Особенности клинических проявлений и характеристика иммунопатогенеза больных хроническим миелолейкозом
Автор: Смирнова О.В., Манчук В.Т., Савченко А.А.
Журнал: Сибирский онкологический журнал @siboncoj
Рубрика: Клинические исследования
Статья в выпуске: 3 (23), 2007 года.
Бесплатный доступ
Исследовано клинико-иммунологическое состояние и оценена активность метаболических ферментов лимфоцитов у 44 больных хроническим миелолейкозом. У больных хроническим миелолейкозом 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 миелолейкозом обнаружены в терминальной стадии заболевания. Выявленные изменения и нарушения в зависимости от стадии заболевания характеризуют иммунопатогенетические аспекты возникновения и прогрессирования хронического миелолейкоза.
Хронический миелолейкоз, иммунный статус
Короткий адрес: https://sciup.org/14054573
IDR: 14054573
Текст научной статьи Особенности клинических проявлений и характеристика иммунопатогенеза больных хроническим миелолейкозом
Хронический миелолейкоз (ХМ) – это опухоль, которая возникает из ранних клеток-предшественниц миелопоэза, дифференцирующихся до зрелых форм [2, 4, 5, 8, 9], ХМ – распространенный вид лейкоза, на долю которого приходится около 20 % среди всех лейкозов [3, 10–12]. Чаще заболевают мужчины в возрасте 30–50 лет. Тяжелое течение заболевания, неуклонное прогрессирование процесса, несмотря на проводимое лечение, большое количество осложнений, трудоспособный возраст заболевших – все это определяет чрезвычайную актуальность дальнейшего изучения патогенеза ХМ с позиций механизмов иммунореактивности. Целью настоящего исследования явилось изучение особенностей клинических проявлений, клеточного и гуморального иммунитета и состояния метаболического статуса лимфоцитов крови у больных ХМ в зависимости от стадии заболевания.
Материал и методы
Всего под наблюдением находилось 44 больных ХМ: мужчин – 18, женщин – 26. Средний возраст заболевших составил 55,2 ± 2,4 года. У 20 больных ХМ заболевание диагностировалось в развернутую стадию, у24 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+) [4, 5]. Концентрация иммуноглобулинов класса A, MиG в сыворотке определяли иммунофермент-ным методом. Определение активности НАД-(Ф)-зависимых дегидрогеназ лимфоцитов крови проводилось биолюминесцентным методом [6, 7]. Данным методом определялась активность следующих ферментов: глюкозо-6-фосфатдеги-дрогеназы (Г6ФДГ), глицерол-3-фосфатдегидро-геназы (Г3ФДГ), малик-фермента (НАДФМДГ), НАД- и НАДН-зависимой реакции лактатдеги-дрогеназы(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 доначалапатогенетическоголечения.
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 47,5 ± 7,8 мес. У3 больных ХМ (6,8 %) заболевание начиналось с появления анемических симптомов, у 13 (29,5 %)– с «опухолевых» нарушений (главным образом – с увеличения селезенки), у 2 (4,5 %) – с язвенно-некротических поражений, у 24 (54,5 %) – со смешанных симптомов заболевания и у 2 (4,5 %) – начало заболевания протекало бессимптомно. В 36 случаях (81,8 %) у больных при поступлении определялись симптомы различных инфекционно-воспалительных процессов. У 38 больных ХМ (86,4 %) при поступлении выявлялась гепатомегалия, у 27 (61,4 %) – спленомегалия. У всех больных получена ответная реакция организма на проводимую терапию. В этот период инфекционные осложнения появились в 59,1 % случаях, у 13,6 % – геморрагические нарушения –в 13,6 %, анемические осложнения средней и тяжелой степени тяжести – в 72,7 %.
При исследовании состояния клеточного звена иммунитета у больных ХМ установлено, что в терминальной стадии снижаются абсолютное содержание лейкоцитов и лимфоцитов в крови, относительно контрольных показателей, а последний параметр и относительно показателей больных в развернутой стадии (табл. 1). У больных ХМ снижаются относительные уровни CD3+-, CD4+-клеток, повышается процентный уровень CD72+-лимфоцитов, относительно показателей контрольной группы. У больных в терминальной стадии ХМ снижаются абсолютные концентрации CD3+-, CD4+-, CD8+-, CD16+-, CD72+-лимфоцитов и лимфоцитов, экспрессирующих HLA-DR+- антиген, относительно контрольных значений, при этом показатели абсолютного содержания CD8+-, CD72+-, HLA-DR+-лимфоцитов достоверно ниже, чем у больных в развернутой стадии. У больных в развернутой стадии абсолютные показатели CD72+- и HLA-DR+-лимфоцитов достоверно выше, чем у больных в терминальной стадии и контрольной группы.
У больных ХМ независимо от стадии заболевания снижен лейко-В-клеточный коэффициент, относительно контрольных значений. У больных в развернутой стадии снижен иммунорегу-ляторный индекс, по сравнению с контрольной группой (табл. 2).
При исследовании состояния гуморального иммунитета установлено, что у больных в развернутой стадии, относительно контрольных показателей, снижены коэффициенты относи-тельногосинтезаIgAиIgM, причем последний показатель достоверно ниже, чем у больных в терминальной стадии. У больных в терминальной стадии снижены концентрации Ig A и Ig M в крови, относительно контрольной группы (табл. 3).
Таблица 1
Особенности состояния клеточного иммунитета у больных на разных стадиях ХМ (Ме, С25-С75)
|
Показатели |
Контроль, n=118 |
Развернутая стадия ХМ, n=20 |
Терминальная стадия ХМ, n=24 |
|||
|
Ме |
С25-С75 |
Ме |
С -С С 25 -С 75 |
Ме |
С 25 -С 75 |
|
|
Лейкоциты (109/л) |
5,73 |
4,85–7,75 |
6,10 |
4,90–9,40 |
3,0 |
0,95–11,30 |
|
р1<0,05 |
||||||
|
Лимфоциты (%) |
38,0 |
31,0–45,0 |
40,50 |
28,0–83,0 |
63,0 |
21,5–79,0 |
|
Лимфоциты (109/л) |
2,16 |
1,61–2,83 |
2,69 |
1,52–4,55 |
1,06 |
0,60–3,26 |
|
P1<0,01; P2<0,05 |
||||||
|
CD3+ (%) |
67,0 |
60,0–72,0 |
40,00 |
36,0–56,0 |
42,0 |
37,0–61,5 |
|
р1<0,001 |
р1<0,001 |
|||||
|
CD3+ (109/л) |
1,39 |
1,01–1,88 |
1,25 |
0,53–2,7 |
0,49 |
0,23–1,71 |
|
р1<0,001 |
||||||
|
CD4+ (%) |
44,0 |
34,0–49,0 |
23,0 |
22,0–35,0 |
30,0 |
22,0–39,0 |
|
р1<0,001 |
р1<0,001 |
|||||
|
CD4+ (109/л) |
0,84 |
0,55–1,27 |
0,70 |
0,37–1,37 |
0,38 |
0,14–1,10 |
|
р1<0,001 |
||||||
|
CD8+ (%) |
27,0 |
20,0–34,0 |
20,50 |
15,5–28,0 |
24,0 |
16,0–31,0 |
|
р1<0,05 |
||||||
|
CD8+ (109/л) |
0,57 |
0,38–0,89 |
0,49 |
0,38–1,29 |
0,24 |
0,11–0,57 |
|
р1<0,001; р2<0,01 |
||||||
|
CD16+ (%) |
20,0 |
17,0–23,0 |
18,0 |
7,0–25,0 |
21,0 |
8,50–38,0 |
|
CD16+ (109/л) |
0,45 |
0,31–0,60 |
0,41 |
0,17–0,81 |
0,23 |
0,14–0,41 |
|
р1<0,01 |
||||||
|
CD72+ (%) |
13,5 |
9,0–16,0 |
25,0 |
12,0–33,0 |
19,0 |
11,0–24,0 |
|
р1<0,001 |
р1<0,01 |
|||||
|
CD72+ (109/л) |
0,27 |
0,18–0,39 |
0,64 |
0,32–1,19 |
0,19 |
0,07–0,32 |
|
р1<0,001 |
р1<0,05; р2<0,01 |
|||||
|
HLA-DR+ (%) |
15,0 |
12,0–20,0 |
17,0 |
7,0–35,0 |
17,0 |
10,5–24,0 |
|
HLA-DR+ (109/л) |
0,35 |
0,23–0,47 |
0,51 |
0,27–1,26 |
0,17 |
0,08–0,42 |
|
р1<0,05 |
р1<0,01; р2<0,05 |
|||||
Примечание: р1 – статистически достоверные различия с показателями контрольной группы; р2 – с показателями больных на развернутой стадии.
При исследовании состояния метаболического статуса лимфоцитов крови у больных ХМ установлено, что на всех стадиях заболевания снижается активность ферментов Г6ФДГ, ЛДГ, НАДФИЦДГ, НАДИЦДГ, ГР относительно контрольных значений (табл. 4). У больных в развернутой стадии ХМ, относительно контрольных показателей, дополнительно снижается активность МДГ, НАДН-ЛДГ, при этом активность последнего фермента снижена и относительно показателей больных в терминальной стадии. У больных в терминальной стадии дополнительно снижается активность фермента Г3ФДГ, относительно контрольных показателей.
С помощью корреляционного анализа установлена зависимость величин показателей иммунного статуса и активности метаболических ферментов лимфоцитов у больных ХМ от клинических особенностей начала заболевания. В развернутой стадии ХМ с клиническими особенностями начала заболевания отрицательно коррелирует уровень относительного содержания СD16+ (r=-0,50, р<0,05) и положительно кор-
Таблица 2
Величины коэффициентов, характеризующих состояние клеточного звена иммунной системы у больных на разных стадиях ХМ (Ме, С25-С75)
|
Показатели |
Контроль, n=118 |
Развернутая стадия ХМ, n=20 |
Терминальная стадия ХМ, n=24 |
|||
|
Ме |
С25-С75 |
Ме |
С25-С75 |
Ме |
С25-С75 |
|
|
Лейкоциты/CD3+ |
4,15 |
3,33–5,22 |
5,27 |
2,31–12,01 |
4,26 |
3,26–11,9 |
|
Лейкоциты/CD72+ |
20,83 |
16,45–29,24 |
10,95 |
4,71–17,09 |
13,44 |
8,1–26,32 |
|
р1<0,001 |
P1<0,05 |
|||||
|
HLA-DR+/ CD72+ |
1,29 |
0,93–1,53 |
1,16 |
1,15–1,35 |
1,26 |
1,0–1,63 |
|
CD4+/CD8+ |
1,52 |
1,13–1,95 |
1,40 |
1,0–1,5 |
1,7 |
0,9–2,0 |
|
р1<0,05 |
||||||
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 ХМ (Ме, С25-С75)
|
Показатели |
Контроль, n=118 |
Развернутая стадия ХМ, n=20 |
Терминальная стадия ХМ, n=24 |
|||
|
Ме |
С25-С75 |
Ме |
С25-С75 |
Ме |
С25-С75 |
|
|
Ig A (г/л) |
1,91 |
1,33–3,20 |
1,67 |
0,71–3,2 |
1,25 |
0,49–3,18 |
|
р1<0,05 |
||||||
|
Ig M (г/л) |
1,20 |
0,50–1,80 |
0,73 |
0,51–1,40 |
0,52 |
0,36–0,79 |
|
р1<0,001 |
||||||
|
Ig G (г/л) |
10,3 |
8,18–14,12 |
14,0 |
6,4–36,0 |
6,65 |
5,2–22,0 |
|
Ig A/CD72+ (нг/клетку) |
6,73 |
3,85–13,46 |
1,13 |
0,76–3,66 |
5,07 |
1,56–36,65 |
|
р1<0,001 |
||||||
|
Ig M/CD72+ (нг/клетку) |
4,07 |
1,65–11,0 |
0,92 |
0,51–2,32 |
2,80 |
0,73–8,1 |
|
р1<0,001 |
р2<0,05 |
|||||
|
Ig G/CD72+ (нг/клетку) |
38,84 |
25,29–66,67 |
29,76 |
5,46–45,65 |
66,6 |
19,69–137,63 |
Примечание: р1 – статистически достоверные различия с показателями контрольной группы; р2 – с показателями больных на развернутой стадии.
релируют уровень относительного содержания СD72+ (r=0,52, р<0,05) и уровень активности фермента Г3ФДГ (r=0,67, р<0,05). В терминальной стадии ХМ с клиническими особенностями начала заболевания коррелирующих связей с показателями иммунного статуса и активности метаболических ферментов лимфоцитов не выявлено.
У наблюдаемых больных ХМ заболевание чаще начиналось с возникновения в клинической картине комбинированных симптомов заболевания. У большинства больных при по- ступлении выявлялись лихорадка, слабость, снижение работоспособности, головокружения, одышка, сопутствующий инфекционный процесс, гепатомегалия, спленомегалия. У всех больных была ответная реакция на проводимое лечение. Однако у большинства больных развился агранулоцитоз с инфекционными и анемическимиосложнениями.
На всех стадиях ХМ обнаружены значительные изменения состояния иммунного статуса и активности метаболических ферментов. Так, у больных в развернутой стадии выявлены на-
Таблица 4
Активность НАД(Ф)-зависимых дегидрогеназ в лимфоцитах в крови у больных на разных стадиях ХМ (Ме, С25-С75)
|
Показатели |
Контроль, n=118 |
Развернутая стадия ХМ, n=12 |
Терминальная стадия ХМ, n=20 |
|||
|
Ме |
С -С 25 75 |
Ме |
С -С 25 75 |
Ме |
С -С 25 75 |
|
|
Г6ФДГ |
4,32 |
0,90–13,87 |
0,07 |
0,00–5,89 |
0,63 |
0,00–6,48 |
|
р1<0,001 |
р1<0,01 |
|||||
|
Г3ФДГ |
0,63 |
0,00–1,96 |
0,05 |
0,01–0,13 |
0,00 |
0,00–0,03 |
|
р1<0,01 |
||||||
|
ЛДГ |
38,43 |
14,85–98,98 |
4,47 |
0,00–21,25 |
11,46 |
0,00–14,27 |
|
р1<0,001 |
р1<0,001 |
|||||
|
НАДФМДГ |
2,84 |
0,64–12,75 |
0,89 |
0,06–4,29 |
1,11 |
0,02–16,65 |
|
НАДФГДГ |
0,59 |
0,00–2,56 |
0,00 |
0,00–0,41 |
0,25 |
0,00–2,72 |
|
НАДФИЦДГ |
33,33 |
14,70–63,63 |
0,79 |
0,22–1,97 |
2,27 |
1,03–2,81 |
|
р1<0,001 |
р1<0,001 |
|||||
|
МДГ |
70,43 |
17,99–144,3 |
23,02 |
8,27–39,88 |
32,01 |
22,56–48,98 |
|
р1<0,01 |
||||||
|
НАДГДГ |
5,64 |
0,47–16,76 |
0,79 |
0,08–5,14 |
3,06 |
0,98–16,94 |
|
НАДИЦДГ |
4,05 |
1,00–12,93 |
0,00 |
0,00–0,26 |
0,04 |
0,00–1,82 |
|
р1<0,001 |
р1<0,001 |
|||||
|
НАДН-ЛДГ |
72,87 |
8,56–196,34 |
0,00 |
0,00–2,61 |
67,73 |
0,00–175,41 |
|
р1<0,001 |
р2<0,01 |
|||||
|
НАДН-МДГ |
128,37 |
35,45–357,1 |
58,79 |
13,65–123,46 |
104,8 |
32,17–261,36 |
|
ГР |
19,64 |
1,67–113,62 |
3,22 |
0,00–20,24 |
1,24 |
0,00–22,13 |
|
р1<0,05 |
р1<0,01 |
|||||
|
НАДН-ГДГ |
49,94 |
13,93–83,36 |
22,70 |
11,45–38,02 |
30,25 |
7,77–59,90 |
|
НАДФН-ГДГ |
52,87 |
29,59–84,88 |
34,00 |
11,69–84,05 |
61,74 |
48,90–86,53 |
Примечание: р1 – статистически достоверные различия с показателями контрольной группы; р2 – с показателями больных на развернутой стадии.
рушения клеточного и гуморального звеньев иммунитета, характеризующиеся снижением относительных уровней общих Т-лимфоцитов и их подгрупп, увеличением абсолютного и относительного содержания В-лимфоцитов и абсолютного уровня лимфоцитов, экспрессирующих HLA-DR антиген. У больных в терминальной стадии ХМ обнаружены более выраженные изменения иммунного статуса, характеризующиеся снижением не только лейкоцитов и общих лимфоцитов в крови, но и снижением относительного и абсолютного содержания общих Т-лимфоцитов и их иммунорегуляторных подгрупп, снижением абсолютного количества в крови NK-клеток, В-лимфоцитов и лимфоцитов, продуцирующих HLA-DR антиген. На этой стадии только повышен относительный уровень В-лимфоцитов. У больных в терминальной стадии ХМ наиболее выражены изменения гуморального иммунитета, проявляющиеся в виде снижения концентрации в крови иммуноглобулинов IgAи Ig M.
Таким образом, мы можем предположить, что у больных ХМ нарушаются в зависимости от стадии различные виды иммунной защиты: неспецифическая, Т-и В-. Так, у больных в развернутой стадии сохранено неспецифическое звено иммунитета, незначительно снижены показатели Т-звена иммунитета, повышены показатели В-звена иммунитета, при этом функциональная активность В-лимфоцитов нарушена. Это свидетельствует об относительной
Таблица 5
Иммунопатогенетические особенности ХМ
|
Стадия |
Иммунологические особенности |
Метаболические особенности лимфоцитов |
|
Развернутая |
Т- иммунодефицит:
|
Уменьшение интенсивности метаболических процессов и снижение антиоксидантной защиты клеток (наибольшие нарушения в углеводном обмене): - снижение ПФП;
|
|
Терминальная |
Т- иммунодефицит:
|
Уменьшение интенсивности метаболических процессов и снижение антиоксидантной защиты клеток (наибольшие нарушения в углеводном и жировом обменах):
|
доброкачественности данной стадии. У больных ХМ в терминальной стадии нарушаются все звенья иммунитета, снижаются показатели неспецифического звена иммунитета, Т- и В-звеньев иммунитета, гуморальные нарушения здесь более выражены. Это свидетельствует о прогрессировании опухолевого процесса, появлении поликлоновости и озлокачествлении болезни больного [2, 3].
При исследовании состояния метаболического статуса лимфоцитов крови у больных ХМ 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 ХМ. Таким образом, у больных в развернутой стадии снижены пластические процессы и ингибируются реакции макромолекулярного синтеза. 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. Особенностью метаболизма иммунокомпетентных клеток крови у больных данной группы является также снижение перекисных процессов в клетках крови. У больных в терминальную стадию ХМ в иммунокомпетентных клетках крови снижены пластические процессы, снижена интенсивность переноса продуктов липидного катаболизма на окислительно-восстановительные реакции гликолиза. Подобное состояние реакций приводит к ингибированию гликолиза. При этом можно предположить, что ингибирование ферментативных реакций гликолиза в лимфоцитах крови больных этой группы осуществляется на начальных реакциях. У больных этой группы в митохондриальный компартмент поступает пониженное количество субстрата, что, соответственно, приводит к ингибированию ферментативных реакций цикла трикарбоновых кислот. Снижается интенсивность субстратного потока по лимонному циклу. Недостаточность метаболических реакций митохондриального компартмента также определяется снижением активности вспомогательной дегидрогеназной реакции. Другой особенностью метаболизма иммунокомпетентных клеток крови у больных в терминальной стадии ХМ является снижение перекисных процессов в клетках крови [1, 4–7].
Выявленные изменения иммунного статуса и метаболизма лимфоцитов играют значительную роль не только в появлении, но и в прогрессировании заболевания. Все вышеизложенное мы представили в виде патофизиологической схемы (табл. 5). У больных ХМ и в развернутую, и в терминальную стадии развивается Т-иммуно-дефицит. Особенностью терминальной стадии больных ХМ является снижение содержания NK- клеток и В-лимфоцитов. У больных ХМ в развернутую и терминальную стадии уменьшается интенсивность метаболических процессов ферментов лимфоцитов и снижается антиоксидантная защита клеток, однако наибольшие биохимические изменения наблюдаются в развернутой стадии – только в углеводном об- мене, а в терминальной стадии – в углеводном и жировом обменах.
