Диагностика и лечение воспалительных заболеваний продолжают оставаться под пристальным вниманием многих исследователей, поскольку вот уже на протяжении многих лет они занимают первое место в структуре генитальной патологии и являются основной причиной нарушений репродуктивного здоровья женщин [5, 8]. По данным литературы цервициты диагностируются более чем у 68% женщин [11, 13]. Кроме того, в репродуктивном возрасте хронический цервицит в 81-85% случаев сочетается с хроническим эндометритом [9]. Высокая частота встречаемости хронических цервицитов обусловлена изменениями общей реактивности организма в результате нарушений клеточного и гуморального звеньев иммунной системы [6]. Доказана связь значительного угнетения клеточного иммунитета с развитием дисплазии и рака шейки матки [1, 14]. В публикации В.Н. Прилепской и соавт. (2013) рассмотрена перспектива использования цитокиновых биомаркеров в клинической практике и представлены результаты протеомных исследований цервиковагинальной жидкости в ранней диагностике воспалительных заболеваний [3].
Как известно, в настоящее время цитокины выделены в новую самостоятельную систему регуляции основных функций организма, существующую наряду с нервной и эндокринной системами регуляции и связанную в первую очередь с поддержанием гомеостаза при внедрении патогенов и нарушении целостности тканей [7, 12]. Цитокины являются эндогенными медиаторами и вырабатываются почти всеми ядросодержащими клетками в процессе их жизнедеятельности в ответ на внешние воздействия [4]. При взаимодействии между собой цитокины формируют цитокиновую сеть, которая определяет особенности местного иммунного ответа или состояние иммунорегуляторных процессов на уровне клеточных структур, в частности слизистой шейки матки. Синтезируясь в очаге воспаления, цитокины воздействуют практически на все клетки, участвующие в развитии воспаления, включая гранулоциты, макрофаги, фибробласты, клетки эндотелия и эпителия, а затем на Т- и В-лимфоциты. Таким образом, изучение цитокинового состава в отделяемом и клеточном материале с поверхности шейки матки способствует расширению представления и углублению знаний о местной защите этого органа [3, 10], прежде всего дополняет и уточняет механизм развития воспалительного процесса и его роль в возникновении и характере течения хронического неспецифического цервицита. Также изучение уровней цитокинов позволяет получить информацию о функциональной активности иммунокомпетентных клеток, о тяжести воспалительного процесса, об отношении процессов активации Th1 и Th2 звеньев иммунного ответа. Как известно, защитная роль провоспалительных цитокинов проявляется локально, в очаге воспаления, и целесообразным считается измерение их уровней непосредственно в пораженной ткани [3].
Цель исследования
Изучить особенности локальных иммуннорегуляторных процессов при хроническом неспецифическом цервиците (ХНЦ) различной степени выраженности у женщин репродуктивного возраста.
Материал и методы исследования
Проведено комплексное клинико-лабораторное обследование 89 женщин в возрасте от 25 до 44 лет. В качестве основного методологического подхода использован метод направленного отбора. Контрольную группу составили 22 практически здоровые женщины, не имеющие острых заболеваний в течение последних 6 месяцев, а также хронической инфекционной патологии гениталий. В группу сравнения вошли 67 пациенток с ХНЦ различной степени выраженности. Критериями исключения из исследования являлись: беременность и лактация, а также наличие острого цервицита, предрака и рака шейки матки, тяжелой экстрагенитальной патологии и признаков острых инфекционных заболеваний. В ходе обследования пациентки с ХНЦ разделены на две подгруппы: пациентки с клинически выраженным обострением ХНЦ, которое мы назвали активный ХНЦ (n=27); пациентки с вялотекущим, клинически не выраженным ХНЦ (n=40). Забор биоматериала с поверхности экзоцервикса для оценки локального цитокинового статуса осуществляли с помощью специального устройства (патент на полезную модель № 87616 от 20.10.2009). Определение концентрации цитокинов осуществляли методом твердофазного иммуноферментного анализа. Тестируемым материалом являлось отделяемое со слизистой оболочки шейки матки, разведенное 1:200 в 0,155М растворе хлорида натрия. Определение количественного содержания провоспалительных цитокинов (ИЛ-1β, ИЛ-6, ИЛ-8, ИНФ-γ, ФНО-α), противовоспалительных цитокинов (ИЛ-4) в образцах осуществляли с использованием набора реагентов фирмы «Вектор-Бест» (г. Новосибирск-117, а/я 492). Результаты проведенных исследований были подвергнуты компьютерному статистическому анализу. Количественные признаки представлены в виде медианы (Me) и квартильного диапазона (25%; 75%). Для анализа сравнения двух групп по непараметрическим критериям был применен критерий Манна-Уитни (U). Статистическая обработка данных проводилась при помощи пакета статистического анализа Statistica (версия 6.0).
Результаты исследования и их обсуждение
Детальный анализ содержания цитокинов в материале со слизистой шейки матки здоровых женщин показал, что в физиологических условиях слизистая шейки матки вносит значимый вклад в формирование местного иммунного ответа (табл. 1). Высокое содержание ИЛ-8 в материале с поверхности неизмененного экзоцервикса объясняется тем, что в физиологических условиях условно-патогенные бактерии, постоянно присутствующие во влагалище, вступают во взаимосвязь с нормальной слизистой оболочкой шейки матки. Это вызывает усиление синтеза ИЛ-8, играющего роль сигнального белка и активирующего нейтрофильные лейкоциты. Последние, выходя в биослой слизистой оболочки, выделяют биоцидные продукты, участвующие в регуляции биоценозов, заселяющих биотоп. Таким образом, стромальные моноциты/макрофаги постоянно находятся в активном состоянии и отвечают на воздействие экзогенных факторов: бактериальных, токсических, вирусных и химических. Продукция ИЛ-1β в физиологических условиях в основном осуществляется клетками Лангерганса базального слоя многослойного плоского эпителия, а также моноцитами/макрофагами стромы, что обеспечивает запуск иммунных реакций на уровне шейки матки. Содержание этого показателя в контрольной группе составило 47,6 (33,3; 49,6) пг/мл. При отсутствии воспалительных изменений на поверхности экзоцервикса выработка ИЛ-6 происходит в клетках стромы - фибробластах, а также стромальных моноцитах/макрофагах.
Таблица 1
Особенности цитокинового статуса пациенток при ХНЦ
Показатель (пг/мл) |
Контрольная группа (n=22) |
Активный ХНЦ (n=27) |
Вялотекущий ХНЦ (n=40) |
ИЛ-1β |
47,6 (33,3; 49,6) |
183,8 (168,7; 194,3)*** |
118,2 (90,2; 130,2)** |
ИЛ-4 |
24,5 (18,9; 29,9) |
43,4 (36,2; 50,7)* |
52,4 (44,1; 74,3)* |
ИЛ-6 |
36,8 (35,3; 40,2) |
108,4 (94,4; 117,9)*** |
76,1 (62,0; 86,5)** |
ИЛ-8 |
356,7 (342,0; 366,8) |
582,0 (570,1; 592,1)*** |
552,8 (533,6; 573,4)* |
ИНФ-γ |
2,5 (2,4; 2,9) |
10,4 (8,7; 12,6)*** |
5,80 (4,9; 6,5)* |
ФНО-α |
2,4 (2,3; 2,5) |
2,76 (2,0; 3,40)* |
2,30 (1,70; 2,70) |
всего |
470 (451,8; 496,2) |
930,8 (893,7; 948,0)** |
807,6 (785,2; 826,4)** |
Примечание: приведены средняя величина (медиана Me), минимальный и максимальный квартили (25%; 75%); * - р<0,05; ** - р<0,01; *** - р<0,001 - достоверность различий с контрольной группой.
Содержание противовоспалительного цитокина ИЛ-4 ((24,5 (18,9; 29,9) пг/мл) в отделяемом с поверхности слизистой шейки матки свидетельствует об активности гуморального звена иммунитета. Секреторная активность клеток неизмененного экзоцервикса характеризуется очень низким уровнем локальной продукции ИНФ-γ и ФНО-α (табл. 1). Можно предположить, что, выделяясь даже в незначительных концентрациях, ИНФ-γ и ФНО-α способствуют мобилизации местных защитных механизмов шейки матки, т.е. предотвращают проникновение патогенных микробов в кровоток и активируют процессы репарации в случае повреждения ткани шейки матки. У здоровых женщин в ответ на различные эндогенные и экзогенные стимулы (бактерии, вирусы, а также продукты их метаболизма) на локальном уровне преобладает продукция провоспалительного медиатора ИЛ-8, являющегося мощным активирующим фактором для нейтрофилов. Очевидно, что нейтрофилы, мигрирующие на поверхность слизистой шейки матки, не только выделяют биоцидные продукты, но и сами вырабатывают провоспалительные медиаторы (ИЛ-6, ИЛ-8), играющие важную роль в локальной защите шейки матки. У практически здоровых женщин на поверхности неизмененного экзоцервикса выделяется небольшое количество как про-, так и противовоспалительных цитокинов (суммарная продукция цитокинов составляет 470,5 (451,8; 496,2) пг/мл), что обусловлено не только наличием собственных «отмирающих» клеток многослойного плоского эпителия, содержащих цитокины, но и постоянным контактом слизистых оболочек влагалища и шейки матки с нормальной микрофлорой и с микроорганизмами, поступающими извне.
Результаты исследования локального иммунного ответа шейки матки у женщин с активным ХНЦ и вялотекущим ХНЦ показали значимые различия в реализации защитных механизмов (табл. 1). Наиболее выраженные изменения выявлены при исследовании продукции ИЛ-8. Известно, что высокие значения ИЛ-8 свидетельствуют об активации клеточных структур шейки матки, прежде всего таких, как полиморфно-ядерные лейкоциты (нейтрофилы) в ответ на экзогенные стимулы. Так, нейтрофилы, мигрирующие на поверхность слизистой шейки матки, выделяют биоцидные продукты, играющие важную роль в локальной защите шейки матки. Таким образом, повышение уровня ИЛ8 связано с активностью воспалительного процесса. Подъем его уровня у данных пациенток является подтверждением активации воспалительных процессов на уровне шейки матки. Сопоставление концентрации ИЛ-1β в исследуемых группах показало значимое увеличение показателя. Как известно, ИЛ-1β является одним из важнейших цитокинов, регулирующих местный воспалительный процесс и репаративный этап восстановления поврежденной ткани [15]. Данное наблюдение, т.е. увеличение концентрации ИЛ-1β в 4 раза по сравнению с исходным уровнем, свидетельствует о достаточной активации моноцитов/макрофагов стромы на фоне воспалительного процесса. Повышение содержания ИЛ-6 в слизистой оболочке шейки матки до лечения типично для острофазного ответа и свидетельствует о высокой активности моноцитарно-макрофагального звена иммунного ответа. Увеличение концентрации ИЛ-4 в группах наблюдения показало значимое увеличение данного показателя. Следует отметить, что при бактериальном инфицировании и развитии воспалительной реакции ИЛ-4 участвует в переключении иммунного ответа с Th-2 на Th-1 тип, направленный на усиление клеточного иммунного ответа. Об активации клеточного иммунитета, а именно Th1-лимфоцитов, свидетельствует подъем содержания в исследуемом материале ИНФ-γ. Так, у пациенток с активным течением воспалительного процесса концентрация данного цитокина увеличилась в 4,4 раза по сравнению с показателями контрольной группы. Повышенная продукция ИНФ-γ способствует активации макрофагов в патологическом очаге и усилении противомикробной защиты слизистой шейки матки.
Исследование локальной продукции ФНО-α при ХНЦ, по нашему мнению, малоинформативно. Можно считать, что его низкий локальный уровень связан с быстрой элиминацией данного цитокина, а также разрушающим действием продуктов метаболизма бактериальной флоры, особенно представителей семейства Staphylococcusspp. Результаты проведенного исследования свидетельствуют, что у пациенток с активным ХНЦ отмечено резкое увеличение суммарной продукции цитокинов в сравнении с аналогичным показателем контрольной группы, что является абсолютно необходимым условием развития воспалительной реакции. Изменение соотношения про- и противовоспалительных цитокинов на локальном уровне подтверждает высокую активность клеточного или Th1 звена иммунного ответа (табл. 2).
Таблица 2
Соотношение про- и противовоспалительных цитокинов в группах обследуемых
Исследуемый показатель |
Контрольная группа (n=22) |
Активный ХНЦ (n=27) |
Вялотекущий ХНЦ (n=40) |
ИЛ-4/ИЛ-6 |
0,63 (0,50; 0,70) |
0,4 (0,33; 0,50)* |
0,7 (0,4; 1,1)* |
ИЛ-4/ИНФ-γ |
10,4 (7,9; 10,4) |
4,2 (3,2; 5,0)* |
9,0 (7,2; 12,1)* |
ИЛ-4/ФНО-α |
10,7 (9,1; 10,9) |
15,7 (13,2; 19,3)* |
22,8 (18,3; 36,3)** |
Примечание: * - р<0,05; ** - р<0,01 - достоверность различий с контрольной группой.
Таким образом, клинически выраженное обострение ХНЦ сопровождается повышением продукции провоспалительных цитокинов и сдвигом иммунного ответа в сторону Th1 звена иммунного ответа, что является абсолютно необходимым условием развития типичной воспалительной реакции. Однако выявленное напряжение функциональной активности иммунной системы создает условия для формирования иммуносупрессии на локальном уровне и может способствовать хронизации воспалительного процесса.
У большинства пациенток с вялотекущим ХНЦ выявлено нарушение выработки цитокинов, ответственных за поддержание оптимального уровня клеточной активности (табл. 1). Сопоставление концентрации ИЛ-8 в анализируемых группах показало, что у пациенток с вялотекущим ХНЦ отмечено снижение концентрации данного цитокина по сравнению с активным воспалением, что свидетельствует о снижении миграции нейтрофилов в цервикальный секрет, приводящей к снижению его биоцидности. Также выявлено выраженное уменьшение содержания ИЛ-1β в исследуемом материале до 118,2 (90,2; 130,2) пг/мл, что ниже показателей, полученных при активном воспалении, в 1,5 раза (р<0,01). Снижение продукции ИЛ-1β и его относительный дефицит являются одной из причин хронизации воспалительного процесса в результате снижения функциональной активности моноцитарно-макрофагального звена иммунного ответа. Это соответствуют клиническим данным. На фоне вялотекущего ХНЦ отмечено снижение концентрации ИЛ-6 до 76,1 (62,0; 86,5) пг/мл, что достоверно ниже, чем при активном воспалении, - 108,4 (94,4; 117,9) пг/мл (р<0,01). При анализе содержания ИЛ-4 в исследуемом материале отмечено увеличение его концентрации при вялотекущем ХНЦ до 52,4 (44,1; 74,3) пг/мл, что достоверно выше аналогичного параметра в группе пациенток с активным ХНЦ (р<0,05) и свидетельствует о подъеме активности Th-2 звена иммунного ответа. Вялотекущий ХНЦ характеризуется снижением концентрации ИНФ-γ в исследуемом материале в 2 раза по сравнению с активным ХНЦ - 5,80 (4,9; 6,5) пг/мл и 10,4 (8,7; 12,6) пг/мл соответственно (р<0,01). Низкий уровень ИНФ-γ свидетельствует об отсутствии развития специфического защитного локального иммунного ответа. Концентрации ФНО-α составила 2,30 (1,30; 2,70) пг/мл, что ниже показателей группы пациенток с активным воспалением - 2,76 (2,0; 3,40) пг/мл. Учитывая, что ФНО-α продуцируется моноцитами, макрофагами и Th1-лимфоцитами, снижение его уровня у пациенток с хроническим течением воспалительного процесса, с одной стороны, свидетельствует о недостаточной активизации клеточно-опосредованных иммунных реакций и указывает на истощение резервных механизмов поддержания гомеостаза, с другой - говорит о разрушающем действии продуктов метаболизма бактериальной флоры. У пациенток с вялотекущим ХНЦ отмечено снижение суммарной локальной продукции про- и противовоспалительных цитокинов по сравнению с группой пациенток с активным воспалением - 807,6 (785,2; 826,4) пг/мл и 930,8 (893,7; 948,0) пг/мл соответственно (р<0,001). Соотношение процентного содержания про- и противовоспалительных цитокинов на локальном уровне указывает на подъем активности гуморального или Th2-звена иммунного ответа при хроническом вялотекущем воспалительном процессе (табл. 2).
Таким образом, при вялотекущем ХНЦ наблюдается нарушение нормального соотношения про- и противовоспалительных цитокинов в результате угнетения функциональной активности нейтрофилов и моноцитов/макрофагов. Выявленное снижение активности иммунного ответа, по-видимому, вызывает истощение эффекторных звеньев иммунной системы. Данные изменения можно считать причиной развития вторичного иммунодефицита и снижения активности репаративных процессов в многослойном плоском эпителии шейки матки. У пациенток с ХНЦ отмечается формирование локальной иммунологической недостаточности с преимущественным нарушением функционирования Т-клеточного звена иммунной системы, что является патогенетически значимым механизмом формирования и персистенции воспалительного процесса шейки матки и согласуется с мнением Э.Р. Довлетхановой (2013). В своей публикации автор утверждает, что развитие хронических воспалительных процессов сопровождается изменениями иммунной системы организма, влияющими как на течение, так и на исход заболевания [2]. Наиболее неблагоприятные иммунные сдвиги на локальном уровне наблюдаются при вялотекущем ХНЦ. При этом наиболее динамичными и информативными показателями локального иммунного ответа являются ИЛ-1β, ИЛ-6, ИЛ-8 и ИНФ-γ. Мониторинг локальной продукции указанных цитокинов в очаге воспаления позволил выявить сходную направленность изменений и использовать их в качестве дополнительного критерия оценки характера активности воспалительного процесса.
Заключение
В физиологических условиях выработка про- и противовоспалительных цитокинов необходима для поддержания антимикробной защиты шейки матки в состоянии постоянной активации. Динамическое равновесие цитокинового профиля связано с достаточно высокой активностью гуморального или Th2-звена иммунного ответа. При клинически выраженном обострении ХНЦ имеет место активация локального звена иммунной системы, что сопровождается резким увеличением продукции провоспалительных (ИЛ-1β - в 4,3 раза; ИЛ-8 - в 1,6 раза; ИЛ-6 - в 3,2 раза, ИНФ-γ - в 4,2 раза, ФНО-α - в 1,3 раза) и противовоспалительных цитокинов (ИЛ-4 - в 1,9 раза). При вялотекущем ХНЦ изменение цитокинового состава сопровождается меньшим нарастанием содержания в цервикальном отделяемом провоспалительных цитокинов (ИЛ-8 - в 1,6 раза; ИЛ-1β - в 2,9 раза; ИЛ-6 - в 2,2 раза, ИНФ-γ - в 2,4 раза) и более выраженным повышением продукции противовоспалительных цитокинов (ИЛ-4 - в 2,5 раза), что сопровождается нарушением соотношения про- и противовоспалительных цитокинов, приводит к развитию вторичного иммунодефицита и снижению активности репаративных процессов в многослойном плоском эпителии шейки матки. Данное наблюдение диктует необходимость более детального обследования женщин с патологией шейки матки с целью совершенствования способов лечения хронического неспецифического цервицита.
Рецензенты:Салов И.А., д.м.н., профессор, заведующий кафедрой акушерства и гинекологии лечебного факультета ГБОУ ВПО «Саратовский Государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского» Минздрава России, г. Саратов.
Рогожина И.Е., д.м.н., профессор, заведующая кафедрой акушерства и гинекологии ФПК и ППС ГБОУ ВПО «Саратовский Государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского» Минздрава России, г. Саратов.