Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.

Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.

"Child`s Health" 4 (39) 2012

Back to issue

Стан антиендотоксинового імунітету в дітей, хворих на бактеріальні ангіни й скарлатину

Authors: Римаренко Н.В., Гордієнко А.І., Бакова А.А. - ДУ «Кримський державний медичний університет ім. С.І. Георгієвського», м. Сімферополь

Categories: Pediatrics/Neonatology

Sections: Clinical researches

print version


Summary

Обстежені 90 дітей, хворих на бактеріальні ангіни й скарлатину різного ступеня тяжкості. Виявлено порушення синтезу антиендотоксинових антитіл класів М і G у гострому періоді тяжких форм хвороби.

Обследованы 90 детей, больных бактериальными ангинами и скарлатиной разной степени тяжести. Выявлено нарушение синтеза антиэндотоксиновых антител классов М и G в остром периоде тяжелых форм болезни.

90 children with bacterial tonsillitis and scarlet fever of different degree of severity were examined. Imbalance of synthesis of M and G antiendotoxin antibodies in the acute period of severe forms of disease was revealed.


Keywords

бактеріальна ангіна, скарлатина, ендотоксин, антиендотоксиновий імунітет, діти.

бактериальная ангина, скарлатина, эндотоксин, антиэндотоксиновый иммунитет, дети.

bacterial tonsillitis, scarlet fever, endotoxin, antiendotoxin immunity, children.

Вступ

Антиендотоксинові системи захисту й детоксикації включають як клітинні, так і гуморальні фактори. Експериментально показано, що гранулоцити можуть зв’язувати ендотоксин (ЕТ) за допомогою ­Fc-опосередкованого механізму (за рахунок антитіл класу IgG, фіксованих на мембранних Fc-рецепторах гранулоцитів), що супроводжується нейтралізацією і виведенням ЕТ з організму без ініціації викиду цитокінів, шляхом активізації фагоцитозу [1]. Важливу роль у захисті організму від ЕТ відіграють ліпопротеїди високої питомої щільності, сполучення яких з ЕТ приводить до значного зниження його токсичності й пірогенності [2, 3]. Результати наукових робіт, проведених в останні роки, свідчать про здатність гострофазних білків, ­зокрема СРБ, зв’язувати й нейтралізувати прозапальні властивості ЕТ [4, 5]. Однак найбільш виражену ендотоксин-нейтралізуючу активніст мають антитіла.

Відомо, що в пуповинній крові новонароджених визначаються материнські антитіла до ЕТ класу IgG, які вважаються одним із факторів забезпечення адаптації дитини до умов позаутробного життя [6]. У міру заселення кишечника новонародженого мікрофлорою спостерігається зростання антиендотоксинових IgG, які, відзначаючись високою специфічністю й діючи через активацію комплементу, опсонізацію та активацію фагоцитозу, є важливим компонентом імунітету [7, 8].

Антитіла класу IgМ є слабоспецифічними, але можуть одночасно зв’язувати п’ять молекул антигена, що веде до утворення великих імунних комплексів та сприяє більш швидкому виведенню антигенів із циркуляції, запобігаючи можливості їх прикріплення до клітин та ініціації патологічного процесу. Сироватковий IgА також здатний знешкоджувати мікроби і токсини, що циркулюють у крові, однак дія його слабша, ніж секреторного IgА [9].

Найбільш високою нейтралізуючою активністю відзначаються антитіла різних класів до О-ланцюгів ліпополісахариду. Однак широка варіабельність О-ланцюгів у грамнегативних бактерій знижує ймовірність зустрічі О-специфічних антитіл і відповідних ЕТ, тому більш універсальною активністю відзначаються антитіла до глибоких детермінант R-кора ліпополісахариду, а саме до Re-гліколіпіду [8].

Низький вміст антиендотоксинових антитіл у сироватці крові ряд авторів пов’язує із ризиком розвитку тяжких генералізованих інфекцій. Так, у дітей, хворих на тяжкий сепсис, викликаний грамнегативною флорою, був знижений рівень специфічних анти-ЕТ-IgМ, а при гнійно-деструктивних пневмоніях різної етіології розвивався дисбаланс у системі антитіл, що проявляється зниженням анти-ЕТ-IgG і гіперекспресією анти-ЕТ-IgМ [10–12].

Результати наших попередніх досліджень виявили розвиток ендотоксинемії, пов’язаної з підвищеним проникненням ендотоксину з кишечника в системний кровотік, у дітей, хворих на бактеріальні ангіни, скарлатину й гнійні менінгіти [13]. Отже, напруженість антиендотоксинового імунітету має суттєве значення при перебігу не тільки грамнегативних, а й грампозитивних інфекцій у дітей, що визначає актуальність досліджень у цій галузі.

Метою даного дослідження стало вивчення стану гуморального антиендотоксинового імунітету у дітей, хворих на бактеріальні ангіни і скарлатину, залежно від рівня ЕТ в сироватці крові.

Матеріал і методи дослідження

Обстежено 90 хворих віком від 2 до 6 років, які перебували на лікуванні в КРУ «Дитяча інфекційна клінічна лікарня» м. Сімферополя за період з 2005 по 2008 рр.

Усі обстежені діти були розподілені на 4 групи. У 1-шу групу ввійшли 34 хворі на бактеріальну ангіну середнього ступеня тяжкості; у 2-гу групу — 29 дітей із тяжкою формою ангіни; 3-тю групу становили 15 хворих із середньотяжкою формою скарлатини; в 4-ту групу увійшли 12 хворих із тяжкою формою скарлатини, причому тяжкість була зумовлена розвитком бактеріальних ускладнень (синуситу, лімфаденіту, отиту, паратонзиліту) і метаболічними розладами. При бактеріологічному дослідженні мазків із ротоглотки у хворих із ангінами виявлені такі мікроорганізми: Str.pyogenes, Str.pneumoniae, Str.viridans, S.aureus. Матеріалом для імунологічного дослідження служила периферична кров, яка забиралась у гострому періоді захворювання (при надходженні в стаціонар і на 2-гу — 3-тю добу перебування) та перед випискою із стаціонару.

Групу порівняння становили 25 здорових дітей віком від 2 до 6 років.

Рівень антиендотоксинових антитіл (анти-ЕТ-IgА, анти-ЕТ-IgМ, анти-ЕТ-IgG) визначали методом твердофазного імуноферментного аналізу за протоколами, розробленими в лабораторії клінічної імунології ЦНДЛ Кримського державного медичного університету ім. С.І. Георгієвського [14, 15]. Як антиген використовували комерційний препарат ЕТ Escherichia coli K235 (Sigma Chem. Co., США). Кількісний вміст антитіл виражали в умовних одиницях оптичної щільності (ум.од.опт.щільн.)

Визначення кількісного вмісту ендотоксину в сироватці крові хворих здійснювали методом хромогенного аналізу за кінцевою точкою, після змішування ЛАЛ-реактиву EndosafeR Endochrome з досліджуваним зразком вимірювали жовте забарвлення, що з’явилось у реакційні суміші, за допомогою спектрофотометра при довжині хвилі 405–410 нм [16]. Інтенсивність забарвлення була прямо пропорційна вмісту ендотоксину в зразку. Концентрацію ендотоксину визначали за калібрувальною кривою, а результат виражали в міжнародних одиницях ендотоксину/мл (МЕО/мл). Оскільки дослідження ЕТ проводилось у дітей, хворих на інфекційні захворювання, викликані грампозитивними збудниками, що підтверджувалось бактеріологічними методами, кишкове походження виявленого в сироватці крові ЕТ не викликало сумніву.

Результати досліджень та їх обговорення

Аналіз результатів дослідження (табл. 1) показав, що рівень сироваткового анти-ЕТ-IgА при надходженні в стаціонар у хворих всіх груп перевищував показник здорових дітей у середньому в 1,4–1,8 раза (р < 0,01; р < 0,001).

У майбутньому, на 2-гу — 3-тю добу від моменту надходження, у хворих на ангіни й тяжку форму скарлатини (1-ша, 2-га і 4-та групи) вміст анти-ЕТ-IgА хоча і зберігався підвищеним, але вірогідно не відрізнявся від показника при надходженні і тільки у хворих на скарлатину середньої тяжкості (3-тя група) збільшився в 1,2 раза (р1 < 0,05). Така динаміка анти-ЕТ-IgА в гострому періоді ангін і скарлатини узгоджується зі збільшенням концентрації ЕТ в сироватці крові хворих на цьому ж етапі дослідження (р < 0,001).

При виписці зі стаціонару, коли концентрація ЕТ у хворих всіх груп значно знижувалась (р1 < 0,001), наближаючись до меж загальновизнаної норми (0–1 МЕО/мл), рівень анти-ЕТ-IgА у хворих всіх обстежених груп перевищував фізіологічний показник у 2–2,5 раза (р < 0,001). Концентрація анти-ЕТ-IgМ в сироватці крові при надходженні хворих у стаціонар перевищувала фізіологічний рівень у середньому в 1,3 раза тільки в групах хворих із середньотяжкими формами ангін і скарлатини (р < 0,02; р < 0,05), тоді як у хворих із тяжкими формами вона вірогідно не відрізнялась від фізіологічної. На 2-гу — 3-тю добу перебування в стаціонарі, коли вміст ЕТ у сироватці крові був максимальним (р1 < 0,001), у хворих на ангіну і скарлатину середньої тяжкості рівень анти-ЕТ-IgМ знижувався, досягаючи фізіологічних значень (р < 0,2; р > 0,2), а у хворих із тяжкими формами хоча й підвищувався незначно, але вірогідно не відрізнявся від фізіологічного. При виписці зі стаціонару рівень анти-ЕТ-IgМ перевищував норму в середньому в 1,3–1,5 раза у хворих на скарлатину і тяжкі форми ангін (р < 0,01; р < 0,001; р < 0,05) і вірогідно не відрізнявся від фізіологічного у хворих із середньотяжкими формами ангін.

Така депресія анти-ЕТ-IgМ, виявлена у хворих із тяжкими формами ангін і скарлатини в періоді розпалу захворювання, з одного боку, свідчить про їх активне споживання, зумовлене більш високим, ніж у хворих із середньотяжкими формами, рівнем ЕТ у сироватці крові. З іншого боку, нестачу продукції анти-ЕТ-IgМ вказує на виснаження антиендотоксинових механізмів захисту у хворих із тяжкими формами хвороби, що може призвести до реалізації патофізіологічних реакцій ЕТ як додаткового токсичного компонента на тлі перебігу основного інфекційного процесу.

Рівень анти-ЕТ-IgG в сироватці крові при надходженні в стаціонар підвищувався в середньому в 4,6 і 2,8 раза у хворих на ангіни й скарлатину середньої тяжкості (р < 0,001; р < 0,002), тоді як у хворих із тяжкими формами концентрація анти-ЕТ-IgG вірогідно не відрізнялась від фізіологічної. Така динаміка анти-ЕТ-IgG у хворих із тяжкими формами свідчить про їх більш активне споживання при більш високому, ніж у хворих із формами середньої тяжкості, рівні ЕТ у сироватці крові (р2 < 0,001), і про більший проміжок часу, необхідний для активізації синтезу цього класу антитіл. В майбутньому, на 2-гу — 3-тю добу перебування хворих у стаціонарі, коли рівень ЕТ у сироватці крові досягав максимальних цифр (р1 < 0,001), концентрація анти-ЕТ-IgG у хворих на ангіни і скарлатину середньої тяжкості залишалась високою, а у хворих із тяжкими формами хвороби наростала, перевищуючи фізіологічний рівень в 1,7 і 1,4 раза (р < 0,02; р < 0,001). При виписці із стаціонару вміст анти- ЕТ-IgG вірогідно перевищував норму у хворих всіх груп, однак у пацієнтів із тяжкими формами ангін і скарлатини цей показник залишався нижчим, ніж у хворих із формами середньої тяжкості (р2 < 0,05; р2 < 0,001). Ці результати свідчать про більшу стабільність синтезу антиендотоксинових антитіл класу IgG і IgА в умовах ендотоксинемії кишкового походження, що розвивається на тлі перебігу гострих бактеріальних інфекційних захворювань грампозитивної етіології.

Отже, у дітей, хворих на бактеріальні ангіни і скарлатину, в умовах розвитку ендотоксинемії кишкового походження виявлені порушення в системі антиендотоксинових антитіл, ступінь вираженості яких залежав як від тяжкості і періоду захворювання, так і від належності до того чи іншого класу антиендотоксинових антитіл.

Висновки

1. Динаміка синтезу антиендотоксинових антитіл класу IgА у дітей, хворих на ангіни й скарлатину, що перебігають як в середньотяжкій, так і тяжкій формах, була адекватна рівню ЕТ у сироватці крові хворих упродовж усього захворювання.

2. Недостатність продукції анти-ЕТ-IgМ, найбільш виражена в гострому періоді у хворих із тяжкими формами ангін і скарлатини, свідчить про швидке виснаження синтезу цього класу антиендотоксинових антитіл, що може сприяти підсиленню активності запального процесу і вираженості інфекційного токсикозу за рахунок реалізації патологічних ефектів ЕТ.

3. Рівень анти-ЕТ-IgG в сироватці крові хворих із тяжкими формами ангін і скарлатини виявився недостатнім тільки в першу добу надходження в стаціонар, зате швидко підвищувався в періоді розпалу захворювання і максимально наростав на момент виписки.


Bibliography

1. Lipopolysaccharide enhances FcγR-dependent functions in vivo through CD11b/CD18 up-regulation / C. Rubel, P. Miliani, De Marval [et al.] // Immunology. — 1999. — Vol. 97, № 3. — Р.429-437.

2. Ex vivo effects of high-density lipoprotein exposure on the lipopolysaccharide-induced inflammatory response in patients with severe cirrhosis / А. Galbois, D. Thabut, К.А. Tazi [et al.] // Hepatology. — 2009. — Vol. 49, № 1. — Р. 175-184.

3. Pre-treatment with high density lipoprotein (HDL) attenuates the renal and hepatic dysfunction caused by endotoxin in rats / P. Dhadly, M.C. McDonald, G. Cockerill [ et al.] // Oxford Journals. — 2000. — Vol. 84, № 5. — P. 688.

4. C-reactive protein mediates protection from lipopolysaccharide through interactions with Fc gamma / С. Mold, W. Rodriguez, В. Rodic-Polic [et al.] // J. Immunol. — 2002. — Vol.169, №12. — Р. 7019-7025.

5. The antimicrobial properties of C-reactive protein (CRP) / S.H. Sandra Tan, M.L. Ng Patricia, Ho Bow [et al.] //Journal of Endotoxin Research. — 2005. — Vol. 11, № 4. — Р. 249-256.

6. Alexander C. Bacterial lipopolysaccharides and innate immunity / С. Alexander, Е.Т. Rietschel // J. Endotoxin. — 2001. — № 7. — Р. 167-202.

7. Показатели антиэндотоксинового иммунитета у новорожденных детей в норме и при инфекциях / В.А. Таболин, Ю.Ф. Бельчик, Ж.Л. Чабаидзе, М.Ю. Яковлев // International Journal on Immunorehabilitation. — 2000. — Vol. 2, № 1. — С. 133-137.

8. Патогенетические механизмы и клинические аспекты действия термостабильного эндотоксина кишечной микрофлоры (обзор литературы) / В.А. Таболин, М.Ю. Яковлев, А.Я. Ильина [и др.] // Русский медицинский журнал. — 2003. — Т. 11, № 3. — С. 55-60.

9. Ройт А. Иммунология/ А. Ройт, Дж. Бростофф, Д. Мейл: пер с англ. — М.: Мир, 2000. — 592 с.

10. Притуло Л.Ф. Антиэндотоксиновый иммунитет у детей с гнойно-деструктивными пневмониями с учетом тинкториальных свойств возбудителя на этапе госпитализации / Л.Ф. Притуло // Здоровье ребенка. — 2008. — № 6(15). http://pediatric.mif-ua.com/archive/issue-7612/.

11. Влияние патогенетической иммунокоррекции на состояние антиэндотоксинового иммунитета у детей с септическим шоком и тяжелым сепсисом, вызванными грамотрицательной инфекцией / Л.Ф. Притуло, Д.В. Шаевский, В.А. Григорьева [и др.] // Здоровье ребенка. — 2009. — № 6(21). http://pediatric.mif-ua.com/archive/issue-11360/

12. Али Мохамад Таха. Эндотоксиносвязывающие рецепторы на гранулоцитах, антиэндотоксиновый иммунитет и С-реактивный белок при тяжелом течении хронических обструктивных заболеваниях легких / Али Мохамад Таха, А.И. Гордиенко // Таврический медико-биологический вестник. — 2005. — Т. 8, № 1. — С. 139-141.

13. Римаренко Н.В. Рівень ендотоксину кишкового походження в сироватці крові при бактеріальних ангінах, скарлатині і гнійних менінгітах у дітей / Н.В. Римаренко // Здоровье ребенка. — 2011. — № 1(28). — С. 90-93.

14. Гордиенко А.И. Новый подход к повышению специфичности определения антител к липополисахаридам грамотрицательных бактерий методом твердофазного иммуноферментного анализа / А.И. Гордиенко // Український біохімічний журн. — 2004. — Т. 76, № 6. — С. 130-135.

15. Гордієнко А.І., Білоглазов В.О. Патент 70193 А. Спосіб визначення антитіл до ліпополісахаридів грамнегативних бактерій. — Заявл. 29.12. 2003; Опубл.15.09. 2004. — Бюл. № 9.

16. Применение хромогенного LAL-теста по конечной точке для определения уровня эндотоксинемии / Е.Н. Егорова, М.А. Горшкова, М.А. Кузьмина [и др.] // Клиническая лабораторная диагностика. — 2008. — № 9. — С. 27.


Back to issue