Введение к работе
Актуальность проблемы. Бронхиальная астма – одно из самых распространенных хронических неспецифических воспалительных заболеваний органов дыхания в детском возрасте. Инвалидность среди детского населения при аллергических заболеваниях формируется преимущественно за счет бронхиальной астмы (Безрукова Д.А., 2009; GINA 2011; Намазова-Баранова Л.С., 2011; Геппе Н.А.,2012; Таточенко В.К., 2012; International consensus on (ICON) pediatric asthma, 2012). Эти обстоятельства характеризуют бронхиальную астму как глобальную медико-социальную проблему и диктуют необходимость ее дальнейшего всестороннего изучения.
В настоящее время достигнуты большие успехи в изучении патогенеза бронхиальной астмы, однако многие этапы формирования и модификации течения этого заболевания являются спорными и не совсем ясными. Возможно, отсутствие адекватного контроля над течением заболевания обусловлено особенностями эндогенной регуляции межклеточных взаимодействий, осуществляемой цитокинами – регуляторами, как неспецифических воспалительных процессов, так и аллерген-специфического иммунного ответа "клеточного" и "гуморального" типов. Формирование атопии связано с активацией аллерген-специфичных клонов Th2-клеток. Цитокины, продуцируемые Тh-2 лимфоцитами, поддерживают биосинтез IgЕ и других иммуноглобулинов, участвуют в аллергическом воспалении, активируя тучные клетки и эозинофилы (Kay A.B. et al., 2006; Larchе M. et al., 2007; Кетлинский С.А., 2008; Симбирцев А.С.; 2008, Козлов В.А. с соавт., 2009;). Безусловно, существует необходимость дальнейшего изучения особенностей цитокиновой регуляции межклеточных взаимодействий для выявления маркеров прогноза течения бронхиальной астмы и оптимизации достижения адекватного контроля над заболеванием.
Поиск генетических маркеров, контролирующих ключевые звенья патогенеза бронхиальной астмы, является актуальным. Наиболее перспективным является выявление ассоциации полиморфных локусов генов-кандидатов с риском развития тяжелых форм бронхиальной астмы у детей. Частым изменением структуры генов является полиморфизм единичных нуклеотидов, которые влияют на фенотип заболевания и предопределяют различия в клинических проявлениях одной и той же нозологической формы (Bidwell J. et al., 2001; Gray I. C. et al., 2002; Пузырев В.П.,; Фрейдин М.Б., 2006; Огородова Л.М., 2010).
Изучение промоторных регионов генов цитокинов и выявление особенностей функционирования цитокиновой сети с учетом средовых факторов риска заболевания позволит приблизить понимание механизмов формирования неконтролируемого течения бронхиальной астмы в детском возрасте и усовершенствовать профилактические мероприятия.
Цель исследования: выделить предикторы неконтролируемого течения бронхиальной астмы у детей с учетом факторов риска, иммунологических особенностей, цитокиновой регуляции межклеточных взаимодействий и полиморфизма промоторных регионов генов цитокинов.
Задачи исследования
-
Определить факторы риска и оценить их вклад в формирование уровня контроля атопической бронхиальной астмы у детей.
-
Провести сравнительную оценку показателей клеточного и гуморального звеньев иммунитета в зависимости от уровня контроля течения атопической бронхиальной астмы.
-
Исследовать содержание цитокинов (IL-2, IL-4, IL-10, TNF-) в сыворотке крови, с проведением анализа параметров в зависимости от уровня контроля течения бронхиальной астмы у детей.
-
Определить полиморфизм промоторных регионов генов цитокинов (C-590T IL4 и C-592A IL10) при атопической бронхиальной астме с различным уровнем контроля течения заболевания и группой здоровых детей.
-
Выделить анамнестические и иммунологические маркеры, имеющие значимость в формировании неконтролируемого течения атопической бронхиальной астмы у детей.
Научная новизна исследования
Определен вклад и ранговое место факторов риска при атопической бронхиальной астме (АБА) у детей. Среди социальных факторов риска неконтролируемого течения АБА приоритетное место занимают факторы «неполная семья», «низкий уровень материального дохода (менее 10 тыс. р. на семью/мес.)». Среди бытовых факторов риска формирования неконтролируемого течения атопической бронхиальной астмы у детей отмечены – «субъективная оценка родителями бытовых условий, как неудовлетворительные», «скопление коллекторов пыли», «избыточная сырость воздуха» «курение мамы», «курение папы». Достоверным анамнестическим фактором риска неконтролируемого течения АБА у детей является «раннее проявление симптомов бронхиальной обструкции – до 3 лет». Анализ коморбидных заболеваний с позиции риска формирования неконтролируемого течения АБА показал, что основной вклад вносит наличие «атопического дерматита».
Выявлены особенности эндогенной регуляции межклеточных взаимодействий, определяющие характер иммунного реагирования при неконтролируемой атопической бронхиальной астме у детей: снижение количества зрелых лимфоцитов (CD3+), CD4+, CD8+ клеток, снижение индекса (CD4+/CD8+), увеличение уровня IgE в сравнении с контролируемым течением атопической бронхиальной астмы и группой контроля. Показана практическая значимость определения концентрации цитокинов в сыворотке крови, подтверждённая статистически значимой большей частотой встречаемости высоких концентраций IL-4, IL-10, TNF- при неконтролируемом течении атопической бронхиальной астмы.
Установлена ассоциация полиморфных вариантов промоторных регионов генов цитокинов C-590T IL4 и C-592A IL10 с уровнями продукции соответствующих интерлейкинов. Выявлены прогностически неблагоприятные для течения АБА ассоциации полиморфных вариантов генов цитокинов. Определено, что характер распределения аллельных вариантов промоторных регионов генов цитокинов C-590T IL4 и C 592А IL10 среди больных атопической бронхиальной астмой детей Красноярского края европеоидного происхождения имеет тенденцию к большей частоте встречаемости аллельного варианта -592А IL10 при контролируемом течении АБА, -590Т IL4 – при неконтролируемом течении болезни.
Практическая значимость работы
Определены анамнестические факторы риска неконтролируемого течения атопической бронхиальной астмы, что позволяет формировать группы пациентов, угрожаемых по неконтролируемому течению АБА и определить комплекс мероприятий первичной профилактики.
Выявленные иммунологические маркеры могут быть рекомендованы в качестве дополнительных прогностических критериев формирования неконтролируемого течения атопической бронхиальной астмы у детей.
Внедрение результатов исследования
Результаты исследования внедрены в практическую работу врачей педиатров, аллергологов-иммунологов, пульмонологов клинических отделений детской аллергологии и пульмонологии ФГБУ «НИИМПС» СО РАМН. Теоретические и практические положения, изложенные в диссертации, используются в учебном процессе кафедр клинической иммунологии, педиатрии с курсом ПО Красноярского государственного медицинского университета им В.Ф. Войно-Ясенецкого.
Положения, выносимые на защиту
-
Факторы риска оказывают влияние на уровень контроля течения атопической бронхиальной астмы у детей.
-
Установлены особенности эндогенной регуляции межклеточных взаимодействий, определяющие характер иммунного реагирования при атопической бронхиальной астме с позиции контроля течения заболевания у детей.
-
Полиморфные варианты промоторных регионов генов цитокинов С-590Т IL4, С-592А IL10 ассоциированы с изменениями концентрации IL-4, IL-10 в сыворотке крови и оказывают влияние на течение атопической бронхиальной астмы у детей.
Апробация работы. Основные материалы представлены на региональных, Всероссийских и международных конференциях: 9-й, 10-й научно-практических конференциях молодых ученых с международным участием ФГБУ «НИИМПС» СО РАМН «Актуальные вопросы охраны здоровья населения регионов Сибири» (Красноярск, 2011, 2012); 13-й, 15-й, 16-й межрегиональной научно-практической конференции с международным участием «Актуальные проблемы медицины» (Абакан, 2010, 2012, 2013); Всероссийской научно-практической конференции «Дни иммунологии в Сибири» с международным участием (Красноярск, 2010, Иркутск, 2012); научно-практической конференции «Актуальные вопросы педиатрии» (Красноярск, 2011); 15th International Congress on Circumpolar Health (Fairbanks, AK, USA, 2012), 22nd ERS Annual Congress (Vienna, Austria, 2012), XVI Конгрессе педиатров России (Москва 2013).
Личный вклад автора. Автором выполнен весь объем клинических и большая часть инструментальных и лабораторных исследований, сформирована база данных, проведена статистическая обработка материала, подготовлены и оформлены тезисы и статьи.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 научных работ, в том числе 4 – в журналах, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 150 страницах машинописного текста. Состоит из введения, обзора литературы, главы «Материалы и методы исследования», собственных результатов исследования, отраженных в трех главах, заключения, выводов и списка литературы. Диссертация иллюстрирована 36 таблицами и 10 рисунками. Список литературы содержит 264 источника, в том числе 64 работы отечественных и 200 зарубежных авторов.