Клинико-иммунологические проявления и нарушения метаболизма внутриклеточных ферментов лимфоцитов у больных хроническим лимфолейкозом
Автор: Смирнова О.В., Савченко А.А., Манчук В.Т.
Журнал: Сибирский онкологический журнал @siboncoj
Рубрика: Клинические исследования
Статья в выпуске: 2 (22), 2007 года.
Бесплатный доступ
Исследовано клинико-иммунологическое состояние и оценена активность метаболических ферментов лимфоцитов у 57 больных хроническим лимфолейкозом. У больных хроническим лимфолейкозом на всех стадиях заболевания выявляются нарушения иммунного статуса и активности метаболических ферментов. Наиболее выраженные нарушения иммунного статуса и изменения активности метаболических ферментов у больных хроническим лимфолейкозом обнаружены в терминальной стадии заболевания. Выявленные изменения и различия характеризуют иммунопатогенетические аспекты возникновения и прогрессировать хронического лимфолейкоза.
Хронический лимфолейкоз, иммунный статус
Короткий адрес: https://sciup.org/14054554
IDR: 14054554
Текст научной статьи Клинико-иммунологические проявления и нарушения метаболизма внутриклеточных ферментов лимфоцитов у больных хроническим лимфолейкозом
Хроническим лимфолейкозом (ХЛ) является опухоль, субстрат которой – преимущественно морфологически зрелые лимфоциты [2–5, 9, 11]. ХЛ чаще болеют мужчины в возрасте 50–70 лет. Однако в настоящее время появились сообщения о том, что возникновение ХЛ возможно и у молодых людей [12]. Заболевание отчетливо связано с возрастом, полом, расой, национальными особенностями, имеет наследственный фактор распространения [2, 3, 10, 12, 15–17]. Клинические, морфологические и цитогенетические исследования позволяют считать ХЛ неоднородным заболеванием, имеющим множество форм с различной клинической картиной, длительностью болезни и ответом на терапию. В то же время окончательно не уточнены патофизиологические характеристики заболевания, что и послужило поводом для проведения нашего исследования.
Целью настоящего исследования явилось изучение особенностей клинических проявле- ний, клеточного и гуморального иммунитета и состояния метаболического статуса лимфоцитов крови у больных ХЛ в зависимости от стадии заболевания.
Материал и методы
Всего под наблюдением находилось 57 больных ХЛ: 36 мужчин и 21 женщина.
Средний возраст заболевших составил 55,4 ± 1,6 года. У 32 больных ХЛ заболевание диагностировалось в развернутую стадию, у 25 больных – в терминальную стадию. В качестве контроля обследовано 106 здоровых лиц аналогичного возраста.
Популяционный и субпопуляционный состав лимфоцитов крови оценивали с помощью метода непрямой иммунофлуоресценции с использованием моноклональных антител к CD3, CD4, CD8, CD16, CD19, HLA-DR (ТОО «Сорбент», г. Москва). Дополнительно вычислялись иммунорегуляторный индекс (CD4+/CD8+), лейко-Т-клеточный (лейкоциты/CD3+), лейко-В-клеточный индекс (лейкоциты/CD72+) и индекс активации Т-лимфоцитов (HLA-DR+/CD72+) [3, 4]. Концентрацию иммуноглобулинов класса A, M и G в сыворотке определяли иммунофер-ментным методом. Определение активности НАД(Ф)-зависимых дегидрогеназ лимфоцитов крови проводилось биолюминесцентным методом [5, 6]. Данным методом определялась активность следующих ферментов: глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г6ФДГ), глицерол-3-фосфатдегидрогеназы (Г3ФДГ), малик-фер-мента (НАДФМДГ), НАД- и НАДН-зависимой реакции лактатдегидрогеназы (ЛДГ и НАДН-ЛДГ), НАД- и НАДН-зависимой реакции малатдегидрогеназы (МДГ и НАДН-МДГ), НАДФ- и НАДФН-зависимой глутаматдегидрогеназы (НАДФГДГ и НАДФН-ГДГ), НАД- и НАДН-зависимой глутаматдегидрогеназы (НАДГДГ и НАДН-ГДГ), НАД- и НАДФ-зависимых изоцитратдегидрогеназ (НАДИЦДГ и НАДФИЦДГ, соответственно) и глутатионредуктазы (ГР). Активность дегидрогеназ в лимфоцитах крови выражали в ферментативных единицах (1 Е=1 мкмоль/мин [1]) на 104 клеток. Оценка клеточного, гуморального иммунитета и активности метаболических ферментов проводилась при поступлении больных до начала патогенетического лечения.
Описание выборки производили с помощью подсчета медианы (Ме) и интерквартального размаха в виде 25 и 75 процентилей (С25 и С75). Достоверность различий между показателями независимых выборок оценивали по непараметрическому критерию Манна-Уитни. Статистический анализ осуществляли в пакете прикладных программ Statistica 7.0 (StatSoft Inc., 2004).
Результаты и обсуждение
Средняя продолжительность болезни составила 47,9 ± 5,1 мес. У 5 больных (8,8 %) заболевание ХЛ начиналось с возникновения анемических симптомов, у 40 (70,2 %) – с «опухолевых» поражений, у 3 (5,3 %) – с язвенно-некротических поражений, у 6 (10,5 %) – с сочетанных симптомов, и у 3 (5,3 %) – начало заболевания клинически было бессимптомно.
У 42 больных (73,7 %) при поступлении выявлялась лихорадка. Все 57 больных ХЛ при поступлении жаловались на слабость и снижение работоспособности. 39 (68,4 %) – отмечали у себя головокружение, а 27 (47,4 %) – шум в ушах. У 46 больных ХЛ (80,7 %) при поступлении выявлялась одышка, 34 (59,6 %) –отмечали у себя сердцебиения. У 51 больного (89,5 %) при поступлении выявлялись увеличенные группы лимфатических узлов различной локализации, у 8 (14,0 %) – гипертрофические изменения десен. У 43 больных (75,4 %) при поступлении выявлялись различные проявления инфекционного процесса, у 53 (93 %) – при поступлении выявлялась гепатомегалия, у 36 (63,2 %) – спленомегалия. У всех 57 больных ХЛ получена ответная реакция организма на проводимое лечение. В этот период у 29 больных (50,9 %) возникли инфекционные осложнения, у 3 5,3 %) – геморрагические нарушения, у 40 (70,2 %) – анемические симптомы средней и тяжелой степени тяжести.
При исследовании состояния клеточного звена иммунитета у больных в развернутой стадии ХЛ повышаются абсолютные количества лейкоцитов в крови, CD16+- и HLA-DR+-лимфоцитов, относительно контрольных значений и показателей в терминальную стадию (табл. 1). У больных в развернутой и терминальной стадии повышаются показатели относительного уровня лимфоцитов, CD72+-клеток и абсолютного содержания CD72+-лимфоцитов, а также снижаются процентные уровни CD3+-, CD4+-, CD8+-лимфоци-тов, относительно контрольных параметров. У больных в развернутой стадии ХЛ повышаются абсолютные показатели лимфоцитов в крови, CD3+-, CD4+-, CD8+-клеток, относительно значений в контрольной группе.
Повышение CD3+- и CD72+-лимфоцитов в терминальной стадии ХЛ привело к снижению лейко-Т-клеточного и лейко-В-клеточного коэффициентов и индекса активации Т-лимфоцитов у больных данной стадии заболевания. Увеличение CD72+-лимфоцитов в развернутой стадии заболевания также способствовало снижению лейко-В-клеточного коэффициента у больных развернутой стадии этого заболевания (табл. 2).
При исследовании состояния гуморального иммунитета у больных в развернутой и терми-
Таблица 1
Особенности состояния клеточного иммунитета у больных на разных стадиях ХЛ (Ме, С25–С75)
нальной стадиях ХЛ снижены концентрации Ig A, Ig G в крови и индексы относительного синтеза Ig A, Ig M, Ig G относительно контрольных значений, при этом индексы относительного синтеза Ig A, Ig M, Ig G достоверно ниже у больных в развернутой стадии (табл. 3). Кроме этого, у больных в терминальной стадии снижена также концентрация Ig M в крови, относительно контрольных параметров.
При исследовании состояния метаболического статуса лимфоцитов крови у больных ХЛ установлено, что на всех стадиях заболевания снижается активность ферментов ЛДГ, НАДФИЦДГ, МДГ, НАДИЦДГ, НАДН-ЛДГ относительно контрольных значений (табл. 4). У больных в развернутой стадии дополнительно снижается активность НАДГДГ, а у больных в терминальной стадии – Г3ФДГ, НАДФМДГ,
|
Показатели |
Контроль, N=118 |
Развернутая стадия, N=32 |
Терминальная стадия, N=25 |
|||
|
Ме |
С25–С75 |
Ме |
С25–С75 |
Ме |
С25–С75 |
|
|
Лейкоциты |
5,73 |
4,85–7,75 |
12,00 |
6,2–28,35 |
5,6 |
3,6–15,20 |
|
(109/л) |
р1<0,001 |
р |
2<0,05 |
|||
|
Лимфоциты |
38,0 |
31,0–45,0 |
77,50 |
45,5–89,5 |
87,0 |
41,0–96,0 |
|
(%) |
р1<0,001 |
р1 |
<0,001 |
|||
|
Лимфоциты, |
2,16 |
1,61–2,83 |
7,65 |
3,49–27,64 |
2,78 |
1,64–14,9 |
|
(109/л) |
р1<0,001 |
|||||
|
CD3+ (%) |
67,0 |
60,0–72,0 |
43,50 |
34,5–46,5 |
45,0 |
39,0–51,0 |
|
р1<0,001 |
р1 |
<0,001 |
||||
|
CD3+ (109/л) |
1,39 |
1,01–1,88 |
2,94 |
2,03–9,03 |
1,3 |
0,8–6,08 |
|
р1<0,001 |
||||||
|
CD4+ (%) |
44,0 |
34,0–49,0 |
27,00 |
21,5–29,50 |
29,0 |
27,0–32,0 |
|
р1<0,001 |
р1 |
<0,001 |
||||
|
CD4+ (109/л) |
0,84 |
0,55–1,27 |
1,62 |
0,88–5,98 |
0,83 |
0,48–4,92 |
|
р1<0,001 |
||||||
|
CD8+ (%) |
27,0 |
20,0–34,0 |
18,00 |
11,5–22,50 |
19,0 |
15,0–22,0 |
|
р1<0,001 |
р1 |
<0,001 |
||||
|
CD8+ (109/л) |
0,57 |
0,38–0,89 |
1,41 |
0,74–3,68 |
0,66 |
0,31–5,62 |
|
р1<0,001 |
||||||
|
CD16+ (%) |
20,0 |
17,0–23,0 |
21,0 |
6,50–29,00 |
20,0 |
10,0–25,0 |
|
CD16+ (109/л) |
0,45 |
0,31–0,60 |
1,34 |
0,50–2,50 |
0,39 |
0,33–1,04 |
|
2<0,05 |
||||||
|
р1<0,001 |
р |
|||||
|
CD72+ (%) |
13,5 |
9,0–16,0 |
26,0 |
15,00–34,00 |
26,0 |
11,0–30,0 |
|
р1<0,001 |
р |
1<0,01 |
||||
|
CD72+ (109/л) |
0,27 |
0,18–0,39 |
1,45 |
0,64–8,83 |
0,49 |
0,18–1,78 |
|
р1<0,001 |
р |
1<0,01 |
||||
|
HLA-DR+ (%) |
15,0 |
12,0–20,0 |
18,5 |
5,00–34,00 |
17,0 |
7,0–27,0 |
|
HLA-DR+ |
0,35 |
0,23–0,47 |
1,47 |
0,69–2,72 |
0,31 |
0,12–5,38 |
|
(109/л) |
р1<0,001 |
р2<0,05 |
||||
Примечание: р1 – статистически достоверные различия с показателями контрольной группы; р2 – с показателями больных на развернутой стадии.
Таблица 2
Величины коэффициентов, характеризующих состояние клеточного звена иммунной системы у больных на разных стадиях ХЛ (Ме, С25-С75)
|
Показатели |
Контроль, N=118 |
Развернутая стадия, N=32 |
Терминальная стадия, N=25 |
|||
|
Ме |
С25–С75 |
Ме |
С25–С75 |
Ме |
С25–С75 |
|
|
Лейкоциты/CD3+ |
4,15 3,33–5,22 |
3,05 2,65–5,64 |
2,82 2,27–5,01 |
|||
|
Лейкоциты/CD72+ |
р1<0,01 |
|||||
|
20,83 16,45–29,24 |
6,10 3,22– 18,43 |
8,55 3,47–22,17 |
||||
|
HLA-DR+/CD72+ |
р1<0,001 |
р1<0,001 |
||||
|
1,29 0,93–1,53 |
1,22 0,44– 1,43 |
0,90 0,53–1,31 |
||||
|
р1<0,001 |
||||||
|
CD4+/CD8+ |
1,52 |
1,13–1,95 |
1,45 |
1,15–1,8 |
1,40 |
1,30–1,90 |
Примечание: р1 – статистически достоверные различия с показателями контрольной группы; р2 – с показателями больных на развернутой стадии.
Таблица 3
Состояние гуморального иммунитета крови у больных на разных стадиях ХЛ (Ме, С25–С75)
|
Показатели |
Контроль, N=118 |
Развернутая стадия, N=32 |
Терминальная стадия, N=25 |
|||
|
Ме |
С25–С75 |
Ме |
С25–С75 |
Ме |
С25–С75 |
|
|
Ig A (г/л) |
1,91 1,33–3,20 |
0,83 0,49–1,16 |
1,81 0,28–2,30 |
|||
|
Ig M (г/л) |
р1<0,001 |
р1<0,05 |
||||
|
1,20 0,50–1,80 |
0,65 0,46–1,53 |
0,57 0,42–0,90 |
||||
|
Ig G (г/л) |
р1<0,01 |
|||||
|
10,30 8,18–14,12 |
7,56 3,35–12,2 |
5,84 3,90–12,60 |
||||
|
Ig A/CD72+ (нг/клет-ку) |
р1<0,01 |
р1<0,01 |
||||
|
6,73 3,85–13,46 |
0,35 0,12–1,77 |
2,39 0,18–9,11 |
||||
|
Ig M/CD72+ (нг/клет-ку) |
р1<0,001 |
р <0,01; р12<0,01 |
||||
|
4,07 1,65–11,00 |
0,69 0,07–1,35 |
1,45 0,09–3,73 |
||||
|
Ig G/CD72+ (нг/клет-ку) |
р1<0,001 |
р <0,001; р12<0,01 |
||||
|
38,84 |
25,29–66,67 |
2,36 0,77–16,85 |
9,50 2,93–52,16 |
|||
|
р1<0,001 |
р <0,01; р12<0,01 |
|||||
Примечание: р1 – статистически достоверные различия с показателями контрольной группы; р2 – с показателями больных на развернутой стадии.
Таблица 4
|
Показатели |
Контроль, N=118 |
Развернутая стадия, N=32 |
Терминальная стадия, N=25 |
|||
|
Ме |
С25–С75 |
Ме |
С25–С75 |
Ме |
С25–С75 |
|
|
Г6ФДГ Г3ФДГ |
4,32 |
0,90–13,87 |
1,90 |
0,00–15,13 |
2,17 |
0,09–7,28 |
|
0,63 0,00–1,96 |
0,00 0,00–0,10 |
0,00 0,00–0,02 |
||||
|
ЛДГ |
р1<0,01 |
|||||
|
38,43 14,9–98,98 |
3,44 0,00–7,80 |
3,21 0,04–5,02 |
||||
|
НАДФМДГ |
р1<0,001 |
р1<0,001 |
||||
|
2,84 0,64–12,75 |
1,07 0,11–15,20 |
0,38 0,00–8,72 |
||||
|
р1<0,05 |
||||||
|
НАДФГДГ НАДФИЦДГ |
0,59 |
0,00–2,56 |
0,50 |
0,00–1,27 |
0,14 |
0,02–1,24 |
|
33,33 14,70–63,6 |
1,24 0,36–3,54 |
1,30 0,34–2,52 |
||||
|
МДГ |
р1<0,001 |
р1<0,001 |
||||
|
70,43 18,0–144,3 |
15,49 0,83–42,32 |
30,65 14,04–36,04 |
||||
|
НАДГДГ |
р1<0,001 |
р1<0,05 |
||||
|
5,64 0,47–16,76 |
1,06 0,00–4,80 |
2,96 1,17–8,20 |
||||
|
НАДИЦДГ |
р1<0,05 |
|||||
|
4,05 1,00–12,93 |
0,00 0,00–1,38 |
0,02 0,00–0,64 |
||||
|
НАДН-ЛДГ |
р1<0,001 |
р1<0,001 |
||||
|
72,87 8,56–196,3 |
4,54 0,00–108,87 |
0,34 0,00–19,38 |
||||
|
НАДН-МДГ |
р1<0,01 |
р1<0,01 |
||||
|
128,37 35,5–357,1 |
109,8 22,01–188,21 |
45,43 0,72–82,53 |
||||
|
р1<0,01 |
||||||
|
ГР НАДН-ГДГ |
19,64 |
1,67–113,6 |
20,32 |
0,00–56,86 |
17,54 |
1,24–24,34 |
|
49,94 13,93–83,4 |
25,62 9,07–73,76 |
6,42 1,68–19,46 |
||||
|
р1<0,05 |
||||||
|
НАДФН-ГДГ |
52,87 |
29,59–84,9 |
57,52 |
39,07–133,57 |
57,52 |
48,90–113,57 |
Примечание: р1 – статистически достоверные различия с показателями контрольной группы; р2 – с показателями больных на развернутой стадии.
|
НАДН-МДГ, НАДН-ГДГ, относительно контрольных показателей. С помощью корреляционного анализа установлена зависимость величин показателей иммунного статуса и активности метаболических ферментов лимфоцитов у больных ХЛ от |
клинических особенностей начала заболевания. При ХЛ в развернутой стадии с клиническими особенностями начала заболевания положительно коррелирует уровень содержания Ig M (r=0,49, р<0,01). В терминальной стадии ХЛ с изучаемым параметром отрицательно коррели- |
Активность НАД(Ф)-зависимых дегидрогеназ в лимфоцитах в крови у больных
на разных стадиях ХЛ (Ме, С25–С75)
руют уровень относительного содержания СD3+ (r=-0,62, р<0,001) и уровни относительного синтеза Ig A (r=-0,49, р<0,05), Ig M (r=-0,46, р<0,05), Ig G (r=-0,61, р<0,01). На этой стадии также имеются положительные корреляционные связи с уровнем относительного (r=0,52, р<0,01) и абсолютного содержания лимфоцитов (r=0,43, р<0,05), с абсолютными количествами СD8+ (r=0,42, р<0,05), СD72+ (r=0,44, р<0,05) и HLA-DR+- клеток (r=0,53, р<0,01).
У наблюдаемых больных ХЛ заболевание чаще начиналось с «опухолевых» поражений (генерализованное увеличение различных групп лимфатических узлов). У большинства больных при поступлении выявлялись лихорадка, слабость, снижение работоспособности, головокружение, одышка, сердцебиения, увеличенные лимфатические узлы, сопутствующий инфекционный процесс, гепатомегалия, спленомегалия. У всех больных была ответная реакция на проводимое лечение. У большинства больных выявлялись анемические осложнения, а у половины больных – инфекционные осложнения после проведенного лечения.
На всех стадиях ХЛ обнаружены значительные изменения состояния иммунного статуса и активности метаболических ферментов. Так, у больных в развернутой стадии выявлены значительные нарушения клеточного и гуморального звеньев иммунитета, характеризующиеся изменением абсолютного и относительного содержания лимфоцитов и их субпопуляций, нарушением соотношением между всеми им-мунорегуляторными группами, снижением концентрации в крови Ig A и Ig G. У больных в терминальной стадии ХЛ восстанавливаются до контрольных значений абсолютные показатели лимфоцитов крови, Т-лимфоцитов, CD4+-кле-ток, цитотоксических лимфоцитов, NK-клеток и лимфоцитов, экспрессирующих антиген HLA-DR, при этом относительные значения этих показателей остаются нарушенными. У больных в терминальной стадии ХЛ наиболее выражены изменения гуморального иммунитета, проявляющиеся в виде снижения концентрации в крови всех изучаемых иммуноглобулинов.
Таким образом, у больных ХЛ нарушаются все звенья иммунной защиты. Так, у больных в развернутой стадии имеются нарушения во всех звеньях иммунитета, в виде увеличения абсолютного количества NK-, T- и B- лимфоцитов, при этом функциональная активность В-лимфоцитов нарушена. У больных ХЛ в терминальной стадии восстанавливаются до нормальных значений абсолютные показатели NK-, Т- и В-лимфоцитов, наиболее выраженные изменения регистрируются в гуморальном ответе: снижаются в крови концентрации всех исследуемых иммуноглобулинов Ig A, Ig M, Ig G и уровни их относительного синтеза. То есть несмотря на более благоприятное течение заболевания, в терминальной стадии у больных ХЛ развивается комбинированный иммунодефицит с поражением Т- и В- звеньев иммунитета, что свидетельствует об утяжелении заболевания и появления злокачественной стадии [2, 3].
При исследовании состояния метаболического статуса лимфоцитов крови у больных ХЛ вне зависимости от стадии заболевания нарушалась активность НАД-, НАДФ-и НАДН-зависимых дегидрогеназ, при этом наибольшие изменения в активности ферментов лимфоцитов наблюдались у больных в терминальной стадии. У больных в развернутую стадию снижена интенсивность гликолиза и уменьшен уровень концентрации интермедиаторов для цикла трикарбоновых кислот. При этом можно предположить, что ингибирование ферментативных реакций гликолиза в лимфоцитах крови больных осуществляется на терминальных реакциях [1, 4, 5]. У больных снижаются интенсивности субстратного потока по лимонному циклу. У больных в развернутой стадии имеется недостаточность метаболических реакций митохондриального компартмента и нарушены взаимосвязи между реакциями цикла Кребса и процессами аминокислотного обмена. У больных в терминальной стадии ХЛ обнаружено снижение интенсивности переноса продуктов липидного катаболизма на окислительно-восстановительные реакции гликолиза, возможно ингибирование процессов липидного анаболизма, ингибируются ферментативные реакции гликолиза в лимфоцитах крови больных на терминальных реакциях. У больных данной группы в митохондриальный компартмент поступает пониженное количество субстрата, что, соответственно, приводит к ингибированию ферментативных реакций цикла трикарбоно-
Таблица 5
|
Стадия |
Иммунологические особенности |
Метаболические особенности лимфоцитов |
|
Развернутая |
- повышение содержания В- лимфоцитов с нарушением их функциональной активности; - гипогаммаглобулинемия по классам А и G. |
Уменьшение интенсивности метаболических процессов (наибольшие нарушения в углеводном и белковом обменах):
|
|
Терминальная |
Комбинированный иммунодефицит с поражением Т- и В- системы иммунитета:
|
Уменьшение интенсивности метаболических процессов (наибольшие нарушения в углеводном, жировом и белковом обменах):
- нарушения взаимосвязей цикла Кребса и аминокислотного обмена. |
Иммунопатогенетические особенности ХЛ
вых кислот. Также снижаются интенсивности субстратного потока по лимонному циклу. Недостаточность метаболических реакций митохондриального компартмента также определяется снижением активности вспомогательной дегидрогеназной реакции и нарушением взаимосвязей между реакциями цикла Кребса и процессами аминокислотного обмена [1, 4–7]. Учитывая важность полученных нами данных в возникновении и прогрессировании заболевания, мы представили все вышеизложенное в виде патофизиологической таблицы (табл. 5). У больных ХЛ в развернутую стадию развивается состояние, характеризующееся повышением содержания Т- , В- лимфоцитов и NK- клеток. Особенностью терминальной стадии является развивающийся комбинированный иммунодефицит с поражением Т- и В- систем иммунитета. У больных ХЛ в развернутую и терминальную стадии уменьшается интенсивность метаболических процессов ферментов лимфоцитов, однако наибольшие биохимические изменения в развернутую стадию обнаруживаются в углеводном и белковом обменах, а в терминальную – в углеводном, белковом и жировом обменах.
