Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Современные аспекты эпидемиологии, патогенеза, иммунологических изменений, клинических особенностей и возможности лечения вич-инфекции, сочетанной с туберкулёзом (обзор литературы) 16
1.1. Эпидемиологическая ситуация по ВИЧ-инфекции и туберкулёзу среди больных ВИЧ-инфекцией в мире, России и Приморском крае 16
1.2. Роль иммунных механизмов в патогенезе ВИЧ-инфекции и туберкулёза 23
1.3. Клинические аспекты ВИЧ-сочетанного туберкулёза 37
1.4. Современные подходы к терапии ВИЧ-сочетанного туберкулёза 51
Глава 2. Контингент, материалы и методы исследовашія . 59
2.1. Материалы исследования. Общая характеристика контингента обследованных больных 59
2.2. Направления, методы и объем исследований
2.2.1. Определение Т-лимфоцитов и их субпопуляций 66
2.2.2. Определение уровня цитокинов и их растворимых рецепторов в сыворотке крови 66
2.3. Статистические методы обработки результатов. 68
Глава 3. Клинико-эпидемиологические и иммунологические особенности вич-инфекции, сочетанной с туберкулёзом, и вич-инфекции без туберкулёза 73
3.1. Характеристика эпидемической ситуации при ВИЧ-инфекции и ВИЧ-инфекции, сочетанной с туберкулёзом в Приморском крае 73
3.2. Сравнительная характеристика клинико-иммунологических показателей ВИЧ-инфекции, сочетанной с туберкулёзом, и ВИЧ-инфекции без туберкулёза з
3.3. Клинико-иммунологические особенности ВИЧ-инфекции, выявленной на фоне туберкулёза (первая группа) 99
3.4. Клинико-иммунологические особенности ВИЧ-инфекции при выявлении туберкулёза (вторая группа) 107
Глава 4. Система цитокинов и их биологические эффекты при вич-инфекции, туберкулёзе и вич-инфекции в сочетании с туберкулёзом 116
4.1. Характеристика уровня цитокинов (ФНО-а, ИЛ-6, ИЛ-10) и их растворимых рецепторов (РРр55 ФНО-а, РРр75 ФНО-а, РР ИЛ-6) у больных туберкулёзом, ВИЧ-инфекцией и ВИЧ-инфекцией, сочетанной с туберкулёзом 117
4.2. Характеристика уровня цитокинов (ФНО-а, ИЛ-6, ИЛ-10) и их растворимых рецепторов (РРр55 ФНО-а, РРр75 ФНО-а, РР ИЛ-6) в зависимости от стадии ВИЧ-инфекции 125
4.3. Характеристика уровня цитокинов (ФНО-а, ИЛ-6, ИЛ-10) и их растворимых рецепторов (РРр55 ФНО-а, РРр75 ФНО-а, РР ИЛ-6) в зависимости от времени выявления туберкулёза у ВИЧ-инфицированных 132
4.4. Корреляционные взаимосвязи показателей цитокинового статуса и клинико-лабораторных данных при ВИЧ-инфекции и ВИЧ-инфекции, сочетанной с туберкулёзом 137
Глава 5. Клинико-иммунологическая эффективность антиретровируснои терапии (арвт) при вич-инфекции и вич-инфекции в сочетании с туберкулёзом . 144
5.1. Сравнительная характеристика клинико-иммунологических показателей при ВИЧ-инфекции, сочетанной с туберкулёзом, и ВИЧ-инфекции без туберкулёза на фоне АРВТ 145
5.2. Оценка эффективности АРВТ с учётом показателей цитокинового статуса при ВИЧ-инфекции и ВИЧ-инфекции, сочетанной с туберкулёзом 163 5.3. Особенности иммунологических параметров у умерших больных с
коинфекцией (ВИЧ-инфекцией, ассоциированной с туберкулёзом) и
моноинфекцией (ВИЧ-инфекцией без туберкулёза) на фоне АРВТ 165
Глава 6. Прогнозирование эффективности антиретровируснои терапии (арвт) у вич-инфицированных с использованием клинических и иммунологических показателей 170
6.1. Выявление иммунологических показателей, наиболее значимых для прогноза благоприятного клинического течения и исхода ВИЧ- инфекции на фоне АРВТ 171
6.2. Распределение интервалов иммунологических показателей,
связанных с благоприятным клиническим течением на фоне лечения .174
Заключение 178
Выводы 203
Рекомендации для внедрения в медицинскую науку и практику 206
Список литературы
- Роль иммунных механизмов в патогенезе ВИЧ-инфекции и туберкулёза
- Определение уровня цитокинов и их растворимых рецепторов в сыворотке крови
- Клинико-иммунологические особенности ВИЧ-инфекции, выявленной на фоне туберкулёза (первая группа)
- Характеристика уровня цитокинов (ФНО-а, ИЛ-6, ИЛ-10) и их растворимых рецепторов (РРр55 ФНО-а, РРр75 ФНО-а, РР ИЛ-6) в зависимости от времени выявления туберкулёза у ВИЧ-инфицированных
Введение к работе
Актуальность проблемы: ВИЧ-инфекции за последние 20 лет приобрела пандемический характер и представляет собой одну из наиболее серьезных угроз для социального прогресса и развития человечества (Покровский В.В. с соавт., 2008; Bartlett J.G., 2007). В настоящее время в мире зарегистрировано более 42 млн ВИЧ-инфицированных, а ежегодно умирает от СПИДа около 3 млн человек (Онищенко Г.Г., 2008; Sileo T.W. et al., 2005). Приморский край занимает лидирующее место в Дальневосточном федеральном округе по числу случаев ВИЧ-инфекции. Не меньшей проблемой по масштабам является туберкулез. Так, третья часть человеческой популяции инфицирована микобактериями туберкулёза, ежегодно им заболевает 8-10 млн человек и до 3 млн человек умирает от этой инфекции (Перельман М.И. с соавт., 2007; Aziz M.A. et al., 2006). ВИЧ и туберкулёз – это две взаимосвязанные эпидемии, являющиеся ведущими инфекционными причинами смертности во всём мире (Фролова О.П. с соавт., 2007; Aliyu M.H. et al., 2006). Считают, что ВИЧ, приводящий к дестабилизации иммунитета, является наиболее значимым из всех известных факторов, способствующих переходу латентной формы туберкулёза в активный туберкулёзный процесс (Фролова О.П. с соавт., 2006; Sharma S.K. et al., 2006). Значимость проблемы туберкулёза у больных ВИЧ-инфекцией для России связана с неблагоприятным прогнозом дальнейшего его распространения, что обусловлено высокой инфицированностью населения микобактериями туберкулёза и широким распространением ВИЧ-инфекции на отдельных территориях. Несмотря на многочисленные исследования, механизмы повреждения иммунной системы при ВИЧ-инфекции по-прежнему до конца не ясны. Развитие активной туберкулёзной инфекции на фоне инфекции ВИЧ усугубляет иммунологические нарушения (Карачунский М.А. с савт. 2002; Кноринг Б.Е. с соавт., 2004; Grossman Z. Еt al., 2002). Известно, что туберкулёз вызывает нарушения иммунной системы сам по себе, что подтверждается изменениями в иммунном статусе у ВИЧ-негативных лиц, больных туберкулёзом (Хонина Н.А. с соавт., 2002; Flynn J.L. et al., 2001). Механизмы, лежащие в основе иммунологических нарушений при ВИЧ-инфекции в сочетании с туберкулёзом, в России изучались мало. За рубежом также имеются единичные публикации, посвящённые этой теме (Guide S.V. et al., 2002; . et al., 2005; Jones M.L. et al., 2006). Исследования цитокиновой регуляции механизмов развития туберкулёзной инфекции у ВИЧ-инфицированных немногочисленны и нередко противоречивы. Поэтому особый интерес вызывает изучение воздействия обоих возбудителей на иммунную систему и их взаимное влияние представляется весьма сложным.
Цель исследования: Выявить клинико-иммунологические закономерности развития ВИЧ-сочетанного туберкулёза и разработать алгоритмы ранней диагностики туберкулёза и оценки эффективности антиретровирусной терапии при ВИЧ-инфекции.
Задачи исследования:
-
Провести анализ эпидемиологических особенностей ВИЧ-сочетанного туберкулёза в условиях Приморского края.
-
Изучить клинико-иммунологические особенности при ВИЧ-инфекции, сочетанной с туберкулёзом и при ВИЧ-инфекции без туберкулёза.
-
Изучить особенности функционирования системы цитокинов (ФНО-, ИЛ-6, ИЛ-10) и их растворимых рецепторов (РРр55 ФНО-, РРр75 ФНО-, РР ИЛ-6) у больных с ВИЧ-инфекцией и ВИЧ-инфекцией, сочетанной с туберкулёзом в зависимости от стадии и времени выявления туберкулёза.
-
Охарактеризовать клинические проявления ВИЧ-инфекции, сочетанной с туберкулёзом в зависимости от стадии ВИЧ-инфекции и времени выявления туберкулёза с учетом биохимических, иммунологических, вирусологических и бактериологических показателей.
-
Оценить корреляционные взаимосвязи показателей цитокинового статуса и клинико-лабораторных данных при ВИЧ-инфекции и ВИЧ-инфекции, сочетанной с туберкулёзом.
-
Определить иммунологические параметры для ранней диагностики туберкулёза у ВИЧ-инфицированных с использованием прогностического математического моделирования.
-
Оценить эффективность антиретровирусной терапии с использованием статистического моделирования показателей цитокинового статуса при ВИЧ-инфекции и ВИЧ-инфекции, сочетанной с туберкулёзом.
Научная новизна исследований:
Впервые дан анализ и прогноз распространения заболеваемости ВИЧ-инфекции, сочетанной с туберкулезом в Приморском крае с использованием методов математического моделирования.
Получены новые знания о механизмах формирования иммунной недостаточности при ВИЧ-сочетанном туберкулёзе с учетом особенностей клинико-иммунологических, биохимических, вирусологических параметров. Изучены клинические особенности ВИЧ-инфекции, сочетанной с туберкулёзом в зависимости от стадии ВИЧ-инфекции и времени выявления туберкулёза с учетом биохимических, иммунологических, вирусологических и бактериологических показателей. Выявлены корреляционные связи между показателями цитокинового статуса и клинико-лабораторными данными при ВИЧ-инфекции и ВИЧ-инфекции, сочетанной с туберкулёзом.
Впервые определен риск инфицирования туберкулёзом в зависимости от уровня РНК ВИЧ, числа лимфоцитов СД4+ и длительности профилактического лечения туберкулёза. Выявлена сопряжённость между частотой выявления туберкулёза и стадией ВИЧ-инфекции.
Впервые разработаны иммунологические критерии ранней диагностики туберкулёза при ВИЧ-инфекции с помощью прогностического математического моделирования.
Расширены представления об иммунных механизмах терапевтического действия комбинированной противовирусной терапии, что позволяет прогнозировать её клинико-иммунологическую эффективность при ВИЧ-инфекции.
Практическая ценность работы
Спрогнозирована эпидемиологическая ситуация по распространению заболеваемости ВИЧ-инфекцией, сочетанной с туберкулезом в Приморском крае.
Подтверждена иммуноопосредованность клинико-иммунологической манифестации туберкулёза при ВИЧ-инфекции. На основе анализа уровня цитокинов и их растворимых рецепторов выявлена их роль в иммунопатогенезе смешанной инфекции.
Определена сопряженность высокого уровня ФНО- и его растворимых рецепторов I и II типов, ИЛ-6, ИЛ-10 с широким спектром клинических симптомов, и показателями гемограммы при ВИЧ-инфекции, сочетанной с туберкулёзом.
Установлена прямая сильная корреляционная зависимость концентрации ФНО- с инфильтративной и генерализованными формами туберкулёзного процесса, а также между концентрацией рецепторов к ФНО- II типа и фиброзно-кавернозной, диссеминированной, очаговой формами туберкулёза, концентрацией растворимых рецепторов к ИЛ-6 и милиарной формой туберкулёза, уровнем ИЛ-10 с диссеминированными и очаговыми формами туберкулёза у ВИЧ-инфицированных.
Установлено наличие сильной прямой зависимости между уровнем ФНО- и величиной вирусной нагрузки у больных IVВ и V стадиями ВИЧ-ассоциированного туберкулеза.
Предложены новые иммунологические критерии ранней диагностики туберкулёза у ВИЧ-инфицированных и разработан алгоритм их использования в диагностическом поиске.
С учетом проведенных исследований разработан и предложен алгоритм оценки эффективности антиретровирусной терапии с использованием иммунологических параметров.
Результаты исследований использованы в подготовке Закона Приморского края от 05.03.07 г. №38-К3 «О краевой целевой программе «Анти - ВИЧ/СПИД» на 2007 - 2008 гг.»; Закона Приморского края от 12.11.08 г. №336 - К3 «О краевой целевой программе «Предупреждение и борьба с социально-значащими заболеваниями в Приморском крае» на 2009 - 2012 гг.»; приказов Департамента здравоохранения Приморского края:
– от 15.05.07 г. №214-о «О состоянии диспансеризации больных сочетанной патологией «ВИЧ - инфекция и туберкулез» в Приморском крае»;
– от 22.09.06 г. №376-о «О порядке диспансерного наблюдения за лицами с ВИЧ - инфекцией и СПИДом на территории Приморского края»;
– от 30.08.06 г. №348-о «О порядке организации оказания медицинской помощи ВИЧ - инфицированным на территории Приморского края, в учреждениях здравоохранения Приморского края»;
– от 15.03.07 г. №89-о «Об улучшении оказания медицинской помощи ВИЧ- инфицированным в Приморском крае»;
– от 14.01.09 г. №10-о «О мерах по стабилизации заболеваемости туберкулезом в Приморском крае»;
– решения №4 от 02.05.07 г. комитета по борьбе со СПИД и венерическими заболеваниями «О состоянии заболеваемости сочетанной инфекцией: ВИЧ - инфекция и туберкулез в Приморском крае»;
– решения №10 от 05.11.08 г. «О состоянии заболеваемости, диспансеризации больных с ВИЧ - сочетанным туберкулезом»;
– решения №2 от 14.05.07 г. краевой комиссии по борьбе с туберкулезом Департамента здравоохранения Приморского края «Организация и проведение противотуберкулезных мероприятий среди детей и подростков в 2006 г.»;
– планов взаимодействия лечебно-профилактических учреждений по организации противотуберкулезной помощи ВИЧ-инфицированным на 2007 год, на 2008 год.
Апробация материалов работы: Результаты исследований были представлены и доложены на различных научных форумах международного, российского, регионального уровней.
Международных: на XII Международном конгрессе по реабилитации в медицине и иммунореабилитации (Патайя, Таиланд, 2007), V Всемирном конгрессе по иммунопатологии и аллергии, (Москва, 2007), международном Евро-Азиатском конгрессе по инфекционным болезням (Витебск, 2008).
Российских: на Национальной конференции «Аллергология и клиническая иммунология - междисциплинарные проблемы» (Москва, 2008), Российской научно-практической конференции «Инфекционные болезни: современные проблемы диагностики лечения» (Санкт - Петербург, 2008), Объединенном иммунологическом форуме (Санкт - Петербург, 2008), I Ежегодном Всероссийском Конгрессе по инфекционным болезням (Москва, 2009).
Региональных: Дальневосточном окружном семинаре «Мониторинг эффективности антиретровирусной терапии» (Хабаровск, 2007), научно - практической конференции с международным участием «Современные подходы к лечению ВИЧ/СПИДа и ко-инфекций (туберкулез, ВГВ, ВГС)» (Владивосток, 2007), IV Дальневосточном Региональном конгрессе «Человек и лекарство» с международным участием (Владивосток, 2007), координационном совете по инфекционной заболеваемости при ДЗПК (Владивосток, 2007), Дальневосточном окружном совещании «Актуальные вопросы профилактики, диагностики и лечения ВИЧ- инфекции и вирусных гепатитов В и С в Дальневосточном федеральном округе» (Петропавловск - Камчатский, 2008), научно - практической конференции «Наркомания и противодействие наркопреступности в Азиатско-Тихоокеанском регионе» (Владивосток, 2008), семинаре «ВИЧ/СПИД и условно - патогенные инфекции. Профилактика и лечение туберкулеза» с международным участием (Владивосток, 2008), заседании Приморского отделения российского научного общества иммунологов (Владивосток, 2009).
Публикации: Результаты исследований изложены в 33 публикациях, в том числе в 14 журнальных статьях, учебном пособии для последипломной подготовки врачей, утвержденном УМО по медицинскому и фармацевтическому образованию вузов России «Современные аспекты ВИЧ-инфекции, ассоциированной с туберкулезом», 2008; учебном пособии для последипломной подготовки врачей, утвержденном УМО по медицинскому и фармацевтическому образованию вузов России «ВИЧ-инфекция», 2008; монографии «ВИЧ-инфекция, сочетанная с туберкулёзом, в Приморском крае: современные вопросы эпидемиологии, клиники, иммунопатогенеза, диагностики и лечения», 2009.
Рекомендации по обследованию на раннее выявление туберкулёза у ВИЧ-инфицированных лиц и оценке эффективности антиретровирусной терапии внедрены в органы практического здравоохранения Приморского края и городов России (Хабаровска, Омска, Санкт-Петербурга). Материалы учебно-методических пособий внедрены в учебный процесс кафедр эпидемиологии, инфекционных болезней вузов указанных городов.
Объем и структура диссертации: Диссертация изложена на 300 страницах машинописного текста, состоит из 6 глав, содержит введение, обзор литературы, описание материалов, методов исследования, обсуждение, выводы, практические рекомендации для внедрения в медицинскую науку и практику, список использованной литературы, содержащий 536 источиков (из них 240 отечественных и 296 зарубежных авторов). Диссертация сопровождена 6 клиническими примерами, иллюстрирована 55 таблицами, 21 рисунком.
Роль иммунных механизмов в патогенезе ВИЧ-инфекции и туберкулёза
В настоящее время в мире зарегистрировано более 42 млн. ВИЧ-инфицированных, а ежегодно умирает от СПИДа около 3 млн. человек [115, 136, 269]. Распространение ВИЧ-инфекции привело к росту заболеваемости туберкулёзом в большинстве стран мира, как экономически благополучных, так и слаборазвитых [192, 193, 271]. Это связано с тем, что у лиц, инфицированных микобактериями туберкулёза, независимо от их социального статуса и материальной обеспеченности, ВИЧ приводит к нарушению функций иммунитета, что в свою очередь становится причиной заболевания туберкулёзом. Увеличение заболеваемости туберкулёзом следует ожидать в тех регионах, где иммунитет серьёзно подорван распространением ВИЧ-инфекции. Среди наиболее бедного населения городов, где сочетание туберкулёза и ВИЧ-инфекции особо распространено, туберкулёз проявляется почти как «новое заболевание» [194, 195, 275]. Отличительными его особенностями стало быстрое распространение, частота полирезистентности возбудителя в сочетании с возникновением наиболее опасных форм активного переноса болезни, особенно у лиц с поздними стадиями ВИЧ-инфекции и СПИДа [205, 215, 278]. Риск развития туберкулёза у ВИЧ-инфицированных на 30% выше и максимален при ВИЧ-инфекции с давностью от 4 до 6 лет и после 9 лет инфицирования [216, 223, 279]. Отмечено, что ВИЧ-инфекция является наиболее сильным фактором риска для перехода туберкулёза из латентной формы в стадию активности. При этом ВИЧ способствует как эндогенной реактивации, так и экзогенной реинфекции возбудителя туберкулёза [225, 227, 283].
Эпидемиологические исследования, проведенные P. Godoy et al. (2004) и С. Lienhardt et al. (2005) подтверждают, что туберкулёз, как и ВИЧ-инфекция, является мультифакторным заболеванием по риску заражения [285, 340, 404]. В странах восточной и центральной Европы, эпидемия ВИЧ-инфекции и туберкулёза сконцентрирована среди определенных групп высокого риска, главным образом среди пользователей внутривенных наркотиков. Больше чем две трети недавно диагностированных случаев ВИЧ-инфекции в Восточной Европе - среди потребителей наркотиков [17, 65, 289]. Отмечено, что потребление наркотиков ВИЧ-инфицированными является одним из факторов риска развития у них лёгочного туберкулёза.
Следует отметить, что одним из факторов роста заболеваемости туберкулёзом является неблагоприятная экологическая обстановка. Показано, что у пациентов с ВИЧ-инфекцией, проживающих на радионуклидно-загрязненных территориях, увеличивается смертность и распространенность туберкулёза с преобладанием диссеминированных, экстрапульмональных форм [83, 89, 294].
Последние исследования показывают, что на рост заболеваемости туберкулёзом влияет и поздняя диагностика ВИЧ-инфекции. Так, в США и Великобритании наблюдается высокий процент пациентов, которые не знали о том, что заражены ВИЧ, когда им был поставлен диагноз туберкулёз [104, 155, 300]. В Бразилии среди 1713 новых случаев туберкулёза почти треть (29,8%) не были обследованы на ВИЧ [241, 301].
По данным D. Aerts, R. Jobim (2004), мигрирующее население составляет 2,7% и 1% от Европейского и неевропейского населения соответственно [241]. И европейские и неевропейские мигранты вносят вклад в распространение туберкулёза и ВИЧ-инфекции. В Корее, например, заболеваемость туберкулёзом значительно выше среди иностранных рабочих, чем среди коренного населения [383]. Изучение ситуации в индустриально-развитых и развивающихся странах показывает неоднозначные результаты о влиянии туберкулёза на распространение ВИЧ. Выявлено, что ВИЧ-прогрессия наиболее интенсивна в странах с предопределяющими условиями для распространения туберкулёза, по сравнению с территориями, где широко доступна противотуберкулёзная терапия [263, 298]. Проведенное в Европе когортное исследование показало, что риск смерти у ВИЧ-позитивных, у которых туберкулез был проявлением стадии СПИДа, был не выше, чем у тех пациентов с туберкулезом, у которых стадии СПИДа не было. По заключению исследователей «ВИЧ-инфекция не прогрессирует быстрее у индивидуумов, заболевших туберкулезом, чем у людей со СПИДом, которые были инфицированы ВИЧ такое же время назад» [267]. Следует отметить, что этот вывод относится только к регионам, где лечение туберкулеза широко доступно.
Наиболее сложная ситуация по распространению ВИЧ-сочетанного туберкулёза складывается в Африке, где ежегодно регистрируется 200 000 новых случаев коинфекции ВИЧ-инфекции и туберкулёза [310, 413]. Эпидемиологическая ситуация, складывающаяся в Африканском регионе, накладывает отпечаток и на страны центральной Европы. Из всех зарегистрированных эпизодов ВИЧ-инфекции в Великобритании к концу 2001 года 21% случаев был приобретён в Африке и 90% из них были инфицированы гетеросексуальным путём [140, 322]. В настоящее же время угрожающая ситуация с ВИЧ-сочетанным туберкулёзом складывается в Азии, Восточной Европе, Латинской Америке [325, 332, 334]. Эпидемия растёт и в Индии, где ежегодно регистрируется 20%) всех новых случаев туберкулёза, причем группой риска по коинфекции ВИЧ и туберкулёза являются женщины [337, 343]. Заболеваемость ВИЧ-инфекцией в сочетании с туберкулёзом и смертность, как ожидается, значительно увеличатся в будущем. Причем, по прогнозам ВОЗ, можно ожидать стабилизации и уменьшения распространения туберкулёза в большинстве регионов к 2015 году, исключая Африку и Восточную Европу, где эпидемия будет нарастать [137, 345, 348]. В России наблюдаются все более выраженные отрицательные эпидемиологические тенденции коинфекции ВИЧ и туберкулёза. Резкий рост заболеваемости туберкулёзом в России произошёл в 90-х годах. Если ещё в начале 90-х годов в среднем по России заболеваемость туберкулёзом составляла 34 на 100 тыс. населения, то в конце - уже более 90 на 100 тыс. населения. С 2005 года он вновь несколько увеличился по сравнению с предыдущими годами - с 83,1 до 83,8 на 100 тыс. населения [206]. Как известно, туберкулёз начинает активизироваться в условиях иммунодефицита, а элементарное недоедание и стресс способствуют его распространению [197, 212, 359]. Рост заболеваемости туберкулёзом в 90-х годах был обусловлен в основном социально-экономическим кризисом в стране. Как за рубежом, так и в России значимая группа высокого риска по туберкулёзу - заключенные, особенно в переполненных местах содержания [122, 123, 360]. Кроме того, заключенные часто являются представителями групп рискового поведения по передаче ВИЧ-инфекции. Значимость проблемы туберкулёза у больных ВИЧ-инфекцией для России связана с неблагоприятным прогнозом дальнейшего его распространения, что обусловлено высокой инфицированностью населения микобактериями туберкулёза и широким распространением ВИЧ-инфекции на отдельных территориях. В Иркутской, Самарской и Оренбургской областях показатель распространённости ВИЧ-инфекции составляет более 750 на 100 тыс. населения [151, 185].
Определение уровня цитокинов и их растворимых рецепторов в сыворотке крови
Таким образом, сочетание двух инфекционных эпидемий ВИЧ и туберкулеза представляет в последние годы серьезную проблему для здравоохранения, что предопределяет поиск новых подходов к предотвращению распространения этих заболеваний. В Приморском крае наблюдаются все более выраженные отрицательные эпидемиологические тенденции сочетанной инфекции ВИЧ/туберкулез. Высокая пораженность населения ВИЧ в Приморье создает условия распространения туберкулеза. Однако механизмы и эффекты взаимовлияния ВИЧ и туберкулеза на уровне популяции и человеческого организма в Приморье, как и в целом по России, изучены не достаточно или не полно. Если учесть, что ВИЧ-инфекция начала распространяться быстрыми темпами на территории Приморского края только с 1999 года, а средняя продолжительность её течения до наступления стадий, на которых развиваются СПИД и туберкулёз в форме вторичного заболевания, 6-10 лет, следует ожидать, что число случаев туберкулеза среди данного контингента больных начнет резко расти через 1-4 года, это в свою очередь, приведет к значительному ухудшению эпидемической ситуации по туберкулёзу в целом, что можно предполагать, исходя из нашего исследования. Внедрение математического моделирования по прогнозированию развития эпидемий позволяет нам оценивать эпидемиологическую ситуацию, принимая во внимание весь прогнозируемый период, рассчитывать возможные экономические потери, разрабатывать мероприятия по профилактике распространения эпидемии.
Сравнительная характеристика клинико-иммунологических показателей ВИЧ-инфекции, сочетанной с туберкулёзом, и ВИЧ-инфекции без туберкулёза
Проводился сравнительный анализ ВИЧ-инфекции в сочетании с туберкулёзом (основная группа) и без туберкулёза (группа сравнения) по стадиям ВИЧ-инфекции. Установлено, что при ВИЧ-инфекции, сочетанной с туберкулёзом, наблюдается более быстрое прогрессирование заболевания по сравнению с ВИЧ-инфекцией без туберкулёза (табл. 9). Так, при ВИЧ-инфекции, сочетанной с туберкулёзом, ПА стадия развивается в среднем через 1,99±0,07 года, при моно ВИЧ-инфекции - через 2,5±0,11 года, III стадия при ВИЧ-инфекции, сочетанной с туберкулёзом, диагностирована через2,78±0,2 года и через 3,5±0,22 года соответственно, IVA стадия - через 2,57±0,17 и Таблица 9 Скорость прогрессирования ВИЧ-инфекции в зависимости от наличия туберкулёза (годы)
Ведущим симптомом при сочетании ВИЧ-инфекции с туберкулёзом был астено-вегетативный — 98,7%, что в 1,5 раза чаще, чем в группе больных ВИЧ-инфекцией без туберкулёза (табл. 9). На втором месте была гепатомегалия (89,7%). Также частым синдромом был бронхолёгочный (79,5%), с максимальным его проявлением в IVB стадии (90,2%). Наиболее частыми жалобами больных были кашель и одышка при слабых аускультативных изменениях. Кровохарканье, как одно из проявлений бронхолёгочного синдрома, встречалось в 12,2%) случаях, с максимальной частотой в V стадии. В группе сравнения, где не было туберкулёза, бронхолёгочный синдром отмечен в 2 раза реже, кровохарканье не отмечено ни у одного больного. Лимфаденопатия выявлена у 87,2% больных ВИЧ-инфекцией, сочетанной с туберкулёзом, а в стадии вторичных заболеваний регистрировалась практически у каждого пациента, что было в 1,5 раза чаще, чем в группе больных ВИЧ-инфекцией без туберкулёза. У 75,6% больных исследуемой группы наблюдалась потеря веса, с переходом в кахексию в стадии вторичных заболеваний, что в 3 раза чаще, чем в группе сравнения. У 85,9% пациентов отмечен инфекционно-токсический синдром, который коррелировал со стадиями ВИЧ-инфекции. В группе сравнения инфекционно-токсический синдром отмечен только в стадии вторичных заболеваний. Поражение кожи в исследуемой группе наблюдалось в 68,1% случаях, наиболее часто встречалось грибковое поражение (57,1%).
В группе больных ВИЧ-инфекцией поражение кожи было одним из ведущих синдромов с полиэтиологичностью заболевания (у одного больного встречались как бактериальные, так и грибковые поражения). На второе место по частоте клинических проявлений заболевания в этой группе вышли гепатомегалия и лимфаденопатия (68,9% и 68,1%) соответственно). При ВИЧ-инфекции без туберкулёза в 1,5 раза чаще встречался гастроинтестинальный синдром (58,8%).
Таким образом, при ВИЧ-инфекции, сочетанной с туберкулёзом, наблюдается более быстрое прогрессирование заболевания по сравнению с ВИЧ-инфекцией без туберкулёза. В клинике ВИЧ-инфекции, сочетанной с туберкулёзом, ведущими синдромами заболевания были астеновегетативный, бронхолёгочный синдромы и гепатомегалия. В клинике ВИЧ-инфекции без туберкулёза на первый план выступали синдром поражения кожи, слизистых, лимфаденопатия и гепатомегалия. В основной группе почти все синдромы были более выражены и коррелировали с прогрессированием ВИЧ-инфекции (табл. 10). По всем основным клиническим симптомам (за исключением нарушения сна) выявлена статистически достоверная сопряжённость клиники заболевания со стадиями ВИЧ-инфекции и наличием туберкулёза.
Клинико-иммунологические особенности ВИЧ-инфекции, выявленной на фоне туберкулёза (первая группа)
Уровень растворимого рецептора ИЛ-6 в сыворотке крови больных ВИЧ-инфекцией был максимально высоким в бессимптомную стадию, снижаясь в 3 раза в ГУБ и IVB стадии, с последующим увеличением в V стадии ВИЧ-инфекции. В то время как у больных ВИЧ-сочетанным туберкулезом в III стадии определялся дефицит РР ИЛ-6 с нарастанием его уровня в последующих стадиях в 2 раза, оставаясь отличным от нормы (р 0,01).
При анализе уровня ИЛ-10 в сыворотке крови больных с разными стадиями ВИЧ-инфекции выявлено статистически значимое (р 0,001) снижение его содержания в III и IVA стадиях, тенденция к увеличению в IVB стадии и достоверное увеличение в V стадию. Тогда как у больных ВИЧ-сочетанным туберкулезом содержание ИЛ-10 в сыворотке крови было повышенным на всех стадиях ВИЧ-инфекции с наиболее высокими значениями в IVB и IVB стадиями. Полученные данные подтверждают мнение авторов, показавших, что доля клеток, продуцирующих ИЛ-10, наиболее высока у пациентов с клиническими проявлениями ВИЧ-инфекции [382, 390].
Проведенное исследование позволило выявить целый ряд особенностей, отражающих вектор изменений иммунореактивности обследуемых. У больных туберкулезом на фоне умеренного повышения ФНО-а зарегистрировано увеличение ИЛ-10 и ИЛ-6, значительное нарастание РР ИЛ-6, относительно более низкие показатели РРр75 ФНО-а и дефицит РРр55 ФНО-а.
В группах больных ВИЧ-инфекцией и ВИЧ-сочетанным туберкулезом в целом, за исключением ИЛ-10, направленность изменений была однотипной: гиперпродукция ФНО-а и его растворимых рецепторов I и II типа, увеличение уровня ИЛ-6 на фоне недостатка его растворимого рецептора. Тогда как содержание ИЛ-10 было повышенным только у больных с ВИЧ-ассоциированны туберкулезом. Следует отметить также и различия в степени выраженности указанных изменений. В бессимптомной стадии ВИЧ-сочетанного туберкулеза в крови выявлено значительное повышение растворимого рецептора II типа ФНО-а, дефицит растворимого рецептора ИЛ-6 и увеличение ИЛ-10. Уровень ФНО-а 30 пг/мл, РР ИЛ-6 2000 пг/мл и РР II ФНО-а 7000 пг/мл являются дополнительными дифференциально-диагностическими признаками бессимптомной стадии ВИЧ-ассоциированного туберкулеза. Тогда как у больных ВИЧ-инфекцией в бессимптомную стадию зарегистрирована гиперпродукция ФНО-а, дефицит ИЛ-10, резкое увеличение растворимого рецептора ИЛ-6 и относительно меньшее нарастание РР II ФНО-а.
По мере прогрессирования ВИЧ-инфекции нарастал уровень ФНО-а, РР II типа ФНО-а, ИЛ-6 и снижался (в IVB и IVB стадиях) РР ИЛ-6, количество ИЛ-10 возрастало только в терминальную стадию. У больных ВИЧ-ассоциированным туберкулезом при прогрессировании инфекции до IVB стадии возрастало содержание ФНО-а, его растворимого рецептора II типа, ИЛ-6, ИЛ-10 и РР ИЛ-6. Тогда как в терминальной стадии ВИЧ-ассоциированного туберкулеза зарегистрировано относительное снижение растворимого рецептора ФНО-а II типа, ИЛ-10 и растворимого рецептора ИЛ-6 по сравнению с больными ВИЧ-инфекцией аналогичной стадии.
Выявленные различия иммунной реактивности больных разных групп позволяют разработать дополнительные критерии дифференциальной диагностики на разных стадиях ВИЧ-инфекции, ВИЧ-сочетанного туберкулеза и прогноза течения болезни.
Характеристика уровня цитокинов (ФНО-а, ИЛ-6, ИЛ-10) и их растворимых рецепторов (РРр55 ФНО-а, РРр75 ФНО-а, РР ИЛ-6) в зависимости от времени выявления туберкулёза у ВИЧ-инфицированных С целью изучения цитокинового статуса при ВИЧ-инфекции, сочетанной с туберкулёзом, зависимости от времени выявления ВИЧ 133 инфекции и заболевания туберкулёзом обследовали две группы больных. Первую группу (63 чел.) составили больные, у которых до выявления ВИЧ инфекции в анамнезе был туберкулёз. Вторую группу (77 чел.) составили больные, у которых туберкулёз развился на фоне ВРТЧ-инфекции. Их клинико-эпидемиологические особенности с учётом некоторых иммунологических показателей описаны в 3 главе.
Исследование системы цитокинов у больных с разным сроком развития туберкулёза относительно ВИЧ-инфекции позволило обнаружить существенный дисбаланс цитокинов в обеих группах. Из таблицы 32 видно, что количество провоспалительных цитокинов (ФНО-а, ИЛ-6) значительно повышается как в 1 так и во 2 группах по мере прогрессирования стадии ВИЧ-инфекции.
Продукция противовоспалительного медиатора (ИЛ-10) имеет аналогичную динамику до IV В стадии, снижаясь в стадию СПИД (табл. 33, 34). Уровень растворимых рецепторов (РРр55 ФНО-а, РРр75 ФНО-а, РР ИЛ-6), повышаясь при всех стадиях ВИЧ-инфекции относительно контроля, варьирует. Особенно высоким при III стадии оказался уровень растворимых рецепторов ФНО-а II типа в первой группе, где он превышает значения показателей во второй группе почти в 4 раза и составляет 8550,2±136,3 пг/мл против 2689,79±452,68 пг/мл соответственно (р 0,001). При этом отмечается в обеих группах снижение данного показателя в 2-3 раза в продвинутой V стадии ВИЧ-инфекции. В обеих группах имело место повышение уровня провоспалительного цитокина ИЛ-10 по мере прогрессирования стадии ВИЧ-инфекции и снижение его количества в терминальной стадии в 2 раза. Имеется статистически значимое отличие показателей содержания уровней цитокинов в группах пациентов с разными стадиями ВИЧ-инфекции.
Характеристика уровня цитокинов (ФНО-а, ИЛ-6, ИЛ-10) и их растворимых рецепторов (РРр55 ФНО-а, РРр75 ФНО-а, РР ИЛ-6) в зависимости от времени выявления туберкулёза у ВИЧ-инфицированных
На фоне проводимой нами антиретровирусной терапии по клиническим и лабораторным показаниям у большинства больных, к 3 месяцу наблюдения значительно улучшилось самочувствие: в 2,5 раза реже отмечался астеновегетативный, в 1,5 раза реже бронхолёгочный синдром, в 1,2 раза потеря веса, в 2 раза реже грибковые и вирусные поражения кожи и слизистых. У 25 (62,5%) пациентов отмечена положительная динамика — новых оппортунистических заболеваний не регистрировалось. В течение туберкулёзного процесса (у всех больных имелись очаговые и инфильтративные формы) наблюдалось клиническое и рентгенологическое улучшение. У 3 (7,5%) больных динамики не зарегистрировано - клинико-рентгенологическая картина туберкулёза была без изменений, отмечались рецидивы кандидоза ротоглотки, гнойные инфекции кожи (не исключено, что эти проявления связаны с внутривенным употреблением наркотических препаратов). Ухудшение течения туберкулёзного процесса отмечено у 12 (30%) пациентов - развились более тяжёлые формы туберкулёзного процесса (диссеминация (66,7%), фиброзно-кавернозные поражения (16,7%)), внелёгочные локализации (туберкулёзный менингит (25%), лимфаденит (33,3%), перитонит (8,3%)). Из них умерли 7 (17,5%) пациентов: в течение 1 месяца от начала лечения — 2 больных, от 1 до 3 месяцев - ещё 2 больных и через 3 месяца - 3 больных. Причинами смерти больных с сочетанной патологией явились внелёгочные проявления туберкулёза, симптомы СПИДа (распространённый кандидоз, кахексия и т.д.), острая легочно-сердечная недостаточность на фоне туберкулёза лёгких.
С целью оценки эффективности АРВТ было изучено её влияние на изменение значений основных цитокинов в сыворотке крови в исследуемых группах в зависимости от стадии ВИЧ-инфекции с использованием дисперсионного анализа. У пациентов обеих исследуемых групп (с ВИЧ-инфекцией, сочетанной с туберкулёзом и ВИЧ-инфекцией без него) в ГУБ стадии влияние АРВТ на изменение уровней исследуемых цитокинов и их растворимых рецепторов было менее выражено и статистически не значимо, за исключением РР ИЛ-6 (F=18,l, р 0,001 и F=5,43, р 0,05). В то время как у больных с ВИЧ-инфекцией, сочетанной с туберкулёзом в продвинутой стадии (IVB) было обнаружено её статистически значимое влияние на уровень всех исследованных растворимых рецепторов, как I и II типов к ФНО-а, так и ИЛ-6. У пациентов с моноинфекцией по мере прогрессирования IV стадии болезни наблюдались аналогичные изменения, а именно статистически значимое влияние АРВТ на уровень растворимых рецепторов ФНО-а I и II типов, что соответствовало F=76,14 и F=28,84 при р 0,001, а также на уровень РР ИЛ-6 (F=4,75 при р 0,05). Разнонаправленная динамика уровня растворимых цитокинов в условиях АРВТ в исследуемых группах больных позволило разработать дополнительные критерии эффективности лечения.
Для выявления иммунологических показателей, значимых для благоприятного клинического течения ВИЧ-инфекции и исхода на фоне АРВТ, был использован дискриминантный анализ, который позволил построить правило прогноза и выявить из набора параметров наиболее информативные. Для этой цели применялась пошаговая процедура, в которой на каждом шаге построения модели дискриминации просматривались все переменные и находили те из них, которые вносили наибольший вклад в различие между совокупностями. Эти переменные включали в модели на текущих шагах и строились переходы к следующим.
Комплекс иммунологических показателей, включающих определение содержания уровней РРр55 ФНО-а, РРр75 ФНО-а и РР ИЛ-6 (пг/мл) в высокой степени был значим и достаточен для осуществления прогноза исхода лечения ВИЧ-инфекции через 1-3 месяца от начала терапии независимо от присутствия туберкулёзного процесса. Интервалы их содержания ассоциированы с наиболее благоприятным клиническим течением ВИЧ-инфекции на фоне АРВТ (прогнозом минимального уровня полиорганной дисфункции, минимальной длительности лихорадки, минимальным количеством оппортунистических инфекций и минимальным риском летального исхода заболевания). В группе с наиболее благоприятным течением ВИЧ-инфекции на фоне АРВТ для показателя РРр55 ФНО-а это соответствовало 768,721-1323,872 пг/мл, для РРр75 ФНО-а - 4335,483-6001,864 пг/мл, для РР ИЛ-6 - 1770,769-3800,312 пг/мл (п=60, при 80% интерперцентильном диапазоне). Была установлена также статистическая значимость различий по этим иммунологическим показателям в сравниваемых клинических группах с использованием критериев Манна-Уитни U (р 0,01), Вальда (р 0,05), Колмогорова-Смирнова и Шапиро-Уилки (р 0,05). Полученные результаты легли в основу разработанного нами алгоритма оценки эффективности лечения (АРВТ) ВИЧ-инфицированных (рис. 21).
Оценить эффективность лечения Жалобы (респираторные - продуктивный кашель, одышка, плевральные боли, неспецифические- потеря аппетита, миалгии, слабость, потливость) і Клинические проявления (лёгочные - одышка, кашель, мокрота, физикальные изменения; внелёгочные - лихорадка, ознобы, потливость, головная боль, сердцебиение, цианоз, спутанность сознания, диарея, желтуха)
Таким образом, результаты наших исследований свидетельствуют о значительном росте числа ВИЧ-инфицированных в Приморском крае и параллельно среди них, особенно в последние годы, отмечен рост числа лиц, заболевающих туберкулёзом. Очевидно, увеличение числа больных ВИЧ-инфекцией и туберкулёзом требует целенаправленного анализа и мониторинга всех случаев микстинфекции, изучения особенностей клинического течения туберкулёза на фоне ВИЧ-инфекции, и наоборот, ВИЧ-инфекции у больных с туберкулёзом, с учётом особенностей иммуногенеза обоих инфекций, отработки прогностической программы с помощью математического моделирования для ранней диагностики туберкулёза у ВИЧ-инфицированных и эффективности лечения, а также организации профилактических мероприятий. Проведенные исследования позволили нам предложить алгоритмы по ранней диагностике туберкулёза у ВИЧ-инфицированных и по оценке прогноза эффективности АРВТ с использованием клинико-лабораторных и иммунологических параметров.
