Научный журнал

Фундаментальные исследования

ISSN 1812-7339

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,674

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Жевак Т.Н. 1 Чеснокова Н.П. 1 Шелехова Т.В. 1 Царева О.Е. 1

---

1 ГОУ ВПО «Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздравсоцразвития», Саратов

В статье представлен анализ результатов исследования клеточного состава и цитокинового профиля периферической крови больных В-клеточным хроническим лимфолейкозом различной степени тяжести. Выявлено увеличение показателей содержания в сыворотке крови интерлейкина-6 и интерлейкина-7 независимо от тяжести клинических проявлений хронического лимфолейкоза. Последние могут быть использованы в качестве дополнительных критериев верификации диагноза. В то же время обнаружен параллелизм между усугублением гематологических сдвигов, тяжести течения заболевания и прогрессирующим увеличением в крови уровня интерлейкина-4, что позволяет рекомендовать мониторинг содержания интерлейкина-4 в крови больных хроническим лимфолейкозом для оценки опухолевой прогрессии.

Статья в формате PDF

282 KB

хронический лимфолейкоз

цитокины

1. Зайчик А.Ш., Чурилов Л.П. Механизмы развития болезней и синдромов. – Книга 1-я. – СПб.: ЭЛБИ-СПб, 2002. – 507 с.

2. Канцерогенез: патофизиологические и клинические аспекты / под общей ред. В.М. Попкова, Н.П. Чесноковой, В.Ю. Барсукова. – Саратов: Изд-во СГМУ, 2011. – 600 с.

3. Кетлинский С.А., Симбирцев А.С. Цитокины. – СПб.: ООО «Издательство Фолиант», 2008. – 552 с.

4. Клиническая онкогематология: руководство для врачей / под ред. проф. М.А. Волковой. – 2-е изд. – М.: ОАО «Изд-во Медицина», 2007. – 1120 с.

5. Руководство по гематологии / под ред. академика А.И. Воробьева. – 4-е изд. – М.: Ньюдиамед, 2007. – 1275 с.

6. The FLK2/FLT3 ligand synergizes with interleukine-7 in promoting stromal-cell-independent expansion and differentiation of human fetal pro-B-cells in vitro / Namikawa R., Muench M., de Vries J. et al. // Blood. – 1996. – Vol. 87. – P. 1881–1890.

7. Early lymphocyte expansion is severily impaired in interleukine-7 receptor deficient mice / Peschon J., Morrissey P., Grabstein K. et al. // J. Exp. Med. – 1994. – Vol. 180. – P. 1955–1960.

8. Webb L., Foxwell B., Feldmann M. Interleukine-7 activates human naïve CD4+ cells and primes for interleukine-4 production // Eur. J. Immunol. – 1997. – Vol. 27. – P. 633–640.

9. Kishimoto T. Interleukin-6: discovery of a pleiotropic cytokine // Arthritis Res. Ther. – 2006. – Vol. 8, supp l.2. – P. 2–14.

10. Adenovirus-mediated cytokine gene transfer at tissue sites: overexpression of IL-6 induces lymphocytic hyperplasia in the lung / Xing Z., Braciak T., Jordana M. et al. // J. immunol. – 1994. – Vol. 153. – P. 4059–4069.

Проблемы патогенеза и патогенетического обоснования новых принципов диагностики и комплексной терапии хронического лимфолейкоза (ХЛЛ) остаются актуальными до настоящего момента. По данным мировой литературы, ежегодно регистрируется 11,5 % заболевших ХЛЛ среди всех гемобластозов. Это наиболее распространенный вид лейкоза в странах Европы и Северной Америки, где на его долю приходится около 30 % от всех лейкозов. В то же время среди лимфатических опухолей частота развития ХЛЛ составляет приблизительно 7 % [4, 5].

Большинство работ, посвященных этиологии, патогенезу, клинике ХЛЛ, направлены на изучение качества мутаций, клеточного атипизма, характера гематологических и гистохимических сдвигов, иммунофенотипа В-лимфоцитов, но практически не изучаются закономерности системных паранеопластических расстройств при заболевании различной степени тяжести. Тем не менее выявление сдвигов метаболического, цитокинового и иммунного статусов, гормонального дисбаланса позволило бы сформулировать новые объективные диагностические критерии развития ХЛЛ, степени его тяжести, оценки эффективности комплексной терапии патологии.

В литературе практически отсутствуют сведения о роли эндогенных и экзогенных этиологических факторов (физических, химических и биологических канцерогенов) в патогенезе указанной патологии, однако, имеются данные, отражающие важное значение наследственного фактора в генезе заболевания, а также закономерности формирования генных мутаций и хромосомных аберраций при ХЛЛ. Оригинальной является точка зрения относительно активации фермента теломеразы, обеспечивающей восстановление размеров теломер после митотического цикла и развитие феномена иммортализации лимфоидной ткани [4]. Тем не менее до настоящего момента не разработана единая концепция относительно инициирующих факторов малигнизации лимфоидной ткани при ХЛЛ и характера динамических сдвигов причинно-следственных отношений в процессе опухолевой прогрессии при указанном заболевании.

Отсутствие унифицированной концепции патогенеза ХЛЛ, безусловно, определяет и факт недостаточности патогенетического обоснования классификации ХЛЛ, отражающего не только качественные и количественные изменения со стороны лимфоидной ткани, костного мозга и периферической крови, но и характер системных метаболических расстройств, нарушений гормонального баланса, цитокинового и иммунного статусов, препятствующих или, наоборот, способствующих опухолевой прогрессии.

Как известно, в практической работе гематологических стационаров используются классификации K.R. Rai (1975) и J.L. Binet (1981), которые были модифицированы А.И. Воробьевым (2007). В основу вышеуказанных классификаций положены учет массы опухоли и степень её распространения, наличие или отсутствие угнетения нормальных ростков кроветворения. Причем, в ряде исследований установлена корреляционная взаимосвязь между массой онкогенно трансформированной лимфоидной ткани, общим содержанием лейкоцитов и лимфоцитов в периферической крови, размерами лимфатических узлов, печени и селезенки. Вышеописанные классификации ХЛЛ характеризуются относительной четкостью признаков, лежащих в основе стадирования заболевания, но не определяют характер и степень выраженности системных метаболических и функциональных паранеопластических расстройств. На основании существующих классификаций ХЛЛ далеко не всегда представляется возможным дать оценку эффективности комплексной терапии заболевания и прогнозирования его течения, поскольку не сформулированы патогенетически обоснованные закономерности формирования системных реакций адаптации и дезадаптации, соотнесенные с характером и тяжестью гематологических сдвигов при указанной патологии.

Как известно, ХЛЛ затрагивает В-систему, функциональная активность которой определяется, с одной стороны, степенью продукции иммунных и аллергических антител, а с другой стороны, лимфоидная ткань, наряду с макрофагальной системой, обеспечивает синтез цитокинов - биологически активных соединений белковой природы, обладающих локальным и системным плейотропным и мультипотентным действием [3].

В последнее время уделяется достаточно большое внимание значению цитокинов в патогенезе онкологических заболеваний различной локализации [2]. В то же время отсутствуют систематизированные данные относительно характера и механизмов изменения цитокинового профиля при ХЛЛ, которые позволили бы в значительной мере расширить представления о патогенезе и классификационную характеристику указанного заболевания, патогенетически обосновать новые принципы оценки системных паранеопластических расстройств и методы оценки эффективности комплексной терапии при данной патологии.

Целью данного исследования явилось изучение цитокинового профиля у больных В-ХЛЛ по уровню содержания в сыворотке крови ИЛ-4, ИЛ-6 и ИЛ-7, а также установление патогенетической взаимосвязи между содержанием в крови указанных цитокинов, характером гематологических сдвигов со стороны периферической крови и тяжестью клинических проявлений заболевания.

Обоснованием цели исследования являются данные литературы, в соответствии с которыми важная роль в механизмах индукции пролиферации лимфоидных клеток В-линейной принадлежности, развитии стадии промоции в случае онкогенной трансформации клеток может быть отведена таким цитокинам, как интерлейкин-4 (IL-4), интерлейкин-6 (IL-6). В то же время созревание лимфоидного ростка кроветворения связано с действием ИЛ-7 - ростового фактора для предшественников как Т-, так и В-лимфоцитов [1, 10].

Материалы и методы исследования

В данной статье представлены результаты собственных исследований и наблюдений общесоматического статуса, клеточного состава периферической крови и цитокинового профиля крови больных В-ХЛЛ, находившихся на обследовании и стационарном лечении в клинике гематологии и профпатологии г. Саратова в период с 2007 по 2010 год, а также анализ данных литературы о роли цитокинов в патогенезе В-ХЛЛ.

Было обследовано 60 больных с В-ХЛЛ в возрасте от 48 до 83 лет, среди которых были 31 мужчина и 29 женщин. Для решения поставленных в работе целей и задач исследования больные рандомизированы в 4 группы наблюдения в соответствии со стадией заболевания по классификации Rai K.R., 1975 [4, 5]. В группу контроля вошли 15 практически здоровых доноров. В целях диагностики ХЛЛ наряду с общепринятыми методами оценки общесоматического статуса и гематологических показателей использовался метод проточной цитометрии, с помощью которого устанавливался иммунофенотип В-лимфоцитов. Для определения показателей периферической крови использовался гематологический автоматический анализатор «Micros-60» (ABX, Франция). Для оценки степени выраженности пролиферации периферической лимфоидной ткани применялась компьютерная томография (КТ). Иммунофенотип В-лимфоцитов устанавливался на проточном цитометре «Facs-Calibur» (BD, США, 2006). Уровень цитокинов (IL-4, IL-6, IL-7) определялся методом твердофазного иммуноферментного анализа с использованием иммуноферментных тест-систем («Вектор-Бест», Санкт-Петербург) на иммуноферментном анализаторе «Alfa Prime» фирмы «Meredith Diagnostics» (Англия, 2006).

Результаты исследования и их обсуждение

В процессе комплексного клинико-лабораторного обследования больных проведена сравнительная оценка клеточного состава периферической крови и содержания вышеуказанных цитокинов в 4-х группах наблюдения больных с различной степенью тяжести ХЛЛ. Пальпация и КТ-исследование периферической лимфоидной ткани больных I группы наблюдения с легкой формой ХЛЛ позволили обнаружить у большинства больных увеличение лимфоузлов, в частности подчелюстных и шейных. Температура у всех пациентов этой группы наблюдения, а также размеры селезенки и печени оставались в пределах нормы.

При изучении картины периферической крови было выявлены следующие изменения: развитие умеренного лейкоцитоза и абсолютного лимфоцитоза (табл. 1). В то же время отмечено относительное снижение содержания гранулоцитов и моноцитов в периферической крови. Количество эритроцитов и тромбоцитов, показатель гематокрита и содержание гемоглобина у пациентов данной группы наблюдения не отличались от показателей группы контроля.

Изменение количественного и качественного состава белой крови у пациентов I группы наблюдения сочеталось с увеличением продукции исследованных цитокинов, в частности, содержание ИЛ-4 достоверно превышало аналогичный показатель группы контроля (табл. 2).

Таблица 1

Примечание. p - по сравнению с показателями группы контроля.

Таблица 2

Примечание: p - по сравнению с показателями группы контроля.

Относительно происхождения избыточной концентрации ИЛ-4 в крови следует отметить, что основными продуцентами ИЛ-4 являются активированные Т-лимфоциты хелперы 2-го типа (Тh2), уровень которых в крови, в соответствии с данными литературы, значительно возрастает при В-ХЛЛ [4]. ИЛ-4 может также вырабатываться базофилами и тучными клетками, и в меньшей степени цитотоксическими Т-лимфоцитами, Тγδ-лимфоцитами, эозинофилами и некоторыми другими клетками. Экспрессия гена и синтез ИЛ-4 в Т-лимфоцитах возникают под влиянием антигенного воздействия через Т-клеточный антигенный рецептор [3].

Касаясь значимости выявленного нами повышения содержания ИЛ-4, следует отметить, что к числу особенностей биологического действия данного цитокина относится не только усиление функциональной и пролиферативной активности В-лимфоцитов, но и подавление спонтанного апоптоза в культуре лимфоцитов больных ХЛЛ, коррелирующее с повышением уровня BCL-2 в лимфоцитах [1, 4]. В то же время у больных ХЛЛ обнаружена повышенная восприимчивость лейкемических лимфоцитов к антиапоптотическому действию ИЛ-4 [4].

Как показали проведенные нами исследования в группе больных с начальной стадией ХЛЛ, уровень ИЛ-6 в сыворотке крови также оказался резко повышенным (см. табл. 1).

Характеризуя биологическую активность ИЛ-6, необходимо обратить внимание на тот факт, что, по данным литературы, ИЛ-6 - это медиатор межклеточного взаимодействия Т- и В-лимфоцитов, вызывающий пролиферацию активированных антигеном В-лимфоцитов и дальнейшую активацию плазматических клеток с усилением синтеза антител. В то же время ИЛ-6 активирует пролиферацию и CD4-положительных Т-лимфоцитов за счет индукции экспрессии рецепторов ИЛ-2 и увеличения продукции ИЛ-2, а также повышает функциональную активность CD8-положительных Т-киллеров [3, 9].

Далее представлялось целесообразным изучение содержания в крови больных с легкой степенью тяжести ХЛЛ ИЛ-7, стимулирующего в большей степени пролиферативную активность Т-системы лимфоцитов, чем В-системы [3]. В ходе исследования был обнаружен чрезвычайно повышенный уровень ИЛ-7 в сыворотке крови (см. табл. 2).

Оценивая значимость обнаруженного нами феномена, следует отметить, что ИЛ-7 стимулирует пролиферацию про-В и пре-В-лимфоцитов при отсутствии других ростовых факторов, а также может действовать синергично с SCF и fit3-лигандом [6]. Известно также, что IL-7 усиливает пролиферацию ранних тимоцитов, независимо от IL-2, IL-4, IL-6 и других цитокинов. Отсутствие IL-7 приводит к блоку Т-клеточной дифференцировки на ранней стадии еще до начала реаранжировки бета-цепи Т-клеточного антигенного рецептора, но при этом лимфопоэз не заблокирован полностью, и малая часть зрелых Т- и В-лимфоцитов (1 % от нормы) появляется в периферических лимфоидных органах [7]. В отличие от влияния на развитие В-лимфоцитов, IL-7 оказывает воздействие и на поздние стадии развития Т-лимфоцитов, обеспечивая антиген-зависимую пролиферацию зрелых лимфоцитов, продукцию IL-2 и экспрессию рецепторов IL-2 на зрелых Т-лимфоцитах [8].

Таким образом, при развитии I стадии В-ХЛЛ выраженные изменения клеточного состава периферической крови, в частности развитие абсолютного лимфоцитоза и относительной нейтропении, сочетаются с возрастанием уровня ИЛ-4, ИЛ-6 и ИЛ-7 в крови больных, играющего важную роль в механизмах развития стадии промоции, активации малигнизированных клеток лимфоидной ткани. Очевидно, что показатели содержания в крови указанных цитокинов могут дополнить существующие классификационные признаки I стадии ХЛЛ и соответственно использоваться в процессе верификации диагноза на начальной стадии ХЛЛ, наряду с традиционными методами клинико-лабораторной оценки гематологических сдвигов.

Обследование второй группы наблюдения (пациенты со II стадией ХЛЛ по Rai) позволило обнаружить следующие клинические признаки заболевания: у всех больных имели место спленомегалия и/или гепатомегалия, отсутствующие у больных I-й группы наблюдения, у большинства пациентов выявлено увеличение лимфоузлов.

На II стадии заболевания нарастали лейкоцитоз и лимфоцитоз, выявлено относительное снижение содержания гранулоцитов и моноцитов в периферической крови, в то время как количество эритроцитов и тромбоцитов, показатель гематокрита и содержание гемоглобина не изменены.

Обращает на себя внимание тот факт, что содержание ИЛ-4 у больных на II стадии ХЛЛ было увеличено в большей степени по сравнению с аналогичными показателями пациентов с легкой степенью тяжести (I-й стадией) (см. табл. 2).

Таким образом, сравнительная оценка качественного и количественного состава периферической крови у пациентов II группы наблюдения позволила обнаружить параллелизм между увеличением содержания лейкоцитов периферической крови, развитием абсолютного лимфоцитоза и уровня ИЛ-4. Между тем, уровни ИЛ-6 и ИЛ-7 в сыворотке крови на II стадии заболевания также превышали показатели группы контроля, не отличаясь в то же время от таковых при I стадии заболевания (см. табл. 2).

Обращает на себя внимание и тот факт, что на I-й и II-й стадиях ХЛЛ показатели красной крови и содержание тромбоцитов остаются стабильными.

При обследовании больных III группы наблюдения визуально обнаруживалась бледность кожных покровов, у части больных имело место повышение температуры тела. У большинства больных отмечалось также увеличение лимфатических узлов, печени и селезенки. Гематологическая картина характеризовалась лейкоцитозом и абсолютным лимфоцитозом. Впервые у больных III группы наблюдения обнаружена анемия. Количество тромбоцитов практически не изменялось по сравнению с показателями контрольной группы больных.

Содержание ИЛ-4 в крови пациентов с III стадией развития данного гемобластоза было увеличенным по сравнению с показателями группы контроля и пациентов c I стадией заболевания (см. табл. 2). Уровни ИЛ-6 и ИЛ-7 в сыворотке крови оставались стабильно высокими у больных III группы наблюдения (см. табл. 2).

У больных IV группы наблюдения отмечались увеличение лимфатических узлов, гепато- и спленомегалия. Картина крови на IV стадии характеризовалась лейкоцитозом, абсолютным лимфоцитозом. У большинства пациентов отмечалась анемия. У пациентов этой группы наблюдения впервые фиксировалась тромбоцитопения.

Цитокиновый статус больных с тяжелой формой ХЛЛ (IV стадия) характеризовался стабильно высоким содержанием в крови ИЛ-4, ИЛ-6 и ИЛ-7 (см. табл. 2).

Резюмируя приведенные выше данные, следует заключить, что закономерным признаком развития ХЛЛ является изменение цитокинового профиля крови. Причем, содержание ИЛ-4 в крови прогрессирующе возрастает при I и II стадиях ХЛЛ, оставаясь стабильно высоким на III и IV стадиях. Уровни ИЛ-6 и ИЛ-7 резко возрастали независимо от тяжести клинических проявлений патологии. Выявленные нами закономерности изменения цитокинового профиля периферической крови при I, II, III и IV стадиях развития ХЛЛ значительно расширяют существующие представления о молекулярно-клеточных механизмах развития ХЛЛ и позволяют патогенетически обосновать новые классификационные признаки В-ХЛЛ в динамике развития опухолевой прогрессии и соответственно расширить существующие в отечественной и зарубежной литературе принципы классификации В-ХЛЛ.

Оценка цитокинового профиля на различных стадиях В-ХЛЛ позволила сделать следующие выводы:

1. Закономерной особенностью изменения цитокинового статуса на различных стадиях В-ХЛЛ является увеличение содержания в сыворотке крови ИЛ-4, ИЛ-6 и ИЛ-7, обладающих полипотентным локальным и системным действием.

2. Обнаружен параллелизм между прогрессирующим увеличением содержания ИЛ-4, усугублением тяжести патологии и нарушением клеточного состава периферической крови, что в соответствии с данными литературы является следствием усиления супрессорных влияний ИЛ-4 на процесс апоптоза трансформированных клеток и соответственно активации пролиферации малигнизированных лимфоидных клеток.

3. Мониторинг показателей содержания в крови ИЛ-4 может быть использован в качестве объективного диагностического и прогностического критерия течения В-ХЛЛ, оценки эффективности комплексной терапии.

4. Увеличение содержания в крови ИЛ-4, ИЛ-6 и ИЛ-7 при различной степени тяжести течения заболевания свидетельствует о важной роли указанных цитокинов в механизмах аутокринной и паракринной стимуляции пролиферативных процессов лимфоидной ткани и изменении функциональной активности различных субпопуляций лимфоцитов. Одномоментное возрастание в крови уровня ИЛ-4, ИЛ-6 и ИЛ-7 может быть использовано в качестве дополнительного диагностического критерия при верификации диагноза ХЛЛ различной степени тяжести.

Рецензенты:

Аниенко Т.Г., д.б.н., профессор, зав. кафедрой физиологии человека и животных ГОУ ВПО «Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского», г. Саратов;

Барсуков В.Ю., д.м.н., зав. операционным отделением, хирург-онколог дорожной клинической больницы на станции Саратов-II, г. Саратов.

Работа поступила в редакцию 22.07.2011.

Библиографическая ссылка