Ильинцева Надежда Викторовна Helicobacter желудка и двенадцатиперстной кишки

advertisement
На правах рукописи
Ильинцева Надежда Викторовна
Гуморальный и секреторный иммунный ответ к Helicobacter
pylori у детей с хроническими воспалительными заболеваниями
желудка и двенадцатиперстной кишки
14.03.09 – клиническая иммунология, аллергология
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата медицинских наук
Москва – 2011
Работа выполнена в Учреждении Российской академии медицинских наук
Научно-исследовательском институте вакцин и сывороток им.
И.И. Мечникова РАМН
Научный руководитель:
заслуженный деятель науки РФ,
доктор медицинских наук, профессор
Гервазиева Валентина Борисовна
Официальные оппоненты:
заслуженный деятель науки РФ,
доктор медицинских наук, профессор
Костинов Михаил Петрович
доктор медицинских наук
Сухарева Галина Васильевна
Ведущая организация: ФГБУ «ГНЦ Институт иммунологии» ФМБА
России
Защита диссертации состоится «24»
марта
2011 г. в 12.00 часов на
заседании диссертационного совета Д 001.035.01 при НИИВС им. И.И.
Мечникова РАМН по адресу: 105064, Москва, Малый Казенный пер. д.5а
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИИВС
им.
И.И. Мечникова РАМН.
Автореферат разослан «18 » феврвля
2011 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета
кандидат биологических наук
Яковлева И.В.
1
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. По данным статистики за последние 20 лет
распространенность хронических заболеваний желудочно-кишечного тракта у
детей возросла с 99,5 до 159,5, а у подростков - с 90,9 до 157,9 на 1000 детского
населения. Наряду с неуклонным ростом заболеваемости хроническим
гастритом (ХГ), гастродуоденитом (ХГД), дискинезией желчевыводящих путей
(ЖВП) постоянно растет удельный вес язвенно-эрозивных форм заболеваний,
отмечается отчетливое омоложение патологии (Новикова В.П., 2009).
Большинством исследователей в качестве этиологического фактора
развития ХГ, язвенной болезни (ЯБ) и ассоциированной с лимфоидной тканью
опухоли
желудка
признается
бактерия
Helicobacter
pylori
(H.pylori).
Инфицирование H. pylori происходит в раннем детстве, обычно после первого
года жизни. Распространенность H. pylori в человеческой популяции высока и
составляет более 50-80%, при этом у большинства людей инфицирование
H.pylori протекает бессимптомно (Blaser M.J. et al, 2008). Однако последние
десятилетия характеризуются неуклонным ростом H. pylori – ассоциированных
заболеваний. С одной стороны, это объясняют высокой генетической
изменчивостью бактерии с быстрым формированием высокотоксигенных
(CagA+) и патогенных штаммов (Atherton J.C. et al, 2009). С другой стороны,
важную роль в развитии хронической гастродуоденальной патологии,
ассоциированной с Н.pylori-инфекцией, отводят состоянию иммунной системы
в целом и секреторного иммунитета, в частности. (Гуреев А.Н. с соавт., 2008;
Денисов Н.Л. с соавт., 2008). Особый интерес представляет исследование
иммунного
ответа
к
Н.pylori
у
детей
с
неблагоприятным
течением
гастродуоденальных заболеваний, а также у лиц с аллергопатологией.
Полагают, что у людей с атопической реактивностью иммунный ответ к
H.рylori
отличается
Th2-направленностью
и
усилением
синтеза
соответствующих цитокинов. При этом отмечается снижение уровня H. рyloriобусловленной выработки ИФН-γ, ИЛ-10 и ТНФ-α (Maciorkowska Е. et al.,
2005).
2
Известно, что в слизистой ЖКТ содержатся IgE-продуцирующие
плазматические клетки, повышенное количество которых отмечается при
язвенной
болезни
и
эрозиях
слизистой
оболочки
(СО)
желудка
и
двенадцатиперстной кишки (ДПК) (Berczi L. et al., 2000), а также у лиц с
аллергическими заболеваниями (Liutu M. et al., 2004). Однако роль системы IgE
в гуморальном и секреторном антихеликобактерном иммунитете не определена
окончательно, и это диктует необходимость дальнейших исследований.
Цель исследования
Выявить особенности клинического течения и состояние гуморального и
секреторного иммунного ответа к Н.pylori у детей с хроническими
воспалительными заболеваниями желудка и двенадцатиперстной кишки,
ассоциированными с атопической реактивностью.
Задачи исследования
1.
Выявить
клинические
особенности
течения
хронических
воспалительных заболеваний гастродуоденальной зоны у детей, в том числе на
фоне атопической реактивности.
2. Определить содержание антител IgM, IgG, IgA, IgE изотипов к
H.рylori, общего IgE и ИЛ-10 в сыворотке крови детей с хроническими
заболеваниями желудка и двенадцатиперстной кишки.
3. Исследовать содержание секреторного IgA, ИЛ-17 и цитотоксина CagА
H.рylori в надосадочной жидкости проб фекалий у детей с хронической
гастродуоденальной патологией.
4. Определить содержание IgЕ-АТ к H.рylori и его цитотоксину CagА в
надосадочной жидкости проб фекалий у детей обследуемых групп.
Научная новизна
1.
Показано, что у детей с аллергопатологией и сопутствующими
хроническими воспалительными заболеваниями гастродуоденальной зоны
антихеликобактерный
IgЕ
ответ
преобладает
над
IgА
(81%
и
25%
серопозитивных лиц, соответственно), при этом уровень IgЕ-АТ к H.pylori
повышается при обострении аллергического процесса.
3
2.
Выявлено, что у детей с язвенной болезнью и эрозиями слизистой
оболочки гастродуоденальной зоны, а также у детей с неэффективной
эрадикацией H.pylori в анамнезе IgE-АТ к H.pylori в сыворотке крови
определяются реже и в более низких концентрациях, чем у здоровых.
3.
Впервые показано, что положительная уреазная активность чаще
встречается у H.pylori-серопозитивных (73%), чем у H.pylori-негативных
пациентов (32%); при выявлении сывороточных IgЕ-АТ к H.pylori она
регистрируется в 92-94% случаев и ассоциирована с наличием более высоких
концентраций цитотоксина CagА H.pylori в надосадочной жидкости проб
фекалий.
4.
Впервые установлена высокая частота выявления IgЕ-АТ к H.pylori
(89-100%) и IgЕ-АТ к CagА H.pylori (65%-77%) в надосадочной жидкости проб
фекалий у детей с хроническими воспалительными заболеваниями желудка и
двенадцатиперстной кишки.
5.
У детей с аллергопатологией и хроническими заболеваниями
гастродуоденальной зоны выявлена прямая корреляция между уровнем
цитотоксина CagА H.pylori и IgЕ-АТ к H.pylori в надосадочной жидкости проб
фекалий (r=+0,5; р<0,05) и отмечена высокая частота обнаружения ИЛ-17 по
сравнению с больными без атопии.
Практическая значимость
Определение IgЕ-АТ к H.pylori в сыворотке крови детей, наряду с
определением IgG-АТ и IgA-АТ (или суммарных АТ), можно рекомендовать
для повышения эффективности серодиагностики H.pylori-инфекции в детской
практике. Полученные данные о высокой частоте выявления IgE-АТ к H.pylori в
надосадочной
жидкости
медицинской
технологии
проб
фекалий
неинвазивной
инфекции.
4
обосновывают
диагностики
создание
новой
хеликобактерной
Апробация материалов диссертации и публикации
Материалы
диссертации
доложены
на
Всесоюзном
форуме
с
международным участием «Дни иммунологии в Санкт-Петербурге» в 2009 г.
Апробация диссертации состоялась 24 ноября 2010 г. на научной
конференции отделов аллергологии и иммунологии НИИВС им. И.И.
Мечникова РАМН. Основные положения диссертации отражены в 4 печатных
работах, 3 из них - в журнале, рекомендованном ВАК.
Объем и структура диссертации
Материалы диссертации изложены на 97 страницах машинописного
текста, иллюстрированы 7 таблицами и 6 рисунками. Диссертация состоит из
введения, 3 глав обзора литературы, 3 глав собственных исследований,
обсуждения
полученных
результатов
и
выводов.
Список
цитируемой
литературы включает 120 работ отечественных и зарубежных авторов.
Содержание работы
Материалы и методы исследования
Обследовано
83
ребенка.
Из
них
69
детей
с
хроническими
воспалительными заболеваниями желудка и ДПК в стадии обострения
проходили курс лечения на базе пульмонологического отделения ГКБ №1 и
педиатрического отделения ДГКБ №1 г. Ульяновска. Критериями включения
пациентов в исследование являлись наличие хронического заболевания
желудка/ДПК в стадии обострения с эндоскопической верификацией диагноза;
отсутствие или наличие подтвержденного аллергического заболевания. В
исследование
не
включали
требующими
приема
детей
с
нестероидных
сопутствующими
заболеваниями,
противовоспалительных
препаратов,
сопровождающимися декомпенсацией жизненно важных функций организма,
эндокринной патологией и оперативными вмешательствами на органах
брюшной полости в анамнезе. Группу контроля (14 человек) составили
практически здоровые дети того же возраста.
Общее
клиническое
обследование
пациентов
включало
сбор
гастроэнтерологического и аллергологического анамнеза и жалоб, физикальное
5
исследование, клинические анализы крови, мочи и кала, ЭКГ, УЗИ органов
брюшной полости, ЭГДС по общепринятым методикам.
Инфицирование H. pylori в группах больных детей подтверждали при
наличии положительных результатов не менее двух из нижеперечисленных
методов:
быстрый
уреазный
метод,
аммонийный
дыхательный
тест,
серологический метод.
Материалом для иммунологического исследования служили: образцы
сыворотки крови больных и здоровых детей; образцы экзосекрета ротовой
полости и образцы надосадочной жидкости проб фекалий больных детей. Для
получения
надосадочной
жидкости
к
пробам
фекалий
добавляли
фосфатсодержащий буферный раствор (рН 7,4-7,6) в соотношении 1:1, образцы
встряхивали, затем отделяли надосадочную жидкость центрифугированием при
1500 об/мин.
Анализ уровня общего IgE, ИЛ-10, антихеликобактерных (IgG-, IgA-,
IgM-) антител в сыворотке крови, sIgA в экзосекрете ротовой полости и
копрофильтратах, ИЛ-17 в надосадочной жидкости проб фекалий проводили с
помощью отечественных коммерческих ИФА-наборов в соответствии с
Инструкцией по применению. Титры антихеликобактерных АТ подсчитывали
путем перевода в log2.
Анализ количественного содержания IgE-АТ к H.pylori в сыворотке
крови и в надосадочной жидкости проб фекалий осуществляли методом ИФА с
использованием конъюгата моноклональных анти-IgE-АТ (ООО «Полигност» Россия) и сорбированной корпускулярными антигенами H. pylori твердой фазы
(ЭКОлаб – Россия). Количественный учет результатов проводили по
калибровочной кривой, построенной с использованием IgE-референс реагентов
фирмы «Dr. Fooke» (Германия). Выявление IgE-АТ к CagA H.pylori проводили
аналогичным методом с использованием твердой фазы, сорбированной
рекомбинантным rCagA fr4-антигеном в концентрации 1 мкг/мл.
Содержание CagA H.pylori в надосадочной жидкости проб фекалий
определяли
методом
двухцентрового
6
ИФА,
с
помощью
двух
типов
моноклональных антител, распознающих разные эпитопы на молекуле CagA
H.pylori. Стандартом служил контрольный образец rCagAfr.4 (Климович А.В. c
соавт., 2010). Все реагенты и алгоритм исследования любезно предоставлены
доктором медицинских наук М.П.Самойлович (Российский научный центр
радиологии и хирургических технологий МЗ СР РФ).
Статистическую обработку количественных данных проводили с
использованием непараметрических методов статистики при помощи пакета
прикладных программ “Statistica 6,0” (StatSoft, USA).
Результаты исследования и их обсуждение
Обследовано 83 ребенка (37 мальчиков и 46 девочек), средний возраст
которых составил Ме=14 (12; 16) лет. 69 детей имели хронические
воспалительные заболевания желудка и/или ДПК в стадии обострения. 14
практически здоровых детей составили группу контроля.
Эндоскопически у контингента больных выявили: ЯБ ДПК – у 8 человек
(12%); эрозии желудка и/или ДПК – у 29 человек (41,6%); хронический
(неэрозивный ) гастрит/гастродуоденит – у 32 человек (46,4%).
22 ребенка (32%), помимо гастродуоденальной
патологии, имели
подтвержденные аллергические заболевания: в фазе обострения – 12 детей, в
фазе ремиссии – 10 детей. Аллергопатология была представлена бронхиальной
астмой (9 человек), атопическим дерматитом (11 человек), аллергическим
риноконъюнктивитом (2 человека). Следует отметить, что в структуре
гастродуоденальной патологии у детей с аллергией преобладал ХГ/ХГД (в 91%
случаев) и только у 2 детей с атопическим дерматитом при эндоскопии
обнаружили ЯБ ДПК и эрозии ДПК.
На основании
инструментального
клинико-анамнестических
обследования
данных
сформированы
исследования (Табл. 1.)
7
и
группы
лабораторнодетей
для
Таблица 1.
Распределение обследуемых детей по группам.
Группы
Число детей
Характер гастродуоденальной и
сопутствующей патологии
I
20
ХГ/ХГД + аллергия
II
12
ХГ/ХГД
III
35*
ЯБ ДПК, эрозии желудка/ДПК
IV
14
Практически здоровые дети
*Двое детей, у которых ЯБ и эрозии СО гастродуоденальной зоны сочетались с
аллергопатологией, не включены в III группу исследования.
Клиническая картина ХГ/ХГД у детей с аллергией (I группа)
характеризовалась слабо выраженной субъективной симптоматикой в 80%
случаев и преобладанием диспепсического синдрома над болевым (Рис.1).
100%
100%
92%
100%
90%
80%
67%
70%
60%
50%
33%
*
25%
40%
**
40%
***
37%
Дисп.
Боль
Изжога
30%
10%
20%
10%
0%
I
II
III
Примечание:*р<0,02 по сравнению со II и III группами;
**р<0,01 по сравнению с I и II группами;
***р<0,05 по сравнению с I группой.
Рис.1. Частота встречаемости симптомов гастродуоденального
заболевания в обследуемых группах.
У детей с ХГ/ХГД без аллергии (II группа) отмечалось сочетание
болевого и диспепсического синдромов при их слабой или умеренной
выраженности. В III группе детей с деструктивными изменениями СО
8
превалировал болевой синдром, его выраженность была максимально высокой,
что значительно сказывалось на общем самочувствии больных. Кроме того,
пациентов этой группы чаще беспокоила изжога. Болезненность при пальпации
живота, в эпигастральной и/или пилородуоденальной зоне, была характерна для
100% больных, что облегчало топическую диагностику. Положительный
симптом Менделя отмечался у 57% (20) детей III группы.
На рисунке 2 показана частота выявления различных нарушений
моторной функции ЖКТ в ходе инструментального обследования больных
детей.
Примечание: *р<0,05; **р<0,01.
Рис. 2. Частота встречаемости нарушений моторной функции ЖКТ
по данным инструментальных методов исследования.
Дискинезия ЖВП чаще отмечалась у больных без аллергии – во II и III
группах. В III группе, кроме того, выявлена самая высокая частота дуоденогастрального рефлюкса (ДГР).
Инфицирование H. pylori удалось подтвердить у 45% детей I группы,
75% детей II группы, 66% детей III группы.
Следует отметить, что 19% всех больных (13 человек), по данным
анамнеза, уже получали антихеликобактерную терапию, причем у пятерых эрадикацию
проводили
неоднократно
с
использованием
разных
медикаментозных схем. В настоящем исследовании у 10 (77%) из них вновь
9
подтверждено инфицирование Н. pylori, а у 8 (62%) детей выявлены ЯБ/эрозии
СО желудка/ДПК. В среднем, от последнего курса эрадикационной терапии до
момента наблюдения прошел Ме=1 (0,5; 1,5) год. Таким образом, данный
контингент
больных
можно
охарактеризовать
неблагоприятным течением гастродуоденальных
как
группу
лиц
с
заболеваний и низким
эффектом от проводимой эрадикационной терапии.
Далее, в рамках поставленных задач, мы определили некоторые
показатели
иммунного
статуса
обследуемых
лиц.
При
исследовании
содержания общего IgE в сыворотке крови детей (табл.2) выявлен повышенный
в сравнении с возрастной нормой его уровень у лиц с аллергопатологией
[Ме=189,6 (76,5; 334) МЕ/мл], что в целом подтверждает наличие у них
атопической реактивности.
Таблица 2.
Содержание общего IgЕ в сыворотке крови детей.
Показатели
I гр.
(n=20)
II гр.
(n=12)
III гр.
(n=35)
IV гр.
(n=14)
P
Концентрация IgЕ,
МЕ/мл, Ме
(25%;75%)
189,6
(76,5; 334)
28
(0,5; 64)
46,1
(17,3;
104,2)
22,8
(0; 22,6)
P I- II,III,IV
<0,01
Р III-IV=0,01
Частота выявления
повышенного уровня
IgE, %, (абс).
70% (14)
16% (2)
26% (9)
14% (2)
P I- II,III,IV
<0,01
У детей без атопии содержание общего IgE в сыворотке крови
соответствовало возрастной норме. Однако обратила на себя внимание
тенденция более частого выявления (26%) повышенного уровня общего IgЕ в
сыворотке крови детей с деструктивным поражением СО гастродуоденальной
зоны. При этом уровень общего сывороточного IgЕ у больных III группы был
достоверно выше, чем у здоровых лиц. Следует отметить, что повышение
концентрации общего IgE в сыворотке крови больных ЯБ при отсутствии
признаков аллергического заболевания отмечали и другие авторы (Бельмер
10
С.В. с соавт., 2004; De Lazzari F. et al,1994). По мнению Saito H. (2009),
конститутивное повышение уровня общего IgE в отсутствии симптомов
аллергии определяется иммунным отклонением в дифференцировке CD4+Тлимфоцитов в пользу Тh2/Treg. Количество Treg при ЯБ часто снижено, чем,
собственно, и объясняется высокий уровень общего IgE (Atherton J.C. et al,
2009).
Далее в сыворотках крови детей определяли содержание ИЛ-10 –
основного фактора роста всех популяций регуляторных Т-клеток. Показано, что
Н. pylori опосредованно способствует повышению уровня ИЛ-10 через
воздействие на дендритные клетки (Kao J.Y. et al, 2010). Однако роль ИЛ-10,
как и самих Treg, при Н.pylori-ассоциированных заболеваниях до сих пор
неясна и широко обсуждается в литературе.
Показатели уровня ИЛ-10 в сыворотке крови детей с хроническими
воспалительными заболеваниями желудка и ДПК, представлены на рис. 3.
Примечание: *р<0,05.
Рис. 3. Концентрация ИЛ-10 в сыворотке крови больных детей.
Концентрация сывороточного ИЛ-10 у детей с ЯБ и эрозиями СО
желудка и ДПК (III группа) оказалась выше, чем у больных ХГ/ХГД как с
11
аллергией (I группа), так и без нее (II группа), и составила [МЕ=17,8 (15,1;
25,1)
пг/мл].
При
сравнении
с
нормальными
показателями
ИЛ-10,
составляющими у взрослых 5 (0-31) пг/мл («Вектор-Бест», Россия), мы
обнаружили повышение его уровня у 20% детей III группы, в то время как у
детей I, II и IV групп исследования показатели ИЛ-10 соответствовали
нормальным.
Таким
образом,
ЯБ
и
эрозии
СО
гастродуоденальной
зоны
сопровождаются повышением уровня ИЛ-10 в сыворотке крови по сравнению
с ХГ/ХГД у детей I и II групп. Возможно, усиление синтеза ИЛ-10 является в
данном случае компенсаторным механизмом, направленным на подавление
избыточных реакций иммунного воспаления в СО желудка и ДПК.
Для характеристики гуморального иммунного ответа к Н. pylori у
больных
и
здоровых
детей
нами
были
определены
сывороточные
антихеликобактерные антитела IgM-, IgА-, IgG- и IgЕ-изотипов.
IgM-АТ к Н.pylori в сыворотке крови обнаружены в единичных случаях
у детей II и III групп исследования (у 2 и 4 человек, соответственно), что
объясняется
быстрым
переключением
В-лимфоцитов
с
синтеза
антихеликобактерных IgM-АТ в начальной стадии болезни на синтез АТ других
изотипов (Шкитин В.А. с соавт., 2002).
Антихеликобактерные IgG-АТ, напротив, обнаруживали довольно часто
как в крови больных (40%, 50%, 43% серопозитивных лиц в I, II и III группах
соответственно), так и здоровых лиц (50%), что косвенно свидетельствует о
широком распространении инфекции Н.pylori среди детей школьного возраста.
При этом титры IgG-АТ к
Н.pylori
(1:208; 1:208; 1:194; 1:208) во всех
сравниваемых группах были практически одинаковыми.
IgА-АТ к Н.pylori (табл. 3) с высокой частотой обнаруживали в
сыворотке крови детей с заболеваниями гастродуоденальной зоны без аллергии
(II, III группы), в то время как у детей с аллергией (I группа) IgА-АТ к Н. pylori
12
выявляли в 3-4 раза реже. Слабо выраженный IgА ответ к Н. pylori у
большинства детей I группы отражает, по-видимому, низкую способность к
выработке IgА в целом, что характерно для лиц с аллергическими
заболеваниями (Leman Y., 2010). Титры IgА-АТ к Н.pylori в сыворотке крови
здоровых лиц были ниже, чем у больных. У детей с ЯБ/эрозиями СО (III
группа) титры антихеликобактерных IgА-АТ превышали таковые у пациентов с
ХГ/ХГД (II группа).
Таблица 3.
Частота выявления и титр IgА-АТ к Н.pylori в сыворотке крови
детей.
Показатели
Частота
выявления IgААТ к Н.pylori,
%, (абс).
Титр IgА-АТ к
Н.pylori, log2
Ме (25%;75%).
I гр.
(n=20)
II гр.
(n=12)
III гр.
(n=35)
IV гр.
(n=14)
20% (4)
83% (10)
57% (20)
43% (6)
1:194
1:147
1:194
1:125
7,6
(7,5; 8,6)
7,2
(7; 7,2)
7,6
(7,2; 8,4)
6,96
(6,9; 7,1)
P
P I-II,III<0,01
P II, IV<0,05
P II- I,III<0,05
P IV- I,II,III
<0,05
Особый интерес представляло выявление IgЕ-АТ к Н.pylori в сыворотке
крови
детей,
поскольку
ранее
такое
исследование
при
Н.pylori-
ассоциированных заболеваниях проводили только у взрослых больных
(Чернуцкая С.П., 2009; Liutu M. с соавт., 2001).
Как видно из таблицы 4, частота выявления IgЕ-АТ к Н.pylori в
сыворотке крови была наиболее высокой у здоровых лиц (86%) и снижалась у
детей с ХГ/ХГД до 75% и 65% во II и I группах, соответственно. У детей с
язвенно-эрозивным поражением СО гастродуоденальной зоны (III группа)
частота выявления IgЕ-АТ к Н. pylori составила 54%, что было достоверно
ниже, чем у здоровых детей, а их концентрация [Ме=0,87 (0,71;1,48) МЕ/мл] 13
достоверно ниже, чем у здоровых лиц и у детей с аллергическими
заболеваниями.
Таблица 4.
Частота выявления и уровень IgЕ-АТ к Н.pylori в сыворотке крови
детей.
Показатели
I гр.
(n=20)
II гр.
(n=12)
III гр.
(n=35)
IV гр.
(n=14)
P
Частота
выявления IgЕАТ к Н.pylori,
%, (абс.).
65% (13)
75% (9)
54% (19)
86% (12)
P III- IV =
0,04
Уровень IgEАТ к Н.pylori,
МЕ/мл,
Ме (25%;75%).
1,84
(0,96;3,01)
0,85
(0,6; 1,13)
2,8
0,87
(0,71;1,48) (1,6; 3,4)
P III- I, IV
<0,05
Мы исследовали также содержание сывороточных IgЕ-АТ к H.pylori у
больных, в анамнезе которых имелись повторные курсы эрадикации H.pylori
без должной эффективности. Оказалось, что IgЕ-АТ к Н.pylori в сыворотке
крови этих детей выявлялись значительно реже (30,7% против 86%, р=0,005) и
в более низкой концентрации ([Ме=0,71 (0,6; 0,98) МЕ/мл] против [2,8 (1,6; 3,4)
МЕ/мл], р=0,004), чем у здоровых.
На рисунке 4 представлено содержание IgЕ-АТ к H.pylori в сыворотке
крови детей с хроническими воспалительными заболеваниями желудка и ДПК с
учетом фазы аллергического процесса у лиц I группы исследования. Из графика
видно, что при обострении аллергии концентрация IgЕ-АТ к H.pylori в
сыворотке крови составила [Ме=2,99 (1,12; 3,53) МЕ/мл] и была достоверно
выше, чем в ремиссии, а также выше, чем у больных без аллергической
патологии (II и III группы).
14
Примечание: *р<0,05.
Рис. 4. Концентрация IgЕ-АТ к H.pylori в сыворотке крови детей с
хроническими воспалительными заболеваниями желудка и ДПК.
При сравнении частоты выявления антихеликобактерных IgМ-, IgG-,
IgА-, IgЕ-АТ в сыворотке крови H.pylori – серопозитивных лиц было
обнаружено, что у больных аллергическими заболеваниями IgЕ-ответ к H.pylori
преобладал над IgА-ответом (81% и 25% серопозитивных лиц, соответственно).
В то же время следует отметить, что у 2-х детей с атопией, имеющих язвенноэрозивные изменения СО ДПК, IgЕ-АТ к H.pylori в сыворотке крови выявлены
не были.
Таким образом, выявлены различия в содержании сывороточных IgЕ-АТ
к H.pylori в зависимости от характера поражения СО желудка/ДПК и наличия
атопии. У детей с аллергопатологией синтез IgЕ-АТ к H.pylori, вероятно,
облегчен в силу атопической направленности иммунного ответа, что
проявляется в высокой частоте обнаружения IgЕ-АТ к H.pylori на фоне
снижения частоты выявления IgА-АТ к H.pylori и в повышении уровня IgЕ-АТ
к H.pylori при обострении аллергического процесса. У детей без атопии
обнаружение IgЕ-АТ к H.pylori можно объяснить переключением иммунного
ответа на Тh2-тип при длительной персистенции микроба в ЖКТ. Продукция
IgЕ-АТ к H.pylori может расцениваться как защитная реакция организма в
15
условиях хронического воспаления. Защитный эффект IgЕ-АТ к H.pylori
подтверждается также их наличием в высоком проценте случаев в крови
здоровых лиц.
В целом, доля детей, серопозитивных по суммарным антителам к
Н.pylori (IgM-, IgG-, IgA-, IgE-АТ), составила: в I группе - 80% (16), во II - 100%
(12), в III - 86% (30), в IV - 86% (12). У части H.pylori-серопозитивных лиц
антихеликобактерные АТ были представлены только IgE-изотипом: в I группе
– у 6 человек, во II – у 2, в III – у 5, в IV – у 4 человек. Мы проанализировали,
каким образом обнаружение антихеликобактерных IgЕ-АТ при серологическом
исследовании больных соотносится с данными других методов диагностики
Н.pylori.
На рисунке 5 показана связь между наличием уреазной активности в
быстром
и
дыхательном
антихеликобактерных
АТ
в
уреазных
тестах
сыворотке
крови
и
детей
обнаружением
с
хронической
гастродуоденальной патологией.
Примечание: *р<0,05
Рис.5. Наличие уреазной активности у H.pylori – серонегативных и
H.pylori – серопозитивных лиц.
У H.pylori – серонегативных лиц положительная уреазная активность
отмечалась лишь в 33% случаев, в то время как у H.pylori-(IgM-, IgG-, IgA-)
серопозитивных лиц - в 73,5%. При обнаружении IgE-АТ к H.pylori совпадение
16
с положительной уреазной активностью достигло 92%. При этом наличие в
сыворотке
крови
только
IgE-АТ
к
H.pylori
при
отсутствии
антихеликобактерных АТ других изотипов также было ассоциировано с
высокой частотой положительных уреазных тестов (94%).
Учитывая, что в детском возрасте пороговые значения АТ к H.pylori ниже,
чем у взрослых, а IgМ- и IgА-АТ не являются чувствительным индикатором H.
pylori – инфицирования (Подусенко В.В., 2006), определение IgE-АТ к H.pylori
можно рекомендовать при серодиагностике H.pylori в детской практике,
особенно у детей с аллергопатологией, у которых IgE-АТ к H.pylori
обнаруживаются чаще, чем все другие изотипы антихеликобактерных АТ. В
данном исследовании определение IgE-АТ к H.pylori позволило увеличить
частоту диагностики случаев хеликобактериоза у больных детей в целом на
27%,
причем в группе детей с аллергическими заболеваниями прирост
составил 67%.
Для характеристики секреторного иммунитета больных детей в
надосадочной жидкости проб фекалий и в экзосекрете ротовой полости мы
определяли содержание секреторного IgА (sIgA) (Табл. 5).
sIgA является важнейшим фактором защиты СО ЖКТ от патогенов: он
обеспечивает иммунное исключение микроорганизмов, длительно сохраняет
свою структуру и не расщепляется микробными протеазами (Денисов Н.Л. с
соавт., 2007). В нашем исследовании у больных без атопии (II и III группы)
уровень sIgA в экзосекрете ротовой полости превышал нормальные показатели
(57-260 мкг/мл) в 50% и в 66% случаев, соответственно. У детей с
аллергопатологией (I группа) повышение уровня sIgA по сравнению с нормой
отмечалось существенно реже (в 15% случаев, р<0,05), а концентрация sIgA
была ниже, чем у больных детей других групп. При сравнении уровня sIgA в
надосадочной
жидкости
проб
фекалий
у
детей
с
хронической
гастродуоденальной патологией оказалось, что у лиц с ХГ/ХГД без аллергии
17
содержание sIgA выше, чем у больных ХГ/ХГД на фоне атопии и у детей с
деструктивным поражением СО гастродуоденальной зоны.
Таблица 5.
Показатели sIgA у детей с гастродуоденальной патологией.
Показатели
sIgA
Содержание
sIgA в слюне
(мкг/мл),
Ме (25%;75%)
Содержание
sIgA в кале
(мкг/мл),
Ме (25%;75%)
Группа I
n= 20
Группа II
n= 12
Группа III
n= 35
Р
140,85
2247
1465
Р I,III = 0,04
(12,7; 550,7)
(81; 4000)
(131; 1463)
8,5
18,2
7
(0; 18,04)
(13,3; 31,2)
(0; 19,2)
Р II-I,III<0,05
Так как обычно при длительном и/или рецидивирующем повреждении
СО ЖКТ реагирует усилением продукции слизи синхронно с увеличением
синтеза
sIgA
покровным
эпителием
(Денисов
Н.Л.
с
соавт.,
2007),
обнаруженный нами высокий уровень sIgA в экзосекрете ротовой полости и в
надосадочной жидкости проб фекалий у больных ХГ/ХГД, по-видимому, связан
с защитной реакцией организма. Более низкая концентрация sIgA у детей с
аллергопатологией отражает снижение системного синтеза IgА (Leman Y.
2010). По нашим данным, у детей с ЯБ и эрозиями СО желудка и ДПК
содержание sIgA в надосадочной жидкости проб фекалий сопоставимо с
таковым у аллергических больных и достоверно ниже, чем у детей с ХГ/ХГД.
По мнению ряда авторов, при нарушении целостности эпителиального покрова
желудка и ДПК мономерный IgA попадает в просвет пищеварительного тракта
в обход секреторной транспортной системы, чем и объясняется возникновение
дефицита sIgA у больных с деструктивными изменениями СО желудка и ДПК
(Денисов Н.Л. с соавт., 2007, 2008).
18
В надосадочной жидкости проб фекалий детей с гастропатологией мы,
кроме того, определили содержание ИЛ-17 – основного цитокина Тh17.
Известно, что в норме Тh17 участвуют в защите от бактериальных и грибковых
инфекций, дополняя Тh1-и Тh2-эффекты (Ramiro-Puig E.С., et al, 2008). Но если
роль Тh1 и Тh2 при хеликобактериозе подробно изучена, то значение Тh17 и
продуцируемого ими ИЛ-17 остается не вполне ясным. В настоящее время
влияние ИЛ-17 активно изучается не только при Н.pylori-ассоциированных
заболеваниях, но и при многих других патологических состояниях (аллергия,
аутоиммунитет).
В нашем исследовании
частота выявления ИЛ-17 в надосадочной
жидкости проб фекалий у больных I группы с аллергопатологией была выше
чем у детей II и III группы без атопии (53% и 32%, соответственно; р<0,05).
Это подтверждает данные литературы о более высоком содержании ИЛ-17 у
пациентов
с
аллергическими
заболеваниями,
в
частности,
больных
бронхиальной астмой, у которых ИЛ-17 вносит вклад в развитие аллергениндуцированной гиперреактивности респираторного тракта (Saito H., 2009).
Защитная роль ИЛ-17 при хеликобактериозе была показана в исследованиях на
мышиных моделях, в которых ИЛ-17-дефицитные мыши имели более высокую
плотность колонизации СО желудка Н.pylori и более выраженное хроническое
воспаление с моноядерной инфильтрацией, чем мыши дикой линии (Algood
H.M. et al, 2009). В нашей работе высокая частота выявления ИЛ-17 у детей с
аллергическими
клиническим
заболеваниями
течением
была
хронической
ассоциирована
с
гастродуоденальной
благоприятным
патологии:
у
большинства больных (91%) она была представлена ХГ/ХГД, и только у двух
детей выявлены язвенно-эрозивные изменения СО ДПК.
Учитывая, что более 99% всего IgE секретируется через эпителий ЖКТ в
просвет кишки, где ему отводится роль защиты от паразитов, простейших и
некоторых патогенных бактерий (Хаитов Р.М., 2000), особый интерес
представляло выявление IgЕ-АТ к Н.pylori в содержимом кишечника.
19
Оказалось, что в надосадочной жидкости проб фекалий у детей с хроническими
воспалительными заболеваниями желудка и ДПК IgЕ-АТ к Н.pylori и его
цитотоксину CagA определяются с высокой частотой (соответственно, в I
группе – в 89% и 65% случаев, во II – в 100% и 58%, в III группе – в 97% и 77%
случаев). Полученные нами данные согласуются с результатами исследований,
в которых отмечено увеличение доли IgЕ-содержащих плазматических клеток в
СО ЖКТ при хеликобактериозе (Berczi L. et al, 2000; Ducat H. et al,1986). Повидимому,
наличие
IgЕ-АТ
к
Н.pylori
гастродуоденальной патологией отражает
в
копрофильтратах
детей
с
защитную реакцию организма,
опосредуемую секреторным иммунитетом слизистой ЖКТ.
Для характеристики патогенных свойств возбудителя в надосадочной
жидкости
проб
фекалий
больных
хроническими
воспалительными
заболеваниями желудка и ДПК мы определили также содержание CagA
Н.pylori. Известно, что белковый цитотоксин CagA вызывает альтерацию
клеток покровного эпителия, а CagA+ штаммы Н.pylori ассоциированы с
деструктивным поражением СО желудка/ДПК (Говорун В.М. с соавт., 2002;
Кудрявцева Л.В. с соавт., 2004). Однако в нашем исследовании не удалось
выявить различий по содержанию и уровню CagA Н.pylori в копрофильтратах
больных детей разных групп. Так, CagA Н.pylori был обнаружен с частотой
47%, 40% и 51% в концентрации [Ме=1,05 (0,6; 1,9)], [0,8 (0,5; 0,98)] и [0,86
(0,6; 1,2)] мкг/мл в I, II и III группах, соответственно. Возможно, различные
клинические варианты гастродуоденальной патологии обследуемых детей были
в большей степени обусловлены свойствами макроорганизма, в том числе,
особенностями иммунного ответа. Так, нами было обнаружено, что у детей с
аллергопатологией концентрация IgE-АТ к Н.pylori в надосадочной жидкости
проб фекалий находилась в прямой корреляционной зависимости от уровня
CagA Н.pylori (r=0,5; р=0,03).
При
сопоставлении
результатов
определения
CagA
Н.pylori
в
надосадочной жидкости проб фекалий и результатов уреазных тестов мы
установили, что частота выявления CagA Н.pylori не различается значимо у лиц
20
с положительной уреазной активностью (53% случаев) и у лиц с отрицательной
уреазной активностью (36% случаев). Однако концентрация CagА
в
копрофильтратах лиц с положительной уреазной активностью была в два раза
выше, чем у лиц с отрицательной уреазной активностью, и составила Ме=1 (0,6;
1,5) мкг/мл против 0,5 (0,4; 0,6) мкг/мл (р=0,03). Можно предположить, что
малые концентрации CagA Н.pylori в копрофильтратах соответствовали низкой
степени обсемененности СО Н.pylori, чем и объясняется отрицательный
результат уреазных методов исследования.
Итак, в соответствии с современными представлениями, характер
течения
Н.pylori-ассоциированных
заболеваний
во
многом
зависит от
функционирования иммунной системы человека. В нашем исследовании мы
показали роль системы IgE в защите от Н.pylori у детей. Защитный эффект IgEАТ к Н.pylori подтверждается высокой частотой их выявления в крови
практически здоровых лиц и больных неэрозивным гастритом. В то же время, у
детей с ЯБ и эрозиями СО гастродуоденальной зоны и у пациентов с низким
эффектом от проведенной ранее антихеликобактерной терапии отмечается
низкая частота выявления антихеликобактерных IgЕ-АТ. Мы полагаем, что у
лиц с аллергией синтез IgЕ-АТ к H.pylori облегчен в силу атопической
направленности иммунного ответа, и это проявляется в высокой частоте их
обнаружения на фоне снижения частоты выявления IgА-АТ к H.pylori в
сыворотке крови, а также в повышении уровня IgЕ-АТ к H.pylori в крови при
обострении аллергического процесса. Специфичность антихеликобактерного
IgЕ ответа подтверждается прямой зависимостью концентрации IgE-АТ к
Н.pylori в копрофильтратах от уровня CagA Н.pylori (r=0,5; р=0,03).
На течение Н.pylori – ассоциированных заболеваний оказывают влияние
не только IgE-АТ, но и другие факторы, зависящие от типа иммунного
реагирования, который, согласно гигиенической гипотезе, формируется в
раннем детстве. Так, ИЛ-17 в нашем исследовании чаще выявляли у больных с
аллергопатологией, для которых также было характерно наличие высоких
21
концентраций общего IgE и IgE-АТ к Н.pylori в сыворотке крови, что отражает
Th2/Th17-направленность иммунного ответа (Saito H., 2009). При этом у детей с
аллергическими заболеваниями отмечалась стертая клиническая симптоматика
гастродуоденальной патологии, в структуре которой превалировали ХГ/ХГД.
Высокая частота выявления различных изотипов антихеликобактерных АТ, в
частности IgЕ- и IgА-АТ, а также высокие уровни sIgА были характерны для
лиц с ХГ/ХГД без атопии. В то же время у детей с ЯБ и эрозиями СО была
установлена низкая частота выявления IgE-АТ к Н.pylori и низкий уровень sIgА
в копрофильтратах. При этом уровень ИЛ-10 в сыворотке крови у них был
выше, чем у больных ХГ/ХГД, что, с одной стороны, может являться
компенсаторным механизмом, а с другой – способствовать изменению
активности эффекторных Т-лимфоцитов (Th1, Th2, Th17) и приводить, в
частности, к снижению синтеза антихеликобактерных IgE-АТ. В этих условиях
возможно проявление агрессивных свойств бактерии.
Выводы
1. В структуре заболеваний гастродуоденальной зоны у детей с
аллергопатологией
случаев),
которые
превалируют
протекают
хронические
со
слабо
гастродуодениты
выраженной
(в
91%
субъективной
симптоматикой и преобладанием диспепсического синдрома над болевым. У
детей без атопии выраженность гастродуоденальных симптомов варьирует от
умеренной - у лиц с хроническим гастродуоденитом, до сильной - у больных с
деструктивным поражением желудка и/или двенадцатиперстной кишки. Для
последних характерны максимальная выраженность болевого синдрома и
частое
нарушение
моторной
функции
желудочно-кишечного
тракта,
проявляющееся изжогой, дуодено-гастральным рефлюксом, дискинезией
желчевыводящих путей.
2. У детей с аллергопатологией и заболеваниями гастродуоденальной
зоны на фоне повышенного уровня общего IgЕ антихеликобактерный IgЕ-ответ
в сыворотке крови преобладает над IgА- (81% и 25% серопозитиных лиц,
22
соответственно), при этом уровень IgЕ-АТ к H.pylori увеличивается при
обострении аллергического процесса.
3. У детей с язвенной болезнью и эрозиями слизистой оболочки желудка
и двенадцатиперстной кишки, а также у детей с неэффективной эрадикацией
H.pylori в анамнезе IgE-АТ к H.pylori в сыворотке крови выявляются реже, а их
концентрация ниже, чем у здоровых (р<0,05).
4. Концентрация ИЛ-10 в сыворотке крови у детей с язвенной болезнью
и эрозиями слизистой оболочки желудка и двенадцатиперстной кишки выше,
чем у больных хроническим гастродуоденитом с аллергией и без нее (р<0,05).
5. У больных хроническим гастродуоденитом на фоне атопической
реактивности уровень sIgА в экзосекрете ротовой полости и в надосадочной
жидкости проб фекалий ниже, чем у больных без атопии.
6. Выявление сывороточных IgЕ-АТ к H.pylori в комплексе с антителами
других изотипов у детей с гастропатологией в 92-94% случаев сочетается с
положительной уреазной активностью, которая ассоциирована с наличием
высоких концентраций цитотоксина CagА H.pylori в надосадочной жидкости
проб фекалий.
7. У детей с заболеваниями гастродуоденальной зоны в надосадочной
жидкости проб фекалий с высокой частотой определяются IgЕ-АТ к H.pylori
(89-100%) и его цитотоксину CagА (65%-77%), при этом у детей с атопической
реактивностью отмечается прямая корреляция между уровнем CagА H.pylori и
IgЕ-АТ к H.pylori (r=+0,5; р<0,5), а ИЛ-17 у них определяется чаще, чем у лиц
без атопии.
23
Список опубликованных работ по теме диссертации
1.
Ильинцева Н.В. Мазурина С.А., Гервазиева В.Б. IgE-ответ к
Helicobacter pylori у детей с поражением гастродуодепнальной зоны и
сопутствующей аллергопатологией. Российский аллергологический журнал.
2010; №3, с.24-29.
2.
Гервазиева В.Б., Чернуцкая С.П., Ильинцева Н.В. Особенности
иммунного ответа к Helicobacter pylori
у аллергических больных с
гастропатологией. Материалы XШ Всероссийского научного форума с
международным участием «Дни иммунологии в С-Петербурге».2009; с.350-351.
3.
Агафонов В.Е., Ильинцева Н.В., Гервазиева В.Б. Особенности
секреторного
иммунитета
желудочно-кишечного
тракта.
Российский
аллергологический журнал. 2011, №1 с.14-24.
4.
Агафонов В.Е., Мазурина С.А., Ильинцева Н.В., Гервазиева В.Б.
Гуморальный ответ к антигенам Helicobacter pylori у детей с заболеваниями
желудка
и
двенадцатиперстной
кишки,
аллергопатологией. Российский аллергологический
с.103-104.
24
ассоциированными
журнал. 2011;
с
№1,
Download