Введение к работе
Актуальность проблемы
Последние годы характеризуются снижением эффективности лечения туберкулеза легких, что связано с негативными социальными факторами, нарастающей резистентностью Mycobacterium tuberculosis к противотуберкулезным препаратам, широким распространением штаммов семейства Beijing, имеющих склонность к быстрому формированию лекарственной устойчивости (Нарвская О.В. и др., 1999-2003; Вишневский Б.И., 2002; Иванов И.Ю. и др., 2003; Киншт В.Н. и др., 2003; Ковалев С.Ю. и др., 2003; Медведева Т.В. и др., 2003; Сапожникова Н.В., 2003).
Несмотря на высокую контагиозность и распространенность Mycobacterium tuberculosis в природе, заболевание развивается не у всех лиц, контактирующих с возбудителем, что свидетельствует о значительной роли в развитии болезни индивидуальных особенностей больного, состояния его иммунного статуса (Иванова Л.А., 1995; Кноринг Б. Е., 1996, 1998; Васильев А.В и соавт., 2000, Vuotto M.L. et al., 2000; Bai X. et al., 2004), который во многом определяется генетическими факторами, в первую очередь, системой HLA II класса. Это наиболее значимое звено генетического контроля восприимчивости к инфекционным заболеваниям вообще и к туберкулезу, в частности, поскольку здесь расположены гены, ответственные за распознавание инфекта, кооперацию клеток и развитие иммунных реакций (Довгалюк И.Ф., 1993; Ярилин А.А., 2001; Мишин В.Ю., 2005; Сароянц Л.В. и др., 2007; Болдырева М.Н., Алексеев Л.П., 2009). К настоящему времени известно более 4000 моногенных болезней, являющихся следствием мутаций единичного гена, а также более 600 хромосомных болезней, обусловленных изменением числа или структуры хромосом. Однако доля их неизмеримо мала среди всей патологии у человека в сравнении с мультифакториальными заболеваниями, при которых пожизненный риск возникновения (lifetime risk) достаточно высок (Пузырев В.П., 2003). Туберкулёзная инфекция относится к этой группе заболеваний (Маянский А.Н., 2001; Кондакова М.Н., 2004). Достижения последних десятилетий в области фундаментальной иммуногенетики позволили перейти от изучения антигенов к исследованию на молекулярно-генетическом уровне генов иммунного ответа человека (Коненков В.И., Смольникова М.В., 2000; Маянский Н.А., Маянский А.Н., 2006). Однако клиническое значение генетических факторов макро- и микроорганизма для развития и прогноза течения туберкулеза представлено не достаточно, что явилось основанием для проведения этой работы.
Цель работы.
Совершенствование комплексной терапии больных туберкулезом органов дыхания на основании углубленного изучения взаимосвязи аллельного полиморфизма генов HLA-DRB1* и HLA-DQВ1*, иммунного ответа и особенностей течения специфической инфекции.
Задачи исследования.
-
Изучить частоту встречаемости аллелей локусов HLA-DRB1* и HLA-DQВ1* у больных туберкулезом легких.
-
Установить особенности клинической картины впервые выявленного и хронического туберкулеза легких, клеточного и гуморального звеньев иммунитета у больных с различными аллелями локусов HLA-DRB1* и HLA-DQВ1*.
-
Изучить клиническое течение туберкулеза, вызванного разными генотипами МБТ, у больных с различными генетическими маркерами системы HLA (HLA-DRB1* и HLA-DQВ1*).
-
Определить значение генетических факторов, влияющих на течение специфического процесса.
-
Разработать схемы коррекции иммунных дисфункций с учетом генотипа у пациентов с впервые выявленным и хроническим туберкулезом.
Научная новизна.
Работа открывает новое направление в прогнозировании течения туберкулеза легких на основе молекулярно-генетического тестирования особенностей генотипа больных туберкулезом легких, частоты встречаемости и сочетания аллелей локусов HLA-DRB1* и HLA-DQВ1* в сравнении со здоровыми людьми.
Впервые изучена клиническая картина, состояние клеточного и гуморального иммунитета у больных туберкулезом легких в зависимости от аллельного полиморфизма HLA-DRB1* и HLA-DQВ1. Подробно описано клиническое течение туберкулеза легких, вызванного разными генотипами МБТ, у больных с различными аллелями локусов HLA-DRB1* и HLA-DQВ1* с учетом межлокусных взаимосвязей. Определены генетические маркеры, играющие «протективную» и «предрасполагающую» к туберкулезу роль.
С целью коррекции иммунных нарушений, связанных с аллелями локусов HLA-DRB1* и HLA-DQВ1*, разработаны показания и режимы применения Беталейкина и Ронколейкина в комплексной терапии больных впервые выявленным и хроническим туберкулезом легких.
Практическая значимость работы.
Установлена взаимосвязь клинических проявлений туберкулеза легких с наличием в генотипе больного определенных аллелей локусов HLA-DQB1*и DRB1* , а также особенностями Mycobacterium tuberculosis.
Показано, что состояние иммунитета у больных впервые выявленным и хроническим туберкулезом зависит от генотипа макроорганизма.
Доказано влияние аллельного полиморфизма HLA-DRB1* и HLA-DQВ1 на прогноз течения туберкулеза легких.
Разработанные схемы комплексного лечения иммунных нарушений с использованием Беталейкина и Ронколейкина повышают эффективность лечения на 20,0 - 30,0% по основным клинико-рентгенологическим показателям.
Положения, выносимые на защиту.
-
Для локуса HLA-DQB1* установлена достоверно редкая регистрация 03 аллеля у впервые выявленных больных туберкулезом легких в сравнении со здоровыми людьми. Встречаемость аллелей локуса HLA-DRB1* у больных и здоровых лиц оказалась одинаковой.
-
Определены положительные ассоциации наличия в геноме больных сочетаний 05 аллеля HLA-DQB1* и 16 HLA-DRB1*, 03 аллеля HLA-DQB1* и 16 HLA-DRB1*, 02 аллеля HLA-DQB1* и 04 HLA-DRB1* с развитием хронических форм туберкулеза.
-
Впервые выявленный туберкулез легких у больных, имеющих в генотипе 03 аллель HLA-DQВ1*, характеризуется ограниченным поражением легочной ткани, продуктивным типом тканевой реакции, близкими к норме показателями клеточного и гуморального звеньев иммунитета, незначительной выработкой спонтанного IL-8 и INF– и благоприятным течением.
-
Хронические формы туберкулеза у больных, имеющих в генотипе сочетания 05 аллеля HLA-DQB1* и 16 HLA-DRB1*, 03 аллеля HLA-DQB1* и 16 HLA-DRB1*, 02 аллеля HLA-DQB1* и 04 HLA-DRB1* отличаются выраженной клинической симптоматикой и иммунным ответом, развивающимся по Th2 типу со значительным снижением выработки INF–, при высоком уровне спонтанного IL-8.
-
Сочетание МБТ семейства Beijing с наличием в генотипе больного 05 аллеля HLA-DQB1* и 16 HLA-DRB1*, 03 аллеля HLA-DQB1* и 16 HLA-DRB1*, а также 02 аллеля HLA-DQB1* и 04 HLA-DRB1* предопределяют агрессивный вариант развития туберкулеза легких. В противоположность этому благоприятное течение туберкулеза наблюдается у больных, имеющих в генотипе 03 аллель HLA-DQB1* и выделяющих другие виды генотипов МБТ, кроме Beijing.
-
Показан существенный прирост эффективности лечения больных впервые выявленным туберкулезом легких с наличием 03 аллеля HLA-DQВ1 при применении Беталейкина в начальной фазе терапии. При хронических формах туберкулеза легких у носителей «предрасполагающих» аллелей наиболее результативным является использование Ронколейкина в сочетании с преднизолоном на фоне химиотерапии. Такой дифференцированный подход позволяет повысить эффективность лечения по основным клинико-рентгенологическим и лабораторным показателям.
Реализация результатов работы.
На основании полученных результатов разработаны практические рекомендации, использующиеся в лечебно-диагностической деятельности отделения терапии туберкулеза легких ФГУ «Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии Росмедтехнологий», ГУЗ «Пушкинский противотуберкулезный диспансер», ГУЗ «Фтизиатрия» Новгородский противотуберкулезный диспансер. Основные положения диссертации включены в разделы унифицированной программы последипломного обучения по курсам 3, 4, 9 на кафедре фтизиатрии ГОУ ДПО «Санкт-Петербургская медицинская академия последипломного образования Росздрава». Оформлена заявка на изобретение №2000110723 «Способ генетического прогнозирования туберкулеза органов дыхания» (приоритетная справка от 25.04.2009 г.).
Апробация работы
Материалы диссертации доложены и обсуждены на: Всероссийской научно-практической конференции «Туберкулез: проблемы диагностики, лечения и профилактики» (Санкт-Петербург, 2003); XIII конгрессе по болезням органов дыхания (Санкт-Петербург, 2004); конференции Genes & Immunity European19th Immunologenenetics & Histocompatibility (Стамбул, 2005); международной конференции «СПИД, рак и родственные проблемы» (Санкт-Петербург, 2005), XII Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2005), XVI национальном конгрессе по болезням органов дыхания (Санкт-Петербург, 2006); Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные вопросы лечения туберкулеза различных локализаций» (Санкт-Петербург, 2008); международной научно-практической конференции «Рекомбинантные цитокины в клинической практике» (г. Алматы, 2008).
По теме диссертации опубликовано 33 работы, из них 11 в ведущих рецензируемых изданиях, определенных ВАК Минобразования и науки России.
Объем и структура диссертации.
Диссертация изложена на 230 страницах. Состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов, четырех глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы, включающего 111 отечественных и 130 зарубежных авторов. Работа иллюстрирована 50 таблицами и 37 рисунками.
