Оценка влияния противотуберкулезных препаратов на активность кислой фосфатазы в лимфоцитах крови у больных туберкулезом легких

В комплексе методов современной терапии туберкулеза ведущее положение занимает комбинированная этиотропная химиотерапия с использованием препаратов первого ряда (изониазид, рифампицин, этамбутол, пира-зинамид, стрептомицин), при устойчивом туберкулезе легких – препаратов второго ряда (аминогликозиды, ти-онамиды, капреомицин, циклосерин, парааминосалициловая кислота и препараты группы фторхинолонов). Показано, что среди препаратов основного (первого) ряда наиболее часто побочные эффекты вызывают рифампицин (19,7% случаев) и изониазид (15,1%), из числа резервных (препаратов второго ряда) – парааминосалициловая кислота (80%) и капреомицин (59,4%) [1, 2].

Согласно современным представлениям, основная протективная роль в иммунопатогенезе туберкулеза принадлежит клеточно-опосредованным иммунным реакциям, главными участниками которых являются лимфоциты [3, 4]. Неоднократно обосновано, что ключевым фактором формирования полноценного иммунного ответа являются функциональные свойства отдельных иммунокомпетентных клеток, определяемые интенсивностью их метаболических процессов [5, 6]. Противотуберкулезные препараты (ПТП), обладая высокой фармакологической активностью в отношении микробактерий туберкулеза, способны оказывать также выраженное модулирующее влияние на ферментативный статус клеток иммунной системы. Так, исследованиями О.А. Васильевой и соавт. [7] было показано, что изониазид и рифампицин индуцируют угнетение активности сукцинатдегидрогеназы в лимфоцитах у больных с инфильтративным туберкулезом легких и здоровых доноров. Известно, что уменьшение активности энергетических ферментов в лимфоцитах сопровождается нарушением проницаемости и целостности как клеточной мембраны, так и мембран органелл, в том числе лизосом. Лизосомальные ферменты теряют изоляцию и становятся потенциальными химическими агрессорами [8]. Маркерным ферментом лизосом является кислая фосфатаза (КФ) [9]. При этом данные о прямом (in vitro) влиянии ПТП на активность КФ иммунокомпетентных клеток крови в доступной литературе отсутствуют.

Цель исследования: оценка прямого (in vitro) влияния изониазида, рифампицина, парааминосалициловой кислоты и капреомицина на активность КФ в лимфоцитах периферической крови у больных с инфильтративным туберкулезом легких.

Материал и методы

В исследование были включены 25 впервые выявлен- ных больных с распространенным инфильтративным туберкулезом легких в возрасте от 18 до 55 лет (18 мужчин и 7 женщин). Обследование больных туберкулезом легких проводили до начала противотуберкулезной терапии. Контрольную группу составили 15 здоровых доноров с сопоставимыми характеристиками по полу и возрасту.

Материалом исследования служила периферическая кровь, взятая утром натощак из локтевой вены. Определение активности КФ в лимфоцитах производили по методу, описанному Ф.Г.Дж. Хэйхоу, Д. Кваглино [10], с вычислением среднего цитохимического коэффициента (СЦК).

Исследование активности КФ проводили до и после 1- и 2-часовой инкубации цельной крови с изониазидом (10 мкг/мл), рифампицином (10 мкг/мл), парааминосалициловой кислотой (ПАСК) (150 мкг/мл) и капреоми-цином (20 мкг/мл). Дозы препаратов рассчитывали, исходя из приемов перерасчета, принятых в токсикологии, принимая суточную дозу препарата на 1 кг массы тела за концентрацию в 1 л инкубационной среды. Так, при стандартных режимах дозирования изониазид назначается в средней суточной дозе 5–10 мг/кг, рифампицин – 8–10 мг/кг, ПАСК – 150–170 мг/кг, капреомицин – 15–30 мг/кг [11, 12]. Субстанции препаратов (“Sigma”, США) были предоставлены бактериологической лабораторией Томского областного противотуберкулезного диспансера.

Статистическую обработку полученных результатов проводили с использованием стандартного пакета программ Statistica for Windows (StatSoft Inc., версия 6.0) и пакета программ Microsoft Exсel (2003) корпорации Microsoft. Результаты представляли в виде выборочных средних (M). Для оценки нормальности распределения в выборке применяли критерий Шапиро–Уилка. Для оценки достоверности различий зависимых выборок, не подчиняющихся критерию нормального распределения, использовали непараметрический Wilcoxon matched pairs test, для независимых выборок применяли непараметрический Mann–Whitney U-test. Различие сравниваемых величин считали статистически значимыми при уровне значимости р<0,05.

Результаты и обсуждение

Результаты цитоэнзимологических исследований убедительно доказывают, что интенсивность метаболических реакций свидетельствует не только о базовом функциональном состоянии клетки, но также указывает на многочисленные нарушения, сопровождающие патологический процесс [5, 13].

Проведенное исследование показало, что средний цитохимический коэффициент КФ в лимфоцитах больных туберкулезом легких в период разгара заболевания

Таблица

Активность кислой фосфатазы в лимфоцитах периферической крови у здоровых доноров и больных с инфильтративным туберкулезом легких при действии изониазида, рифампицина, парааминосалициловой кислоты и капреомицина, M±m

Примечание: р1 – уровень статистической значимости различий по сравнению с фоновой активностью фермента; р2 – по сравнению с 1-часовой инкубацией; р3 – по сравнению со здоровыми донорами; р4 – по сравнению с изониазидом; р5– по сравнению с рифампицином; р6 – по сравнению с ПАСК.

в 1,6 раза (р3<0,001) превышал контрольное его значение (таблица 1). Известно, что антигенная и митогенная стимуляция лимфоцитов сопровождается увеличением содержания КФ [9]. В связи с этим отмеченное в настоящей работе повышение СЦК данного фермента у больных туберкулезом легких, вероятно, свидетельствует об активации клеток, сопровождающей процессы пролиферации, дифференцировки и формирования клона анти-генспецифических эффекторных лимфоцитов.

Определение активности КФ в лимфоцитах после 1-часовой инкубации крови с противотуберкулезными препаратами позволило установить увеличение СЦК фермента только после воздействия на клетки изониазида (у больных туберкулезом легких) и капреомицина (у здоровых доноров и у пациентов с туберкулезом легких). При этом у больных туберкулезом легких СЦК КФ при действии изониазида, рифампицина, ПАСК и капреомицина был выше, чем соответствующие показатели у здоровых лиц.

Капреомицин – противотуберкулезный антибиотик полипептидной структуры, продуцируемый Streptomyces capreolus и представляющий собой комплекс из 4 микробиологически активных компонентов [14]. По-видимо-му, природное происхождение и особенности структуры данного препарата обусловливают его высокие антигенные свойства, что определяет его стимулирующее влияние на активность КФ как в клетках здоровых доноров, так и у больных туберкулезом легких.

Обращало на себя внимание, что у больных туберкулезом легких в условиях 1-часовой инкубации крови с рифампицином активность КФ в лимфоцитах была ниже, чем соответствующие показатели при действии изониазида и капреомицина.

При увеличении времени инкубации крови с противотуберкулезными препаратами до 2 ч у здоровых доноров СЦК КФ статистически значимо не отличался от аналогичных параметров при 1-часовой инкубации. У пациентов с туберкулезом легких активность КФ превышала исходное значение и аналогичные параметры у здоровых лиц при действии всех использованных в работе препаратов.

Маркерные энзимы лизосом относятся к классу гидролитических ферментов, катализируют разрушение различных субстратов и принимают участие в образовании метаболитов с цитотоксическими свойствами [6, 9, 15]. Следовательно, повышение активности КФ в лимфоцитах больных туберкулезом легких под действием изониазида, рифампицина, ПАСК и капреомицина может быть рассмотрено не только в свете повышения защитного потенциала иммунокомпетентных клеток, но и с точки зрения способности фермента инициировать гидролиз белков, полипептидов, ДНК, РНК и опосредовать тем самым апоптоз лимфоцитов.

В целом, показанные изменения, на наш взгляд, свидетельствуют о значительном модулирующем эффекте изученных ПТП на активность КФ в лимфоцитах больных с инфильтративным туберкулезом легких, что может сопровождаться повышением цитотоксической активности клеток.

Выводы

Изониазид, рифампицин, парааминосалициловая кислота и капреомицин индуцируют увеличение активности кислой фосфатазы в лимфоцитах у больных с инфильтративным туберкулезом легких.