Опыт применения рекомбинантного интерлейкина-2 при энцефалитах у детей

Энцефалиты у детей в 75-80% случаев вызываются вирусными, реже бактериальными агентами. В 35-40% случаев они сопровождаются вовлечением спинного мозга и развитием энцефаломиелита [1]. У 10-18% детей с инфекционными заболеваниями ЦНС вместе с поражением головного и спинного мозга воспалительный процесс распространяется на краниальные и спинальные периферические нервы, что приводит к развитию энцефаломиелополирадикулоневритов, оптикоэнцефалитов и оптикоэнцефаломиелитов. В 38-46% случаев энцефалиты у детей имеют затяжное и хроническое течение, характеризуются периодами ремиссий и обострений или имеют неуклонно прогредиентное течение.

Опыт наблюдения и терапии детей с энцефалитами в возрасте от 1 мес до 17 лет за более чем 10-летний период в Клинике нейроинфекций и органической патологии нервной системы НИИ детских инфекций показал, что в зависимости от локализации воспаления в структурах головного мозга, а также объема поражения можно выделить следующие синдромы: лейкоэнцефалит, полиоэнцефалит и панэнцефалит. По своим морфоструктурным параметрам энцефалиты характеризуются развитием воспалительного, демиелинизирующего, аксонального, некротизирующего или склерозирующего процессов в ЦНС, что определяет характер течения и исходы заболевания. Так, при развитии демиелинизирующего процесса в исходе лейкоэнцефалитов у детей может наблюдаться формирование рассеянного склероза [2, 3].

Терапия энцефалитов у детей до настоящего времени представляет большие трудности, что связано с токсичностью и ограниченным спектром воздействия многих противовирусных препаратов, отсутствием специфической этиотропной терапии для многих вирусных агентов, наличием резистентности отдельных штаммов вирусов к традиционным противовирусным препаратам, а также способностью бактериальных агентов формировать L-формы и цисты. Высокая частота случаев затяжного и хронического течения, неврологического дефицита и летальности, а также необходимость обеспечения адекватного иммунного ответа для эрадикации возбудителя и выздоровления определяют необходимость поиска более эффективных способов и схем терапии.

Одним из препаратов, комплексно влияющим на течение инфекционного процесса, нормализующим функционирование нескольких биологических систем организма, в частности иммунной, эндокринной и нервной, стимулирующим пролиферацию и дифференцировку нейроглии и восстановление нейрональных клеток, является отечественный рекомбинантный интерлейкин-2 (IL-2) - структурный и функциональный аналог эндогенного IL-2, который выделен из клеток непатогенных пекарских дрожжей, в генетический аппарат которых встроен ген человеческого IL-2. Многогранность биологической активности данного препарата позволяет при его применении в качестве иммуномодулятора рассчитывать не только на коррекцию проявлений иммунной недостаточности, но и оптимизацию функционирования всей системы иммунитета и адекватное ее взаимо­действие с другими системами организма [4, 5]. Все сказанное определило актуальность данного исследования.

Цель исследования - определение эффективности рекомбинантного IL-2 при энцефалитах у детей.

Было проведено рандомизированное сравнительное исследование эффективности рекомбинантного IL-2 при терапии энцефалитов у детей.

Основную группу составили 40 детей с энцефалитами в возрасте от 6 мес до 17 лет. Всем им препарат назначался в составе комплексной терапии. В группу сравнения вошли 35 детей с энцефалитами, которым проводилась терапия без препарата. Группы были сопоставимы по возрасту, полу, основным клинико-лабораторным показателям. Все пациенты с энцефалитами основной группы и группы сравнения получали этиотропную противовирусную или антибактериальную терапию, патогенетические и симптоматические средства.

Большинство пациентов было старше 7 лет; девочек было 60%, мальчиков - 40%. Распределение больных с энцефалитами по возрасту представлено в табл. 1.

На момент начала лечения энцефалит характеризовался острым течением у 38 (50,7%) пациентов, затяжным - у 19 (25,3%) детей и хроническим - у 18 (24%).

Все пациенты поступали в стационар с жалобами, свидетельствовавшими о развитии очаговой неврологической симптоматики. Общемозговые симптомы (головная боль, рвота) выявлялись у 68% больных, нарушения сознания, наблюдавшиеся у пациентов с острым течением заболевания при вовлечении серого вещества головного мозга (коры или подкорковых структур) или реже подкорковых отделов белого вещества, - в 40% случаев, а общеинфекционные симптомы - в 52%. У большинства пациентов (69,3%) отмечалось тяжелое течение энцефалита, реже - среднетяжелое.

На основании структурных особенностей и локализации воспалительных изменений в веществе головного мозга у 42 (56%) детей был диагностирован лейкоэнцефалит, у 19 (25,3%) - полиоэнцефалит, у 14 (18,7%) - пан­энцефалит. У пациентов с панэнцефалитом объем поражения вещества головного мозга по результатам лучевой диагностики составил 75% и более. Одновременное поражение спинного мозга наблюдалось в 29,3% случаев с развитием энцефаломиелита, патологией зрительных и периферических нервов - в 17,3% случаев.

Рекомбинантный IL-2 назначался 1 раз в сутки внутривенно капельно в дозе 0,5 мг в 200-400 мл 0,9% раствора NaCl. При остром течении он вводился в течение 3 дней, при затяжном и хроническом - в течение 5 дней. При обострении заболевания и при повторной госпитализации в стационар препарат назначался повторно.

Клиническая эффективность терапии оценивалась к моменту выписки из стационара и в катамнестическом периоде - через 1, 3, 6 мес и 1, 2 и 3 года.

Для оценки неврологического статуса использовались шкала Д. Курцке (1983) и шкала функциональных нарушений EDSS.

Этиология заболевания изучалась при исследовании крови и цереброспинальной жидкости (ЦСЖ) с использованием молекулярно-генетических, серологических и иммуноцитохимических методов. Они включали определение спонтанной и индуцированной продукции in vitro и содержания в сыворотке крови (in vivo) цитокинов - интерферона-гамма (IFN-γ), фактора некроза опухоли α (TNF-α), IL-10, IL-4 методом иммунологического ферментного анализа (ИФА) с использованием тест-системы ООО «Протеиновый контур» и ООО «Цитокин» (Санкт-Петербург). Для определения индуцированной продукции IFN-γ в культуре клеток использовался вирус болезни Ньюкастла, для IL-10, IL-4 - фитогемагглютинин, для TNF-α - пирогенал. Определяли реакцию бласттрансформации лимфоцитов на основной белок миелина (ОБМ) в концентрации 2,5 и 15 мг/мл в 7-суточной культуре клеток (диагностикум «Sigma» США), а для определения антител классов М и G к ОБМ использовали диагностикум «Новина», Москва. Полученные коэффициенты измерялись в условных единицах (у.е.). Фенотипирование лимфоцитов проводилось методом ИФА и проточной цитометрии. Концентрация иммуноглобулина Е (IgE) в сыворотке крови определялась методом ИФА («Вектор-Бест», Новосибирск). Определение уровня кортизола, прогестерона, тестостерона, эстрадиола, фолликулостимулирующего и лютеинизирующего гормонов в крови осуществлялось методом ИФА. Иммунологические и биохимические исследования проводились детям с энцефалитами при поступлении в стационар и через 3-4 нед.

Кроме того, проводили магнитно-резонансную томографию (МРТ) головного или головного и спинного мозга при поступлении в стационар, а в последующем - через 3, 6, 12 мес, далее - 1 раз в год до исчезновения очаговых изменений при использовании высокопольных томографов 1,5 или 3 Тл. Эти исследования выполнялись в Институте мозга человека им. Н.П. Бехтеревой РАН (на томографе Achiva, «Philips»), Российско-финском медицинском холдинге «АВА-ПЕТЕР-Скандинавия» (на томографе Signa Infiniti Echo-Speed, «General Electric»). Программа лучевого обследования включала применение следующих импульсных последовательностей: SE, FSE, IR, FLAIR, DWI для получения PD-, Т1- и Т2-взвешенных изображений в трех плоскостях. Нейрофизиологические исследования проводились в лаборатории функциональных и лучевых методов исследования (рук. - докт. мед. наук В.Н. Команцев) НИИ детских инфекций. Они включали исследование мультимодальных вызванных потенциалов на 4-канальном электронейромиографе «НейроМВП» фирмы «Нейрософт» (Россия). Исследования выполнялись при поступлении, через 3 и 12 мес.

Статистическая обработка полученных данных выполнялась с помощью пакета прикладных программ Statistica 7 for Windows, Microsoft Excel XP. Математико-статистическое описание объекта исследования проводилось с помощью традиционных для медицинских исследований методов. Достоверными данные считали при значении р<0,05.

Оценка эффективности комплексной терапии с включением рекомбинантного IL-2 у детей с энцефалитом показала, что использование данного препарата способствовало сокращению продолжительности нарастания неврологической симптоматики в среднем на 5,4±1,3 сут (p≤0,05). Было отмечено также его положительное влияние на скорость регресса неврологических симптомов (табл. 2).

К моменту выписки из стационара положительная динамика в неврологическом статусе наблюдалась у всех пациентов в обеих группах. Однако выраженность неврологического дефицита по шкале EDSS у них была различной. Выявлен значительно более низкий показатель нев­рологического дефицита при выписке из стационара у детей с энцефалитами, получавших препарат, снизившийся по сравнению с началом лечения на 4,4 балла; у пациентов группы сравнения наблюдалось его снижение только на 2,5 балла (табл. 3).

Положительный результат после одного курса терапии наблюдался в 95% случаев. В 2 случаях имели место обострения заболевания через 1 и 3 мес после выписки из стационара, что потребовало проведения повторного курса лечения. У 1 пациента с хроническим течением лейкоэнцефалита на 2-м году наблюдения был диагностирован рассеянный склероз. В отличие от основной группы в группе сравнения положительный эффект был получен только в 77,1% случаев, обострения наблюдались у 8 пациентов через 1-2 мес после окончания терапии. Кроме того, среди пациентов группы сравнения, наблюдавшихся первоначально с диагнозом лейкоэнцефалит, диагноз рассеянного склероза был установлен в 5 случаях в течение 1-го года наблюдения, а у 1 ребенка - на 2-м году.

Исследование иммунологических показателей в двух группах через 3-4 нед после окончания терапии выявило ряд существенных особенностей (табл. 4).

Было установлено положительное влияние препарата и на динамику структурных изменений по результатам МРТ-обследования. Применение рекомбинантного IL-2 при энцефалите ускоряет процессы саногенеза, что приводит к более быстрому регрессу воспалительных изменений в веществе головного мозга. Результаты проведения МРТ головного и спинного мозга у пациентов с энцефалитом в динамике позволили установить, что частота выявления очаговых изменений в режиме FLAIR в группе сравнения и в основной группе составила: через 3 мес 100 и 81,3%, через 6 мес - 85 и 68,5%, через 12 мес - 75 и 50%, а через 3 года - 67,7 и 35,0% соответственно. Таким образом, через 3 года после лечения частота выявления очагов в режиме FLAIR у детей, получавших рекомбинантный IL-2, определялась на 32,7% реже, чем у пациентов группы сравнения. Вероятно, рекомбинантный IL-2, благодаря воздействию на иммунокомпетентные клетки, способствует нормализации межклеточного взаимодействия и более быстрому купированию воспаления и эрадикации инфекционных агентов. Способность рекомбинантного IL-2 оказывать регенерирующее воздействие на клетки нервной ткани обусловливало ускорение регресса очаговых изменений и снижение частоты их регистрации в исходе заболевания по сравнению с пациентами группы сравнения: через 1 год - на 25%, а через 3 года - на 32,7%.

Положительное влияние препарата на динамику структурных и функциональных изменений в ЦНС у детей с энцефалитом подтверждалось результатами исследования мультимодальных вызванных потенциалов мозга, свидетельствующих об ускорении процессов ремиелинизации и восстановлении скорости центрального проведения у пациентов основной группы через 3 мес после лечения по сравнению с больными группы сравнения. Так, у детей, получавших рекомбинантный IL-2, отмечено достоверно более значительное уменьшение межпикового интервала N22-P37 ССВП n. tibialis после терапии (табл. 5).

По данным литературы [4], рекомбинантный IL-2 используется для лечения многих вирусных и бактериальных инфекций, а также некоторых онкологических заболеваний и может применяться у детей разных возрастных групп, в том числе новорожденных и недоношенных.

В данном исследовании показана клинико-структурная и иммунологическая эффективность препарата при энцефалитах у детей. Препарат хорошо переносился пациентами. Только в 2 случаях отмечался подъем температуры до фебрильных цифр (38,6-39,0 °С), а у 2 детей - до субфебрильных (37,4-37,8 °С). Во всех случаях подъем температуры развивался на фоне введения препарата, назначение антипиретиков приводило к нормализации температуры и не потребовало прекращения лечения [6].

Современные иммунологические концепции связывают развитие затяжного и хронического инфекционного процесса с «ускользанием» патогенных микроорганизмов от иммунного ответа, а также активацией аутоиммунного гуморального и клеточного ответа, как правило, связанного с персистированием и реактивацией возбудителей.

В ряде случаев эффекторные клетки иммунной системы в состоянии адекватной активации способны прервать инфекционный процесс и обеспечить элиминацию патогенных микроорганизмов [7-10]. Однако нередко собственные механизмы иммунного ответа не в состоянии обеспечить удаление возбудителя. Эффективная активация иммунитета является залогом прерывания инфекционного процесса, смены фаз от воспаления к регенерации поврежденной ткани и обеспечивает выздоровление пациентов. Известно, что на начальных этапах защиту осуществляют факторы врожденного иммунного ответа (макрофаги, моноциты, комплемент и т.д.), тогда как полная эрадикация патогена и развитие специфического иммунитета связаны с факторами адаптивного иммунного ответа, где основная роль отводится клеточному звену. Регуляцию как врожденного, так и адаптивного иммунного ответа на местном и системном уровнях осуществляют цитокины - регуляторные пептиды, которые продуцируются различными клетками организма. По данным

С.А. Кетлинского и А.С. Симбирцева [11], все цитокины делятся на 4 группы. К группе 1 относятся цитокины, являющиеся гемопоэтическими факторами - стимуляторами роста и созревания незрелых кроветворных клеток (колониестимулирующие факторы, IL-3, IL-7, эритропоэтин). Цитокины группы 2 являются регуляторами естественного врожденного иммунитета (IFN-β и -α, IL-1 и IL-6, TNF-α, хемокины IL-8 и др.). К группе 3 относятся цитокины, участвующие в формировании специфических иммунных реакций (IL-2, IL-4, TGF-β и др.), а к группе 4 - цитокины, регулирующие воспалительные реакции, развивающиеся в процессе специфического иммунного ответа (IFN-γ, лимфотоксин, IL-5, IL-10 и др.). Следует отметить, что IL-2 является важным цитокином, осуществляющим регуляцию Тh1 клеточного звена иммунного ответа, необходимого для эффективной защиты внутриклеточных патогенов, каковыми выступают вирусы и некоторые бактерии (в частности, B. burgdorferi s.l.). Существуют данные о терапевтическом использовании рекомбинантного препарата IL-2 при врожденном и приобретенном иммунодефиците, в том числе ВИЧ-инфекции [12-14].

В данном исследовании показана эффективность препарата рекомбинантного IL-2 у детей с энцефалитом вне зависимости от характера течения. Установлено, что как при остром, так и при хроническом течении энцефалита включение в терапию рекомбинантного IL-2 способствовало регрессу большинства симптомов, а также улучшению исходов заболевания как при выписке, так и при последующем 3-летнем мониторинге. Положительный эффект данного препарата при энцефалите характеризовался как снижением выраженности неврологического дефицита по шкале EDSS (в 2,4 раза), так и сокращением частоты обострений. Его применение позволило уменьшить частоту регистрации рассеянного склероза среди детей с инфекционными поражениями белого вещества ЦНС на 14,4%. Известно, что рекомбинантный IL-2 нормализует многие иммунологические процессы: распознавание антигенов, пролиферацию и дифференцировку иммунокомпетентных клеток, продукцию клетками цитокинов (в том числе интерферонов), цитолитическую активность моноцитов, натуральных и специфических киллеров, функциональную активность гранулоцитов, продукцию антител, стимулирует пролиферацию и дифференцировку нейроглии и восстановление нейрональных клеток. Столь многообразные эффекты препарата позволяют его рассматривать как важное звено в терапии нейроинфекций у детей. Кроме того, данные, полученные в ходе исследования, показали, что препарат снижает показатели сенсибилизации лимфоцитов к ОБМ на фоне лечения. Все сказанное позволяет рекомендовать применение рекомбинантного IL-2 в комплексной противовирусной и антибактериальной терапии у пациентов с энцефалитом.