Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.

Маклакова Т.П.

ГБОУ ДПО "Новокузнецкий государственный институт усовершенствования врачей" Минздрава России

Зорина В.Н.

НИЛ иммунохимии Новокузнецкого государственного института усовершенствования врачей

Янышева А.В.

Новокузнецкий государственный институт усовершенствования врачей — филиал ФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Минздрава России, Новокузнецк, Россия

Мезенцева Е.В.

Новокузнецкий государственный институт усовершенствования врачей — филиал ФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Минздрава России, Новокузнецк, Россия

Зорин Н.А.

НИЛ иммунохимии Новокузнецкого государственного института усовершенствования врачей

Иммунорегуляторные белки и цитокины в крови пациентов с болезнью Грейвса

Авторы:

Маклакова Т.П., Зорина В.Н., Янышева А.В., Мезенцева Е.В., Зорин Н.А.

Подробнее об авторах

Журнал: Проблемы эндокринологии. 2019;65(1): 4‑9

Просмотров: 611

Загрузок: 12

Как цитировать:

Маклакова Т.П., Зорина В.Н., Янышева А.В., Мезенцева Е.В., Зорин Н.А. Иммунорегуляторные белки и цитокины в крови пациентов с болезнью Грейвса. Проблемы эндокринологии. 2019;65(1):4‑9.
Maklakova TP, Zorina VN, Yanysheva AV, Mezentseva EV, Zorin NA. Immunoregulatory proteins and cytokines in the blood of patients with Graves’ disease. Problemy Endokrinologii. 2019;65(1):4‑9. (In Russ.).
https://doi.org/10.14341/probl9567

?>

Болезнь Грейвса (БГ), или диффузный токсический зоб, — распространенное аутоиммунное поражение щитовидной железы, развивающееся у генетически предрасположенных лиц. БГ характеризуется тиреотоксикозом и присутствием в крови маркеров аутоиммунного процесса [1–3]. Ведущая роль в патогенезе аутоиммунного тиреотоксикоза отводится нарушениям регуляции иммунного ответа, а также дисбалансу в активации различных субпопуляций Т-хелперов: Th-1, Th-2, Th-17 [4, 5]. В развитии заболевания участвуют различные медиаторы иммунных реакций: интерлейкины, хемокины, факторы роста [6, 7]. Однако в целом природа и точная роль триггерных факторов остаются неизвестными.

В связи с этим интерес представляет оценка содержания иммунорегуляторных белков, влияющих на синтез и транспорт гормонов и цитокинов, а также активно участвующих в воспалительных и аутоиммунных процессах, контролирующих клеточную пролиферацию и апоптоз. К ним относятся α2-макроглобулин (α2-МГ) и лактоферрин (ЛФ). Первый является ингибитором протеиназ, высвобождающихся при воспалении, и транспортером гормонов и цитокинов; кроме того, α2-МГ участвует в распознавании и презентации инфекционных антигенов, регуляции пролиферации и апоптоза клеток, а также ремоделировании тканей [8]. ЛФ, обладающий выраженными антибактериальными и противовирусными свойствами, регулирует синтез цитокинов и является высокочувствительным маркером воспаления [9]. В литературе практически отсутствуют данные о роли вышеперечисленных белков в развитии БГ, а также о взаимосвязи их уровня с содержанием некоторых провоспалительных цитокинов и хемокинов при данной патологии.

Цель исследования — оценка содержания некоторых цитокинов (ФНО-α, ИЛ-6, ИЛ-8 и ИФН-γ), а также а2-МГ и ЛФ в крови пациенток с БГ в стадии декомпенсации и после лечения.

Материал и методы

Дизайн исследования

Проведено открытое обсервационное одноцентровое когортное контролируемое нерандомизированное исследование, посвященное оценке уровня иммунорегуляторных белков и некоторых цитокинов в сыворотке крови пациенток (44,3±3,5 года) с верифицированной БГ до и после начала стандартного лечения тиамазолом [10]. Показатели исследовались на этапе клинической манифестации тиреотоксикоза (рецидив или впервые диагностированное заболевание), через 4–6 и 18–24 мес после начала лечения. В качестве контроля использовали пробы сывороток 25 здоровых женщин сопоставимого возраста.

Критерии соответствия

Диагноз БГ основывался на характерной клинической картине, лабораторных показателях и данных УЗИ щитовидной железы. В исследовании участвовали пациентки с острой формой заболевания на момент первичного обследования, без тяжелой сопутствующей патологии. Все женщины подписывали информированное согласие на участие в исследовании. В исследовании не участвовали пациентки с тиреотоксикозом, обусловленным деструкцией тиреоидной ткани (тиреотоксическая фаза аутоиммунного тиреоидита, подострый тиреоидит, послеродовый тиреоидит, лучевой тиреоидит), с амиодарон-индуцированным тиреотоксикозом и тиреотоксикозом, вызванным избыточной продукцией ТТГ (ТТГ-продуцирующая аденома гипофиза или гипофизарная резистентность к тиреоидным гормонам), а также женщины с новообразованиями в щитовидной железе неуточненной этиологии и обострениями сопутствующих заболеваний, способных исказить клиническую картину и иммунологический профиль.

Условия проведения

Исследование проводилось на базе эндокринологического отделения и поликлиники № 1 МБЛПУ «Городская клиническая больница № 1» Новокузнецка. Лабораторные показатели определялись в НИЛ иммунологии НГИУВ — филиала ФГБОУ РМАНПО.

Продолжительность исследования

Исследование проводилось в течение 3 лет (в период с 2015 по 2017 г.). Пробы сыворотки получали при первичном обследовании (острая стадия БГ), на фоне лечения (через 4–6 мес), а также через 1,5–2 года после назначения лечения.

Описание медицинского вмешательства

Терапия БГ проводилась в соответствии с клиническими рекомендациями по диагностике и лечению тиреотоксикоза [10]. Тиамазол назначали в дозе 20–30 мг/сут; дозу постепенно снижали до поддерживающей 10–15 мг/сут. Эутиреоидное состояние достигалось через 4–6 мес. В течение 1,5–2 лет 28 (56%) пациенток получали монотерапию тиамазолом, а 22 (44%) — 10–15 мг/сут тиамазола и 50–75 мкг/сут левотироксина (схема «блокируй и замещай»). Адекватность определялась клинически эутиреоидным состоянием пациенток, мониторированием уровней свободного Т4 и ТТГ каждые 2–3 мес и антител к рецептору ТТГ каждые 6 мес. В сыворотке определяли содержание иммунорегуляторных белков (α2-МГ и ЛФ), цитокинов (ФНО-α, ИЛ-6, ИЛ-8 и ИФН-γ) и АТ-рТТГ. Пробы крови получали на каждом из 3 запланированных этапов обследования, сыворотку отделяли центрифугированием, замораживали и хранили при –20 °С до одновременного исследования всех образцов.

Основной исход исследования

Основной конечной точкой исследования была концентрация цитокинов ФНО-α, ИЛ-6, ИЛ-8, ИФН-γ и иммунорегуляторных белков α2-МГ и ЛФ у пациенток с БГ до и после лечения тиреотоксикоза.

Дополнительные исходы исследования

Дополнительными конечными точками были показатели функциональной активности щитовидной железы — уровни ТТГ, свободного Т4 и АТ-рТТГ.

Анализ в подгруппах

Разделения больных на подгруппы в зависимости от пола, возраста, степени тяжести и схемы лечения не проводилось.

Методы регистрации исходов

Концентрацию α2-МГ определяли методом количественного низковольтного иммуноэлектрофореза в пластинах агарозного геля с использованием специфических тест-систем (НИЛ иммунологии НГИУВ — филиал ФГБОУ РМАНПО, Россия).

Уровни ЛФ, ФНО-α, ИЛ-6, ИЛ-8, ИФН-γ, ТТГ и свободного Т4 определяли методом твердофазного иммуноферментного анализа (ИФА) при помощи соответствующих тест-систем ЗАО «Вектор-Бест» (Россия). Содержание АТ-рТТГ оценивали методом ИФА с использованием диагностического набора Roche diagnostics (Швейцария).

Этическая экспертиза

Протокол исследований был одобрен локальным этическим комитетом НГИУВ — филиала ФГБОУ РМАНПО (№ 1 от 26.01.15).

Статистический анализ

Принципы расчета размера выборки: размер выборки предварительно не рассчитывался.

Методы статистического анализа данных: проверка нормальности распределения признаков осуществлялась с помощью критерия Колмогорова—Смирнова. В зависимости от результатов проверки проводилось парное межгрупповое сравнение показателей методами параметрической (по Стьюденту) либо непараметрической статистики. а) Для анализа результатов исследования при нормальном распределении применен пакет статистических программ InStat-II («GraphPad», США), использовался критерий Стьюдента с поправкой Бонферрони при сравнении результатов контрольной группы (здоровые) с больными и парный t-критерий Стьюдента при сравнении данных внутри группы больных (разные сроки исследования); количественные данные представлены как M±m; б) при анализе уровней АТ-рТТГ использовали непараметрический критерий Краскела–Уоллиса с применением критерия множественных сравнений Дана; в) оценка наличия клинических признаков болезни проводилась непараметрическими критериями χ2 и Краскела—Уоллиса.

Результаты

Объекты (участники) исследования

Группа БГ включала 30 (60%) женщин с впервые установленным диагнозом и 20 (40%) — с рецидивом заболевания, развившимся у 16 пациенток через 1–3 года после отмены медикаментозного лечения продолжительностью не меньше 1–2 лет; у 4 пациенток рецидив тиреотоксикоза был связан с прекращением приема тиамазола спустя 3–8 мес от начала терапии. В дебюте заболевания и при рецидиве тиреотоксикоза у 42 (84%) пациенток отмечалось снижение массы тела на 4–13 кг; практически у всех была постоянная синусовая тахикардия, у 9 (18%) — пароксизмальная мерцательная аритмия, подтвержденная ЭКГ; у 40 (80%) — преимущественно систолическая артериальная гипертензия с увеличением пульсового давления; у 12% больных выявлялась эндокринная офтальмопатия; у всех имелись неврологические проявления в виде стойкой общей слабости, раздражительности, нарушения сна и в единичных случаях — нарушение менструальной функции и неустойчивый стул. Достижение эутиреоидного состояния через 4–6 мес и к 1,5–2 годам после начала терапии подтверждено статистически (р>0,05).

Основные результаты исследования

При первичном обследовании пациенток клинический диагноз тиреотоксикоза был подтвержден соответствующими изменениями уровней ТТГ и свободного Т4 в сыворотке (см. таблицу).

Концентрации ТТГ, свободного Т4, АТ-рТТГ, иммунорегуляторных белков и цитокинов в сыворотке крови при болезни Грейвса Примечание. р1 — статистическая значимость отличий от контроля; р2 — значимость различий показателей до и после лечения.
Через 4–6 мес лечения средние уровни гормонов не отличались от контроля. Показатели состояния щитовидной железы через 1,5–2 года после начала лечения также не отличались от таковых у здоровых лиц.

Концентрация α2-МГ в стадии декомпенсации (до начала лечения) статистически значимо превышала контроль. Уже через 4–6 мес лечения уровень этого белка снизился до контрольных значений и оставался неизменным в течение 1,5–2 лет (cм. таблицу). Содержание Л.Ф. также было повышено при манифестации тиреотоксикоза. Терапия в течение 4–6 мес практически не меняла его уровня. Снижение до нормальных показателей отмечалось только к 1,5–2 годам лечения.

Уровень ИЛ-8, синтез которого связан с синтезом ЛФ, превышал контрольные показатели в десятки раз не только в стадии манифестации, но и через 6 мес лечения. Содержание ФНО-α при ДТЗ не отличалось от такового в контрольной группе ни при манифестации тиреотоксикоза, ни через 1,5–2 года после начала лечения. Концентрация ИЛ-6 была существенно повышена при БГ в стадии декомпенсации. На фоне лечения через 4–6 мес его уровень снижался в 3 раза, но достигал контрольных значений только через 1,5–2 года. Содержание ИФН-γ оставалось значимо повышенным независимо от длительности лечения.

Уровень АТ-рТТГ имел тенденцию к снижению на промежуточном этапе терапии и значимо уменьшался через 1,5–2 года терапии, хотя и не достигал концентрации в контрольной группе.

Таким образом, несмотря на достижение эутиреоидного состояния к первым 4–6 мес лечения, нормализация иммунорегуляторных показателей (за исключением ИФН-γ) происходила только к 1,5–2 годам после начала лечения.

Нежелательные явления

Нежелательных явлений в процессе работы отмечено не было.

Обсуждение

Резюме основного результата исследования

В дебюте БГ отмечены несбалансированная гиперцитокинемия (увеличение в крови концентрации ИЛ-6, ИЛ-8, ИФН-γ) и ее прямая связь с изменениями содержания иммунорегуляторных белков (α2-МГ, ЛФ). Через 4–6 мес лечения тиамазолом с достижением эутиреоидного состояния наблюдается трехкратное снижение уровня ИЛ-6, однако его полной нормализации не происходит. Уровень ИФН-γ не менялся, а концентрация ФНО-α статистически значимо повышалась (без превышения максимальных референсных значений); содержание АТ-рТТГ также возрастало.

Обсуждение основного результата исследования

Особенность аутоиммунного воспаления щитовидной железы заключается в том, что фолликулярный эпителий не только отвечает на действие цитокинов, источниками которых являются моноциты и лимфоциты, мигрирующие в железу из сосудистого русла, но и сам продуцирует ряд цитокинов и хемокинов. Доказано, что тиреоциты способны синтезировать ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-8, ФНО-α, TGF-β, CXCL-19, CXCL-10 и RANTES [11, 12]. Рецептор CXCR3 экспрессируется в больших концентрациях на лимфоцитах и эндотелиальных клетках, что определяет формирование лимфоидной инфильтрации щитовидной железы. Клинические исследования показывают увеличение уровня сывороточного CXCL-10 при БГ [13]. ИЛ-1, ИФН-γ и ФНО-α стимулируют in vitro продукцию цитокинов фолликулярными клетками щитовидной железы, что может способствовать ее лимфоидной инфильтрации. Кроме того, цитокины повышают экспрессию молекул адгезии на тиреоцитах, продукцию оксида азота и простагландинов этими клетками, дополнительно активируя воспалительные реакции [11]. Высокие концентрации ИЛ-8 и тенденция к увеличению ФНО-α через 4–6 мес лечения отражают продолжающуюся инфильтрацию железы, что отмечено и другими исследователями [7]. В последние годы активно обсуждается роль хемокинов CXCL-9 и CXCL-11, синтез которых активируется ИФН-γ [7]. Эти хемокины связаны с активной фазой болезни. Лечение Б.Г. сопровождается снижением их уровня. Поскольку ИФН-γ является индуктором их синтеза, его высокая концентрация как на промежуточном этапе лечения, так и через 1,5–2 года свидетельствует о высокой активности эффекторной фазы иммунного ответа и является одним из основных факторов, определяющих прогрессирование патологического процесса.

Аутоиммунные заболевания щитовидной железы сопровождаются лимфоидной инфильтрацией тимуса, синтезом различных аутоантител, деструкцией и апоптозом тимоцитов [2, 3]. Известно, что цитотоксический эффект в значительной степени опосредован присутствующими в большом количестве в пораженной щитовидной железе Тh-1-лимфоцитами, активно продуцирующими ФНО-α и особенно ИФН-γ [5]. Избыток ИФН-γ индуцирует экспрессию МНС-II, синтез хемокинов и экспрессию молекул адгезии, способствует экспансии Т- и В-лимфоцитов и макрофагов в тимус, поддерживает развитие аутоиммунных процессов и стимулирует апоптоз тимоцитов [3]. Полученные нами результаты (значительное повышение уровня хемокина ИЛ-8) согласуются с вышеприведенными данными. Несколько меньший вклад в патогенез БГ вносят такие индукторы воспаления и аутоиммунных процессов, как ФНО-α и ИЛ-6. Предполагается, что именно усиленный синтез провоспалительных цитокинов в ответ на инфекционный агент является одним из триггерных механизмов аутоиммунной патологии щитовидной железы [3]. Однако in vitro показана блокада как спонтанной, так и митогенстимулированной секреции ФНО-α лимфоцитами при БГ [14]. Выявленный нами в крови больных относительно низкий уровень провоспалительного ФНО-α подтверждает ранее опубликованные данные о блоке синтеза данного цитокина. Мы не наблюдали полной нормализации уровней ИФН-γ и ИЛ-6 в крови через 4–6 мес лечения, а уровня ИФН-γ и через 1,5–2 года терапии. Это говорит о том, что тимазол, купируя клинические проявления БГ, не устраняет триггерных факторов патогенеза заболевания.

Параллельное повышение уровня острофазовых белков на стадии манифестации БГ (при том, что α2-МГ — негативный реактант воспаления, а ЛФ — позитивный) дополнительно свидетельствует о том, что маркеры воспалительной реакции реагируют на аутоиммунный компонент заболевания, что приводит к дисбалансу различных факторов.

Исходя из полученных результатов и данных литературы, можно предположить, что повышение протеазной активности при воспалении и деструктивных процессах приводит к высвобождению ИЛ-8 и ИЛ-6 из мембран клеток. При этом первый стимулирует синтез ЛФ, а второй — α2-МГ. Избыток ИЛ-6 подавляет синтез ФНО-α. Повышенный уровень ЛФ усиливает воспалительный ответ, особенно на фоне дефицита железа, характерного для патологии щитовидной железы [15]. Продукты воспалительной реакции способны окислять молекулы α2-МГ, что приводит к активному выведению ФНО-α из циркуляции, дисрегуляции синтеза и транспорта цитокинов (приводящей к накоплению ИФН-γ), а также к появлению дефектных иммуногенных молекул α2-МГ, формированию иммунокомплексов с аутоантителами и их накоплению в циркуляции [16]. Кроме того, ИФН-γ блокирует основной клеточный рецептор эндоцитоза — LRP [17], поэтому повышенный уровень данного цитокина может нарушать утилизацию белков и способствовать их накоплению в крови. Учитывая вышеизложенное, можно предположить, что чем выше содержание ЛФ и α2-МГ при БГ и чем медленнее их уровни нормализуются при лечении, тем выше вероятность рецидива заболевания.

Ограничения исследования

Ограничение проведенного исследования определялось 3-летним периодом наблюдения, за который у пациенток с болезнью Грейвса достигнуто состояние стойкой компенсации заболевания. Полученные данные недостаточны для их экстраполяции на всю генеральную совокупность.

Заключение

При первично выявленной или рецидивирующей болезни Грейвса повышена концентрация цитокинов (ИЛ-6, ИЛ-8 и ИФН-γ), а также иммунорегуляторных белков α2-МГ, ЛФ в сыворотке. Через 4–6 мес лечения на фоне нормализации гормонального статуса уровни α2-МГ и ИЛ-6 снижались, но концентрации ЛФ и ИФН-γ оставались повышенными. Лечение Б.Г. в течение 1,5–2 лет приводило к нормализации всех изученных показателей, за исключением концентрации ИФН-γ и уровня АТ-рТТГ. Высокое содержание иммунорегуляторных белков (α2-МГ и ЛФ) наряду с характерной для аутоиммунных тиреопатий цитокинемией свидетельствует о дисфункции иммунной системы при ДТЗ и диктует необходимость дальнейших исследований в этом направлении.

Дополнительная информация

Источники финансирования. Работа выполнена при поддержке НИР НГИУВ — филиала ФГБОУ РМАНПО, Россия.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

Участие авторов: Концепция и дизайн исследования — Маклакова Т.П.; статистическая обработка данных и создание авторских тест-систем — Зорина В.Н., Зорин Н.А.; написание текста — Маклакова Т.П., Зорина В.Н.; редактирование — Зорин Н.А. Все авторы внесли существенный вклад в проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией.

Благодарности. Авторы выносят благодарность врачам-ординаторам Янышевой А.В. и Мезенцевой Е.В. за помощь в наборе клинического материала.

Сведения об авторах

*Маклакова Татьяна Петровна, д.м.н., профессор [Tatjana P. Maklakova, PhD, MD, Professor]; +7 (3843) 458418; ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8790-9337; eLibrary SPIN: 9314-5582; e-mail: maclacovatat@yandex.ru

Зорина Вероника Николаевна, д.б.н. [Veronika N. Zorina, PhD, MD]; ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9183-7663; eLibrary SPIN: 1630-1716; e-mail: nilimmun@.yandex.ru

Янышева Анна Владимировна [Anna V. Yanysheva, MD]; e-mail: Anna-nik_06@mail.ru; ORCID: https://orcid.org/0000-0002-6982-9058

Мезенцева Екатерина Вадимовна [Ekaterina V. Mezentseva, MD]; e-mail: perinatal_nk@mail.ru; ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5770-1348

Зорин Николай Алексеевич, д.б.н., профессор [Nikolay A. Zorin, PhD, Professor]; ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4865-5826; eLibrary SPIN: 4223-0819; e-mail: macroglobulin@.yandex.ru.

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail