Результаты научно-исследовательской работы
Научное направление кафедры - Роль иммунопатологических, иммуногенетических и эколого-геохимических факторов в патогенезе заболеваний внутренних органов и зубо-челюстной системы. Разработка и внедрение новых методов лечения.
Проводимые сотрудниками кафедры исследования направлены на исследование иммунопатологических механизмов развития заболеваний терапевтического и стоматологического профиля.
1. Результаты исследования показали, что у больных циррозом печени наблюдается активация врожденного иммунитета и повышенные (относительно референсных значений) уровни экспрессии генов TLR4, TLR9 на моноцитах периферической крови и провоспалительных цитокинов IL-6, IL-8, IL-18, IL-33, IFN-γ в сыворотке крови и моче. Поскольку результаты ранее проведенных исследований по изучению экспрессии TLR2 при циррозе печени противоречивы, результаты изучения экспрессии генов данного вида TLR на моноцитах больных циррозом печени представляют особый научный интерес. У больных циррозом печени, осложненным почечной дисфункцией, активность врожденного иммунитета превышает таковую у больных циррозом печени без признаков почечной дисфункции.
2. При обследовании группы больных хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) получены новые данные о структуре отдаленных исходов и причин летальности ХОБЛ. Охарактеризованы исходные эпидемиологические, демографические, клинико-функциональные особенности группы больных ХОБЛ, умерших в течение 15 лет после первого обострения заболевания, потребовавшего госпитализацию больного. Доказано существование различий в клинико-функциональных, иммунологических проявлениях обострения ХОБЛ, а также в системе гемостаза в двух группах больных – умерших и группе выживших за 15-летний период наблюдения с момента первой госпитализации по поводу обострения заболевания. Получены новые данные об иммунологических механизмах, вовлеченных в патогенез обострения и отдаленного смертельного исхода ХОБЛ: иммунные процессы, характерные для обострения ХОБЛ, инициируются на бронхоальвеолярном уровне и впоследствии приобретают системный характер, не купируются в процессе стационарного лечения; обусловливают снижение бронхиальной проходимости и изменения в системе гемостаза по типу подавления фибринолиза. Наиболее важным звеном иммунопатогенеза заболевания является активация Th1-опосредованного хронического воспаления, маркеры которого прослеживаются на местном и системном уровнях.
Установлены предикторы отдаленного летального исхода ХОБЛ: низкий показатель ОФВ1/ФЖЕЛ (в % от должного), угнетение фибринолитической активности крови (ФАК), увеличение содержания в крови Т-хелперных клеток (CD3+CD4+), сегментоядерных нейтрофилов и высокое значение цитокинового индекса IFN-γ/IL-4 в бронхоальвеолярной жидкости. Разработана модель прогнозирования отдаленных исходов ХОБЛ.
3. Проведено изучение связи вариантов клинических проявлений гломерулонефритов (ГН) с показателями тиреоидного статуса. Выделяют четыре клинических варианта гломерулонефрита (ГН) – мочевой (латентный), гипертонический, нефротический и смешанный. Установлено, что особенности клинических проявлений ГН, определяющие его клинический вариант, не зависят от этиологии, патогенеза и морфологической формы заболевания. Обратив внимание на имеющиеся в литературе сведения об ассоциации нефротического синдрома с гипофункцией щитовидной железы, мы предположили, что на формирование клинических вариантов ГН могут влиять особенности тиреоидного статуса больных. В исследование были включены больные первичным ГН, получавшие стационарное лечение в условиях нефрологического отделения многопрофильной больницы. Больных отбирали в 4 группы в зависимости от клинического варианта ГН (мочевой, нефротический, гипертонический и смешанный варианты). При отборе пациентов добивались сопоставимости групп по возрасту, полу, морфологическим вариантам и продолжительности заболевания. Помимо общепринятых методов исследования больным проводили: 1) оценку тиреоидного статуса (ТТГ, Т4св., Т3св, анти-ТПО, (Т3св.+Т4св.)/ТТГ, Т4св./Т3св., Т4св./ТТГ; 2) определение уровней интерлейкинов – IL-1β, IL-4 и IL-10 в сыворотке крови; 3) ультразвуковое исследование (УЗИ) щитовидной железы. Полученные данные сравнивали с таковыми у группы здоровых лиц.
Результаты: В группе пациентов с нефротическим вариантом ГН в 50 % случаев обнаруживалось снижение уровня Т4св. на фоне повышения уровня ТТГ, в 26,7 % выявлялось умеренное повышение содержания ТТГ при неизмененных концентрациях Т4св. и Т3св. У больных мочевым вариантом ГН тиреоидный статус не отличался от такового у здоровых, а цитокиновый профиль характеризовался одновременным повышением содержания провоспалительного цитокина IL-1β и противовоспалительного цитокина IL-10. У 82% больных гипертоническим вариантом ГН установлено изолированное повышение содержания ТТГ. В группе больных смешанных вариантом ГН преобладали изменения в тиреоидных индексах в сочетании с большой вариабельностью уровня продукции IL-1β. Заключение: Результаты проведенного свидетельствуют о влиянии на формирование различных клинических вариантов ГН функционального состояния гипофизарно-тиреоидной системы, зависящего, в свою очередь, преимущественно от уровня продукции противовоспалительного цитокина IL-10.
4. Проведено исследование с целью установления характерных изменений в иммунологических показателях крови и мочи у больных постинфекционным гломерулонефритом ПИГН. В исследование включено 60 пациентов с ПИГН из числа больных, госпитализированных в нефрологическое отделение Республиканской клинической больницы Министерства здравоохранения Чувашской Республики в 2015-2018 гг. Помимо общепринятых методов исследования больным проводили: 1) определение показателей врожденного и приобретенного иммунного ответа в крови (СD3+-, СD3+СD4+-, СD3+СD8+-, СD4+СD25+-, СD95+-, СD20+-, СD14+СD282+-, СD14+СD284+ - клетки; уровни IgG, IgA, IgM, циркулирующих иммунных комплексов, С3, С4) и мочи (уровни IgG, IgA, IgM, С3, С4); 2) определение уровней цитокинов – IL-1β, Ra-IL-1β, IL-2, IL-4, IL-8, IL-10, IL-17A в сыворотке крови и моче. Полученные данные сравнивали с таковыми у группы здоровых лиц. Изменения иммунологических показателей крови, выявленные в группе пациентов с ПИГН, свидетельствуют об активации врожденного иммунитета (увеличение числа CD14+TLR2+-клеток) и гуморального звена адаптивного иммунитета (увеличение числа В-лимфоцитов, гипериммуноглобулинемия – повышение уровней IgM и IgA) на фоне уменьшения числа Т (CD3+)-лимфоцитов и регулирующих (CD4+ СD25 high) – клеток, гипокомплементемии (снижение уровней С3, С4). В моче обнаружено повышение содержания С3, IgG и IgA. Для цитокинового профиля крови у больных ПИГН было характерно повышение уровней про- и противовоспалительных цитокинов IL-1β, Ra-IL-1β, IL-2, IL-8, IL-10, IL-17A, за исключением IL-4, сохранявшегося на уровнях здоровых лиц. Цитокиновый профиль мочи у больных отличался повышением уровней провоспалительныых цитокинов IL-1β, IL-2, IL-8, IL-17A и противовоспалительного цитокина – IL-10 при отсутствии изменений в содержании Ra-IL-1β и IL-4. Обнаруженные особенности иммунологического профиля крови и мочи у больных ПИГН отражают иммунопатогенетические механизмы данного заболевания.
5. Проведено исследование показателей врожденного и адаптивного иммунитета, выявление патогенетически значимых биологических маркеров при постинфекционных гломерулонефритах (ПИГН) и оценка эффективности нового патогенетического способа лечения с использованием рекомбинантного интерлейкина-2 (рИЛ-2). Результаты исследования демонстрируют высокую эффективность совместного использования иммуномодулятора рИЛ-2 в малых дозах со стандартным комплексом лечения хронического ПИГН. Основанием для выбора рИЛ-2 в качестве иммуномодулятора при лечении ГН послужили результаты, полученные в исследованиях in vitro, которые показали, что IL-2 в низких дозах способен повышать у больных хроническим ГН число регуляторных клеток (Treg-клеток) – лимфоцитов-супрессоров в периферической крови [Kosmaczewska A., 2014; Li Y. et al. 2018]. В эксперименте на животных на модели реакции «трансплантат против хозяина» показано, что использование ИЛ-2 обеспечивает увеличение числа Treg-клеток. В разработанном нами способе дозы рИЛ-2 (Ронколейкин) подобраны опытным путем, с учетом его способности увеличивать число Treg-клеток (супрессоров) в периферической крови. Наиболее доступным методом определения числа естественных Treg-клеток в периферической крови является метод иммунофенотипирования, основанный на использовании моноклональных антител к СD-маркерам, обнаруживающимся на поверхности данных клеток – к CD4 и CD25. Однако надо учесть, что среди CD4+CD25+-клеток лишь клетки с высокой плотностью экспрессии CD25-антигена проявляют супрессорную активность. Поэтому к Treg-клеткам относят клетки с высокой плотностью экспрессии маркера CD25 – CD4+CD25high-клетки. CD4+CD25high-клетки обладают противовоспалительным действием, сдерживают активность эффекторных клеток (Teff), принадлежащих к субпопуляции Т-хелперных клеток – Th17 [Chen X. Et al, 2004]. Предлагаемый способ лечения обеспечивал существенное увеличение содержания CD4+CD25high-клеток в периферической крови, снижению уровней IgG, IgА и провоспалительного цитокина IL-17 в моче, являющихся маркерами иммуновоспалительного поражения клубочков при ГН. Возможно дисбаланс субпопуляций Т-лимфоцитов с уменьшением числа Treg-клеток связан с особенностями функционирования врожденного иммунитета, важным элементом которого являются Толл-подобные рецепторы.
Гранты
1. РГНФ, 2007-2008гг. «Региональный конкурс» №05-06-2261 а/В. Научный руководитель - Иванов Л.Н., исполнитель – Карзакова Л.М. «Иммуно-клинические исследования здоровых людей и больных инфекционно-воспалительными заболеваниями легких, проживающих в регионе естественного дефицита цинка Чувашской Республики, и разработка комплексного лечения»
2. РГНФ, 2009-2010гг. «Региональный конкурс» №09-06-22618а/В. Научный руководитель - Иванов Л.Н., исполнитель – Карзакова Л.М. «Исследование роли иммуногенетических и иммунологических факторов в патогенезе хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ) в условиях антропогенного загрязнения атмосферы»
3. «Способ лечения хронической обструктивной болезни легких с использованием метода топической цитокинотерапии (У.М.Н.И.К. 2012-2014 г.г.). Научный руководитель - Карзакова Л.М., исполнитель – Кузнецова Л.Н.
4. "Способ лечения хронического генерализованного пародонтита с использованием цеолитсодержащего трепела" (У.М.Н.И.К. 2013-2015 гг.). Научный руководитель - Карзакова Л.М., исполнитель – Макарова А.А.
5. "Разработка иммуномодулирующего средства на основе аутовакцины и иммуноадъюванта" (У.М.Н.И.К. 2015-2017гг.). Научный руководитель - Карзакова Л.М., исполнитель – Кудряшов С.И.
6. Грант ЧГУ №11-20 «Патогенетическая роль факторов врожденного иммунитета при хроническом гломерулонефрите» (2020 г.) Научный руководитель - Карзакова Л.М.
7. Грант ЧГУ №№15-23 «Гломерулонефриты с нефротическим синдромом рецидивирующего течения: иммунопатогенез, особенности течения, оптимизация схемы лечения» (2023). Научный руководитель - Карзакова Л.М.