Введение к работе
Актуальность проблемы. Алкогольная зависимость представляет собой серьезнейшую медицинскую и социальную проблему [Кошкина Е.А., Киржанова В.В., 2011]. По данным Всемирной организации здравоохранения, в мире алкоголизмом страдает более пяти миллионов человек. В России на сегодняшний день зарегистрировано более 2,5 миллионов человек, страдающих алкогольной зависимостью, а с 2000 года по темпам роста алкоголизма Россия обогнала большинство развитых стран мира [Кошкина Е.А., Киржанова В.В., 2008]. Алкогольная зависимость всё чаще поражает людей в расцвете физических, творческих и духовных сил, лиц разного возраста и разных социальных групп. Злоупотребление алкоголем часто является причиной нетрудоспособности молодых и деятельных слоев населения, приводит к росту смертности, увеличению травматизма и количества преступлений на бытовой и профессиональной почве [Альтшулер В.Б., 2011; Кошкина Е.А. и др., 2011].
Злоупотребление алкоголем в целом негативно сказывается на функционировании практически всех органов и систем организма в результате токсического действия этанола. Стержневым в клинической картине алкоголизма является синдром зависимости, вызванный воздействием чрезмерного употребления алкоголя на определенные системы и структуры мозга [Анохина И.П., 2011].
Хроническая алкогольная интоксикация приводит к возникновению органной и системной патологии. Чаще всего при этом поражаются такие важнейшие органы как печень [Огурцов П.П. и др., 2011; Donohue TM Jr., 2009]; почки [Тарасова Н.С., 2001; Frank J. et al., 2004]; сердце [Кошкин И.В., Букач Т.А., 2001; Огурцов П.П. и др., 2011; Imhof A., Koenig W., 2003]; легкие поджелудочная железа [Огурцов П.П. и др., 2011; Thomson G. S., 2001]; периферическая и центральная нервная система [Анохина И.П., 2011; Мартынов М.Ю. и др., 2011]. Лица, злоупотребляющие алкоголем, входят в группу повышенного риска возникновения туберкулеза [Mason C.M. et al., 2004] и онкологических заболеваний [Dossow V. et al., 2004], а также вирусных гепатитов B и C [Должанская Н.А., Бузина Т.С., 2011; Zhang T., 2006] и ВИЧ-инфекции [Должанская Н.А., Бузина Т.С., 2011; Aloma C. et al., 2007]. Наконец, они чаще чем, кто-либо, страдают острыми респираторными инфекциями [Boyadjieva N.I. et al., 2004].
Иммунная система, как и другие системы организма, подвергается пагубному воздействию алкогольной интоксикации. Однако до сих пор не определено место иммунной системы в патогенетических механизмах алкогольной интоксикации, особенно у лиц без сопутствующей патологии органов и систем, не страдающих аллергическими, аутоиммунными, онкологическими заболеваниями, туберкулёзом и другими инфекциями.
Несмотря на значительный интерес исследователей к проблеме алкогольной интоксикации, остаются спорными вопросы механизмов влияния этанола на иммунокомпетентные клетки организма человека и роли их в патогенезе органной и системной патологии. И, наконец, практически отсутствуют данные о влиянии алкогольной интоксикации на основные показатели клеточного и гуморального иммунитета как у здоровых без синдрома зависимости от алкоголя, так и у больных алкоголизмом до назначения медикаментозного лечения. Исходя из вышесказанного, проблема влияния алкогольной интоксикации на иммунную систему и её роли в патогенетических механизмах развития органной патологии чрезвычайно актуальна.
Цель работы: исследовать влияние алкогольной интоксикации на показатели клеточного и гуморального иммунитета у здоровых лиц и у больных алкогольной зависимостью без выраженной сопутствующей патологии органов и систем до назначения медикаментозного лечения.
Задачи работы:
-
Исследовать in vitro в культуре клеток крови влияние различных доз этанола на пролиферативную активность лимфоцитов, цитолитическую активность NK-клеток, кислородзависимую активность фагоцитов и экспрессию на клеточных мембранах CD25-, CD38-, HLA–DR-молекул и молекул HLA I класса.
-
Изучить особенности влияния алкогольной интоксикации на показатели клеточного и гуморального иммунитета у здоровых добровольцев без синдрома зависимости от алкоголя.
-
Изучить особенности клеточного и гуморального иммунитета у больных алкоголизмом I стадии до назначения медикаментозного лечения.
-
Изучить особенности клеточного и гуморального иммунитета у больных алкоголизмом II стадии до назначения медикаментозного лечения.
-
Изучить особенности клеточного и гуморального иммунитета у больных алкоголизмом II стадии в фазе продолжительной ремиссии.
Научная новизна исследования
Впервые на модели острой алкогольной интоксикации по исследованию влияния разных доз этанола, вносимого в культуры клеток крови in vitro, установлено его угнетающее влияние на CD4+ Т-лимфоциты, NK-клетки киллеры и функциональную активность фагоцитирующих клеток. Показано, что этанол обладает тропностью к CD8+ цитолитическим Т-лимфоцитам, а именно: усиливает пролиферативную активность этих Т-лимфоцитов, индуцированную митогенным лектином Con A, и экспрессию на них активационных молекул CD25, HLA-DR и CD38. Кроме того, этанол обладает способностью усиления экспрессии молекул HLA I класса на клетках крови иммунной системы.
Впервые установлено, что этанол, вносимый in vitro в культуры клеток крови здоровых лиц (модель острой алкогольной интоксикации) в дозах, вызывающих сильное и слабое опьянение, приводит к нарушениям клеточного иммунитета.
Впервые с помощью широкого спектра иммунологических методов при исследовании репрезентативной выборки образцов периферической крови здоровых лиц без синдрома зависимости от алкоголя и больных алкогольной зависимостью, без выраженной соматической и системной патологии, проведено комплексное исследование основных параметров иммунного статуса. Получены принципиально новые данные о механизмах влияния алкогольной интоксикации на иммунную систему, что согласуется с результатами исследования прямого влияния этанола на клетки крови in vitro. Показана доминирующая роль CD8+-лимфоцитов в иммунном ответе при алкогольной интоксикации, указывающая на их возможную роль в развитии воспалительных процессов на уровне тканей и органов у лиц, злоупотребляющих алкоголем.
Впервые обнаружены сходные нарушения иммунитета после алкогольной интоксикации, спустя 17–19 часов после последнего употребления алкоголя, у лиц без синдрома зависимости от алкоголя и у больных алкогольной зависимостью.
Впервые показано, что алкогольная интоксикация приводит к нарушению пролиферативной активности T- и В-лимфоцитов и NK-клеток (натуральных клеток киллеров) и нарушению популяционного, субпопуляционного и активационного состава клеток крови как у здоровых лиц после нагрузки крепким алкоголем (в количестве 0,2 л и более), так и у больных с алкогольной зависимостью.
Впервые выявлено, что алкогольная интоксикация приводит к повышению кислородзависимой активности фагоцитов и снижению их поглотительной способности как у здоровых лиц после нагрузки крепким алкоголем (0,2 л и более), так и у больных алкоголизмом.
Впервые обнаружено, что после алкогольной интоксикации, спустя 17–19 часов после последнего употребления алкоголя, в периферической крови повышается содержание иммуноглобулинов классов A и E и снижается содержание иммуноглобулинов классов M и G, а также нарушается гемолитическая активность комплемента, изменяется содержание С1, С3 и С4 компонентов системы комплемента, а также повышается уровень циркулирующих иммунных комплексов как у здоровых лиц после нагрузки крепким алкоголем (0,2 л и более), так и у больных алкоголизмом.
Впервые установлено, что алкогольная интоксикация ведёт к изменению типа иммунного ответа, о чём свидетельствуют сдвиги в содержании цитокинов – IL-4, IL-2 и IFN- – в образцах периферической крови здоровых лиц после нагрузки крепким алкоголем и больных с алкогольной зависимостью.
Научно-практическое значение результатов работы
Впервые получены принципиально новые данные о негативном влиянии алкогольной интоксикации на клеточные и гуморальные составляющие иммунной системы, приводящем к транзиторному иммунодефициту, активации цитолитических и аутоагрессивных реакций. Как следствие этих процессов возможно развитие системной и органной патологии, в частности, ослабление резистентности организма в борьбе с различными инфекциями и патологические изменения в органах и тканях, что было продемонстрировано ранее в имеющейся литературе.
Получены принципиально новые данные в исследованиях показателей клеточного и гуморального иммунитета у больных алкоголизмом в фазе (35 летней) ремиссии, указывающие на то, что именно алкогольная интоксикация является патогенным фактором для иммунной системы. Впервые показано также, что при прекращении употребления алкоголя больными на II стадии алкоголизма в фазе ремиссии восстанавливаются все параметры иммунной системы и исчезает иммунодефицит, что свидетельствует о временном, транзиторном, характере иммунодефицитного состояния у больных с алкогольной зависимостью.
Выявленные нарушения иммунного статуса у больных алкогольной зависимостью диктуют необходимость включения в терапевтическую программу лечения иммуномодулирующих препаратов при условии продолжающегося употребления алкоголя.
Обнаруженные изменения параметров иммунной системы в результате действия алкогольной интоксикации следует учитывать в научно-практических и лечебно-профилактических учреждениях и центрах при исследовании иммунного статуса и проведении клинических анализов крови, поскольку предшествующая алкогольная интоксикация может привести к постановке, во-первых, ошибочного диагноза воспалительного процесса, а, во-вторых, ошибочного диагноза иммунодефицитного состояния.
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
-
Этанол in vitro в культурах клеток крови человека в диапазоне доз 610-5–610-1 мг/мл не влияет на спонтанную пролиферацию лимфоцитов, однако статистически значимо усиливает последующую индукцию делений Т-лимфоцитов митогенным лектином Con A; приводит к значимому повышению экспрессии активационных молекул CD25, CD38, HLADR на CD8+-лимфоцитах и молекул HLA I класса на клетках крови, а также приводит к статистически значимому снижению кислородзависимой активности фагоцитирующих клеток, индуцированной зимозаном и форбол-меристат-ацетатом (ФМА).
-
Алкогольная интоксикация приводит к статистически значимым нарушениям клеточного иммунитета у обследованных лиц, а именно:
изменениям гемограммы; пролиферативной активности T- и В-лимфоцитов; цитолитической активности NK-клеток; фагоцитарного звена иммунной системы;
изменению популяционного состава клеток крови, которое выражается снижением в периферической крови процента CD4+ Т-лимфоцитов, отношения CD4+/CD8+ Т-лимфоцитов и увеличением процента CD19+ B-лимфоцитов.
увеличению в периферической крови процента активированных CD8+DR+ Т-лимфоцитов, изменению процента активированных CD4+ Т-хелперов и NK-клеток, экспрессирующих DR-молекулы.
-
Алкогольная интоксикация приводит к статистически значимым нарушениям гуморального иммунитета, а именно:
изменению иммуноглобулинового профиля;
изменению содержания комплемента и его компонентов;
изменению содержания циркулирующих иммунных комплексов;
изменению содержания цитокинов – IL-4, IL-2 и IFN- в периферической крови.
-
Статистически значимое повышение кислородзависимой активности фагоцитирующих клеток, увеличение цитолитической активности NK-клеток, повышение экспрессии молекул HLA I класса и экспрессии активационных молекул на CD8+-лимфоцитах, а также увеличение в периферической крови процента активированных CD8+-лимфоцитов могут явиться предпосылкой для развития соматической патологии у лиц, злоупотребляющих алкоголем.
-
Тяжесть нарушений клеточного и гуморального иммунитета возрастает по мере увеличения количества потребляемого алкоголя и длительности его потребления.
Публикации
Основное содержание диссертации изложено в 39 публикациях, в том числе 24 публикациях в центральных научных журналах, рекомендованных ВАК РФ, 2 публикациях в периодической научной печати, главе в монографии, 12 публикациях в материалах научных конгрессов и конференций.
Апробация результатов диссертации
Результаты исследования доложены на 2-ом Национальном конгрессе РААКИ (Москва, 1998 г.); на XIV съезде психиатров России (Москва, 15 – 18 ноября 2005 г.); конференции – Современные достижения наркологии, посвящённой 20-летию Национального научного центра наркологии (Москва, 21 – 22 ноября 2005 г.); на Международном конгрессе “Иммунитет и болезни: от теории к терапии” (Москва, 3 – 7 октября 2005 г.); на ХI Всероссийском научном Форуме с международным участием имени академика В.И. Иоффе (Санкт-Петербург, 28 – 31 мая 2007 г.); на VIII конгрессе “Современные проблемы аллергологии, иммунологии и иммунофармакологии” (Москва, 27 – 29 июня 2007 г.); на I Российском национальном конгрессе по наркологии с международным участием (Москва, 24 – 27 ноября 2009 г.); на ХIV Всероссийском научном Форуме с международным участием им. Академика В.И. Иоффе “Дни иммунологии в Санкт-Петербурге-2011” (Санкт-Петербург, 23 – 26 мая 2011 г.); на VII Российской конференции, посвящённой 90-летию со дня рождения академика РАМН Г.Н. Крыжановского “Нейроиммунопатология” (Москва, 13–14 ноября 2012 г.); на Третьей Всероссийской конференции с международным участием “Современные проблемы биологической психиатрии и наркологии” (Томск, 5–6 марта 2013 г.).
Структура и объём диссертации
Диссертация изложена на 254 страницах машинописного текста, состоит из следующих разделов: “Введение”, “Цели и задачи исследования”, “Обзор литературы”, “Материалы и методы исследования”, “Результаты собственных исследований и обсуждение”, “Заключение”, “Выводы” и “Библиография”. Список литературы представлен 229 библиографическими источниками, в том числе 89 отечественных и 140 зарубежных авторов. Диссертация иллюстрирована 61 таблицами и 38 рисунками.