Анализ взаимосвязей между показателями врожденного иммунитета при сепсисе в зависимости от исхода

Полный текст

Введение

Сепсис является одной из самых обсуждаемых проблем современной медицины. Это связано прежде всего с увеличением частоты его возникновения и высокой смертностью, достигающей даже в ведущих клиниках 40% при сепсисе и 80-90% при септическом шоке [7].

Основы современной концепции сепсиса были заложены в 90-х годах прошлого столетия. В 1991 году R. Bone предложил рассматривать сепсис как системную воспалительную реакцию организма больного на инфекцию [2].

Сепсис является мультидисциплинарной проблемой. Действительно, надеяться на успех в лечении сепсиса можно только при слаженной командной работе врачей различных специальностей: анестезиологов-реаниматологов, хирургов, терапевтов, клинических лабораторных диагностов, клинических фармакологов и др. [4].

Понимание причин и патофизиологических основ сепсиса постоянно менялось в течение последних десятилетий. В современном понимании сепсис – это прежде всего патология иммунной системы, вызванная основной инфекцией, с индивидуально резвившийся реакцией хозяина. Таким образом, сепсис не следует классифицировать как отдельный про- или противовоспалительный синдром, а, скорее, как переменный континуум накладывающихся иммунных механизмов. В то время как при раннем сепсисе преобладает чрезмерная иммунная реакция, которая быстро компенсируется, часто приводя к иммунной дисфункции, делая хозяина восприимчивым к вторичным инфекциям [5].

С позиций иммунологии биологическая роль воспаления заключается в концентрации различных защитных факторов в зоне повреждения для ликвидации патогенного материала и последующего восстановления структуры и функции поврежденной ткани [1].

Реакция иммунной системы на патоген или повреждение всегда начинается с включения механизмов врожденного иммунитета. При этом скорость запуска компонентов врожденной защиты составляет секунды, минуты или часы, а система приобретенного иммунитета включается лишь при неэффективности врожденных механизмов защиты. Главным местом реализации как врожденного, так и адаптивного иммунитета является очаг воспаления. Роль врожденного иммунитета при сепсисе, вероятно, является ведущей, так как именно он отвечает за ранний по времени и неспецифический ответ на любой чужеродный агент [1].

Для более глубокого изучения механизмов противоинфекционной защиты был проведен анализ взаимосвязей между иммунологическими показателями периферической крови у больных сепсисом. Характер взаимосвязи может определять состояние иммунной системы. Наличие сильных корреляционных связей свидетельствует об устойчивом состоянии иммунной системы, а уменьшение силы взаимосвязей характеризует неустойчивое состоянии иммунной системы и возможность ее функционального срыва.

Цель – провести анализ взаимосвязей между показателями врожденного иммунитета при сепсисе в первые сутки заболевания в зависимости от исхода.

Материалы и методы

Работа выполнена в НИИ иммунологии ФГБОУ ВО «Южно-Уральского государственного медицинского университета» Министерства здравоохранения Российской Федерации. В исследовании участвовали 44 пациента с сепсисом (20 женщины и 24 мужчины) группу сравнения составили 20 условно здоровых лиц. Пациенты с сепсисом были разделены на 2 группы в зависимости от исхода: в 1-ю группу (n = 25) включены пациенты с благоприятным исходом, во 2-ю группу (n = 19) – пациенты с летальным исходом. Материалом для исследования служила цельная периферическая кровь и полученная из нее сыворотка крови. В цельной периферической крови определяли общее количество лейкоцитов, нейтрофилов, с подсчетом лейкоцитарной формулы, и количество нейтрофильных внеклеточных ловушек. Нейтрофильные внеклеточные ловушки определяли согласно патенту № 271555 от 02.03.2020 г. «Способ обнаружения внеклеточной ДНК в цельной периферической крови». Для изучения уровней прокальцитонина, пептидил-аргинин-деиминазы 4 и цитокинов определяли методом твердофазного иммуноферментного анализа с использованием коммерческих тест-систем.

Для изучения взаимосвязей между показателями врожденного иммунитета использовали корреляционный анализ, который проводили методом ранговой корреляции по Спирмену.

Результаты и обсуждение

При проведении корреляционного анализа на первые сутки заболевания сильных корреляционных связей между иммунологическими показателями периферической крови у пациентов с сепсисом не выявлено, независимо от исхода заболевания (табл. 1, 2).

 

ТАБЛИЦА 1. ВЗАИМОСВЯЗИ МЕЖДУ ПОКАЗАТЕЛЯМИ ВРОЖДЕННОГО ИММУНИТЕТА ПРИ СЕПСИСЕ У ПАЦИЕНТОВ С БЛАГОПРИЯТНЫМ ИСХОДОМ НА 1-е СУТКИ ЗАБОЛЕВАНИЯ

TABLE 1. RELATIONSHIP BETWEEN THE INDICATORS OF INNATE IMMUNITY IN SEPSIS IN PATIENTS WITH A FAVORABLE OUTCOME ON THE 1^st DAY OF THE DISEASE

Пациенты с благоприятным исходом (n = 25) Patients with a favorable outcome (n = 25)
Показатели Indicators	Коэффициент корреляции (ρ) Correlation coefficient (ρ)	р
НВЛ – IL-1 NET – IL-1	-0,385	0,058
Лейкоциты – IL-1 White blood cells – IL-1	-0,392	0,053
IL-1 – IL-6	0,482	0,015
TNF – IL-18	0,428	0,033
Лейкоциты – IL-10 White blood cells – IL-10	0,421	0,036
TNF – IL-10	0,584	0,009
PAD4 – IL-6	0,345	0,091
PAD4 – IL-18	-0,358	0,079
НВЛ – PAD4 NET – PAD4	0,401	0,047
Лейкоциты – НВЛ White blood cells – NET	0,599	0,002

 

ТАБЛИЦА 2. ВЗАИМОСВЯЗИ МЕЖДУ ПОКАЗАТЕЛЯМИ ВРОЖДЕННОГО ИММУНИТЕТА ПРИ СЕПСИСЕ У ПАЦИЕНТОВ С ЛЕТАЛЬНЫМ ИСХОДОМ НА 1-е СУТКИ ЗАБОЛЕВАНИЯ

TABLE 2. RELATIONSHIP BETWEEN THE INDICATORS OF INNATE IMMUNITY IN SEPSIS IN PATIENTS WITH FATAL OUTCOME ON THE 1^st DAY OF THE DISEASE

Пациенты с летальным исходом (n = 19) Patients with fatal outcome (n = 19)
Показатели Indicators	Коэффициент корреляции (ρ) Correlation coefficient (ρ)	р
IL-1 – IL-18	-0,531	0,019
IL-6 – IL-10	0,379	0,062
IL-6 – PAD4	0,457	0,049
TNF – IL-18	0,419	0,074
Лейкоциты – IL-18 White blood cells – IL-18	0,428	0,067
НВЛ – TNF NET – TNF	0,536	0,018
Лейкоциты – НВЛ White blood cells – NET	0,514	0,024

 

При благоприятном исходе выявлено 10 взаимосвязей, при неблагоприятном исходе – 7. Все обнаруженные взаимосвязи средней силы.

Независимо от исхода сепсиса установлены достоверные взаимосвязи между количеством лейкоцитов и уровнем НВЛ, также выявлены положительные взаимосвязи между провоспалительными цитокинами IL-1 – IL-6; TNF – IL-18, однако при благоприятном исходе эти связи – достоверные, а при летальном исходе они становятся слабее и теряют свою значимость.

Взаимосвязь между TNF и НВЛ (при летальном исходе) можно объяснить тем, что TNF является сильным активатором, который использовали для создания экспериментальной модели сепсиса [3], а при сепсисе увеличивается количество нейтрофилов и образование НВЛ.

Наиболее интересные взаимосвязи при благоприятном исходе сепсиса с IL-10, который является противовоспалительным цитокином и координирует врожденные иммунные реакции. При летальном исходе отсутствуют взаимосвязь с IL- 10 не является достоверной.

Выводы

IL-10 – цитокин с противовоспалительными свойствами, который ограничивает иммунный ответ на патогены и тем самым предотвращает повреждение хозяина [6]. В связи с этим взаимосвязи (их сила и достоверность) IL-10 с другими иммунологическими показателями периферической крови при сепсисе могут влиять на исход заболевания.

Об авторах

А. Ю. Савочкина

ФГБОУ ВО «Южно-Уральский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ

Email: zotova.chel@mail.ru

д.м.н., профессор кафедры клинической лабораторной диагностики

Россия, Челябинск

А. Е. Полторак

ФГБОУ ВО «Южно-Уральский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ

Email: zotova.chel@mail.ru

старший лаборант кафедры госпитальной хирургии

Россия, Челябинск

К. В. Никушкина

ФГБОУ ВО «Южно-Уральский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ

Email: zotova.chel@mail.ru

к.м.н., ведущий научный сотрудник НИИ иммунологии

Россия, Челябинск

М. А. Зотова

ФГБОУ ВО «Южно-Уральский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения РФ

Автор, ответственный за переписку.
Email: zotova.chel@mail.ru

к.б.н., старший научный сотрудник НИИ иммунологии

Россия, Челябинск

Список литературы

Дополнительные файлы