Патогенез прогрессирования туберкулеза связан с изменением функционирования иммунной системы, в том числе нарушением процесса фагоцитоза, что приводит к значительному снижению способности организма к отграничению инфильтративно-альтеративного поражения [3, 5]. Изучение нарушения механизмов резистентности у больных при инфицировании их лекарственно устойчивыми или лекарственно чувствительными изолятами Mycobacterium tuberculosis представляет большой интерес [1, 4]. Также некоторые ученые отмечают отличия в заболеваемости туберкулезом среди мужчин и женщин, связывая это с некоторыми факторами, такими как социальные, бытовые, особенности условий труда, наличие вредных привычек и другими [2]. Вместе с тем возможность участия иммунологических реакций в формировании ответа организма на появление или активацию Mycobacterium tuberculosis доказана многими исследованиями. Целью данной работы стало изучение функционально-метаболической активности моноцитов крови при инфильтративном туберкулезе легких, вызванном лекарственно устойчивыми или лекарственно чувствительными изолятами Mycobacterium tuberculosis у мужчин и женщин.
Материалы и методы исследования
Работа основана на анализе клинико-лабораторных данных 54 обследованных пациентов, из которых 29 находились на лечении в ФГБУ «УНИИФ» Минздрава России с 2011 по 2013 годы (директор – профессор, доктор медицинских наук С.Н. Скорняков, заведующие отделениями лечения больных туберкулезом легких с множественной лекарственной устойчивостью к.м.н. Е.И. Кильдюшева, лечения больных туберкулезом легких – Г.Е. Залетаева), а 25 обследованных были практически здоровыми людьми, донорами крови. Больные имели инфильтративный туберкулез легких, подтвержденный ростом культуры, и прошли стандартное клинико-рентгенологическое, а также лабораторное обследование согласно порядку оказания медицинской помощи больным туберкулезом. Среди проходивших лечение было 12 больных туберкулезом, вызванным лекарственно чувствительными изолятами, и 17 пациентов – вызванным лекарственно устойчивыми изолятами с равным гендерным представительством в каждой группе. Средний возраст обследованных составил 36,6 ± 7,4 года. Кровь на исследование забиралась у пациентов однократно утром натощак из локтевой вены. Поглотительную способность моноцитов оценивали методом проточной цитофлюориметрии на приборе COULTER®Epics®XL (Beckman Coulter, USA) согласно инструкциям, прилагаемым к наборам Phagotest® (производство ORPEGEN Pharma, BD Bioscience) и BurstTestKit – PhagoBurst (Glycotope Biotechnology, GmbH), в состав которых входили FITC-меченые (флюоресцеин изотиоционат) опсонизированные бактерии (E. coli). Измерялось общее количество фагоцитирующих моноцитов (поглощение одной или более бактерий одной клеткой), а также количество клеток, подвергшихся «окислительному взрыву». Определение числа лейкоцитов и моноцитов проводили с использованием прибора ABX Micros 60 (ABX Diagnostics, France). Статистическая обработка результатов проведена с применением программы Microsoft Office Excel 2007 (Microsoft Office®, USA) и программы «STATISTICА» v. 10.0 (StatSoft, USA). Вычисляли основные статистические константы, показатели больных сравнивали с данными контрольной группы, дополнительно находили гендерные различия. Ввиду наличия малой выборки в исследовании проверку статистических гипотез осуществляли с использованием непараметрических методов (критерий Манна – Уитни и Колмогорова – Смирнова), уровень значимости принимался равным р < 0,05.
Результаты исследования и их обсуждение
В литературе последних лет не подвергается сомнению факт участия моноцитов крови в элиминации Mycobacterium tuberculosis при заболевании туберкулезом. Вместе с тем, нами не были обнаружены свидетельства изучения таких аспектов участия этих клеток в патогенезе инфекции, как исследование взаимосвязи функционально-метаболической активности моноцитов и наличия лекарственной устойчивости изолята возбудителя туберкулеза. Изучение двух групп больных с разными изолятами возбудителей, вызывавших туберкулез легких, одни из которых впоследствии проходили стандартный курс химиотерапии с последующим улучшением, а другие в результате наличия устойчивого изолята получали дополнительное лечение, в том числе хирургическое, для достижения ремиссии показало следующее. Пациенты с чувствительными к лечению изолятами при прогрессирующих формах туберкулеза отличались выраженной лейкоцитарной и моноцитарной реакцией. В частности, у них количество лейкоцитов превышало значения в контрольной группе на 13 %, тогда как у больных с устойчивыми к лечению изолятами M. tuberculosis лейкоцитоз был незначительным и составлял всего 3 % в сравнении с контрольной группой (таблица). Сравнивая численность моноцитов крови, авторы отмечали сходную закономерность: у больных с чувствительными к терапии изолятами превышение составляло в среднем 45 %, тогда как у больных с устойчивыми – всего 9 %. Для оценки поглотительной функции моноцитов нами был использован метод проточной цитофлюориметрии с применением экзогенного стимулятора – опсонизированных бактерий E.coli. Получены данные, что у больных с устойчивыми к терапии изолятами количество клеток, способных фагоцитировать бактерии, было снижено в 1,7 раза в относительных единицах и на 23 % в абсолютных (р < 0,05) в сравнении с донорами крови (таблица). Отмечалось, что у больных с чувствительными к лечению изолятами Mycobacterium tuberculosis, напротив, на 19 % наблюдалось увеличение количества моноцитов с выраженной поглотительной функцией. Функционально-метаболическую активность клеток изучали в продукции ими перекисных радикалов – оценивали количество клеток, способных к «кислородному взрыву», используя метод проточной цитофлюориметрии. Установлено, что в абсолютных значениях отличия не имели существенных различий, вместе с тем прераспределение клеток внутри популяции, то есть относительное их соотношение между собой было более значимым (таблица). У больных с устойчивыми к лечению изолятами на 16 % отмечалось снижение количества клеток, способных к «окислительному взрыву», в то же время у больных с чувствительными к лечению изолятами понижение было более значимым и составляло уже 31 % (р < 0,05).
Другой задачей этого исследования стало уточнение функционально-метаболических особенностей моноцитов крови у больных с инфильтративным туберкулезом в зависимости от гендерной принадлежности. Наиболее значимые отличия были выявлены в группе мужчин, больных туберкулезом, вызванным лекарственно устойчивыми изолятами M. tuberculosis (таблица). В частности, у них количество лейкоцитов было выше в 1,5 раза, чем у мужчин в контрольной группе (р < 0,05), то же можно сказать и о числе моноцитов, которое превосходило значения в группе доноров в 1,6 раза (р < 0,05). В сравнении с контролем были изменены и функционально-метаболические показатели этих клеток: их количество, отражающее готовность к фагоцитозу было снижено более, чем в два раза (2,1 раза, р < 0,05), а количество клеток, обладающих повышенным бактерицидным потенциалом, превосходило таковое в контрольной группе более, чем в 1,7 раза (р < 0,05). Описанное выше свидетельствует об активном вовлечении моноцитов в процесс противостояния M. tuberculosis, которое в большей степени связано с инициацией внутриклеточных механизмов бактерицидности. В группе мужчин, больных туберкулезом, вызванным лекарственно чувствительными изолятами, отличия были сходными с отмеченными в группе у мужчин, больных туберкулезом, вызванным лекарственно устойчивыми изолятами. Достоверно эти данные подтверждены, однако только по функционально-метаболической активности моноцитов, что вместе с тем указывает на общую тенденцию вовлечения внутриклеточного механизма бактерицидности в патологический процесс.
Количественный состав и функционально-метаболическая активность моноцитов при инфильтративном туберкулезе легких
Исследуемые показатели |
Контрольная группа, оба пола |
Контрольная группа, мужчины |
Контрольная группа, женщины |
Туберкулез, вызванный чувствительными изолятами, оба пола |
Туберкулез, вызванный чувствительными изолятами, мужчины |
Туберкулез, вызванный чувствительными изолятами, женщины |
Туберкулез, вызванный лекарственно устойчивыми изолятами, оба пола |
Туберкулез, вызванный лекарственно устойчивыми изолятами, мужчины |
Туберкулез, вызванный лекарственно устойчивыми изолятами, женщины |
Лейкоциты, 109/л |
6,361 4,22-8,502 5,703 12,404 3,905 |
5,58 4,33-6,83 5,40 8,80 3,90 Р < 0,001* |
6,43 4,66-8,21 6,00 9,00 3,90 Р < 0,001* |
7,19 4,69-9,70 7,90 10,30 3,30 |
8,88 7,22-10,54 9,40 10,30 6,10 |
5,78 3,52-8,04 5,04 8,70 3,30 |
6,60 3,37-9,83 6,30 13,80 1,80 |
8,54 4,42-12,66 7,10 13,80 4,20 Р < 0,05# |
5,79 3,23-8,35 6,15 11,50 1,80 |
Моноциты, % |
6,90 4,50-9,29 7,00 11,00 2,00 |
7,23 5,24-9,22 7,00 11,00 5,00 Р < 0,001* |
6,33 3,33-9,33 7,00 11,00 2,00 |
10,20 6,62-13,78 9,00 17,00 6,00 |
77,20 6,99-15,41 10,00 17,00 7,00 |
9,20 6,25-12,15 9,00 14,00 6,00 |
7,36 4,01-10,72 7,00 14,00 3,00 |
6,67 3,78-9,55 5,00 10,00 5,00 |
7,63 3,96-11,29 7,50 14,00 3,00 |
Моноциты, 109/л |
0,45 0,27-0,62 0,42 0,85 0,16 |
0,44 0,27-0,61 0,40 0,85 0,25
|
0,45 0,26-0,63 0,43 0,83 0,16
|
0,64 0,34-0,95 0,57 1,18 0,23 |
0,89 0,65-1,14 0,97 1,18 0,55 |
0,43 0,27-0,59 0,45 0,64 0,23 |
0,50 0,21-0,79 0,42 1,13 0,17 |
0,68 0,27-1,09 0,51 1,13 0,28 Р < 0,05* Р < 0,05# |
0,43 0,22-0,63 0,40 0,85 0,17 Р < 0,05®
|
Фагоцитирующие моноциты (Phagotest), % |
71,03 60,14-81,93 74,30 90,20 39,30 |
72,33 59,50-85,17 76,50 90,20 39,30 Р < 0,001* |
69,08 61,79-76,37 71,05 76,10 56,70 Р < 0,001* |
56,92 42,55-71,28 59,70 76,30 30,40 |
58,22 47,54-68,89 59,60 71,80 38,90 |
55,36 36,18-74,54 61,10 76,30 30,40 Р < 0,05* |
41,33 25,29-57,37 42,60 67,20 13,60 Р < 0,05* |
34,55 28,19-40,91 34,75 42,00 26,70 Р < 0,05* Р < 0,05# Р < 0,05¤ |
43,59 25,77-61,41 47,15 67,20 13,60 Р < 0,05* Р < 0,05# Р < 0,05¤ |
Фагоцитирующие моноциты (Phagotest), 109/л |
0,32 0,18-0,45 0,27 0,69 0,09 |
0,32 0,18-0,47 0,27 0,69 0,17 |
0,31 0,19-0,43 0,30 0,49 0,09 |
0,38 0,19-0,56 0,39 0,70 0,12 |
0,49 0,34-0,65 0,44 0,70 0,33 |
0,26 0,12-0,40 0,20 0,43 0,12 |
0,26 0,02-0,50 0,18 1,04 0,02 |
0,48 0,08-0,88 0,39 1,04 0,10 |
0,19 0,08-0,29 0,18 0,41 0,02 Р < 0,05* Р < 0,05# Р < 0,05¤ |
Моноциты, продуцирующие супероксид-анион О2- (Bursttest), % |
72,44 56,48-88,39 77,60 91,70 29,80 |
73,20 57,89-88,51 77,60 91,70 32,80 Р < 0,001* |
71,29 53,65-88,93 76,45 88,20 29,80 Р < 0,001* |
55,21 37,13-73,29 54,50 76,70 13,00 Р < 0,05* |
48,66 26,91-70,41 52,00 72,50 13,00 Р < 0,05* Р < 0,05# |
60,67 46,65-74,68 62,75 76,70 42,00 |
62,91 50,30-75,53 64,80 86,60 43,30 |
65,88 49,63-82,12 64,65 86,60 47,60 |
61,73 50,04-73,42 64,80 75,20 43,30 |
Моноциты, продуцирующие супероксид-анион О2- (Bursttest), 109/л |
0,32 0,18-0,47 0,31 0,71 0,09 |
0,32 0,19-0,46 0,31 0,66 0,10 |
0,32 0,15-0,50 0,31 0,71 0,09 |
0,34 0,15-0,53 0,29 0,71 0,12 |
0,43 0,20-0,66 0,41 0,71 0,13 |
0,27 0,14-0,40 0,24 0,43 0,12 Р < 0,05* |
0,35 0,12-0,59 0,25 0,98 0,12 |
0,55 0,17-0,93 0,50 0,98 0,23 Р < 0,05* Р < 0,05# |
0,28 0,17-0,38 0,25 0,43 0,12 Р < 0,05¤ |
Примечания: 1 – среднее значение; 2 – среднее значение минус/плюс среднеквадратичное отклонение; 3 – медиана; 4 – максимальное значение переменной; 5 – минимальное значение переменной; * – в сравнении с контрольной группой, состоящей из представителей обоих полов; # – в сравнении с контрольной группой своего пола; ¤ – в сравнении с аналогичной группой больных туберкулезом, вызванным лекарственно чувствительными изолятами; ® – в сравнении с мужчинами той же группы.
У женщин, больных туберкулезом, вызванным лекарственно устойчивыми изолятами M. tuberculosis, количество моноцитов не отличалось от числа клеток в контрольной группе (таблица). Снижение числа фагоцитирующих клеток также было менее выражено в сравнении с контролем, чем у мужчин (р < 0,05), и составляло в среднем 1,6 раза. Важной особенностью было обнаруженное снижение бактерицидного потенциала: в то время как у мужчин он увеличивался в 1,7 раза, у женщин он снижался – на 14 % в сравнении с контрольной группой и был различим с мужчинами в 1,7 раза (р < 0,05). Это свидетельствует об относительном сохранении (в сравнении с мужчинами) фагоцитарного потенциала и, соответственно, большей его роли в защите от инфекции. У женщин, больных туберкулезом, вызванным лекарственно чувствительными изолятами, тенденция была сходной: отмечалось снижение фагоцитарного потенциала.
Заключение
Таким образом, в патогенезе инфильтративного туберкулеза легких установлено участие моноцитов периферической крови. Выявлено, что у больных с устойчивыми к терапии изолятами Mycobacterium tuberculosis количество моноцитов, способных фагоцитировать бактерии, снижалось, а у больных с чувствительными к лечению изолятами M. tuberculosis напротив – увеличивалось. У всех больных инфильтративным туберкулезом отмечалось снижение метаболического резерва моноцитов: у пациентов с устойчивыми к лечению изолятами – на 16 %, у больных с чувствительными к лечению изолятами – на 31 %. Установлено, что у мужчин вне зависимости от наличия чувствительности/устойчивости изолята к терапии при инфильтративном туберкулезе отмечалось увеличение числа моноцитов с активацией внутриклеточных механизмов бактерицидности. У женщин вне зависимости от наличия чувствительности/устойчивости изолята к терапии при инфильтративном туберкулезе выявлялся повышенный поглотительный и сниженный бактерицидный потенциал.
Рецензенты:
Гусев Е.Ю., д.м.н., профессор, заведующий лабораторией иммунологии воспаления, ФГБУН «Институт иммунологии и физиологии» УрО РАН, г. Екатеринбург;
Чугаев Ю.П., д.м.н., профессор кафедры фтизиатрии и пульмонологии, ФПК и ПП ГБОУ ВПО «Уральский государственный медицинский университет», г. Екатеринбург.
Работа поступила в редакцию 18.09.2014.
Библиографическая ссылка
Бердюгина О.В., Ершова А.В. ИЗМЕНЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНО-МЕТАБОЛИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ МОНОЦИТОВ КРОВИ ПРИ ИНФИЛЬТРАТИВНОМ ТУБЕРКУЛЕЗЕ ЛЕГКИХ // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 10-3. – С. 467-470;URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=35444 (дата обращения: 06.12.2024).