Функциональные цитокиновые взаимодействия лимфоцитов с

Иммунопатология, аллергология, инфектология
Immunopathology, allergology, infectology
2004,№4: 31–35
ИММУНОДЕРМАТОЛОГИЯ
Функциональные цитокиновые взаимодействия лимфоцитов с
гранулоцитами и макрофагами периферической крови и кожи
больных псориазом
В.М. Козин
Витебский государственный медицинский университет, Витебск, Беларусь
Functional cytokine interrelationship of lymphocytes with peripheral blood and
skin granulocytes and macrophages of patients with psoriasis
V.M. Kosin
Vitebsk State Medical University, Vitebsk, Republic Belarus
Аннотация
Summary
Обнаружена сниженная способность лимфоцитов периферической крови больных псориазом к торможению
миграции гранулоцитов в РТМЛ и появление стимулирующего эффекта на их миграцию (у 47,6% больных),
который резко снижен при тяжелых формах псориаза.
В присутствии гранулоцитов «кожного окна» иммунокомпетентные клетки крови сохраняют свой ингибирующий эффект. При тяжелых формах псориаза для иммунокомпетентных клеток периферической крови характерно состояние иммунологической ареактивности,
что указывает на необходимость восстановления их регулирующей способности.
The reduced ability of peripheral blood lymphocytes of
patients with psoriasis to the migration inhibition of
granulocytes in RIML and the appearance of stimulating effect
to their migration (47.6%), which is sharply reduced in the
severe forms of psoriasis have been detected. In the presence
of «skin window» granulocytes the blood immune competent
cells have preserved the inhibition effect. In the severe forms
of psoriasis the state of immunological areactivity is specific
for immune competent cells of peripheral blood and indicates
on the rehabilitation necessary of their regulation ability.
Ключевые слова
Keywords
Псориаз, периферическая кровь, «кожное окно», цитокины, РТМЛ.
Psoriasis, peripheral blood, «skin window», cytokines, RTML.
В основе формирования псориатической
бляшки лежат нарушения процессов кератинизации эпидермальных клеток, которые сопровождаются увеличением объема эпидермиса, инфильтрацией кожи активированными Т-лимфоцитами и образованием субкорнеальных скоплений (микроабсцессов) нейтрофильных лейкоцитов [1, 2]. Процессы миграции клеток иммунной системы, инфильтрация ими отдельных органов и тканей контролируются цитокинами. Поэтому нам представлялось интересным изучить медиаторные
взаимоотношения между клетками иммунной системы. Причем с позиций системного
анализа, более важным и перспективным
представляется анализ действия не отдельных
лимфокинов, а конечный совокупный эффект их биологического действия.
Активация отдельных клеточных элементов
иммунной системы приводит к появлению в
биологических жидкостях in vivo (или в культуральной среде in vitro) пула медиаторов, количественный и качественный состав которых
изучен недостаточно [3]. Непонятны также взаимоотношения между иммуномедиаторами.
Некоторые проявляют синергизм в их действии на клетки-мишени, другие являются антагонистами и т.д. Поэтому оценка уровня отдельных лимфокинов не всегда позволяет выстроить логичную клинико-патофизиологичес-
Иммунопатология, Аллергология, Инфектология 2004 N° 4
31
В.М. Козин
кую картину. Нам кажется приемлемым подход, при котором оцениваются конечные результаты воздействия лимфокинов на те или
иные клеточные элементы.
Для выяснения взаимоотношений лимфоцитов и гранулоцитов, лимфоцитов и макрофагов были исследованы лейкоциты периферической крови и кожи здоровых доноров и больных псориазом методами оценки миграции
лейкоцитов [4], а также методами «кожного
окна» и «кожной камеры» [5].
Материал и методы
Лимфокинопродуцирующую функцию Тлимфоцитов в ответ на ФГА изучали реакцией
изменения миграции лейкоцитов [4, 6, 7].
Функцию лимфоцитов и макрофагов в участках поражения и неизмененной кожи определяли методом «кожного окна» [9, 10, 11, 12].
Митогениндуцированную продукцию лимфокинов мононуклеарами периферической
крови и их взаимодействие с гранулоцитами
кожи изучали реакцией торможения миграции
лейкоцитов. Для оценки функциональной активности Т-лимфоцитов равные объемы
(0,1 мл) мононуклеаров периферической крови
смешивали с клетками «кожной камеры»
(1х107 в мл), которые получали из дермальных
скарификатов пораженной и непораженной
кожи больных псориазом и кожи добровольцев
в стерильных условиях на средней трети предплечья обследуемых.
Полученный цифровой материал выражали
в виде индекса миграции гранулоцитов.
Результаты и обсуждение
При обследовании 42 практически здоровых
лиц (доноров) в возрасте 18–42 лет установлено,
что у 37 из них лимфоциты, стимулированные
ФГА, продуцировали ФИМЛ (фактор ингибиции миграции лейкоцитов), ИИМ = 35,28±5,21,
а у 5 человек лимфоциты вырабатывали в ответ на ФГА фактор стимуляции миграции лейкоцитов (ФСМЛ) (фактор стимуляции миграции лецкоцитов), ИСМ = 37,96±6,20.
Обращает на себя внимание более частая
продукция ФСМЛ у больных псориазом по
сравнению со здоровыми лицами. Лимфоциты
больных псориазом значительно чаще (в 47,6%
случаев), чем у здоровых лиц (12%), продуцировали ФСМЛ в ответ на ФГА. Выработка исследуемых лимфокинов в прогрессирующей
стадии заболевания значительно снижена, чего
не выявлено в фазу стабилизации псориатического процесса (табл. 1).
32
Таким образом, особенность синтеза лимфокинов у больных псориазом состоит в том,
что активированные Т-лимфоциты выделяют
факторы, стимулирующие подвижность лейкоцитов в значительно большем количестве случаев, чем у здоровых. Это может служить одной
из причин активации нейтрофильных гранулоцитов. Причем полуколичественная оценка
уровня цитокинов (ИМ) свидетельствует о том,
что их изменения более выражены при прогрессировании псориатического процесса.
Нами также найдена определенная зависимость между синтезом Т-лимфоцитами ФИМЛ
и ФСМЛ и давностью заболевания (табл. 2).
Учитывая роль Т-супрессоров в иммунопатологическом процессе при псориазе [13, 14], а
также значение этих клеток в регуляции продукции лимфокинов [14, 15], и полученные
нами данные, можно предположить, что дисбаланс продукции исследуемых лимфокинов обусловлен нарушением функции Т-лимфоцитов,
обладающих супрессорной активностью.
Выявлено снижение синтеза ФИМЛ до лечения у больных с давностью заболевания до 5
лет. Однако у лиц, длительно страдающих псориазом (более 10 лет), отмечалось значительное
снижение продукции ФСМЛ.
Исследования показали, что приблизительно
у половины больных псориазом происходит
стимуляция миграции лейкоцитов (у здоровых — в 11,9% случаев), причем независимо от
длительности заболевания.
Характер поражения кожного покрова
откладывает отпечаток на лимфокинпродуцирующую функцию Т-клеток. Нами установлено достоверное снижение синтеза
ФИМЛ лимфоцитами крови больных при
распространенном поражении кожи и снижение синтеза ФСМЛ при более значительной
площади поражения кожного покрова с явлениями эритродермии (табл.3).
В целом складывается впечатление, что чем
тяжелее протекает заболевание (длительность
более 10 лет, эритродермическая форма), тем
более угнетена стимуляция миграции лейкоцитов. У лиц с небольшой давностью заболевания
(до 5 лет) и распространенных папулезных
формах псориаза более угнетена ингибиция
миграции лейкоцитов.
Проведенный нами анализ результатов
указывает на отрицательную обратную связь
синтеза лимфоцитами ФИМЛ, ФСМЛ со стадией заболевания, его давностью, распространенностью поражения кожного покрова. Эти
данные еще раз подтверждают участие лимImmunopathology, Allergology, Infectology 2004 N° 4
Иммунодерматология: Функциональные цитокиновые взаимодействия лимфоцитов с гранулоцитами и макрофагами…
Таблица 1
Лимфокинпродуцирующая функция Т-лимфоцитов периферической крови больных псориазом
(ИМ) в зависимости от стадии заболевания (М ± м), в %
Стадия заболевания Ингибиция
n (%)
Стимуляция
n (%)
Прогрессирующая Р
16,15±3,62
(n = 17) < 0,01
17 (50%)
19,16±5,58
(n = 17) < 0,05
17 (30%)
Стационарная Р
26,17±3,81
(n = 27) > 0,1
27 (54%)
33,06±7,27
(n = 23) > 0,1
23 (46%)
Контроль
35,28±5,21
(n = 37)
37 (88,1)
37,96±6,20
(n = 5)
5 (11,4)
Ïðèìå÷àíèå:
Ð âû÷èñëåíî ïî îòíîøåíèþ ê êîíòðîëþ.
Таблица 2
Лимфокинопродуцирующая функция Т-лимфоцитов периферической крови
больных псориазом (ИМ) в зависимости от давности заболевания (М ± м)
Давность
заболевания,
годы
Ингибиция
n (%)
Стимуляция
n (%)
До 5 лет Р
15,67±3,51
(n=13) < 0,01
13 (54,2)
31,11±7,67
(n=11) > 0,1
11 (45,8)
5–10 лет Р
26,61±6,31
(n=11) > 0,1
11 (45,8)
34,68±8,30
(n=13) > 0,1
13 (54,2)
Более 10 лет Р
23,82±3,55
(n=21) > 0,1
21 (58,3)
19,66±4,59
(n=15) < 0,05
15 (41,7)
Контроль
35,28±5,21
(n=37)
37 (88,1)
37,96±6,20
(n=5)
5 (11,9)
Таблица 3
Лимфокинпродуцирующая функция Т-лимфоцитов периферической крови
больных псориазом (ИМ) в зависимости от распространенности поражения кожи (М ± м)
Характер поражения кожи
Ингибиция
Стимуляция
Распространенный Р
19,06±3,49
(n=38) < 0,05
32,37±6,82
(n=33) > 0,1
С явлениями эритродермии Р
32,61±8,69
(n=6) > 0,1
7,74±2,39
(n=7) < 0,01
Контроль
35,28±5,21
(n=37)
37,96±6,20
(n=5)
фокинов в развитии исследуемого патологического процесса.
Свойства лейкоцитов периферической
крови и лейкоцитов инфильтрирующих кожу
могут значительно различаться, что во многом определяется локальным микроокружением. Мы получили данные о двойственном
характере ответа на цитокины лейкоцитов
Иммунопатология, Аллергология, Инфектология 2004 N° 4
33
В.М. Козин
периферической крови больных псориазом
(в виде стимуляции у 47,6% обследованных
лиц и ингибиции у 52,4%) и посчитали целесообразным изучить особенности взаимодействия лимфоцитов и нейтрофильных гранулоцитов, полученных из кожных скарификатов (методом «кожной камеры»).
Для определения функциональной активности Т-лимфоцитов кожи мы применяли
метод «кожного окна», т.к. установлено, что
в ответ на внутрикожное введение фитогемагглютинина (ФГА) в области скарификата
Т-лимфоциты выделяют фактор ингибиции
миграции макрофагов [5]. Поэтому метод
«кожного окна» позволяет исследовать лимфокинпродуцирующую функцию Т-лимфоцитов при различных заболеваниях.
При обследовании нами группы здоровых
лиц было установлено, что в ответ на введение
ФГА лимфоциты кожи продуцируют фактор
ингибирующий миграцию макрофагов (ИМ
составил 0,63±0,089). Аналогичные исследования, проведенные у больных псориазом в стадии активного процесса показали, что лимфоцитарно-макрофагальная система кожи в ответ
на внутрикожное введение ФГА реагирует парадоксальной реакцией. У больных обнаружена не
ингибиция, а стимуляция миграции макрофагов из скарификата. При этом такая парадоксальная реакция наблюдалась при исследовании
как участков поражения, так и клинически неизмененной кожи (табл. 4).
Этот феномен интересен по нескольким
обстоятельствам. Во-первых, это свидетельствует о нарушении кооперативных взаимодействий между макрофагами и лимфоцитами, что может приводить к извращению иммунного ответа. С другой стороны, выявлен-
ные нарушения носят системный характер,
поскольку стимулирующие эффекты имеют
место и в участках видимо здоровой кожи.
Причем любопытно, что наиболее выраженная миграция макрофагов наблюдалась
именно из непораженных участков кожи
(ИМ 1,48±0,26), в то время как индекс миграции макрофагов из пораженных участков
кожи близок к единице (1,16±0,12). Следовательно, можно говорить об отмене ингибирующего действия лимфокинов, выделяемых
под влиянием ФГА у больных псориазом.
Аналогичная реакция кожи на введение ФГА
в скарификат отмечена рядом авторов при
активном течении других заболеваний. Полученные нами результаты свидетельствуют о
том, что эффекторная лимфоцитарно-макрофагальная система кожи у больных псориазом находится в состоянии повышенной
функциональной активности.
Заключение
Цитокинлимфокинпродуцирующая функция иммунокомпетентных клеток крови больных псориазом не однозначна и зависит от стадии заболевания. Мононуклеары больных псориазом, стимулированные ФГА синтезируют
два цитокина, один из которых ингибирует, а
другой стимулирует миграцию гранулоцитов
крови. При стимуляции поликлональным митогеном (ФГА) лимфоцитов периферической
крови больных псориазом в стадии прогрессирования кожного процесса обнаружена их сниженная способность к торможению миграции
лейкоцитов в РТМЛ. При этом у 47,6% больных
митогениндуцированные лимфоциты оказывали стимулирующий эффект на миграцию лейкоцитов из капиллярных трубочек. У 12% об-
Таблица 4
Индекс миграции макрофагов в «кожное окно» у больных псориазом (n=30) и здоровых лиц
Статистический показатель
Больные псориазом
Контрольная группа
Непораженные Пораженные
участки кожи
участки кожи
М±м
1,48±0,26
1,16±0,12
0,63±0,089
t
3,1
3,55
–
Р
< 0,3
< 0,1
–
Ïðèìå÷àíèå:
Ð — äîñòîâåðíîñòü îòëè÷èé îò êîíòðîëÿ
34
Immunopathology, Allergology, Infectology 2004 N° 4
Иммунодерматология: Функциональные цитокиновые взаимодействия лимфоцитов с гранулоцитами и макрофагами…
следованных доноров в РТМЛ также выявляется эффект стимуляции миграции лейкоцитов,
однако более выраженный чем, у больных лиц
[13, 16, 17, 18].
Установлено, что лейкоциты периферической крови больных отвечают как на ингибирующую так, и на стимулирующую лимфокиновую активность лимфоцитов. Лейкоциты «кожной камеры» реагируют на выделяемые Т-лимфоцитами цитокины только снижением миграционной способности. При тяжелом течении псориаза у 54% больных резко снижена стимулирующая миграцию лейкоцитов активность иммунокомпетентных
клеток, что является клинико-диагностическим критерием выраженной иммунодепрессии (иммунологической ареактивности) при
диффузно-эритродермических формах псориаза. Установлено, что активированные ми-
тогеном мононуклеары части больных псориазом в присутствии лейкоцитов крови продуцируют фактор стимуляции миграции этих
клеток, однако в присутствии гранулоцитов
«кожного окна» эти иммунокомпетентные
клетки синтезируют ФИМЛ.
Полученные результаты указывают на выраженные нарушения иммунорегуляторной функции иммунокомпетентных клеток кожи и периферической крови больных псориазом. Выявлены особенности цитокиновых взаимоотношений иммунокомпетентных клеток при различных клинических формах заболевания. Для
тяжелых форм псориаза характерно состояние
иммунологической ареактивности, что требует
включения в комплексную терапию иммунокорригирующих средств, восстанавливающих
регулирующую способность иммунокомпетентных клеток [17, 19, 20, 21].
Литература
1. Мордовцев В.Н., Мушет А.Г., Альбанова В.И. Псориаз
(патогенез, клиника, лечение).-Кишинев: ШТИИНЦА,
1991: 186.
2. Christofers E. The immunopathology of psoriasis. Int-ArchAllergy-Immunol. 1996 Jul; 110(3): 199–206.
3. Адаменко Г.П. Изменение количества полиморфноядерных лейкоцитов и моноцитов, экспрессирующих антигены гистосовместимости I и II классов в смешанной культуре клеток. Иммунология.1992; №5: 31–33.
4. Новиков Д.К. Клиническая аллергология: справочное
пособие.-Мн.-Витебск, 1991: 511.
5. Блюгер А.Ф., Векслер Х.М., Новицкий И.Н. Клиническая
иммунология кишечных инфекций.-Рига, 1980: 85–88.
6. Новиков Д.К. Доценко Э.А. Аллергическая и псевдоаллергическая бронхиальная астма. М.- Витебск, 1997: 337.
7. Новиков Д.К., Новикова В.И. Оценка иммунного статуса.-М.-Витебск, 1996: 282.
8. Богданович Л.И., Козин В.М., Адаменко Г.П. Изучение
функционального состояния Т-лимфоцитов кожи больных псориазом. Вестн. дерматол.1984; №8: 8–10.
9. Кейш Я.Д. Новые иммунорегулирующие препараты и
иммунологические методы.- Рига, 1978: 45–48.
10. Addison I.E., Johnson B., Shaw M.A. Human Skin Window
Technique Using Micropore Membranes. Journal of
Immunological Methods.1982; Vol.54: 129–139.
11. Dunsky E.H., Zweiman B. The direct demonstration of
histamine reiease in allergic reactions in the skin using a skin
chamber technique. The Journal of Аllergy and Сlinical
Immunology. August 1978; Vol.62; №2: 127–130.
12. Koivukangas V., Oikarinen A. Effects of PUVA and UVB
treatments on restoration of epidermal barrier function and
vascular response after suction blister injury in human skin in
vivo. Photodermatol-Photoimmunol-Photomed. 1998 Jun-Aug;
Vol.14(3–4): 119–124.
13. Субпопуляции Т-лимфоцитов периферической крови
и кожи больных псориазом. В.М. Козин, Л.И. Богданович,
Г.П. Адаменко и др. Патогенез и терапия кожных и венерических заболеваний.-Минск, 1983: 108–110.
14. Skin CD4+T cells produce interferon-gamma in vitro in
response to streptococcal antigens in chronic plaque psoriasis.
D.M. Brown., B.S. Baker., J.M. Ovigne et al. J-Invest-Dermatol.2000 Mar; 114(3): 576–580.
15. Шегай М.М.. Кешилева З.Б., Акышбаева Г.А. Роль некоторых цитокинов в развитии псориаза. Вестн. дерматол.1998; №5: 7–13.
16. Адаменко Г.П., Козин В.М. Нарушения в системе взаимодействия поли- и мононуклеарных фагоцитов крови
больных псориазом и экземой. Патогенез и терапия кожных и венерических заболеваний: Тез. докл. II съезда дерматологов и венерологов РБ.-Минск, 1992: 75.
17. Козин В.М., Адаменко Г.П. Влияние комплексной терапии на лимфокинпродуцирующую функцию Т-лимфоцитов периферической крови больных псориазом. Иммунодиагностика и иммунотерапия.-Л., 1986: 133–136.
18. Козин В.М., Богданович Л.И., Якиревич Е.В. Функциональная активность Т-лимфоцитов нейтрофилов дермального скарификата у больных псориазом. Сб. статей и тез. докл.
Пленума Правления ВНМОДВ.-Душанбе, 1988: 161.
19. Адаменко Г.П., Козин В.М. Диагностика нарушений
взаимодействия гранулоцитов и моноцитов крови больных дерматозами. Новые методы диагностики, лечения,
реабилитации заболеваний и оценки лекарственных
форм.-Витебск, 1991: 7–9.
20. Адаменко Г.П., Козин В.М. Клинико-лабораторная
оценка цитокинов при воспалительных заболеваниях
кожи. Вестн. дерматол.1993; №2: 11–15.
21. Козин В.М., Адаменко Г.П., Богданович Л.И. Синтез и
рецепция интерлейкинов при псориазе. Тез. докл. IX Всесоюз. съезда дерматологов.-Алма-ата, 1991: 239.
Иммунопатология, Аллергология, Инфектология 2004 N° 4
35