Features of T cell immunity depending on the content of natural killer cells in patients with acute coronary syndrome following COVID-19

Full Text

Введение

Воспаление в миокарде при COVID-19 может привести к миокардиту, острому коронарному синдрому (ОКС), быстрому ухудшению состояния и внезапной смерти [7]. Прямое повреждение миокарда и цитокиновый шторм, приводящий к дестабилизации ранее существовавших и ускоренному образованию новых бляшек, являются механизмами, провоцирующими ОКС при COVID-19 [10].

В работе Хусаиновой Л.Н. и соавт. [4] показано, что у пациентов с ОКС снижено число Т-лимфоцитов, увеличено количество лимфоцитов, влияющих на апоптоз. По данным Лебедевой О.К. и соавт. [2] развитие острой сердечной недостаточности у пациентов с острым инфарктом миокарда (ОИМ) ассоциировано со снижением числа Т- и NК-клеток (натуральных киллеров).

В доступной литературе недостаточно данных о Т- и NK-клеточном иммунитете у пациентов с ОКС, перенесшим COVID-19, что определяет актуальность проводимого исследования.

Целью исследования явилось исследование Т-клеточного звена иммунитета в зависимости от числа натуральных киллеров у больных с острым коронарным синдромом, перенесших COVID-19 в сопоставлении с данными параметрами у больных без перенесенного COVID-19.

Задачи исследования:

1. Выявить клинические отличия в течении заболевания у пациентов с ОКС, перенесших COVID-19 и не болевших им в зависимости от числа NK-клеток.
2. Определить показатели Т-клеточного иммунного статуса у больных с ОКС, имевших в анамнезе COVID-19 и не болевших новой коронавирусной инфекций, в зависимости от показателей NK-клеточного иммунитета.
3. Выявить различия в содержании основных популяций Т-лимфоцитов в вышеназванных категориях пациентов.

Материалы и методы

Обследовано 65 мужчин с нестабильной стенокардией и острым инфарктом миокарда (острым коронарным синдромом) от 40 до 65 лет, которые ранее болели COVID-19 и 20 лиц с ОКС, не перенесших COVID-19. У всех лиц также была гипертоническая болезнь, и им потребовалось стентирование коронарных артерий в ближайшие 3 суток после поступления в стационар. Коронароангиографию проводили на аппарате Innova JE, имплантировались стенты с лекарственным покрытием фирмы Xience Alpine. Все больные подписывали информированное согласие (протокол Этического комитета ЮУГМУ Минздрава России № 9 от 11.09.2006 и протокол этического комитета ГАУЗ ОТКЗ ГКБ № 1 г. Челябинска № 12 от 10.10.2022).

Из иммунологических показателей методом проточной цитометрии на цитофлюориметре Navios (Beckman Coulter, США) по стандартизованной технологии оценки лимфоцитарного звена иммунитета [1] определялись: CD45⁺CD3⁺CD19^- (Т-лимфоциты общие), CD45⁺CD3⁺CD4⁺ (Т-хелперы), CD45⁺CD3⁺CD8⁺ (цитотоксические Т-лимфоциты), CD45⁺CD3^-CD19⁺(В-лим- фоциты), CD45⁺CD3⁺CD16⁺CD56⁺ (TNK-клетки), CD45⁺CD3^-CD16⁺CD56⁺ (натуральные киллеры), CD45⁺CD3⁺CD4⁺CD25⁺CD127^- (Т-ре-гуляторные клетки), CD45⁺CD3⁺CD4⁺CD25⁺ (Т-лимфоциты – ранняя активация), CD45⁺CD3⁺HLA-DR (Т-лимфоциты – поздняя активация).

С помощью программы StatPlus 2009 Professional проводилась статистическая обработка материала. Высчитывали: среднюю арифметическую (М), ошибку средней арифметической (m), определяли критерий Стьюдента для независимых выборок.

Результаты и обсуждение

Все пациенты (отдельно перенесшие COVID-19 и не болевшие им, но вакцинированные от новой коронавирусной инфекции) были разбиты на 3 группы в зависимости от числа NK-клеток: со сниженными показателями NK-клеток, нормальными и повышенными [1]. Общая клиническая характеристика этих лиц проиллюстрирована в таблице 1.

 

ТАБЛИЦА 1. Общая характеристика больных с острым коронарным синдромом, перенесших covid-19 и не болевших им в зависимости от содержания NK-клеток

TABLE 1. general characteristics of patients with acute coronary syndrome who had covid-19 and did not have it, depending on the content of NK cells

Показатель Index	Болевшие COVID-19 Sick with COVID-19			Не болевшие COVID-19 Not sick with COVID-19
	1 NK-клетки понижены NK cells are reduced (n = 15) M±m, р	2 NK-клетки нормальные NK cells are normal (n = 31) M±m, р	3 NK-клетки повышены NK cells are raised (n = 19) M±m, р	4 NK-клетки понижены NK cells are reduced (n = 9) M±m, р	5 NK-клетки нормальные NK cells are normal (n = 11) M±m
Возраст, годы Age, years	57,33 ± 1,59	56,19 ± 1,13	56,63 ± 1,60	54,78 ± 2,53	54,06 ± 2,06
Нестабильная стенокардия, абсолютное число больных, % Unstable angina, absolute number of patients, %	6 (40%)	14 (45,16%)	7 (36,84%)	5 (55,56%)	9 (81,82%)
ОИМ с пST, абсолютное число больных и % STEMI, absolute number of patients and %	5 (33,33%)	12 (38,71%)	6 (31,58%)	3 (33,33%)	1 (9,09%)
ОИМ бпST, абсолютное число больных, % NSTEMI, absolute number of patients, %	4 (26,67%)	5 (16,13%)	6 (31,58%)	1 (11,11%)	1 (9,09%)
ОИМ в прошлом, 3 (33,33%) абсолютное число больных, % AMI in the past, absolute number of patients, %	3 (21,43%)	7 (22,58%)	6 (31,58%)	3 (33,33%)	1 (9,09%)
Риск по Грейс, баллы Grace risk, points	112,55 ± 12,43	119,58 ± 9,77	122,75 ± 7,74 p3-5 = 0,049	113,67 ± 11,90	101,70 ± 9,74
Продолжительность госпитализации, сутки Duration of hospitalization, days	10,93 ± 0,89 p1-5 = 0,023	9,77 ± 0,43 p2-5 = 0,003	10,16 ± 0,61	9,44 ± 0,89	8,54 ± 0,49
Триглицериды, ммоль/л Triglycerides, mmol/L	2,29 ± 0,27 p1-4 = 0,049	1,84 ± 0,27	1,80 ± 0,27	1,58 ± 0,26	1,57 ± 0,22
Тропонин I, нг/мл Troponin I, ng/mL	8,99 ± 2,82 p1-5 = 0,028	9,23 ± 1,96 p2-5 = 0,019	9,97 ± 2,68	6,22 ± 3,44	1,85 ± 1,60
IgM к COVID-19, коэффициент позитивности IgM to COVID-19, positivity coefficient	8,21 ± 1,71 p1-4 = 0,003	7,82 ± 1,30 p2,3 = 0,033 p2-4 = 0,005 p2-5 = 0,010	11,90 ± 1,79 p3, 4 = 0,0002 p3-5 = 0,0003	1,21 ± 0,44	2,46 ± 0,72
IgG к COVID-19, коэффициент позитивности (кп) IgG to COVID-19, positivity coefficient (pc)	20,89 ± 1,30 p1-4 = 0,001	18,12 ± 1,47 p2-4 = 0,052	20,88 ± 1,44 p3, 4 = 0,0002 p3-5 = 0,0011	9,95 ± 2,55	13,43 ± 3,26

Примечание. ОИМ – острый инфаркт миокарда, ОИМ с пST – острый инфаркт миокарда с подъемом сегмента ST, ОИМ бпST – острый инфаркт миокарда без подъема сегмента ST.

Note. AMI, acute myocardial infarction; STEMI, acute myocardial infarction with ST segment elevation; NSTEMI, acute myocardial infarction without ST segment elevation.

 

Согласно таблице 1, у больных ОКС без COVID-19, превалировали больные с нестабильной стенокардией, а в группе перенесших COVID-19 преобладали пациенты с ОИМ, в основном с ОИМ с пST – в группе с нормальными NK-клетками. По количеству установленных стентов лидировали пациенты с нормальным и повышенным количеством NK-клеток, переболевшие COVID-19. Тромбозы стентов регистрировались у переболевших COVID-19: 3 (9,68%) лиц, имевших нормальные NK-клетки, и 1 (6,67%) с пониженными NK-клетками. В этих же группах больных чаще отмечались летальные исходы: 2 (10,53%) с повышенными NK-клетками, 3 (9,67%) с нормальными NK-клетками и 1 (6,67%) с пониженными NK-клетками. Ни одного смертельного исхода не было у лиц, не имевших в анамнезе новую коронавирусную инфекцию. Для купирования загрудинных болей использовали морфин на этапе cкорой медицинской помощи более, чем у 30% пациентов с ОКС, имевших COVID-19 в анамнезе, а у лиц с ОКС без COVID-19 с нормальными NK-клетками – только у 10%. Наблюдалось статистически значимое отличие IgM и IgG у лиц с COVID-19 в сопоставлении с больными ОКС без такового, но вакцинированных. Максимальные цифры IgМ наблюдались у лиц, болевших COVID-19, с повышенными NK-клетками.

Длительность нахождения в стационаре выше у лиц с COVID-19 и ОКС (p < 0,05). Кроме того, у них наблюдались более высокие цифры тропонина I крови (в большей степени с повышенными и нормальными NK-клетками), коэффициента атерогенности и риска по Грейс (с повышенными NK-клетками) в сравнении с этими параметрами у пациентов без COVID-19. Следует отметить, что в группе больных без COVID-19 в анамнезе, ни у одного пациента не было повышенных NK-клеток.

 

ТАБЛИЦА 2. Сравнение показателей показателей т-клеточного иммунитета лиц с острым коронарным синдромом, болевших и не болевших COVID-19 В ЗАВИСИМОСТИ от числа NK-клеток

TABLE 2. Comparison of indicators of t cell immunity in persons with acute coronary syndrome, sick and not sick with COVID-19, depending on the number of NK cells

Показатель Index NK-клетки NK cells	Болевшие COVID-19 Sick with COVID-19			Не болевшие COVID-19 Not sick with COVID-19
	1 NK-клетки понижены NK cells are reduced (n = 15) M ± m, р	2 NK-клетки нормальные NK cells are normal (n = 31) M ± m, р	3 NK-клетки повышены NK cells are raised (n = 19) M ± m, р	4 NK-клетки понижены NK cells are reduced (n = 9) M ± m, р	5 NK-клетки нормальные NK cells are normal (n = 11) M ± m
T-лимфоциты (CD45+CD3+CD19-), % T lymphocytes (CD45+CD3+CD19-), %	66,81 ± 2,11 p1, 2 = 0,006 р1-3 = 0,008 р1-4 = 0,040 р1-5 = 0,026	73,29 ± 1,43	74,97 ± 2,42	73,24 ± 2,52	73,82 ± 2,52
T-лимфоциты (CD45+CD3+ CD19-), 106 кл/л T lymphocytes (CD45+CD3+CD19-), 106 cells/L	1866,21 ± 157,84 p1-3 = 0,001 р1-4 = 0,01	1637,97 ± 129,72 р2-4 = 0,049	945,47 ± 117,68 р3-5 = 0,001	1215,44 ± 179,24 р4, 5 = 0,004	1931,00 ± 163,76
T-хелперы (CD45+CD3+ CD4+), % T helpers (CD45+CD3+ CD4+), %	40,22 ± 2,13 p1, 2 = 0,0019 р1-3 = 0,001 р1-4 = 0,006 р1-5 = 0,003	48,79 ± 1,76	50,83 ± 2,31	50,09 ± 2,78	50,26 ± 2,13
T-хелперы (CD45+CD3+CD4+), 106 кл/л T helpers (CD45+CD3+ CD4+), 106 cells/L	1116,05 ± 102,77 p1-3 = 0,001 р1-4 = 0,049	1067,29 ± 87,66 р2, 3 = 0,0014 р2-5 = 0,049	631,27 ± 80,25 р3-5 = 0,001	838,56 ± 127,59 р4, 5 = 0,007	1324,20 ± 125,73
T-цитотоксические (CD45+CD3+CD8+), 106 кл/л T cytotoxic (CD45+CD3+CD8+), 106 cells/L	674,95 ± 76,27 p1, 2 = 0,020 р1-3 = 0,001 р1-4 = 0,005	504,77 ± 42,93	334,87 ± 65,85	347,44 ± 60,84	549,20 ± 48,07
Иммунорегуляторный индекс (Tx/Tc) Immunoregulatory index (Tx/Tc)	1,95 ± 0,26 р1-3 = 0,049	2,42 ± 0,23	2,75 ± 0,43	2,66 ± 0,43	2,60 ± 0,39
T-NK-лимфоциты (CD45+CD3+CD16+ CD56+), % T-NK lymphocytes (CD45+CD3+CD 16+ CD 56+), %	8,42 ± 1,29 р1-4 = 0,019	6,77 ± 0,93	6,00 ± 1,16	4,00 ± 1,01 р4, 5 = 0,092	6,30 ± 1,29
T-NK-лимфоциты (CD45+CD3+CD 16+CD56+), 106 кл/л T-NK lymphocytes (CD45+CD3+CD16+ CD 56+), 106 cells/L	242,24 ± 56,86 р1, 2 = 0,044 р1-3 = 0,009 р1-4 = 0,021	145,13 ± 26,48 р2, 3 = 0,049 р2-4 = 0,049	78,00 ± 17,92 р3-5 = 0,018	62,22 ± 16,11 р4, 5 = 0,017	164,400 ± 39,708
T-лимфоциты CD45+CD3+CD4+CD25+ (ранняя активация), % T lymphocytes CD45+CD3+CD4+CD25+ (early activation), %	7,84 ± 0,84	8,37 ± 0,52	7,89 ± 0,53	8,84 ± 0,66 р4,5 = 0,016	6,85 ± 0,55
T-лимфоциты CD45+CD3+CD4+CD25+ (ранняя активация), 106 кл/л T lymphocytes CD45+CD3+CD4+CD25+ (early activation), 106 cells/L	79,05 ± 11,81 р1-3 = 0,033	86,35 ± 8,41 р2, 3 = 0,0051	50,93 ± 7,37 р3, 4 = 0,049 р3-5 = 0,002	73,56 ± 12,02	90,60 ± 11,04
T-лимфоциты CD45+CD3+CD4+HLA DR+ (поздняя активация), % T lymphocytes CD45+CD3+CD4+HLA-DR+ (late activation), %	6,39 ± 0,95	5,78 ± 0,45 р2-4 = 0,015	6,33 ± 0,63 р3, 4 = 0,07	8,11 ± 1,13 р4, 5 = 0,032	4,75 ± 1,25
T-лимфоциты CD45+CD3+CD4+HLA-DR+ (поздняя активация), 106 кл/л T lymphocytes CD45+CD3+CD4+HLA-DR+ (late activation), 106 cells/L	65,21 ± 10,42 р1-3 = 0,034	56,00 ± 4,53 р2, 3 = 0,029	40,87 ± 6,12 р3, 4 = 0,035	65,44 ± 13,36	67,00 ± 21,56
Т-регуляторные клетки (CD45+CD3+CD4+ CD25+CD127-), % T regulatory cells (CD45+CD3+CD4+ CD25+CD127-), %	2,39 ± 0,25 р1, 2 = 0,049 р1-3 = 0,002 р1-4 = 0,001	3,22 ± 0,35 р2-4 = 0,014 р2-5 = 0,049	3,85 ± 0,42 р3-5 = 0,003	4,98 ± 0,78 р4,5 = 0,002	2,13 ± 0,34
Т-регуляторные клетки (CD 45+CD3+CD4+ CD25+CD127-),106 кл/л T regulatory cells (CD45+CD3+CD4+ CD25+CD127-), 106 cells/L	24,05 ± 2,01 р1, 2 = 0,049 р1-4 = 0,014	34,03 ± 4,55 р2, 3 = 0,074	23,80 ± 3,33 р3, 4 = 0,034	38,11 ± 7,94	27,70 ± 4,68
Т-регуляторные клетки поздняя активация (CD 45+CD3+CD4+ CD25+CD127-HLA-DR+), % T regulatory cells late activation (CD45+CD3+CD4+ CD25+CD127-HLA-DR+), %	6,39 ± 0,95 р1, 2 = 0,049 р1-4 = 0,014	5,78 ± 0,45 р2, 3 = 0,074	6,33 ± 0,63 р3, 4 = 0,034	8,11 ± 1,13	4,75 ± 1,25
Т-регуляторные клетки поздняя активация (CD45+CD3+CD4+ CD25+CD127-HLA-DR+) абс. T regulatory cells late activation (CD45+CD3+CD4+ CD25+CD127-HLA-DR+) 106 cells/L	0,92 ± 0,14 р1-3 = 0,049 р1-4 = 0,0012	1,04 ± 0,14 р2-4 = 0,002	1,37 ± 0,23	2,02 ± 0,36	0,62 ± 0,11

 

В таблице 2 представлены данные о Т-лимфоцитах, T-NK-лимфоцитах, NK-лимфоцитах, а также Т-регуляторных клетках.

Согласно представленным показателям в таблице 2, у лиц с ОКС и COVID-19 с повышенными NK-клетками наблюдается минимальное число Т-лимфоцитов, Т-хелперов, Т-цитотоксических лимфоцитов, Т-лимфоцитов ранней активации, T-лимфоцитов поздней активации, а также Т-регуляторных клеток в абсолютных единицах по сравнению с другими группами. Наименьший иммунорегуляторный индекс и при этом максимальное число Т-NK-лимфоцитов отмечались у лиц, перенесших COVID-19 и имевших пониженные NK-клетки. Минимальное количество Т-NK-лимфоцитов регистрировалось у больных с низкими NK-клетками, не болевших COVID-19. Минимальные Т-лимфоциты (CD45⁺CD3⁺CD4⁺HLA-DR⁺) поздней активации выявлены у лиц, переболевших COVID-19, с повышенными и нормальными NK-клетками.

Наименьшее число Т-регуляторных клеток поздней активации отмечалось у пациентов, не болевших COVID-19, но вакцинированных и имеющих нормальное содержание NK-клеток.

Согласно исследованиям Лебедевой О.К. и соавт. [2], у больных с острым инфарктом миокарда регистрировались более низкие CD16(+) Т- и NК-клетки.

Другие авторы [3] отмечают, что у 63,6% лиц с ОКС с имплантированными стентами был отмечен рост NK-лимфоцитов, что могло быть обусловлено усилением активности антитрансплантационного иммунитета.

По данным Liu Y. и соавт. [8], патологический аутореактивный иммунный ответ ответственен за разрыв бляшки и последующее начало ОКС. Регуляторные Т-клетки необходимы для подавления патологического аутореактивного иммунного ответа и поддержания иммунного гомеостаза. У пациентов с ОКС выявлено снижение количества и супрессивной функции Т-регуляторных клеток. Это наблюдается и у наших больных, перенесших COVID-19, и имевших повышенные NK-клетки. Согласно исследованиям Tian X. и соавт. [11], у пациентов с ОКС по сравнению с пациентами со стабильной стенокардией и контрольной группой, нарушение образования Т-регуляторных клеток тесно связано с гиперактивностью симпатической системы.

В работе Gang H. и соавт. [6] отмечено, что Т-цитотоксические клетки от пациентов с ОИМ показали повышенную цитотоксичность по сравнению с контрольной группой. Нарушение регуляции цитотоксических Т-лимфоцитов у пациентов с ОКС и COVID-19 отметили Shafeghat M. и соавт. [9].

Согласно работе Liu P.P. [7], при COVID-19 лимфопения является потенциально связанной со снижением количества Т-хелперов и цитотоксических Т-клеток, что приводит к дисбалансу иммунного ответа, задержке клиренса вируса. Воспаление в сосудистой системе может привести к микроангиопатии с тромбозом, ОКС, внезапной смерти.

В наших исследованиях мы показали, что не все так просто с пациентами, перенесшими ОКС и имеющих те или иные показатели, связанных с определением NK-клеток. Так, больные, перенесшие COVID-19, имеют 3 фенотипа нарушений (пониженное количество NK-клеток нормальное и повышенное), а не перенесшие 2 фенотипа (пониженное количество NK-клеток и нормальное). При этом в этих группах несколько по-разному проявлялись, как нарушения в других компартментах лимфоцитов, так и выраженность клинико-лабораторных изменений. Наиболее тяжелое состояние и степень выраженности иммунных нарушений были выявлены у пациентов, перенесших COVID-19. Проведенное исследование также позволяет более четко определить группы пациентов с ОКС, нуждающихся в дополнительной иммуннокоррекции.

Выводы

1. У лиц с острым коронарным синдромом и COVID-19 преимущественно с нормальным и повышенным уровнем NK-клеток в сопоставлении с пациентами ОКС без COVID-19, наблюдалось более тяжелое течение заболевания – превалировали больные с острым инфарктом миокарда, у них выявлен более высокий уровень смертности, увеличена продолжительность лечения, а также чаще отмечались тромбозы стентов.
2. У лиц с ОКС и COVID-19 с повышенными NK-клетками наблюдалось максимальное снижение Т-клеточного звена иммунитета: Т-лимфоцитов общих, Т-лимфоцитов-хелперов, Т-цитотоксических лимфоцитов, Т-лимфоцитов ранней активации, Т-регуляторных клеток в абсолютных числах по сравнению с другими группами.

About the authors

Eleonora A. Safronova

South Ural State Medical University

Author for correspondence.
Email: safronovaeleonora68@gmail.com

PhD (Medicine), Associate Professor, Department of Polyclinic Therapy and Clinical Pharmacology

Russian Federation, Chelyabinsk

Liana V. Ryabova

South Ural State Medical University

Email: lianarabowa@rambler.ru

PhD, MD (Medicine), Professor, Department of Life Safety, Disaster Medicine, Emergency and Emergency Medical Care

Russian Federation, 64, st. Vorovskogo, Chelyabinsk, 454048

References

Supplementary files