Иммунологическая динамика у пациентов с гипопластическим коксартрозом после эндопротезирования тазобедренного сустава

Гипопластический коксартроз у взрослых – одно из тяжёлых и сложных для хирургического лечения ортопедических заболеваний [2]. Основным инициирующим моментом возникновения данной патологии является анатомофункциональная несостоятельность тазобедренного сустава вследствие его недоразвития [9].

Об участии иммунной системы в патогенезе остеоартроза убедительно свидетельствует целый ряд фундаментальных исследований российских и зарубежных учёных [7, 8, 11, 12, 14]. При этом литературные данные, посвящённые особенностям иммунного статуса пациентов с гипопластическим коксартрозом, весьма противоречивы. В частности Л.А. Дмитриева с соавт. в своих работах указывают на снижение у этой категории больных как абсолютного, так и относительного содержания CD3-позитивных лимфоцитов в равной степени за счёт хелперной (CD4+) и киллер-но-супрессорной (СD8+) субпопуляций, увеличение экспресии маркёров активации (HLA-DR) почти в два раза по сравнению с нормой, выраженную В-лимфопению, нормальное содержание иммуноглобулинов основных классов (А, М и G) [3]. По мнению А.В. Костюшко и Е.В. Маркеловой, у пациентов с диспластическим коксартро-зом преобладают дисиммуноглобулинемия и увеличение уровня циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК), а нарушения в Т-клеточном звене иммунитета отсутствуют [5, 6].

Эндопротезирование тазобедренного сустава относится к числу высокоэффективных лечебнореабилитационных технологий, являясь методом выбора при лечении больных диспластическим коксартрозом на поздних стадиях патологического процесса. Эндопротез, выполняя опорнодвигательную функцию, обладает определённой степенью микроподвижности относительно костной, соединительной и мышечной тканей. Постоянное взаимодействие эндопротеза с иммунокомпетентными клетками и гуморальными факторами иммунной системы индуцирует реакции, способствующие как его приживлению (с помощью рост-стимулирующих цитокинов, вырабатываемых названными клетками), так и отторжению (посредством цитотоксических факторов тех же клеток) [7]. Сочетание изменённого иммунологического фона до оперативного вмешательства и операционный стресс могут привести к возникновению вторичной иммунодепрессии и, как следствие, развитию послеоперационных осложнений [1]. Иммунологический мониторинг позволяет прогнозировать исход эндопротезирования и своевременно принимать корригирующие меры при нетипичном течении послеоперационного периода [4, 10, 13]

Цель настоящего исследования – изучить особенности иммунного статуса и проанализи- ровать влияние эндопротезирования на показатели клеточного и гуморального иммунитета у пациентов с гипопластическим коксартрозом.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Обследовано 22 пациента в возрасте от 45 до 65 лет. Длительность заболевания до поступления в клинику варьировала от 7 до 35 лет. Иммунологические показатели 10 человек в возрасте от 40 до 67 лет, у которых отсутствовали клинические проявления остеоартроза, расценивались как контрольные. Сопутствующие соматические заболевания были выявлены в 98 % наблюдений как в опытной, так и в контрольной группе. Наиболее часто встречались патология сердечно-сосудистой системы, желудочнокишечного тракта, неврологические заболевания. Избыточный вес имели 65 % больных. Из обследуемой выборки были исключены носители вирусов гепатитов В и С, а также лица с отягощённым аллергическим анамнезом.

Всем больным было произведено тотальное эндопротезирование поражённого сустава. В 50 % случаев (n=11) в качестве имплантата применялся бесцементный протез SLPS ЗАО «Алтимед» производства Белоруссии, в 31,8 % наблюдений

(n=7) бесцементный протез «Керамед» производства Германии, у четырёх больных (18,2 %) цементные протезы «Смит и Невью» (США).

Уровень сывороточных иммуноглобулинов классов – A, M, G определяли методом ИФА с использованием набора реагентов ЗАО «Вектор-Бест» (Новосибирск) на иммуноферментном анализаторе BIO-TEK Instruments, Inc, ELx808 (США).

Для идентификации лимфоцитов и определения их субпопуляционного состава применяли набор моноклональных антител компании «Immunotech» (Франция). Т-лимфоциты (CD3+), Т-хелперы (CD3+/CD4+), цитотоксические Т-лимфоциты (CD3+/CD8+), В-лимфоциты (CD19+), HLA-DR+, несущие маркёры поздней активации, естественные киллеры (CD3-/CD16+/CD56+) и естественные киллеры / Т-лимфоциты (CD3+/CD16+/CD56+) идентифицировали с помощью МКАТ, меченых РЕ и FITC. Учёт результатов исследования проводили на лазерном проточном цитометре «BECK-MAN COULTER EPICS XL» (США) в специально составленной панели. Содержание циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) в сыворотке крови определяли методом фотометрии после осаждения их полиэтиленгликолем (ММ 6000).

Исследование крови проводили при поступлении больного в клинику, через 7 суток, 21 сутки, 3-6 месяцев, 7-11 месяцев после хирургического вмешательства.

Статистическая обработка результатов исследования осуществлялась с использованием компьютерной программы «AtteStat» (И.П. Гай-дышев, 2003). Для оценки достоверности различий между средними значениями применяли непараметрический критерий Вилкоксона.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Анализ полученных данных показал следующее: в группе пациентов с гипопластическим кок-сартрозом до операции уровень иммуноглобулина G был достоверно ниже, чем в контроле (табл. 1), а содержание HLA-DR+, несущих маркёры поздней активации, превышало показатели контрольной группы, оставаясь при этом в пределах нормальных значений. Абсолютное и относительное число естественных киллеров / Т-лимфоцитов (ЕКТ) было умеренно повышено. Остальные показатели клеточного и гуморального иммунитета практически не отличались от результатов контрольной группы и не выходили за пределы нормативных границ (табл. 2). Иммунорегуляторный индекс (CD4/CD8) в группе больных гипопластическим коксатрозом составлял 1,77±0,21, в контрольной группе – 1,9±0,35 (рис. 1). Уровень циркулирующих иммунных комплексов был нормальным. Как и в контроле, преобладали молекулы крупного и среднего размеров (рис. 2).

Таблица 1

Динамика иммуноглобулинов основных классов после эндопротезирования тазобедренного сустава

Сроки наблюдения	IgA (мг/мл)	IgM (мг/мл)	IgG (мг/мл)
До операции:	2,14±0,339	1,67±0,248	9,55±0,462**
7-е сутки после операции:	2,13±0,161	1,73±0,191	10,1±0,46
18-21-е сутки после операции:	2,08±0,211	1,79±0,119	13,1±0,73*
3-5 месяцев после операции:	2,71±0,98	1,16±0,838	8,93±2,02
7-12 месяцев после операции:	3,17±0,598	1,93±0,472	12,2 ±2,07
Контрольная группа:	2,09±0,369	1,74±0,225	14,3±1,28

Примечание: * p<0.05. Различия достоверны по отношению к соответствующим показателям дооперационного периода; ** <0,05. Различия достоверны по отношению показателей дооперационного периода к соответствующим показателям контрольной группы.

Таблица 2

Показатели клеточного иммунитета после эндопротезирования тазобедренного сустава

	Показатели
	СD3+	CD19+	CD3+CD4+	CD3+CD8+	ЕК	ЕКT	HLA-DR+
До операции:
%	71,6±0,74	9,5±0,51	45,9±0,93	25,6±1,19	16,2±0,62	7,2±0,29 **	4,3±0,27 **
10 9/л	1,12±0,049	0,15±0,009	0,74±0,029	0,43±0,031	0,31±0,014	0,12±0,006 **	0,08±0,006 **
7 суток после эндопротезирования:
%	72,7±1,21	12,9±0,91 *	48,9±1,04	23,7±1,22	11,4±0,86 *	5,8±0,39 *	4,4±0,34
10 9/л	1,06±0,056	0,19±0,024	0,74±0,043	0,35±0,029 *	0,20±0,019 *	0,09±0,001 *	0,07±0,007
18-21-е сутки после эндоп		ротезирования:
%	74,1±1,28	8,7±0,74	48,1±1,59	24,8±1,43	13,9±0,93 *	5,8±0,29 *	4,2±0,28
10 9/л	1,18±0,077	0,14±0,023	0,77±0,056	0,39±0,029	0,29±0,023	0,09±0,008 *	0,07±0,005
3-5 месяцев	после эндопротезирования:
%	61,3±3,22 *	13,3±1,78	41,6±1,43 *	19,9±2,12 *	18,2±2,79	7,7±1,57	4,3±0,27
10 9/л	1,03±0,023	0,22±0,048 *	0,71±0,099 *	0,33±0,019 *	0,33±0,108	0,12±0,002 *	0,07±0,002
7-12 месяцев после эндопротезирования:
%	71,2±2,39	8,41±0,81	44,3±1,55	28,4±2,07	14,1±1,19	6,8±1,11	4,7±0,71
10 9/л	0,98±0,118	0,11±0,013 *	0,58±0,061 *	0,38±0,051	0,25±0,041	0,11±0,023	0,07±0,002
Контрольная группа:
%	73,2±1,02	10,2±0,75	47,1±1,72	23,4±1,22	14,5±1,11	3,8±0,52	2,3±0,32
10 9/л	1,13±0,073	0,21±0,025	0,84±0,094	0,45±0,052	0,27±0,028	0,02±0,031	0,04±0,007

Примечание: * p<0.05. Различия достоверны по отношению к соответствующим показателям дооперационного периода; ** <0,05. Различия достоверны по отношению показателей дооперационного периода к соответствующим показателям контрольной группы.

Рис. 1. Динамика иммунорегуляторного индекса (ИРИ) после эндопротезирования тазобедренного сустава

Рис. 2. Динамика уровня циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) после эндопротезирования тазобедренного сустава

У всех обследованных пациентов ранний послеоперационный период протекал без осложнений. Как правило, через 18-20 суток после хирургического вмешательства больные в удовлетворительном состоянии выписывались на амбулаторное лечение. Регистрируемые иммунологические изменения на этом этапе были умеренными и непродолжительными. На 7-е сутки после эндопротезирования достоверно повышалось относительное содержание В- лимфоцитов, уменьшалось количество естественных киллеров и естественных киллеров / Т-лимфоцитов, наблюдалась тенденция к увеличению числа Т-хелперов (см. табл. 2). Иммуно-регуляторный индекс (ИРИ) при этом увеличивался до 2,17±0,29 (см. рис. 1). Статистически значимых изменений в отношении числа Т-лимфоцитов, HLA-DR+, цитотоксических Т-лимфоцитов / супрессоров на протяжении первого месяца послеоперационного периода отмечено не было. Через 18-21 сутки после эндопротезирования содержание В-лимфоцитов возвращалось к дооперационным значениям, отмечалось умеренное повышение уровня сывороточных иммуноглобулинов класса G, при этом данный показатель оставался в пределах границ возрастной нормы (см. табл. 1, 2). Более выраженными были иммунологические изменения, наблюдаемые через 3-5 месяцев после хирургического вмешательства. На этом этапе достоверно уменьшалось относительное количество Т-лимфоцитов, в то время как содержание лимфоцитов в периферической крови оставалось нормальным, повышалось количество естественных киллеров и естественных киллеров / Т-лимфоцитов (см. табл. 1, 2). Обращала на себя внимание динамика иммунорегуляторного индекса (ИРИ). Данный показатель увеличивался за счёт снижения числа цитотоксических Т-лимфоцитов / супрессоров, что, возможно, отражало миграцию Т-киллеров (CD3+CD8+) в зону имплантации (см. рис. 1). Регистрируемые изменения совпадали по времени с началом использования оперированной конечности (переход на полную нагрузку).

Через 7-12 месяцев после имплантации искусственного сустава содержание в периферической крови цитотоксических Т-лимфоцитов / супрессоров нормализовалось, при этом наметилась тенденция к снижению абсолютного числа Т-хелперов. Иммунорегуляторный индекс снизился и составил 1,73±0,79. Количество Т-лимфоцитов, HLA-DR+, естественных киллеров, естественных киллеров / Т-лимфоцитов досто- верно не отличалось от значений дооперацион-ного периода. В сравнении с исходными данными наблюдалось умеренное снижение абсолютного числа В-лимфоцитов (см. табл. 1, 2).

На протяжении всего периода наблюдения содержание в периферической крови циркулирующих иммунных комплексов оставалось нормальным (см. рис. 2).

Таблица 3

Динамика показателей периферической крови после эндопротезирования тазобедренного сустава

Сроки наблюдения	Лимфоциты (109/л)	Моноциты (109/л)	Гранулоциты (109/л)
До операции:	1,7±0,07	0,21±0,015**	3,4±0,13
7 суток после операции:	1,4±0,08*	0,21±0,026	4,0±0,29*
18-21-е сутки после операции:	1,4±0,04*	0,15±0,029*	2,9±0,77
3-5 месяцев после операции:	2,2±0,03*	0,30±0,006*	4,9±0,14*
7-12 месяцев после операции:	1,4±0,11*	0,18±0,077	3,1±0,29
Контрольная группа:	1,9±0,13	0,36±0,042	3,2±0,04

Примечание : * p<0,05 различия достоверны по отношению к соответствующим показателям дооперационного периода; ** <0,05. Различия достоверны по отношению показателей дооперационного периода к соответствующим показателям контрольной группы.

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ И ВЫВОДЫ

Таким образом, изменения со стороны показателей клеточного и гуморального иммунитета у пациентов с гипопластическим коксартрозом являются умеренными и заключаются в незначительном повышении числа естественных киллеров / Т-лимфоцитов (CD3+/CD16+/CD56+), принимающих активное участие в аутоиммунных процессах, а также участвующих в разрушении инфицированных бактериями и вирусами клеток.

Иммунологическая динамика, регистрируемая в течение первого месяца после операции, характеризует ответ организма на хирургическое вмешательство. При благоприятном течении послеоперационного периода отсутствуют глубокие нарушения в функционировании иммунной системы, на 18-21-е сутки после эндопротезирования основные показатели клеточного и гуморального иммунитета возвращаются к дооперационным значениям.

С увеличением нагрузки на оперированную конечность и началом активного функционирования искусственного сустава (3-6-й месяц после операции) наблюдается умеренное снижение со- держания Т-лимфоцитов в периферической крови, регистрируется дисбаланс субпопуляций лимфоцитов, дисиммуноглобулинемия. Данные изменения отражают реакцию организма на имплантат.

При отсутствии ранних и поздних послеоперационных осложнений через 7-12 месяцев после эндопротезирования происходит нормализация основных показателей клеточного иммунитета, при этом наблюдается тенденция к снижению абсолютного числа Т-хелперов и В-лимфоцитов.

На протяжении 12 месяцев послеоперационного периода сывороточные иммуноглобулины основных классов и циркулирующие иммунные комплексы (ЦИК) варьируют в пределах нормальных значений.

Исследование показателей иммунного статуса до и после эндопротезирования тазобедренного сустава является дополнительным критерием оценки состояния больного и прогноза исхода оперативного лечения у пациентов с гипопластическим коксартрозом.