Характеристика иммунного ответа у больных острыми бактериальными менингитами подростков

Бюллетень науки и практики / Bulletin of Science and Practice

УДК 612.017.11                                      

Острые бактериальные менингиты являются актуальной проблемой инфектологии во всем мире. В структуре общей патологии нервной системы менингиты являются одной из наиболее частых клинических форм [1]. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) [8], ежегодно в мире регистрируется около 1 млн случаев острых бактериальных менингитов (ОБМ), из которых 200 тыс. случаев заканчиваются летально.

Самые тяжелые последствия ОБМ отмечаются у детей раннего возраста и у подростков. Это связано в первую очередь с анатомо-физиологическими особенностями нервной системы формирующегося детского организма, а также иммунного ответа, приводящего к диссеминации возбудителя. В более старшем подростковом возрасте тяжесть течения нейроинфекции зависит еще от гормонального фона пациентов и от иммунного ответа, развивающегося при внедрении возбудителя в организм [7, 11].

По данным ряда авторов [7], бактериальные возбудители эффективно элиминируются из организма с помощью клеточного иммунного ответа Th1-типа, связанного с активацией дендритных клеток, макрофагов, СД4+ и СД8+ Т-лимфоцитов и продукцией провоспалительных цитокинов: интерлейкина IL-1, IL-2, интерферона. В иммунологическом ответе важную роль играет синтез иммуноглобулинов Е, М, а в последующем IgG. Основными маркерами всех Т-лимфоцитов являются следующие антигены: CD2, CD3, CD4 (у Т-хелперов) и CD8 (у Т-супрессоров). Т-лимфоциты: Т-хелперы (Тх) стимулируют пролиферацию, дифференцировку Т- и В-лимфоцитов, выделяя интерлейкины ИЛ-2, гаммаинтерферон, ИЛ-4, ИЛ-10, ИЛ-13. Это приводит к синтезу антител в соответствующей реакции Т-клеточного иммунитета и появлению иммунитета к вирусам, бактериям, токсинам. На поверхности Тх имеются те же маркеры, что и на Т-лимфоцитах (CD2, CD3), а также CD8. В норме у человека Тх составляют 36-46% лимфоцитов.

Известно, что в клинической симптоматике и патогенезе ОБМ имеют место общие стереотипные патофизиологические реакции организма различной степени выраженности в ответ на непосредственное действие микроорганизмов и их молекулярных паттернов. Это заставляет исследователей продолжить поиск «универсальных» ответных реакций макроорганизма в патогенезе нейроинфекции. В этой связи особое значение имеет исследование белкового состава (С-реактивный протеин – С-РП) в крови больных ОБМ [2, 4, 5, 6]. С-РП стимулирует иммунные реакции, в том числе фагоцитоз, участвует во взаимодействии Т- и В-лимфоцитов, активирует систему комплемента по классическому типу. В то же время запуск С-РП классического пути активации комплемента через стимуляцию нейтрофилов, моноцитов/макрофагов усиливает продукцию цитокинов, свободных радикалов, экспрессию клеточных молекул адгезии. Синтезируется С-РП преимущественно в гепатоцитах под действием провоспалительных цитокинов – ИЛ-1, ИЛ-6, его синтез инициируется антигенами, иммунными комплексами, бактериями, вирусами, грибами. В сыворотке здорового человека он отсутствует. Концентрация С-РП в крови имеет высокую корреляцию с активностью заболевания, стадией процесса. С-РП принадлежит к «главным» белкам острой фазы. Его концентрация при бактериальной инфекции, повреждениях тканей, некрозе стремительно (в первые 6–8 ч) возрастает [3, 10, 12]. В последнее время, наряду с использованием С-РП, определяют прокальцитонин (ПКТ) – сложный гликопротеин, который является показателем системного воспалительного процесса в организме и превосходит по чувствительности и специфичности маркеры воспаления – СРП и интерлейкин-6. Определение уровня ПКТ получило широкое распространение благодаря результатам исследований, показавшим очень быстрое повышение содержания этого белка в ответ на инфекцию: уже в первые 2-6 часов от начала заболевания с достижением максимального значения в течение 24 часов [9].

Учет и коррекция показателей иммунного статуса являются неотъемлемой частью ведения больных с ОБМ. В Кыргызстане, несмотря на высокую заболеваемость нейроинфекцией, не уделяется должного внимания изучению иммунного ответа организма, что, вероятно, связано не только с дороговизной, недоступностью исследований для пациентов, но и недостаточной оснащенностью лабораторий реагентами и тест-системами. Затрудняется прогнозирование тяжести и исхода заболевания, а также обоснованное применение иммунокорригирующих средств в комплексной терапии ОБМ.

Цель исследования . Оценка показателей иммунного ответа у подростков (в возрасте от 10 до 19 лет) с ОБМ различной этиологии.

Материалы и методы

Иммунологическое исследование было проведено на 25 подростках, находившимся на стационарном лечении в Республиканской клинической инфекционной больнице (РКИБ) города Бишкек в 2019 г. У 19 больных — клинический диагноз «острый бактериальный менингит неуточненной этиологии», 4 больных переносили менингококковый менингит и 2 — пневмококковый. Сравнительную группу составили 22 практически здоровых подростка. Расчет статистических данных проводился с использованием программы SPSS, при помощи которой определялись следующие показатели: соответствие закону Гауса, описательная статистика, средние величины, связи между показателями заболевания, поправка Бонферони, числовые показатели, приводящиеся в статье в виде медианы и межквартельного размаха.

По данным анамнеза, у большинства пациентов (62,4%) заболевание протекало на неблагоприятном преморбидном фоне (первичные гнойно-септические очаги ЛОР-органов, перенесенные раннее бактериальные нейроинфекции, черепно-мозговые травмы, судорожный и гипертензионно-гидроцефальный синдром в раннем возрасте). Практически все больные поступали в стационар в поздние сроки болезни — 2 (2;3) сутки.

В клинической картине отмечалось повышение температуры до 39,0°С (38,5-39,50С) продолжительностью 3 (3-5) дня, общемозговая симптоматика (рвота центрального генеза, гиперестезия, диффузная головная боль) и менингеальные знаки, которые купировались к 7 (5,25-9) дню.

При анализе спинномозговой жидкости у всех пациентов цитоз носил нейтрофильный характер — 95% (83,3-100), уровень белка составил 1,26 г/л (0,7-1,87). Сроки санации ликвора составили 11 (10-12) дней. Наблюдаемые больные получали антибактериальную терапию, наряду с инфузионной и синдромальной, при этом каждому пятому пациенту проводилась смена противомикробных препаратов или их комбинирование.

Иммунологическое обследование проводили в острый период заболевания (на момент поступления в стационар).

Для оценки основных звеньев иммунитета использовали гемограмму с определением содержания лейкоцитов, лимфоцитов и иммунограмму. Т-клеточное звено определяли по уровню Т-клеток (носителей дифференцировочного кластера CD3+), Т-хелперов (индикаторов CD4+), Т-супрессоров (киллеров CD8+). Гуморальный иммунитет оценивали по количеству В-лимфоцитов (CD16+, CD19+) и по наличию ЦИК. Также оценивалось макрофагально-фагоцитарное звено иммунитета (ФП и ФЧ нейтрофилов, интегральный фагоцитарный индекс). Выработка провоспалительных факторов иммунитета оценивалась по уровню содержания в крови фактора некроза опухоли и интерлейкина-10. В описании выраженности воспалительного ответа также учитывались уровни С-РП и прокальцитонина.

Результаты и обсуждение

При анализе иммунограмм (Таблица) установлено, что в острый период заболевания достоверно значимые различия касаются увеличения уровня лейкоцитов 17,05 (12,13-20,98) х 10 г/л на фоне снижения Т-клеточного звена иммунитета. СD3+-лимфоциты достоверно уменьшались до 42,28±7,27%. СD3+-лимфоциты являются маркерами популяции зрелых клеток и принимают непосредственное участие в передаче сигнала с антигена внутрь клетки (р=0,000). Кроме того, по нашим данным получено достоверно значимое снижение СD4+-лимфоцитов до 20,8±2,9%, Т-хелперов, которые связывают детерминант HLA-II класса, количества цитотоксических лимфоцитов (СD8+, Т-супрессоров) до 14,96±3,65% и NK-клеток до 11,84±2,75%, выполняющих цитотоксические и цитокин-продуцирующие функции (р=0,000). В свою очередь Т-супрессоры контролируют силу и продолжительность иммунного ответа через регуляцию функции Т-эффекторных клеток (Т-хелперов и Т-киллеров). Достоверно значимых различий в показателях иммунорегуляторного индекса в сравнительной и исследуемой группах нет, однако его значение ориентировочно (р=0,170).

Таблица.

ИММУНОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КАРТИНЫ КРОВИ БОЛЬНЫХ ОБМ

Показатель       Норма            Больные ОБМ            Сравнительная группа

		Среднее значение со стандартным отклонением	n	P	Среднее значение со стандартным отклонением	n
Лейкоциты (х 10*9)	3,8-10,0	17,05 (12,13;20,98)	25	=0,000	6,4 (5,73;7,33)	22
CD3+ (%)	60-80	42,28 ± 7,27	25	=0,000	68,09± 5,51	22
CD19+ (%)	10-23	17,8 ± 4,11	25	=0,420	16,95±2,8	22
CD4+ (%)	30-50	20,8 ± 2,9	25	=0,000	37,45±5,77	22
CD8+ (%)	20-25	14,96 ± 3,65	25	=0,000	21,73±2,64	22
CD16+ (%)	6-26	11,84 ± 2,75	25	=0,006	15,82±5,7	22
ИРИ	1,2-2,5	1,54 ± 0,3	25	=0,170	1,78±0,35	22
ЦИК (г/л)	120	221,22 ± 33,78	25	=0,000	124,19±9,43	22
ФП (%)	65-80	40,4 ± 7,63	25	=0,000	69,86±6,09	22
ФЧ (%)	3,7-5,4	2,45 ± 0,45	25	=0,000	4,33±0,62	22
ИФИ (%)	1,2-3,2	1,01 ± 0,28	25	=0,000	2,07±0,54	22
ФНО (пг/мл)	˂6	51,88 ± 14,58	25	=0,000	3,23±1,8	22
ИЛ-10 (пг/мл)	˂25	41,72 ± 9,1	25	=0,000	14,6±6,62	22
С-РП (ед/мл)	˂6	138.29 ± 142.23	25	=0,000	3,47±1,55	22
ПКТ (нг/мл)	˂0,10	0,79 (0,35;24,6)	25	=0,000	0,07 (0,05;0,09)	22

Со стороны гуморального иммунитета достоверно значимого изменения количества СD19+ В-лимфоцитов (17,8±4,11%), которые являются высокомолекулярными глюкопротеинами, способствующими выработке основных иммуноглобулинов, выявлено не было (р=0,420). Достоверно значимое увеличение коснулось циркулирующих в крови иммунокомплексов (221,22±33,78 г/л), позволяющих оценить активность воспалительного ответа (р=0,000).

При изучении макрофагально-фагоцитарного звена иммунитета достоверно значимыми были снижение всех исследуемых показателей. Так фагоцитарный индекс (ФП), характеризующий число бактерий, поглощенных единичным макрофагом или активность фагоцитоза, был значительно снижен (40,4±7,63%), как и фагоцитарное число (ФЧ), характеризующее поглотительную способность нейтрофилов (2,45±0,45%), а соответственно и разность этих показателей (интегральный фагоцитарный индекс), которая составила 1,01 ± 0,28% (р=0,000).

Достоверно значимыми были увеличение провоспалительных цитокинов (фактора некроза опухолей и интерлейкина-10). Так ФНО, который является многофункциональным провоспалительным цитокино м, стимулирующим продукцию интерлейкинов, гамма-интерферона, активирующим лейкоциты, увеличился до 51,88±14,58 пг/мл (р=0,000). Интерлейкин-10, обладающий выраженным противовоспалительным эффектом, способным подавлять лихорадку, также был увеличен до 41,72 ± 9,1 пг/мл (р=0,000).

Наиболее чувствительные маркеры острой фазы воспаления (С-реактивный протеин и прокальцитонин — полипептид, который является неактивным предшественником кальцитонина) достоверно значимо увеличивались при исследовании в разгар болезни: 138.29±142.23 ед/мл и 0,79 (0,35;24,6) нг/мл соответственно (р=0,000).

Таким образом, полученные данные подтверждают наличие иммунологических расстройств у подростков, больных ОБМ, что проявляется нарушением клеточного и гуморального звеньев иммунитета, повышением провоспалительных цитокинов и маркеров острой фазы воспаления. Установлено, что все больные имеют иммунологические расстройства разной степени выраженности, что предполагает использование комплексной терапии с включением иммунокорригирующих средств для достижения более быстрого положительного терапевтического эффекта.