МУЗ кожно-венерологический диспансер № 1, г. Челябинск;
НИИ иммунологии Челябинской государственной медицинской академии
Определяли концентрации интерлейкинов И-1а, И-1р, И-^а, TNFa, И-8 и IFNy больных урогенитальным хламидиозом. В цервикальном секрете женщин с урогенитальным хламидиозом наблюдается снижение уровней ^-1а, И-1р, TNFa и IFNy и повышение концентрации ^-^а и И-8 по сравнению с группой здоровых женщин. Обсуждается роль цитокинов в системе местного иммунитета. (Цитокины и воспаление. 2006. Т. 5, № 4. С. 13-16.)
Chlamidia trachomatis относится к патогенным для человека микроорганизмам, а урогенитальная хламидийная инфекция — к наиболее распространенным инфекциям, передаваемым половым путем [4]. По данным ряда авторов, у больных урогенитальным хламидиозом наблюдаются нарушения в системе антимикробной резистентности репродуктивного тракта [1, 4, 6, 8]. Анализ состояния факторов неспецифической защиты при хла- мидиозе свидетельствует о значительном изменении их эффективности. Это может приводить к персистенции хламидийной инфекции. Клинически это выражается хронизацией процесса, торпид- ностью течения, многоочаговостью поражения, периодическими обострениями, склонностью к формированию различных осложнений [4, 8].
Являясь внутриклеточными паразитами, хла- мидии могут участвовать в инициации и, возможно, реализации клеточного иммунного ответа с включением каскада цитокинопосредованных реакций. Характер воспаления, исход взаимодействия между патогеном и механизмами противо- микробной защиты хозяина в значительной мере зависят от спектра и уровня продуцируемых ци- токинов [2]. Учитывая тропизм С. trachomatis к цилиндрическому и, возможно, к переходному эпителию, первичным очагом локализации патогенного микроорганизма, предположительно, является слизистая шейки матки. При этом секрет слизистой цервикального канала играет важную роль в функционировании локального иммунного комплекса. Это обеспечивается достаточным спектром иммунологических факторов, которые представляют собой не просто форпост системного иммунитета, а уникальную иммунологическую среду со своими количественными и качественными характеристиками [1, 4, 8].
При воспалительном, иммунном ответе на хла- мидийную инфекцию ключевую роль играют ци- токины, которые не влияют непосредственно на хламидии, но, изменяя метаболизм клетки-хозяина, интерферируют с процессами нормального внутриклеточного развития хламидий [1, 2]. Ци- токины оказывают плейотропные биологические эффекты на различные типы клеток, главным образом, участвуя в формировании и регуляции защитных реакций. Защита на местном уровне развивается путем формирования типичной воспалительной реакции после взаимодействия патогенов с паттерн-распознающими рецепторами (мембранными ^П-рецепторами) с последующим синтезом провоспалительных цитокинов. Синтезируясь в очаге воспаления, цитокины воздействуют практически на все клетки, участвующие в развитии воспаления, включая нейтро- фильные гранулоциты, макрофаги, фиброблас- ты, клетки эндотелия и эпителиев, а также Т- и В-лимфоциты [7].
В настоящее время появились работы, посвященные исследованию цитокинов в цервикальном секрете при заболеваниях урогенитального тракта [4, 8]. Особое внимание из числа провоспали- тельных цитокинов привлекли TNFa и IFNy, которые являются синергистами в стимуляции функций макрофагов и других провоспалитель- ных эффектов.
По результатам исследований Л.Ф. Телешевой и др. [1, 8], уровень провоспалительных цитокинов в цервикальной слизи женщин с генитальной инфекцией намного превышает концентрации, характерные для других биологических жидкостей, что свидетельствует о возможности их местной продукции [8]. Высокий уровень цитокинов в цервикальном секрете может изменять функциональную активность фагоцитов и усиливать их направленную миграцию, повышать фагоцитарную активность [4, 8].
Целью настоящего исследования явилось изучение особенностей цитокинового статуса цервикального секрета женщин репродуктивного возраста с моно- и микстхламидийной инфекцией.
В исследование, проведенное на базе кожно-венерологического диспансера № 1 г. Челябинска, были включены 100 женщин с хламидийной инфекцией, находившихся на обследовании в поликлиническом отделении в 2003-2004 гг. Группу контроля составили 50 женщин без хламидийной инфекции. Возраст обследованных колебался от 20 до 34 лет, средний возраст инфицированных женщин составил 27,5 ± 0,95 лет и существенно не отличался от среднего возраста женщин без хламидийной инфекции. Большинство пациенток были молодого репродуктивного возраста до 30 лет (153 женщины — 62,5 %).
Диагноз «урогенитальный хламидиоз» устанавливали на основании клинико-лабораторных данных с обязательным подтверждением наличия ДНК возбудителя в цервикальном канале методами полимеразной цепной реакции (реактивы НПО «Литех», Москва) и прямой иммунофлюоресценции (реагенты НПО «Лабдиагностика», Москва). Верификацию сопутствующей микрофлоры проводили общепринятыми культуральными методами.
Выявлено, что клинически остро протекающее заболевание составило всего 4,9 ± 0,9 % от общего числа наблюдений. Преобладало подострое торпидное течение заболевания (79,8 ± 3,9 %) инфицированных женщин. Вместе с тем, у 15,3 ± 1,5 % наблюдалась латентная форма инфекции, когда пациентки не предъявляли каких-либо определенных жалоб. Хламидиоз в виде моноинфекции был диагностирован в 36,5 % случаев и микстформ у 63,4 % пациенток. По наиболее часто встречаемым микробным сочетаниям все урогенитальные формы хламидиоза были разделены на четыре группы:
C. trachomatis (26 %);
C. trachomatis + С. albicans (28 %); C. trachomatis + U. urealyticum + М. hominis (27 %);
C. trachomatis + U. urealyticum + М. hominis (27 %);
C. trachomatis + G. vaginalis (19 %).
При изучении сопутствующей микрофлоры выяснилось, что у больных урогенитальным хламидиозом обнаружены различные сочетания микробов. Так, у 35,9 % выявлены анаэробы, у 25,1 % — S. aureus, у 16,2 % — Ent. faecalis, у 11,2 % — S. viridans, у 3,6 % — E. mli и Str. pyogenes.
Было исследовано содержание в цервикальном секрете следующих цитокинов: IL-1a, IL-1 ?, IL-1Ra (рецепторного антагониста IL-1), TNFa, IL-8, IFNy.
Материал для исследования (цервикальный секрет) забирали стерильной градуированной стеклянной пипеткой в си- ликонизированные пробирки. Пробирки центрифугировали 10 мин при 800 об., супернатант отбирали в стерильные пробирки типа Эппендорф и замораживали при -20 °С. Для определения цитокинов были использованы тест-системы ТОО «Цитокин» (Санкт-Петербург), основанные на сэндвич-методе твердофазного ИФА с применением пероксидазы хрена в качестве индикаторного фермента. Реакцию проводили согласно рекомендациям производителя. Концентрацию цитокинов в исследуемых образцах выражали в нг/мл.
Полученные данные обрабатывали методами вариационной статистики с вычислением средней арифметической и ее стандартной ошибки (М ± m). Для каждого показателя проверялась статистическая гипотеза о нормальности распределения данных по критерию х2 и Колмогорова—Смирнова о равенстве дисперсий. В случае нормального распределения о достоверности различий средних величин судили по t-критерию Стьюдента. Если условия нормальности распределения не выполнялись, применяли непараметрический критерий Манна—Уитни.
Цифровой материал обрабатывали методом вариационной статистики с помощью пакета прикладных программ Statistica for Windows.
Данные о содержании провоспалительных цитокинов IL-1a, IL-1? в цервикальном секрете представлены в таблице. У больных с монохлами- дийной инфекцией наблюдался сниженный уровень провоспалительных цитокинов IL-1a (2,20 ± 0,12 нг/мл) и IL-1? (1,24 ± 0,06 нг/мл) по сравнению с женщинами без генитальной инфекции (IL-1a — 3,32 ± 0,30 нг/мл, IL-1? — 2,11 ± 0,35 нг/мл; p < 0,05). Существенных различий в содержании изучаемых цитокинов между группами с моно- и микстинфекциями выявлено не было (p > 0,05).
По нашему мнению, пониженное содержание указанных цитокинов может быть связано с характером воспалительного процесса, который у большинства обследованных женщин был хроническим и вялотекущим. Возможно, снижение продукции IL-1 и его относительный дефицит являются одной из причин хронизации воспалительного процесса. Исследованиями последнего десятилетия показано, что IL-1? и IL-1a обладают широким спектром биологических активностей: усиливают функциональную активность всех клеток-участников как воспалительного процесса, так и репаративного этапа восстановления поврежденной ткани [3, 14].
Обращала на себя внимание динамика IL-1Ra в цервикальном секрете женщин, инфицированных
C. trachomatis. В таблице приведены результаты изучения содержания IL-1Ra в цервикальном секрете женщин с различными вариантами хламидий- ной инфекции. Во всех группах сравнения содержание этого цитокина было повышено по сравнению с контрольной группой. Колебания уровня IL-1Ra в группах составили 1,26 ± 0,60 нг/мл по сравнению со здоровыми женщинами (0,85 ± 0,16 нг/мл). Увеличение содержания IL-1Ra при сниженном уровне IL-1a, IL-1 ? может свидетельствовать о нарушении баланса между цитокинами семейства IL-1 в цервикальном секрете при хламидийной инфекции.
Наиболее выраженные изменения выявлены при исследовании продукции IL-8 (см. табл.). Нами установлено существенное повышение уровня этого полипептида как при моно-, так и при микстформах хламидиоза. Уровень IL-8 в цервикальном секрете инфицированных C. trachomatis женщин составил 1,21 ± 0,09 нг/мл и был достоверно повышен по сравнению с показателями контрольной группы (0,45 ± 0,12 нг/мл, p < 0,05). Это, по всей видимости, подчеркивает особую роль IL-8 в патогенезе хламидийной инфекции. Вероятно, именно этот интерлейкин усиливает миграцию нейтрофилов в цервикальный секрет. Известно, что содержание нейтрофилов в данной биологической жидкости приблизительно равно их количеству в периферической крови, и они составляют более 90 % всех клеток секрета.
При хламидиозе происходило достоверное снижение уровня IFNy в цервикальной слизи больных во всех исследуемых группах по сравнению с группой контроля (см. табл.). Среднее значение IFNy в группах сравнения составило 0,22 ± 0,02 нг/мл, в группе контроля — 0,28 ± 0,004 нг/мл (p < 0,05). Достоверных различий в концентрации IFNy между группами больных с моно- и микстформа- ми хламидийной инфекции выявлено не было (p > 0,05). Низкое содержание IFNy может являться одной из причин дисфункции цервикальных нейтрофилов, которая проявляется в снижении их бактерицидного потенциала и фагоцитарной активности [15] и, возможно, является одним из факторов хронизации инфекционного процесса, вызванного хламидиями.
Как было сказано выше, течение и исход хла- мидийной инфекции, эффективность ее лечения во многом зависят от состояния местного иммунитета. Пролиферация иммуннокомпетентных клеток — необходимый этап любого иммунного ответа. Нормальный пролиферативный ответ определяет, прежде всего, продукция TNFa (ка- хектина) — важнейшего цитокина первой фазы иммунного ответа, служащего индуктором Т- и В-клеточного иммунитета. Кахектин оказывает сходное с ^-1 действие, что выражается в низкой регуляции генома и транскрипции внутриклеточных паразитов, каковыми являются хлами- дии. Вместе с ^N7 TNFa выступает как синергист в противовирусной защите [16]. Следовательно, исследование этого цитокина важно для более полного понимания иммунных механизмов при урогенитальном хламидиозе. Кроме того, TNFa обеспечивает широкий спектр биологических сигналов, участвующих в регуляции иммунного гомеостаза [9, 10, 11, 12, 13]. Он вызывает увеличение фагоцитоза, активности дыхательного взрыва и дегрануляцию нейтрофилов. Иммунологическое исследование пациенток с урогенитальным хламидиозом выявило снижение уровня TNFa (см. табл.). Нами зарегистрировано снижение уровня этого цитокина в группах как с моно-, так и с микстформами хламидийной инфекции по сравнению с контрольной. У инфицированных женщин содержание TNFa колебалось в пределах
± 0,23 нг/мл. В группе контроля уровень TNFa составлял 2,87 ± 0,56 нг/мл. Учитывая, что TNFa продуцируется моноцитами, макрофагами и ТМ-лим- фоцитами, снижение его уровня у пациенток до начала терапии, очевидно, свидетельствует о снижении активизации клеточно-опосредованных иммунных реакций, дисфункция которых часто встречается у больных с урогенитальным хлами- диозом. Приведенные данные о снижении уровня
Таблица
Уровень IL-1a и IL-1? в цервикальном секрете женщин с хламидийной инфекцией, нг/мл
Цитокины
Здоровые
(n=50)
Вид инфекции
Хламидии
(n=26)
Хламидии + кандида (n=28)
Хламидии + микоплазмы (n=27)
Хламидии + гарднереллы (n=19)
IL-1a
3,32 ± 0,30
2,24 ± 0,05*
2,23 ± 0,19*
2,14 ± 0,12*
2,19 ± 0,17*
IL-1 ?
2,11 ± 0,35
1,26 ± 0,08*
1,25 ± 0,05*
1,21 ± 0,08*
1,24 ± 0,03*
IL-1Ra
0,85 ± 0,16
1,26 ± 0,63
1,25 ± 0,58
1,27 ± 0,71
1,25 ± 0,39
IL-8
0,45 ± 0,12
1,11 ± 0,09*
1,34 ± 0,07*
1,01 ± 0,19*
1,38 ± 0,76
IFNy
0,28 ± 0,004
0,22 ± 0,005*
0,21 ± 0,005*
0,22 ± 0,004*
0,21 ± 0,006*
TNFa
2,87 ± 0,56
2,47 ± 0,24
2,41 ± 0,24
2,58 ± 0,22
2,51 ± 0,23
Примечание. * — достоверность отличий по отношению к группе здоровых женщин ^ < 0,05).
TNFa могут свидетельствовать также о нарушении клеточного и гуморального звеньев местного иммунитета репродуктивной системы женщин, инфицированных хламидиями, и указывать на истощение резервных механизмов поддержания гомеостаза [5], кроме того, позволяют объяснить неэффективность проводимой терапии и, как следствие, рецидивы хламидийной инфекции.
Итак, снижение уровня одних провоспалитель- ных цитокинов в цервикальном секрете и снижение содержания других цитокинов у больных с урогенитальным хламидиозом может указывать на дисбаланс регуляторных процессов, ответственных за поддержание оптимального уровня клеточной активности.
Нельзя не отметить тот факт, что цитокины присутствуют в цервикальном секрете здоровых женщин (без гинекологической патологии и генитальной инфекции). Наличие провоспалительных цитокинов в шеечном секрете здоровых женщин можно объяснить тем, что исследованное нами функционирование местного иммунитета клинически здоровых женщин не является полностью спокойным состоянием иммунной системы, поскольку в исследуемых секретах присутствуют собственные отмирающие клетки. При этом слизистые оболочки влагалища и цервикального канала постоянно контактируют с нормальной микрофлорой и с микроорганизмами, поступающими извне. По-видимому, выработка цитокинов физиологически необходима для поддержания антимикробной защиты репродуктивного тракта в состоянии постоянной активации, т. к. шейка матки является пограничным органом, который отделяет стерильную полость матки от влагалища, обсемененного многими, в том числе и патогенными микроорганизмами.
Выводы
В цервикальном секрете женщин с урогенитальным хламидиозом отмечено повышение уровня ^-8, ^-Ша и снижение содержания ^-1а, ^-1р, TNFa, №N7 по сравнению с показателями здоровых женщин.
Не найдено существенных различий в содержании цитокинов в цервикальном секрете у женщин с монохламидийной инфекцией и при микст- формах хламидийной инфекции.
ЛИТЕРАТУРА
Долгушина В.Ф. Диагностика, лечение воспалительных заболеваний нижнего отдела половых органов, прогнозирование и профилактика их осложнений у беременных (клинико-иммунологическое исследование). — Дисс. ... д-ра мед.наук. — Челябинск, 1991. — 439 с.
Кетлинский С.А., Калинина Н.М. Цитокины мононуклеарных фагоцитов в регуляции реакции воспаления и иммунитета // Иммунология. — 1995. — № 3. — С. 30-44.
Ковальчук Л.В., Соболев Б.Н., Ганковская Л.Н., Юдин А.А. Анализ молекулярного взаимодействия в системе ИЛ-1а — ИЛ-RA — ИЛ-1 ? // Иммунология. — 2001. — № 1. — С. 6-10.
Маянский Н.А., Рос Д., Кайперс Т. Каспазонезависимый путь клеточной гибели нейтрофилов человека индуцированный TNFa // Цитокины и воспаление. — 2003. — Т. 2, № 1. — С. 29-35.
Рюмин Д.В., Коваленко Е.В., Новицкая С.А. Характеристика иммунного статуса у больных с хроническим рецидивирующим урогенитальным хламиди- озом // Вестн. Росс.ассоц. акушеров-гинекологов. — 1999. — № 1. — С. 26-28.
Симбирцев А.С. Цитокины: классификация и биологические функции // Ци- токины и воспаление. — 2004. — Т. 3, № 2. — С. 16-22.
Телешева Л.Ф., Долгушина В.Ф., Долгушин И.И Механизмы противоинфекци- онной защиты репродуктивного тракта женщин // Ж. микробиол. эпидеми- ол. иммунобиол. — 1998. — № 4. — С. 85-90.
Фрейдлин И.С., Назаров П.Г. Регуляторные функции провоспалительных цито- кинов и острофазных белков // Вестн. РАМН. — 1999. — № 5. — С. 28-32.
Atkinson Y.H., Marasco W.A., Lopez A.F., Vadas M.A. Recombinant human tumor necrosis factor-alpha.Regulation of N-formylmethionylleucylphenylalanine receptor affinity and function on human neutrophils // J. Clin. Invest. —
— Vol. 81, № 3. — P. 759-765.
Creasey A.A., Doyle L.V., Reynolds T. et al. Biological effects of recombinant human tumor necrosis factor and its novel muteins on tumor and normal cell lines // Cancer Res. — 1997. — Vol. 47, № 1. — P. 145-149.
Dinareello C.A., Cannon J.G., Wolf S.M. et al. Tumor necrosis factor (cachectin) is an endogenous pyrogen and induces production of interleukin 1 // J. Exp. Med. — 1986. — Vol. 163, № 6. — P. 1433-1450.
Gamble J.R., Harlan J.M., Klebanoff S.J., Vadas M.A. Stimulation of the adherence of neutrophils to umbilical vein endothelium by human recombinant tumor necrosis factor // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. — 1985. — Vol. 82. — P. 8667-8672.
Malyak M., Smith M.F., Abel A.A. et al. The differential production of three forms of IL-1 receptor antagonist by human neutrophils and monocytes // J. Immunol. — 1998. — Vol. 161. — P. 2004-2010.
Mosmann T. Cytokines and immune regulation.— Clinical immunology: Principles and practice / Ed. by R. Rich. — Vol. 1. — St. Louis: Mosby, 1996. — P. 217-230.
Рао С.С., Lin C.Y., Yao D.S., Tseng C.J. Differintial expression of cytokine genes in cervical cancer tissues // Biochem. Biophys. Res. Commun. —
— Vol. 214, № 3. — P. 1146-1151.
A system of proinflammatory cytokines in cervical secretion of women with urogenital
The 1st Dermato-Venerological Prophylactic Centre, Chelyabinsk;
Institute of Immunology, Chelyabinsk State Medical Academy
Concentrations of IL-1a, IL-1 p, IL-1Ra, TNFa, IL-8 and IFNy were studied in the cervical secretion of women with urogenital Chlamydia infection. Patients with Chlamydia infection had decreased levels of IL-1a, IL-1 p, TNFa and IFNy, and increased concentrations of IL-1Ra and IL-8 in cervical secretion compared to healthy women. The role of cytokines in local immunity is discussed. (Cytokines and Inflammation. 2006. Vol. 5, № 4. P. 13-16.)
Key words: local immunity, urogenital Chlamydia infection, cervical secretion, cytokines.