С.А. Ляликов, Л.Л. Гаврилик, М. Собеска, К. Викторович Государственный медицинский университет, г.Гродно, Беларусь, Медицинская Академия, г. Познань, Республика Польша Уровень и микрогетерогенность некоторых острофазовых белков при аутоиммунном тиреоидите и латентном аутоантитело носительстве к антигенам щитовидной железы
С.А. Ляликов, Л.Л. Гаврилик, М. Собеска, К. Викторович Государственный медицинский университет, г.Гродно, Беларусь, Медицинская Академия, г. Познань, Республика Польша Уровень и микрогетерогенность некоторых острофазовых белков при аутоиммунном тиреоидите и латентном аутоантитело носительстве к антигенам щитовидной железы
Проведен сравнительный анализ параметров острофазового ответа у лиц с субклиническим антителоносительством к антигенам щитовидной железы и аутоиммунным тиреоидитом (АИТ),верифицированным сонографически. У 45 человек в возрасте от 15 до 68 лет (мужчин 6,женщин 39) в сыворотке крови радиоиммунным методом определяли титр антител к тиреоглобулину, титр антител к тиреоидной пероксидазе оценивали иммуноферментным методом, концентрацию С3 реактивного белка, ?13 кислого гликопротеина (AGP), ?13 антихимотрипсина(ACT), ?13 антитрипсина, гаптоглобина, ?23 макроглобулина, церулоплазмина и трансферрина (Tf)определяли методом ракетного иммуноэлектрофореза, микрогетерогенность AGP, ACT и Tf исследовали с помощью перекрёстного афинного иммуноэлектрофореза по реакции с конканавалином A. Установлено, что изменение уровней белков острой фазы при АИТ, вероятно, отражает асептическое воспаление паренхимы щитовидной железы. При латентном аутотелоносительстве обнаружены сходные, но менее выраженные, чем при АИТ, изменения показателей острофазового ответа, что может свидетельствовать об идентичности спектра цитокинов, продуцируемых при этих состояниях. Изменения микрогетерогенности, обнаруживаемые при АИТ, служат маркером остроты воспалительного процесса.
Ключевые слова: белки острой фазы воспаления, микрогетерогенность, аутоиммунный тиреоидит, субклиническое аутоантителоносительство.В структуре тиреоидной патологии одно из первых мест занимают аутоиммунные заболевания щитовидной железы и, в частности, аутоиммунный тиреоидит (АИТ). По данным литературы, АИТ страдает 3–4 % населения земного шара [2].Важным диагностическим критерием АИТ считается повышение титра антител к тиреоглобулинуи тиреоидной пероксидазе. Тиреоидные аутоантитела могут проявлять прямое цитотоксическоедействие или же участвовать в реакциях антителозависимой клеточной цитотоксичности, приводить к лизису тиреоцитов, и, возможно, к гипотиреозу [2, 3, 8]. Патогенетические механизмы АИТ весьма разнообразны, однако морфологическим субстратом заболевания всегда является асептическое воспаление паренхимы железы [4]. Повышенные титры антитиреоидных антител иногда обнаруживаются у лиц, не имеющих признаков АИТ. Это так называемое субклиническое антитело носительство чаще выявляется у жителей районов, пострадавших от аварии на ЧАЭС [1, 14].Обязательным атрибутом воспалительной реакции является изменение продукции белковострой фазы воспаления (БОФ). За исключением С реактивного белка, сывороточного компонента амилоида А и альбумина, все БОФ являются гликопротеинами. В их состав, кроме белковой части, входят две, три или четыре боковые олигосахаридные цепи, называемые антеннами. Молекулы одного и того же гликопротеина различаются по количеству антенн (разно антенарные варианты), это явление называется микрогетерогенностью. В физиологических условиях для каждого гликопротеина количественное соотношение вариантов молекул является постоянной величиной. В ходе реакции острой фазы воспаления под действием цитокинов (IL-6, TGF, TNF) параллельно или даже раньше изменения концентрации БОФ происходят посттрансляционные изменения в структуре боковых олигосахаридных цепей [5, 11,13]. Это проявляется изменением соотношения вариантов гликопротеинов. В зависимости от характера воспаления наблюдается два типа изменения профиля гликозилирования БОФ. При острых воспалениях возрастает количество 2 антенарных структур по отношению к 3 и 4 антенарным. При хронических воспалительных процессах увеличивается количество молекул гликопротеина с более разветвленной структурой боковых цепей по отношению к двуантенарным [7, 9]. В литературе ненайдено данных о характере микрогетерогенности при аутоиммунной патологии щитовидной железы.
Цель данной работы провести сравнительный анализ параметров острофазового ответа улиц с субклиническим тиреоидным антитело носительством и аутоиммунным тиреоидитом.
Материалы и методы Двукратно, с интервалом в 1 год, было обследовано 45 жителей Гомельской области в возрасте от 15 до 68 лет (мужчин 6, женщин 39) из региона с уровнем загрязнения почвы 137Cs от 1 до 5 Ki/км2. Первое обследование включало подробный клинический осмотр и определение сывороточной концентрации антител ктиреоглобулину (Ab_TG). При повторном обследовании производили ультразвуковую и клиническую диагностику состоя ния щитовидной железы, в крови оценивали титр AbTG, антител к тиреоидной пероксидазе (AbTPO), содержание БОФ игормонов щитовидной железы.
Таблица 1 Распределение обследованных в группах
Примечание. Критерием отбора в 31ю группу было наличие УЗИ 1 признаковаутоиммунного тиреоидита вне зависимости от уровня изучаемых антител.
Таблица 2 Статистические показатели уровней изучаемых антителв группе лиц с УЗИ3признаками тиреоидита
На основании результатов первого и второго обследований были сформированы четыре группы (табл. 1).Титр антител к тиреоидной пероксидазе определяли иммуноферментным методом (ELISA; реагенты фирмы EUROIMMUN,Германия; норма < 50 IU/ml). Титр антител к тиреоглобулину исследовали радиоиммунным методом (реагенты производства«ИБОХ», Беларусь).Концентрации белков острой фазы C реактивного белка(CRP), ?11кислого гликопротеина (орозомукоида, или AGP),?1 антихимотрипсина (ACT), антитрипсина (AT), гаптоглобина(Hp), ?21 макроглобулина (?21MG), церулоплазмина (Cp) итрансферрина (Tf) определяли в сыворотке крови методом ракетного иммуно электрофореза по Laurell [10] (использова1ли антитела и стандартный раствор сыворотки производства фирмы DAKOPATTS, Дания). С помощью перекрестного афинного иммуноэлектрофореза по Bоg1Hansen [6] в модификации Mackiewizc [12] по реакции с конканавалином А (Con A, Sigma)исследовали микрогетерогенность AGP, ACT и Tf.На момент повторного обследования ни один человек нестрадал какойлибо острой патологией и не имел обострения хронических заболеваний (ни у одного из обследованных уровень CRP не превышал 5 мг/л).Статистическую обработку данных проводили при помощи пакета прикладных программ Statisticа с использованием непараметрических методов (Median test, Kruskal1Wallis test,Mann1Whitney test).
Результаты и обсуждение
Установлено, что у лиц с УЗИ признаками тиреоидита при повторном исследовании изучаемые антитела распределились следующим образом: водном случае их уровень не превышал нормальные значения, у троих был повышен титр только антител к тиреоидной пероксидазе, у троих только к тиреоглобулину, у пяти был повышен уровень антител обеих специфичностей. Статистическая характеристика содержания тиреоидных антител в 3 й группе представлена в табл. 2.У обследованных этой группы по сравнению спредставителями 1й группы достоверно выше сывороточная концентрация варианта W2 орозомукоида (H = 4,15, p = 0,04). Содержание варианта W3 орозомукоида существенно выше в 3 й группе, чем в контрольной, 1 и 2 й группах(?2 = 5,55, p = 0,03 для всех пар случаев; рис. 1). У лиц 3 й группы значительно ниже содержание варианта A3 антихимотрипсина в сыворотке крови по сравнению с представителями 0 й группы (?2 = 4,55, p = 0,03; рис. 2).Содержание гаптоглобина в 0 йгруппе значимо ниже, чем в остальных трех (по сравнению с контрольной для 1й группы — ?2 = 4,55, p = 0,03,для 2й— ?2 = 12,68, p = 0,0004, для3й — ?2 = 8,91, p = 0,003, рис. 3).
Рис. 1. Сывороточная концентрация вариантаW3 AGP (мг/л) у представителей различныхгрупп.
Рис. 2. Сывороточная концентрация вариантаA3 ACT (мг/л) у представителей различныхгрупп.
Рис. 3. Сывороточная концентрациягаптоглобина (г/л) у представителей различныхгрупп.
Рис. 4. Сывороточная концентрацияантитрипсина (г/л) у представителей различныхгрупп.
Рис. 5. Сывороточная концентрациятрансферрина (мг/л) у представителейразличных групп.
Медиана уровня антитрипсина у обследованных из групп 1, 2 и 3 выше, чем у представителей контрольной группы, однако достоверные различия установлены только между 0 и 2 й группами (H = 6,85,p = 0,009; рис. 4).Сывороточная концентрация трансферрина во 2 и 3 й группах достоверно выше, чем в 0 й группе (соответственно H = 5,91, p = 0,02 и H = 4,84, p = 0,03; рис. 5). Содержание варианта T4 трансферрина в 3 й группе существенно выше, чем в 0 и1 й группах (?2 = 4,55, p = 0,03 в обоих случаях).Таким образом, у лиц с УЗИ признаками тиреоидита по сравнению с представителями контрольной группы достоверно выше сывороточная концентрация варианта W3 ?1 кислого гликопротеина, гаптоглобина, трансферрина и его варианта T 4, а содержание варианта A3 антихимотрипсина ниже. Кроме того, у представителей этой группы уровень варианта W2 AGP и варианта T4 Tf выше, чем в1 й группе. Во 2 й группе по сравнению с контрольной достоверно выше уровень антитрипсина, гаптоглобина и трансферрина в сыворотке крови. В 1 й группе, по сравнению с контрольной группой, выше только уровень гаптоглобина. Обращает на себя внимание факт отсутствия достоверных различий в содержании реактантов острой фазы между группами 1 и 2 .Как известно, в патогенезе аутоиммунного тиреоидита большая роль отводится аутореактивным в отношении тиреоидных антигенов CD4+Tлимфоцитам. В физиологических состояния х они находятся в анергии. Однако, подвергаясь активации, эти аутореактивные клоны начинают продуцировать цитокины. Под влиянием цитокинов тиреоидные фолликулярные клетки в изобилии экспрессируют разнообразные поверхностные молекулы, такие, как молекулы MHC, адгезивные молекулы, в частности ICAM1 и LFA1, которые играют ключевую роль при взаимодействии T клеток с тиреоцитами. Аутореактивные CD4+ (Th1) лимфоциты вовлекают в реакцию против собственных антигенов тиреоцитов цитотоксические T лимфоциты, макрофаги и Bлимфоциты. Активированные клетки инфильтрируют паренхиму щитовидной железы, при этом макрофаги выделяют свободные кислородные радикалы, NO и протеазы, повреждающие тиреоидные фолликулярные клетки. Вырабатываемые иммунокомпетентными клетками цитокины (IL-1, IL-2,IL-6, TNF, IFN?) регулируют реакции клеточного иммунитета. От количественного соотношения этих цитокинов зависит спектр продуцируемых острофазовых белков. Как при тиреоидите, так и при латентном аутотелоносительстве отмечаются изменения показателей острофазового ответа. Количество этих изменений минимально у лиц со стабильно повышенным уровнем AbTG, возрастает при дополнительном наличии антител к тиреоидной пероксидазе и максимально у лиц с УЗИ признаками тиреоидита. Выявленные при АИТ изменения БОФ, вероятно, являются проявлением асептического воспаления паренхимы щитовидной железы. При латентном аутотелоносительстве сходные, но менее выраженные, чем при АИТ, изменения показателей острофазового ответа могут свидетельствовать и об идентичности спектра цитокинов, продуцируемых при этих состояниях. Однако, в отличие от латентного аутоантителоносительства, при АИТ обнаруживаются изменения микрогетерогенности, свойственные для более острого течения воспалительного процесса. Работа выполнена при поддержке общественной организации «Белорусский Зеленый Крест»
ЛИТЕРАТУРА
1. Воронцова Т.В. Аутоиммунные реакции в щитовидной железе и радиация //Иммунопатол. Аллергол. Инфектол. — 2000. — № 2. — С. 20–27.
2. Кандор В.И. Современные проблемы тиреоидологии // Пробл. эндокринол 1999. Т. 45, № 1. С. 3–8.
3. Кандор В.И., Крюкова И.В., Крайнова Н.А. и др. Антитиреоидные антителаи аутоиммунные заболевания щитовидной железы // Пробл. эндокринол.— 1997. — Т. 43, № 3. — С. 25–30.
4. Клиническая иммунология: Руководство для врачей / Под ред. Е.И. Соко1лова. — М.: Медицина, 1998. — 272 с.
5. Bierhuizen M.F.A., De Wit M., Govers C. et al. Glycosylation of three molecularforms of ?11acid glycoprotein having different interactions with ConcanavalinA. Variations in the occurrence of di1, tri1 and tetraantennary glycans and thedegree of sialysation // Eur. J. Biochem. 1988. Vol. 175. P. 387–394.
6. B? g1Hansen T.C. Crossed immuno1affinoelectrophoresis: an analytical meth1od to predict the result of affinity chromatography // Anal. Biochem. 1973. Vol. 56. P. 480–488.
7. Brкborowicz J., Mackiewicz A. Affinity electrophoresis for diagnosis of cancerand inflammatory conditions // Electrophoresis. 1989. — Vol. 10. — P. 569.
8. Brunt L.M. Immunologic Disorders of the Thyroid Gland and Autoimmune Poly1endocrinopaties / Samter,s Immunologic Diseases. Fifth Edition, 1995.Vol. 2. — P. 975–997.
9. Kushner I., Mackiewicz A. Acute phase proteins as disease markers // Dis. Mark1ers. 1987. Vol. 5. P. 1–11.
10. Laurell C.B. Quantitative estimation of proteins by electrophoresis in agarosegel containing antibodies // Scand. J. Clin. Invest. — 1972 (Suppl. 124). —P. 21–28.
11. Mackiewicz A., Kushner I. Role of IL-16 in acute phase proteins glycosylation //Ann. N. Y. Acad. Sci. — 1989. — Vol. 557. — P. 515.
12. Mackiewicz A., Mackiewicz S. Determination of lectin1sugar dissociation con1stants by agarose affinity electrophoresis // Anal. Biochem. — 1986. —Vol. 156. — P. 481–488.
13. Novorytko J., Guzdek A. Potranslacyjna modyfikacja glikoprotein // Post. Bioch.— 1987. — Vol. 33. — P. 65–67.
14. Pacini F., Vorontsova T., Molinaro E. et al. Prevalence of thyroid autoantibod1ies in chIL-dren and adolescents from Belarus exposed to the Chernobyl radio1active fallout // Lancet. 1998. Vol. 352, № 5. — P. 763–767.