Введение. Считается,что хроническое воспаление участвует в патогенезе всехзаболеваний у долгожителей [4 ,6, 7, 8, 11]. Возрастные изменения в иммунной системе начинаются довольно рано и касаются, прежде всего, популяции Т-лимфоцитов, которая играет ключевую роль в протекции различных заболеваний, в том числе и воспалительного генеза [9, 10]. Многими исследователями старость вообще рассматривается как Т-клеточный иммунодефицит [3].
Не вызывает сомнения, что хронические неспецифические воспалительные заболевания (ХНВЗ) тесно ассоциированы с дисфункцией иммунной системы, и прежде всего с ее Т- клеточным звеном, и могут быть фактором, влияющим на скорость иммуностарения [5, 9]. Однако многие вопросы остаются нерешенными, в частности, взаимосвязь между изменениями отдельных показателей Т-клеток и хроническим воспалением у долгожителей.
Цель исследования: установить взаимосвязь между показателями Т-клеточногоиммунитета долгожителей и хроническими неспецифическими воспалительными заболеваниями (ХНВЗ) в стадии клинической ремиссии, которая представляют интерес с позиций вклада последних в иммунное воспаление и иммуностарение.
Материалы и методы. Материалом для ретроспективного анализа явилисьистории болезни и иммунограммы первичного скринингового лабораторного обследования 98 пациентов в возрасте 90 - 101 г, находившихся в клинике НКЦ геронтологии. В истории болезни оценивали структуру соматической патологии и подсчитывали число ХНВЗ с учетом их локализации. В иммунограммах, полученных методом четырехцветной проточной цитофлюорометрии периферической крови и набора моноклинальных антител – МкАТ (прибор FACSCalibur фирмы Becton Dickinson), анализировали количество субпопуляций с фенотипами СD3+СD4+ (СD4+), СD3+СD8+ (СD8+).
Для оценки функционального потенциала эффекторных клеток дополнительно определяли численность активированных СD3+ HLA–DR+ (Такт), длительное повышение уровня которых рассматривается как маркер хронического воспаления. В качестве фактора, влияющего на количество СD4+, СD8+ рассматривали число и локализацию ХНВЗ на фоне полиморбидности; в качестве фактора, влияющего на иммуностарение - развитие иммунного воспаления.
Критерием исключения из анализа явились истории болезни пациентов с указанием на наличие сахарного диабета II типа и обострения хронического воспалительного процесса. Cтатистическую обработку провели стандартными методами вариационной статистики. Определяли частоту отклонений показателей от нормы (Е±I95,%) с I при уровне вероятности 95 (M±I95). Сравнение средних показателей проводили с помощью t-критерия Стьюдента. Данные статистической обработки результатов исследования сопоставляли с общепринятой нормой для практически здорового человека среднего возраста.
Результаты исследования и их обсуждение. В структуре заболеваемостидолгожителей превалировали болезни сердечно-сосудистой системы: ишемическая болезнь сердца (78%), стенокардия (65%), гипертоническая болезнь (43%), артериальная гипертензия (14%); атеросклеротические поражения церебральных (82%) и кардиальных сосудов (51%), периферических артерий (51%). У 71% - выявлены дегенеративные заболевания опорно - двигательной системы. Из иволютивных процессов чаще выявляли катаракту (23%) и тугоухость (18%). Индекс морбидности у долгожителей находился в пределах 2,21±0,18 - 2,96±0,16.
У всех пациентов в анамнезе отмечено наличие от 1 до 6 ХНВЗ разной локализации в состоянии клинической ремиссии. Из общего числа долгожителей 76,5% имели 1-3 ХНВЗ, 23,5% - 4 - 6. В большинстве случаев они были связаны с сосудистой патологией (атеросклероз) - 100%, со слизистыми оболочками пищеварительного тракта - 56% и верхних дыхательных путей -18%; мочевой – 37% и половой – 10 % систем. Клинических проявлений аутоиммунных процессов и аллергии в историях болезни не зафиксировано.
По данным статистической обработки количества субпопуляций Т-клеток у всех долгожителей отмечено реальное (p˂0,05) снижение численности СD8+ (211,4±14,3 кл/мкл) в 78% случаев и СD4+ (433,6±23,1 кл/мкл) - в 41%. У 27% пациентов количество СD4+ было повышено и составляло 1325,0±52,13 кл/мкл ( p˂0,05). У 82,7% долгожителей выявлено длительное увеличение численности Такт (347,4±27,9 кл/мкл, p˂0,05), подтверждающее наличие хронического воспаления и состояния активации эффекторных клеток.
Однако общая количественная характеристика отдельных субпопуляций недостаточно информативна в плане оценки состояния иммунитета по отношению к каждому из пациентов. Поэтому для дальнейшей статистической обработки показатели были разбиты по тем параметрам, которые были предложены в статье И.В. Мирошниченко с соавт. [2]. Был выделен кластер показателей СD4+, СD8+ и Такт и отобраны иммунограммы с разными типами их отклонений от нормы. Отклонения показателей от нормы по типу СD4+N/СD8+N; СD4+↑/СD8+N; СD4+↑/СD8+↑ и увеличением количества Такт отражали состояние активации СD8+ и/или СD4+, где N-величина, соответствующая физиологической норме, ↑- выше нормы, ↓- ниже нормы. Отклонения показателей от нормы по типу СD4+↑/СD8+↓Такт↑/N; СD4+N/СD8+↓/Такт↑/N; СD4↓/ СD8+↓/ Такт↑/N с неоднозначными изменениями численности Такт отражали состояние дефицита СD8+ и/или СD4+.
В соответствии с выделенными типами отклонений были «сформированы» группы пациентов, состояние иммунитета которых, с учетом количества Такт, соответствовало разной степени активации (группа 1) или дефицита СD8+ и/или СD4+ (группа 2).
Группа 1 включала 21,4% больных с увеличенным или в пределах нормы количеством СD8+ и/или СD4+ и повышенной численностью Такт. Группу 2 составили 78,6% пациентов с дефицитом СD8+ и/или СD4+. Из них у 61,2 % больных численность Такт была увеличена на фоне дефицита количества СD8+, у 17,4% - находилась в пределах нормы, что свидетельствует об ослаблении или даже невозможности (при Такт N) иммунного ответа на хроническое воспаление.
Таким образом, количественная характеристика субпопуляций Т-клеток свидетельствует о разной степени ослабления иммунитета у долгожителей, проявляющегося состояниями гиперактивации (17,4%), аутоиммунных реакций (22,4%) и вторичного дефицита СD8+ и/или СD4+ (42,8%).
В механизме выявленных реакций гиперчувствительности замедленного типа, морфологическим проявлением которых является иммунное воспаление, существенную роль могли играть число и локализация ХНВЗ. У пациентов обеих групп отмечено наличие 1 - 6 ХНВЗ разной локализации. Количество ХНВЗ у каждого из них в большинстве случаев (76,5%) составляло 1 - 3, у остальных – 4 - 6. Но чаще (67,3%) встречались больные с 2-3 ХНВЗ, независимо от состояния иммунитета, хотя пациентов с дефицитом СD8+ и/или СD4+ было в 3,7 раза больше.
Выявленное у большинства долгожителей (78,6%) состояние дефицита СD8+ и/или СD4+ свидетельствует о возникновении иммунного воспаления независимо от количества имеющихся у них ХНВЗ. Сопоставление количества ХНВЗ и численности Такт у каждого долгожителя показало, что при одинаковой частоте выявления повышенных значений численности Такт, степень ее увеличения у пациентов с 4-6 ХНВЗ, по сравнению с 1-3, была меньше в 1,8 раза (табл. 3), что могло быть обусловлено разным состоянием их иммунитета.
Детальный анализ связи числа ХНВЗ с количеством Такт в зависимости от состояния иммунитета выявил более широкий диапазон изменений количества маркера у пациентов с 1-3 ХНВЗ: от повышения численности Такт в 5 раз при активации СD4+ и/или СD8+ до 2,5 раз, и даже появления их значений в референсном интервале у 11,2% из них, при дефиците СD4+ и/или СD8+ (табл. 4). По сравнению с ними, степень повышения численности Такт у пациентов с 4 - 6 ХНВЗ была меньше (2,4 - 2,7 раз) независимо от состояния иммунитета.
Как уже указывалось, прямая связь между количеством ХНВЗ у каждого из долгожителей со степенью нарушения состояния их иммунитета не прослеживается. Например, из 11 больных с количеством субпопуляций в пределах референсного интервала (СD4+N/СD8+N) и повышенной численностью Такт↑ по одному - имели разное число ХНВЗ (6, 5, 4 и 3 каждый), остальные 7 – по 2. Возможно это в какой-то степени могло быть связано с полиморбидностью и действием ксенобиотиков [1, 9]. С другой стороны, в группу долгожителей только с 1 воспалением вошли 10 пациентов с артериосклерозом (ИБС, ГБ, ДЭП) в возрасте 90-96 лет. Хотя эта информация вызывает сомнения и не все имеющиеся ХНВЗ могли быть пациентами просто указаны, тем не менее, мы эти данные обработали отдельно. У одного из них были отмечены изменения численности субпопуляций по типу СD4+↑ СD8+N/Такт↑, указывающие на состояние активации иммунного ответа; у 6-и - изменения по типу СD4+N СD8+↓/ Такт↑/ N, свидетельствующие о наличии аутоиммунного процесса; у 3-х - по типу СD4+↓ СD8+↓/ Такт↑/ N - соответствующие состоянию дефицита СD8+.
Что касается влияния локализации ХНВЗ на численность Такт у долгожителей, то сравнительный анализ не выявил реальной связи последних с конкретной нозологической формой. Содержание повышенного количества в крови Такт клеток у долгожителей с разным состоянием иммунитета в зависимости от локализации ХНВЗ статистически достоверных различий не имело.
В какой-то мере это могло быть связано с большим разбросом индивидуальных значений численности Такт, а также с различным количеством пациентов в сравниваемых группах.
Т.о., большую часть долгожителей составили лица с 2-4 ХНВЗ и дефицитом СD8+ и/или СD4+ (76,5%), среди которых у 45% - количество Такт было повышено в 2 - 2,5 раза, у 14,3% - в пределах физиологической нормы, что свидетельствует об ослаблении или неспособности иммунной системы отвечать на хронический воспалительный процесс. Выявленное 4 - 5-кратное увеличение количества Такт у 17,3% больных с численностью СD8+ /СD4+ в пределах физиологической нормы указывает на недостаточную эффективность процесса активации субпопуляций и может быть причиной пролонгирования хронизации воспаления.
На основании собственных данных можно заключить, что для развития иммунного воспаления у долгожителей может быть достаточно наличия любого числа ХНВЗ, которые можно рассматривать в качестве пускового и поддерживающего механизма повреждения тканей, характерных для возрастассоциированных заболеваний [6].
Выводы.
- Установлена связь между наличием ХНВЗ, независимо от их числа и локализации, и различным состоянием Т-клеточного иммунитета: активацией или дефицитом СD4+ и / или СD8+.
- Большую часть долгожителей (78,6%) составили лица с 2 - 4 ХНВЗ (67%) и разной степенью количественного дефицита СD8+ и / или СD4+, среди которых у 61% численность Такт была повышена, у 17% – в пределах физиологической нормы, что свидетельствует о снижении способности иммунной системы отвечать на хронический воспалительный процесс и развитии иммунного воспаления.
- Связь ХНВЗ с развитием у долгожителей иммунного воспаления позволяет рассматривать хроническое воспаление как реальную причину иммуностарения.
- Представленные данные свидетельствуют о взаимосвязи иммунного воспаления и иммуностарения, одним из пусковых и поддерживающих механизмов которого является наличие хронического воспаления.
Список литературы.
- Лебедев К.А. Сочетание двух сигналов опасности (микроорганизмы и ксенобиотики) – основная причина активации хронических воспалительных процессов / К.А. Лебедев // Физиология человека. - 2012. - Т. 38, № 5. – C. 112 - 119.
- Мирошниченко И.В. Возрастные изменения показателей иммунитета у пациентов с сахарным диабетом II типа / И.В. Мирошниченко, Т.В. Левашова, В.Н. Столпникова [и др.]. // Вестник РГМУ. – 2014. - № 1. - С. 5 - 9.
- Ярилин А.А. Старение иммунной системы и тимус / А.А. Ярилин // Клиническая геронтология. – 2003. - Т. 9, № 3. - С. 8 - 17.
- Candore G. Immunological and Immunogenetic markers of successful and unsuccessful ageing / G. Candore, G. Colonna-Romano, D. Lio [et al.]. // Advances in Cell Aging and Gerontology. – 2003. - № 13. - P. 29 - 45.
- Caruso C. Mechanisms of immunosenes-cence / C. Caruso, S. Buffa, G. Candore [et al.]. // Immunity&Ageing. –2009. - №. 6. - P. 10 - 18.
- Franceschi C. Inflamm-aging. An evolutionary perspective on immunosenescence / C. Franceschi, M. Bonafe, S. Valensin [et al.]. // Ann NY Acad Sci. – 2000. - №. 908. - P. 208 - 218.
- Globerson A. Ageing of lymphocytes and lymphocytes in the aged / A. Globerson, R.B. Effros, // Revief immunology todau. - 2000. – Vol. 21, № 10. - P. 515 - 521.
- Howcrofft T.K. The role of inflammation in age-related disease / T.K. Howcrofft, Y. Campisi, G.B. Louis [et al.]. // Aging. – 2013. - Vol. 5, № 1. - P. 84 - 93.
- Krabbe K.S. Inflammatory mediators in the elderly / K.S. Krabbe, M. Pedersen, H. Bruunsgaard // Exp. Gerontol. – 2004. – № 39. – P. 687 - 699.
- Miller R.A. Ageing and immune function / R.A. Miller // Jnt. Rev. Cytol. – 1999. - № 124. – P. 184 - 215.
- Pawelec G. T cells and aging / G. Pawelec, Y. Barnett, R. Forsey [et al.]. // Front Biosci. – 2002. - № 7. – P. 1056 - 1183.