Состояние здоровья и медиаторы иммунного ответа у новорожденных при внутриутробном инфицировании

Автор: Новикова О.Н., Ушакова Г.А., Вавин Г.В.

Журнал: Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины @cardiotomsk

Рубрика: Клинические исследования

Статья в выпуске: 2 т.28, 2013 года.

Бесплатный доступ

Реализация внутриутробной инфекции у новорожденного зависит от его иммунитета. Цель исследования: изучение особенностей состояния плода во время беременности и в родах, уровня медиаторов иммунного ответа у новорожденных при внутриутробном инфицировании. Проведено ретроспективное исследование "случай-контроль", в которое включено 308 новорожденных (I группа - 177 новорожденных от женщин с инфицированным плодным яйцом, II группа - 131 новорожденный от неинфицированных женщин). Проведен анализ особенностей анамнеза, течения беременности и родов у женщин с внутриутробным инфицированием, клиническое и иммунологическое обследование их новорожденных. Установлено, что уровень провоспалительных и противовоспалительных медиаторов воспаления у новорожденных от матерей с инфицированным плодным яйцом статистически значимо превышал аналогичные показатели неинфицированных новорожденных.

Еще

Внутриутробная инфекция, новорожденные, цитокины

Короткий адрес: https://sciup.org/14919847

IDR: 14919847

Текст научной статьи Состояние здоровья и медиаторы иммунного ответа у новорожденных при внутриутробном инфицировании

Значительное распространение вирусно-бактериальных инфекций у женщин во время беременности приводит к росту частоты внутриутробного инфицирования плода, которое обусловливает развитие перинатальных осложнений [2, 7, 10]. Реализация внутриутробной инфекции у новорожденного во многом зависит от его иммунитета [1, 9, 17], который определяется состоянием здоровья матери. Носительство хронических инфекций у матери во время беременности способствует длительной внутриутробной антигенной стимуляции иммунной системы плода и приводит к нарушению формирования адекватного иммунного ответа новорожденного [8].

Цель исследования: изучение особенностей состояния плода во время беременности и в родах, уровня медиаторов иммунного ответа у новорожденных при внутриутробном инфицировании.

Материал и методы

В ретроспективное исследование “случай–контроль”

включено 308 новорожденных от женщин, родоразрешенных в родильном доме № 1 МБУЗ ГКБ № 3 им. М.А. Подгорбунского г. Кемерово за период 2009–2010 гг. Анализировали особенности анамнеза, течения беременности и родов у матерей и одновременно проводили клиническое и иммунологическое обследование их новорожденных. Всех новорожденных разделили на 2 группы. В I группу включили 177 новорожденных от матерей с инфицированным плодным яйцом, во II – 131 новорожденного от матерей с неинфицированным плодным яйцом. Критерии включения в I группу: наличие клинически и лабораторно подтвержденных инфекций TORCH-комплекса у матери во время беременности с морфологически подтвержденным диагнозом гематогенного поражения последа. Критерии включения во II группу: отсутствие клинических и лабораторных проявлений у матери и новорожденного инфекций TORCH-комплекса, отсутствие воспалительных изменений в последе при морфологическом исследовании.

Критерии исключения из исследования: наличие у матери тяжелой соматической патологии, преэклампсии во время настоящей беременности, изосерологической несовместимости крови матери и плода по группе или резус-фактору, наличие в организме матери очагов хронической инфекции (гестационного пиелонефрита, бронхита, пневмонии, инфекций кожи и т.д.), курение, отсутствие информированного согласия матери на участие в исследовании.

Для оценки уровня медиаторов иммунного ответа после рождения плода в сыворотке пуповинной крови определяли уровни интерлейкина-1 β (ИЛ-1 β ), интерлейкина-6 (ИЛ-6), интерлейкина-8 (ИЛ-8), интерлейкина-10 (ИЛ-10), α -частиц фактора некроза опухоли (ФНО- α ). Кровь забирали из пуповины (путем свободного поступления крови в пробирку) до момента отделения плаценты. Исследование концентраций цитокинов (пкг/мл) выполнялось методом твердофазного иммуноферментно-го анализа в системе бидетерминантного определения антигена (ELISA) с применением пероксидазы в качестве индикаторного фермента в культурах клеток крови новорожденных. Исследование проведено на базе клинико-биохимической лаборатории ОКБ № 1 г. Кемерово (зав. лабораторией – к.м.н. Вавин Г.В.).

Оценка маточно-плацентарного кровотока проводилась при помощи аппарата “Aloka-SD 1200” (Япония). По общепринятой методике производили качественный анализ кривых скоростей кровотока посредством определения индекса резистентности (ИР) в маточных и плацентарных артериях, артериях пуповины. Оценка степени тяжести нарушений маточного, плацентарного и плодового кровотоков производилась с использованием критериев М.В. Медведева [3], выделяющих три степени тяжести нарушения кровотока: IА – нарушение маточноплацентарного кровотока (МПК) при сохранении фетоп-лацентарного кровотока (ФПК), IБ – нарушение ФПК при сохранении МПК, II – одновременное нарушение МПК и ФПК, не достигающее критических значений, III – критическое нарушение ФПК.

Кардиотокографическое исследование (КТГ) проводилось с целью функциональной оценки состояния плода на аппарате “Fetalgard Lite” (Япония). Оценка данных КТГ проводилась по 10-балльной шкале (Fisher W., 1976) [5], где в размахе от 0 до 2 баллов оценивались такие параметры, как основная базальная частота сердечных сокращений, частота осцилляций, амплитуда осцилляций, акцелерации и децелерации. При суммарной оценке 8– 10 баллов КТГ считалась нормальной, при оценке 5–7 баллов – подозрительной, при оценке 0–4 балла – патологической.

Нестрессовый тест (НСТ-тест), основанный на миокардиальном рефлексе плода, оценивался как положительный, или реактивный при наличии в ответ на маточное сокращение или собственное движение двух и более акцелераций за 20 мин; тест оценивался как отрицательный, или ареактивный в случае отсутствия акцелераций в ответ на шевеления плода; тест оценивался как сомнительный при наличии одной акцелерации [10]. Обследование новорожденных проводилось по общепринятой методике [12], регистрировались манифестные формы (генерализованные и локальные) внутриутробной инфекции и клинические неспецифические проявления инфек- ционного процесса (появление и нарастание патологической неврологической симптоматики, синдрома дыхательных расстройств, раннее появление желтухи, гепа-тоспленомегалия, геморрагический синдром, анемия, тромбоцитопения и т.д.) [4]. При обнаружении симптоматики у новорожденного проводилось лабораторное и инструментальное обследование с целью подтверждения диагноза.

Статистический анализ данных проводили с использованием пакета прикладных программ StatSoft STATISTICA 6.1 (лицензия № ВХХR006BO92218FAN11). Для представления данных использовали как абсолютные, так и относительные показатели (доли, %), методы описательной статистики: среднее (М)±стандартное отклонение ( σ ). Статистическую значимость различий показателей сравниваемых групп оценивали с помощью непараметрического критерия Фишера. Статистически значимыми различия считали при уровне p 0,05.

Результаты и обсуждение

Средний срок беременности в группах на момент исследования не имел различий и составил соответственно 39,33±0,15 и 39,53±0,17 недель (р<0,001). В I группе чаще отмечалось такое осложнение течения беременности, как угроза ее прерывания (78,53 и 63,61%, р=0,004). По частоте таких осложнений, как нарушение плацентации (21,47 и 16,03%, р=0,293), патология амниона (31,64 и 25,19%, р=0,218), дородовое излитие околоплодных вод (31,64 и 22,31%, р=0,095), патология сердечно-сосудистой системы (31,64 и 37,4%, р=0,351), гестационная анемия (22,6 и 20,61%, р=0,781), истмико-цервикальная недостаточность (7,91 и 6,87%, р=0,902), задержка роста плода (18,64 и 19,08%, р=1,000) значимых различий между группами не установлено.

При анализе КТГ за 2–5 дней до родов средняя оценка по W. Fisher в основной группе составила 7,34±0,06 баллов, в группе сравнения – 7,38±0,08 баллов (р=0,898). НСТ-тест был реактивным у 137 (77,4%) пациенток основной группы и 105 (80,77%, р=0,567) пациенток группы сравнения. Антенатальный дистресс плода легкой степени диагностирован в основной группе у 44 (24,86%), средней степени – у 8 (4,52%), тяжелой степени – не выявлен. В группе сравнения данные показатели составили соответственно 26 (20%, р=0,388), 2 (1,54%, р=0,259), тяжелый антенатальный дистресс также не выявлен ни в одном случае.

По ультразвуковому допплеровскому исследованию МПК и ФПК нарушение I степени зарегистрировано в основной группе у 6 (4,26%), в группе сравнения – у 3 (2,88%, р=0,826); II степени – у 6 (4,26%) и у 2 (1,92%, р=0,515) соответственно; III степени – у 2 (1,42%) и у 1 (0,96%, р=0,980).

У большинства пациенток обеих групп (81,92 и 86,92% соответственно, р=0,306) роды произошли в срок. Доля запоздалых родов (9,04 и 10,77%) не имела значимых различий в отличие от преждевременных родов (9,04 и 2,31%, р=0,030). Средняя продолжительность родов в группе инфицированных составила 7,37±0,3 ч, в группе неинфицированных – 7,69±0,44 ч (р=1,000). Безводный промежуток у рожениц I группы оказался статистически значимо больше, чем во II группе – 4,38±0,3 ч и 3,22±0,31 ч соответственно (р<0,001). Аномалии родовой деятельности встречались в группах с одинаковой частотой (24,86 и 18,47%).

Средняя масса плода при рождении в основной группе составила 3245,77±64,46 г, длина – 51,73±0,39 см, окружность головы – 34,45±0,17 см, окружность груди – 32,88±0,29 см. В группе сравнения эти показатели были соответственно: 3561,09±40,88 г (р=0,003), 52,5±0,24 см (р=0,894), 33,95±0,15 см (р=0,125), 33,26±0,17 см (р=0,944). Массо-ростовые коэффициенты в основной группе и группе сравнения значимо не различались – 62,73 и 67,83 соответственно (р=0,355).

Оценка по Апгар на первой минуте жизни в основной группе составила 7,22±0,09 баллов, на пятой минуте – 8,06±0,06 баллов; в группе сравнения соответственно – 7,41±0,08 и 8,17±0,06 баллов, без значимых отличий. Детей, рожденных в тяжелой асфиксии, в основной группе оказалось 6 (3,43%), в группе сравнения – 2 (1,55%, р=0,517); в умеренной асфиксии родились соответственно 18 (10,28%) и 7 (5,43%, р=0,325) детей.

Уровень медиаторов иммунного ответа у новорожденных представлен в таблице 1.

Интерлейкин-1β (ИЛ-1β) входит в группу провоспа-лительных цитокинов и играет центральную роль в остром и хроническом воспалении как локально, так и системно [3, 15]. ИЛ-1β продуцируется в основном макрофагами и фагоцитами, а также лимфоцитами, фибробластами, эпителиальными клетками. Он представляет собой полипептид с молекулярной массой 17 kDa. ИЛ-1β инициирует и регулирует воспалительные, иммунные процессы, активирует нейтрофилы, Т- и В-лимфоциты, стимулирует синтез белков острой фазы, цитокинов, молекул адгезии, простагландинов; повышает хемотаксис, фагоцитоз, гемопоэз, проницаемость сосудистой стенки, цитотоксическую и бактерицидную активность сыворотки крови; запускает реакции воспалительно-регуляторного каскада, стимулирует синтез коллагена. Однако роль ИЛ-1β не ограничивается воспалением, он также участвует в формировании костной ткани, секреции инсулина, развитии лихорадки, является медиатором взаимодействия между иммунной и нервной системами. Как правило, клетки организма не способны к спонтанному синтезу ИЛ-1β, а отвечают его продукцией на инфекцию, действие микробных токсинов. Гиперпродукция ИЛ-1β на местном уровне приводит, например, к разрушению костной ткани; на системном уровне – к катастрофическому нарушению гемодинамики и часто – к летальному исходу [15]. У новорожденных от матерей с инфицированным плодным яйцом уровень провоспалительного цитокина ИЛ-1β оказался в 1,5 раза выше, чем у новорожденных группы сравнения (2130,24±270,72 и 1362,92±294,57; р<0,001).

Интерлейкин-6 представляет собой гликопротеин с молекулярной массой 21–28 kDa, является плеотропным цитокином с широким спектром биологической активности. ИЛ-6 регулирует иммунный ответ, острофазный ответ, воспаление, гемопоэз и др. [13–15]. Одной из основных функций ИЛ-6 является регуляция процессов созревания антителопродуцирующих клеток из В-лимфо-цитов и продукции иммуноглобулинов. Повышение продукции ИЛ-6 часто связано с повреждением тканей и развитием стресса, например, при ишемии. ИЛ-6 может стимулировать гипоталамо-гипофизарно-надпочечнико-вую систему, активность которой играет важную роль в механизмах антистрессовой защиты. В нашем исследовании у новорожденных от матерей с инфицированным плодным яйцом уровень ИЛ-6 также превышал значения такового у детей, рожденных неинфицированными матерями (73,57±30,57 и 47,9±35,16; р=0,001).

Интерлейкин-8 относится к хемокинам и является мощным хемотаксическим и активирующим фактором для нейтрофилов. ИЛ-8 – самый ранний провоспалитель-ный цитокин, представляющий собой протеин с молекулярной массой 8 kDa, продуцируется многими клетками, включая моноциты/макрофаги, Т-клетки, нейтрофилы, фибробласты, эндотелиальные клетки, гепатоциты, хондроциты в ответ на различные стимулы, в том числе на провоспалительные цитокины, бактерии и вирусы, продукты их метаболизма. Повышенный уровень ИЛ-8 наблюдается при тяжелых бактериальных поражениях, причем коррелирует с тяжестью повреждения. ИЛ-8 обладает ангиогенной активностью и способен вызвать миграцию эпителиальных клеток, экспрессирующих рецепторы к хемокинам [13, 15]. У новорожденных в группе пациенток с инфицированным плодным яйцом уровень ИЛ-8 более, чем в 2 раза превышал уровень у неинфици-рованных новорожденных (49,84±23,36 и 20,51±9,77; р<0,001).

Интерлейкин-10 представляет собой димер с молекулярной массой 36 kDa, состоящий из двух полипептид-ных цепей, по 160 аминокислот каждая, и является ключевым регулятором иммунного ответа. ИЛ-10 продуцируется активированными Th-лимфоцитами, моноцитами/ макрофагами, тучными клетками и кератиноцитами. ИЛ-10 обладает мощным противовоспалительным, иммуномодулирующим, иммуносупрессивным эффектом. Главная роль ИЛ-10 – это ингибирование избыточного синтеза провоспалительных цитокинов (ИЛ-1 α , ИЛ-1 β ,

Таблица 1

Уровень иммуноцитокинов у новорожденных при рождении

Группы, n                                                    Показатели цитокинов, пкг/мл (M±σ)

ИЛ-1β

ИЛ-6

ИЛ-8

ИЛ-10

ФНО-α

I, n=40

2130,24±270,72

73,57±30,57

49,84±23,36

11,95±4,46

3,89±0,54

II, n=40

1362,92±294,57

47,9±35,16

20,51±9,77

1,32±0,72

3,13±0,43

р

<0,001

0,001

<0,001

<0,001

0,479

Таблица 2

Клинические проявления внутриутробной инфекции у новорожденных

Клинические проявления

Основная группа, n=177

Группа сравнения, n=131

р

абс.

%

абс.

%

Пневмония

12

6,78

2

1,53

0,029

Менингит

3

1,69

0

0,137

Некротизирующий энтероколит

9

5,08

1

0,76

0,034

Миокардит

2

1,13

0

0,222

ВПС (ДМЖП, ООО, ОАП)

15

8,47

4

3,05

0,051

Везикулопустулез

9

5,08

0

0,009

Коньюктивит

21

11,86

2

1,53

0,001

Геморрагический синдром

3

1,69

1

0,76

0,475

Желтуха

9

5,08

2

1,53

0,096

СДР

16

9,03

5

3,82

0,072

ЗВУР 1–2-й степени

33

18,64

28

21,37

0,552

Сидром формирующихся двигательных нарушений

92

51,98

30

22,9

0,000

Синдром повышенной нервно-рефлекторной возбудимости

53

29,94

10

7,63

0,000

Гипертензионно-гидроцефальный синдром

5

2,82

0

-

0,525

ИЛ-6, ИЛ-8, ФНО- α и др.) активированными макрофагами и Th1-клетками. Благодаря потенциальным иммуносупрессивным и противовоспалительным свойствам ИЛ-10 играет важную роль при воспалении, ангиогенезе и отторжении трансплантанта. Повышенный уровень ИЛ-10 ассоциирован с сепсисом, бактериальным менингитом, причем его высокие концентрации связывают с неблагоприятным прогнозом [3, 14]. У новорожденных в группе пациенток с инфицированным плодным яйцом уровень ИЛ-10 в 9 раз превышал уровень у неинфициро-ванных новорожденных (11,95±4,46 и 1,32±0,72; р<0,001).

Фактор некроза опухолей – альфа (ФНО- α ) – это плейотропный провоспалительный цитокин, состоящий из двух длинных вытянутых β -цепей с молекулярной массой 17 kDa, который выполняет регуляторные и эффекторные функции в иммунном ответе и воспалении. Основные продуценты ФНО- α – моноциты и макрофаги. Этот цитокин выделяется также лимфоцитами и гранулоцитами крови, натуральными киллерами (НК), Т-лимфоцитами. Главными индукторами ФНО- α являются компоненты микроорганизмов. Кроме того, роль индукторов могут выполнять ИЛ-1, ИЛ-2, интерферон- α . Основные направления биологической активности ФНО- α – активация гранулоцитов, макрофагов, эндотелиальных клеток, гепатоцитов (продукция белков острой фазы), остеокластов и хондроцитов (резорбция костной и хрящевой ткани); транскрипция других провоспалительных цитокинов; стимуляция пролиферации и дифференцировки нейтрофилов, фибробластов, эндотелиальных клеток (ангиогенез); противовирусная активность и др. ФНО- α участвует не только в защитных реакциях, но и в процессах деструкции и репарации, сопутствующих воспалению, и служит одним из медиаторов деструкции тканей, обычной при длительном, хроническом воспалении [13, 15]. У новорожденных в группе пациенток с инфицированным плодным яйцом уровень ФНО- α статистически значимо не отличался от такового у неинфицирован-ных новорожденных (3,89±0,54 и 3,13±0,43; р=0,479).

Повышение уровня про- и противовоспалительных цитокинов в группе пациенток с инфицированным плодным яйцом нашло отражение в увеличении выявленных клинических форм внутриутробной инфекции (табл. 2).

У новорожденных основной группы статистически значимо отличалась частота как манифестных форм внутриутробной инфекции (пневмонии, НЭК, коньюктивитов и т.д.), так и синдромов, косвенно подтверждающих возможность внутриутробного инфицирования.

Выводы

Таким образом, уровни провоспалительных и противовоспалительных медиаторов воспаления у новорожденных от матерей с инфицированным плодным яйцом статистически значимо превышали аналогичные показатели у неинфицированных новорожденных. Причем повышение цитокинов, относящихся к разным фазам динамики патологического процесса (I фаза – ИЛ-1 β , ИЛ-6, ИЛ-8; III фаза – ИЛ-10), позволяет судить о длительности антигенной стимуляции организма плода еще в утробе матери и говорит не только о внутриутробном инфицировании, но и о течении внутриутробной инфекции.

Список литературы Состояние здоровья и медиаторы иммунного ответа у новорожденных при внутриутробном инфицировании

  • Володин Н.Н., Дегтярева М.В. Иммунология перинатального периода//Педиатрия. -2001. -№ 4. -С. 4-8.
  • Гриноу А., Осборн Дж., Сазерленд Ш. Врожденные, перинатальные и неонатальные инфекции. -М.: Медицина, 2000. -287 с.
  • Ершов Ф.И., Наровлянский А.Н., Мезенцева М.В. Ранние цитокиновые реакции при вирусных инфекциях//Цитокины и воспаление. -2004. -№ 3. -С. 3-6.
  • Краснопольский В.И. и др. Лечение инфекционно воспалительных заболеваний у новорожденных группы высокого инфекционного риска: Медицинская технология. -М.: МАКС Пресс, 2009. -28 с.
  • Медведев М.В. Основы допплерографии в акушерстве: практическое пособие для врачей. -М.: Реал Тайм, 2010. -80 с.: ил.
  • Павлова Н.Г., Коган И.Ю., Константинова Н.Н. Кардиотокография: учеб. метод. пособ./под ред. Э.К. Айламазяна. -СПб.: Изд-во Н Л, 2009. -Серия Ex Libris "Журнал акушерства и женских болезней". -28 с.
  • Перинатальные инфекции: практическое пособие/под ред. А.Я. Сенчука, З.М. Дубоссарской. -М.: МИА, 2005. -318 с.
  • Сухих В.Т., Ванько Л.В., Кулаков В.И. Иммунитет и генитальный герпес. -Н. Новгород: НГМА, 1997. -224 с.
  • Таболин В.А., Володин Н.Н., Дегтярева М.В. и др. Актуальные вопросы перинатальной иммунологии//Int. J. on Immunorehabilitation. -1997. -№ 6. -Р. 112-122.
  • Фризе К., Кахель В. Инфекционные заболевания беременных и новорожденных/пер. с нем. -М.: Медицина, 2003. -424 с.
  • Качалина Т.С. и др. Хроническая плацентарная недостаточность: учебно методическое пособие. -Н. Новгород: Изд-во Нижегородской государственной медицинской академии, 2008. -72 с.
  • Шабалов Н.П. Неонатология: учеб. пособие: в 2 т. -М.: МЕДпресс-информ, 2004. -640 с.
  • Bahar A.M., Ghalib H.W., Moosa R.A. et al. Maternal serum interleukin 6, interleukin 8, tumor necrosis factor alpha and interferon gamma in preterm labor//Acta Obstet. Gynecol. Scand. -2003. -Vol. 82 (6). -P. 543-546.
  • Julkunen et al. Introduction -Cytokine receptors, signaling pathways and viruses//Cytokine and Growth Factor Reviews. -2001. -Vol. 12. -P. 129-131.
  • Kazimierczak I.A., Korzeniewski J., Grybos M. Evaluation of congenital infection risk on the basic of cytokines Il 1 beta, Il 6 and TNF alpha levels in blood serum and amniotic liguid in pregnant women and umbilical blood of neonates//Ginecol. Pol. -2003. -Vol. 74 (4). -P. 297-302.
  • Raes M., Alliet P., Gillis P. et al. Lymphocyte subpopulations in healthy newborn infants: comparison of cord blood values with five days after birth//J. Pediatr. -1993. -Vol. 123 (3). -P. 465-467.
Еще
Статья научная