Особенности содержания отдельных цитокинов в биологических жидкостях у детей с аллергическими заболеваниями


Представлены результаты изучения уровня общего IgE, ИЛ-4, γ-ИФН в слюнной жидкости у 140 детей и в сыворотке крови 24 детей в возрасте до 6 лет. Установлено повышение в  сыворотке крови и слюнной жидкости у детей с аллергическими заболеваниям уровня общего IgE и ИЛ-4 на фоне снижения показателей γ-ИФН, что свидетельствует о Th2-направленности иммунного ответа. Однонаправленность изменений сывороточного и саливарного уровня подтверждает диагностическую значимость исследований с использованием неинвазивных методов, что является важным в детском возрасте.

Features content of certain cytokines in biological   fluids in children with allergic diseases

The results of the study of the level of total IgE, IL-4, γ-interferon in salivary fluid of 140 children and serum 24 children under the age of 6 years are represented. the increase of serum and salivary fluid in children with allergic diseases in total IgE and IL-4 performance against decrease γ-interferon was established, indicating that Th2-oriented immune response. Unidirectional changes in serum levels and saliva confirm the diagnostic value of studies using non-invasive methods, which is important in childhood.

Эпидемиологические исследования, проведенные в различных странах, свидетельствуют о росте аллергических заболеваний среди детского населения. У детей раннего возраста одним из самых распространенных аллергических заболеваний является атопический дерматит (АД), который можно считать первым проявлением «атопического марша», прогрессирующего от АД к развитию бронхиальной астмы и аллергического ринита [1]. Ведущим иммунопатологическим механизмом развития атопических заболеваний является преобладание Th2-зависимого иммунного ответа, приводящего к изменению цитокинового профиля и высокой продукции специфических IgE-антител [2]. Роль отдельных цитокинов в сыворотке крови у больных аллергическими заболеваниями изучена в ряде исследований [3, 4, 5] и характеризуется снижением синтеза γ-ИФН и активацией секреции ИЛ-13, ИЛ-4, ИЛ-6 [6,7,8]. Однако, одной из ведущих проблем современной медицины является разработка и внедрение в практическую медицину новых высокоинформативных неизвазивных технологий диагностики, особенно в детском возрасте. В связи с этим в последние годы особое внимание уделяется изучению местного иммунитета. Альтернативным субстратом для определения маркеров системной иммунной активации может быть секрет ротовой полости. Это соответствует представлению о том, что саливарные критерии отражают не только местные, но и общие нарушения гомеостаза. В слюнной жидкости здоровых детей и взрослых обнаружены ИЛ-1, ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-6, ИЛ-8, ТNFα, γ-ИФН, эпидермальный и другие фактopы роста.

В ряде работ показана высокая информативность топических методов диагностики IgE-опосредованных состояний (определение содержания цитокинов, IgE в слюнной жидкости, назальном секрете и слезной жидкости) при различных аллергических заболеваниях. Так, по данным И.И. Балаболкина, увеличение IgE в сыворотке крови, слюне и других пищеварительных секретах имеет место при пищевой аллергии [9]. Винниченко Е.Г. и соавт. установлено достоверное нарастание IgE, ИЛ-4 и, напротив, снижение количества γ-ИФН в слюне у больных сезонным аллергическим ринитом от стадии ремиссии к фазе обострения [10]. Исследование уровня саливарных цитокинов у детей с бронхиальной астмой показало значительное повышение уровня цитокинов ИЛ-1b, TNFα, ИЛ-4, особенно в группе детей с тяжелым течением заболевания, при этом клиническая ремиссия сопровождалась достоверным снижением только уровня ИЛ-4 [11]. Некоторые авторы считают, что динамика содержания цитокинов в назальном секрете, слюне и сыворотке крови отражает текущее состояние иммунной системы и локальной защиты, имеет диагностическую ценность в определении локализации, тяжести и степени активности аллергического воспаления [12, 13].

Проведенные исследования иллюстрируют патогенетическую значимость дисрегуляции цитокиновых механизмов при аллергическом воспалении, диагностическую информативность мониторинга локального цитокинового и системного иммунного профиля и их корреляции с направленностью аллергического заболевания, этиологическими и триггерными факторами. Вместе с тем, особенности локального цитокинового профиля у детей раннего и младшего возраста, страдающих аллергическим заболеванием, достаточно не изучены.


Цель исследования: изучение уровня общего IgE, ИЛ-4, γ-ИФН в сыворотке крови и слюнной жидкости у детей раннего и младшего возраста с аллергическими заболеваниями.

Проведено изучение уровня общего IgE, ИЛ-4, γ-ИФН в слюнной жидкости у 112 детей с аллергическими заболеваниями в возрасте до 6 лет (в том числе 43 ребенка в возрасте 6 мес.- 3 года и 69 детей 4-6 лет). Группу сравнения составили 28 детей, из них 8 – дети раннего возраста. Наряду с этим, для сравнения показателей изучено содержание ИЛ-4 и γ-ИФН в сыворотке крови у 24 детей раннего возраста, из них 15 детей с АД и 9 здоровых.

Слюнную жидкость и кровь для получения сыворотки забирали утром натощак. Слюнную жидкость центрифугировали при 5000 об/мин и замораживали при температуре -18ºС. Определение уровня общего IgE в сыворотке крови и слюнной жидкости проведено методом иммуноферментного анализа с использованием тест-системы ИФА-общий IgE ЗАО «АлкорБио» (г. Санкт-Петербург). Содержание ИЛ-4 и γ-ИФН определяли с использованием тест-системы ИЛ-4 – ИФА – БЕСТ и гамма-Интерферон – ИФА – БЕСТ (ЗАО «Вектор-Бест», г. Новосибирск). Для объективизации описания степени тяжести клинической картины и симптомов АД у детей раннего возраста применяли полуколичественную шкалу SCORAD.

Статистическая обработка полученных результатов проводилась на персональном компьютере с использованием программы «Microsoft Excel-2003» с учетом вычислительных методов медико-биологической статистики.


Результаты

Все обследованные дети раннего возраста из группы с аллергическими заболеваниями имели клинические признаки атопического дерматита, которые соответствовали младенческой и детской стадиям развития АД и характеризовались преобладанием экссудативной и эритемо-сквамозной форм. Воспаление кожи носило острый характер с проявлениями гиперемии, отечности, экскориациями, мокнутием и образованием корок. Начальные проявления заболевания локализовались чаще на лице с последующим распространением кожных высыпаний на разгибательные и на сгибательные поверхности конечностей, а также на кожу туловища, при этом были характерны симметричные высыпания. К 2,5 — 3 годам очаги воспаления локализовались преимущественно в складках крупных суставов (коленных и локтевых), а также в области запястий. У 40% детей высыпания были представлены бляшками, особенно на коже нижних конечностей, с выраженной гиперемией, инфильтрацией. У всех больных высыпания сопровождались зудом различной интенсивности. Заболевание в большинстве случаев носило непрерывно-рецидивирующий характер. Индекс SCORAD составил 26,86±16,55 балла.

Проведенный анализ содержания общего IgE в сыворотке крови детей раннего возраста показал, что он значительно увеличен у детей с АД (112,5±113,4 МЕ/мл), в то время как у здоровых детей данный показатель составил 33,1±29,5 МЕ/мл (p<0,001). Одновременно у детей раннего возраста с АД установлено достоверное повышение содержания ИЛ-4 в сыворотке крови (11,6±6,1 пг/мл, p<0,05) на фоне снижения γ-ИФН (14,8±3,6 пг/мл, p<0,01) по сравнению со здоровыми детьми (содержание ИЛ-4 в сыворотке – 7,2±1,28 пг/мл; γ-ИФН – 18,3±2,4 пг/мл), что свидетельствует о преобладании Th2-зависимого иммунного ответа у детей с АД .

Изучение уровня общего IgЕ, ИЛ-4 и γ-ИФН в слюнной жидкости у детей раннего возраста показало, что уровень общего IgЕ значительно повышен у детей с АД (12,6±4,3 МЕ/мл, p<0,001), по сравнению со здоровыми детьми (2,29±0,3 МЕ/мл). Повышение IgЕ у детей с АД сопровождалось увеличением содержания ИЛ-4 (16,7±6,8 пг/мл, p<0,01) и снижением уровня γ-ИФН (12,7±5,0 пг/мл, p<0,05). У здоровых детей данные показатели составили 10,6±6,2 пг/мл и 16,8±5,2 пг/мл соответственно.

При изучении корреляций между показателями общего IgE, ИЛ-4, γ-ИФН в сыворотке крови и слюнной жидкости выявлено наличие положительной средней силы связи (соответственно r=0,6- p<0,001; r=0,46- p<0,001; r=0,49- p<0,001).

В связи с тем, что получена корреляция между результатами исследования содержания общего IgE, ИЛ-4 и γ-ИФН в сыворотке крови и слюнной жидкости, в возрастной группе от 4 до 6 лет изучение содержания этих показателей проводилось только в слюнной жидкости. В данной группе 54 ребенка (72,3%) имели клинические признаки АД легкой степени тяжести, у остальных диагностировано сочетание АД с аллергическим ринитом.

Результаты свидетельствуют о том, что у детей с аллергическими заболеваниями этой возрастной группы уровень общего IgE у детей с аллергическими заболеваниями достоверно выше по сравнению с показателями контрольной группы (соответственно 7,14±1,07 МЕ/мл и 4,14±0,89 МЕ/мл- p<0,05); уровень γ-ИФН в слюнной жидкости достоверно ниже по сравнению с контрольной группой детей данного возраста (соответственно 5,36±1,10 пг/мл и 14,27±1,55 пг/мл; p<0,001). Анализ результатов исследования содержания ИЛ-4 в слюнной жидкости показал достоверно высокий его уровень у детей с аллергическими заболеваниями (14,03±1,39 пг/мл), в то время как у детей без аллергических заболеваний показатель составил 8,65±1,59 пг/мл (p<0,01). Достоверность различий при оценке уровней изученных показателей в слюнной жидкости детей в возрасте 4-6 лет в зависимости от пола не выявлена.

Таким образом, у детей раннего возраста с АД отмечено повышение в сыворотке крови и слюнной жидкости уровня общего IgE и ИЛ-4 на фоне снижения показателей γ-ИФН, что свидетельствует о Th2-направленности иммунного ответа. Аналогичные изменения показателей выявлены у детей в возрасте 4-6 лет при изучении их уровня в слюнной жидкости. Однонаправленность изменений сывороточного и саливарного уровня подтверждает диагностическую значимость исследований с использованием неинвазивных методов, что является важным в детском возрасте.

 

Р.Ф. Хакимова, Г.Р. Камашева, Н.З. Юсупова            

Казанский государственный медицинский университет

Казанская государственная медицинская академия 

Камашева Гульнара Рашитовна — кандидат медицинских наук, ассистент кафедры общей врачебной практики

Литература:

1. Dumitrascu D. Allergy as a systemic disease // Rom. Arch. Microbiol. AndImmunol. — 2001. — Vol. 60, №3. — P. 227-236.

2. Масюк В.С., Хурцилава О.Г. Современные вопросы эпидемиологии и патогенеза аллергии и атопии у детей и подростков // Педиатрия. — 2008. — №4. — С. 112-115.

3. Аллергия у детей: от теории – к практике / Под ред. Л.С.Намазовой-Барановой. — М.: Союз педиатров России, 2011. — 668 с.

4. Локшина Э.Э., Зайцева О.В. Маркеры аллергического воспаления у детей из группы высокого риска по развитию бронхиальной астмы // Педиатрия. — 2006. — №4. — С. 94-98.

5. Булина О.В., Горланов И.А., Калинина Н.М. Параметры цитокинового звена иммунитета у детей старшего возраста при атопическом дерматите // Аллергология. — 2004. — №1. — С. 27-30.

6. Guerra S.,LohmanI., Наlоnеn М. et аl. Reduced interferon gamma production and soluble CD14 levels in еагlу life predict recurrent wheezing by 1 уеаr of age // Аm. J. Respir. Crit. Саге Med. — 2004. — Vol. 169. — P. 70-76.

7. Contreras J., Ly N., Gold D. Allergen-induced cytokine production, atopic disease, IgE, and wheeze in children // J. Allergy Clin. Immunol. — 2003. — Vol. 112. — P. 1072-1077.

8. Macaubas С., de Кlerk N., Ноlt В. et аl. Association between antenatal cytokine production and the development of atopy and asthma at age 6 years // Lancet. — 2003. — Vol. 362. — P. 1192-1197.

9. Пищевая аллергия у детей. Пособие для врачей / Под ред. И.И. Балаболкина. — М. — 2006. — 53 с.

10. Винниченко Е.Г. Особенности секреторного иммунитета больных сезонным аллергическим ринитом // Российский аллергологический журнал. — 2008. — №1. — С. 59-60.

11. Абаджиди М.А., Лукушкина Е.Ф., Маянская И.В. и др. Уровень цитокинов в секрете ротовой полости у детей с бронхиальной астмой // Цитокины и воспаление. — 2002. — №3. — С. 9-14.

12. Просекова Е.В., Деркач В.В., Сабыныч В.А. и др. Аллергические заболевания у детей: особенности цитокинового и иммунного статуса // Иммунология. — 2007. — №3. — С. 157-161.

13. Просекова Е.В., Деркач В.В., Шестовская Т.Н. и др. Особенности цитокинового профиля и иммунного статуса при аллергических заболеваниях у детей // Тихоокеанский медицинский журнал. — 2005. — №3. — С. 44-48.