FEATURES OF LOCAL IMMUNITY IN LOCAL INFLAMMATORY REACTIONS IN PREGNANT, DEPENDING ON THE IMPLEMENTATION OF INTRAUTERINE INFECTION

Николай А. Щербина, Людмила А. Выговская

Харьковский национальный медицинский университет, Харьков, Украина

Nikolay A. Shcherbina, Lyudmila A. Vygivska

Kharkiv National Medical University, Kharkiv, Ukraine

РЕЗЮМЕ

Актуальность: Вагинальные защитные системы функционируют независимо от других, системных, механизмов, и нарушения местных иммунных механизмов слизистой оболочки влагалища являются причиной инфекционной патологии репродуктивной системы

Цель: Оценить особенности местного иммунитета при локальной воспалительной реакции у беременных в зависимости от реализации внутриутробной инфекции.

Материалы и методы: 1 группа беременных женщин с наличием бактериальных инфекций с и без реализации ВУИ, 2 группа – с наличием вирусных инфекций с и без реализации ВУИ, 3 группа – с наличием инфекций сочетанной полиэтиологической структуры с и без реализации ВУИ, контрольная группа – беременные женщины с физиологическим течением беременности. Оценивали количество лейкоцитов в содержимом влагалища, концентрацию IgА, IgM, IgG, sIgA, концентрацию цитокинов – ИЛ-1β, ИЛ-6, ИЛ-10, TNF-α в вагинальных смывах.

Результаты: У женщин с наличием инфекционного процесса без его реализации независимо от этиологического фактора отмечали более выраженные воспалительные реакции. При наличии вирусной инфекции изменения в гуморальном звене локального иммунитета менее выражены. В ١ группе без реализации ВУИ концентрация IL-1β – (73,68±10,23) пг/мл, IL-6 – (53,3±6,8) пг/мл. Во 2 группе с реализацией ВУИ концентрация IL-10 – (26,72±4,35) пг/мл. Во ٢ группе без реализации ВУИ содержание TNFα – (575,25±69,03) пг/мл.

Выводы: Выявлены отличия между группами беременных с различным исходом ВУИ в содержании провоспалительных и противовоспалительных цитокинов.

ABSTRACT

Introduction: Vaginal protective systems function independently of other systemic mechanisms and impairments of local immune mechanisms of the vaginal mucosa are the cause of infectious disorders of the reproductive system

The aim: To assess characteristics of local immunity in local inflammatory reactions in pregnant, depending on the implementation of intrauterine infection.

Materials and methods: The study comprised Group 1 of pregnant women with the presence of bacterial infections with and without implementation of IUI, Group 2 with the presence of viral infections with and without implementation of IUI, Group 3 with the presence of infections of combined polyetiological structure with and without implementation of IUI and control group included pregnant women with physiological pregnancy. The study implied evaluation of the number of leukocytes in vaginal contents, concentration of IgA, IgM, IgG, sIgA, concentration of cytokines-IL-1β, IL-6, IL-10, TNF-α in vaginal swabs.

Results: Women with the presence of an infectious process without its implementation, regardless of the etiologic factor, were found to have more expressed inflammatory reactions. In the presence of a viral infection, changes in the humoral link of local immunity were less expressed. In Group 1 without implementation of IUI, the concentration of IL-1β was (73.68 ± 10.23) pg / ml, IL-6 was (53.3 ± 6.8) pg / ml. In Group 2 with implementation of IUI, concentration of IL-10 was (26.72 ± 4.35) pg / ml. In Group 2 without implementation of IUI, the content of TNF-α was (575.25 ± 69.03) pg / ml.

Conclusions: The study showed the differences between the groups of pregnant women with different outcome of IUI in the content of proinflammatory and anti-inflammatory cytokines.

Wiad Lek 2018, 71, 1 cz. II, -172

ВВЕДЕНИЕ

Инфекционная патология является на сегодняшний день наиболее актуальной проблемой в акушерстве и перинатологии. Следствием, а возможно и причиной этого является снижение иммунологической реактивности организма. Авторы большинства работ, посвященных проблеме инфекционно-осложненного течения беременности, указывают на отсутствие у больных существенных нарушений системного иммунитета и преобладание в патогенезе заболевания нарушений локальных факторов противоинфекционной защиты [1,2,3].

Внимание исследователей привлекает оценка локального иммунитета, что по мнению некоторых ученых в большей степени отражает истинное состояние иммунной системы. Существует мнение, что вагинальные защитные системы функционируют независимо от других, системных, механизмов, и нарушения местных иммунных механизмов слизистой оболочки влагалища являются причиной инфекционной патологии репродуктивной системы. [4,5,6,7,8].

В слизистых оболочках сосредоточены клеточные и гуморальные факторы локальной иммунной защиты. Важная роль в поддержке местного иммунитета принадлежит иммуноглобулинам IgA, IgМ, IgG, которые определяются в вагинальном содержимом, однако основная роль в противоинфекционной защите принадлежит секреторному иммуноглобулину А, который образуется лимфоидными В-лимфоцитами, располагающимися в железистом эпителии слизистых. Кроме того, в последние годы, учитывая значение, которое придают локальному иммунитету, все большее внимание уделяется исследованию цитокинового профиля во влагалище для диагностики, мониторинга и прогноза течения урогенитальных инфекций. [9,10].

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Оценить особенности местного иммунитета при локальной воспалительной реакции у беременных в зависимости от реализации внутриутробной инфекции.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Учитывая исход внутриутробной инфекции (ВУИ) для новорожденных, в соответствии с результатами дообследования беременных, все женщины были разделены на группы:

– 1 группа беременных женщин с наличием бактериальных инфекций без реализации ВУИ (n=30) и с реализацией ВУИ (n=30).

– 2 группа беременных женщин с наличием вирусных инфекций, без реализации ВУИ (n=30) и с реализацией ВУИ (n=30)..

– 3 группа беременных женщин с наличием инфекций сочетанной полиэтиологической структуры без реализации ВУИ (n=30) и с реализацией ВУИ (n=30).

Контрольная группа – беременные женщины с физиологическим течением беременности (n=50).

Выраженность локальной воспалительной реакции оценивали по количеству лейкоцитов в поле зрения микроскопа. Для этого стерильным инструментом брали содержимое влагалища, переносили на стекло, готовили мазки, окрашивали по методу Грама, микроскопировали, используя иммерсионную систему.

Материалом для исследования было вагинальное содержимое, из которого на стекле готовили мазки и окрашивали их метиленовым синим. Затем проводили микроскопию полученных препаратов с использованием иммерсионной системы.

Для оценки гуморальных факторов локального иммунитета использовали вагинальные смывы, которые получали после орошения влагалища 5 мл стерильного 0,9% NaCl. После центрифугирования лаважа при 1000 об/мин в течение 5 мин. отделяли надосадочную жидкость. В собранных биосубстратах методом твердофазного иммуноферментного анализа определяли концентрацию общих иммуноглобулинов класса А, M, G и секреторного IgA (sIgA) с использованием набора реагентов производства НПЛ «Гранум». Концентрацию цитокинов – ИЛ-1β, ИЛ-6, ИЛ-10, TNF-α проводили методом ИФА с использованием набора реагентов производства ЗАО «Вектор-Бест».

В работе использованы методы вариационной статистики с вычислением средней арифметической и ее стандартной ошибки (М±SE) с использованием параметрических (t-критерий Фишера-Стьюдента) и непараметрических 9U-критерий Вилкоксона) методов. Значимыми считали различия при р≤0,05. Расчеты проводили с использованием программ Microsoft Excel и Statistica 8,0.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Проведен анализ данных микроскопического исследования мазков, полученных из слизистых оболочек влагалища, что позволило нам оценить выраженность лейкоцитарных реакций в группах беременных с различной этиологией и исходом инфекции.

У всех беременных женщин с наличием инфекции выявили в той или иной степени достоверные изменения количества лейкоцитов относительно контрольной группы. Максимальное количество лейкоцитов (41,3±5,2) выявлено в 3 группе женщин без реализации ВУИ с наличием инфекций сочетанной полиэтиологической структуры. Достаточно высоким (38,6±4,4) было число лейкоцитов в вагинальных мазках женщин 2 группы без реализации вирусной ВУИ. Наименьшее содержание лейкоцитов определялось у женщин 1 группы с реализацией бактериальной ВУИ –(21,4±1,6). Таким образом, у женщин с наличием инфекционного процесса без его реализации независимо от этиологического фактора отмечали более выраженные воспалительные реакции по сравнению с группами, характеризующимися наличием признаков реализации ВУИ. Это свидетельствует о более выраженной степени напряженности локального иммунитета у беременных женщин с признаками ВУИ, родивших здоровых детей.

Для оценки гуморальных факторов локального иммунитета были проанализированы результаты содержания иммуноглобулинов различных классов (IgA, IgM, IgG, sIgA) в вагинальных смывах беременных в зависимости от исхода ВУИ и этиологической структуры (табл. I).

Как следует из результатов, концентрация иммуноглобулинов различных классов отличалась в группах с реализацией и без реализации ВУИ.

В 1 группе женщин без реализации бактериальной ВУИ концентрация исследуемых иммуноглобулинов была достоверно повышена в 2,5-4 раза относительно группы с реализацией ВУИ и относительно контроля (табл. I). Отмечено значительное повышение содержания IgA до (1,12±0,08) мг/мл относительно контроля и группы сравнения, а уровень sIgA повысился до значения (2,02±0,32) мг/мл при контроле (0,64±0,04) мг/мл.

В 1 группе женщин с реализацией бактериальной внутриутробной инфекции содержание IgA и IgM было достоверно выше (0,46±0,030) мг/мл и (76±0,05) мг/мл, чем в контроле – (0,12±0,05) и (0,11±0,02) мг/мл соответственно. Однако уровень IgG в вагинальных смывах не отличался от контроля, а уровень sIgА был достоверно ниже – (0,41±0,07) мг/мл.

Показатели содержания иммуноглобулинов различных классов в вагинальных смывах женщин 2 группы с диагностированной вирусной инфекцией без ее реализации были также достоверно выше, чем в группе сравнения (табл. I). Концентрация общего IgA и sIgA в группе без реализации вирусной ВУИ была вдвое выше, а IgM и IgG – в среднем в четыре раза, чем в группе с реализацией вирусной ВУИ.

Во 2 группе с реализацией вирусной ВУИ содержание IgA, и IgM было выше, чем в контроле, но достоверно ниже, чем в группе с реализацией бактериальной ВУИ. Содержание IgG было повышенным относительно контроля, однако достоверно не отличалось от группы сравнения – 2 группы без реализации вирусной инфекции. При этом концентрация sIgA во 2 группе с реализацией вирусной ВУИ достоверно не отличалась от контрольных значений.

Что касается 3 группы обследованных с наличием инфекции полиэтиологической структуры без ее реализации для плода, то здесь на фоне двукратного повышения относительно контроля уровня IgG отмечено максимальное содержание IgM (2,12±0,36) мг/мл и sIgA (3,05±0,25) мг/мл. Концентрация общего IgA в вагинальном содержимом указанной группы также была самой высокой из всех исследованных и составила (1,36±0,07) мг/мл.

В 3 группе обследованных женщин с реализацией ВУИ сочетанной полиэтиологической структуры содержание IgA было минимальным по сравнению с другими исследуемыми группами. При этом уровень IgM был вдвое выше, чем во 2 группе женщин с реализацией вирусной ВУИ, однако в 1,7 раза ниже относительно 1 группы с реализацией бактериальной ВУИ. Содержание IgG в указанной группе было максимальным среди всех исследованных групп и составило (1,85±0,2) мг/мл. Концентрация секреторного sIgA в вагинальном секрете также была максимальной среди групп с реализацией ВУИ – (1,39±0,14) мг/мл.

Из представленных данных следует, что при наличии вирусной урогенитальной инфекции изменения в гуморальном звене локального иммунитета менее выражены, чем при бактериальной или с наличием инфекции сочетанной полиэтиологической структуры.

Для оценки локального иммунитета исследованы уровни провоспалительных и противовоспалительных цитокинов в вагинальных смывах женщин с различным исходом внутриутробного инфицирования плода, результаты которого отражены в таблице II.

Достоверное повышение цитокинов IL-1β и IL-6 относительно контроля наблюдали у всех женщин с наличием инфекционного процесса, однако в группах сравнения выявлены отличия в зависимости от реализации инфекции и этиологического фактора (табл.II).

В 1 группе женщин с бактериальной внутриутробной инфекции без ее реализации содержание провоспалительного IL-1β было максимальным среди всех исследуемых групп и составил (73,68±10,23) пг/мл. В группах с наличием вирусной и с ВУИ полиэтиологической структуры без реализации для плода концентрация IL-1β была в 1,5 – 2 раза ниже – (49,48±9,43) пг/мл и (35,56±10,13) пг/мл соответственно.

В 1 группе женщин с реализацией внутриутробной инфекции, обусловленной бактериальной инфекцией, содержание IL-1β в вагинальных секретах было повышено пятикратно относительно контроля, однако достоверно ниже, чем в 1 группе без реализации бактериальной ВУИ. При реализации вирусной ВУИ также отмечено достоверное повышение относительно контроля содержания IL-1β (40,32±5,12) пг/мл, а в 3 группе с реализацией ВУИ полиэтиологической структуры уровень этого провоспалительного цитокина был минимальным и составил (30,32±5,18) пг/мл.

Концентрация IL-6 – была максимальной в 1 группе женщин с наличием бактериальной инфекции без ее реализации и составила (53,3±6,8) пг/мл, что достоверно выше, чем в 1 группе с реализацией ВУИ (35,88±3,04) пг/мл при контрольных значениях (6,9±0,67) пг/мл. Во 2 группе с различным исходом вирусной ВУИ также выявлено значительное повышение содержания этого стимулирующего иммунный ответ цитокина, однако отличия в подгруппах были недостоверными. В 3 группе женщин с реализаций ВУИ c наличием инфекций сочетанной полиэтиологической структуры уровень IL-6 в исследуемом материале был минимальным – (26,22±1,83) пг/мл, и достоверно ниже, чем в аналогичной группе без реализации ВУИ.

Содержание цитокина – IL-10, обладающего выраженным противовоспалительным эффектом, также отличалось в исследуемых группах. Максимальная концентрация IL-10 выявлена в группах с наличием вирусной внутриутробной инфекции, при этом в подгруппе с реализацией ВУИ его уровень составил (26,72±4,35) пг/мл на фоне (17,98±1,24) пг/мл в подгруппе с благоприятным исходом вирусной внутриутробной инфекции. При бактериальной инфекции с ее реализацией (в 1 группе) концентрация IL-10 была повышена вдвое относительно контроля, при этом в 1 и 3 группах без реализации ВУИ значение содержания IL-10 достоверно не отличалась от контрольной группы. Отличия в 3 группе с реализацией ВУИ c наличием инфекций сочетанной полиэтиологической структуры также были недостоверными как относительно контроля, так и группы сравнения.

Содержание фактора роста опухолей – альфа (TNF-α), обладающего двойным эффектом в отношении активности иммунного ответа, в 1 группе с ВУИ бактериальной этиологии был достоверно снижен относительно контрольных значений, однако в подгруппах с различным исходом бактериальной ВУИ достоверно не отличался (табл. II). Также во 2 группе с реализацией ВУИ вирусной этиологии содержание TNF-α было достоверно снижено (149,74±11,82) пг/мл относительно контроля (295,6±37,4) пг/мл. Однако, достоверных отличий в группах с реализацией ВУИ в зависимости от этиологического фактора – бактериального или вирусного, не выявлено. В 3 группе с реализацией ВУИ сочетанной полиэтиологической структуры концентрация TNF-α была достоверно выше, чем в 1 и 2 группах с реализацией ВУИ, однако эти отличия не были достоверными относительно контроля.

Максимальное содержание TNF-α выявлено в вагинальных смывах женщин 2 группы без реализации вирусной ВУИ – (575,25±69,03) пг/мл, что почти вдвое выше, чем в контроле и в 3,8 раза выше относительно 2 группы с реализацией ВУИ. В 3 группе без реализации ВУИ концентрация TNF-α также была достоверно выше значений, полученных при исследовании женщин аналогичной группы сравнения с реализаций ВУИ сочетанной полиэтиологической структуры и контрольной группы.

ВЫВОДЫ

Таким образом, выявлены существенные отличия от контроля между группами беременных с различным исходом ВУИ в содержании провоспалительных и противовоспалительных цитокинов. Содержание провоспалительного цитокина IL-1β – ключевого фактора острой фазы воспаления, стимулирующего фагоцитарные реакции, был повышен относительно контроля, однако недостаточно, о чем свидетельствую данные, полученные в группах женщин без реализации ВУИ. Такая же тенденция отмечается относительно IL-6 – регулятора процессов антителообразования, который был ниже в группах с реализацией ВУИ. Напротив, содержание IL -10, угнетающего функциональную активность макрофагов, в группах с реализацией ВУИ было выше, чем в аналогичных группах без реализации ВУИ. Что касается TNF-α, который может как стимулировать, так и угнетать воспалительные реакции, то наиболее выраженное его повышение отмечали в группах без реализации ВУИ вирусной и сочетанной полиэтиологической структуры. Этот факт может свидетельствовать о роли цитокина TNF-α в реализации внутриутробной инфекции.

Литература

1. Suhih G, Trofimov D, Burmenskaya O. Profil’ ehkspressii mRNK genov citokinov v vaginal’nyh mazkah zhenshchin reproduktivnogo vozrasta pri nespecificheskom vaginite i bakterial’nom vaginoze. Akusherstvo i ginekologiya. 2011; 7(2): 33–38;

2. Shabashova N. Sootnoshenie pro- i protivovospalitel’nyh faktorov mestnoj immunoreaktivnosti pri vaginitah raznoj ehtiologii. In: Simbarskaya M.L., Frolova E.V. Citokiny i vospalenie. 2007; 6 (1), р. 36–39.

3. Wira C, Grant-Tschudy K. Epithelial Cells in the Female Reproductive Tract: a Central Role as Sentinels of Immune Protection. American Journal of Reproductive Immunology. 2005; 53, (2): 65–76.

4. Yano J, Nover M, Fidel P. Cytokines in the host response to Candida vaginitis: Identifying a role for non-classical immune mediators, S100 alarmins. Cytokine. 2012; 58 (1): 118–128.

5. Bunge K, Beigi R, Meyn L et al. The effeacy of retreatment with the same medication for early treatment failure of bacterial vaginosis. Sexually Transmitted Diseases. 2009; 36: 711–713.

6. Weissenbacher T, Witkin S, Gingelmaier A. Relationship between recurrent vulvovaginal candidosis and immune mediators in vaginal fluid. European Journal of Obstetrics & Gynecology and Reproductive Biology. 2009; 144 (1): 59–63.

7. Aguin T, Akins R, Sobel J. High-dose vaginal metronidazole for recurrent bacterial vaginosis. Sex Transm Dis. 2014; 41(5): 290.

8. Shabashova N, Simbarskaya M, Uchevatkina A. Diagnosticheskoe znachenie issledovaniya lokal’nyh rastvorimyh faktorov pri hronicheskom recidiviruyushchem kandidoznom vul’vovaginite. Citokiny i vos-palenie. 2011; 10 (2):82–86.

9. Zarochenceva N, Serova O, Torshina Z. Osobennosti mestnogo immuniteta u beremennyh s papillomovirusnoj infekciej. Rossijskij vestnik akushera-ginekologa. 2012; 4: 8–12.

10. Afanas’ev S, Aleshkin V, Voropaeva E. Mikrobiocenozy otkrytyh polostej i mukozal’nyj immunitet. EHffektivnaya farmakoterapiya. Allergologiya i immunologiya. 2013;2:6-11

АДРЕС ДЛЯ КОРРЕСПОНДЕНЦИИ

Людмила Выговская

tел. +380509675487

e-mail. liudmilavygovskaya@gmail.com

Прислана: 15. 09. 2017

Утверждена: 10. 01. 2018

Рис.1. Количество лейкоцитов в мазках женщин исследуемых групп

Таблица I. Содержание иммуноглобулинов в вагинальных смывах женщин исследуемых групп

Исследуемые группы

Концентрация, мг/мл

IgA

IgM

IgG

sIgA

Контрольная

0,12±0,05

0,11±0,02

0,66±0,03

0,64±0,04

1-я без реализации ВУИ

1,12±0,08**

1,88±0,3**

1,72±0,14**

2,02±0,32**

1-я с реализацией ВУИ

0,46±0,03*

0,76±0,05*

0,72±0,11

0,41±0,07*

2-я без реализации ВУИ

0,69±0,05**

0,98±0,08**

1,58±0,18*

1,24±0,21**

2-я с реализацией ВУИ

0,33±0,02*

0,21±0,01*

1,39±0,26*

0,69±0,08

3-я без реализации ВУИ

1,36±0,07**

2,12±0,36**

1,76±0,2

3,05±0,25*

3-я с реализацией ВУИ

0,22±0,01*

0,44±0,06*

1,85±0,3*

1,39±0,14*

*различия достоверны от контроля

** – различия достоверны в группах (р < 0,05)

Таблица II. Содержание цитокинов в вагинальных смывах женщин исследуемых групп

Исследуемые группы

Концентрация, пг/мл

IL-1β

IL-6

IL-10

TNF-α

Контрольная

11,6±0,95

6,9±0,67

7,65±0,81

295,6±37,4

1-я без реализации ВУИ

73,68±10,23**

53,3±6,8

9,39±1,22

180,85±12,89*

1-я с реализацией ВУИ

58,72±4,92*

35,88±3,04*

15,89±2,43*

156,07±11,18*

2-я без реализации ВУИ

49,48±9,43

31,0±6,4

17,98±1,24

575,25±69,03*

2-я с реализацией ВУИ

40,32±5,12*

28,29±2,71*

26,72±4,35*

149,74±11,82*

3-я без реализации ВУИ

35,56±10,13

39,4±4,0

7,57±0,17

484,10±39,64*

3-я с реализацией ВУИ

30,32±5,18*

26,22±1,83*

9,88± 0,58*

312,7±34,39

*различия достоверны от контроля

** – различия достоверны в группах (р < 0,05)