Инфекционный эндокардит заболевание иммунной системы
Автор: Кнышов Г.В., Воробьева A.M., Баланник З.Т., Руденко А.В., Войтюк Т.В.
Журнал: Патология кровообращения и кардиохирургия @journal-meshalkin
Рубрика: Приобретенные пороки сердца
Статья в выпуске: 1 т.3, 1999 года.
Бесплатный доступ
Активный клапанный эндокардит является серьезной проблемой для Украины. Частота данной патологии возросла в связи с экологическими проблемами и, в частности, с катастрофой на АЭС. Обследовано состояние иммунного статуса у 391 больного инфекционным эндокардитом, подлежащего хирургическому лечению клапанного порока, в сравнении с контрольной группой (90 чел.). Авторами выявлено, что у больных с инфекционным эндокардитом имеются стойкие нарушения показателей иммунологической реактивности, которые носят смешанный характер и затрагивают клеточное и гуморальное звено иммунитета. Инфекционный эндокардит сопровождается вторичным иммунодефицитом, при котором микробный фактор является пусковым механизмом в сложных иммунологических и аутоиммунологических повреждениях эндокарда.
Короткий адрес: https://sciup.org/142233100
IDR: 142233100
Текст научной статьи Инфекционный эндокардит заболевание иммунной системы
За последние 20 лет во всем мире значительно увеличилась частота инфекционного эндокардита (ИЭ) и связанных с ним пороков сердца [2, 3, 5, 6]. Активный клапанный эндокардит является серьезной проблемой для Украины. По данным Института сердечно-сосудистой хирургии АМН Украины, частота ИЭ в структуре причин приобретенных пороков возросла с 1,4% в 1982 г. до 18,7% к 1997 г. Столь стремительный рост заболеваемости объясняется целым рядом причин, одной из которых является резко сниженная реактивность организма у жителей Украины.
В условиях Украины экологическое неблагополучие связано не только с последствиями катастрофы на Чернобыльской АЭС, но и с региональными промышленными, производственными факторами, воздействием окружающей среды на организм человека. Эти факторы приводят к истощению иммунной системы и резкому снижению резистентности организма, что в свою очередь способствует увеличению числа острых и хронических заболеваний с длительным течением болезни. Изменение иммунного статуса может быть причиной изменения «экологической ниши» непатогенных микроорганизмов, в которой проявляется их патогенная потенция. Очаги инфекции в организме снижают его резистентность, а также порог чувствительности к микроорганизмам.
Возрастание возможности возникновения инфекционного заболевания связано не только с активацией условно-патогенной микрофлоры, но и с У увеличением в клинике диагностических и лечеб-I ных процедур, с применением иммунодепрессантов, цитостатиков, антибиотиков, гормонов, ведущих к нарушению иммунологического состояния, возникновению вторичных иммунодефицитов. Дальнейшее присоединение бактериально-вирусной инфекции к ранее сенсибилизированному микробами организму, а также анатомическое строение сердца способствуют развитию в его клапанах патологических процессов и образованию вторичных септических очагов.
Правильная оценка симптоматики ИЭ у больных на фоне измененной иммунореактивности представляет серьезную проблему в кардиохирургии [1].
Цель настоящей работы — изучение иммунопатологического состояния у больных ИЭ, подлежащих хирургическому лечению.
Материалы и метопы
Состояние иммунного статуса исследовано у 391 больного ИЭ, подлежащего хирургическому лечению клапанного порока. Средний возраст — 35,43+1,19 лет. Контрольную группу составили доноры — пограничники Киевской области — 90 чел. той же возрастной группы.
У 175 (46,1%) больных ИЭ наблюдалось поражение аортального клапана, у 89 (23,4%) — митрального, пороки трикуспидального — у 32 (8,2%) больных; 84 (22,3%) больных имели сочетанные поражения клапанов сердца. Согласно рекомендациям Р.В.Пет-рова [4] по изучению иммунопатологических признаков в иммунном ответе, в ряд иммунных показателей обследуемых пациентов был включен комплекс исследований с использованием тестов I и II уровней.

Собственные исследования
Этиологическим фактором при ИЭ могут быть стрептококки, стафилококки и другие возбудители, способные к длительной персистенции в организме.
С 1990 по 1998 гг. нами проведен анализ выделенных микроорганизмов у больных ИЭ с целью выяснения возможности потенциального возбудителя заболевания (рис. 1). Из графика видно, что лидирующую позицию занимает St. epidermidis, частота встречаемости которого превышает встречаемость других установленных возбудителей в 2-7 раз. За весь исследуемый период частота высе-ваемости не опускалась ниже 38% (1991 г.). Во все остальные годы он выявлялся в пределах 55-72%.
Причина возникновения ИЭ связана с эндогенной инфекцией, при которой очаг инфекции находится внутри организма в латентной скрытой форме или при персистировании возбудителя.
Данные проведенного нами ретроспективного исследования показывают, что заболеванию ИЭ в 382 случаях предшествовал ревматизм; в 279 — пневмония, бронхит, ангина; в 79 — пиелонефрит, мочекаменная болезнь; наркомания — в 49 случаях. Все эти заболевания приводили к изменению иммунореактивности организма, к длительной персистенции микроорганизмов.
Как известно, важную роль во многих защитных реакциях организма при различных видах иммунного реагирования в значительной степени играют как количественные соотношения, так и функциональная активность иммунокомпетентных клеток лимфоцитов.
Мы проанализировали изменения иммунологических показателей больных ИЭ до и после операции. Результаты исследований представлены на рис. 2. Из рисунка видно, что больные до операции имеют общие признаки нарушения показателей им-ммунологической реактивности, сопровождающейся на 19,8% снижением Т-лимфоцитов по сравнению с контрольной группой (33,09±1,28 и 41,18±1,25 р<0,001 соответственно), повышением относительного количества Т-хелперов и Т-супрес-соров по сравнению с контрольной группой, однако наблюдаемое повышение индекса Тх/Тс явилось недостоверным (р>0,5). Уровень В-лимфоцитов у больных ИЭ находился в пределах контрольных показателей. При этом нами выявлено повышение их функциональной активности, вследствие чего бьш повышен уровень иммуноглобулинов G, А, М. Уровень IgA составил 2,38±1,0 г/л, IgM — 1,14+0,01 г/л по сравнению с контрольной группой — 1,96±0,07 г/л и 0,92±0,05 г/л соответственно (р<0,01). Уровень IgG отличается от показателей контрольной группы с низкой степенью достоверности, однако имеется тенденция к повышению. Ведущим признаком в гуморальном иммунном ответе при ИЭ является уровень ДИК, который у

А

Б
Рис. 1. Встречаемость возбудителей у оперированных больных ИЭ

Рис. 2. Состояние иммунного статуса больных инфекционным эндокардитом .
-
89,7% находится на высоких показателях в сыворотке крови, наблюдается повышение их в 1,8 раз по сравнению с контрольной группой и составляет 1,01 ±0,04 ЕД и 0,54±0,03 Ед соответственно. Наблюдается повышение уровней иммунобиохими-ческих факторов деструктивного и воспалительного процесса (СЗ, а-1-ИП).
Изучение функционального состояния иммунной системы у больных ИЭ проводили с помощью моноклональных антител. Исследованы количества Т-лимфоцитов CD5, Т-хелперов CD4, Т-супрессо-ров CD8, NK-клетки (CD16), В-лимфоциты CD22, лимфоциты с рецепторами к ИЛ2 (CD25), лимфоциты, экспрессирующие антигены HLA-DR, HLA-АВС. Исследования представлены в таблице.
Сравнительный анализ количественных пока зателей субпопуляционного состава лимфоцитов у больных ИЭ всех трех групп и контрольной группы показал, что у больных наблюдается достоверное повышение NK-клеток (естественных киллеров) (CD 16) - клеток первой линии иммунологической защиты, во многом определяющих течение развития воспалительного процесса. ВI группе они составили 39,7+1.8%, во II группе— 34,1±2,0%, в III группе— 31,5±4,3% при 22,2±м4,2% в контрольной группе.
Степень воспалительного процесса зависит от функционального состояния лимфоцитов. Наши исследования по получению иммунного ответа больных ИЭ показали достоверное снижение Т-лимфоцитов (CD5) во всех трех группах, особенно в III группе при имеющихся сочетанных пора-
Уровень лимфоцитарных субпопуляций при различных поражениях структур сердца больных ИЭ
Лимфоцитарные рецепторы (CD)% |
Контрольная группа, доноры (п = 35) |
1 Поражение аортального клапана (п=31) |
2 Поражение митрального клапана (п=25) |
3 Сочетанные поражения клапанов (п = 26) |
Достоверность различий |
CD4 |
18,2±3,1 |
23,5±1,2 |
18,8±1,4 |
19,5±1,6 |
Р1,6>0,5; Р2,3<0,5; Р4<0,05; Р5<0,1 |
CD5 |
30,7+2,3 |
38,0+2,4 |
34,5±2,4 |
31,6±2,1 |
Р1>0,5; Р2<0,2; РЗ<0,05; Р4,6<0,5 |
CD8 |
15,0+4,3 |
21,2±1,7 |
19,0±1,5 |
16,5±2,0 |
Р1>0,5; Р2,4,6<0,5; РЗ,5<0,2 |
CD4/CD8 |
0,97±0,09 |
1,10±0,07 |
0,99±0,06 |
1,20+0,08 |
Р1,4,5<0,5; Р2>0,5; РЗ,6<0,1 |
CD16 |
22,2±4,2 |
39,7±1,8 |
34,1+2,0 |
34,5±4,3 |
Р1<0,001; РЗ,4<0,1; Р2<0,05; Р6<0,5 |
HLA-DR |
22,1±3,2 |
24,1±1,2 |
22,4±1,0 |
20,9±1,5 |
Р1,2,3>0,5; Р4,6<0,5; Р5<0,2 |
HLA-ABC |
39,5±2,1 |
35,9±2,8 |
35,0±2,5 |
30,0±3,1 |
Р1,6<0,5; Р2,5<0,2; РЗ<0,05 |
CD22 |
23,2+4,0 |
23,4+1,9 |
21,5+1,0 |
17,5+1,3 |
Р1,3<0,1; Р2,4<0,5; Р5,6<0,05 |
СД25 |
3,8±1,1 |
6,5±0,7 |
5,4±0,8 |
6,0±0,5 |
Р1,3<0,1; Р2,4<0,5; Р5,6>0,5 |
Тиреоглобулин 3,1±2,7 |
7,9±1,5 |
5,6+1,3 |
6,6±0,9 |
Р1<0,2; Р2,5<0,5;1 Р6>0,5 |
Р1 — 1-я группа больных ИЭ и контрольная группа;
Р2 — 2-я группа больных ИЭ и контрольная группа;
РЗ — 3-я группа больных ИЭ и контрольная группа;
Р4 — 1 и 2-я группы;
Р5 — 1 и 3-я группы;
Р6—2иЗ-ягруппы.
жениях клеточного аппарата. Количество Т-хелперов-индукторов (CD4) отличается от показателей контрольной группы, однако с низкой степенью достоверности. Количество Т-супрессоров (CD8) во всех группах повышено по сравнению с контрольной и отражает выраженный вторичный иммунодефицит, что сочетается со снижением В-лимфоцитов GD22 у больных всех трех групп, но наиболее четко эта тенденция снижения отражена при сочетанных пороках.
Соотношение клеточных субпопуляций CD4/CD8 и CD5/CD22 отличается от контрольных показателей с низкой степенью достоверности, однако нами отмечена тенденция к изменению соотношений лимфоцитарных популяций, влияющих на кооперативное взаимодействие и на их функциональное состояние. У больных ИЭ повышается активация лимфоцитов и показателей уровня экспрессии рецепторов к ИЛ-2, принимающего участие в запуске иммунологического ответа на антиген. Для представления иммунологических механизмов в патогенезе заболевания ИЭ нами был изучен уровень экспрессии антигенов гистосовместимости I и II классов у больных ИЭ. У всех больных выявлен их дисбаланс, сопровождающийся достоверным снижением уровня экспрессии антигенов класса HLA-ABC во всех трех группах больных и составляют 35,9±2,8% в I группе, 35,О±2,5% во II группе и 30,0±3,1% в III группе при 39,5±2,1% в контрольной группе соответственно, которые коррелируют при снижении Т-лимфоцитов у этих больных.
Экспрессия антигенов II класса HLA-DR (24,1±1,2% в I группе, 22,4±м1,0% во II группе и 20,9+1,5% в III группе) с низкой степенью достоверности отличается от показателей контрольной группы —22,1 ±3,2%. Однако в III группе больных ИЭ со смешанным типом поражения клапанного аппарата сердца уровень экспрессии антигенов I класса HLA-ABC коррелирует со сниженным количеством В-лимфоцитов и тем самым указывает на иммунодефицит В-клеточного звена.
Таким образом, выявленное нами снижение уровня экспрессии антигенов гистосовместимости I и II классов у больных ИЭ определяет иммунодефицитное состояние клеточного и гуморального иммунного ответа на фоне измененной активности щитовидной железы.
Результаты исследований показали, что у больных ИЭ выявлен смешанный тип иммунного статуса. Длительное существование очага на эндокарде сопровождается поступлением в кровоток токсинов и продуктов бактериального распада. Такой процесс приводит к модификации тканей сердца, вследствие чего синтезируются аутоантитела и тем самым запускается аутоиммунный процесс.
Аутоантитела к сердечной ткани выявлены у 62,6% больных ИЭ (т.е. 57 из 91 обследованных), из них у 33 больных ИЭ (36,3%) реакция была слабо положительной, у 13 (14,2%) — положительной и у 11 (12,1%) — резко положительной. Наличие у больных слабо положительной реакции, небольшое количество аутоантител носит характер осуществления нормальной физиологической функции иммунной системы и не является причиной деструктивных явлений в клапанах сердца. После операции устранения очага инфекции эти явления исчезали. У больных ИЭ с положительной и резко положительной реакцией в результате антигенных изменений в сердечной ткани и тканях клапанов сердца происходит развитие аутоиммунных процессов, сопровождающихся резко положительной реакцией, увеличением потребления комплемента (29,7%), нарушением иммунорегуляции лимфоцитов, снижением количества Т-супрессоров.
ИЭ—заболевание, в патогенезе которого имеются стойкие иммунологические нарушения в клеточном и гуморальном иммунитете, оно сопровождается вторичным иммунодефицитом, при котором микробный фактор является пусковым механизмом в сложных иммунологических и аутоиммунологических поврежденияхэндокарда.
Список литературы Инфекционный эндокардит заболевание иммунной системы
- Мешалкин Е.А., Бушманова Г.М. Хронический септический эндокардит - новая актуальная проблема современной внутренней медицины // Септические эндокардиты в хирургии пороков сердца: Тез. науч.-практ. конф. -Новосибирск: Наука, 1986. С. 4-7.
- Хазанов Е.А., Зайратъянц О.В., Ляпин Д.О. Первичный подострый инфекционный эндокардит как проявление хирургического сепсиса // Терапевтический архив. -М.: Медицина, 1990. Т. 62. №11. С. 123-125.
- Bereiss P. Endocarditis infecticusfcs etiologic physiopatologic diagnostic evolution et pronostic treitment // Rev Prat. Paris. - 1989. Vol. 39. N29. P. 2629-2636.
- Кнышов Г.В., Бендет Я. А. Приобретенные пороки сердца. -Киев, 1997. 277 с.
- Воробьева A.M., Баланник З.Т., Списаренко С.П. Механизмы иммунологических нарушений при инфекционном эндокардите // Клиническая хирургия. -1996. №10. С. 19-21.
- Петров Р.В., Орадовская И.В., Пинегин Б.В. Программа долгосрочного иммунологического мониторинга за контингентами лиц, подвергшихся воздействию факторов риска радиационной аварии на Чернобыльской АЭС // Медицинская радиология. -М.: Медицина, 1991. №1. С. 34-42.
- EDN: XNZOZA