Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Материалы и методы исследования .35
1.1. Характеристика обследованных больных 35
1.2. Лабораторные и инструментальные методы исследований .38
1.3. Методы иммунологического исследования 40
1.4. Статистическая обработка результатов 42
Глава 2. Эпидемиологические и клинико-лабораторные особенности у больных с эритемной и безэритемной формами иксодового клещевого боррелиоза и пациентов с персистирующей стадией боррелиозной инфекции .44
2.1. Клинико-эпидемиологические особенности у больных с эритемной и безэритемной формами боррелиозной инфекции 44
2.2. Особенности эпидемиологии и клинической картины у пациентов с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом 73
Глава 3. Особенности содержания сывороточных цитокинов IL-17А, IL-23, IL-33, IL-35 у больных с различными клиническими проявлениями боррелиозной инфекции 97
3.1. Анализ динамики воспалительных (IL-17А, IL-23, IL-33) и противовоспалительного (IL-35) цитокинов сыворотки крови у пациентов с эритемной и безэритемной формами боррелиозной инфекции 97
3.2. Особенности цитокинового профиля у больных с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом 113
Глава 4. Взаимосвязь клинико-лабораторных показателей и цитокинового статуса у пациентов с различными клиническими формами боррелиозной инфекции 125
4.1. Анализ динамики иммунологических показателей сыворотки крови у пациентов с эритемной и безэритемной формами иксодового клещевого боррелиоза .126
4.2. Особенности взаимосвязи клинико-лабораторных и иммунологических показателей крови у больных с эритемной и безэритемной формами иксодового клещевого боррелиоза 141
4.3. Сравнительный анализ клинико-иммунологических особенностей у пациентов с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом и больных с эритемной и безэритемной формами боррелиозной инфекции 154
Заключение 170
Выводы .195
Практические рекомендации 197
Перспективы дальнейшей разработки темы .198
Список сокращений .199
Список литературы .200
- Клинико-эпидемиологические особенности у больных с эритемной и безэритемной формами боррелиозной инфекции
- Особенности эпидемиологии и клинической картины у пациентов с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом
- Особенности цитокинового профиля у больных с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом
- Сравнительный анализ клинико-иммунологических особенностей у пациентов с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом и больных с эритемной и безэритемной формами боррелиозной инфекции
Введение к работе
Актуальность темы исследования
Иксодовый клещевой боррелиоз (боррелиозная инфекция) - инфекционное трансмиссивное природноочаговое заболевание, вызываемое спирохетами генокомплекса Borrelia burgdorferi sensu lato и передающееся клещами рода Ixodes, склонное к хроническому течению с поражениями кожи, нервной системы, опорно-двигательного аппарата и сердца (L. Borgermans et al., 2016). У пациентов с хронической боррелиозной инфекцией формируются стойкие патологические органные изменения, ухудшающие качество жизни и приводящие к инвалидности (C. C. Van den Wijngaard et al., 2016). В странах Северной Америки и Евразии иксодовый клещевой боррелиоз (ИКБ) является актуальной проблемой общественного здравоохранения и считается наиболее распространенным трансмиссивным заболеванием, передаваемым иксодовыми клещами (C. C. Van den Wijngaard et al., 2016). Значительная часть мирового нозареала ИКБ находится на территории Российской Федерации (РФ), где имеется 73 эндемичных административных территории (Malkhazova S. M. et аl., 2014). Кировская область располагается на севере Волго-Вятского региона европейской части РФ и является активным природным очагом ИКБ. Труднодиагностируемыми клиническими проявлениями ИКБ являются безэритемная форма и персистирующая стадия (Е. О. Утенкова, 2015). Ряд современных научных исследований посвящен поиску прогностических критериев хронического течения инфекционного процесса при ИКБ (Н. С. Миноранская с соавт., 2014). Изучается взаимосвязь клинических проявлений и особенностей выделения иммунорегуляторных цитокинов у больных с ИКБ (T. Cerar, 2016). Успешный клинический исход инфекционного процесса с элиминацией боррелий связывают с ранними сильными воспалительными процессами, уравновешенными противовоспалительными реакциями (A. Pietikinen et al., 2016). Показано, что сильный клеточный тип иммунного ответа при ограниченной выраженности гуморального звена иммунитета способствует хроническому течению ИКБ (J. Shemensci, 2016). Таким образом, изучение клинико-эпидемиологических и иммунологических особенностей ИКБ при различных клинических формах необходимо для определения ранних прогностических критериев течения и исхода инфекционного процесса.
Степень разработанности темы исследования
В настоящее время проведен ряд научных исследований
эпидемиологических, клинико-лабораторных, иммуно-патогенетических,
экспериментальных особенностей ИКБ. Единичные научные работы отражают
взаимосвязь клинико-эпидемиологических и иммуно-патогенетических
показателей при различных формах и стадиях ИКБ. За рубежом исследованы отдельные иммунологические механизмы патогенеза ИКБ с помощью
экспериментальных моделей инфекции (выработка IL-17А, IL-23, IL-33, IL-35)
(J. Kuo et al., 2011; M. Oosting et al., 2011). Данные интерлейкины являются
взаимодействующими компонентами цитокиновой сети, внутри которой они
регулируют выраженность воспалительных и противовоспалительных реакций,
способствуют реализации Th1- и Th2-типов иммунного ответа. В США
проводилось изучение роли IL-17A, IL-23 в развитии клинических проявлений у
пациентов с эритемной формой, диссеминацией ИКБ и пост-Лайм синдромом,
однако цитокиновый статус был определен однократно и не отражал динамику
течения инфекционного процесса (K. Strle et al., 2014). Исследовалась выработка
IL-33 мононуклеарами периферической крови у больных с эритемной формой
ИКБ (M. Oosting, et al., 2011). Также известно, что в странах Северной Америки
и Евразии ИКБ вызывается различными геновидами боррелий (T. Cerar et al.,
2016). Итак, механизмы участия факторов иммунной системы (IL-17А, IL-23, IL-
33, IL-35) в формировании клинических проявлений у пациентов с эритемной,
безэритемной формами в динамике инфекционного процесса, а также с
персистирующей стадией ИКБ ранее не исследовались. Остается
малоизученным вопрос определения критериев прогноза боррелиозной инфекции на ранней стадии инфекционного процесса.
Цель работы: Определить клинико-эпидемиологические и иммуно-патогенетические особенности у больных с иксодовым клещевым боррелиозом для разработки критериев течения и прогноза заболевания.
Задачи исследования
1) Изучить клинико-эпидемиологические особенности боррелиозной
инфекции на современном этапе в эндемичном регионе на примере Кировской
области;
2) Проанализировать динамику воспалительных (IL-17A, IL-23, IL-33) и
противовоспалительного (IL-35) цитокинов у пациентов с эритемной и
безэритемной формами иксодового клещевого боррелиоза;
3) Определить особенности цитокинового профиля у больных с
хронической боррелиозной инфекцией;
4) Проанализировать взаимодействие провоспалительных и
противовоспалительного интерлейкинов с выраженностью клинических
симптомов и изменениями лабораторных показателей у пациентов с различными
клиническими формами иксодового клещевого боррелиоза;
5) Выявить иммунологические предикторы перехода боррелиозной
инфекции в персистирующую стадию.
Научная новизна
Впервые выявлена взаимосвязь клинико-лабораторных особенностей, продукции специфических антител и иммунорегуляторных цитокинов IL-17А,
IL-23, IL-33, IL-35 у пациентов с эритемной, безэритемной формами и хроническим ИКБ.
Впервые разработаны дополнительные критерии раннего прогноза хронического течения ИКБ.
Впервые исследована выраженность воспалительных реакций
(особенности концентрации IL-17A, IL-23, IL-33 в сыворотке крови) и иммуносупрессивных процессов (IL-35) у больных с ИКБ в зависимости от клинической формы и стадии болезни.
Впервые использован статистический метод многофакторного анализа совокупности клинико-лабораторных показателей, профиля сывороточных цитокинов (IL-17А, IL-23, IL-33, IL-35) и выработки специфических антител у пациентов с ИКБ для определения наиболее информативных параметров и степени выраженности иммунопатологических сдвигов при различных формах и стадиях заболевания.
Теоретическая и практическая значимость работы
В результате комплексного обследования пациентов с различными
формами ИКБ выявлена взаимосвязь клинико-лабораторных особенностей,
уровней специфических антител, выраженности воспалительных реакций и
иммуносупрессивных процессов. Разработаны дополнительные критерии
прогноза хронического течения на ранних сроках боррелиозной инфекции.
Неблагоприятными иммунологическими предикторами развития
персистирующей стадии иксодового клещевого боррелиоза у больных с эритемной и безэритемной формами могут служить повышенные уровни цитокинов (IL-17А, IL-23, IL-35) с дефицитом продукции IL-33. Выявление дополнительных факторов прогноза хронического течения у больных с боррелиозной инфекцией может использоваться при диспансерном наблюдении больных после перенесенных эритемной и безэритемной форм с разработкой индивидуальных схем ведения пациентов из групп риска.
Положения, выносимые на защиту
1. Установленная взаимосвязь клинических особенностей, изменений
лабораторных показателей и уровней IL-17А, IL-23, IL-33, IL-35 и
специфических антител в сыворотке крови больных позволяет уточнить
иммунопатогенетические механизмы эритемной, безэритемной формы и
персистирующей стадии ИКБ.
2. Комплексная оценка клинико-лабораторных, иммунологических показателей
у пациентов с различными формами ИКБ с использованием статистического
метода многофакторного анализа позволяет выявить наиболее информативные
иммуно-патологические параметры, взаимосвязанные с формой инфекционного
процесса либо с проведенным лечением, а также определить дополнительные
неблагоприятные прогностические критерии и исход заболевания.
Методология и методы исследования
В ходе исследования применялись общенаучные методы, основанные на
системном анализе с применением формально-логических, общенаучных, и
специфических методов. Работа является открытым сравнительным
проспективным исследованием. При выполнении диссертации использованы
эпидемиологические, клинические, лабораторные, серологические,
иммунологические, статистические методы исследования.
Степень достоверности и апробация работы
В исследовании использовались современные методики сбора и обработки
первичного материала. Проведено репрезентативное исследование на
представительных выборочных совокупностях с обоснованием подбора
объектов наблюдения. Достоверность результатов исследования подтверждена
современными методами статистической обработки с применением прикладной
программы «Stat Soft Statistica» v. 10. Материалы исследования были
представлены на российских и международных научно-практических
конференциях: Всероссийской научно-практической конференции с
международным участием «Актуальные вопросы инфекционной патологии»,
посвященной 200-летию Казанского государственного медицинского
университета и 90-летию кафедры инфекционных болезней КГМУ, Казань, 2014;
ХIV, XVI, XVIII Всероссийской научной конференции студентов и молодых
ученых с международным участием «Молодежь и медицинская наука в XXI
веке», Киров, 2013, 2015, 2017; VI, VII, VIII, IX Всероссийском Конгрессе по
инфекционным болезням, Москва, 2014, 2015, 2016, 2017; V Всероссийской
научно-практической конференции студентов и молодых ученых с
международным участием «Актуальные проблемы науки XXI века», Смоленск,
2017; III, IV Всероссийской научно-практической конференции с
международным участием «Социально-значимые и особо опасные
инфекционные заболевания», Сочи, 2016, 2017.
Личный вклад автора
Автором выполнено планирование, организационная работа,
исследовательская деятельность, подготовка разделов диссертации.
Диссертантом произведен отбор пациентов в группы наблюдения, клиническое
обследование больных. Проанализированы данные лабораторного,
иммунологического, инструментального методов исследования. Автором произведен анализ и статистическая обработка результатов, подготовлены научные разделы диссертационной работы, выводы и практические рекомендации.
Внедрение результатов
Результаты диссертационного исследования внедрены в практическую деятельность врачей КОГБУЗ «Инфекционная клиническая больница».
Материалы исследования используются в учебном процессе кафедры инфекционных болезней на лечебном и педиатрическом факультетах ФГБОУ ВО «Кировский ГМУ» Минздрава России. Результаты диссертационного исследования включены в содержание лекций и практических занятий ординаторов кафедры инфекционных болезней ФГБОУ ВО «Кировский ГМУ» Минздрава России.
Соответствие диссертации паспорту научной специальности
Научные положения диссертации соответствуют формуле специальности 14.01.09 – инфекционные болезни. Результаты проведенного исследования соответствуют области исследования специальности, конкретно – пунктам 1, 2, и 3 паспорта специальности «инфекционные болезни».
Публикации
По теме диссертации опубликовано 18 печатных работ, в том числе 9 статей, из них 5 в изданиях, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией РФ для публикаций основных положений диссертаций на соискание ученой степени.
Структура и объем диссертации
Диссертационная работа изложена на 199 страницах, включает введение, обзор литературы, 4 главы собственных исследований, заключение, выводы, практические рекомендации, список использованной литературы (167 источников, в том числе 76 отечественных и 91 зарубежных). Работа иллюстрирована 24 таблицами и 55 рисунками, 9 клиническими случаями.
Клинико-эпидемиологические особенности у больных с эритемной и безэритемной формами боррелиозной инфекции
Иксодовый клещевой боррелиоз остается актуальной проблемой общественного здравоохранения в РФ. Боррелиозная инфекция является наиболее распространенной природно-очаговой инфекцией, передающейся клещами. За последние годы доля Лайм-боррелиоза среди всех заболеваний, передаваемых иксодовыми клещами, составляет от 55,2 до 78,4%, в среднем 66,3 ± 1,51% (рисунок 1) [16].
На территории России абсолютные показатели заболеваемости боррелиозной инфекцией за 2000-2016 годы составляют от 5715 до 9957 случаев в год. Относительные показатели заболеваемости иксодовым клещевым боррелиозом в РФ варьируют - от 4,00 до 7,02 случаев на 100 000 населения, в среднем 5,3±0,79 случаев на 100 000 населения) (рисунок 2) [16]. На севере Волго-Вятского региона европейской части Российской Федерации расположена Кировской область, где абсолютный показатель заболеваемости иксодовым клещевым боррелиозом c 2000 по 2016 годы варьирует от 137 до 790 случаев в год. Относительные показатели заболеваемости боррелиозной инфекцией в Кировской области составляют 10,21-55,90 случаев ежегодно, в среднем 34,1±11,61 на 100 тыс. населения, что превышает среднероссийские показатели в 2,6-8,2 раза [16].
На территории Кировской области за 2012-2016 годы заболеваемость населения иксодовым клещевым боррелиозом в 2,7 раза превышает заболеваемость другими инфекциями, передаваеми иксодовыми клещами, составляя 72,6% от общей заболеваемости (рисунок 3).
За последние 5 лет на территории Кировской области боррелиозная инфекция встречается неравномерно: от единичных случаев в Белохолуницком, Верхнекамском, Вятскополянском районах и до 40 и более случаев на 100 000 населения в Унинском, Афанасьевском, Опаринском, Верхошижемском, Кирово-Чепецком, Котельничском, Мурашинском, Свечинском районах и городе Кирове (рисунок 4).
С 2012 по 2016 год наиболее высокие показатели заболеваемости иксодовым клещевым боррелиозом определяются в северных и центральных районах Кировской области (рисунок 5, рисунок 6).
Центральные районы Кировской области располагаются в подзоне южной тайги со смешанными лесами и травянисто-кустарниковым ярусом растительности. На территории северных и центральных районов Кировской области, в том числе и областного центра, рост заболеваемости может объясняться процессами урбанизации, застройки пригородных территорий и повышением контактов населения с природными очагами иксодового клещевого боррелиоза.
Южные районы Кировской области расположены в подзоне хвойно-широколиственных лесов, однако во многих районах юга области леса полностью отсутствуют либо занимают небольшие площади. В южных районах Кировской области показатели заболеваемости боррелиозной инфекцией за разные годы на порядок меньше, чем в центральных и северных районах (рисунок 7).
Мы провели клинико-эпидемиологическое исследование 30 пациентов с эритемной формой и 30 больных с безэритемной формой иксодового клещевого боррелиоза. Обследуемые 60 пациентов с боррелиозной инфекцией проходили стационарное лечение в КОГБУЗ «Инфекционной клинической больнице» с 2010 по 2014 годы. Среди пациентов с иксодовым клещевым боррелиозом 58 человек являлись жителями Кировской области, были заражены в областном центре и близлежащих районах (Советский тракт, сады Ленинского района, Пасегово, Нововятск, Коминтерн, Ганино, Кирово-Чепецк). Один заболевший с эритемной формой (3,3%, 95%-доверительные интервалы (0,00;9,39)) прибыл из Пермского края, одна пациентка с безэритемной формой боррелиозной инфекции была заражена в Архангельской области (3,3% (0,00;9,39)).
Анализ возрастного состава больных иксодовым клещевым боррелиозом выявил преобладание лиц трудоспособного возраста (рисунок 8).
Среди пациентов с боррелиозной инфекцией лица трудоспособного возраста встречались достоверно чаще, чем пенсионеры (в группе больных с эритемной формой – 76,7±1,43% и 23,3±0,26%; р 0,001; в группе пациентов с безэритемной формой – 80,0±1,35% и 20,0±0,24%; р 0,001). Большинство случаев заражения Лайм-боррелиозом зарегистрировано в мае и июне (рисунок 10).
В иследовании 16,7% (4,18;29,22) пациентов с эритемной формой и 30,0% (14,64;45,43) больных с безэритемной формой отрицали присасывание клеща, но посещали дачные участки на пригородных территориях в сроки инкубационного периода (1-35 суток). Отсутствие факта присасывания клеща в анамнезе пациентов не исключает вероятность трансмиссивного пути передачи, так как больные могли не заметить присасывание нимф и самцов иксодовых клещей. Наличие присасывания одного клеща подтвердили большинство больных из обеих групп (рисунок 11).
Пациенты с эритемной формой Больные с безэритемной формой Рисунок 11. Характеристика данных эпидемиологического анамнеза (присасывание клеща) у пациентов с эритемной формой (n=30) и больных с безэритемной формой (n=30) иксодового клещевого боррелиоза
Большинство пациентов с боррелиозной инфекцией удалили клещей в 1 сутки после присасывания (рисунок 12). У 1 пациента с эритемной формой (3,3% (0,00;9,39)) и 3 больных с безэритемной формой (10,0% (0,00;20,11)) длительность периода присасывания клеща более 2 суток сочеталась с наличием фебрильной лихорадки и средней тяжести заболевания.
Чаще всего следы от присасывания клеща располагались у пациентов в области грудной клетки, наружных половых органов, конечностей (рисунок 13) Локализация присасывания клеща на коже спины зарегистрирована у 13 заболевших боррелиозной инфекцией, трое из которых отрицали факт присасывания клеща (10,0% (0,00;20,11)). Нижние конечности
Удаление клещей в лечебно-профилактических учреждениях произвели четверо пациентов с эритемной формой (13,3% (1,94;24,78)) и двое больных с безэритемной формой (6,7% (0,00;15,08)). Наличие рРНК боррелий по результатам полимеразной цепной реакции определено при исследовании клещей от 5 пациентов с эритемной формой (16,7% (4,18;29,22)), от 6 пациентов с безэритемной формой боррелиозной инфекции (20,0% (6,60;33,47)). Одна пациентка с эритемной формой (3,3% (0,00;9,39)), шесть больных с безэритемной формой (20,0% (6,60;33,47)) получили экстренную профилактику боррелиозной инфекции. Клиническая картина заболевания у данных пациентов развилась после приема незавершенного курса антибактериальных средств.
Среди пациентов с эритемной формой иксодового клещевого боррелиоза инфекционный процесс был обусловлен микст-инфекцией B. afzelii и B. garinii в 86,7% (75,33;98,14)) случаев; B. garinii - в 10,0% (0,00;20,11) случаев, B. afzelii - в 3,3% (0,00;9,33) случаев. У больных с безэритемной формой заболевание было связано с микст-инфекцией B. afzelii, B. garinii – в 76,7% (62,53;90,93) случаев, B. garinii – в 20,0% (6,60;33,47) случаев, B. afzelii – в 3,3% (0,00;9,33) случаев.
При сборе анамнеза жизни пациентов c эритемной и безэритемной формами иксодового клещевого боррелиоза выявлено, что группы были сопоставимы по наличию сопутствующих хронических заболеваний вне клинического обострения (рисунок 14).
У пациентов с эритемной формой в редких случаях присутствовали смешанное плоскостопие (6,7% (0,00;15,08)), мочекаменная болезнь (3,3% (0,00;9,33)), остеохондроз позвоночника (3,3% (0,00;9,33)), анемия (3,3% (0,00;9,33)), бронхиальная астма (3,3% (0,00;9,33)). У больных с безэритемной формой редко выявлялись заболевания: остеохондроз позвоночника (6,7% (0,00;15,08)), хронический панкреатит (3,3% (0,00;9,33)), сахарный диабет 2 типа (6,7% (0,00;15,08)), атопический дерматит (3,3% (0,00;9,33)), гипотиреоз (3,3% (0,00;9,33)).
Таким образом, в Кировской области иксодовый клещевой боррелиоз является наиболее распространенной инфекцией, передаваемой иксодовыми клещами. На территории центральных и северных районов области наблюдается рост заболеваемости боррелиозной инфекцией, связанный с антропогенными факторами. Среди заболевших иксодовым клещевым боррелиозом преобладают лица трудоспособного возраста, ведущие активную хозяйственную деятельность в антропургических и природных очагах инфекций. Инфекционный процесс у пациентов с эритемной и безэритемной формами боррелиозной инфекции наиболее часто обусловлен микст-инфекцией B. afzelii, B. garinii.
Особенности эпидемиологии и клинической картины у пациентов с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом
Боррелиозная инфекция характеризуется полиморфизмом клинической картины, склонностью к хронизации инфекционного процесса [1, 2, 4, 12]. Персистирующая стадия иксодового клещевого боррелиоза является серьезной диагностической, терапевтической и социальной проблемой общественного здравоохранения [3, 6, 9, 66]. Хронические воспалительные процессы у больных с персистирующей стадией боррелиозной инфекции связаны с поражением нервной системы, опорно-двигательного аппарата, сердца и кожи [63, 66, 71]. Патологические изменения органов и систем органов у пациентов с персистирующей стадией иксодового клещевого боррелиоза являются стойкими, необратимыми и часто сочетанными [42, 63, 66, 129]. В результате заболевания у пациентов с нарушенным функционированием органов и систем формируется инвалидность, ухудшается качество жизни [63, 64, 66].
Мы изучили клинико-анамнестические данные пациентов с хронической боррелиозной инфекцией. В группе больных с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом лица трудоспособного возраста встречались чаще, чем пенсионеры (66,7±0,48% и 33,3±0,09% соответственно; р 0,01) (рисунок 24).
При анализе эпидемиологического анамнеза у всех пациентов с персистирующей стадией боррелиозной инфекции выявлен факт присасывания клеща давностью 11,8±5,56 лет. Среди больных с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом эритемная форма зарегистрирована у 14 человек (46,7% (29,97; 63,49)), безэритемная форма - у 12 пациентов (40,0% (23,58; 56,49)). Манифестация инфекции на персистирующей стадии отмечена у 4 пациентов (13,3% (1,93; 24,74)).
Трое пациентов с безэритемной формой и восемь пациентов с эритемной формой боррелиозной инфекции получали антибактериальное лечение. Остальные 15 пациентов (50,0% (33,24;66,83)) не получали антибактериальную терапию. При сборе анамнеза данные пациенты отметили, что удаление клеща проводилось ими самостоятельно в полевых условиях, клещи не обследовались, были утеряны. Профилактические мероприятия после присасывания клеща отсутствовали. В одном случае (3,3% (0,00;9,39)) пациентка имела диагноз острой респираторной вирусной инфекции, антибактериальное лечение не получала.
У 5 пациентов (16,7% (4,20;29,26)) после безэритемной формы и у 3 больных (10,0% (0,00;20,11)) после эритемной формы иксодового клещевого боррелиоза развивались поражения органов и систем органов в среднем через 2,8±0,79 месяца после присасывания клеща. У пациентов опредялялась патология центральной нервной системы (астено-вегетативный синдром (10,0% (0; 20,11)), серозный менингит (3,3% (0,00;9,33)). Поражение периферической нервной системы в виде невритов локтевого, срединного и межреберных нервов) встречалось у 3 больных (10,0% (0,00; 20,11). Нарушения со стороны сердечно-сосудистой системы в виде острого миокардита встречалась у 10,0% пациентов (0,00;20,11). Суставные проявления заболевания в виде артралгии локтевых и коленных суставов выявлены у 6,7% больных (0,00; 20,11).
Итак, у 26 пациентов (86,7% (75,33; 98,14)), перенесших эритемную и безэритемную форму боррелиозной инфекции, хронический иксодовый клещевой боррелиоз возникал, в среднем, через 1,4±0,34 года после присасывания клеща.
Манифестация иксодового клещевого боррелиоза на персистирующей стадии выявлена у 4 больных (13,3% (1,93;24;74)). Данные анамнеза этих пациентов указывали на отсутствие профилактических мероприятий после присасывания клеща. Клинические проявления хронической боррелиозной инфекции при этом наблюдались у больных через 2,0±0,71 года после присасывания клеща. При этом заболевание проявлялось в виде одностороннего артрита плечевого, лучезапястного, коленного сустава у 4 пациентов (13,3% (1,93; 24,74)), синдромом поражения миокарда в виде нарушения ритма и проводимости - у 3 больных (10,0% (0,00; 20,11)). Поражения центральной нервной системы (синдром энцефалопатии) и периферической нервной системы (синдром полинейропатии) встречались у 2 пациентов (6,7% (1,67; 15,13)).
По результатам исследования сыворотки крови методом иммунного блоттинга у пациентов с хронической боррелиозной инфекцией наиболее часто определялась микст-инфекция (B. afzelii, B. garinii) – 86,7% (75,33;98,14) случаев, реже - инфекционный процесс, вызванный B. garinii (10,0% (0,00;20,11)) и B. afzelii (3,3% (0,00;9,33)). Среднее содержание IgM к антигенам боррелий у больных с персистирующей стадией иксодового клещевого боррелиоза составило 7,5±1,45 (КП), IgG – 14,2±5,45 (КП).
Таким образом, хроническая боррелиозная инфекция у всех 30 пациентов (100% (100,00; 100,00)) выявлена через 1,5±0,31 года после факта присасывания клеща. Отсутствие профилактических и лечебных мероприятий после присасывания клеща отмечено у 19 человек (63,3% (47,14; 79,52)). Наиболее часто инфекционный процесс у больных с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом был связан с микст-инфекцией B. afzelii и B. garinii – 86,7% (75,33;98,14) случаев.
При оценке клинических данных у пациентов с персистирующей стадией иксодового клещевого боррелиоза самыми частыми являлись поражения нервной системы, опорно-двигательного аппарата, сердечно-сосудистой системы. Кожные проявления у больных с хронической боррелиозной инфекцией встречались редко (таблица 7).
У всех пациентов поражения органов и систем являлись сочетанными. Самая распространенная сочетанная патология: нервной системы и суставов –53,3% (36,57; 70,09); нервной системы, суставов и сердца – 33,3% (17,50; 49,16). Более редкие полиорганные поражения – нервной системы, суставов и кожи (6,7% (0,00; 15,13)), суставов и сердца (3,3% (0,00; 9,33)), сердца и нервной системы (3,3% (0,00; 9,33)).
Нейроборрелиоз является характерным клиническим проявлением хронической боррелиозной инфекции, выявлен у 28 пациентов (93,3% (84,93;100,00)). В нашем исследовании стаж клинических проявлений поражений нервной системы у пациентов с персистирующей стадией иксодового клещевого боррелиоза составил 7,2±0,63 лет. Среди пациентов с хроническим нейроборрелиозом микст-инфекция B. afzelii, B. garinii определялась в 80,0% случаев (66,60;93,47); моно-инфекция B. garinii – в 10,0% случаев (0,00;20,11), моно-инфекция B. afzelii – в 3,3% случаев (0,00;9,33).
В результате проведенных нами исследований в большинстве случаев у больных с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом выделена сочетанная патология центрального и периферического отдела нервной системы (70,0% (54,64; 85,43)). Изолированная патология центральной нервной системы определена в 23,3% случаев (9,13; 37,53). Симптомы поражения нервной системы наблюдались у больных, в среднем, через 1,8±0,43 года после присасывания клеща.
Клинически поражения центральной нервной системы проявлялись у пациентов в виде синдрома энцефалопатии (таблица 8).
По данным магнитно-резонансной томографии в 10,0% случаев (0,00; 20,11) у больных с хроническим нейроборрелиозом выявлены очаговые изменения белого и серого вещества головного мозга дистрофического характера. По результатам электроэнцефалографии в 6,7% случаев (0,00;15,13) определена дисфункция диэнцефальных и стволовых структур.
Важным проявлением поражения нервной системы у пациентов с нейроборрелиозом является поражение вегетативной нервной системы. Вагоинсулярные кризы у пациентов проявлялись повышенным потоотделением, красным дермографизмом, головокружением, брадикардией, зевотой и сонливостью (46,7% (29,97;63,49)). Симпатико-адреналовый криз определен у 1 пациента (3,3% (0,00;9,39)), сопровождался общей слабостью, тахикардией, неприятными ощущениями в области сердца, субфебрильной температурой. Пароксизмальные вегетативные расстройства наблюдались у 2 больных в виде головокружения с рвотой (6,7% (0,00;15,13)), потери сознания (6,7% (0,00;15,13)). Симптоматика хронического энцефаломиелита выявлена у 1 пациентки. Таким образом, хронический нейроборрелиоз является серьезным соматопсихическим заболеванием.
Нейроборрелиоз у больных с хронической боррелиозной инфекцией также характеризовался поражениями периферического отдела нервной системы (таблица 9).
Особенности цитокинового профиля у больных с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом
Боррелиозная инфекция характеризуется склонностью к хроническому течению. У пациентов с персистирующей стадией иксодового клещевого боррелиоза хронические воспалительные процессы связаны с поражением нервной и сердечно-сосудистой системы, опорно-двигательного аппарата и кожи.
В настоящее время особое внимание уделяется изучению биологической роли интерлейкинов в иммунопатогенезе иксодового клещевого боррелиоза. Изучается формирование аутоиммунных процессов у больных с персистирующей стадией боррелиозной инфекции. У пациентов с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом определено преимущество Th1-типа иммунного ответа над Th2-звеном иммунитета [10, 11]. Однако исследования особенностей цитокинового статуса у пациентов с персистирующей стадией боррелиозной инфекции немногочисленны [56, 66, 101]. Кроме того, нет четких критериев прогноза хронического течения иксодового клещевого боррелиоза.
Мы провели анализ содержания провоспалительных (IL-17A, IL-23, IL-33) и противовоспалительного (IL-35) цитокинов в сыворотке крови пациентов с хронической боррелиозной инфекцией (таблица 19).
Контрольную группу составили 30 здоровых доноров, проживающие на территории г. Кирова, сопоставимые по возрасту и полу с группой пациентов с персистирующей стадией боррелиозной инфекции, не предъявлявшие на момент обследования жалоб и не обнаруживающие отклонений при физикальном исследовании, ранее не болевшие иксодовым клещевым боррелиозом.
В ходе работы нами определены концентрации цитокинов (IL-17A, IL-23, IL-33, IL-35) в сыворотке крови у пациентов с хронической боррелиозной инфекцией в периоде обострения (таблица 20).
В исследовании установлено повышенное содержание сывороточного IL-23 у пациентов с хронической боррелиозной инфекцией, в 1,6 раза превышающее показатели здоровых доноров. Данный факт характеризовал активность воспалительных реакций у больных с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом.
В ходе работы произведено сравнение содержания IL-23 сыворотки крови у пациентов с эритемной, безэритемной формами и хроническим иксодовым клещевым боррелиозом (рисунок 32, таблица 21).
У пациентов с персистирующей стадией боррелиозной инфекции концентрации IL-23 в сыворотке крови были достоверно ниже показателей больных с эритемной формой в периоде разгара (в 4,8 раза) и в периоде реконвалесценции (в 5,3 раза, таблица 21). Более выраженные различия концентраций IL-23 в сыворотке крови определялись у больных с персистирующей стадией боррелиозной инфекции по сравнению с пациентами с безэритемной формой иксодового клещевого боррелиоза. В частности, содержание IL-23 сыворотки крови у больных с хронической боррелиозной инфекцией было достоверно понижено по сравнению с показателями пациентов с безэритемной формой в периоде разгара (в 24,3 раза) и в периоде реконвалесценции (в 21,8 раза, таблица 21).
У пациентов с хроническим инфекционным процессом активность воспалительных реакций имела меньшую выраженность, по сравнению с больными эритемной и безэритемной формами иксодового клещевого боррелиоза. Особенности содержания IL-23 сыворотки крови у пациентов с персистирующей стадией боррелиозной инфекции могли быть связаны со слабовыраженной спирохетемией и отсутствием интоксикационно-воспалительного синдрома.
В исследовании концентрации Th2-цитокина IL-33 в сыворотке крови больных с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом соответствовало показателям здоровых лиц и могло отражать отсутствие активности воспалительных реакций гуморального иммуннитета (рисунок 33).
У пациентов с персистирующей стадией иксодового клещевого боррелиоза уровни сывороточного IL-33 были достоверно ниже показателей больных с эритемной формой в периоде разгара (в 6,7 раза) и в периоде реконвалесценции (в 7,4 раза). У больных с хронической боррелиозной инфекцией содержание IL-33 сыворотки крови являлось достоверно пониженным по сравнению с показателями пациентов с безэритемной формой в периоде разгара (в 12,8 раза) и в периоде реконвалесценции (в 11,2 раза).
Следовательно, у пациентов с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом, по сравнению с больными эритемной и безэритемной формами, дефицит содержания Th-2-цитокина IL-33 в сыворотке крови мог характеризовать отсутствие выраженности реакций гуморального иммунного ответа. Возможный дефицит активности реакций гуморального иммунного ответа у пациентов с хронической боррелиозной инфекцией может обуславливаться внутриклеточной локализацией боррелий, ограниченной и слабовыраженной спирохетемией, применением антибактериальных средств.
В ходе работы у пациентов с хронической боррелиозной инфекцией содержание провоспалительного IL-17А, ответственного за воспалительные реакции в нервной и соединительной ткани, достоверно превышало показатели группы контроля в 26,5 раз (таблица 22). Данный факт характеризовал наличие иммунопатологии с хроническими воспалительными реакцями у пациентов с персистирующей стадией иксодового клещевого боррелиоза. Повышенное содержание IL-17A в сыворотке крови больных с хронической боррелиозной инфекцией могло отражать наличие воспалительных процессов в нервной ткани, тканях суставных хрящей, костей, менисков, и кожи.
В исследовании произведено сравнение содержания IL-17А у пациентов с эритемной, безэритемной формами и хроническим иксодовым клещевым боррелиозом (рисунок 34, таблица 23).
Уровни IL-17A в сыворотке крови у пациентов с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом умеренно превышали показатели больных с эритемной формой в разгаре и реконвалесценции. У пациентов с персистирующей стадией иксодового клещевого боррелиоза концентрации IL-17A в сыворотке крови были достоверно выше показателей больных безэритемной формой боррелиозной инфекции в периоде разгара (в 5,6 раза) и в периоде реконвалесценции (в 9,1 раза). Повышенные концентрации IL-17A у пациентов с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом отражали активность системы Тh-17, имеющей важное значение в развитии аутоиммунной патологии с повреждающими формами воспалительных реакций.
В ходе работы у пациентов с персистирующей стадией боррелиозной инфекции уровни противовоспалительного IL-35 достоверно превышали показатели здоровых доноров в 1,24 раза. Повышенная продукция иммуносупрессивного IL-35 сыворотки крови у больных с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом являлась следствием высокого содержания провоспалительного IL-17А. Выработка IL-35 у пациентов персистирующей стадией боррелиозной инфекции свидетельствовала об активности системы регуляторных Т-лимфоцитамов-супрессоров, направленной на подавление дифференцировки Th17 с иммуносупрессией продукции IL-17А. Стойкая гиперсекреция противовоспалительных цитокинов у больных с хронической боррелиозной инфекцией, в частности IL-35, могла характеризовать выраженность иммуносупрессивных реакций, способствующих персистенции боррелий.
У пациентов с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом содержание противовоспалительного IL-35 было сопоставимо с показателями больных с эритемной формой боррелиозной инфекции в периоде разгара и реконвалесценции, что отражало сходство активности иммуносупрессивных противовоспалительных процессов в ответ на гиперпродукцию воспалительного IL-17A (рисунок 35, таблица 24).
Сравнительный анализ клинико-иммунологических особенностей у пациентов с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом и больных с эритемной и безэритемной формами боррелиозной инфекции
В настоящее время особое внимание уделяется комплексной оценке клинико-лабораторных особенностей и цитокинового статуса у пациентов с персистирующей стадией иксодового клещевого боррелиоза. Для выявления особенностей взаимодействия цитокинов IL-17A, IL-23, IL-33, IL-35 сыворотки крови у пациентов с персистирующей стадией иксодового клещевого боррелиоза мы использовали метод многофакторного анализа. В ходе работы были составлены матрицы данных, содержащие уровни цитокинов (IL-17A, IL-23, IL-33, IL-35) пациентов с персистирующей стадией иксодового клещевого боррелиоза и здоровых доноров. По результату многофакторного анализа определены особенности содержания цитокинов IL-17A, IL-23, IL-33, IL-35 сыворотки крови у пациентов с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом (рисунок 49).
По результатам многофакторного анализа факторы «IL-17A», «IL-23», IL-33, IL-35 имели значимые факторные нагрузки на оси главных компонент F1 и F2, следовательно, являлись высокоинформативными характеристиками иммунопатогенеза хронического иксодового клещевого боррелиоза (рисунок 49). Факторы всех исследуемых цитокинов располагались в отрицательной области главной компоненты F1, ассоциированной с персистирующей стадией заболевания. В особенности, более тесно ассоциировались с входящим группирующим фактором «персистирующая стадия» факторы цитокинов «IL-17A» и «IL-23», расположенные в одном квадранте системы коородинат главных компонент F1 и F2. Однако активность IL-17A и IL-23 сыворотки крови больных с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом не была взаимосвязана между собой (r=-0,02, р 0,05).
В исследовании факторы «IL-23» и «IL-33» располагались в различных квадрантах системы координат осей главных компонент F1 и F2. Данное наблюдение отражало отсутствие взаимосвязанного изменения изучаемых воспалительных цитокинов сыворотки крови у пациентов с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом, в отличие от однонаправленной прямопропорциональной зависимости изменений IL-23 и IL-33 у больных с эритемной и безэритемной формами боррелиозной инфекции. В частности, у пациентов с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом наблюдалась изолированная активность воспалительных IL-23-ассоциированных реакций, без взаимосвязи с выработкой провоспалительного IL-33.
По результатам многофакторного анализа факторы цитокинов «IL-33» и «IL-35» находились в одном квадранте системы коородинат главных компонент F1 и F2, а также имели прямую среднюю корреляционную связь (r=0,37; p 0,05), и имели значимые факторные нагрузки на ось главной компоненты F1, следовательно, также были связаны со стадией персистенции боррелиозной инфекции. Следовательно, у пациентов с персистирующей стадией боррелиозной инфекции формирование воспалительных реакций вызывало активность системы Т-регуляторных лимфоцитов супрессоров. По результату многофакторного и корреляционного анализа у больных с персистирующей стадией боррелиозной инфекции уровни секреции IL-17A и IL-35 не были взаимосвязаны между собой. Итак, у пациентов с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом активность системы Th17-лимфоцитов и T-регуляторных лимфоцитов супрессоров была изолированной.
Таким образом, иммуно-патогенетической особенностью у пациентов с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом являлась выраженность воспалительных процессов (гиперпродукция IL-17A, IL-23), способствующая протеканию воспалительных и деструктивных иммунопатологических реакций. У больных с персистирующей стадией боррелиозной инфекции супрессия факторов гуморального звена иммунитета (отсутствие активности IL-33) и выраженность противовоспалительных реакций (гиперсекреция IL-35) могла обуславливать длительное сохранение инфекционного процесса.
В исследовании произведен многофакторный анализ клинических проявлений (поражения нервной и сердечно-сосудистой системы, суставов и кожи), уровней IL-17A, IL-23, IL-33, IL-35 и специфических антител в сыворотке крови у пациентов с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом (рисунок 50).
По результату многофакторного анализа иммунопатологические сдвиги у больных с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом были взаимосвязаны с клиническими особенностями заболевания (преимущественными поражениями нервной и сердечно-сосудистой системы, опорно-двигательного аппарата), а также концентрациями IL-17A, IL-23, IL-35 и специфических IgM в сыворотке крови. С входящим группирующим фактором «персистирующая стадия» наиболее тесно ассоциировались факторы «сердце», «нервная система», «суставы», «IgM», «IgG», «IL-23». Следовательно, у пациентов с персистирующей стадией боррелиозной инфекции определена взаимосвязь иммунопатологических процессов в тканях нервной системы, суставов, сердца и активностью воспалительных процессов.
По результату многофакторного анализа показателей цитокинового статуса (IL-17A, IL-23, IL-33, IL-35) в системе координат главных компонент F1 и F2 формализованно пердставлено сообщество точек, представляющих пациентов с персистирующей стадией иксодового клещевого боррелиоза (рисунок 51).
Рисунок 51. Многофакторный анализ совокупности цитокинов IL-17A, IL-23, IL-33, IL-35 сыворотки крови группы пациентов с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом (n=30) в системе координат главных компонент F1 и F2
Согласно результату многофакторного анализа статуса цитокинов IL-17A, IL-23, IL-33, IL-35 сыворотки крови получено сообщество точек, представляющих пациентов с персистирующей стадией (рисунок 51). Проекции цитокинового профиля больных с хроническим иксодовым клещевым боррелиозом располагались в отрицательной области системы координат главных компонент F1 и F2. Таким образом, у пациентов с персистирующей стадией боррелиозной инфекции выработка сывороточных IL-17A, IL-23, IL-33, IL-35 в совокупности отражает наличие иммунопатологии.
В исследовании мы провели комплексную оценку цитокинового статуса у больных с эритемной и безэритемной формами боррелиозной инфекции в периоде разгара и пациентов с персистирующей стадией иксодового клещевого боррелиоза с помощью метода многофакторного анализа (рисунок 52).
При исследовании содержания цитокинов в сыворотке крови больных с эритемной и безэритемной формами в периоде разгара и хронической боррелиозной инфекции факторы «IL-23» и «IL-33» находились в отрицательной области системы коородинат главных компонент F1 и F2 и имели прямую сильную корреляционную связь (r=0,74; p 0,05) и взаимосвязывались с клинической формой заболевания. Следовательно, у пациентов с эритемной и безэритемной формами иксодового клещевого боррелиоза в периоде разгара и больных с персистирующей стадией боррелиозной инфекции выработка сывороточных IL-23 и IL-33 взаимосвязывалась с формой заболевания и характеризовала степень выраженности воспалительных реакций.
В ходе анализа уровней интерлейкинов сыворотки крови пациентов с эритемной и безэритемной формами иксодового клещевого боррелиоза в разгаре заболевания факторы «IL-17А» и «IL-35» находились в отрицательной области оси главной компоненты F2 и ассоциировались между собой, имели прямую среднюю корреляционную связь (r=0,37; p 0,05), но не зависили от входящего группирующего фактора «форма». Следовательно, у больных с эритемной и безэритемной формами боррелиозной инфекции в периоде разгара и пациентов с персистирующей стадией иксодового клещевого боррелиоза наблюдалась взаимосвязанная выработка IL-17А и IL-35 при всех клинических формах заболевания.
В исследовании в ходе применения метода многофакторного анализа произведено формализованное представление групп пациентов с эритемной и безэритемной формами боррелиозной инфекции в периоде разгара и больных с персистирующей стадией иксодового клещевого боррелиоза в системе координат главных компонент F1 и F2 в зависимости от статуса цитокинов IL-17A, IL-23, IL-33, IL-35 сыворотки крови (рисунок 53).