Материал: Кузнецова Л.В., Бабаджан В.Д., Харченко Н.В. та ін. Імунологія

Таким чином, дослідження поліморфізму генів як фактора генетичної схильності до різних захворювань людини відкривають нові можливості у виявленні груп ризику і виборі найбільш оптимальної терапії для кожного пацієнта. В майбутньому можна очікувати появу превентивних методів корекції схильності до широкого спектру захворювань.

Клінічне значення визначення цитокінів. Цитокіни є локальними медіаторами, тому доцільно вимірювати їх рівні у відповідних тканинах після екстракції тканинних протеїнів з біоптатів відповідних органів або в природних рідинах: сечі, слізної рідини, рідини ясенних кишень, бронхо-альвеолярному лаважі, вагінальному секреті, еякуляті, змивах з порожнин, спинномозкової або синовіальної рідини.

Додаткову інформацію про стан імунної системи організму можна отримати при вивченні здатності клітин крові до продукції цитокінів in vitro. Існує дві субпопуляції CD4 + Т-хелперів - Т-хелпери 1 і 2 типів, які не мають відмінностей з антигенною структурою: Т-хелпери 1 та 2 типів (Th1 та Th2) мають однакові диференційовані антигени CD3, CD4, CD29, CD45Ra. Разом з тим, Т-хелпери 1 і 2 типів розрізняються за набором (профілем) цитокінів, які вони здатні синтезувати у відповідь на антигенну стимуляцію, і від цього профілю залежить, який з двох основних типів імунної відповіді буде реалізований (клітинній або гуморальний).

Т-хелпери 1 типу продукують інтерлейкіни-2, 3, 12, ІФН-γ і ФНП-β, ГМ-КСФ; вони викликають активацію клітинного імунітету, вироблення цитотоксичних Т-лімфоцитів, натуральних кілерів, макрофагів та Т-ефек- торів гіперчутливості уповільненого типу. Thl забезпечуються імунітет проти вірусів, внутрішньоклітинних бактерій і онкогенних клітин. Активність Th1 подавляє інтерлейкін-10.

Т-хелпери 2 типу продукують інтерлейкіни 4, 5, 6, 10 та 13, які активують гуморальну імунну відповідь, В-лімфоцити і алергічне запалення. Стимулюючи продукцію плазматичними клітинами імуноглобулінів IgM, IgG4 та IgA, Th2, забезпечується імунітет проти звичайних (позаклітинних) бактерій і їх токсинів. Активація еозинофілів, тучних клітин і стимуляція синтезу імуноглобуліну Е (IgE) веде до розвитку алергії. Активність Th2 подавляє ІФН-γ.

Рівні вмісту цитокінів в плазмі відображають поточний стан імунної системи і розвиток захисних реакцій in vivo. Спонтанна продукція цитокінів культурою мононуклеарів периферичної крові дозволяє оцінити стан активності відповідних клітин. Підвищена спонтанна продукція цитокінів свідчить про те, що клітини вже активовані антигеном in vivo.

Індукована продукція цитокінів дозволяє оцінити потенційну здатність певних клітин відповідати на антигенну стимуляцію. Знижена індукція цитокінів in vitro, наприклад, може служити одним з ознак імунодефіцитного стану. Тому обидва варіанти вивчення рівнів цитокінів як в циркулюючій крові, так і при їх продукції культурами клітин є важливими з точки зору характеристики імунореактивності всього організму і функції окремих ланок імунної системи. Причому для оцінки тяжкості та прогнозування перебігу захворювання доцільно визначати концентрацію як проти-, так і прозапальних цитокінів у динаміці розвитку патології.

Сепсис є результатом небезпечної пошкоджуючої відповіді організму на інфекцію. Сепсис розвивається, коли спочатку відповідь організму на інфекцію посилюється і стає неконтрольованою. Цитокінам відводиться провідна роль у розгортанні медіаторного механізму сепсису. При сепсисі має місце невідрегульована експресія різних цитокінів, тому з метою корекції порушень функцій макрофагів імуномодуляторами необхідно підходити до оцінки порушень співвідношення цитокінів комплексно і аналізувати їх рівні в динаміці. Вважається, що провідну роль у розвитку генералізованого запального каскаду при сепсисі відіграють TNF-α і IL-1β.

Сучасним підходом терапії сепсису є цитокінотерапія ронколейкіном спільно з антибіотиками. При підшкірних ін'єкціях вводять в кожну точку не більше 0,25 мг препарату. Більшість хворих адекватно відповідають на терапію, що проводиться, і ніяких ускладнень не виникає. Лише у деяких хворих відзначається короткочасний озноб з нетривалим за часом підвищенням температури до 38-39°С, помірний акроцианоз і легка ейфорія. Інших несприятливих явищ звичайно не спостерігається. Розвиток подібних реакцій свідчить про активацію цитокінової реактивності і є адекватною відповіддю імунної системи на введення рекомбінантного IL-2. У міру зниження мікробного навантаження макрофаги починають синтезувати IL-10 і розчинні рецептори TNF-α. Їх дія спрямована на придушення генералізованої запальної реакції. Через місяць після завершення курсу лікування спостерігається зниження продукції прозапальних цитокінів.

Аутоімунні захворювання (АІЗ) - це клас різнорідних за клінічними проявами захворювань, що розвиваються внаслідок патологічного вироблення аутоімунних антитіл або розмноження аутоагресивних клонів кілерних клітин проти здорових, нормальних тканин організму, що призводить до пошкодження і руйнування здорових тканин і до розвитку аутоімунного запалення. Головним у виникненні та розвитку АІЗ

є розпізнавання власних структур організму імунокомпетентними клітинами як чужих і їх подальша активація, проліферація та індукція запалення. Прийнято вважати, що цитокіни є необхідними елементами розвитку АІЗ.

Ревматоїдний артрит - хронічне системне запальне захворювання сполучної тканини з прогресуючим ураженням переважно периферичних (синовіальних) суглобів за типом симетричного прогресуючого ерозивнодеструктивного поліартриту.

У розвитку ревматоїдного запалення важлива роль відводиться моноцитам і макрофагам. У синовіальній рідині і тканинах суглобів при ревматоїдному артриті міститься надмірна кількість TNF-α і IL-1β при мінімальному вмісті Т-клітинних цитокінів (IL-2, -3 і -4, IFN-γ). TNF-α і IL-1β можуть підсилювати експресію молекул адгезії на мембранах ендотелію судин синовіальної мембрани і їх лейкоцитарних лігандів, індукувати синтез хемотоксичних факторів (IL-8 і моноцитарний активуючий фактор), а також стимулювати продукцію фактора росту фібробластів і медіаторів запалення. TNF-α і IL-1β активно синтезуються в синовіальній мембрані в основному клітинами моноцитарно-макрофагальної ряду. IL1β і TNF-α є потужними індукторами синтезу IL-6, який, впливаючи на гепатоцити, призводить до гіперпродукції гострофазових білків (С-реак- тивного, амілоїдного білків, фібриногену та ін.). IL-6 поряд з IL-1β приймає участь у розвитку навколосуглобового остеопорозу. Велику роль в патогенезі ревматоїдного артриту відіграють мастоцити, які, виділяючи гістамін IL-4 і -6, стимулюють Т- і В-лімфоцити, а гепарин, що синтезується мастоцитами, активує макрофаги. Через IL-1β і TNF-α здійснюється контакт мастоцитів клітин з синовіоцитами, проліферація яких у свою чергу супроводжується синтезом ПГ-Е2. Одночасно з цим відбувається активація ферментативних систем, що руйнують хрящ.

Зменшення вмісту TNF-α може модулювати апоптоз синовіальних клітин і гальмувати синовіальну гіперплазію. Нейтралізація TNF-α знижує концентрацію (зв'язує і пригнічує синтез) інтерлейкіну-1 (IL-1), IL-6, IL-8, моноцитарного хемоатрактантного білку-1, оксиду азоту, металопротеїназ (колагеназу, стромелізин) та інших індукторів запалення і тканинної деструкції, а також рівень розчинних форм молекул адгезії - ІCAM-1 і E-селектину, що відображають активацію судинного ендотелію, чим досягається імунодепресивний ефект.

Додаткове призначення до хвороби-модифікуючих препаратів (метотрексат і сульфасалазин) антитіл до TNF-α (інфліксимаб, адалімумаб),

розчинних рецепторів до TNF-α (етанерцепт) або імуномодуляторів, що знижують активність лімфоцитів (лефлуномід) асоційоване зі зниженням активності артриту, що характеризується зменшенням числа припухлих і хворобливих суглобів і поліпшенням суб'єктивного стану.

Астма. У формуванні імунної відповіді при запаленні, що спостерігається у хворих на астму, беруть участь імунні реакції 1, 3 і 4 типів, але частіше за інших провідну роль відіграє механізм 1 типу реакції. Визначення вироблення цитокінів мононуклеарами периферичної крові (МНПК) при стимуляції in vitro є більш адекватним у порівнянні з визначенням плазмового рівня цитокінів. При активації in vitro такими агентами, як фітогемаглютинин (PHA) і бактеріальний ліпополісахарид (LPS) у РТМЛ, МНПК секретують в культуральне середовище цілий спектр прозапальних цитокінів. Виражена спонтанна продукція цитокінів МНПК свідчить про те, що клітини вже активовані in vivo або in vitro

врезультаті опитів. Індукована продукція цитокінів дозволяє оцінити потенційні можливості активації клітин.

При дослідженні спонтанної та індукованої стандартними мітогенами (PHA і LPS E. coli) продукції цитокінів в супернатантах цільної крові було показано що:

1.Спонтанна продукція прозапального цитокіну IL-1β знижена в порівнянні з умовно здоровими, в той час як спонтанна продукція IL-1β у хворих на астму в стадії ремісії достовірно вища, ніж в стадії загострення.

2.При визначенні індексу співвідношення PHA-індукованої і LPSіндукованої продукції IL-1β індекс значно нижчий в осіб з астмою в стадії загострення, ніж в стадії ремісії. Також ці результати значно нижчі в порівнянні з умовно здоровими особами.

3.Спонтанна продукція IL-10 достовірно вища в стадії загострення астми

впорівнянні з хворими на астму в стадії ремісії і з групою умовно здорових.

4.Достовірне підвищення рівня IL-10 у хворих на астму в стадії загострення отримано і при PHA-індукованої і LPS-індукованої продукції IL-10 в порівнянні з двома іншими групами.

5.При підрахунку індексу співвідношення PHA-індукованої продукції IL-10 до спонтанної виявлено статистично достовірне зниження індексу при астмі в загостренні в порівнянні з умовно здоровою групою.

Отримані дані показують, що при астмі синтез і активація цитокінів залежить від фази захворювання. У стадії загострення спостерігається дисбаланс прота протизапальних цитокінів, рівень протизапального IL10 підвищується, його дія спрямована на процес загасання запалення.

Системний червоний вовчак. Важливе місце у розвитку СЧВ відводиться цитокінам. Продукція IL-10 при СЧВ значно збільшена, рівні IL-1β і TNF-α також підвищені при СЧВ, що корелює з активністю захворювання; продукція ауто-АТ до ДНК блокується АТ до IL-10.

Інфекційні захворювання. Відомо, що при ВІЛ-інфекції, крім пошкодження Т-клітинної ланки імунітету і поліклональній активації гуморальної ланки імунітету, спостерігаються порушення нормального балансу цитокінів та функціонування цитокінової мережі. В патогенезі ВІЛ-інфекції та СНІД дисбаланс цитокінів, що продукуються Тh1 і Тh2, лімфоцитами і моноцитами, займає центральне місце, здійснює вплив на силу відповіді імунної системи на специфічні антигени вірусу. Цитокінова мережа задіяна практично на всіх етапах взаємодії вірус-клітина, розповсюдження ВІЛ в макроорганізму, формуванні імунодефіциту і розвитку опортуністичних інфекцій. На початковій стадії ВІЛ-інфекції відбувається підвищення рівня прозапальних цитокінів, які виступають в якості кофакторів активації ВІЛ. Дисбаланс цитокінів сприяє поразці вірусом СD4+ клітин, приводячи до прогресування імуносупресії і до подальшого розвитку опортуністичних інфекцій. Встановлено, що рівень TNF-α у хворих на ВІЛ-інфекцію значно підвищений, що полегшує реплікацію вірусу імунодефіциту. IL-10 і IL-1RA здатні знижувати реплікацію ВІЛ за рахунок інгібування продукції прозапальних цитокінів IL1β і TNFα. У міру прогресування захворювання і переходу його у стадію СНІД спостерігається зсув у бік переважання IL-10: на стадіях III і IVA рівень інтерлейкіну знижений, далі йде тенденція до збільшення IL-10 в IVB стадії і достовірне збільшення даного цитокіну в стадії СНІДу (V стадії). Таким чином, патогенез ВІЛ-інфекції характеризується хронічною імунологічної дисфункцією, наслідком якої є гіперпродукція прозапальних цитокінів. Об'єктивна оцінка сукупності параметрів, що характеризують ефективність протидії імунної системи організму та контролю реплікації ВІЛ може з певним ступенем достовірності визначити індивідуальний прогноз розвитку захворювання вже на ранніх стадіях асимптомних та ініціювати проведення інтенсивної попереджає терапії у осіб з несприятливим прогнозом.

HLA-типування

На поверхні практично всіх клітин організму представлені молекули (білки), які носять назву антигенів головного комплексу гістосумісності