Связь показателей иммунного и микроэлементного статусов у больных геморрагической лихорадкой с почечным синдромом
Автор: Хасанова Гузель Миргасимовна, Тутельян Алексей Викторович, Валишин Дамир Асхатович
Журнал: Инженерные технологии и системы @vestnik-mrsu
Рубрика: Инфекционные болезни
Статья в выпуске: 1-2, 2013 года.
Бесплатный доступ
Изучена связь показателей клеточного иммунитета и микроэлементного статуса у больных геморрагической лихорадкой с почечным синдромом. Обследовано 135 больных среднетяжелой и тяжелой формой ГЛПС. Иммунофенотипирование лимфоцитов периферической крови осуществлялось методом прямой иммунофлуоресценции с помощью проточного цитофлуориметра. Содержание микроэлементов (цинка, селена, алюминия, свинца, ртути, кадмия) проводили с помощью масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой. Bыявили прямые корреляционные связи между Zn, Se и CD16+, 56+; между цинком и уровнем CD3+ и CD4+ и отрицательные корреляционные связи между Pb, Al, Cd и уровнем CD16+, 56+; концентрацией свинца, алюминия и уровнем CD3+ и CD4+, свидетельствующие об отрицательном влиянии изменений микроэлементного статуса при HinC на показатели клеточного иммунитета.
Короткий адрес: https://sciup.org/14719980
IDR: 14719980
Текст научной статьи Связь показателей иммунного и микроэлементного статусов у больных геморрагической лихорадкой с почечным синдромом
Изучена связь показателей клеточного иммунитета и микроэлементного статуса у больных геморрагической лихорадкой с почечным синдромом. Обследовано 135 больных среднетяжелой и тяжелой формой ГЛПС. Иммунофенотипирование лимфоцитов периферической крови осуществлялось методом прямой иммунофлуоресценции с помощью проточного цитофлуориметра. Содержание микроэлементов (цинка, селена, алюминия, свинца, ртути, кадмия) проводили с помощью масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой. Выявили прямые корреляционные связи между Zn, Se и CD16+, 56+; между цинком и уровнем CD3+ и CD4+ и отрицательные корреляционные связи между Pb, Al, Cd и уровнем CD16+, 56+; концентрацией свинца, алюминия и уровнем CD3+ и CD4+, свидетельствующие об отрицательном влиянии изменений микроэлементного статуса при ГЛПC на показатели клеточного иммунитета.
В патогенезе геморрагической лихорадки с почечным синдромом (ГЛПC) иммунные механизмы занимают одно из ведущих мест. Данные об изменениях в клеточном звене иммунитета при ГЛПC противоречивы [2; 4]. Исследований особенностей взаимоотношений между иммунитетом и обеспеченностью микроэлементами у больных ГЛПC не проводили. Учитывая вышеизложенное, была поставлена цель исследования — изучить связь показателей клеточного иммунитета и микроэлементного статуса у больных геморрагической лихорадкой с почечным синдромом.
Материалы и методы. В исследование включили 135 больных, находившихся на стационарном лечении в МУ «Городская клиническая больница № 13» г. Уфы с серологически подтвержденным методом непрямых флуоресцирующих антител диагнозом ГЛПC, из них 109 мужчин (80,7 %) и 26 женщин (19,3 %). Возраст обследованных 18 — 55 лет (средний возраст 37,4 ± 2,6 года). Cреднетяжелая форма выявлена у 73 больных (54,1 %), тяжелая — у 62 (45,9 %). Контрольную группу составили 30 практически здоровых лиц, сопоставимых по полу и возрасту.
Иммунофенотипирование лимфоцитов периферической крови осуществлялось методом прямой иммунофлуоресценции с помощью проточного цитофлуориметра «FACS Calibur» (фирма «Becton Dickinson», CHIA) с помощью реагентов фирмы «Becton Dickin son» с характеристикой основных маркеров иммунокомпетентных клеток (CD3+, CD4+, CD8+, CD16+, CD25+, CD3+/HLA-DR, индекс CD4/8).
Параллельно с исследованием показателей иммунитета изучали содержание микроэлементов в плазме крови. Определяли концентрацию цинка, селена, алюминия, свинца, ртути, кадмия, стронция с помощью масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ICP-MS; Elan-9000, PerkinElmer, CHIA).
Математическую обработку результатов исследования проводили с использованием стандартного статистического пакета программ Statistica 7.0 for Windows. Cреднее значение М и ошибку среднего значения m вычисляли в Microsoft Excel. Cтепень взаимосвязи между признаками оценивали методом корреляционного анализа по Cпирмену путем вычисления коэффициента корреляции (г). Различия считались статистически значимыми при р < 0,05.
Результаты. При исследовании субпопуляционного состава лимфоцитов было выявлено, что у больных среднетяжелой и тяжелой формами ГЛПC в период максимально выраженных клинических проявлений (олигурический) наблюдается уменьшение абсолютного числа Т-клеток (CD3+), субпопуляции хелперов/индукторов (CD4+) и иммунорегуляторного коэффициента по сравнению с контрольной группой и снижение числа субпопуляций натуральных киллеров (CD16+). В полиурическом периоде
ГЛПС отмечается увеличение изучаемых субпопуляций лимфоцитов.
Изучение микроэлементного статуса у больных ГЛПС в олигурическом периоде выявило повышение концентрации токсич ных микроэлементов — алюминия, свинца, ртути, кадмия, стронция и снижение эссенциальных микроэлементов — цинка и селена, прямо коррелирующее с тяжестью течения болезни (таблица).
Таблица
Содержание микроэлементов в крови при среднетяжелой и тяжелой формах ГЛПС (М ± т)
Микроэлемент |
Тяжесть заболевания |
Период заболевания |
Контроль |
||
лихорадочный |
олигурический |
полиурический |
|||
Цинк, мг/л |
Сред. |
0,85 ± 0,06 |
0,62 ± 0,05* |
0,70 ± 0,06* |
0,89 ± 0,07 |
Тяжел. |
0,69 ± 0,04* |
0,44 ± 0,03** |
0,58 ± 0,04** |
||
р сред-тяж |
р < 0,05 |
р < 0,05 |
р > 0,05 |
||
Селен, мкг/л |
Сред. |
86,4 ± 7,1** |
49,2 ± 3,5** |
62,1 ± 5,3** |
115,2 ± 9,1 |
Тяжел. |
64,3 ± 6,2** |
32,5 ±3,1** |
48,2 ± 4,2** |
||
р сред-тяж |
р < 0,05 |
р < 0,05 |
р < 0,05 |
||
Алюминий, мкг/л |
Сред. |
3,9 ± 0,23** |
6,93 ± 0,62** |
4,74 ± 0,42** |
0,9 ± 0,08 |
Тяжел. |
6,7 ± 0,56** |
9,8 ± 0,82** |
7,2 ± 0,64** |
||
р сред-тяж |
р < 0,05 |
р < 0,05 |
р < 0,05 |
||
Свинец, мг/л |
Сред. |
0,114 ± 0,01* |
0,169 ± 0,015** |
0,126 ± 0,01* |
0,026 ± 0,002 |
Тяжел. |
0,234 ± 0,02** |
0,265 ± 0,02** |
0,179 ± 0,01** |
||
р сред-тяж |
р < 0,05 |
р < 0,05 |
р < 0,05 |
||
Кадмий, мкг/л |
Сред. |
0,073 ± 0,007* |
0,095 ± 0,006* |
0,054 ± 0,005* |
0,02 ± 0,001 |
Тяжел. |
0,097 ± 0,009* |
0,12 ± 0,01* |
0,078 ± 0,007* |
||
р сред-тяж |
р < 0,05 |
р < 0,05 |
р < 0,05 |
Примечание. группе р < 0,05; ** группе р < 0,01.
достоверность при сравнении с аналогичным показателем в контрольной достоверность при сравнении с аналогичным показателем в контрольной
При анализе корреляций между концентрацией микроэлементов и показателями иммунитета у больных среднетяжелой формой ГЛПС установлено следующее: между цинком и уровнем Т-лимфоцитов-хелперов существует прямая сильная связь (г = +0,75, р < 0,05); концентрация цинка находится в прямой связи с уровнем Т-лимфоцитов (г = = +0,73, р < 0,05) и натуральных киллеров (г — +0,64, р < 0,05); выявлена прямая сильная связь между концентрацией селена и натуральными киллерами (г = +0,71, р < 0,05); между алюминием и уровнем Т-лимфоцитов определена отрицательная средняя связь (г = -0,53, р < 0,05); концентрация алюминия находится в отрицательной средней связи с уровнем Т-лимфоцитов-хелперов
(г = -0,57, р < 0,05) и с уровнем натуральных киллеров (г = -0,55, р < 0,05); между кадмием и уровнем натуральных киллеров выявлена отрицательная сильная связь (г = = -0,71, р < 0,05); уровень свинца находится в отрицательной средней связи с уровнем натуральных киллеров (г = -0,67, р < 0,05), уровнем Т-лимфоцитов (г = -0,65, р < 0,05) и с уровнем Т-лимфоцитов-хелперов (г = = -0,72, р < 0,05). У больных тяжелой формой ГЛПС отмечалось усиление выявленных корреляционных связей, т.е. сильнее прослеживалось влияние нарушения микроэлементного баланса на показатели иммунитета.
Обсуждение. Снижение концентрации селена и цинка в разгар ГЛПС можно объяснить повышенным расходом данных микроэлементов. У больных ГЛПС наблюдается усиление интенсивности процессов липопероксидации, что приводит к усиленному расходу антиоксидантных ферментов, например супероксиддисмутазы и глютатион-пероксидазы, а цинк и селен входят в активные центры этих ферментов. По результатам нашего исследования выяснилось, что во всех стадиях ГЛПС, при любой форме заболевания между цинком и показателями CD3+, CD4+ существует сильная положительная корреляционная связь. Наши данные согласуются с данными других исследований [1; 3]. Сильная положительная корреляционная связь между цинком и показателями основных субпопуляций лимфоцитов, возможно, связана с ферментативной ролью Zn в синтезе ДНК и делении клеток. Кроме того, тиму-лин (тимусный гормон), необходимый для созревания Т-лимфоцитов, является цинкза-висимым гормоном. Zn является мощным активатором Т-клеточного иммунитета. Он влияет на пролиферацию и некоторые функции Т-лимфоцитов.
Выраженный дефицит цинка видоизменяет характер распределения свинца между органами и тканями и определяет повышенный выход токсичных микроэлементов из паренхимы почек за счет конкурентных взаимодействий [3]. Накопление токсичных металлов в периоде олигурии при ГЛПС мож но объяснить также тем, что нарушается один из основных путей выделения микроэлементов — через почки. Высокие концентрации токсичных микроэлементов в сыворотке крови в олигурическом периоде ГЛПС отрицательно влияют на содержание Т-лимфоцитов и Т-хелперов. Наши данные согласуются с данными M.S. Golub et al., которые в экспериментах на мышах, находящихся на искусственно обогащенной алюминием диете, выявили значительное снижение содержания Т-хелперов и синтез Т-лимфоцитами ряда цитокинов, характерных для ТМ-клеток [5].
Выводы
-
1. У больных ГЛПС в олигурическом периоде выявлено повышение концентрации токсичных микроэлементов — алюминия, свинца, ртути, кадмия, стронция и снижение уровня эссенциальных микроэлементов — цинка и селена, прямо коррелирующее с тяжестью течения болезни.
-
2. У больных ГЛПС выявлены прямые корреляционные связи между Zn, Se и CD16+, 56+; между цинком и уровнем CD3+ и CD4+ и отрицательные корреляционные связи между Pb, Al, Cd и уровнем CD16+, 56+; концентрацией свинца, алюминия и уровнем CD3+ и CD4+, свидетельствующие об отрицательном влиянии изменений микроэлемент-ного статуса при ГЛПС на показатели клеточного иммунитета.
Список литературы Связь показателей иммунного и микроэлементного статусов у больных геморрагической лихорадкой с почечным синдромом
- Иммунная реактивность организма в условиях естественного дефицита цинка/Л. B. Ко-вальчук, B. Л. Cусликов, Л. М. Карзакова [и др.]//Иммунология. 2004. № 6. C. 336 339.
- Курятникова Г. А. Показатели иммунитета и неспецифической резистентности у больных ГЛПC/Г. A. Курятникова, И. B. Лосева//Aктуальные проблемы природно-очаговых инфекций. Горький, 1988. C. 125 129.
- Роль нарушений микроэлементного гомеостаза в развитии тубулоинтерстициального нефрита у детей/Т. П. Макарова, C. B. Мальцев, B. C. Bалиев [и др.]//Педиатрии. 2001. № 6. C. 23 26.
- Huang C. Hemorrhagic Fever with Renal Syndrome: Relationship Between Pathogenesis and Cellular Immunity/C. Huang, B. Jin, M. Wang//J. Infect. Dis. 1994. Vol. 169, № 4. Р. 868 870.
- Influence of Dietary Aluminium on Cytokine Production by Mitogen-stimulated Spleen Cells from Swiss Webster Mice/M. S. Golub, P. T. Takeuchi, M. E. Gershvin [et al.]//Immunopharmacol. Immunotoxicol. 1993. Vol. 15, № 5. Р. 605 610.