Article types:
Original Research
Методологічний підхід до діагностики вторинного імунодефіциту у дітей, які народилися від батьків, що зазнали радіоактивного опромінення, і мешкають у забрудненій радіонуклідами місцевості
pages: 44-51
.jpg)
Високий рівень загальної захворюваності дітей, які народилися від батьків, що зазнали радіоактивного опромінення, і мешкають на забруднених внаслідок Чорнобильської катастрофи територіях, а також збільшення частоти інфекцій, атиповий перебіг захворювань, виникнення ускладнень, прискорене формування хронічної соматичної патології, труднощі традиційної стандартної терапії та повноцінної вакцинопрофілактики пов’язані з порушенням функціонування імунної системи (ІС), розвитком вторинного імунодефіциту (ВІД) у таких дітей [2, 15, 19, 34]. Прояви ВІД є поліморфними, тому клінічні огляди з використанням «суб’єктивних» і загально-лабораторних діагностичних тестів недостатні для забезпечення контролю за станом здоров’я у таких випадках. Однак і результати оцінки різних лабораторних імунологічних параметрів часто бувають суперечливими. Ця проблема зумовлена низкою причин, одна з яких пов’язана з використанням на сучасному етапі технології проточної цитометрії в різних її аспектах, внаслідок чого отримують велику кількість дуже складних для розуміння результатів, що потребує певних знань у галузі клінічної імунології як для правильної оцінки результатів лабораторних тестів, так і для визначення діагностичної тактики. Тому актуальним є питання розробки спеціального методологічного підходу, що об’єднуватиме клініко-анамнестичні дані і визначені лабораторні тести і забезпечуватиме достатньо цілісне, інтегративне відображення функціонування ІС у дітей зазначеної категорії при розвитку ВІД.
Стаття підготовлена за результатами аналізу і систематизації показників імунного статусу дітей, які народилися від батьків, що зазнали опромінення внаслідок аварії на ЧАЕС, і мешкають у зонах, забруднених радіонуклідами з тривалим періодом напіврозпаду, у динаміці спостереження.
Особливості розвитку ВІД у дітей, які народилися від батьків, що зазнали опромінення внаслідок аварії на ЧАЕС, і мешкають на забруднених радіонуклідами територіях
Згідно із сучасними уявленнями, ВІД – патологічний процес, що може тривало компенсуватися, але під час розвитку супроводжуватися різними фенотипами дестабілізації функцій антигенно-структурного (імунного) гомеостазу (АСГ), адекватними чи неадекватними діями фізіологічних чинників перебудови: змінами напряму і темпу диференціювання, міграції і проліферації попередників регуляторних, ефекторних клітин ІС [10, 11]. Саме створення фенотипу дестабілізації функцій АСГ є критичним для формування кінцевих точок: «адаптивної норми» або імунопатогенетичного комплексу (клінічні, імуноморфологічні й імунопатологічні прояви захворювання).
| ВІД, як набутий клініко-імунологічний синдром, характеризується зниженням активності ефекторних ланок ІС, неспецифічних чинників захисту і є фактором ризику хронічних запальних, автоімунних, алергійних захворювань та пухлинного росту [11, 17, 18]. |
Патогенез ВІД включає два ступеня порушень: функціональний і структурний. При дії іонізувальної радіації механізми цих порушень пов’язані з прямим системним ушкодженням органів імуногенезу, імунних клітин, які циркулюють у крові, лімфі та депонованих у тканинах, розладами міжсистемних зв’язків ІС, її функцій, значним зниженням адаптаційних можливостей, передусім на тканинному рівні [7, 20, 24]. Патогенез ВІД на рівні клітинних рецепторів може бути зумовлений порушеннями обміну циклічних монофосфатів, активацією ферментів, які розривають нитки ДНК між нуклеосомами, що призводить до деградації хроматину і загибелі клітини [8, 24].
Факт виникнення та розвитку проявів ВІД у дітей, які народилися від батьків, що зазнали опромінення, і мешкають на радіоактивно забруднених унаслідок аварії на ЧАЕС територіях, асоційований із чинником зовнішнього середовища – іонізувальною радіацією, вплив якого через дисфункції вегетативної, гормональної та імунної регуляції призводить до розвитку дизрегуляторних і дезадаптаційних порушень конституціонального та адаптивного імунітету, змінює антиген-специфічну імунну відповідь, пригнічує ІС і зумовлює поступову трансформацію набутого патологічного стану в клінічно виражене захворювання [16, 20, 25]. Онтогенетичні закономірності становлення імунної реактивності дитини значно нівелюються, їх практично неможливо відстежити. Неспецифічна і специфічна імунодепресія на тлі дисбалансу цитокінів усіх функціональних груп (регуляторів активації, проліферації, диференціювання лімфоцитів; медіаторів доімунного й імунного запалення; чинників росту клітин-попередників гемопоезу та ін.) є основними патогенетичними складовими ВІД [8, 17, 18].
Особливості етіопатогенезу ВІД у дітей зазначеної категорії:
• ВІД може бути пов’язаним як з особливостями внутрішньоутробного розвитку плоду, набутими унаслідок опромінення матері, або результатом дії іонізувальної радіації на плід, що розвивається, так і наслідком її первинного впливу на організм дитини, насамперед головний орган імунітету – лімфатичну тканину; в обох випадках за генезом це ВІД [1, 7];
• проживання в умовах хронічного внутрішнього опромінення, що пов’язане з надходженням як ізотопів йоду з коротким періодом існування, так і ізотопів 137Cs, які мають тривалий період напіврозпаду і можуть зумовлювати близько 90-95% загальної дози опромінення, 134Cs, 90Sr, трансуранових елементів Pu та Am, інтегральний внесок яких може становити 5% [4, 9], є не лише фактором ризику розвитку і маніфестації ВІД: ці радіоактивні елементи за своїми фізичними характеристиками, особливостями надходження, розподілом в організмі і виведенням можуть ініціювати і підтримувати ті або ті радіобіологічні ефекти в ЦНС, легенях і гепатобіліарній системі [12, 19, 30];
• фізична імуносупресія і функціональна незрілість лімфоцитів унаслідок загального опромінення лімфатичної тканини підвищують ризик появи після народження набутої «периферійної» толерантності [6];
• прихованість за компенсованими функціональними імунними розладами і захисно-пристосувальними реакціями проявів імунодепресії, що поступово призводить до зменшення кількості імунокомпетентних клітин – явної ознаки структурного дефекту в ІС [18];
• адаптивна «норма» як кінцева фаза захисно-пристосувальних реакцій у дітей, які народилися від батьків, що зазнали радіоактивного опромінення, і розвиваються в умовах хронічного внутрішнього опромінення, не формується: компенсаторно-пристосувальний компонент є недостатнім, як мінімум, за двома аспектами. По-перше, перебудова функціонального стану АСГ відбувається неадекватно, що проявляється в зміні напряму, темпу диференціювання, міграції і проліферації регуляторних попередників і ефекторних клітин ІС, які є «скомпрометованими» з рівня стовбурової клітини, ранніх попередників гемо- та імунопоезу [6, 26, 35]. Сукупність дестабілізаційних змін у функціонуванні ІС не може перевищити поріг (конституціальну норму реагування), що необхідно для адаптації, внаслідок постійної «занятості» на перебудові, яка потребує великих енергетичних витрат [3, 28]. По-друге, під впливом несприятливих екологічних умов (хронічної дії іонізувальної радіації в малих дозах) навіть незначні зміни компенсаторного компоненту імунітету мають кумулятивний ефект, що зумовлює виникнення фенотипічних проявів, які можуть бути розцінені як феномени дефіциту. Причиною такого кумулятивного ефекту є наявність змін на молекулярно-генетичному та молекулярно-клітинному рівнях – від цитогенетичних, як епігеномного, так і мутаційного плану, до розвитку «немішеневих» радіаційно-індукованих феноменів, що сприяють дестабілізації клітинного геному і можуть підвищувати чутливість клітинного апарату, внутрішньоклітинних процесів до інших шкідливих чинників [29, 31, 32].
На підставі аналізу змін параметрів імунного статусу у дітей, які народилися від батьків, що зазнали радіаційного опромінення, і мешкають у радіоактивно небезпечних умовах, і наведених вище літературних даних за проблемою визначено три фенотипи дестабілізації функцій АСГ, що можуть становити першу фазу патогенезу ВІД у таких дітей. Для більшості обстежених дітей зазначеної категорії характерний депресивний фенотип дестабілізації функцій АСГ (дисфункції ІС), який сформувався внаслідок уповільненого темпу розвитку імунітету, поступової втрати клітинами імунореактивності, функціональних можливостей на ранніх етапах онтогенезу на тлі зниженого кількісного відтворювання імунокомпетентних клітин.
Реакції напруження клітинної ланки імунітету – активаційний фенотип – і компенсаторні – проадаптивний фенотип – реєстрували порівну в обстеженої категорії дітей. Компенсаторно-пристосувальні реакції були різними за характером і ступенем вираженості: активні, незавершені, неадекватні навантаженню, нестабільні. Так, приблизно 10% дітей, які народилися від батьків, що зазнали опромінення, і мешкають на забрудненій радіонуклідами території, загалом мали кількісні показники імунного статусу в межах норми, однак на груповому за віком рівні взаємозв’язок варіювання фенотипу і функції Т-клітин in vitro хоч і реалізувався через адекватні зміни антигенного поверхнево-мембранного портрету, але інтенсивність експресії активаційних антигенів, рецепторів не у всіх випадках досягала нормального рівня, а відповіді на мітогени/антигени часто були протилежно спрямованими.
Підвищений ризик втрати клітинами функціональних можливостей, імунореактивності та наявність імунодепресивних тенденцій у імунному статусі характерні для усіх зазначених фенотипів дестабілізації функцій АСГ. Діагностичні можливості на етапі розвитку ВІД приховані в оцінці функціонального стану клітин крові, що забезпечують імунореактивність. Втрата клітинами імунореактивності, функціональних можливостей на ранніх етапах розвитку імунодепресії призводить до зменшення їх кількості.
Дисбаланс Т-клітинної ланки імунітету, що визначається за субпопуляційним складом, є інтегральним показником дестабілізації функцій АСГ і може бути результатом селективної мобілізації тимоцитів, лімфоцитів селезінки, наслідком «недоречної» активації моноцитів, низького активаційного і ефекторного потенціалів антигенрозпізнавальних клітин, утворення, диференціювання, особливостей міграції і циркуляції Т-лімфоцитів тієї або тієї субпопуляції. Зміни співвідношення субпопуляцій Т-клітин ІС є різноманітними і дуже динамічними.
| При всіх зазначених фенотипах дестабілізації функцій АСГ у циркулюючій популяції лімфоцитів фіксують підвищений вміст фенотипово незрілих і функціонально неповноцінних форм Т-клітин. |
Клінічні прояви розвитку ВІД є поліморфними, специфічні симптоми, патогномонічні лише для ВІД, відсутні. У разі гострої маніфестації ВІД не у всіх випадках спостерігають кореляційний зв’язок із захворюванням, травмою, фізичним або психічним стресом та іншими провокувальними чинниками.
| Важливе практичне значення має той факт, що, хоча ВІД розвивається незалежно від того, у який період життя дитина зазнала радіаційного впливу, ступінь вираженості відхилень у імунному статусі і скорочення строків їх проявів має зворотний зв’язок із віком дитини. Найбільші зміни імунологічної реактивності реєструють у дітей, які народилися від батьків, що зазнали опромінення, та мали обтяжений постнатальний період переважно внаслідок частішого (більше 6 разів на рік) виникнення інфекційних процесів у вигляді локалізованих форм. |
Яким би умовним не був поділ на зазначені фенотипи, дестабілізація функцій АСГ, насамперед унаслідок їхньої зворотності, зводиться до порушення балансу Т-клітинної ланки імунітету, поступового прогресування специфічної імунодепресії, анергії зрілих ефекторних, регуляторних клітин адаптивного імунітету і зрештою – до численних функціональних і структурних порушень здоров’я дитини.
Методологічний принцип діагностики ВІД
На відміну від загальної методології діагностики ВІД у контингентів, які постраждали внаслідок аварії на ЧАЕС [21, 22], і стандартних підходів до оцінки імунного статусу [17, 18], основним принципом яких є пошук дефектної ланки ІС, зазначений методологічний підхід не акцентує увагу на визначенні імунної ланки, в якій передусім відбувається структурно-морфологічний дефект. Оскільки встановлено, що у дітей, які народилися від батьків, що зазнали опромінення, і постійно мешкають на радіоактивно забруднених територіях, формування ВІД залежить від стану тимусзалежної клітинної ланки, найбільш функціонально значущої лімфоїдної субпопуляції Т-лімфоцитів (CD3+-клітин).
Методологічний принцип діагностики ВІД у дітей зазначеної категорії є патогенетичним, спрямованим на оцінку характеру дестабілізації функцій антигенно-структурного гомеостазу і раннє виявлення проявів імунодепресії. Провідну роль у пропонованій методології відведено сучасним технологіям лабораторного аналізу, насамперед імунофенотипуванню та проточній цитометрії. Алгоритми діагностики та імунологічні параметри, що їх пропонують визначати за цією методологією, є ранжованими за можливостями практичного застосування зазначених технологій лабораторного аналізу: від відносно доступних – до складніших.
Різноспрямованість тенденцій залежно від фенотипів дестабілізації АСГ, стадійних імунологічних характеристик формування ВІД і певні труднощі трактування унеможливлюють широке практичне використання лабораторного моніторингу за патернами цитокінів.
| Чутливим і патогенетично обґрунтованим лабораторним тестом, що поліпшує ранню діагностику дисфункції ІС, яка під час подальшого прогресування проявляється порушеннями імунореактивності і поглибленням імунодепресії, є оцінка інтенсивності процесу апоптозу в циркулюючих клітинних популяціях [5, 14]. |
Тому методологія діагностики ВІД у дітей, які народилися від батьків, що зазнали опромінення, і розвиваються в умовах хронічного внутрішнього опромінення, включає:
• діагностику Т-клітинного дисбалансу і характеру дестабілізації АСГ;
• діагностику імунодепресії;
• визначення рівня апоптозу імунокомпетентних клітин через Fas-рецептори.
Оцінка Т-клітинного дисбалансу і характеру імунної дисфункції
Діагностику дисбалансу в Т-лімфоцитарній ланці імунітету здійснюють за сукупністю таких кількісних параметрів:
• відносне і абсолютне значення кількості лімфоцитів у периферійній крові (ПК);
• субпопуляційний склад лімфоцитів ПК з обчисленням абсолютної кількісті CD3+-, CD4+-, CD8+- клітин, імунорегуляторного індексу (співвідношення CD4+/CD8+-Т-лімфоцитів);
• ступінь диференціювання Т-лімфоцитів за відносною кількістю подвійних негативних і подвійних позитивних Т-клітин (CD4—CD8—; CD4+CD8+) у ПК;
• ступінь активації Т-лімфоцитів за відносною кількістю HLA-DR+-Т-клітин і рівнем експресії HLA-DR-антигену на клітинній поверхні.
Характер імунної дисфункції оцінюють за результатами визначення параметрів, що відображають функціональний стан і взаємодію клітинних компонентів ІС. Характер імунних дисфункцій залежить від особливостей (зокрема радіочутливості) та стану імунокомпетентних клітин, стадії їх активації та диференціювання, що може призводити до гетерогенності відповіді на антигенні стимули. У дітей зазначеної категорії необхідно визначати такі функціонально-морфологічні складові клітинної імунореактивності:
• функціональну активність лімфоцитів (за лімфоцитарним проліферативним тестом з використанням змішаної культури лімфоцитів або за рівнем синтезу ДНК після мітогенної/антигенної стимуляції);
• функціональну активність Т-лімфоцитів (за відносною кількістю CD25+-лімфоцитів-хелперів у ПК і рівнем експресії субодиниці рецептора IЛ-2 – CD25-маркера на Т-хелперних лімфоцитах або за здатністю лімфоцитів до проліферації у реакції бласттрансформації з ФГА);
• функціональну активність В-лімфоцитів (за рівнем імуноглобулінів у сироватці крові);
• здатність моноцитів до презентації антигенів (за відносною кількістю HLA-DR+-моноцитів у ПК і за рівнем експресії HLA-DR-білка на мембранній поверхні цих клітин).
Наявність ВІД за лабораторними показниками у дітей зазначеної категорії встановлюють у разі зниження рівня не менше двох кількісних показників, які характеризують стан Т-клітинної ланки, і одного або більше параметрів функціональної активності Т-лімфоцитів нижче нормальних значень.
Діагностика ознак імунодепресії
Розвиток імунодепресії є поступовим, його визначають під час динамічного спостереження й обстеження. Тому лікар повинен оцінювати не лише відхилення того або того параметра від норми, оскільки імунодепресія може бути реакцією організму на будь-яке навантаження (інфекційні агенти, екологічні зміни, індуктори, антигени тощо) [13, 23], а також акцентувати увагу на відповідності характеру змін показників загальному стану дитини. Встановлення формування ВІД у дітей, які народилися від батьків, що зазнали опромінення, і мешкають та розвиваються в умовах підвищеного ризику внутрішнього радіаційного опромінення, можливе лише за наявності клініко-анамнестичних, клінічних даних, об’єктивного стану дитини.
| Встановлено, що в дітей зазначеної категорії при активаційному фенотипі імунної дисфункції імунодепресія розвивається паралельно з Т-клітинним дисбалансом і змінами імунореактивності Т-лімфоцитів і може маніфестувати під час гострих інфекцій. При проадаптивному фенотипі дестабілізації функцій АСГ прояви імунодепресії є менш вираженими і можуть мати транзиторний характер. Депресивний тип імунної дисфункції характеризується вираженішими імунодепресивними ознаками: від зниженого морфологічного еквіваленту до анергії Т-клітинної ланки. |
Підтвердженням формування імунодепресії при розвитку ВІД можуть бути такі клініко-анамнестичні ознаки:
• алергійні прояви при гострих респіраторних захворюваннях;
• ускладнення після антибіотикотерапії;
• виникнення ускладнень після щеплень;
• наявність алергійних реакцій в анамнезі, в тому числі підвищених шкірних реакцй;
• лімфаденопатія після адекватної хірургічної санації хронічних вогнищ інфекції;
• інфекційно-запальні процеси будь-якої локалізації, що погано піддаються стандартним схемам лікування, мляві або рецидивні за перебігом, хронічні;
• нестійкий або відсутній ефект від імунокоригувальної терапії;
• зміна лейкоцитозу на лейкопенію або наростання лімфопенії на тлі лейкоцитозу при інфекційно-запальних захворюваннях.
Лабораторні критерії для діагностики вираженості імунодепресивних тенденцій при формуванні ВІД у дітей, які народилися від батьків, що зазнали опромінення, і розвиваються в умовах хронічного внутрішнього радіаційного опромінення, за імунологічними показниками умовно розділено на дві групи за відносною доступністю і складністю їх визначення: орієнтовні (табл. 1) і уточнювальні (табл. 2).
Показник |
Діагностичний критерій |
|
Клініко-анамнестичні ознаки |
Не менше 2 (див. вище) |
|
Відносна кількість CD45+SSClow CD14-лімфоцитів |
Зменшення відносної кількості лімфоцитів у ПК |
|
Абсолютна кількість лімфоцитів |
Зменшення абсолютної кількості лімфоцитів |
|
Відносна кількість CD3+-Т-лімфоцитів |
Зменшення загальної популяції Т-лімфоцитів |
Показник |
Діагностичний критерій |
|
Відносна кількість CD4—CD8–-Т-клітин |
Збільшення відносної кількості подвійних негативних Т-клітин у ПК |
|
Відносна кількість CD4+CD8+-Т-клітин |
Збільшення відносної кількості подвійних позитивних Т-клітин у ПК |
|
Відносна кількість активованихТ-супресорів з фенотипами CD8+CD38+ і CD8+HLA-DR+ |
Збільшення відносної кількості активованих Т-супресорів у ПК |
|
Імунорегуляторний індекс |
Зменшення за рахунок збільшення кількості CD8+ і/або зменшення кількості CD4+-лімфоцитів у ПК |
|
Відносна кількість CD25+-Т-лімфоцитів |
Зменшення відносної кількості CD4+CD25+-Т-клітин |
|
Відносна кількість HLA-DR+-Т-клітин |
Зменшення відносної кількості HLA-DR+-Т-лімфоцитів |
|
Експресія активаційних маркерів HLA-DR, CD25 на мононуклерах (моноцити, лімфоцити) ПК |
Порушення експресії на мононуклеарах активаційних маркерів HLA-DR, CD25 у вигляді низької за рівнем або за інтенсивністю |
|
Проліферативна активність Т-лімфоцитів у реакції бласттрансформації з ФГА та інші функціональні параметри |
Зниження проліферативної активності Т-клітин та інших функціональних параметрів мононуклеарів ПК |
| Відносна лімфопенія за наявності лейкоцитозу є критерієм вираженого дисбалансу в популяції лейкоцитів. Якщо лейкоцитозу немає, зниження кількості лімфоцитів потрібно розглядати як морфологічний еквівалент імунної дисфункції, оскільки в нормі Т-лімфоцити становлять 70% від лімфоїдних клітин ПК, і значне зниження кількості Т-лімфоцитів передусім позначається на загальній кількості лімфоцитів. Зменшення загальної популяції Т-лімфоцитів (CD3+), асоційоване з абсолютною лімфопенією, є ознакою структурного дефекту в ІС, вираженої імунодепресії. |
Визначення уточнювальних лабораторних критеріїв імунодепресії при формуванні ВІД може бути здійснене лише в умовах спеціалізованих діагностичних лабораторій з використанням методу проточної цитофлуориметрії, реакції бласттрансформації, клітинного культивування.
Для діагностики імунодепресії потрібна наявність не менше трьох із вищезазначених уточнювальних лабораторних критеріїв. Для дітей зазначеної категорії характерне варіювання значень імунологічних параметрів у широких межах. Відхилення від нормальних значень частіше можуть досягати 3SD у бік зниження або підвищення в межах вікової групи. Тому під час оцінки показників потрібно враховувати вік дитини, закономірності становлення її імунної реактивності, особливості характеристик імунного статусу за критичними періодами, наявність супутніх розладів, соматичних захворювань.
Встановлено, що патогенетична структура ВІД при всіх фенотипах дестабілізації АСГ у дітей зазначеної категорії залежить від продукції мононуклеарними клітинами інтеграційно-активаційних цитокінів і передусім ІЛ-2. ІЛ-2, експресію якого визначають на поверхні Т-лімфоцитів за допомогою моноклональних антитіл CD25, є важливим фактором кооперації імунокомпетентних клітин під час реалізації процесів імунореактивності та забезпечення адекватності активації імунореактивності її адаптивній складовій. Тому особливу увагу в діагностиці імунодепресивних тенденцій потрібно акцентувати на визначенні кількості Т-клітин з фенотипом CD4+CD25+ і оцінці експресії CD25-антигену. CD4+CD25+-субпопуляція функціонально гетерогенна і може містити не менше трьох фракцій клітин, які різняться за виконуваними функціями:
• Т-активовані клітини, що утворюються при розгортанні імунної відповіді;
• Т-регуляторні клітини, центральні регулятори імунної відповіді; їх основна функція – контролювати силу і тривалість імунної відповіді через регуляцію Т-ефекторних клітин (Т-хелперів і Т-цитотоксичних лімфоцитів), а також презентацію антигену і активацію Т-лімфоцитів через дендритні клітини;
• клітини з експресією Fox-p3 транскрипційного фактора, що регулює транскрипцію генів, відповідають за диференціювання Т-лімфоцитів, секрецію просупресорних цитокінів.
Регуляторні CD4+CD25+-Т-лімфоцити характеризуються вищою експресією антигену CD25 порівняно з Т-активованими клітинами. Дуже високу CD25-експресію спостерігають на CD4+CD25+-Т-лімфоцитах, що виконують регулювальну супресорну функцію. Наявність підвищеної кількості CD4+CD25+-клітин з високою експресією фрагмента рецептора ІЛ-2 може свідчити про знижений проліферативний потенціал Т-хелперів.
У дітей зазначеної категорії найбільший рівень експресії рецептора ІЛ-2 на Т-хелперах реєструють при депресивному і активаційному фенотипах дисфункції ІС. Активаційний фенотип імунної дисфункції у таких дітей переважно асоційований з конституціональним імунітетом або виникає у відповідь на антигенний стимул, шлях і режим подання якого в організм були змінені у зв’язку з умовами середовища. Ця активація не може бути розцінена як компенсаторна реакція, оскільки супроводжується дестабілізацією функцій АСГ, яка є неадекватною дії чинників перебудови (зміни напряму і темпу диференціювання, міграція і проліферація попередників регуляторних і ефекторних клітин ІС), зумовлює надмірні або неадекватно спрямовані прояви набутого імунітету (виникнення реакцій гіперчутливості, порушення антиген-специфічної відповіді). Порушення антиген-специфічної відповіді, що її асоціюють з наявністю неспецифічної імуносупресії, проявляється дефектом проліферативної активності Т-клітин у реакції бластної трансформації, продукції ІЛ-2 (табл. 3).
Показник |
Лабораторно-діагностичний критерій |
|
Абсолютна кількість лімфоцитів |
Зниження абсолютної кількості лімфоцитів у ПК (≤1,2) |
|
Відносна кількість Т-лімфоцитів |
Зниження відносної кількості Т-лімфоцитів (CD3+) у ПК (більше ніж на 33% від нормального значення) |
|
Субпопуляційний склад Т-лімфоцитів |
Зниження відносної кількості хелперних (CD4+) на тлі нормального або підвищеного рівня супресорних (CD8+) Т-лімфоцитів у ПК. Зниження відносної кількості Т-хелперів (CD4+) і супресорних (CD8+) Т-лімфоцитів у ПК |
|
Субпопуляційний дисбаланс Т-лімфоцитів |
Зниження значення імунорегуляторного індексу (≤0,8) |
|
Ступінь диференціювання Т-лімфоцитів |
Накопичення в ПК подвійних негативних (≥3%) і/або подвійних позитивних Т-клітин (≥1%) |
|
Функціональна активність мононуклеарів |
Зниження проліферативної відповіді Т-клітин на мітогени або протилежно спрямовані відповіді на різні мітогени/антигени. Порушення інтенсивності експресії на мононуклеарах активаційних антигенів CD25, HLA-DR |
У табл. 4 наведено диференційну діагностику опозитних фенотипів дестабілізації функцій АСГ (активаційного і депресивного) за лабораторними критеріями у дітей зазначеної категорії.
Показник |
Діагностичний критерій за фенотипами дестабілізації функцій АСГ |
|
Активаційний |
Депресивний |
|
|
Відносна кількість лімфоцитів |
У межах норми або підвищена |
Зменшена або має тенденцію до зменшення |
|
Абсолютна кількість лімфоцитів |
У межах норми |
Має тенденцію до зменшення |
|
Відносна кількість T-лімфоцитів (CD3+) |
Підвищена або в межах норми |
Знижена або в межах норми |
|
Відносна кількість Т-лімфоцитів-хелперів (CD3+CD4+) |
У межах норми або має тенденцію до підвищення |
Знижена або має тенденцію до зниження |
|
Відносна кількість Т-супресорів/цитотоксичних лімфоцитів (CD3+CD8+) |
У межах норми або має тенденцію до зниження |
У межах норми або має тенденцію до зниження |
|
Імунорегуляторний індекс |
Підвищений або в межах нормативних значень |
Знижений або має тенденцію до зниження |
|
Відносна кількість активованих Т-лімфоцитів (HLA-DR+) |
У межах нормативних значень |
Знижена або має тенденцію до зниження |
|
Відносна кількість регулювальних CD4+CD25+-Т-лімфоцитів |
Знижена або має тенденцію до зниження |
Підвищена або має тенденцію до підвищення |
|
Рівень сироваткових IgА, IgG, IgM |
Дисімуноглобулінемія (частіше зниження вмісту IgG, підвищення рівня IgМ) |
Рівень сироваткових IgА, IgG має тенденцію до зниження або знижений селективно |
Оцінка імунних розладів за вищенаведеними лабораторними критеріями виявилася ефективною у дітей зазначеної категорії, які мешкають у місті Славутич та прилеглих до нього населених пунктах.
Визначення рівня апоптозу імунокомпетентних клітин через Fas-рецептори
У разі дії іонізувальної радіації процес апоптозу пов’язаний з радіаційно-індукованим ушкодженням ДНК, клітинних мембран, пероксидним окисненням, модуляцією трансдукції сигналу до запрограмованої клітинної загибелі. Радіочутливість імунокомпетентних клітин, що варіює в широких межах, їх ступінь диференціації, активації, функціональної здатності (зокрема апоптичний потенціал) і адекватності визначають фенотип відповіді на апоптогенні сигнали.
Апоптоз, що індукується через Fas(СD95)-, FasL(СD95L)-рецептори, відіграє важливу роль у регуляції імунокомпетентних клітин, переважно Т-лімфоцитів. Експресія СD95-антигену на мембранній поверхні клітини свідчить лише про її готовність до апоптозу; цей феномен зворотний і не визначає обов’язкову участь клітини в апоптозі. Взаємодія FasL-рецептора з Fas поверхнево-мембранною молекулою є механізмом активаційної елімінації лімфоцитів, які виконали свою функцію, а підвищення поверхневої експресії FasL клітинами (mFasL+-клітини) є ознакою їх гарантованого вступу у незворотну фазу апоптозу.
Fas(СD95)-рецептор є пізнім активаційним маркером; розташований переважно на Т-хелперах. Підвищена готовність цих клітин до апоптозу є чинником пригнічення Т-клітинної відповіді. Серед Т-хелперних клітин найбільшу чутливість до активаційного апоптозу мають Th1-лімфоцити; запуск запрограмованої загибелі Т-лімфоцитів може виконувати роль механізму, що сприяє накопиченню Th2-хелперів. Порушення взаємодії Fas/FasL та відхилення у нормальному фенотипічному FasL-опосередкованому оновленні Т-лімфоцитів призводить до розвитку автоімунних процесів, алергійного запалення, розладів формування противірусної і протипухлинної відповідей [27, 33, 36].
Підвищення інтенсивності апоптозу клітин, що беруть участь у забезпеченні феноменів і механізмів імунореактивності, є одним з провідних механізмів розвитку ВІД.
| У дітей, які народилися від батьків, що зазнали опромінення унаслідок Чорнобильської катастрофи, та розвиваються в умовах хронічного внутрішнього опромінення, оцінка рівня апоптозу є складовою діагностики ВІД і сприяє ранньому виявленню імунної дисфункції, що в разі подальшого поглиблення буде супроводжуватися порушеннями різних ланок імунореактивності. |
Встановлено, що в дітей зазначеної категорії ВІД формується через апоптичний дисбаланс ІС, внаслідок кількісних і якісних порушень апоптичного CD95-сигнального шляху. Ступінь реалізації апоптичного етапу за експресією Fas-рецептора імунними клітинами змінений. На молекулярному і клітинному рівнях як механізми цих відхилень потрібно розглядати ушкодження сигнальної системи в самих клітинах, мітохондріальну дисфункцію, нестабільність клітинного геному, дисбаланс між рівнями експресії поверхневого мембраного Fas-рецептора і мембранної та розчинної форм Fas-ліганду, розвиток сенсибілізації.
Особливістю апоптозу як відповіді на радіаційний вплив є мінливість його характеристик. Тому будь-який (підвищений або знижений) рівень апоптозу, що визначають у дітей, які народилися від батьків, що зазнали опромінення, і мешкають на забрудненій радіонуклідами території, є адитивним результатом зміненого функціонування всіх вищезазначених механізмів, і свідчить про порушення регуляції апоптозу імунокомпетентних клітин.
При визначених фенотипах дестабілізації функцій ІС, а також на рівні вікових груп реєструють різний ступінь готовності імунокомпетентних клітин до апоптозу за відсотком СD95+-лімфоцитів ПК (СD95-лімфоцитів-предикторів). У дітей зазначеної категорії при депресивному фенотипі дестабілізації функцій АСГ на етапі розвитку ВІД посилення готовності лімфоїдних клітин до апоптозу за експресією СD95-антигену часто супроводжується низькою експресією FasL-рецептора і неадекватною кількістю mFasL+-лімфоцитів, тоді як при активаційному і проадаптивному фенотипах дестабілізації функцій АСГ зафіксовано різноспрямовані зміни зазначених кількісних параметрів і прояви апоптозу імунокомпетентних клітин є більш поліморфними.
| За нашими даними, під час обстеження та надання медичної допомоги дітям, які народилися від батьків, що зазнали опромінення внаслідок Чорнобильської катастрофи, та розвиваються в умовах хронічного внутрішнього опромінення, оцінка рівня апоптозу імунокомпетентних клітин має бути комплексною і включати визначення кількості апоптичних клітин в основних популяціях лейкоцитів ПК (лімфоцити, нейтрофіли, моноцити; спонтанний рівень апоптозу), а також рівень індукованого апоптозу мононуклеарів і нейтрофілів ПК у культурі лейкоцитів in vitro. |
Найприйнятніший для практичної діяльності методичний підхід дослідження механізму біологічної загибелі клітин, опосередкованого через специфічні Fas-рецептори, полягає в паралельному визначенні кількості клітин, здатних до апоптозу: Fas+-клітин і клітин у незворотній фазі апоптозу, з експресією mFasL-рецептора. Для цього використовують моноклональні антитіла CD95 і CD95L, мічені флуорохромами, наприклад, флуоресцеїн ізотіоціанатом (FITC) і фікоеритрином (РЕ), метод проточної цитофлуориметрії і прямий флуоресцентний тест. Співвідношення CD95+/CD95L+ кількості клітин не повинно перевищувати 1:2.
Алгоритм діагностики ВІД у дітей, які народилися від батьків, що зазнали опромінення, і мешкають на забруднених радіонуклідами територіях
У більшості випадків до ВІД зараховують такі стани і захворювання, при яких відбувається зниження показників імунограми. Водночас за наявності клінічних симптомів імунодефіциту відхилень у імунограмі може і не бути, і навіть навпаки, відзначатиметься активація окремих ланок ІС. Усе це свідчить про значні труднощі в інтерпретації показників імунного статусу і потребує зваженого підходу до вирішення цього завдання з урахуванням сукупності клініко-імунологічних, анамнестичних, генетичних та інших даних.
Алгоритм діагностики ВІД у дітей зазначеної категорії має включати:
• збирання і аналіз сімейного анамнезу;
• збирання і аналіз даних про народження і розвиток дитини;
• клінічне обстеження дитини;
• лабораторне імунологічне дослідження і аналіз імунограми.
Аналіз сімейного анамнезу дає змогу встановити не лише факт опромінення батьків, а й наявність ознак, що свідчать про спадкову схильність до розвитку імунопатології, ВІД. При цьому варто звертати увагу на перелік захворювань у батьків і близьких родичів, на які вони страждають або перенесли в минулому. У цьому сенсі важливо спиратися на знання хвороб, патогенез яких є імунозалежним або які супроводжуються вираженим імунодефіцитом. Вказівки у сімейному анамнезі на вірусні інфекції, грибкові ураження, наявність автоімунної патології, алергійних захворювань, патології щитоподібної залози, хронічних гнійно-запальних хвороб, що не піддаються традиційній терапії, онкологічних захворювань, малої тривалості життя, не зумовленої випадковими причинами, дають підставу припустити можливі порушення в Т-клітинній ланці імунітету.
Аналіз анамнестичних даних про народження і розвиток дитини спрямований на виявлення певних умов, які можуть призвести до формування ВІД у дитини:
• етіологічного характеру, що пов’язані з порушеннями імунного гомеостазу матері під час вагітності (алергійні реакції, рецидивна герпетична і цитомегаловірусна інфекції, патологія щитоподібної залози, анемія, хронічні ЛОР- і бронхолегеневі захворювання, токсикози, запальні зміни плідних оболонок, вживання антибіотиків та інші вказівки на обтяжений акушерський анамнез);
• соціального характеру (умови проживання і особливості харчування дитини, особливо на першому році життя, шкідливі звички батьків);
• маркерного характеру (маркерні стани), що виникають у дитини в постнатальний період; серед них найважливішими є часті гострі респіраторні вірусні інфекції (ГРВІ; більше 6 разів на рік), тривалий перебіг інфекційних захворювань, гноячкові процеси, тривале загоювання ран, анемія, кандидози і мікози слизових оболонок (локальні або генералізовані форми), наявність персистувальної герпетичної та цитомегаловірусної інфекцій, нестійкого ефекту імунокоригувальної терапії, інфекційного процесу у вигляді локалізованих форм (тонзиліт, бронхіт, бронхопневмонія, ентерит, гастроентерит, екзема, дерматит), глистні інвазії, виникнення ускладнень після щеплення, відставання у фізичному та психоемоційному розвитку, діарея нез’ясованого генезу, алергійні реакції, «раптові» підвищення температури тіла, синдром хронічної втоми.
Ознаками, що дають змогу виявити ВІД, є зміни загруднинної залози (тимусу) дитини.
| Дисплазії та дисхронії загруднинної залози, що виникають у дітей зазначеної категорії в постнатальний період, є маркерами розвитку ВІД. Також варто визначати клініко-анамнестичні ознаки імунодепресії. |
Під час проведення скринінгового лабораторного імунологічного дослідження й аналізу імунограми в практичній діяльності рекомендовано орієнтуватися на показники імунної дисфункції і керуватися нижче наведеним алгоритмом їхнього визначення:
• діагностика загального стану реактивності за кількістю лейкоцитів і лімфоцитів у клінічному аналізі крові;
• діагностика субпопуляційного дисбалансу Т-лімфоцитів за відносними й абсолютними значеннями кількості CD4+- і CD8+-клітин і обчислюванням імунорегуляторного індексу (співвідношення CD4+/CD8+-Т-лімфоцитів);
• діагностика функціонального дефекту клітин адаптивного імунітету за оцінкою проліферативної та іншої функціональної активності мононуклеарів ПК: кількість CD25+-лімфоцитів, рівень експресії субодиниці рецептора IЛ-2 на Т-хелперах і HLA-DR-білка на циркулюючих моноцитах, лімфоцитах, функціональна активність В-лімфоцитів за рівнем імуноглобулінів у сироватці крові;
• оцінка рівня апоптозу за співвідношенням CD95+/CD95L+-лімфоцитів у ПК.
Позитивний результат тестування на наявність ознак формування ВІД потрібно трактувати як:
• приналежність дитини до групи потенційного ризику розвитку ВІД;
• потребу в поглибленому імунологічному дослідженні з визначенням ФГА-індукованої проліферації мононуклеарів у реакції бластної трасформації, оцінки рівня спонтанного і активаційного апоптозу лімфоцитів in vitro та в додаткових діагностичних тестах для з’ясування поточної стадії реалізації у вигляді клінічних або субклінічних проявів ВІД;
• необхідність у подальшому спостереженні навіть за відсутності імунних, клінічних або субклінічних проявів ВІД.
Негативний результат тестування трактують як відсутність ризику розвитку ВІД у дитини в певний момент. Повторне скринінгове лабораторно-імунологічне дослідження у цих дітей потрібно проводити кожні 2-3 роки незалежно від наявності скарг і результатів клінічного обстеження. У дітей, які зараховані до групи потенційного ризику розвитку ВІД, повторне скринінгове лабораторно-імунологічне дослідження потрібно проводити не рідше 1 разу на рік.
Висновок
Позитивний ефект запропонованої методології для впровадження в практичну охорону здоров’я полягає в поліпшенні діагностики ВІД у дітей, які народилися від батьків, що зазнали опромінення, і мешкають на радіоактивно забруднених унаслідок Чорнобильської катастрофи територіях, завдяки спеціально розробленому методологічному підходу, що об’єднує за єдиним алгоритмом збирання визначених клініко-анамнестичних даних і проведення лабораторних імунологічних тестів. Це дає змогу отримати обґрунтовану картину функціонування ІС у дітей зазначеної категорії.
Cписок літератури – в редакції
