Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 11
1.1. Трансинтестинальная транслокация бактерий и их токсинов 11
1.1.1. Проблема подтверждения бактериальной транслокации 12
1.1.2. Защита организма от бактериальной транслокации 13
1.2. Роль кишечника в полиорганной недостаточности 15
1.2.1. Стрессовое воздействие и гипоперфузия слизистой оболочки кишечника 16
1.2.2. Гиперпроницаемость слизистой кишечника и бактериальная и/или эндотоксиновая транслокация 19
1.2.3. Транслокация и полиорганная недостаточность 21
1.3. Изменение иммунного статуса в ответ на хирургическое вмешательство 23
1.3.1. Функции макрофагов 24
1.3.2. Характеристика лимфоцитов 25
1.3.3. Цитокиновый профиль 25
1.4. Иммунный статус онкологических больных 26
1.5. Заключение 27
Глава 2. Материалы и методы 30
2.1. Использованные реактивы и препараты 30
2.2. Приборы и оборудование 30
2.3. Характеристика пациентов 31
2.4. Схема исследования 33
2.5. Оценка проницаемости кишечной стенки
2.5.1. Определение лактулозы 34
2.5.2. Определение маннитола 34
2.6. Оценка функциональной активности гранулоцитов и моноцитов 35
2.6.1. Фагоцитарная активность нейтрофилов 35
2.6.1.1. Латекс. 35
2.6.1.2. L. Acidophilus. 35
2.6.1.3. S. Cerevisiae. 35
2.6.1.4. Тест восстановления нитросинего тетразолия. 35
2.6.2. Исследование фенотипа лейкоцитов 36
2.7. Измерение сывороточного уровня липополисахарида 37
2.8. Измерение концентрации в сыворотке крови интерлейкинов 37
2.9. Статистическая обработка 37
Глава 3. Результаты. 38
2.1. Исследование динамики липополисахарида 38
2.2. Исследование трансинтестинальной проницаемости 43
3.1. Цитокиновый профиль 48
3.2. Исследование функциональной активности гранулоцитов и моноцитов 57
3.4.1. Фагоцитарная активность нейтрофилов 57
3.4.2. Кислородзависисимая цитотоксичность нейтрофилов 66
3.4.3. Исследование фенотипа лейкоцитов
3.4.3.1. Фенотип гранулоцитов 69
3.4.3.2. Фенотип моноцитов 72
Обсуждение 77
Выводы 87
Список литературы
- Проблема подтверждения бактериальной транслокации
- Приборы и оборудование
- Оценка функциональной активности гранулоцитов и моноцитов
- Исследование трансинтестинальной проницаемости
Введение к работе
Актуальность темы
Слизистая оболочка кишечника формирует эффективный барьер для
микроорганизмов и токсинов. Нарушение этого защитного механизма в случае
увеличения кишечной проницаемости может привести к чрезмерной
транслокации кишечных бактерий и/или их токсинов в окружающие ткани и отдаленные органы [Papa M. et al., 1983]. Многочисленные исследования позволили обнаружить трансинтестинальное перемещение бактерий и токсинов у пациентов с ожогами, кардиогенным шоком, кишечной непроходимостью, а также при стрессе и переохлаждениях [Ando T. et al., 2000]. Наибольшее повышение ЛПС в крови отмечено после хирургических операций, в том числе не связанных с нарушением целостности кишечной трубки [O’Boyle C.J.et al., 1998].
Патогенетический механизм действия ЛПС опосредован активацией эффекторов врожденного иммунитета. Высвобождаемые биологически активные молекулы, в том числе и медиаторы воспаления, способные оказывать повреждающее действие на паренхиматозные органы и вызывать органную или полиорганную недостаточность (ПОН).
Несмотря на несомненные успехи в лечении сепсиса, смертность от этого патологического состояния колеблется от 15% до 80%. Поэтому необходимы более глубокое понимание патогенеза и поиск биомаркеров сепсиса для ранней диагностики и разработки новых методов лечения. У онкологических больных риск развития синдрома системной воспалительной реакции и сепсиса в послеперационном периоде на 30% выше, чем у пациентов общехирургического профиля. Это обусловлено опухолеассоциированными иммуносупрессивными состояниями больных и объемом хирургического вмешательства.
Таким образом, нарушение кишечной проницаемости, вызванное
хирургическим вмешательством, может стать пусковым механизмом развития системной воспалительной реакции и осложненного течения послеоперационного периода. Однако, до настоящего времени эффект транслокации бактериальных токсинов из кишечника в ответ на операционную травму остается до конца не
4 изученным, а имеющиеся немногочисленные исследования, посвященные оценке кишечной проницаемости, не касаются особенностей онкологических больных.
Изучение триггерных механизмов иммунных реакций организма является в настоящее время одной из важнейших задач биомедицинских исследований, решение которой позволит понять патогенез развития послеоперационных гнойно-септических осложнений, а также выявить прогностические маркеры и разработать меры профилактики.
Цель работы: исследование изменения трансинтестинальной проницаемости и показателей иммунитета у онкологических больных в периоперационном периоде.
Задачи исследования
-
Оценить изменение трансинтестинальной проницаемости у онкологических больных в периоперационном периоде по экскреции лактулозы и маннитола, а также сывороточной концентрации ЛПС.
-
Исследовать состояние врожденного иммунитета у больных в периоперационном периоде.
-
Выявить взаимосвязь между уровнем кишечной проницаемости и показателями врожденного иммунитета у онкологических больных в периоперационном периоде.
-
Оценить связь состояния трансинтестинальной проницаемости с развитием послеоперационных осложнений.
Научная новизна
В настоящей работе впервые оценены параметры проницаемости кишечной
стенки у онкологических больных с помощью определения экскреции с мочой
лактулозы и маннитола. Одновременно исследовано содержание в крови
эндотоксина, как следствие повышенной проницаемости кишечной стенки.
Рассмотрена взаимосвязь повышенной трансинтестинальной проницаемости с
активацией эффекторов врожденного иммунитета и развитием
послеоперационных осложнений у онкохирургических больных.
Научная и практическая значимость
Полученные результаты позволят расширить представления о влиянии
хирургического вмешательства на проницаемость кишечной стенки и показатели
врожденного иммунитета. Увеличение трансинтестинальной проницаемости
может рассматриваться в качестве прогностического фактора неблагоприятного
течения раннего послеоперационного периода у онкологических больных.
Полученные результаты обосновывают необходимость дооперационной
коррекции проницаемости стенки кишечника и повышенного содержания эндотоксина.
Положения, выносимые на защиту
-
Повышение до операции содержания в сыворотке ЛПС, экскреции лактулозы и маннитола сопряжено с развитием послеоперационных осложнений у онкологических больных.
-
Оперативное вмешательство приводит к возрастанию проницаемости кишечной стенки как у онкологических, так и у кардиохирургических больных.
-
После хирургического вмешательства возрастают содержание интерлейкина 10 и фагоцитарный индекс у всех исследуемых групп пациентов.
-
Онкологические больные с осложнениями характеризуются повышенными показателями фагоцитарной активности, содержанием ЛПС, ИЛ-10, ИЛ-6, CD14+CD16+ клеток на протяжении периоперационного периода.
Личный вклад автора. Выполнение исследования, анализ и статистическая обработка данных осуществлялись лично автором.
Апробация работы
Основные результаты работы доложены на VI всероссийской конференции молодых ученых «Стратегия взаимодействия микроорганизмов и растений с окружающей средой» (Саратов, 24-28 сентября 2012 г.); конференции с международным участием «Отечественные противоопухолевые препараты» (Нижний Новгород, 31 мая -1 июня 2012 г.). Апробация диссертации состоялась 08.07.2015 г. на объединенной научной конференции НИИ ЭДиТО ФГБНУ «РОНЦ им. Н.Н. Блохина».
Публикации
По теме диссертации опубликовано 3 статьи в журналах, рецензируемых ВАК, 5 тезисных сообщений и одно свидетельство о регистрации программы для ЭВМ.
Объем и структура диссертации.
Проблема подтверждения бактериальной транслокации
Тонкий кишечник является резервуаром для большого числа бактерий и их токсичных продуктов (эндотоксины и пептидогликаны), в связи с чем нарушение кишечного барьера может привести к системной бактериемии и септическому состоянию. Именно в этом контексте концепция бактериальной транслокации привлекла внимание клиницистов в 1980х, так как объясняла факт эндотоксемии и бактериемии у тяжелобольных и пациентов с травмой в отсутствии фокуса инфекции [53]. Однако подтверждение бактериальной транслокации у пациентов оказалось затруднительным, так как требовало биопсию лимфатических узлов. Поэтому в клинике стали применять непрямые методы подтверждения бактериальной транслокации: связь повышенной проницаемости кишечной стенки и ПОН; связь ишемии кишечной стенки и органной недостаточности; исследования, показывающие, что селективная деконтаминация ЖКТ пациентов улучшает клинический исход.
Наиболее часто в практике для оценки бактериальной транслокации используют измерение кишечной проницаемости для веществ, вводимых перорально. Так, исследования показали, что кишечная проницаемость повышена у больных с ожогами, травмой, а также у пациентов отделения реанимации и интенсивной терапии. Однако, менее чем в половине работ была выявлена связь увеличения трансинтестинальной проницаемости с наличием инфекционных осложнений или эндотоксемии [45;47;57]. Несмотря на это, зависимость развития ПОН от степени проницаемости кишечной стенки была подтверждена в значительно большем числе случаев [70;72;95]. Подобные исследования подтверждали теорию о том, что развитие синдрома системной воспалительной реакции (ССВР) и органной недостаточности после травмы, шока и других системных стрессовых воздействий обусловлено небактериальными провоспалительными факторами, попадающими из кишечника через брыжеечные лимфатические узлы в системный кровоток [42;115]. Эта теория объясняет развитие сепсиса и ПОН в отсутствии бактерий и их токсинов в системной циркуляции, а также связь повышенной проницаемости кишечной стенки и ПОН [37].
Стрессовый ответ – это гормональные и метаболические изменения в ответ на повреждение, включающие реакции со стороны нервной, эндокринной и иммунной систем и системы гемостаза. Стрессовый ответ на повреждение тканей характеризуется увеличением секреции гормонов гипофиза и активацией симпатической нервной системы. Общий метаболический эффект гормональных изменений направлен на усиление катаболизма, сохранение водно-солевого баланса, объема циркулирующей жидкости и гомеостаз.
В ответ на стресс со стороны иммунной системы увеличивается продукция цитокинов, пролиферация и функциональная активность нейтрофилов и лейкоцитов. Инициирующим фактором является секреция ИЛ-1 и ФНО активированными макрофагами и моноцитами поврежденных тканей. Это стимулирует дальнейшую выработку цитокинов, в большей степени ИЛ-6, ответственного за инициацию острой фазы воспаления [44].
Стресс также оказывает воздействие и на энтеральную нервную систему, что приводит к функциональным изменениям ЖКТ. Среди них: желудочная секреция, перистальтика кишечника, проницаемость и барьерная функция [69;107].
Кровоснабжение кишечника является избыточным по отношению к его потребностям [73]. В экспериментах показано, что кровоснабжение кишечника должно быть снижено более чем на 50%, чтобы вызвать заметное повреждение тканей. Местные адаптивные механизмы способны компенсировать снижение кровотока до 50% и предотвратить повреждение. Эти механизмы включают увеличение экстракции кислорода и перераспределение кровотока стенки кишечника к местам с более высокой метаболической потребностью [26]. Периферическая вазоконстрикция является основным компенсаторным механизмом гиповолемии, переключающим кровоток от кишечника к сердцу и головному мозгу. Если вазоконстрикция длительная и выраженная, как при септическом шоке, геморрагии или сердечной тампонаде, то могут развиться гипоксия слизистой кишечника и его морфологические повреждения [55;114]. Кровоснабжение ворсинчатого слоя представлено сетью анастомозов между центрально расположенными артериями и субэпителиальными небольшими венами и капиллярами. Артериолы ветвятся и формируют анастомозы только на кончиках ворсинок, в связи с чем в слизистой оболочке кишечника образуется конечный градиент давления О2 с его минимальным значением на верхушке ворсинок (рис. 2).
Приборы и оборудование
Источником ЛПС в организме человека помимо внешнего заражения может являться кишечник [3]. Многие бактерии теряют компоненты внешней мембраны в процессе жизнедеятельности, заново синтезируя их для поддержания морфофункциональной целостности, как например Escherichia coli. Освобождение эндотоксина происходит и при гибели микроорганизмов. В последние годы стало известно, что низкие концентрации эндотоксина в крови необходимы для поддержания физиологической активации иммунной системы. Поэтому их также называют физиологическими [3;5]. Барьерная функция кишечника предотвращает проникновение потенциально патогенной флоры в кровоток, однако нарушение этого барьера приводит к транслокации ЛПС, а иногда и целых бактерий в близлежащие лимфоузлы и кровь.
В данном разделе работы проводилось изучение динамики уровня ЛПС в сыворотке крови у онкологических больных в периоперационном периоде. В качестве группы сравнения использовали кровь кардиохирургических пациентов. Пробы крови в обеих группах отбирали до операции и на 1-е сутки, 3-и сутки и 5-е сутки после хирургического вмешательства. Контрольная группа была представлена здоровыми донорами.
Данные, полученные при измерении концентрация ЛПС в крови кардиохирургических, онкологических больных и здоровых доноров представлены в таблице 2. Как следует из представленных материалов, у здоровых доноров отмечаются лишь следовые концентрации ЛПС. В частности, из 10 доноров детектируемый уровень эндотоксина, не превышающий 0,01 МЕ/мл, отмечался только в трех случаях. ЗД – здоровые доноры, ОБ – онкологические больные без осложнений, ОС – онкологические больные с послеоперационными осложнениями, КХ – кардиохирургические пациенты. Данные представлены в виде медианы (М) и 2575 квартилей. # - достоверные изменения по сравнению со здоровыми донорами; - достоверное отличие от показателей онкологических больных с осложнениями. У кардиохирургических больных на дооперационном этапе ЛПС в крови не определялся. Онкологические больные ретроспективно были разделены на 2-е группы: с гнойно-септическими осложнениями и без осложнений. У группы онкологических больных с благоприятным течением послеоперационного периода ЛПС в крови практически не определялся. В то же время у больных со злокачественными новообразованиями с развившимися в раннем послеоперационном периоде осложнениями исходно регистрировались повышенные концентрации бактериального эндотоксина, превышающие 0,05 МЕ/мл. При этом на дооперационном этапе содержание ЛПС у онкологических больных с послеоперационными осложнениями достоверно превышало данный показатель у онкологических больных без осложнений, а также у кардиохирургических пациентов и здоровых доноров.
Оперативное вмешательство не приводит к достоверному изменению концентрации ЛПС в крови в группах кардиохирургических пациентов и онкологических больных без осложнений. Однако у онкологических пациентов с послеоперационными осложнениями концентрация ЛПС достоверно возрастает после хирургического вмешательства. Вместе с тем на первые сутки после операции показатели ЛПС у онкологических больных с осложнениями значимо превышали концентрации эндотоксина в крови здоровых доноров, кардиохирургических пациентов и онкологических больных без осложнений (рис. 5). 0,200 0,180 0,160 0,140
Данные представлены в виде медианы и размаха квартилей; отличие от показателей онкологических больных с осложнениями по критерию Манна-Уитни (р 0,05); # - достоверное внутригрупповое отличие от показателей до операции по критерию Вилкоксона (р 0,05).
При исследовании динамики концентрации ЛПС в крови онкологических пациентов оказалось, что данный показатель в группе онкологических пациентов с послеоперационными осложнениями был достоверно выше, чем у онкобольных без осложнений на всем протяжении исследования (рис. 6).
Данные представлены в виде медианы и размаха квартилей; - достоверное отличие между группами по критерию Манна-Уитни. Таким образом, проведенное исследование динамики уровня ЛПС позволило установить, что у онкологических больных с развившимися осложнениями уже на дооперационном этапе достоверно превышены концентрации бактериального эндотоксина по сравнению с показателями пациентов со злокачественными новообразовании без послеоперационных осложнений, а также кардиохирургических больных и здоровых доноров. Кроме того, на протяжении всего исследуемого периоперационного периода концентрация ЛПС у онкологических больных с осложнениями была выше, чем у онкологических пациентов с благоприятным течением послеоперационного периода. Вышеизложенное свидетельствует о том, что уже на дооперационном этапе можно прогнозировать риск развития гнойно-септических осложнений у онкологических больных с повышенным уровнем ЛПС в крови. 2.2. Исследование трансинтестинальной проницаемости
Потенциальной причиной наличия в крови ЛПС может являться повышенная проницаемость кишечной стенки. Поэтому следующим этапом работы стало исследование трансинтестинальной проницаемости у разных групп пациентов на фоне оперативного вмешательства.
Для оценки трансинтестинальной проницаемости использовали определения экскреции с мочой лактулозы и маннитола. Полученные показатели экскреции лактулозы и маннитола представлены в таблице 3 и 4, соответственно. На начальном этапе проводилось сравнение показателей трансинтестинальной проницаемости у кардиохирургических и онкологических больных до операции и через 1 сутки после. При исследовании уровня выведения лактулозы оказалось, что на дооперационном этапе процент экскреции данного сахара у онкологических больных с осложнениями был достоверно выше, чем в группе кардиохирургических пациентов и онкологических больных без осложнений. После операции процент выведения лактулозы достоверно возрастал в группах кардиохирургических пациентов и онкологических больных без осложнений.
В группе онкологических больных с послеоперационными осложнениями исследуемый параметр имел недостоверную тенденцию к увеличению (p= 0,06), однако существенно (p 0,05) превышал исследуемый показатель у онкологических больных без осложнений и кардиохирургических пациентов. Процент выведения лактулозы в группе онкологических больных без осложнений достоверно не отличался от такового у кардиохирургических пациентов, как до, так и после операции (рис. 7).
Оценка функциональной активности гранулоцитов и моноцитов
Ряд клинических исследований показал, что бактериальный эндотоксин может обнаруживаться в кровотоке и при отсутствии инфекции. В частности, хирургическая травма, ожоги и другие патологические состояния могут приводить к нарушению кишечной проницаемости и транслокации ЛПС в системный кровоток, даже при отсутствии каких-либо признаков инфекции [29]. В настоящем исследовании показано, что у онкологических больных с послеоперационными осложнениями на дооперационном этапе концентрация ЛПС в крови была достоверно выше, чем у остальных исследуемых групп пациентов. После операции уровень ЛПС у этой группы больных достоверно возрастал и был повышен в сравнении с онкологическими больными без осложнений. Достоверного изменения концентрации ЛПС в ответ на оперативное вмешательство у кардиохирургических пациентов и онкологических больных без осложнений не выявлено, однако это может объясняться тем, что свободный ЛПС в крови связывается с ЛПС-связывающим белком (ЛСБ). Данный комплекс не определяется с помощью использованной тест-системы.
Для распознавания ЛПС TLR4 требуется участие различных акцессорных молекул. ЛПС сначала связываются с ЛПС – связывающим белком плазмы, который перемещает его к рецепторам макрофагов (CD14). Далее ЛПС взаимодействует с TLR4 и инициирует каскад внутриклеточных реакций, приводящих к запуску синтеза медиаторов воспаления макрофагами.
Полученные данные согласуются с результатами других исследований, показавших увеличенный уровень ЛПС у онкологических больных с сепсисом [2]. Авторы предлагают использовать нарастание концентрации ЛПС и снижение содержания ЛСБ как прогностический фактор неблагоприятного течения сепсиса [1]. Показатели кишечной проницаемости в группе онкологических больных без осложнений не отличались от таковых у кардиохирургических пациентов как до, так и после операции. Это позволяет предположить, что локализация опухоли в органах желудочно-кишечного тракта, сама по себе не влияет на трансинтестинальную проницаемость. Однако исследуемые параметры были повышены в группе онкологических больных с послеоперационными осложнениями, что наблюдалось уже на дооперационном этапе. Хирургическое вмешательство приводило к возрастанию экскреции лактулозы у всех исследуемых групп больных. Результаты данного исследования согласуются с имеющимися литературными данными о повышении трансинтестинальной проницаемости в ответ на хирургическое вмешательство [17]. Рассматриваемое явление наблюдалось не только в группе онкологических больных, у которых в ходе операции нарушалась целостность желудочно-кишечного тракта, но и во время кардиохирургических манипуляций, не оказывающих непосредственного влияния на состояние кишечной стенки. У онкологических больных с послеоперационными осложнениями проницаемость кишечной стенки была повышена на протяжении послеоперационного периода в сравнении с пациентами без осложнений.
Результаты настоящей работы свидетельствуют о повышенной кишечной проницаемости онкологических больных с послеоперационными осложнениями в сравнении с кардиохирургическими пациентами и группой онкологических больных без осложнений. Возможно, повышенную трансинтестинальную проницаемость можно связать с развитием послеоперационных воспалительных осложнений.
Измерение экскреции с мочой неметаболизируемых сахаров, введенных перорально, широко используется для исследования кишечной проницаемости, как при различных патологиях, так и в здоровом организме. Метод двух сахаров основан на том, что небольшие молекулы (маннитол, рамноза) проходят через слизистую оболочку кишечника трансцеллюлярным путем, а большие молекулы (лактулоза, целлобиоза) – парацеллюлярным путем, через плотные контакты. Таким образом, возрастание процента экскреции лактулозы свидетельствует о повышении проницаемости плотных контактов.
Межклеточные плотные контакты представляют собой комплекс из нескольких белков, формирование которого регулируется множеством факторов. Так, имеются данные об изменении числа плотных контактов в ответ на действие интерферона , фактора некроза опухоли , интерлейкинов 1, 4, 6, 10, различных факторов роста. Механизмы такой регуляции связывают с влиянием вышеперечисленных цитокинов на реорганизацию актинового цитоскелета, что ведет к изменению структуры плотных контактов [27].
В данном исследовании хирургическое вмешательство приводило к возрастанию содержания в крови ИЛ-10 у онкологических больных без осложнений и кардиохирургичсеких пациентов. У онкологических больных как без, так и с осложнениями увеличивалась концентрация также и ИЛ-6. Полученные данные согласуются с описанными выше литературными данными о возрастании содержания как про-, так и противовоспалительных цитокинов после оперативного воздействия. ИЛ-6 является одним из предполагаемых маркеров тяжести инфекционного или неинфекционного стресса, индуцируя продукцию белков острой фазы. Роль ИЛ-6 в патогенезе септического шока и ПОН, а также его прогностическое значение рассматривается многими авторами, однако результаты противоречивы. Повышенный уровень данного цитокина отмечают при септических состояниях [10;34], но его прогностическое значение не подтверждено. Возрастание концентрации ИЛ-6 в крови отмечено после хирургических операций, причем содержание цитокина коррелирует со сложностью оперативного вмешательства [34;77;83]. Эти работы служат основанием рассматривать ИЛ-6 в качестве прогностического маркера послеоперационных инфекционных осложнений. Однако интерпретация сывороточных уровней цитокинов неоднозначна, так как ИФА позволяет определить только свободные формы, а не связанные с клеточными или растворимыми рецепторами.
Экспрессия цитокинов моноцитами стимулируется бактериальными продуктами. Так, попавший в кровоток ЛПС связывается с CD14 на поверхности моноцитов, активируя через TLR4 внутриклеточные сигнальные каскады, транскрипционные факторы и, в конечном счете, синтез цитокинов. ФНО является основным цитокином, регулирующим иммунный ответ посредством усиления пролиферации клеток, экспрессии рецепторов, миграции. Кроме того, ФНО влияет на продукцию других цитокинов [21].
С помощью моноклональных антител выделяются классические CD14++ моноциты и популяция CD14+CD16+ [121]. Показано, что численность последних существенно возрастает у пациентов с тяжелой инфекцией [84]. Моноциты CD14+CD16+ характеризуются повышенным уровнем экспрессии антигенов HLA-DR и определенным набором синтезируемых цитокинов [122]. В частности, эти клетки эффективно продуцируют ФНО, в то время как синтез противовоспалительных цитокинов, например, ИЛ-10, практически отсутствует в сравнении с классическими моноцитами [50].
Исследование трансинтестинальной проницаемости
На дооперационном этапе онкологические больные характеризовались повышенной поглотительной активностью в отношении латекса, молочнокислых бактерий и дрожжевых грибов. Показатели онкологических пациентов с осложнениями не отличались от таковых у больных бронхиальной астмой. Это свидетельствует об изначально активированном состоянии нейтрофилов. После хирургического вмешательства у кардиохирургических больных возрастал фагоцитарный индекс только в отношении L. Acidophilus, что может быть связано с различной природой объектов фагоцитоза. У онкологических больных не происходило достоверных изменений ФИ, что связано с его изначально высокими значениями.
В последнее время все больше работ обращают внимание на развитие сложного ответа со стороны врожденного иммунитета после травмы. Это не только инициация ССВР, но и компенсаторного противовоспалительного ответа. Клинических исход зависит от степени выраженности и продолжительности этих реакций. Однако мало известно о функциональной активности нейтрофилов и моноцитов при упомянутых патологических состояниях и эти данные протворечивы. Так, показано, что после резекции легкого увеличивается содержание CD14+CD16+ субпопуляции моноцитов [64]. Также имеются работы, свидетельствующие об увеличении фагоцитарной активности циркулирующих нейтрофилов и продукции ими АФК в послеоперационном периоде [91]. У кардиохирургических пациентов после реперфузии отмечено увеличение экспрессии интегринов CD11b и CD18 на нейтрофилах и моноцитах, а также усиление продукции АФК нейтрофилами [33]. Однако у пациентов после абдоминальной хирургии через 2 ч показано снижение фагоцитарной активности нейтрофилов, продукции ими активных форм кислорода, экспрессии моноцитами CD14 и HLA-DR [67].
До настоящего времени сохраняется высокая смертность от гнойно-септических осложнений, что связано с вовлечением в патогенез сепсиса не только инфекционных агентов, но и факторов иммунной системы, запускающих системную воспалительную реакцию. Все большее признание находит теория развития септических состояний в отсутствии инфекционного очага. Высокий интерес проявляется к поиску новых маркеров прогноза развития и тяжести осложнений. У онкологических больных СВР и септические осложнения развиваются чаще, вследствие самого онкологического процесса, применения лучевой и химиотерапии. Так, среди онкологических больных летальность от сепсиса на 30% выше, чем у остальных пациентов [18]. Неспособность современной антибиотикотерапии снизить летальность подтверждает предположение о небактериальной природе развития системной воспалительной реакции. В последнее время ученые все чаще связывают изменение проницаемости кишечной стенки с развитием ССВР. Нарушение кишечного барьера является ключевым событием в транслокации бактериальных токсинов из полости ЖКТ в лимфатическую, а затем и в кровеносную систему [37].
Известно, что онкологические больные характеризуются повышенным содержанием в крови различных цитокинов [9;11], влияющих на систему межклеточных контактов и, соотвествено, на проницаемость кишечника. Это, наряду с последующим стрессовым воздействием расширенного хирургического вмешательства, может стать причиной транслокации бактерий и/или их токсинов через кишечную стенку в системный кровоток, что может привести к развитию системной воспалительной реакции в раннем послеоперационном периоде. Это согласуется с данными других авторов о повышенном уровне ЛПС и некоторых цитокинов у онкологических больных с сепсисом [2;10]. Можно предположить, что, проникающий вследствие повышенной кишечной проницаемости в кровь ЛПС, посредством толл-подобных рецепторов индуцирует ответ эффекторов врожденного иммунитета [13], что на фоне уже активированной иммунной системы приводит к развитию системной воспалительной реакции. Поэтому, оценка трансинтестинальной проницаемости может рассматриваться в качестве прогностического фактора неблагоприятного течения раннего
послеоперационного периода у онкологических больных.
В последние годы стало очевидным, что TLRs могут распознавать ряд эндогенных продуктов, которые могут рассматриваться как «сигналы тревоги» неинфекционной природы. К эндогенным активаторам врожденного иммунитета относят: белки теплового шока, фибриноген, гиалуроновые кислоты, мочевую кислоту [65].
При травме или инфекции эффекторные клетки подвергаются воздействию не только одного сигнала, а многократному и синергичному воздействию нескольких стимулов, приводящих к усиленной продукции медиаторов воспаления. В частности, установлен синергизм в действии эндотоксина с другими агонистами TLR или лигандами Nod, микробными экзотоксинами, вирусной инфекцией, гипоксией и даже глюкозой. При инфекционном процессе ответ лейкоцитов (например, макрофагов) на PAMPs усиливается высвобождаемыми эндогенными медиаторами и кофакторами. Следовательно, «сигналами тревоги» необходимыми для инициации системного воспалительного ответа могут быть не только микроорганизмы или их дериваты, но и продукты неинфекционной природы, в том числе и эндогенные факторы. Системное воспаление способно развиваться в отсутствие бактериемии и даже без наличия локального очага инфекции, который может быть потенциальным источником бактериальных продуктов. Исследования последствий травмы и сердечно-сосудистой хирургии свидетельствуют о том, что индуктором генерализованной воспалительной реакции может быть эндогенная микрофлора и ее дериваты. Нарушения проницаемости кишечника приводят к транслокации ЛПС и других бактериальных токсинов в кровоток, что неизбежно индуцирует ответную воспалительную реакцию иммунной системы.
В работе изучалось изменение трансинтестинальной проницаемости, содержания ЛПС, цитокинового профиля, активности нейтрофилов, фенотипических особенностей клеток врожденного иммунитета у онкологических больных на протяжении периоперационного периода. Проводилось сравнение с группами здоровых доноров, кардиохирургических пациентов и больных бронхиальной астмой. В ходе исследования было установлено, что хирургическое вмешательство приводит к возрастанию проницаемости кишечной стенки, следствием которой является повышение в крови у онкологических и кардиохирургических пациентов. На фоне повышения концентрации ЛПС отмечается активация эффекторов врожденного иммунитета – фагоцитов и продукция медиаторов воспаления. Наибольшее повышение уровня ЛПС, CD16+ моноцитов, фагоцитарного индекса, концентрации ИЛ-10 и ИЛ-6 и снижение содержания CD95+ гранулоцитов зарегистрировано у онкологических больных с осложнениями в сравнении со здоровыми донорами, кардиохирургическими пациентами, онкологическими больными без осложнений.