Иммунологические нарушения у пациентов с хронической болезнью почек. Перспективы иммунозаместительной терапии
Автор: Сокуренко С.И., Федосеев А.Н., Борисова Т.В.
Журнал: Клиническая практика @clinpractice
Рубрика: Обзоры
Статья в выпуске: 3 (19), 2014 года.
Бесплатный доступ
Главным свидетельством участия иммунных реакций в патогенезе хронической почечной недостаточности (ХПН) является несомненный эффект от лечения кортикостероидами, алкилирующими агентами и циклоспорином А. В пользу этого говорит также взаимосвязь нефротического синдрома (НС) с атопией, болезнью Ходжкина, определенными HLA-типами: DRw7, В12.В данной статье представлен обзор литературы об иммунологических изменениях у больных с нарушенной функцией почек, в том числе, получающих лечение программным гемодиализом. Рассмотрены различные аспекты применения иммунокорригирующих препаратов у больных хронической болезнью почек (ХБП).
Иммунологические нарушения, иммунитет, хроническая почечная недостаточность, пневмония
Короткий адрес: https://sciup.org/14338501
IDR: 14338501
Текст обзорной статьи Иммунологические нарушения у пациентов с хронической болезнью почек. Перспективы иммунозаместительной терапии
В последние десятилетия получены новые клинические и экспериментальные данные, углубляющие представления о состоянии иммунной системы при ХПН и возможных путях иммунопатогенеза заболевания.
Известно, что характерное и наиболее постоянное для активной стадии заболевания изменение иммунограммы – значительное снижение уровня иммуноглобулинов крови, особенно IgG,
– обусловлено нарушением их синтеза и, в меньшей степени, – потерей белка с мочой. Уменьшение концентрации IgA менее выражено, а уровни IgM и IgE часто повышены. Установлено, что уменьшение продукции IgG и увеличение синтеза IgM и IgE В-клетками вызвано нарушением Т-клеточной регуляции, в частности – дефектом переключения активности IgM-B-клеток на IgGB-клетки [8, 23].
Главенствующая роль в патогенезе ХБП отводится нарушениям регуляции Т-клеточного иммунитета, но участие определенной иммунорегулирующей системы в этом процессе окончательно не установлено [7, 14].
Количественные изменения субпопуляций Т-лимфоцитов выявляются у больных с ХПН часто, однако данные этих исследований неоднозначны. В ряде работ показано, что в активной стадии заболевания число Т-хелперов/ин-дукторов (CD4+) снижено, а Т-супрессоров/ цитотоксических клеток (CD8+) – повышено. В то же время сообщалось и о повышении числа CD4+ клеток. Высказывается также мнение о неспецифичности изменений Т-клеточных популяций при ХПН. Наиболее важные данные получены при функциональных исследованиях Т-лимфоцитов. В активной стадии заболевания наблюдается активация Т-хелперов, о чем свидетельствуют увеличение числа CD25+ клеток с рецепторами к интерлейкину-2 (IL-2), а также повышенный уровень растворимого рецептора к IL-2 (sIL-2R), являющегося маркером активации Т-клеточного комплекса. Согласно одной из гипотез, ведущая роль в патогенезе ХПН принадлежит CD8+ лимфоцитам, однако не исключено, что изменения функции и числа Т-супрессоров вторичны и вызваны изменениями Т-хелперов [2, 18, 20, 27].
Ответ лимфоцитов больных с ХПН на поликлональные активаторы снижен. Этот ответ частично восстанавливается при инкубации клеток больного с нормальной человеческой сывороткой вместо аутологичной, что может свидетельствовать как о дефекте лимфоцитов, так и о присутствии в сыворотке ингибиторов, вызывающих «иммунологическую аутосупрессию». Обнаружен феномен ингибиции бластогенеза лимфоцитов здоровых лиц in vitro при добавлении плазмы больных с заболеваниями почек, проявляющихся нефортическим синдромом, что также свидетельствует о присутствии у больных активного циркулирующего иммуносупрессорного фактора [16, 23].
В 1974 г. R. Shalhoub выдвинул гипотезу, согласно которой НС развивается вследствие нарушения функции Т-лимфоцитов, и лимфо-кины могут быть ответственны за повышение проницаемости гломерулярной базальной мембраны [29].
Исследования, направленные на идентификацию природы патогенетически-значимых для ХПН лимфокинов, продолжаются. Полу- чены данные, согласно которым фактор, повышающий проницаемость сосудов у больных с НС, по своим характеристикам отличается от интерлейкина-1 (IL-1) и от IL-2 . Однако в других экспериментальных работах отмечается способность IL-2 вызывать протеинурию и сокращение анионных участков гломерулярной базальной мембраны [19].
Работы Е. Garin с соавт. [5] показали, что одним из претендентов на важную роль в патогенезе НС и ХПН может быть IL-8, который в эксперименте индуцировал альбуминурию посредством нарушения метаболизма сульфатных компонентов гломерулярной базальной мембраны со снижением анионного заряда, а антитела к IL-8 нейтрализовали этот эффект. Авторами выявлено повышение концентрации IL-8 в сыворотке крови и в супернатанте мо-нонуклеарных клеток периферической крови больных с ХПН в стадии обострения, в отличие от ремиссии, что, однако, не подтверждается другими исследователями [13, 33].
Результаты ряда исследований указывают на возможную патогенетическую роль IL-4 при НС [11, 31, 35]. Продукция IL-4 стимулированными мононуклеарными клетками периферической крови в активной стадии НС выше, чем во время ремиссии, а также в группе контроля, причем выявлена корреляция этого показателя с протеинурией [11]. Концентрация растворимого рецептора к IL-4 в сыворотке при гормончувствительном нефротическом синдроме (ГЧНС) в активной стадии заболевания также увеличена [35]. В отношении сывороточного уровня IL-4 получены разноречивые данные [13, 31, 35].
На основании данных экспериментов была высказана мысль, что IL-12 может быть потенциальным адьювантом секреции фактора, повышающего проницаемость сосудов при ХПН и НС. В тоже время, в сыворотке и в моче больных с НС IL-12 не выявляется, а его продукция у них не увеличена [32, 33].
Другие регуляторные цитокины IL-10 и IL-13 рассматриваются как потенциальные ингибиторы активности фактора, повышающего проницаемость сосудов и секретируемого стимулированными мононуклеарными клетками больных с НС [22, 33]. Т-клетки больных с НС способны спонтанно продуцировать IL-13, а В-клетки экспрессируют рецепторы к этому интерлейкину.
В литературе имеются сообщения о том, что в активной стадии НС в крови и в моче повы- шен уровнь IL-6 и поверхностных рецепторов к нему [13, 31]. Выявлена положительная корреляция его показателей с суточной потерей белка с мочой, однако экспериментального подтверждения потенциальной роли IL-6 в генезе протеинурии не получено. Интерлейкин-6 является активатором мезангиальных клеток. Показано, что его активность и уровень в моче коррелируют со степенью мезангиальной пролиферации, интерстициальной инфильтрации и сегментарного гломерулосклероза. Эти данные подчеркивают прогностическое значение показателей активности и уровня IL-6, а также их взаимосвязь с гормонорезистентностью [10].
Результаты исследований продукции гам-ма-интерферона в активной стадии НС противоречивы и выявляют как ее снижение [1, 4, 5, 32], так и повышение [25].
Важным достижением современной иммунологии явилась концепция «полярности» иммунного ответа, пути и исходы которого различаются в зависимости от преобладания Т-хелпер-1- или Т-хелпер-2-субпопуляций. Как предполагается, для реализации этого процесса имеет значение генетическая предрасположенность, хотя возможны переходы одного типа в другой под воздействием различных факторов [17]. Для каждого из этих типов иммунного ответа характерны особенности профилей секретируемых Т-хелперами лимфокинов, индуцированных ими реакций и морфологических изменений тканей. Например, при преобладании Т-хелперов-1-субпопуляции повышена продукция интерферона-гамма, IL-2 и фактора некроза опухолей-бета (TNF- β ), выявляются реакции гиперчувствительности замедленного типа, отложение фибрина и признаки склероза, что встречается при многих аутоиммунных заболеваниях, отторжении почечного трансплантата, быстропрогрессирующем гломерулонефрите с полулуниями. Т-хелперы-2 определяются по их способности секретировать IL-4, IL-5, IL-10, IL-13, индуцировать синтез IgG4 и IgE. Эта субпопуляция клеток участвует в реакциях гиперчувствительности немедленного типа при аллергических заболеваниях [6, 17].
На основании результатов исследований профиля секретируемых лимфокинов при ХПН и делались предположения о преобладающем типе иммунного ответа: Т-хелпер-2 [31, 32] или Т-хелпер-1 [13]. Противоречивость этих результатов, возможно, отчасти связана с использованием in vitro неспецифической стимуляции мо- нонуклеарных клеток, ибо специфический для данного заболевания антиген неизвестен [17].
Вопрос о возможных механизмах участия гиперчувствительности немедленного типа (ГНТ) в патогенезе ХПН не совсем ясен. Отсутствие прямого контакта почек с аллергенами, редкое обнаружение в гломерулах IgE и отсутствие тучных клеток, которые имеются только в интерстиции, являются аргументами против значимости IgE-зависимых реакций in situ . Выдвинута гипотеза, согласно которой реакции IgE-аллерген происходят не в гломеру-лах, а на базофилах в русле крови или в тучных клетках, а проникающие в почку медиаторы вызывают повышение проницаемости гломерулярной базальной мембраны [28]. Вместе с тем лейкотриены, фактор активации тромбоцитов и другие медиаторы ГНТ продуцируются гломерулярными и интерстициальными клетками почек. В экспериментах показана способность медиаторов ГНТ изменять отрицательный заряд гломерулярной базальной мембраны, увеличивать ее проницаемость с появлением протеинурии. Кроме того, продемонстрирована возможность возникновения протеинурии посредством IgE-зависимого механизма, связанного непосредственно с почечными клетками. Не исключено, что этот механизм дополняет медиаторный [26].
Таким образом, у больных с ХПН выявляются множественные нарушения гуморального и клеточного звеньев иммунитета, в основе которых могут лежать нарушения функции Т-клеток.
Теория ведущей роли нарушений регуляции и активации клеточного звена иммунитета в патогенезе ХПН объясняет положительный эффект иммуносупрессивной терапии, использование которой вначале было эмпирическим. Глюкокортикоиды, алкилирующие агенты и циклоспорин А подавляют Т-клеточную активацию и оказывают антилимфокинный эффект, хотя точки приложения их действия и различаются. Вместе с тем эффективность иммуносупрессивной терапии при ХПН недостаточно высока, и наибольшую проблему представляют больные с гормонозависимыми формами заболевания. Достижения в изучении механизмов иммунопатогенеза ХПН пока еще не привели к изменению терапевтической тактики, хотя поиск новых средств на этой основе ведется.
Параллельно с введением в практику новых эффективных методик иммуносупрессивной терапии, как правило, сочетанной, все большее значение приобретает проблема развития у больных с ХПН иммунодефицитных состояний. Все используемые средства иммуносупрессивной терапии в той или иной степени оказывают подавляющий эффект на факторы естественной иммунной защиты против инфекционных возбудителей. Острые и персистирующие вирусные инфекции оказывают дополнительное супрессивное влияние на состояние иммунной системы, особенно на клеточный иммунитет. Это имеет особенное значение в условиях его первичной недостаточности, возможность которой не исключена при ХПН [9, 18, 24], когда потеря значительного количества белка способствует снижению антительной иммунной защиты. Свойственные больным с ХПН иммунные нарушения – нарушения регуляции Т-кле-точного иммунитета, снижение синтеза IgG и IgA, снижение продукции интерферонов – свидетельствуют о гипоиммунном состоянии, которое может усугубляться при длительном заболевании и применении иммуносупрессивной терапии.
У отдельных больных иммунодефицитное состояние оказывается столь выраженным, что использование иммуносупрессивной терапии становится проблематичным, и закономерен вопрос о возможности проведения иммуномодулирующей терапии.
Целесообразность применения иммуностимулирующей и иммуномодулирующей терапии при ХПН является предметом дискуссий. Ее использование ограничено в связи с отсутствием надежных знаний о первопричине и механизмах иммунных нарушений при этом заболевании, наличием признаков активации иммунной системы, теоретической возможностью активизации почечного процесса. Не всеми признается правомочность параллельного использования иммунотропных средств с противоположным действием – иммуносупрессивной терапии и иммуномодуляторов.
Тем не менее, возможность положительного эффекта сочетанной терапии была продемонстрирована на практике [4].
Препараты человеческих иммуноглобулинов для внутривенных введений, обладающие не только иммуномодулирующими, но и заместительными свойствами, успешно применяются при ХПН, связанной с системной патологией.
Одной из проблем является правильная ин- терпретация индивидуальных данных иммунологических исследований у больных с ХПН, возможность на их основе оценить стадию процесса, соотношение патогенных и компенсаторных реакций, выраженность активации иммунного ответа и иммунодефицитного состояния. Отсутствие четких критериев такой оценки при ХПН, а также неоднородность изменений иммунных показателей у больных, затрудняют их использование при выборе тактики лечения, контроля за его эффективностью, а также для прогнозирования исхода заболевания.
Возможности целенаправленной иммунокоррекции, несомненно, будут расширяться по мере дальнейшего раскрытия механизмов иммунных и неиммунных звеньев патогенеза заболевания и выявления специфических маркеров состояния иммунной системы при ХПН и НС. Вместе с тем, уже сейчас подход к лечению, особенно больных с ГРНС, нуждается в большей индивидуализации, с учетом основных особенностей состояния иммунной системы при НС – сочетания активации с недостаточностью.
Пневмония у пациентов, страдающих хронической почечной недостаточностью и получающих гемодиализ, является довольно частым и, зачастую, фатальным осложнением вследствие иммуносупрессивной терапии. На фоне сниженного иммунитета патология легких имеет скудные клинико-лабораторные проявления, развивается молниеносно и резистентна к проводимой терапии.
Необходимо отметить, что инфекция бронхолегочной системы у пациентов на программном гемодиализе имеет некоторые особенности:
-
1. В структуре этиологии у таких пациентов на первом месте находятся бактерии (около 25%), на втором – микобактерии туберкулеза (приблизительно 20%), на третьем – грибы (9%), пневмоцисты – 9% и около 2% занимают вирусы [9].
-
2. Высокая доля микст-инфекций в структуре бронхо-легочной инфекции. У таких больных смертность достигает 81% [12].
-
3. Выявление возбудителей пневмонии у иммунокомпроментированных больных представляет большую сложность, что связано как с техническими, так и с экономическими трудностями.
-
4. Клинические трудности заключаются в скудной и неспецифической клинической картине, выраженных явлениях дыхательной недостаточности и вариабельности клинической
-
5. Тяжелое течение и высокая смертность в этой группе пациентов – от 40-50% при бактериальных пневмониях [27] до 78% – при микозах и 81% – при микст-инфекциях.
картины – от полного отсутствия каких-либо изменений до субтотальных и тотальных изменений.
Таким образом, анализируя результаты опубликованных исследований, следует отметить, что авторы уделяют особое внимание своевременности выявления иммунологических нарушений, делая акцент на усиление тяжести инфекционных осложнений, в частности, пневмонии, у больных с хронической болезнью почек 5 стадии. Неоднозначно трактуется возможность применения иммунологических препаратов, особенно в группе пациентов, получающих иммуносупресивную терапию. Лечение пневмоний, возникающих в этой группе больных, до настоящего времени представляет нерешенную проблему. Дальнейшие исследования иммунологических особенностей инфекционных осложнений при ХПН с попыткой проведения селективной иммунокоррекции позволят, по-видимому, улучшить прогноз заболевания и эффективность лечебной помощи.
Список литературы Иммунологические нарушения у пациентов с хронической болезнью почек. Перспективы иммунозаместительной терапии
- Длин В.В. Патогенетическое значение персистирующей вирусной инфекции при гломерулонефрите у детей в обосновании противовирусной и иммуномодулирующей терапии. Дис. докт. мед. наук, М., 1993.
- Доломанова О.Е. Иммуноцитологические особенности и чувствительность к цитотоксическим препаратам у детей с первичным хроническим гломерулонефритом. Автореф. дис.. канд. мед. наук, М., 1991.
- Земсков A.M., Караулов А.В., Земсков В.М. Комбинированная иммунокоррекция. М., 1994; 260c.
- Ракитинская И.А. Иммунология нефротического синдрома. В кн. Нефротический синдром., СПб., 1992; 33-55.
- Цыгин А.Н. Патогенетические основы первичного нефротического синдрома и лечения его тероидорезистентных вариантов у детей. Дис. канд. мед. наук. М., 1996.
- Baud L., Fouqueray B., Bellocq A. Switching off renal inflammation by anti-inflammatory mediators: The facts, the promise and hope. Kidney Intern. 1998; 53:1118-26.
- Broyer M., Meyrier A., Niaudet P., Habib R. Minimal changes and focal segmental glomerular sclerosis. In: Clinical Nephrology, Ed. Davidson et al, Oxford, 1998; V.I; 1-3; 493-536
- Cambon-Thomsen A., Bouissou F., Abbal M., et al. HLA and В12 in idiopathic nephrotic syndrome of children. Differences between steroid sensitive and steroid resistant patients. Pathol Biol. 1986; 34: 725-30.
- Chang G.C., Wu C.L. et al. The diagnosis of pneumonia in renal transplantant recipients using invasive and noninvasive procedures. Chest. 2004 Feb; 125 (2): 541-7.
- Chen W.P., Lin С.Y. Augmented expression of interleukin-6 and interleukin-1 genes in the mesangium of IgM mesangial nephropathy. Nephron, 1994; 68: 10-19.
- Cho B.S., Yoon S.R., Jang J.Y., et al. Up-regulation of interleukin-4 and CD23/Fc.RII in minimal change nephrotic syndrome. Pediatr Nephrol. 1999; 13:199-204.
- Colin B.A., Ramphal R. Pneumonia in the compromised host including cancer patientsand tranplantant patients. Infect Dis Clin North Am. 1998. Vol. 12. P. 781 -805.
- Daniel V., Trautmann Y., Konrad M., Nayir A, Scharer K. T-lymphocyte populations, cytokins and other growth factors in serum and urine of children with idiopathic nephrotic syndrome. Clin Nephrol, 1997; 47 (5); 289-97.
- Schnaper H.W. The immune system in minimal change nephrotic syndrome. Pediatric Nephrol. 1989; 3:101-10.
- Garin Е.H., Laflam P., Chandler L. Anti-interieukin-8 antibody abolishes effects oflipoid nephrosis cytokine. Pediatr Nephrol. 1998; 12: 381-5.
- Hewitt I.K., House A.K., Potter J.M., Kinnear B.F. Altered in vitro lymphocyte response in childhood nephrotic syndrome. Pediatr. Nephrol., 1992; 6; 464-6.
- Holdsworth S.R., Kitching A.R., Tipping P.G. Thl and Th2 T helper cell subsets affect patterns of injury and outcomes in glomerulonephritis. Kidney Intern. 1999; 55:1198-1216.
- Hulton S.A., Shan V., Byrne M.R., Morgan G., Barrat T.M., Dillon M.J. Lymphocyte subpopulations, interleukin-2 and interleukin-2 receptor expression in childhood nephrotic syndrome. Pediatr Nephrol. 1994; 8:135-9.
- Kawaguchi H., Yamaguchi Y., Nagata M., et al. The effects of human recombinant interleukin-2 on the permeability of glomerular basement membranes in rats. Japanese J Nephrol. 1987; 29:1-11.
- Kobayashi Y., Yoshikawa N., Nakamura H. T-cell subpopulations in childhood nephrotic syndrome. Clin Nephrol. 1994; 41: 253-8.
- Lin С.Y., Chen C.H., Lee P.P. In vitro B-lymphocyte switch disturbance from IgM into IgG in IgM mesangial nephropathy. Pediatr Nephrol. 1989; 3: 254-8.
- Matsumoto K., Ohi H., Kanmatsuse K. Interleukin 10 and interleukin 13 synergise to inhibit vascular permeability factor by periferal blood mononuclear cells from patients with lipoid nephrosis. Nephron, 1997; 77: 212-18.
- Moorthy A.V., Zimmerman S.W., Burkholder P.M. Ingibitions of lymphocyte blastogenesis by plasma of patients with minimal change nephrotic syndrome. Lancet, 1976; 1 (7970): 1160-2.
- Murer L. Focal segmental glomerular sclerosis of native and grafted kidney. Invited lecture, 34th Ann. Meeting of the ESPN, Helsinki, 2000.
- Neuhaus T.J., Wadhwa M., Callard R., Barrat T.M. Increased IL-2, IL-4 and interferon-gamma in steroid-sensitive nephrotic syndrome. Clin Exp Immunol. 1995; 100: 475-9.
- Pirotski E., Pintos-Morell G., Burtin G., et al. Renal anaphylaxis. I. Antigen-initiated responses from isolated perfused rat kidney. Kidney Int. 1987; 32: 233-7.
- Rano A., et al. Pulmonary infiltrates in non-HIV immunocompromised patients: a diagnostic approach using non-invasive and bronchoscopic procedures. Thorax. 2001. Vol. 56. P. 379 -87.
- Reeves W.G., Cameron J.S., Johansson I.G., et al. Seasonal nephrotic syndrome. Description and immunological findings. Clin Allergy, 1975; 5:121-37.
- Shalhoub R.J. Pathogenesis of lipoid nephrosis a disorder of T-cell function. Lancet, 1974; 2(7880): 556-60.
- Sileri P., Pursell K. J., et al. A standardized protocol of the treatment of severe pneumonia in kidney transplantant recipients. Clin Transplant. 2002;16: 450-1.
- Stacbowski J., Michalkiewicz J., Krynicki T. et al. Does disregulation of lymphokine production (IL-2, IL-4, IL-6, IFN-gamma) contribute to the suppressorinducer CD45 RA+ CD4+) and suppressor effector (CD45 RA+ CD8+) T cell activity in primary nephrotic syndrome. Abstr. 27th Ann. Meet. ESPN, 1993, F8.
- Stefanovic V., Golubovic E., Mitic-Zlatkovic M., Vlanovic P., Jovanovic O., Bogdanovic R. Interleukin-12 and interferon-gamma production in childhood idiopathic nephrotic syndrome. Pediatr Nephrol. 1998; 12: 463-6.
- Yap H.K., Cheung W., Murugasu B., Jordan S.C. Downregulation of monokine genes in children with relapses of steroid-responsive nephrotic syndrome. Abstr. 1th Congress of IPNA, London, 1998.
- Yokoyama H.M., et al. Immunodinamics of minimal change nephrotic syndrome in adults.T and В lymphocyte subsets and serum immunoglobulin levels. Clin Exp Immunol. 1985; 61: 601-7.
- Zoch-Zwierz W., Wiercinski K., Zwierz K., Wasilewska A. Serum IgE, interleukine-2 and 4 and their soluble receptors in children with nephrotic syndrome. Abstr. 1th Congress of IPNA, London, 1998; 17; 103.