Введение к работе
Актуальность темы
Вирусом гепатита В инфицировано на земном шаре более 400 миллионов человек, около 1 млн. человек ежегодно погибает от заболевания, вызванного этим вирусом [A.Craxi, 2011; J.Fung, C.L.Lai, M.F.Yuen, 2009; T.N.Pham, T.I.Michalak, 2008]. Частота перехода заболевания в хроническую форму у взрослых в странах с умеренной эндемичностью, включая Россию, составляет от 2 до 7% [A.Craxi, 2011; R.E.Stauber, C.Lackner, 2007]. Частота развития хронического гепатита В с активной репликацией возбудителя и последующим переходом в цирроз печени или гепатоцеллюлярную карциному оценивается на уровне от 15% до 40% [T.N.Pham, T.I.Michalak, 2008], а риск такого исхода значительно увеличивается при сопутствующем алкоголизме, наличии в организме других вирусов и пр. [V.V.Mysorekar, S.G.Rao, K.C.Mahadeva, 2008; H.Yeshua, R.Oren, 2008], что переводит проблему прогнозирования хронического и прогрессивного течения инфекционного процесса в разряд чрезвычайно актуальных для современной медицины.
Не менее актуальна и проблема, свяязанная с инфицированиеи вирусом гепатита С (ВГС). Эта категория инфекционных процессов также характеризуется очень широкой распространенностью во всем мире (около 200 миллионов человек), высоким уровнем хронизации процесса с неблагоприятными исходами в цирроз или рак печени, которая достигает [A.Craxi, 2011; J.Fung, C.L.Lai, M.F.Yuen, 2009; T.N.Pham, T.I.Michalak, 2008]. Хронический гепатит С (ХГС) является лидером среди гепатотропных инфекций в развитых странах, где инфицировано до 2% популяции, и составляет около 60% клинических случаев среди всех хронических заболеваний печени в мире. В России число инфицированных ВГС составляет не менее 2 миллионов человек [В.К.Козлов, В.В.Стельмах, В.Г.Радченко, 2009; A.Dolganiuc, G.Szabo, 2008]. Острая ВГС-инфекция в 25-40% случаев протекает субклинически и в 75-85% случаев завершается формированием хронической формы заболевания [H.Murakami, S.M.F.Akbar, H.Matsui et al., 2004; P.Nahon, A.Sutton, P.Rufat et al., 2008]. Частота неблагоприятных исходов хронического гепатита С колеблется в пределах 20-50% для цирроза печени и 20-30% для гепатоцеллюлярной карциномы [В.К.Козлов, В.В.Стельмах, В.Г.Радченко, 2009; RP.Myers, M.de Torres, F.Imbert-Bismut et al, 2003; V.Nair, S.F.Fischer, O.A.Adeyi, 2010; T.N.Pham, T.I.Michalak, 2008].
С социально-экономической точки зрения актуальность проблемы хронических гепатитов В и С связана со значительными бюджетными затратами на диспансерное наблюдение за больными при дорогостоящем диагностическом сопровождении их мониторинга [A.Craxi, 2011; R.E.Stauber, C.Lackner, 2007].
Прогрессирование хронических гепатитов В и С патогенетически тесно связано с началом фиброзных изменений в печени, обусловленных сложными взаимодействиями между вирусом, тканью печени и иммунной системой хозяина [T.F.Baumert, R.Thimme, F.von Weizsacker, 2007; A.Bertoletti, A.J.Gehrmg, 2006; D.Ratnam, K.Visvanathan, 2008]. В связи с этим принципиально важными представляются своевременная диагностика дебюта фиброза печени и динамическое определение стадий его рапзвития при минимальном риске для здоровья пациента.
С клинических позиций «золотой стандарт» диагностики фиброзного процесса в виде биопсии печени небезопасен для больного [V.V.Mysorekar, S.G.Rao, K.C.Mahadeva, 2008;_ H.Yeshua, R.Oren, 2008], а многочисленные способы неинвазивной диагностики фиброза печени не всегда точны, требуют сочетания нескольких тестов [L.Castera, G.Sebastiani, B.Le Bail et al, 2010; D.N.Dascalu, M.Deac, 2010; R.E.Stauber, C.Lackner, 2007; Y.X.Zhang, W.J.Wu, Y.Z.Zhang et al., 2008] и нуждаются в пополнении новыми эффективными диагностическими приемами, наиболее полно отражающими патогенез фиброзных изменений в печени и вполне доступными для мониторнга больных как с методической, так и с экономической точек зрения.
Известно, что фиброзные процессы в печени у больных хроническими гепатитами В и С во многом зависят от соотношения в организме больного цитокинов профиброзного и противофиброзного действия [С.Ф.Галимова, М.Ю.Надинская, М.В.Маевская, В.Т.Ивашкин, 2001].
В частности, было показано, что прогрессированию фиброза печени в немалой степени способствуют цитокины, связанные с CD4+ Т^ иммунным ответом (ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-13, ИЛ-21), в то время как противофиброзными свойствами обладают Тх1-ассоциированные цитокины ИФНу и ИЛ-12 [С.Ф.Галимова, М.Ю.Надинская, М.В.Маевская, В.Т.Ивашкин, 2001]. Особенно выраженным профиброзным действием характеризуется трансформирующий фактор роста Р (ТФРР), который через рецепторы на мембране миофибробластов в значительной мере влияет на транскрипцию генов, отвечающих за синтез проколлагена I и III [С.Ф.Галимова, М.Ю.Надинская,
М.В.Маевская, В.Т.Ивашкин, 2001; М. Пинцани, 2002]. В свою очередь, секреция ТФРр макрофагами эффективно индуцируется ИЛ-13 [H.L.Weng, Y.Liu, J.L.Chen et al, 2009]. Очень важную функцию блокады фиброзных изменений в печени выполняет ИЛ-10, действие которого показано на многочисленных моделях, в том числе и при ХГС [T.A.Wynn, 2008].
В то же время современный этап использования цитокинового профиля для неинвазивной диагностики фиброза печени у больных хроническим гепатитом В и С [Л.М.Самоходская, СМ. Абдуллаев, Ю.И.Целищева и соавт., 2008; Л.Ф.Скляр, Е.В.Маркелова, О.Г.Полушин, Е.ВАлейникова, 2007; Н.Д.Ющук, И.П.Балмасова, О.О.Знойко и соавт., 2011; М.Wright, M.Thursz, 2004] характеризуется недостаточным уровнем внедрения в широкую клиническую практику, что оставляет указанную задачу в разряде актуальных проблем инфектологии и клинической иммунологии.
Цель исследования
Разработать иммунодииагностические критерии фиброза печени у больных хроническими гепатитами В и С на основе оценки патогенетического значения цитокинов профиброзного и противофиброзного действия, а также серотонина и осуществления интегрального подхода к их взаимодействию в ходе инфекционного процесса.
Задачи исследования
-
Определить клинико-иммунологический статус больных хроническими гепатитами В и С на разных стадиях фиброзного процесса, включая оценку симптомов заболевания, фенотипическую характеристику лимфоцитов и цитокинов профиброзного и противофиброзного действия.
-
Установить влияние пола, возраста, наличия сопутствующих заболеваний на цитокиновый статус больных хроническими гепатитами В и С при разной степени выраженности фиброзного процесса.
-
Охарактеризовать соотношение между фенотипом клеток иммунной системы и цитокиновым статусом больных хроническими гепатитами В и С на разных стадиях фиброза печени.
-
Оценить диагностическое значение отдельных цитокинов профиброзного и противофиброзного действия, а также свободного и внутриклеточного серотонина кррови для идентификации стадий фиброза печени у больных хроническими гепатитами В и С.
-
Разработать интегральные показатели цитокинового профиля для идентификации стадий фиброза печени у больных хроническими гепатитами В и С.
-
Обосновать диагностическое значение интегральных показателей цитокинового профиля и других вспомогательных критериев при мониторинге больных хроническими гепатитами В и С.
Научная новизна исследования При выполнении диссертационных исследований впервые:
Проведено исследование цитокиновых профилей больных хроническими гепатитами В и С на разных стадиях фипброза печени с четким разграничением цитокинов профиброзного и противофиброзного действия.
Выявлена корреляционная зависимость дифференцированно при хронических гепатитах В и С между уровнями цитокинов профиброзного и противофиброзного действия, с одной стороны, и субпопуляционным составом CD56+ лимфоцитов, а также экспрессией этими клетками различных регуляторных рецепторов и маркеров, с другой стороны.
Установлено, что при наличии сдвигов цитокиновых профилей у больных хроническими гепатитами В и С в соответствии со стадиями фиброзного процесса для разработки критериев их определения недостаточна оценка уровней отдельных цитокинов.
Разработан новый методический принцип оценки цитокиновых профилей у больных хроническими гепатитами В и С в соответствии со стадиями фиброзного процесса на основе регрессионного анализа.
На основе цитокиновых профилей у больных хроническими гепатитами В и С получены количественные критерии стадий фиброзного процесса -интегральные показатели цитокиновых профилей для каждого из указанных заболеваний.
Показано, что в патогенезе и диагностике фиброзных изменений печени у больных хроническими гепатитами В и С определенное значение могут иметь уровень серотонина сыворотки крови и содержание этого моноамина в составе CD56+ клеток.
Практическая значимость Практическая значимость проведенного исследования вытекает из использования новых методических принципов оценки молекулярных механизмов медиаторного обеспечения функций клеток иммунной системы у больных хроническими гепатитами В и С на разных стадиях фиброза печени.
На основе цитокиново-серотонинового статуса обследованных пациентов были получены интегральные показатели и обозначены дополнительные критерии, которые позволяют дифференцировать стадии фиброзного процесса. Результаты данного исследования могут быть использованы в клинической прктике при диагностическом мониторинге больных хроническими гепатитами В и С.
Данные по значению показателей серотонина при хронических гепатитах В и С, особенно по содержанию этого нейромедиатора и гормона в составе клеток с естественной киллерной активностью, могут служить основой для более глубокого его анализа в процессе дальнейших исследований иммунопатогенеза и иммунодиагностики этих заболеваний.
Основные положения, выносимые на защиту
-
Цитокиновый профиль больных хроническими гепатитами В и С, включающий уровни цитокинов профиброзного и противо фиброзного действия, изменяется при данных заболеваниях в соответствии со стадиями фиброза печени.
-
Уровни цитокинов профиброзного и противофиброзного действия у больных хроническими гепатитами В и С корреляционно связаны с показателями клеточного состава лимфоцитов и функционального состояния CD56+ клеток.
-
Серотонин как компонент сыворотки крови и CD56+ лимфоцитов участвует в формировании фиброзных изменений в печени у больных хроническими гепатитами В и С.
-
Цитокиново-серотониновый статус больных хроническими гепатитами В и С может служить основой для разработки диагностических критериев стадий фиброза печени у больных хроническими гепатитами В и С.
Внедрение в практику результатов работы Новые сведения о роли серотонина и цитокинов в патогенезе фиброзных изменений в печени у больных хроническим гепатитом В и С доведены до научной аудитории в ходе публикаций и используются в учебном процессе на кафедре инфекционных болезней Московского государственного медико-стоматологического университета им. А.И.Евдокимова.
Разработанные Иммунотесты для неинвазивной диагностики фиброза печени у больных хроническим гепатитом В и С используются в научной и практической деятельности лаборатории патогенеза и методов лечения
инфекционных заболеваний НИМСИ МГМСУ . А.И.Евдокимова (г.Москва), а также клинической практике медицинской компании «Гепатолог» (г. Самара).
На новый способ мониторинга фиброзного процесса в печени у больных хроническим гепатитом С подана заявка на изобретение № 2013145238 от 09.10.2013 г.
Апробация работы и публикации
Основные положения работы доложены на VIII Всероссийской конференции с международным участием, посвященной 230-летию со дня рождения академика КМ.Бэра «Механизмы функционирования висцеральных систем», 2012 (Санкт-Петербург, Россия) и Объединенном иммунологическом форуме, 2013 (Нижний Новгород, Россия); XIX Международном конгрессе по реабилитации в медицине и иммунореабилитации, 2013 (Дубай, ОАЭ). По материалам диссертации опубликовано 6 научных работ, из них 2 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем диссертации
Диссертация изложена на 180 страницах и состоит из введения, обзора литературы, главы по материалам и методам исследования, 3 глав собственных исследований, заключения и обсуждения, выводов и практических рекомендаций. Работа иллюстрирована 29 таблицами, 44 рисунками. Список литературы содержит 310 источников, из которых 34 отечественных и 276 зарубежных авторов.