Васильєва І.М., Вінник Ю.О., Жуков В.І., Вінник А.Ю.

Харківський національний медичний університет

Харківська медична академія післядипломної освіти

 

СТАН СПЕЦИФІЧНОЇ І НЕСПЕЦИФІЧНОХ РЕЗИСТЕНТНОСТІ  І РЕАКТИВНОСТІ ІМУННОЇ СИСТЕМИ ПРИ ГАСТРОКАНЦЕРОГЕНЕЗІ

 

Вступ

Глибокі порушення нейрогуморальних механізмів забезпечення гомеостатичної функції організму, тісно поєднані із станом клітинного і гуморального ланцюгів імунної системи у хворих з гастроканцерогенезом. Багаточисельні дані свідчать про пригнічення захисно-пристосувальних і адаптаційних механізмів в умовах формування і розвитку пухлинної прогресії.

         Фізіологічною функцією імунної системи є захист організму від бактерій, вірусів, грибів, паразитарних інфекцій і речовин, що несуть ознаки генетично-чужорідної інформації. В організмі вищих тварин вона здатна дуже тонко оцінювати особливості будови присутніх в ній макромолекул (білків, полісахаридів, ліпопротеїнів та ін.), диференціювати появу нових макромолекул (антигенів), запам'ятовувати  їх і відповідати ланцюгом послідовних реакцій, забезпечуючи імунологічний захист і реактивність організму [1, 2]. Всі ці процеси виконуються імунною системою, пов'язаною з діяльністю лімфатичних клітин, які утворюють єдину систему, не дивлячись на те, що вони розкидані по всьому організмі у вигляді поодиноких клітин або органів (лімфатичні вузли, тимус, селезінка). На думку багатьох авторів, первинною є трансформація нормальної клітини під впливом онкогенних факторів, в пухлину, а вторинним є розвиток імунологічної реакції на неї. Однак, це не означає, що імунна система не приймає участь в механізмах розвитку канцерогенезу і протиракового захисту організму. Ці дані свідчать, що сучасні досягнення з проблеми вивчення імунології пухлин не знімають протиріччя інших теорій розвитку канцерогенезу, в зв'язку з чим і не можуть претендувати на роль інтегруючої науки. Багато авторів переконливо показали тісний зв'язок нейроендокринних порушень, активності сполучної тканини із станом імунологічного захисту організму. Серйозні сумніви висловлюються і в справедливості мутаційної теорії розвитку канцерогенезу [1].

         Метою роботи було вивчення стану клітинного і гуморального імунітету по показникам оцінки специфічної і неспецифічної імунологічної реактивності та резистентності організму хворих на РШ.

         Матеріали і методи дослідження

Для реалізації мети дослідження було сформовано чотири групи хворих пацієнтів на рак шлунка з підтвердженим діагнозом клінічно і гістологічно. До першої групи включено 18 хворих (12 чоловіків, 6 жінок) з І стадією росту пухлини; до другої групи включно 19 хворих (11 чоловіків, 8 жінок) з ІІ стадією росту пухлини; до третьої групи включно 22 хворих (13 чоловіків, 9 жінок) з третьою стадією хвороби; до четвертої групи включно 20 хворих (12 чоловіків, 8 жінок) з ІV стадією росту пухлини. До контрольної або умовно-здорової групи було включено 16 осіб (9 чоловіків, 7 жінок), аналогічного віку. Середній вік пацієнтів складав 58,4±9,3 роки. Програма дослідження включала вивчення стану показників неспецифічної і специфічної імунологічної реактивності та резистентності хворих на рак шлунка (РШ). Неспецифічна імунологічна резистентність організму вивчалась на основі визначення фагоцитарної активності нейтрофілів, бактерицидності шкіряних покривів, показників білої і червоної крові, вмісту циркулюючих імунних комплексів. Стан клітинного і гуморального імунітету, як показників специфічного імунітету, вивчався по динаміці  вмісту в сироватці крові Т- і В-лімфоцитів, вмісту імуноглобулінів, та ендотеліну-1 імуноферментними методами. Статистичний аналіз отриманих результатів було проведено за допомогою дисперсійного аналізу, з використанням коефіцієнта Стьюдента,  кореляції та регресії [3].

Результати досліджень та їх обговорення.

Вивчення стану білої і червоної крові у хворих на РШ виявило зниження еритроцитів, лейкоцитів, гемоглобіну та підвищення метгемоглобіну (табл. 1).

          Таблиця 1

Стан білої і червоної крові у хворих на РШ

Показники

Група спостереження, стадія M±m

Умовно- здорові (n=16)

РШ – І ст.

(n=18)

 

РШ – II ст.

(n=19)

РШ– III ст.

(n=22)

 

РШ–IV ст. (n=20)

Еритроцити (т/л)

5,2±0,37

4,1±0,26*

3,9±0,24*

3,4±0,47*

3,8±0,36*

Лейкоцити (г/л)

6,3±0,42

4,8±0,38*

4,2±0,25*

4,1±0,18*

3,9±0,42*

Гемоглобін (ммоль/л)

13,5±1,22

10,7±0,94*

8,9±0,62*

7,3±0,65*

6,8±0,46*

Метгемоглобін (%)

1,7±0,85

8,6±0,72*

15,9±1,3*

24,5±1,86*

28,32±2,76*

Примітка: * різниця вірогідна р<0,05

Так, дослідження виявили зменшення еритроцитів в крові хворих на РШ в 1.2, 1.33, 1.53 і 1.85 рази відповідно до І, ІІ, ІІІ і ІV стадіях розвитку пухлинного процесу. Схожа динаміка спостерігалась і для лейкоцитів (табл. 1). При перщій стадії їх кількість зменшувалась в 1.3 рази, при другій в – 1.5 рази, при третій в – 1.53 рази і при четвертій стадії в – 1.61 рази. Більш суттєво спостерігалось зменшення гемоглобіну. Він знижувався в крові в – 1.26, 1.52, 1.85 і 1.98 рази, відповідно при І, ІІ, ІІІ і ІV стадіях пухлинного процесу. Метгемоглобін значно підвищувався і особливо при ІV стадії захворювання. Його рівні підвищувались у 5.05, 9.35, 14.4 і 16.69 рази, відповідно при І, ІІ, ІІІ і ІV стадіях канцерогенезу. Накопичення метгемоглобіну свідчить про наявність окислювальної модифікації білків, що пов'язано з утворенням значної кількості АФК, вільних радикалів, оксиду азоту, перекисів, гідроперекисів які перетворюють двохвалентне залізо в молекулі гемоглобіну у 3х валентну окислену форму заліза, що і реєструється у вигляді метгемоглобіну.

Суттєве підвищення метгемоглобіну на фоні інгібіції еритропоезу (або ускореного лізису еритроцитів) і зниження гемоглобіну, може бути пов'язано із розвитком аутоінтоксикації, зміною конформаційної структури макромолекул (гемоглобін), і як наслідок формування гіпохромної анемії, особливо при 3й і 4й стадіях канцерогенезу.

         Визначення циркулюючих імунних комплексів в сироватці крові виявило зниження крупномолекулярних і зростання середньо- і дрібномолекулярних ЦІК (табл. 2). При І стадії розвитку гастроканцерогенезу, змін вмісту ЦІК в сироватці не відмічалось.

Таблиця 2

Вміст циркулюючих імунних комплексів в сироватці крові хворих на рак шлунка

Показники

Вміст ЦІК осаджених поліетиленгліколем мм 6000 (г/л)

Група спостереження, стадія M±m

Умовно- здорові (n=16)

РШ – І ст.

(n=18)

 

РШ – II ст.

(n=19)

РШ– III ст.

(n=22)

 

РШ–IV ст. (n=20)

ПЕГ 3.5%

2,35±0,27

2,2±0,18

1,48±0,17*

1,26±0,14

0,97±0,08*

ПЕГ 5%

0,24±0,006

0,22±0,17

0,68±0,011*

0,87±0,014*

0,93±0,016*

ПЕГ 6.5%

0,36±0,09

0,40±0,08*

0,62±0,05*

0,68±0,06*

0,84±0,02*

Примітка: * різниця вірогідна р<0,05

 

При ІІ, ІІІ і ІV стадіях канцерогенезу крупномолекулярні ЦІК знижувались, відповідно у 1.58, 1.86 і 2.42 рази; середньомолекулярні ЦІК при ІІ, ІІІ і ІV стадіях підвищувалось відповідно у  2.8, 3.62 і3.8 рази; дрібномолекулярні ЦІК при ІІ, ІІІ і ІV стадіях підвищувались, відповідно у 1.72, 1.88 і 2.3 рази. Поява у великій кількості молекул середньої маси і дрібномолекулярних пептидів у сироватці крові, особливо при ІІІ і ІV стадіях є свідком розвитку ендогенної інтоксикації організму і формування мембранної патології, тоді як зниження крупномолекулярних ЦІК може

вказувати про пригнічення синтетичної продукції імуноглобулінів і порушення гуморального імунітету [1]. Для детоксикації і перешкоджання проникнення в організм носіїв чужорідної генетичної інформації у філогенезі сформувалась система захисту, яка включає неспецифічні (природні, вроджені, первинні) і специфічні (набуті, індуковані, вторинні) фактори резистентності. Неспецифічні фактори проявляються на більш ранніх етапах філо- і онтогенезу, активні по відношенню до багатьох мікроорганізмів, їх існування не пов'язане з попереднім контактом макроорганізму з патогенними субстратом. Природна – неспецифічна імунологічна резистентність організму хворих на РШ вивчалась з використанням активності фагоцитарних клітин. Оцінка фагоцитарної активності нейтрофілів (табл. 3) не виявила вірогідних відмінностей по цьому показнику поміж умовно-здоровими і хворими пацієнтами з І стадією пухлинного процесу. У всіх випадках при ІІ, ІІІ і ІV стадіях відмічалось зниження

Таблиця 3

Фагоцитарна активність нейтрофілів у хворих на рак шлунка

Група спостереження, стадія

Фагоцитарне число

Індекс поглинання

Індекс перетрав-лювання

Поглинання стафілококів на 1 активний нейтрафіл

Перетравлювання стафілококів на 1 активний нейтрафіл

Умовно-здорові (n=16)

72,40±5,30

6,20±0,40

1,30±0,15

7,62±0,58

4,23±0,35

РШ-І стадія (n=18)

68,24±2,19

5,83±0,43

1,24±0,18

7,26±0,38

3,92±0,43

РШ-ІІ стадія (n=19)

46,22±2,36*

3,65±0,54*

0,78±0,07*

5,43±0,36*

2,70±0,24*

РШ-ІІІ стадія (n=22)

31,74±3,18*

2,92±0,28*

0,62±0,05*

4,10±0,42*

1,56±0,17*

РШ-ІV стадія (n=20)

22,65±2,73*

2,23±0,20*

0,38±0,04*

2,15±0,21*

1,18±0,04*

Примітка: * різниця вірогідна р<0,05

фагоцитарного числа, індексу поглинання і індексу перетравлювання мікробів. Перетравлювання і поглинання стафілококів на один активний нейтрофіл знижувалось і мало тісний зв'язок із стадією розвитку хвороби. Ці дані свідчать, що при РШ виникає пригнічення клітинного ланцюга імунітету, виразність якого поєднана із стадією онкологічного процесу і аутоінтоксикацією. Для більшості мікроорганізмів, втому числі і патогенних, шкіряні покриви і слизові оболонки різних органів є бар'єром, який перешкоджає їх проникності в організм. Шкіра представляє собою не тільки механічний бар'єр, вона забезпечує неспецифічну резистентність організму, володіючи також бактерицидними властивостями, пов'язаними з дією молочних і жирних кислот, ферментів, які секретуються потовими та сальними залозами. Тому, мікроорганізми не є її постійними мешканцями і не можуть в продовж тривалого часу зберігатися на шкірі. Вони швидко зникають під бактерицидним впливом дерми. Дослідження виявили підвищення рівня колонізації мікрофлори на шкіряних покривах хворих на РШ. Інтенсивність розвитку аутофлори була тісно пов'язана з тяжкістю захворювання і стадією пухлинного росту. Із стадією пухлинного процесу, колонізація мікрофлори шкіри суттєво підвищувалась, тоді як її бактерицидність значно знижувалась (табл. 4), що свідчить про пригнічення неспецифічної імунологічної резистентності організму хворих на рак шлунку. Дослідження показали, що на фоні підвищення колонізації аутофлори, знижується бактерицидність шкіряних покривів (табл. 4). Вивчення стану клітинного і гуморального імунітету виявило зниження вмісту в сироватці крові хворих на рак шлунка загальної кількості Т- лімфоцитів (СД3+), Т-хелперів (СД4), Т-супресорів (СД8), Т-кілерів (СД16), В-лімфоцитів (СД19), ендотеліну-1 і імуноглобулінів – JgM, JgG, JgA (табл. 5). Проте слід відмітити, що при першій стадії розвитку пухлинного процесу це   зниження   було   невірогідним   р>0.05.   Загальні   Т-лімфоцити  (СД3+)

 

 

Таблиця 4

Стан аутофлори і бактерицидності шкіри хворих на рак шлунка

Група спостереження (n), стадя

Показники, кількість колоній E Coli, M±m

аутофлора

бактерицидність

Умовно-здорові (n=16)

26,35±2,4

73,2±8,4

РШ-І стадія (n=18)

38,9±3,7*

124,6±7,3*

РШ-ІІ стадія (n=19)

65,4±4,5*

165,7±8,4*

РШ-ІІІ стадія (n=22)

81,7±6,2*

198,2±10,6*

РШ-ІV стадія (n=20)

92,4±7,8*

275,4±13,7*

Примітка: * різниця вірогідна р<0,05

         Таблиця 5

Стан клітинного і гуморального імунітету у хворих на рак шлунка

Показники

(пкг/мл)

Група спостереження, стадія M±m

Умовно- здорові (n=16)

РШ – І стадії

(n=18)

 

РШ – II стадії

(n=19)

РШ – III стстадії

(n=22)

 

РШ – IV стадії (n=20)

Т-лімфоцити (СД3+)

935,4±36,7

892,6±41,3

625,4±38,7*

508,6±42,3*

438,7±18,7*

Т-0хелпери (СД4)

320,6±24,8

280,7±22,3

208,3±9,6*

150,7±9,2*

115,4±8,2*

Т-супресори (СД8)

305,2±13,4

292,4±15,8

187,2±12,3*

156,8±8,2

105,6±7,4*

Т-кілери (СД16)

285,3±15,6

265,2±12,3

182,7±14,5*

138,9±12,8*

98,3±6,8

В-лімфоцити (СД19)

220,6±28,3

187,3±20,6

162,7±15,4*

143,4±12,7*

125,4±7,2*

Ендотелін-1

9,6±0,84

9,52±0,63

5,24±0,58

3,75±0,26*

2,7±0,43*

JgM,

58,3±3,7

56,5±2,6

43,1±2,8*

36,4±2,2*

32,6±1,7*

JgG,

40,4±2,8

38,7±1,8

29,4±1,6*

26,3±1,4*

23,5±1,36*

JgA

37,9±2,5

36,2±2,4

27,3±1,8*

22,5±1,6*

19,3±1,42*

Примітка: * різниця вірогідна р<0,05

 

знижувались на – 35.15%, 45.63% і 53.10%; Т-хелпери (СД4) на – 35.03%, 53% і 64.01%; Т-супресори (СД8) на 38.67%, 48.63% і 65.40%; Т-кілери на – 33.97%, 51.32% і 65.55%; В-лімфоцити на – 26.25%; 35% і 43.16%;  JgM на – 26.08%, 37.57% і 44.10%; JgG на – 27.23%; 34.91% і 41.84%; JgA на – 27.97%, 40.64 і 49.08%, відповідно при ІІ, ІІІ і ІV стадіях розвитку пухлини. Ці зміни відбувались на фоні значного зниження ендотеліна-1 на – 44.42%, 60.94% і 71.88%, відповідно при ІІ, ІІІ і ІV стадіях розвитку пухлини. Пригнічення продукції ендотеліна-1 може вказувати на вазодилятацію мікрокапілярного русла.

Таким чином, аналіз динаміки цих показників дозволяє судити, що в умовах розвитку пухлинного процесу спостерігається пригнічення клітинного і гуморального імунітету у хворих на РШ. При такій сутиації слід очікувати пригнічення активності макрофагів, моноцитів, гістіоцитів, Т-лімфоцитів, дендритних клітин, фібробластів та ін., медіаторної міжклітинної взаємодії, які поєднані із зниженням активності гуморального ланцюга імунної системи, що підтверджувалось суттєвим падінням рівня В-лімфоцитів (СД19)і імуноглобулінів (JgM, JgG, JgA), особливо при ІІІ і ІV стадіях канцерогенезу. Така картина, динаміки показників клітинного і гуморального імунітету можлива при розвитку процесів ендогенної інтоксикації, про що свідчило накопичення середньо-молекулярних пептидів, рівнів метгемоглобіну і зниження еритроцитів та гемоглобіну, що віддзеркалює пригнічення неспецифічної і специфічної імунологічної реактивності і резистентності в умовах розвитку РШ.

Література:

1. Жуков В.И. Детергенты - модуляторы радиомимических эффектов / В.И. Жуков, В.В. Мясоедов, Ю.И. Козин [и др.] // Белгород. Белвитамины. 2000. - 375 с.

2. Бочкарева Н.В. Антиоксидантная система при предопухолевых заболеваниях и раке желудка / Н.В. Бочкарева, И.В. Кондакова, Л.A. Коломиец // Рос. онкол. журнал. - 1999. - №1. - С. 14-17.

3. Стентон Г. Медико-биологическая статистика / Г. Стентон; [пер. с англ.] – М.: Практика,  1998. - 459 с.