Введение
Псориаз — это хронически протекающий дерматоз, имеющий многофакторную этиологию, включая нарушения регуляции врожденной иммунной системы, восприимчивость к триггерам окружающей среды и генетическую предрасположенность [1, 2]. Характер воспаления при псориазе в зависимости от клинической формы заболевания может протекать по типу острой или хронической воспалительной реакции. Значимость инфекционных факторов в развитии воспаления при псориазе, а также роль инфекции в инициации, характере течения заболевания, причинах возникновении обострения, реакции на терапию представляет научный интерес для многих современных исследователей [3—11]. Кожа пациентов в области псориатических элементов является открытой средой и колонизирована различными паттернами микроорганизмов (Corynebacterium, Propionibacterium, Staphylococcus и Streptococcus) [12—15]. В настоящее время псориаз рассматривают в том числе как «срыв» иммунной толерантности к микробиоте кожи, при этом патологический процесс, возможно, связан с активированным иммунным ответом против патогенов кожной микробиоты. Связь микробиоты кожи и иммунологических механизмов обеспечивается антимикробными пептидами (АМП), которые регулируют микробиом на уровне кожных барьеров и могут провоцировать псориаз в качестве антигена. Так, кателицидин LL-37 активирует дендритные клетки, что приводит к развитию воспаления [16, 17]. Защитное действие против патогенных микроорганизмов оказывают клетки врожденной иммунной системы, а также кератиноциты, тучные клетки, нейтрофилы, продуцирующие АМП [18]. Выявлена повышенная концентрация кателицидина LL-37 во всех слоях эпидермиса больных псориазом [17, 19]. Продукция АМП запускается в результате взаимодействия структур микроорганизмов с TLR клеток, что также сопровождается интенсивным образованием провоспалительных цитокинов. Активацией воспаления при псориазе могут быть комплексы ДНК/LL-37, что изменяет врожденную толерантность к собственной ДНК и приводит к развитию аутоиммунных реакций при псориазе [20].
Длительная персистенция в организме микробиоты в различных органах и тканях, в том числе в коже, опасна тем, что суперантигены бактерий могут вызывать тяжелые гиперергические дерматологические синдромы, к которым относятся экссудативные, пустулезные, эритродермические формы псориаза. Гомеостаз макроорганизма будет зависеть от способности иммунной системы распознать возбудителя через его патоген-ассоциированные молекулярные паттерны (PAMPs) [17]. При псориазе происходит повышенная стимуляция функции T-клеток цитокинами, продукцией АМП, которые могут регулировать развитие как врожденного, так и адаптивного иммунитета [18, 21]. Есть также данные о роли пептидогликан-распознающих белков (PGRPs) при псориазе, выделяемых из эпителиальных клеток в кишечнике, миндалинах и коже. Пептидогликан представляет собой основной компонент клеточной стенки грамположительных бактерий и может усиливать врожденный иммунный ответ. При псориазе это может привести к аномальному ответу на пептидогликан бактерий и тем самым стимулировать воспаление [5].
С развитием новых молекулярных методов обнаружения 16sRNA, общей для всех бактерий, стало возможным изучать бактериальную микробиоту в разных частях тела, включая кожу. Начальные исследования нормальной кожи показали, что микробиота варьировала в зависимости от участка забора материала для исследования — выделяют влажные, сухие и сальные участки кожи [22]. К преобладающим на коже человека бактериям относятся роды Staphylococcus, Propionibacterium и Corynebacterium, реже присутствуют Micrococcus, Streptococcus, Brevibacterium, Acinetobacterium и Pseudomonas [12, 23]. Исследование микробиома биоптатов, взятых со всей толщи кожи, показало наличие бактерий во всех слоях кожи и в подкожно-жировой клетчатке [15].
В настоящее время высокотехнологичное направление развития медицинской науки, активное применение в клинической практике результатов инструментальных исследований и принципов доказательной медицины диктуют необходимость использования современных и объективных методов диагностики. Существенное значение имеет качество проведенных микробиологических исследований соскобов и мазков с кожи путем посева на твердые питательные среды [24]. Для обеспечения достоверности результата необходимо строгое соблюдение требований преаналитического этапа: методика забора биоматериала в транспортные среды, условия транспортировки, время доставки до лаборатории. Для проведения исследований биоматериал забирают в транспортные среды (eSwab, AMIES и др.), из которых в лаборатории производят высев на твердые питательные среды.
Для изучения состава микробиоты в современных микробиологических лабораториях идентификацию микроорганизмов проводят методом MALDI-TOF (матричная лазерная времяпролетная масс-спектрометрия) с анализом спектра бактерий, грибов и сравнением его результатов с международной базой данных. Программное обеспечение прибора оценивает время пролета ионизированных белков под действием лазера и преобразовывает эту информацию в спектр молекулярных масс (масс-спектр), сравнивает полученные результаты со спектрами из базы данных — происходит идентификация микроорганизмов.
Для правильной интерпретации полученных результатов исследований существенным являются этап взаимодействия со специалистами лабораторной диагностики, возможность получения от них полного количественного и качественного состава микробиоты и определение антибиотикочувствительности к патогенным микроорганизмам. Большинство лабораторных методов, в том числе микробиологический (культуральный), на всех этапах исследования требует соблюдения выполнения СОП и инструкций. Существует прямая зависимость качества лабораторного исследования от профессиональной квалификации специалистов, оснащения конкретной лаборатории. Следовательно, клиницистам для получения достоверной развернутой информации целесообразно выбирать лабораторию с учетом применяемых в ней методов и наличия компетенций у сотрудников.
Цель исследования — изучить бактериальный профиль поверхности псориатических поражений и уровень кателицидина LL-37 в сыворотке крови пациентов с различными формами псориаза по сравнению со здоровыми лицами (ЗЛ).
Материал и методы
Под наблюдением находились 24 пациента с экссудативным (ЭП), 32 — с бляшечным (БП), 18 — с ладонно-подошвенным пустулезным (ЛППП) псориазом и 20 ЗЛ (табл. 1).
Таблица 1. Демографические данные больных различными формами псориаза
| Показатель | ЭП (n=24) | БП (n=32) | ЛППП (n=18) | ЗЛ (n=20) |
| Возраст, годы | 25–54 | 20–72 | 29–61 | 25–40 |
| Средний возраст, годы | 36,5±10,3 | 42,8±12,2 | 45,38±10,1 | 28,8±4,5 |
| Пол | ||||
| мужской | 15 (62,5%) | 16 (50%) | 10 (55,6%) | 4 (20%) |
| женский | 9 (37,5%) | 16 (50%) | 8 (44,4%) | 16 (80%) |
| Продолжительность болезни, мес | 1–38 | 2–360 | 4–96 | - |
| Средняя продолжительность болезни, мес | 20,2±8,4 | 182,5±23,5 | 17,5±12,3 | |
| PASI | 16,2–46,6 | 7,2–58,2 | 12,4–38,2 | |
| Среднее значение PASI | 24,7±10,8 | 36,9±16,9 | 10,62±10,1 | |
| Анамнез | ||||
| отсутствие | 8 (33,3%) | 22 (68,7%) | 18 (100%) | 20 (100%) |
| наличие | 16 (66,7%) | 10 (31,3%) | - | 0 |
| Коморбидная патология | ||||
| артериальная гипертензия | 5 (20,8%) | 7 (21,8%) | 2 (11,1%) | 0 |
| кардиоваскулярная патология | 6 (25%) | 6 (18,8%) | 4 (22,2%) | 0 |
| гастрит | 9 (37,5%) | 10 (31,3%) | 6 (33,3%) | 3 (15%) |
| остеохондроз | 8 (33,3%) | 8 (25%) | 5 (27,7%) | 2 (10%) |
| сахарный диабет | 3 (12,5%) | 3 (9,4%) | 1 (5,5%) | 0 |
| ожирение | 0 | 3 (9,4%) | 0 | 1 (5%) |
У пациентов исследуемых групп выполняли микробиологическое исследование кожи в области бляшек, бактериологический посев на питательные среды с последующим исследованием методом масс-спектрометрии. Исследования микробиоты осуществляли с помощью анализатора VITEK MS технологии идентификации микроорганизмов методом MALDI-TOF с последующим анализом спектра с помощью базы данных VITEK MS («bioMérieux», Франция) до назначения лечения. Результаты обнаружения бактерий учитывали в диагностически значимых концентрациях (не менее 104 КОЕ/см2), принятыми для условно-патогенных микроорганизмов.
Содержание антимикробного пептида кателицидин LL-37 определяли с помощью набора для иммуноферментного анализа Human LL-37 ELISA TEST KIT («Hycult biotech») в сыворотке крови больных. Диапазон референсных значений содержания в плазме крови составлял 1,2–1,8 нг/мл.
Критерии включения: подписанное информированное согласие пациента, возраст >18 лет, наличие клинической формы псориаза. В исследование не включали пациентов с активными воспалительными заболеваниями, острыми или хроническими инфекциями, тяжелыми заболеваниями сердечно-сосудистой, дыхательной и эндокринной систем, аутоиммунными заболеваниями и другими состояниями, которые могли бы исказить результаты исследования.
Статистическая обработка результатов проведена с помощью программного обеспечения IBM/PC IBM SPSS Statistics Version 21. Различия считали статистически значимыми при p<0,05. Определение достоверности различий двух распределений проводили с помощью t-критерия Стьюдента.
Результаты
Исследование бактериологического профиля с поверхности псориатических повреждений у 74 пациентов с различными формами псориаза и 20 ЗЛ представлены на рисунке. Результаты бактериологического исследования поверхности псориатических элементов представлены в табл. 2.
Бактериологический профиль роста у пациентов с различными формами псориаза и здоровыми лицами.
Таблица 2. Результаты бактериологического исследования поверхности псориатических элементов, %
| Микроорганизм | ЭП | БП | ЛППП | ЗЛ |
| S. aureus | 50 | 24 | 16,6 | 10 |
| S. epidermidis | 16,6 | 14,5 | 33 | 15 |
| Lactococcus lactis | 16,6 | 14,5 | 16,6 | 5 |
| Klebsiella pneumoniae spp. rhinoscleromatis | 16,6 | 14,5 | 5,5 | |
| Staphylococcus haemolyticus | 4,2 | 4,8 | 5,5 | 10 |
| Enterococcus faecalis | 4,8 | |||
| Pseudomonas stutzeri | 4,2 | 4,8 | 5,5 | |
| Staphylococcus varneri | 4,2 | 4,8 | 5,5 | |
| Corynebacterium striatum | 4,2 | 4,8 | 5 | |
| Staphylococcus lugdunensis | 4,2 | 4,8 | ||
| Staphylococcus hominis | 4,2 | 4,8 | 11,1 | 5 |
| C. albicans* | 6,4 |
Примечание. * — с бляшек на коже подошвенной поверхности стопы.
Отсутствие выявления бактерий чаще всего определялось в группе ЗЛ (35%), при ЛППП (27,7%), ЭП (20,8%), БП (24,2%). У 30 (40,5%) пациентов одновременно обнаружено от 2 до 6 микроорганизмов. При псориазе в стадию обострения при сопутствующем зуде чаще обнаруживали обильный рост Staphylococcus aureus. У 12 пациентов с ЭП при росте культуры S. aureus определена 100% чувствительность к антибиотикам (ципрофлоксацин, клиндамицин, цефокситин, офлоксацин, линкомицин, кларитромицин). Однако резистентность выявлялась преимущественно к пенициллину (100%), азитромицину (92%), ампициллину (92%) (табл. 3).
Таблица 3. Паттерн чувствительности Staphylococcus aureus к различным антибиотикам у больных экссудативным псориазом, % (n=12)
| Антибактериальный препарат | Чувствительность | Резистентность |
| Penicillin | 0 (0) | 100 (12) |
| Ciprofloxacin | 100 (12) | 0 (0) |
| Erythromycin | 92 (11) | 8 (1) |
| Gentamicin | 92 (11) | 8 (1) |
| Clindamycin | 100 (12) | 0 (0) |
| Cefoxitin | 100 (12) | 0 (0) |
| Ceftriaxon | 92 (11) | 8 (1) |
| Levofloxacin | 75 (9) | 25 (3) |
| Doxycyclin | 25 (3) | 75 (9) |
| Amoxicillin + Clavulanic acid | 83 (10) | 17 (2) |
| Cefotaxim | 92 (11) | 8 (1) |
| Azithromycinum | 8 (1) | 92 (11) |
| Cefazolinum | 92 (11) | 8 (1) |
| Ofloxacin | 100 (12) | 0 (0) |
| Lincomycin | 100 (12) | 0 (0) |
| Clarithromycin | 100 (12) | 0 (0) |
| Ampicillin | 8 (1) | 92 (11) |
Примечание. В скобках приведено число больных, чувствительных или резистентных к лечению.
У 6 пациентов с ЛППП при выявлении S. epidermidis показала 100% чувствительность к антибиотикам — клиндамицину, цефокситину, цефотаксиму, цефазолину, кларитромицину, резистентность выявлялась преимущественно к пенициллину, оксациллину (100%) (табл. 4).
Таблица 4. Паттерн чувствительности Staphylococcus epidermidis к различным антибиотикам у больных ладонно-подошвенным пустулезным псориазом, %
| Антибактериальный препарат | Чувствительность | Резистентность |
| Penicillin | 0 (0/6) | 100 (6/6) |
| Ciprofloxacin | 50 (3/3) | 50 (3/3) |
| Erythromycin | 83 (5/6) | 17 (1/6) |
| Gentamicin | 67 (4/6) | 33 (2/6) |
| Clindamycin | 100 (6/6) | 0 (0/6) |
| Cefoxitin | 100 (6/6) | 0 (0/6) |
| Ceftriaxon | 67 (4/6) | 33 (2/6) |
| Levofloxacin | 50 (3/3) | 50 (3/3) |
| Doxycyclin | 50 (3/3) | 50 (3/3) |
| Amoxicillin + Clavulanic acid | 83 (5/6) | 17 (1/6) |
| Cefotaxim | 100 (6/6) | 0 (0/6) |
| Cefazolinum | 100 (6/6) | 0 (0/6) |
| Ofloxacin | 50 (3/3) | 50 (3/3) |
| Lincomycin | 83 (5/6) | 17 (1/6) |
| Clarithromycin | 100 (6/6) | 0 (0/6) |
| Ampicillin | 67 (4/6) | 33 (2/6) |
| Cefalexin | 33 (2/6) | 4/6(67) |
| Co-trimoxazole | 50 (3/3) | 50 (3/3) |
| Oxacillin | 0 (0/6) | 100 (6/6) |
Примечание. В скобках приведено число больных, чувствительных или резистентных к лечению, и число больных, у которых проводили лечение.
При исследовании выявили различный уровень содержания АМП кателицидина LL-37 в сыворотке крови у пациентов в зависимости от клинической формы псориаза и ЗЛ (табл. 5).
Таблица 5. Содержание кателицидина LL-37 в сыворотке крови больных различными формами псориаза и у здоровых лиц
| Группа обследуемых | LL-37, нг/мл | p |
| БП (n=32) | 2,6±0,2* | 0,05 |
| ЛППП (n=18) | 2,9±0,3* | 0,05 |
| ЭП (n=24) | 4,0±0,1** | 0,05 |
| ЗЛ (n=20) | 1,56±0,21 |
Примечание. * — достоверность различий с ЗЛ (p<0,05); ** — достоверность различий с группами пациентов с ЛППП, БП и ЗЛ (p<0,05).
Обсуждение
В результате исследования с поверхности псориатических элементов выявлены разнообразные паттерны бактериального роста микроорганизмов. Установлено, что S. aureus при ЭП (50%) и БП (24,2%) встречался значительно чаще, чем при ЛППП (16,6%), что, возможно, связано с клинической формой процесса. При ЭП наблюдается острая стадия воспалительного процесса с наличием экссудации, тем самым создаются условия для персистенции бактериальной инфекции. При БП также есть условия для обитания бактерий, процесс протекает виде хронической воспалительной реакции, в роговом слое клетки располагаются хаотично с многочисленными межклеточными пространствами. При ЛППП количество чешуек гораздо меньше, пустулы содержат лизированные лейкоциты, ниже содержание бактерий. Отмечено повышение уровня АМП кателицидина LL-37 при БП, ЛППП, в большей степени при ЭП по сравнению с ЗЛ. При псориазе отсутствуют гнойные осложнения, несмотря на повреждение барьерных функций, что можно объяснить напряженностью врожденного иммунитета и наличием АМП, образующихся в результате взаимодействия бактерий с сигнальными рецепторами клеток.
Вывод
Проведенное исследование выявило более высокое содержание бактерий на поверхности псориатических очагов у больных с различными формами псориаза, чем на коже здоровых лиц. Высокий показатель уровня S. aureus на кожных покровах при ЭП можно расценивать как возможный триггер или фактор, способствующий поддержанию патологического процесса, острой воспалительной реакции. Выявление паттернов микробиоты при различных клинических формах псориаза позволяет предположить возможную роль инфекции в инициации и развитии иммунного воспаления при псориазе. Повышенный уровень в сыворотке крови кателицидина LL-37 указывает на его патогенетическое значение при псориазе как значимого фактора врожденного иммунитета.
Участие авторов:
Концепция и дизайн исследования — Е.А. Бахлыкова, Н.Н. Филимонкова
Сбор и обработка материала — Е.А. Бахлыкова, О.Г. Кармацких, П.Н. Жвавый
Статистическая обработка данных — Е.А. Бахлыкова
Написание текста — Е.А. Бахлыкова
Редактирование — Н.Н. Филимонкова, С.Л. Матусевич
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.