Введение к работе
Актуальность проблемы. В настоящее время от 10 до 27 % детского населения экономически развитых стран страдает аллергическими заболеваниями. Отмечается существенный рост бронхиальной астмы (Бакиров и др., 2005; Holt, 1998), увеличивается распространенность обструктивного бронхита у детей раннего возраста (Форма № 12 официальной статистики МУЗ г. Перми за 2004 г.). Повышается также удельный вес и псевдоаллергических реакций, которые могут принимать участие в формировании атопического дерматита, пищевой и лекарственной аллергии (Лусс, 2005; Тузлукова и др., 2005). Механизмы, предрасполагающие к развитию аллергии, полностью не выяснены, а проблема первичной профилактики аллергий фактически не разработана (Хаитов, Манько, 2003).
Согласно «гигиенической гипотезе» (Strachan, 1989), рост аллергии в развитых странах можно объяснить снижением частоты детских инфекционных заболеваний и уменьшением числа контактов с домашними животными (Heumann et al., 2003). В этих условиях главным инструментом сохранения здоровья детского населения и предупреждения аллергических заболеваний у детей является вакцинопрофилактика (Онищенко, 2006). Существует мнение, что научно обоснованное использование профилактических прививок позволяет смещать Тп2-поляризованный иммунный ответ на эндогенные и экзогенные антигены у детей раннего возраста в направлении Thl-ответа (Mac Donald, 1998; Ovsyannikova et al., 2003).
Признано, что выраженность аллергических реакций обусловлена активацией клеток Тп2-типа, продуцирующих интерлейкины-4, 5, 13, которые стимулируют выработку антител класса IgG4 и IgE (Saito et al., 1999; Romagnani, 2001, 2004). При рождении практически у всех детей преобладает Тп2-поляризованный ответ. Переключение с «фетального» ТЬ2-иммунного ответа на «взрослый» ТЫ-тип с продукцией интерферона-у и интерлейкина-2 происходит под действием антигенов окружающей среды (Romagnani, 2001). Процесс переключения замедлен у детей с атопическим генотипом (Warner, Warner, 2000), что является одной из ведущих причин формирования аллергических заболеваний (Holt, Jones, 2000). Манифестацию аллергических заболеваний многие авторы связывают с нарушением нейроэндокринной регуляции иммуногенеза (Mason et al., 1990; Padgett et al., 2003; Bauer, 2005). Установлено, что глюкокортикоидные гормоны (в частности кортизол) могут подавлять иммунный ответ ТЫ-типа, ингибируя продукцию интерферона-у и интерлейкина-12 антигенпрезентирующими клетками, и потенцировать иммунный ответ Тп2-типа, поддерживая продукцию интерлейкина-4 (Elenkov, Chrousos, 1999). Эффекту кортизола, по мнению ряда авторов (Canning et al.,
2000; Padgett, et al., 2000; Mahuad et al., 2004), противодействует
дегидроэпиандростерон, который обладает выраженной
антиглюкокортикоидной активностью и способствует девиации иммунного ответа по направлению к ТЫ-типу. Роль дегидроэпиандростерона в регуляции иммуногенеза у детей практически не изучена. Иммунная система, в свою очередь, также оказывает воздействие на гипоталамо-гипофизарно-адреналовую ось. В клинических и экспериментальных исследованиях получены данные о влиянии вакцинальных антигенов (Corsini et al., 2006) и аллергенов (Grottoli et al., 2002) на концентрацию кортизола в сыворотке крови. Учитывая то, что стероидные гормоны - кортизол и дегидроэпиандростерон - два важных, секретирующихся на периферии, продукта гипоталамо-гипофизарно -адреналовой системы, изучение вклада данных гормонов в состояние иммунной системы в динамике вакцинального процесса у детей раннего возраста представляет особую актуальность.
Цель настоящей работы - изучение параметров иммунной системы и уровня стероидных гормонов у детей раннего возраста с атопическим анамнезом на фоне плановой вакцинации.
Основные задачи исследования
Провести анализ поствакцинального противодифтерийного и противостолбнячного иммунитета у детей без атопии и с атопией в анамнезе.
Оценить параметры клеточного и гуморального иммунитета у детей этих двух групп на фоне плановой вакцинации.
Изучить уровни интерферона-у и интерлейкина-4 в сыворотке крови и слюне обследуемых детей.
Исследовать содержание кортизола и дегидроэпиандростерона в сыворотке крови обследуемых детей.
Проанализировать корреляционные взаимосвязи между иммунологическими показателями и уровнями стероидных гормонов у детей двух групп.
Научная новизна. На основе анализа поствакцинального иммунитета
впервые установлено, что у детей с атопическим анамнезом происходит более
быстрое снижение титра специфических антител в течение исследованного
периода (от 2 до 5 лет), чем у детей без атопии. Получены оригинальные данные
о динамике концентрации кортизола и дегидроэпиандростерона в сыворотке
крови детей раннего возраста на фоне плановой вакцинации. Впервые
зарегистрировано, что выраженные колебания соотношения
кортизол/дегидроэпиандростерон связаны с интенсивностью вакцинального процесса. Впервые выявлены прямые корреляционные зависимости между титром (log2) противостолбнячных антител и уровнем дегидроэпиандростерона в сыворотке крови детей с атопическим анамнезом, а также между титром (log2)
противостолбнячных антител и уровнем кортизола в сыворотке крови детей без атопии в анамнезе. Установлена обратная корреляционная зависимость между содержанием дегидроэпиандростерона и числом лейкоцитов и лимфоцитов, прямая - между содержанием кортизола и числом лейкоцитов и лимфоцитов в сыворотке крови детей с атопическим анамнезом в возрасте до 1 года. Впервые обосновано, что определение уровней интерферона-у и интерлейкина-4 в слюне детей раннего возраста имеет большее значение для оценки степени поляризации Thl/Th2, чем исследование этих параметров в сыворотке крови. Показана более высокая частота выявления данных цитокинов в слюне, чем в крови.
Теоретическое и практическое значение работы. Полученные данные расширяют представление об особенностях формирования иммунного ответа у детей с атопическим анамнезом. Установлено, что у таких детей замедлен переход с ТЪ2-типа иммунного ответа на ТЫ-тип, сопровождающийся снижением уровня интерферона-у в сыворотке крови и слюне и повышением концентрации иммуноглобулинов класса М и Е в сыворотке крови на фоне вакцинации. При этом концентрация интерлейкина-4 в данных биологических средах не имеет значимых отличий у детей двух групп. Следствием девиации иммунного ответа по направлению ТЪ2-типа является ускоренное снижение титра специфических антител после вакцинации, на основании чего высказано предположение о том, что вторую ревакцинацию против дифтерии и столбняка у детей с атопией необходимо проводить в более ранние сроки, чем у детей без атопии. Определено, что у детей без атопии и с атопией в анамнезе существует различный характер взаимодействия между состоянием иммунной системы и продукцией кортизола и дегидроэпиандростерона.
Практическое значение работы заключается в том, что в спектр услуг иммунологической лаборатории ГДКБ № 15 г. Перми внедрена новая методика взятия слюны на диски из фильтровальной бумаги для изучения показателей местного иммунитета. Рекомендовано использование соотношения интерферон-у/интерлейкин-4 в слюне для оценки степени поляризации Thl/Th2 иммунного ответа у детей раннего возраста. Результаты исследования включены в учебный процесс кафедры микробиологии и иммунологии Пермского государственного университета (614600, Пермь, ул. Букирева, 15) и кафедры педиатрии Пермской государственной медицинской академии имени академика Е.А. Вагнера (614990, Пермь, ул. Куйбышева, 39).
Основные положения, выносимые на защиту
1. Состояние поствакцинального иммунитета у детей с атопическим анамнезом отличается от такового у сверстников без атопии. При этом защитный титр противодифтерийных и противостолбнячных антител выявляется у меньшего числа детей, реже определяется высокая степень сероконверсии,
происходит более быстрое снижение титра специфических антител в течение исследованного периода (от 2 до 5 лет).
2. У детей с атопическим анамнезом, вакцинированных согласно Календарю профилактических прививок, выявляются отклонения отдельных звеньев иммунной системы - дисиммуноглобулинемия (в возрасте до 2 лет), снижение фагоцитарной активности нейтрофилов (в возрасте 3-6 месяцев), повышение численности естественных киллеров в венозной крови (в возрасте 2-5 лет).
3. Для оценки Тп1/ТЪ2-поляризапии иммунного ответа наибольшее значение имеет определение уровней интерферона-у и интерлейкина-4 в слюне детей раннего возраста, по сравнению с таковыми в сыворотке крови.
4. У детей с атопическим анамнезом нарушен баланс стероидных гормонов, характеризующийся сниженным уровнем кортизола и выраженными колебаниями соотношения кортизол/дегидроэпиандростерон в сыворотке крови на фоне плановой вакцинации.
Апробация работы и публикации. Основные результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на VI Международной конференции «Проблемы загрязнения окружающей среды», Казань, 2005; IV конференции иммунологов Урала, Уфа, 2005; Российской научно-практической конференции «Современные технологии в иммунологии: Иммунодиагностика и иммунотерапия», Курск, 2006; V конференции иммунологов Урала, Оренбург, 2006; Всероссийской конференции молодых ученых, посвященной памяти профессора Н.Н. Кеворкова «Иммунитет и аллергия: от эксперимента к клинике», Пермь, 2006.
По теме диссертации опубликовано 4 работы.
Связь работы с научными программами. Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом НИР Института экологии и генетики микроорганизмов УрО РАН и является частью его исследований, проводимых по экологической иммунологии детского возраста. Исследование поддержано грантом РФФИ «Урал-2004» № 04-04-96050.
Объем и структура диссертации. Работа изложена на 133 страницах машинописного текста, содержит 15 таблиц и 12 рисунков. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, четырех глав собственных наблюдений, обсуждения, выводов и списка цитируемой литературы, включающего 245 наименований, в том числе 74 - на русском языке и 171 - на английском.
![Состояние системы цитокинов и специфического иммунного ответа у детей и подростков с туберкулезом органов дыхания в Приморском крае [Электронный ресурс]](/i/i/4478/175304.png "Состояние системы цитокинов и специфического иммунного ответа у детей и подростков с туберкулезом органов дыхания в Приморском крае [Электронный ресурс] Середа Виктор Григорьевич")
