Preview

Медицинский вестник Юга России

Расширенный поиск

Функциональные особенности врожденного иммунитета в развитии постперикардиотомного синдрома у пациентов после аортокоронарного шунтирования

https://doi.org/10.21886/2219-8075-2019-10-4-71-79

Полный текст:

Аннотация

Цель: изучить функциональные особенности врожденного иммунитета в формировании постперикардиотомного синдрома (ППС) у пациентов, перенесших аортокоронарное шунтирование (АКШ).

Материалы и методы: в исследовании приняли участие 60 человек (40 пациентов – с ИБС), которая ретроспективно через 1 месяц наблюдения была разделена на две группы. Группа I – АКШ и ППС, группа II – АКШ без ППС. Группу контроля составили 20 пациентов без ИБС. До операции, через 5, 14 суток и 1 месяц в клетках крови оценивали экспрессию толл подобных рецепторов (TLR)2,4,9, содержание лимфоцитов CD16+ и Гранзима В, НСТ тест и α-дефензин в сыворотке крови. Статистический анализ результатов исследования проводили с применением программы Statistica 12.0 (StatSoft , США). Различие средних величин между группами оценивали по критерию Манна-Уитни. Распределения величин и отличие от нормального анализировали по критерию Шапиро-Уилка. Статистическая значимость считалась достоверной при р ≤ 0,05.

Результаты: при сравнении исходных показателей основных групп и группы контроля выявлены повышеие экспресии TLR 2, 4, 9, увеличение содержания СD16+, а также повышение цитотоксической активности натуральных киллеров и повышение продукции α-дефензина.

Выводы: на основании проведенного исследования выявлена активация клеточного звена врожденного иммунитета, повышение цитотоксического потенциала натуральных киллеров и значимо высокий уровень α-дефензина, как до, так и после АКШ, что может играть важную роль в развитии ППС. 

Для цитирования:


Шлык И.Ф., Сизякина Л.П., Сидоров Р.В., Шлык С.В. Функциональные особенности врожденного иммунитета в развитии постперикардиотомного синдрома у пациентов после аортокоронарного шунтирования. Медицинский вестник Юга России. 2019;10(4):71-79. https://doi.org/10.21886/2219-8075-2019-10-4-71-79

For citation:


Shlyk I.F., Sizyakina L.P., Sidorov R.V., Shlyk S.V. Functional features of innate immunity in the development of postpericardiotomy syndrome in patients after coronary artery bypass grafting. Medical Herald of the South of Russia. 2019;10(4):71-79. (In Russ.) https://doi.org/10.21886/2219-8075-2019-10-4-71-79

Введение

Аортокоронарное шунтирование (АКШ) в на­стоящий момент является самой распростра­нённой процедурой прямой реваскуляризации миокарда. Несмотря на то что данная операция проводится уже на протяжении 50 лет, удалось лишь уменьшить количество осложнений, связанных с про­цедурой. Наряду с такими осложнениями, как послеоперационная фибрилляция предсердий, острое нарушение мозгового кровообращения, нередко встречается постперикардиотомный синдром (ППС). [1] Развивается ППС в следствие рассечения перикарда при открытых опера­циях на сердце. Критериями постперикардиотомного синдрома являются: лихорадка без альтернативных при­чин, боль в грудной клетке, обусловленная плевритом; аускультативно выслушиваемый шум трения плевры; наличие перикардиального выпота; и/или наличие плев­рального выпота [2]. Наличие двух и более вышеперечис­ленных признаков позволяет поставить диагноз ППС. Частота возникновения данного осложнения варьиру­ется от 10 до 40 %. Основными предикторами возник­новения ППС являются молодой возраст, женский пол, проведение коронарного шунтирования (при протези­ровании клапанного аппарата встречается реже). Смерт­ность при наличии данного синдрома в течении года со­ставляет 3,2 % [3]. Известно, что в профилактике любого осложнения необходимо понимание его этиологии и па­тогенеза, а именно, что способствует его возникновению после оперативного вмешательства. Уже на протяжении ни одного десятка лет высказываются различные предположения в этиологии данного синдрома [4]. Еще в 60 - 70 гг. прошлого столетия высказывалась теория ауто­иммунного повреждения миокарда и, как следствия, выработки антимиокардиальных антител, но при проведе­нии дальнейших исследований наличие специфических антител к кардиомиоцитам было выявлено лишь в 5 % случаев. Кроме того, данный факт может быть объяснен и отсутствием значительного эффекта при назначении глюкокортикоидов [5]. При этом, гипотеза о формиро­вания иммунного ответа на повреждение перикарда ока­зывается ведущей, такой вывод был сделан на основании проведенных исследований, где лечение индометацином [6] колхицином снижал риск возникновения данного ос­ложнения в 2 раза [7]. Учитывая, что основным эффек­том колхицина является препятствие митотическому делению нейтрофилов и стабилизация лизосомальных мембран, следует предположить, что врожденный имму­нитет играет важную в формировании ППС [8].

Цель исследования — изучение состояния клеточ­ного звена врожденного иммунитета и функциональной активности нейтрофилов у пациентов, перенесших АКШ с сопутствующим ППС.

Материалы и методы

Данное исследование было открытым, поперечным. Проводилось на базе кардиохирургического отделения и НИИ Иммунологии и аллергологии ФГБОУ ВО «Рос­товский государственный медицинский университет» Минздрава России, в период 2017 - 2018 гг. Протокол исследования был одобрен локальным этическим коми­тетом и соответствовал принципам Хельсинской декла­рации ВМА. В нем приняли участие 60 человек (20 — в группе контроля, 40 пациентов — в группе с ИБС), кото­рые ретроспективно, в зависимости наличия ППС, были разделены на две группы. 16 пациента вошли в I группу (АКШ с ППС) и 24 — во II группу (АКШ без ППС). В контрольной группе отсутствие ИБС было подтверж­дено проведением инструментальных и лабораторных данных. Критериями исключения для двух групп с ИБС были наличие заболеваний соединительной ткани, ревматологические заболевания, сахарный диабет, наличие в анамнезе перикардита, плеврита, лихорадки неясного генеза, инфекционных заболеваний, онкологических заболеваний, возраст младше 50 лет. Все участники подпи­сали добровольное информированное согласие на иссле­дование. Основная характеристика групп представлена в табл. 1.

 

Таблица / Table 1

Клиническая характеристика групп

Clinical characteristics of groups

Переменная

Variable

I группа

I group N = 16

II группа

II group N = 24

р

Возраст, годы

Age, years

60,02 ± 1,34

62,61 ± 0,83

0,23

Курение

Smoking

16 (100 %)

20 (83,3 %)

0,24

Артериальная гипертензия

Arterial hypertension

16 (100 %)

24 (100 %)

1,0

Фракция выброса > 50%

Ejection fraction > 50 %

16 (100 %)

24 (100 %)

1,0

СКФ (CKD-EPI) более 60 мл/мин/1,73м2

GFR (CKD-EPI) > 60 mL/min/1,73/m2

16 (100 %)

24 (100 %)

1,0

Лихорадка через 72 часа после АКШ

Fever 72 hours after CABG

12(75 %)

2 (8,3 %)

0,0001

Перикардиальный выпот

Pericardial effusion

14 (87,5 %)

3 (12,5 %)

0,0001

Плевральный выпот

Pleural effusion

10 (62,5 %)

4 (16,6 %)

0,005

Шум трения перикарда

Pericardial rub

8 (50 %)

1(4,1 %)

0,003

Шум трения плевры

Pleuralfriction noise

7 (43,7 %)

2 (8,2 %)

0,025

Примечание: р - уровень значимости - определяли с помощью критерия Пирсона χ2 с поправкой Йетса на непрерывность.

Note: p - significance level - was determined using the Pearson criterion χ2 corrected by Yates for continuity.

 

Из перечисленных показателей в таблице видно, что значимо группы отличались по признакам ППС, из ко­торых в группе II наиболее часто встречались лихорадка, перикардиальный и плевральный выпот, в то же время по среднему возрасту, курению, наличию гипертониче­ской болезни, фракции выброса и СКФ были сопостави­мы. По течению интраоперационного периода сравнива­емые группы не отличались. В обеих группах назначалась превентивная противовоспалительная терапия НПВС. Диагностику перикардиального выпота проводили с по­мощью ультразвукового метода исследования. Критери­ем наличия перикардиального выпота считали расхож­дение листков перикарда более 5 мм, увеличивающееся в динамике. Наличие плеврального выпота оценивали с помощью ультразвукового исследования плевральных полостей.

Исследование иммунного статуса проводили до операции, через 5 суток, 14 суток и 1 месяц после опе­рации. Фенотипирование моноцитов CD14+CD282+ (TLR2), CD14+CD284+ (TLR4), CD14+CD289+ (TLR9) и лимфоцитов CD3+CD16+ и CD16+Gr+ периферической крови, проводили методом проточной цитофлюориметрии с использованием моноклональных антител про­изводства Beckman Coulter (США). Внутриклеточное содержание Гранзима В проводили на проточном лазер­ном цитофлюориметре «FC500». Кислородзависимую метаболическую активность нейтрофилов оценивали в НСТ-тесте. Альфа-дефензин (Hycult biotech, США) определяли в сыворотке крови методом ИФА. Статисти­ческий анализ результатов исследования проводили с применением программы Statistica 12.0 (StatSoft, США). При этом использовали модуль описательной статисти­ки с расчетом средней величины (М), ее ошибки (m), медианы (Me) и межквартильного диапазона (Q25; Q75). Различие средних величин между группами оценивали по критерию Манна-Уитни, в динамике хирургического лечения использовали критерий Вилкоксона. Различие средних величин между тремя и более группами оцени­вали по результатам дисперсионного анализа с применением непараметрического критерия Крускала-Уоллиса и попарного сравнения с учетом поправки на число сравниваемых групп. Статистическую значимость раз­личия долей между группами определяли по критерию Пирсона χ2 с поправкой Йетса на непрерывность. Оцен­ку распределения величин и отличие от нормального распределения анализировали по критерию Шапиро-Уилка. Статистическая значимость считалась достовер­ной при р < 0,05.

Результаты

В обеих группах до операции, при сравнении с кон­трольной группой (табл. 2), выявлено значимое повыше­ние экспрессии TLR 2,4,9 на моноцитах (р<0,05), при этом в группах I и II данные показатели были сопоставимы. Обращает на себя внимание экспрессия ТLR9, которая в группах АКШ, при сравнении с контролем, превышала таковую более чем в 9 раз.

 

Таблица / Table 2

Сравнительный анализ исходных показателей врожденного иммунитета в группе контроля и пациентов с наличием ППС и без него

A comparative analysis of the initial indicators of innate immunity in the control group and in patients with and without PPS

Показатель

Indicator

Стат. величина

Stat. value

Контрольная группа (к)

Control group (k)

1 группа

I group

2 группа

II group

р мн.

р pl.

р

CD14+ CD282+,%

M±m;

Me; [25; 75]

60,6±1,6

59,5

(56,0;66,0)

78,7±1,5

79,0

(75,0;83,0)

72,7±3,3

76,0

(72,0;81,0)

0,0001

*p-0,0001

**p-0,01

***p-0,13

CD14+ CD284+,%

M±m;

Me; [25; 75]

18,4±0,6

19,0

(18,0;19,0)

28,7±2,7

31,3

(24,5;35,6)

29,9±3,8

27,2

(19,0;45,0)

0,03

*p-0,004

**p-0,02

***p-0,8

CD14+ CD289+,%

M±m;

Me; [25; 75]

8,6±0,74

9,0

(7,0;10,0)

82,38±2,5

85,0

(75,0;90,0)

75,1±3,8

79,0

(63,0;87,0)

0,0001

*p-0,0001

**p-0,0001

***p-0,1

CD16+,%

M±m;

Me; [25; 75]

13,1±0,79

12,5

(12,0;14,0)

17,15±1,2

18,0

(15,0;20,0)

16,13±1,2

17,0

(13,0;19,0)

0,05

*p-0,01

**p- 0,05 ***p-0,55

CD16+Gr+,%

M±m;

Me; [25; 75]

7,8±0,9

8,0

(6,0;10,0)

14,4±0,7

15,0

(13,9;16,0)

8,3±1,2

6,5

(5,0;10,0)

0,0001

*p-0,0001

**p-0,7

***p-0,0003

НСТ сп, у.е. NBT, sp, c.u.

M±m; Me; [25; 75]

88,7±2,1

88,5

(87,0;92,0)

102,0±2,2

102,0

(95,0;105,0)

98,5±3,3

102,0

(88,0;108,0)

0,01

*p-0,0003

**p-0,03

***p-0,4

НСТ ст, у.е. NBT, st, c.u.

M±m;

Me; [25; 75]

186,6±2,3

186,0

(179,0;190,0)

156,6±6,7

158,0

(142,0;175,0)

164,0±6,9

172,0

(137,0;187,0)

0,009

*p-0,001

**p-0,01

***p-0,4

К ст. НСТ K st. NBT

M±m;

Me; [25; 75]

2,08±0,06

2,1

(1,9;2,2)

1,6±0,05

1,6

(1,5;1,7)

1,7±0,03

1,7

(1,6;1,8)

0,0001

*p-0,00001

**p-0,00001

***p-0,01

α-дефензин, пг/мл α-defensin, pg/ml

M±m;

Me; [25; 75]

175,0±13,9

174,0

(139,0;205,0)

2399,0±271,0

2264,0

(1606,0;3203,0)

1148,0±44,0

1175,0

(999,0;1222,0)

0,0001

*p-0,00001

**p-0,0001

***p-0,0001

Примечание: р мн. оценивали по результатам дисперсионного анализа и критерия Крускала-Уоллиса; *р - значение р, полученное при сравнении контрольной группы и группы 1I; **р - значение р, полученное при сравнении контрольной группы и группы II; ***р - значение р, полученное при сравнении I и II групп.

Note: p pl. evaluated by the analysis of variance and the Kruskal-Wallis test; p - value obtained by comparing the control group and group I; **p - value obtained by comparing the control group and group II; ***p - value obtained by comparing 1 and 2 groups.

Относительные значения экспрессии CD16+ были до­стоверно выше в I и ii группах, по сравнению с контролем (р < 0,05), и не различались между собой. Интересным представляется факт повышенного содержания Гранзима В в CD16+ в группе АКШ с ППС (р<0,05), при этом груп­па 2 и контрольная значимо по исследуемому показателю не отличались. Необходимо отметить, что, по сравнению с группой II, в группе I повышено содержание лимфоци­тов, несущих CD16+, и увеличен их цитотоксический по­тенциал. При анализе фагоцитарного звена нейтрофилов выявлено значимое повышение спонтанного НСТ теста и снижение стимулированной фагоцитарной активно­сти (р < 0,05) в I и II группах, по сравнению с контролем. При этом выявлено значимое (р < 0,05) снижение коэф­фициента стимуляции в обеих группах, по сравнению с контролем, особенно в группе АКШ с ППС. При оценке цитотоксической активности нейтрофилов, выявлено значительное повышение α-дефензинов в обеих группах по сравнению с контролем. Так, это повышение в группе I было более чем в 13 раз (р < 0,05), в группе II — в 6 раз (р < 0,05).

Таким образом, на дооперационном этапе в группах АКШ выявлено значительное повышение экспрессии TLR 2, 4, 9, а также повышение цитотоксического потен­циала нейтрофилов и CD16+ лимфоцитов в группе АКШ с ППС в большей степени, чем в группе АКШ без ППС.

После проведения коронарного шунтирования на работающем сердце в динамике проводили оценку пока­зателей врожденного иммунитета. Так, в группе АКШ с ППС (табл. 3) значимой динамики в содержании моноци­тов экспрессирующих CD282+ не выявлено. Отмечалось постепенное значимое снижение экспресии CD284+ в течение всего периода наблюдения. Постепенное умень­шение экспресии CD289+ наблюдается через месяц на­блюдения и является значимым (р<0,05). Значение лим­фоцитов экспрессирующих CD16+ несколько снижается (р<0,05) с 5 - 14 суток и через месяц возвращается к ис­ходным значениям. Следует отметить, что не только ко­личественное содержание CD16+ снижается, но парал­лельно происходит и уменьшение их цитотоксической активности (CD16+Gr), наблюдаемое в аналогичный пе­риод. Фагоцитарная активность нейтрофилов не меняет­ся на протяжении всего периода наблюдения, но отмеча­ется повышение коэффициента стимуляции (р<0,05) на 5-е сутки, сохраняющееся через месяц наблюдения.

 

Таблица / Table 3

Динамика показателей в группе АКШ с ППС

Dynamics of indicators in the CABG group with PPS

Показатель

Indicator

Стат. величина Stat. value

До операции Before surgery

5-е сутки 5th days

14-е сутки 14th days

1-й месяц 1st month

р

CD14+ CD282+,%

M±m;

Me; [25; 75]

78,7±1,5

79,0

(75,0;83,0)

82,5±2,6

86,0

(76,0;90,0)

80,6±2,3

81,0

(77,0;86,0)

74,1±5,09

77,5

(60,0;88,0)

1-2-0,23

1-3-0,51

1-4-0,34

CD14+ CD284+,%

M±m;

Me; [25; 75]

28,7±2,7

31,3

(24,5;35,6)

18,8±4,2

12,0

(9,0;20,0)

18,2±2,4

18,0

(15,0;20,0)

19,4±2,4

17,5

(13,0;27,0)

1-2-0,06

1-3-0,02

1-4-0,02

CD14+ CD289+,%

M±m;

Me; [25; 75]

82,38±2,5

85,0

(75,0;90,0)

85,8±2,8

90,0

(80,0;90,0)

74,8±4,3

78,0

(63,0;87,0)

72,0±4,7

74,5

(58,0;86,0)

1-2-0,39

1-3-0,13

1-4-0,05

CD16+,%

M±m;

Me; [25; 75]

17,15±1,2

18,0

(15,0;20,0)

12,5±1,8

12,0

(9,0;13,0)

10,0±2,1

7,0

(6,0;13,0)

15,9±1,9

14,0

(12,0;19,0)

1-2-0,04

1-3-0,01

1-4-0,56

CD16+Gr+,%

M±m;

Me; [25; 75]

14,4±0,7

15,0

(13,9;16,0)

7,54±1,54

6,0

(4,0;8,0)

5,67±0,9

5,0

(3,0;8,0)

10,1±1,8

8,0

(6,0;13,0)

1-2-0,001

1-3-0,001

1-4-0,03

НСТ сп, у.е. NBT,sp, c.u.

M±m;

Me; [25; 75]

102,0±2,2

102,0

(95,0;105,0)

96,4±3,57

98,0

(87,0;108,0)

93,8±3,1

94,0

(89,0;94,0)

97,5±4,45

97,5

(87,0;110,0)

1-2-0,19

1-3-0,06

1-4-0,34

НСТ ст, у.е. NBT,st, c.u.

M±m;

Me; [25; 75]

156,6±6,7

158,0

(142,0;175,0)

164,0±5,5

168,0

(147,0;176,0)

159,4±6,7

165,0

(142,0;169,0)

167,2±7,3

164,0

(148,0;187,0)

1-2-0,41

1-3-0,78

1-4-0,3

К ст. НСТ K st. NBT

M±m;

Me; [25; 75]

1,55±0,05

1,6

(1,5;1,7)

1,7±0,03

1,7

(1,6;1,8)

1,7±0,04

1,7

(1,6;1,8)

1,7±0,01

1,7

(1,6;1,8)

1-2-0,02

1-3-0,06

1-4-0,03

α-дефензин, пг/мл α-defensin, pg/ml

M±m;

Me; [25; 75]

2399,0±271,0

2264,0

1606,0;3203,0

3987,0±434

3988,0

2877,0;4568

4218,1±422,0

3697,8

3588,4;4876,5

3078,1±330,2

2622,5

2345,4;4135,5

1-2-0,01

1-3-0,001

1-4-0,21

Примечание: р - уровень достоверности; 1 - 2 - значение р, полученное при сравнении показателя до операции (1) и через 5 суток после; (2) 1 - 3 - значение р, полученное при сравнении показателя до операции (1) и через 14 суток после; (3) 1 - 4 - значение р, полу­ченное при сравнении показателя до операции (1) и через 1 месяц после (4).

Note: p - confidence level; 1 - 2 - p value obtained by comparing the indicator before surgery (1) and 5 days after (2); / 1 - 2 - p value obtained by comparing the indicator before surgery (1) and 14 days after (3); / 1 - 4 - p value obtained by comparing the indicator before surgery (1) and 1 month after (4).

 

Интересным представляется динамика содержа­ния α-дефензинов, которая выражалась в 2х кратном увеличении их содержания с 5 -14 сутки, возвращаясь к исходно повышенному значению.

Таким образом, в группе АКШ с сопутствующим ППС в динамике наблюдалось изменение экспресии TLR, сни­жение содержания натуральных киллеров и их цитотоксической активности. CD16+ лимфоцитов и CD16+Gr+, а так же значительное повышение содержания микробицидного пептида α-дефензин.

В табл. 4 представлена динамика показателей врож­денного иммунитета у пациентов с АКШ без ППС. В дан­ной группе значимой динамики содержания моноцитов экспрессирующих CD282+ на протяжении всего периода наблюдения отсутствует. Однако, наблюдается значи­тельное снижение экспресии CD289+ через месяц наблю­дения (р<0,05). Что же касается содержания CD16+, то с 5 -14 сутки наблюдается умеренное снижение данного показателя (р<0,05), без динамики в содержании Гранзима В. Значимых изменений в фагоцитарной активности нейтрофилов на протяжении всего периода наблюдения не отмечается. Относительно содержания α-дефензина наблюдается умеренное повышение ко 5 суткам (р<0,05) со снижением до исходного уровня через месяц наблюдения.

 

Таблица / Table 4

Динамика показателей в группе АКШ без ППС

Dynamics of indicators in the CABG group without PPS

Показатель

Indicator

Стат. величина

Stat. value

До операции

Before surgery

5-е сутки

5th days

14-е сутки

14th days

1-й месяц

1st month

р

CD14+ CD282+,%

M±m; Me; [25; 75]

72,7±3,3

76,0

(72,0;81,0)

80,0±3,5

81,0

(77,0;87,0)

78,5±1,6

79,0

(74,0;82,0)

77,5±3,4

79,0

(77,0;83,0)

1-2-0,16

1-3-0,18

1-4-0,35

CD14+ CD284+,%

M±m; Me; [25; 75]

29,9±3,8 27,2 (19,0;45,0)

20,9±3,5

20,0

(12,0;30,0)

20,2±3,6

19,0

(9,0;28,0)

19,9±4,4

12,0

(10,0;35,0)

1-2-0,11

1-3-0,09

1-4-0,11

CD14+ CD289+,%

M±m; Me; [25; 75]

75,1±3,8 79,0 (63,0;87,0)

76,7±3,8

79,0

(70,0;88,0)

67,8±6,8

79,0

(60,0;80,0)

60,2±4,6

58,0

(50,0;70,0)

1-2-0,78

1-3-0,31

1-4-0,02

CD16+,%

M±m; Me; [25; 75]

16,13±1,2 17,0 (13,0;19,0)

11,6±1,5

10,0

(8,0;15,0)

11,7±1,9

12,0

(6,0;14,0)

14,7±2,03

14,0

(14,0;17,0)

1-2-0,03

1-3-0,05

1-4-0,55

CD16+Gr+,%

M±m; Me; [25; 75]

8,3±1,2

6,5

(5,0;10,0)

7,8±1,5

6,0

(5,0;11,0)

8,2±1,6

7,0

(4,0;12,0)

8,3±1,2

10,0

(4,0;10,0)

1-2-0,81

1-3-0,96

1-4-0,98

НСТ сп, у.е. NBT,sp, c.u.

M±m; Me; [25; 75]

98,5±3,3

102,0

(88,0;108,0)

98,4±2,94

100,0

(90,0;105,0)

99,1±2,1

102,0

(94,0;102,0)

99,0±3,3

98,0

(91,0;108,0)

1-2-0,98

1-3-0,87

1-4-0,92

НСТ ст, у.е. NBT,st, c.u.

M±m; Me; [25; 75]

164,0±6,9

172,0

(137,0;187,0)

166,0±4,7

166,0

(153,0;171,0)

164,1±5,2

163,0

(153,0;176,0)

162,1±4,3

158,0

(154,0;171,0)

1-2-0,84

1-3-0,99

1-4-0,85

К ст. НСТ K st. NBT

M±m; Me; [25; 75]

1,7±0,03

1,7

(1,6;1,8)

1,7±0,04

1,7

(1,6;1,8)

1,6±0,04

1,7

(1,5;1,8)

1,6±0,04

1,7

(1,6;1,7)

1-2-0,76

1-3-0,33

1-4-0,24

α-дефензин, пг/мл a-defensin,pg/ml

M±m; Me; [25; 75]

1148,0±44,0

1175

999,0;1222,0)

1923,0±263,0

2022,0

1238,0;2489,0

1695,1±258,3

1198,3

1045,6;1987,0

1290,1±122,3

1256,0

1098,5;1345,5

1-2-0,001

1-3-0,18

1-4-0,11

Примечание: р - уровень достоверности; 1 - 2 - значение р, полученное при сравнении показателя до операции (1) и через 5 суток после (2); (2); 1 - 3 - значение р, полученное при сравнении показателя до операции (1) и через 14 суток после (3); 1 - 4 - значение р, полученное при сравнении показателя до операции (1) и через 1 месяц после (4).

Note: p - confidence level; 1 - 2 - p value obtained by comparing the indicator before surgery (1) and 5 days after; 1 - 2 - p value obtained by comparing the indicator before surgery (1) and 14 days after (3); 1 - 4 - p value obtained by comparing the indicator before surgery (1) and 1 month after (4).

 

Таким образом, в группе пациентов с АКШ без ППС наблюдается снижение экспрессии CD289+ и уменьше­ние содержания CD16+ и α-дефензина.

Обсуждение

Известно, что врожденная иммунная система обеспе­чивает механизм немедленной защиты от повреждений, посредством которой адаптивная обеспечивает антиген-специфический иммунный ответ. Кроме защитной роли, врожденный иммунитет также обеспечивает цитопротективный эффект, так как рецепторный аппарат кле­ток врожденной иммунной системы распознает не толь­ко экзогенные бактериальные агенты такие, как PAMP (патоген ассоциированные молекулярные паттерны), но и связанные с повреждениями молекулярные структуры (DAMP) [9]. Повышенная экспрессия TLR 2, 4, 9, выяв­ленная у пациентов с ИБС в предоперационном периоде, связана с тем, что при атеросклерозе в качестве DAMPs выступают окисленные ЛПНП, элементы клеточного детрита атеросклеротической бляшки, а также фрагмен­ты эндотелиальной выстилки сосудов, поврежденные в следствии окислительного стресса [10][11].

Интересным представляется выраженная экспрессия TLR 9 в обеих группах пациентов с ИБС. Данный рецеп­тор, в отличие от TLR 2 и 4, локализуется на мембране внутриклеточных органелл и обладает не только проатерогенным эффектом, но и атеропротективным эффек­том. В последнее время отмечалось, что экспрессия TLR 9 наблюдается не только на клетках иммунной системы, где через сигнальный путь MyD88 активирует транс­крипцию провоспалительных цитокинов, но и кардиомиоцитах, что может способствовать альтернативному пути активации данного рецептора, и повышению стрессоустойчивости к оксидантам [12].

Однако данный факт требует более тщательного из­учения. В группах пациентов с ИБС также повышено содержание CD16+ лимфоцитов, которое предположи­тельно также связано с атеросклерозом, так как основ­ными клетками несущими CD16+ являются натуральные киллеры, которым в большей степени присуща провоспалительная роль, так они являются активными проду­центами таких цитокинов как интерферон-γ и фактор некроза опухоли-α, а так же мощного цитотолитического компонента Гранзима В, повышение которого отмечено в группе АКШ с ППС, и неисключено, что его повышение также инициирует появление постперикардиотомного синдрома [13]. Усиление цитотоксической активности стимулируется повышением ФНО-α и совместно с перфоринами приводит к деградации межклеточного матрикса в атеросклеротической бляшке и повреждению эндотелия. Повышение гранзима В было также отмечено у пациентов с хронической ИБС, ОКС и инфарктом миокарда и у пациентов перенесших трансплантацию сердца [14]. Не менее интересным представляется оценка содержания α-дефензинов в сыворотке крови, повыше­ние которого в первой группе зарегистрировано более чем в 13 раз, по сравнению с контролем. Данный факт свидетельствует об исходной активации гуморального цитотоксического потенциала нейтрофилов [15]. В то время как стимулированная фагоцитарная их активность и индекс стимуляции оказывается ниже, чем в контроль­ной группе, а спонтанная активность выше, что свиде­тельствует об истощении фагоцитарного потенциала нейтрофилов в ответ на стимуляцию.

Таким образом, у пациентов с ИБС выявлена актива­ция клеточного звена врожденного иммунитета, а в под­группе АКШ с ППС значительное повышение исходных показателей отражающих цитотоксический и фагоцитар­ный потенциал клеточного и гуморального звена врож­денного иммунитета, что возможно послужит в дальней­шем прогностическими маркерами развития ППС.

Не менее интересным представляется динамика по­казателей врожденного иммунного ответа у пациентов в течении месяца, что соответствует срокам развития раннего ППС. Так у пациентов в обеих подгруппах % экспрессии CD282+ на моноцитах в течении месяца по­сле АКШ значимо не меняется, вызывая лишь незначи­тельные колебания количества клеток, несущих данный рецептор. Возможно, данные изменения связаны не только с длительным существованием атеросклероза, но и активацией моноцитов после проведения АКШ, как компенсаторной реакцией на повреждение. Посте­пенное снижение экспрессии CD284+ и CD289+ в иссле­дуемых группах может быть ассоциирована с реваскуляризацией миокарда, то есть с уменьшением гипоксии и повышением перфузии миокарда [16]. Данный факт был подтвержден в экспериментальных работах на животных, где наблюдали повышение экспресии TLR 4 в ответ на церебральную и кардиальную ишемию, т.к. по­вышенная экспрессия TLR 4 вызывает высвобождение миелопероксидазы и запускает перекисное окисление липидов. Но сохранение экспресии данных маркеров на значительно высоком уровне связано с атерогенезом, как длительным системным воспалением в следствии активации клеточного звена врожденного иммунитета. Примечательным является факт снижения содержания клеток, несущих CD16+ в обеих группах и внутрикле­точного Гранзима В в первой группе, с 5 - 14 сутки. Дан­ные изменения могут быть связаны с иммуносупрес­сией в следствии проведения АКШ и кровопотерей, а также с назначением антибактериальных и НПВС. Что касается фагоцитарной активности нейтрофилов, то в динамике видно отсутсвие изменения показателей, кроме коэффициента стимуляции, что может так же свидетельствовать об истощении фагоцитарного потен­циала нейтрофилов вследствие длительно существующего атерослекроза и отсутствия существенного вклада в развитие ППС. В результате проведенного исследо­вания отмечено увеличение содержания α-дефензина в течении месяца наблюдения. Не исключено, что гуморальное звено врожденного иммунитета является ведущим механизмом в развитии ППС, так как в некоторых работах при исследовании перикардиальной жидкости и биоптате перикарда у пациентов с ранним ППС показано повышенное содержание нейтрофилов. Кроме того, положительный эффект в лечении данной группы пациентов колхицином, который обладает мембраностабилизирующим эффектом на гранулы нейтрофилов, косвенно свидетельствует о роли α-дефензинов в развитии данного осложнения [17].

В итоге, можно сказать, что повреждение перикарда во время проведения операции АКШ способствует за­пуску острого воспалительного ответа с преобладанием нейтрофильного компонента, что выражается в форми­ровании ППС. Причем наличие данного синдрома связа­но с повышенным уровнем α-дефензина как в дооперационном периоде, так и в течении 1 месяца после операции. Таким образом, исследование данных маркеров перед проведением АКШ позволит стратифицировать риск возникновения ППС.

Список литературы

1. 2014 ESC/EACTS Guidelines on myocardial revascularization. // European Heart Journal. - 2014. - №35. - С. 2541-2619.

2. Imazio M., Belli R., Brucato A., Ferrazzi P., Patrini D., et al. Rationale and design of the Colchicine for Prevention of the Post-pericardiotomy Syndrome and Post-operative Atrial Fibrillation (COPPS-2 trial): a randomized, placebocontrolled, multicenter study on the use of colchicine for the primary prevention of the postpericardiotomy syndrome, postoperative eff usions, and postoperative atrial fibrillation. // Am. Heart J. - 2013. - №166. - С. 13-19. doi: 10.1016/j.ahj.2013.03.025

3. Lehto J., Kiviniemi N., Gunn J., Airaksinen J., Rautava P., et. al. Occurrence of Postpericardiotomy Syndrome: Association With Operation Type and Postoperative Mortality Aft er Open-Heart Operations. // J Am Heart Assoc. - 2018. - №3. - С. e010269. doi: 10.1161/JAHA.118.010269

4. Gvaldin D.Y., Sidorov R.V., Milutina N.P., Shlyk S.V., Ananyan A.A. et. al. Funktioneller zusammenang zwischen myeloperoxidase und paraoxonase in den mechanismen der pathogenese des postperikardiotomie-syndroms bei patienten mit koronarer herzkrankheit und koronar-bypass. // Journal fur Kardiologie. - 2018. - T. 25 - №1-2. - С. 26-29.

5. Mott A.R., Fraser Jr. C.D., Kusnoor A.V., Giesecke N.M., Reul G.J. Jr, et al. The effect of short-term prophylactic methylprednisone on the incidence and severity of postpericardiotomy syndrome in children undergoing cardiac surgery with cardiopulmonary bypass. // J Am Coll Cardiol. - 2001. - №37. - С. 1700-1706. doi: 10.1016/s0735-1097(01)01223-2

6. Horneffer P.J., Miller R.H., Pearson T.A., Rykiel M.F., Reitz B.A., Gardner T.J. The effective treatement of postcardiotomy syndrome after cardiac operations: a randomized placebocontrolled trial. // J Thorac Cardiovasc Surg. - 1990. - №100. - С. 292-296.

7. Imazio M., Brucato A., Markel G., Cemin R., Trinchero R. et al. Meta-analysis of randomized trials focusing on prevention of the postpericardiotomy syndrome. // Am J Cardiol. - 2011. - №108. - С. 575-579. doi: 10.1016/j.amjcard.2011.03.087.

8. Imazio M., Brucato A., Rovere M.A., Gandino A., Cemin R., et. al. Contemporary Features, Risk Factors, and Prognosis of the PostPericardiotomy Syndrome. // Am J Cardiol. - 2011. - №108. - С. 1183-1187. doi: 10.1016/j.amjcard.2011.06.025

9. Ayres J.S., Schneider D.S. Tolerance of infections. // Annu Rev Immunol. - 2012. - №30. - С. 271-294. doi: 10.1146/annurevimmunol-020711-075030

10. Жидкова И.И., Понасенко А.В., Хуторная М.В., Кутихин А.Г., Барбараш О.Л. Генетические факторы (гены рецепторов врожденного иммунитета – TLRs) в патогенезе атеросклероза и его осложнений . // Медицинская иммунология. - 2017. - №3. - С. 241-254. doi: 10.15789/1563-0625-2017-3-241-254

11. Сизякина Л.П., Шлык И.Ф., Сидоров Р.В., Шлык С.В. Характеристика врожденного иммунитета в послеоперационном периоде у больных с аортокоронарным шунтированием. // Иммунология. - 2017. - №6. - С. 292-295.

12. Takeda K., Akira S. Toll-like receptors in innate immunity. // International Immunology. - 2005. - №1. - С. 1-14. doi: 10.1093/intimm/dxh186

13. Parisi L., Bassani B., Tremolati M., Gini E., Farronato G., Bruno A. Natural killer (NK) cells augment atherosclerosis by cytotoxic-dependent mechanisms. // Cardiovasc Res. - 2014. - №1. - С. 128-137. DOI: 10.1093/cvr/cvu016

14. Saito Y., Kondo H., Hojo Y. Granzyme B as a novel factor involved in cardiovascular diseases. // Journal of Cardiology. - 2011. - №2. - С. 141-147. doi: 10.1016/j.jjcc.2010.10.001

15. Мишланов В.Ю., Суханов С.Г., Сандаков П.Я., Ронзин А.В., Владимирский В.Е., и др. Дефензины-альфа, пептиды и белки, синтезируемые и высвобождаемые нейтрофилами при атеросклерозе разной локализации. // Клиническая лабораторная диагностика. - 2014. - №5. - С. 13-17.

16. Shintania Y., Kapoora A., Kanekoa M., Smolenski R.T., D’Acquistoa F.,et. al. TLR9 mediates cellular protection by modulating energy metabolism in cardiomyocytes and neurons. // Proceedings of the National Academy of Sciences. - 2013. - №13. - С. 5109-5114. doi: 10.1073/pnas.1219243110

17. Gorla R., Erbel R., Eagle K. A., Bossone E. Systemic inflammatory response syndromes in the era of interventional cardiology. // Vascular Pharmacology. - 2018. - №107. - С. 53-66. doi: 10.1016/j.vph.2018.04.003


Об авторах

И. Ф. Шлык
Ростовский государственный медицинский университет
Россия

к.м.н., врач-кардиолог, докторант кафедры клинической иммунологии и аллергологии ФПК и ППС, 

Ростов-на-Дону



Л. П. Сизякина
Ростовский государственный медицинский университет
Россия

д.м.н., профессор, заведующая кафедрой клинической иммунологии и аллергологии ФПК и ППС, 

Ростов-на-Дону



Р. В. Сидоров
Ростовский государственный медицинский университет
Россия

д.м.н., доцент кафедры хирургический болезней №2, 

Ростов-на-Дону



С. В. Шлык
Ростовский государственный медицинский университет
Россия

д.м.н., профессор, заведующий кафедрой внутренних болезней № 4 ФПК и ППС, 

Ростов-на-Дону



Для цитирования:


Шлык И.Ф., Сизякина Л.П., Сидоров Р.В., Шлык С.В. Функциональные особенности врожденного иммунитета в развитии постперикардиотомного синдрома у пациентов после аортокоронарного шунтирования. Медицинский вестник Юга России. 2019;10(4):71-79. https://doi.org/10.21886/2219-8075-2019-10-4-71-79

For citation:


Shlyk I.F., Sizyakina L.P., Sidorov R.V., Shlyk S.V. Functional features of innate immunity in the development of postpericardiotomy syndrome in patients after coronary artery bypass grafting. Medical Herald of the South of Russia. 2019;10(4):71-79. (In Russ.) https://doi.org/10.21886/2219-8075-2019-10-4-71-79

Просмотров: 107


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2219-8075 (Print)
ISSN 2618-7876 (Online)