Современные проблемы науки и образованияrae.ru
Сетевое научное издание

Современные проблемы науки и образования

ISSN 2070-7428«Перечень» ВАКИФ РИНЦ = 0,936

ЦИТО-ИММУНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ИНДУЦИРОВАННОЙ МОКРОТЫ У ДЕТЕЙ, ПЕРЕНЕСШИХ ОСТРЫЙ ОБСТРУКТИВНЫЙ БРОНХИТ И С ВПЕРВЫЕ ВЫЯВЛЕННОЙ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМОЙ

Рыбакова О.Г. 1, Минина Е.Е. 1
1ГБОУ ВПО «Южно-Уральский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Несмотря на кропотливый труд врачей и исследователей всего мира в изучении бронхиальной астмы (БА), механизмы формирования и течение этого заболевания, особенно в раннем детском возрасте, остаются  все еще не до конца понятными [11].   Известно, что в 60-80 % случаев БА формируется уже в раннем возрасте и нередко скрывается под такими диагнозами как «ОРВИ с обструктивным синдромом», «рецидивирующий бронхит», «обструктивный бронхит» [1, 5].  Дифференциальный диагноз этих заболеваний порой вызывает трудности, что связано с однотипной клинической картиной, сходными рентгенологическими, функциональными и лабораторными  изменениями. Таким образом, диагностика БА запаздывает на 4-5 лет и более, своевременно не назначается базисная противовоспалительная терапия, что приводит к ухудшению прогноза заболевания [7, 9, 11]. Доказано, что воспалительные изменения на уровне слизистой оболочки бронхов происходят задолго до появления первых клинических симптомов БА, и одним из биологических маркеров БА считается повышенное количество эозинофилов мокроты [7, 11, 12, 13].

Цель. Выявить цито-иммунологические особенности индуцированной мокроты у детей, перенесших острый обструктивный бронхит, и с впервые выявленной бронхиальной астмой.

Материалы и методы исследования

Исследование проведено по типу поперечного среза. Метод выборки - сплошной (по мере поступления в стационар). Источниковая  популяция - пациенты, поступившие на обследование в отделение патологии детей раннего возраста и детское аллергологическое отделение МУЗ ГКБ № 1 г. Челябинска за период 2005-2006 гг. Критерии включения для всех детей: возраст до 5 лет, отсутствие в течение предшествовавшего месяца эпизодов острых инфекционно-воспалительных заболеваний, вакцинации, согласие родителей на участие в исследовании.  Дети были разделены на три группы: с острым обструктивным бронхитом (ООБ) в анамнезе (группа 1, n=75), с впервые выявленной БА (группа 2, n=21), дети без аллергических заболеваний и эпизодов ООБ в анамнезе (группа 3 - сравнения, n=17).  На всех детей была заполнена разработанная нами персональная анкета. Проводилось исследование: общий анализ крови (ОАК), общий IgE крови, исследование клеточного состава назального секрета (НС), клеточного состава и иммунологических показателей индуцированной мокроты (ИМ). Для исследования использовали мокроту, собранную у детей натощак, после ингаляции 5 % хлорида натрия [4]. В ИМ определяли следующие показатели: количе­ство белка (Кочетов Г. А., 1980); уровни sIgA, IgМ, IgG, субклассов IgG1-IgG4, IFN-γ, IL-4, IL-8, IL-13, TNF-α определяли методом ИФА (тест-системы ЗАО «Вектор-Бэст», г. Новосибирск). Статистический анализ данных проводился при помощи пакетов статистических программ STATISTICA 6.0 (StatSoft, 2001) и SPSS 12.0. При распределении признака в выборке близком к нормальному, количественные значения представлялись в виде средней арифметической и её среднеквадратичного отклонения (M±σ). При непараметрическом распределении признака рассчитывались медиана и интерквартильный размах (Ме; 25-75 %). Для оценки различий между двумя группами в количественных признаках при распределении, близком к нормальному, применяли t-критерий Стьюдента, в остальных случаях - непараметрический U-тест Манна-Уитни. Оценка межгрупповых различий по качественным признакам проводилась с использованием критерия χ2 (хи-квадрат) и точного критерия Фишера. При проведении корреляционного анализа использовался коэффициент ранговой корреляции Спирмена. Для всех видов анализа статистически достоверными считались значения p<0,05.

Результаты и обсуждение

Возраст обследованных детей составил от 9 месяцев до 5 лет, средний возраст -3,3±1,4 лет. Все группы были сопоставимы по возрасту и полу.

При изучении содержания эозинофилов периферической крови (%), выявлено их повышение относительно группы сравнения только в группе БА, что подтверждают и  данные литературы [9, 11], причем в этой группе частота повышенного уровня эозинофилов (≥5 %) в 2,5 раза  выше, чем в остальных  (р<0,05) (таблица 1).

Таблица 1

Лабораторные показатели обследованных детей, Ме; 25-75 %

 

Показатели

Группа 1

ООБ

n=75

Группа 2

БА

n=21

Группа 3

группа сравнения

n=17

Эозинофилы в ОАК, %

2,0

1,0-4,0

6,0*, **

2,5-8,5

1,5

1,0-3,0

IgE  крови общий, МЕ/мл

55,7

16,8-143,5

126,2*

41,0-209,5

36,0

23,8-68,5

Эозинофилы НС, %

10,0*

2,0-25,0

31,0*

6,5-58,5

0

0-0,5

Примечание. Значимость различий (р<0,05): * - с группой сравнения; ** - между группами 1 и 2.

Уровень общего IgE крови также оказался выше в группе БА; в группе ООБ данный показатель был в 1,5 раза выше, чем у детей без аллергических заболеваний. При анализе распространенности повышенного уровня IgE  (≥100 МЕ/мл) в группах были выявлено, что при БА частота составила 52,3 %, ООБ - 34,7 %, при отсутствии таких детей в группе сравнения  (P1-3<0,05; Р2-3<0,05; P1-2<0,05). Следует отметить, что хотя повышенные уровни эозинофилов ОАК и общего IgE  крови являются маркерами атопии/аллергии, эти показатели не являются чувствительным и специфичным в диагностике БА [9, 11].

По результатам нашего исследования показано высокое содержание эозинофилов в НС в группах БА и ООБ, причем  81 % детей с БА и 57,3 % детей с ООБ даже при отсутствии жалоб имели на момент осмотра лабораторные проявления аллергического ринита (АР) (содержание эозинофилов в НС <5 %), при отсутствии таких детей в группе сравнения (P1-3<0,05; Р2-3<0,05; P1-2<0,05).  По данным отечественных и зарубежных исследователей АР является независимым фактором риска развития БА, его распространенность при БА составляет 70-90 %, в свою очередь у 38 % детей с АР диагностируется БА [7, 9, 11].  

Одним из перспективных неинвазивных методов оценки изменений слизистой оболочки бронхов при БА является подсчёт эозинофилов в мокроте, повышенное содержание которых является биологическим маркером  БА  [11, 13]; помимо цитологического, возможно исследование цитокинового профиля  ИМ. Анализ клеточного состава ИМ у больных требует знания количества клеток и их соотношения у здоровых людей. В настоящее время не существует унифицированных табличных цитограмм для здоровых детей разных возрастных групп. Многие исследователи за повышенный уровень эозинофилов в ИМ у детей берут значение равное 2,5 % и более [7, 12],  в данной работе за повышенный уровень принят показатель ≥2,5 %. Данные, характеризующие клеточный состав ИМ обследованных детей, представлены в таблице 2.

Таблица 2

Клеточный состав индуцированной мокроты обследованных детей, Me; 25-75 %

 

Показатели

Группа 1

ООБ

n=75

Группа 2

БА

n=21

Группа 3

группа сравнения

n=17

Эозинофилы

2,0*

0-7,0

17,0*, **

7,5-52,5

0

0-0,4

Нейтрофилы

67,0

50,0-81,0

47,0

17,0-76,0

63,0

43,0-80,5

Макрофаги

19,0

9,0-35,0

15,0

10,0-30,0

30,0

12,0-49,5

Лимфоциты

5,0

3,0-8,0

4,0

2,0-7,5

4,0

2,5-8,25

  Примечание. Значимость различий (р<0,05): * - с группой сравнения; ** - между группами 1 и 2.

Наиболее высокий уровень эозинофилов в ИМ выявлен в группе БА (Р2-3<0,05; P1-2<0,05), но и в группе ООБ этот показатель оказался в несколько раз выше, чем в группе сравнения (P1-3<0,05), что не противоречит данным российских и зарубежных авторов [2, 7, 12, 13]. Распространенность повышенного уровня эозинофилов в ИМ  (≥2,5 %) по группам составила: при БА - 100,0 %, при ООБ - 46,7 %, в группе сравнения - 0 % (P1-3<0,05; Р2-3<0,05; P1-2<0,05). По данным многих исследователей, такое большое количество детей с эозинофилией ИМ в группе ООБ можно объяснить тем, что у части этих детей либо сформировалась, либо формируется БА, так как по данным Holgate ST  (2002) изменения на уровне бронхиального дерева начинаются задолго, иногда за 4 года до появления типичных приступов БА.  Обращают на себя внимание большее содержание нейтрофилов, и меньшее - макрофагов по сравнению с показателями, описанными в литературе для детей старшего возраста и взрослых [2, 7, 12]. Помимо клеточного состава, у части детей проводилось исследование иммунологических показателей ИМ (таблица 3).

Таблица 3

Иммунологические показатели индуцированной мокроты обследованных детей, Ме; 25-75 %

 

Показатель

Группа 1

ООБ

n=19

Группа 2

БА

n=10

Группа 3

группа сравнения

n=13

Белок, мг%

3,69

2,2-4,69

2,67

1,75-3,90

3,39

2,92-4,28

sIgA, мкг/мг белка

91,44

62,0-151,0

126,45*

80,56-192,96

76,52

58,46-103,40

IgМ, мкг/мг белка

0,94

0,39-1,61

1,56

0,92-2,37

1,4

0,57-1,77

IgG, мкг/мг белка

4,8

2,47-5,47

3,44

2,72-5,43

2,94

2,21-4,54

IgG1, мкг/мг белка

1,94

1,28-3,0

2,23

0,93-3,34

2,5

1,52-3,6

IgG2, мкг/мг белка

1,49*

0,61-2,84

1,08*

0,68-2,1

0,59

0,34-0,73

IgG3, мкг/мг белка

0,35

0,16-0,52

0,53

0,18-0,75

0,36

0,17-0,70

IgG4, мкг/мг белка

0,24*

0,11-0,36

0,31*

0,12-0,52

0,02

0-0,06

IgE, ME/мг белка

1,05

0,31-1,76

0,93

0,37-3,08

0,44

0-0,89

IL-4, пг/мг белка

5,37*

3,23-8,13

10,95*

5,88-16,7

0,57

0-1,86

IL-13 пг/мг белка

2,02

1,35-5,05

4,60*

2,35-6,38

1,09

0-3,76

IL-8, пг/мг белка

128,40*

57,06-243,0

129,56*

98,0-162,86

18,18

3,19-24,19

TNFa, пг/мг белка

1,0

0,48-2,55

6,36*

2,67-11,3

0,98

0,59-3,25

IFNγ пг/мг белка

5,19*

1,87-13,17

3,98*

1,74-7,97

14,87

2,8-22,67

Примечание. Значимость различий (р<0,05): * - с группой сравнения.

Выявлено, что группы БА и ООБ не отличались между собой ни по одному показателю, в обеих группах оказались высокими уровни IgG2 (в 1,8 и 2,5 раза выше соответственно, чем в группе сравнения, р<0,05), IgG4 (в 15 и 12 раз соответственно, р<0,05), IL-4 (в 19,2 и 9,4 раза соответственно, р<0,05), IL-8 (в 7,1 раза, р<0,05), IgE (в 2,1 и 2,4 раза соответственно, р>0,05), т.е. тех показателей, которые принимают участие в аллергическом воспалении,  и низкими - IFNγ  (в 3,7 и 2,9 раза соответственно, р<0,05) - цитокина, который обладает антиаллергическим эффектом и подавляет продукцию IgE клетками, стимулированными IL-4. Уровень IL-13, играющего центральную роль при аллергическом воспалении, ключевые свойства которого - переключение В-лимфоцитов на синтез IgЕ, активация эозинофилов, индукция бронхиальной гиперреактивности, гиперсекреции слизи  - был наиболее высоким в группе БА (р<0,05 с группой сравнения); в группе ООБ - достоверно не отличался от других групп, но все же был в 1,9 раза выше, чем в группе сравнения. Содержание провоспалительного цитокина - TNFa, также было наибольшим в группе БА - в 6 раз выше, чем в других. Выявленные особенности иммунологических показателей ИМ у детей исследуемых групп соотносятся с данными, полученными другими исследователями у более старших детей и взрослых в ИМ, бронхоальвеолярном лаваже, биоптатах бронхов и слюне [6, 7, 10, 11, 13].

Корреляционный анализа показал, что стандартные лабораторные показатели (эозинофилы ОАК, общий IgE) и уровень эозинофилов в ИМ слабо коррелируют между собой, поэтому эти показатели не являются взаимозаменяемыми. Так же в нашем исследовании обнаружена положительная корреляционная связь содержания эозинофилов в ИМ и уровнями IL-4 и TNFα  (r=0,334, p=0,04 и r=0,478, p=0,02 соответствено), а также уровня IL-4  и IgE  (r=0,401, p=0,01) в ИМ.

Нарушения регуляции иммунного ответа, дисбаланс и гиперпродукция цитокинов имеют прямое отношение к формированию системной атопии у детей. Однако в настоящее время становится все яснее, что взаимодействия между подтипами Т-клеток и выделяемыми ими цитокинами являются более сложными и отличаются в зависимости от нескольких факторов, включая возраст ребенка и подействовавший стимул [7, 11, 12, 13].

 Выводы:

1. Лабораторные проявления аллергического ринита имели 81 % детей с впервые выявленной бронхиальной астмой и 57,3 % - с острым обструктивным бронхитом в анамнезе; повышенный уровень эозинофилов в индуцированной мокроте (≥2,5 %) был выявлен у 100 % и 46,7 % детей соответственно.

2. Слабо коррелируют между собой стандартные лабораторные показатели (эозинофилы крови, общий IgE крови) и уровень эозинофилов в индуцированной мокроте, поэтому эти показатели не являются взаимозаменяемыми.

3. Иммунологических показатели индуцированной мокроты группы с бронхиальной астмой и острым обструктивным бронхитом не отличались между собой ни по одному показателю, в обеих группах оказались высокими уровни IgG2, IgG4, IL-4, IL-8, IgE и низкими - IFNγ относительно группы детей без аллергических заболеваний. В группе с бронхиальной астмой также выявлено повышение IL-13, TNFa и sIgA (р<0,05 с группой сравнения). Обнаружена положительная корреляционная связь содержания эозинофилов в индуцированной мокроте и уровнями IL-4 и TNFα, а также уровня IL-4 и IgE. в мокроте.

4. Так как у 100 % детей с бронхиальной астмой выявлен уровень эозинофилов в ИМ ≥2,5 %, дети без установленного диагноза бронхиальной астмы и с уровнем эозинофилов в индуцированной мокроте ≥2,5 % относятся к группе высокого риска по ее формированию, за ними необходимо наблюдение в динамике с исследованием клеточного состава индуцированной мокроты [3].

Рецензенты:

Федоров И. А., д.м.н., профессор, заведующий кафедрой факультетской педиатрии ГБОУ ВПО «Южно-Уральский государственный медицинский университет» Минздрава России, г. Челябинск;

Степанов О. Г., д.м.н., профессор кафедры факультетской педиатрии ГБОУ ВПО «Южно-Уральский государственный медицинский университет» Минздрава России, г. Челябинск.


Библиографическая ссылка

Рыбакова О.Г., Минина Е.Е. ЦИТО-ИММУНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ИНДУЦИРОВАННОЙ МОКРОТЫ У ДЕТЕЙ, ПЕРЕНЕСШИХ ОСТРЫЙ ОБСТРУКТИВНЫЙ БРОНХИТ И С ВПЕРВЫЕ ВЫЯВЛЕННОЙ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМОЙ // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 5. С. 325-325;
URL: https://science-education.ru/article/view?id=22614 (дата обращения: 22.08.2026).