Клинико-диагностическое значение цитокинов у пациентов после аллотрансплантации почки в отдаленном периоде

В статье отражены результаты изучения цитокинов у пациентов после трансплантации почки в период острого отторжения и после проведения противокризовой терапии. Установлено, что у пациентов с острым отторжением, доказанным биопсийным исследованием, продукция ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-10, ИФН-гамма и ФНО-альфа более чем в 2 раза выше, чем в группе пациентов без повышения уровня сывороточного креатинина.

С того момента, как в 1954 г была произведена первая успешная пересадка почки, трансплантация органов позволила значительно увеличить продолжительность жизни и повысить качество жизни больных с терминальной стадией хронической почечной недостаточности (ХПН). Сегодня в мире ежегодно производится около 25 тыс. пересадок почки [1.

Острое отторжение аллотрансплантата может развиться как в раннем (24%), так и в отдаленном периодах. Если пациент тщательно наблюдается, то криз отторжения может быть распознан в ранние сроки и обычно успешно излечен. С другой стороны, криз отторжения может протекать бессимптомно, и это может привести к быстрой потере трансплантата. Многие патогенетические механизмы иммуноадаптации аллогенного органа в организме реципиента остаются недостаточно изученными и требуют дальнейших научных исследований.

Одним из направлений повышения эффективности пересадки в клинике является изучение медиаторов иммунной системы в реализации иммунного ответа на трансплантат [1]. Функции медиаторов осуществляют цитокины, которые секретируются активированными клетками иммунной системы [2]. Иммунорегуляторные цитокины в организме вырабатываются Тлимфоцитами хелперами, которые имеют две субпопуляции: Тхелперы I-типа (ТХ1) и Т-хелперы II-типа (ТХ2) [1,2]. Цитокины ТХ1 лимфоцитов принимают участие в реализации клеточного иммунного ответа; являются провоспалительными. А цитокины ТХ2 лимфоцитов участвуют в гуморальных реакциях и ингибируют воспаление и функцию ТХ1 лимфоцитов [3,4,6,7]. Поэтому постоянно идет поиск «новых» маркеров или оптимального их сочетания, подтверждающих развитие острого отторжения в отдаленном периоде после трансплантации почки.

Выяснение роли цитокинов в патогенезе реакции отторжения обеспечит основу для совершенствования тактики посттрансплантационного мониторинга и иммуносупрессии, и позволит улучшить результаты трансплантации почки в клинике. Целью наших исследований было изучение уровней ИЛ в зависимости от эпизодов острого криза отторжения в отдаленный период после трансплантации почки.

Материал и методы. Под наблюдением находились 111 пациентов, которым была выполнена трансплантация донорской почки по поводу терминальной стадии ХПН. Большинство пациентов получали трехкомпонентную иммуносупрессивную терапию: циклоспорин-А, мофетила микофенолат, преднизолон. В сроке более 12 месяцев после трансплантации у 21 (18,9%) пациентов отмечены эпизоды повышения уровня сывороточного креатинина более чем на 25% от исходного уровня, которым выполнена биопсия трансплантата. В данной группе пациентов, кроме рутинных клинико-лабораторных показателей, исследовались уровни цитокинов – интерлейкинов (ИЛ) 2, 4, 5, 10, интерферон (ИФН)гамма и фактор некроза опухоли (ФНО)-альфа в день биопсии и спустя 2 недели после окончания противокризовой терапии при стабильно-функционирующем трансплантате и поддерживающих дозах иммуносупрессивной терапии.

Исследуемую группу составили 8 лиц женского и 13 лиц мужского пола, в возрасте 13-42 года, давность трансплантации составила в среднем 15,4±3,1 мес. Контрольную группу, в которой также определяли уровни ИЛ составили 15 (8 лиц женского и 7 лиц мужского пола) пациентов без повышения уровня креатинина в возрасте 15-43 года, с давностью трансплантации среднем 16,8±2,4 мес.

Для измерения ИЛ использовали иммуноферментный анализ на основе двухступенчатого «бутербродного» процесса с пероксидазой в качестве индикаторного фермента. Измерения активности связанной пероксидазы проводили на автоматическом фотометре для микропланшетов «Stat Fax 2100», (США).

Биоптаты ткани почечного трансплантата подвергались световой микроскопии и иммуногистохимическому исследованию, степени отторжения описывались по классификации Банфф-97. Противокризовая терапия интерстициального отторжения включала стандартную внутривенную пульс-терапию метилпреднизолоном по 500мг в течение трех последовательных дней.

Результаты и обсуждение. Клинические симптомы пациентов, у которых констатировано острое отторжение в отдаленном периоде, были скудными, в отличие от пациентов с кризом отторжения в раннем посттрансплантационном периоде. Клинические симптомы, проявляющиеся в зависимости от времени наступления острого отторжения представлены в таблице 1.

Как видно, из таблицы 1, в раннем периоде у большинства пациентов при кризе отторжения отмечалась болезненность трансплантата (75,7%, р<0,001), снижение диуреза (63,6%), прибавка веса более 1-2 кг в сутки (69,7%), повышение АД (57,7%) и у 36,4% повышение температуры.

Главным критерием для начала диагностического поиска в отношении острого отторжения, после исключения инфекционных осложнений, было повышение уровня сывороточного креатинина от исходного уровня до 115±21,5 мкмоль/л, более чем на 25%.

Таблица 1. Частота основных клинических проявлений острого отторжения в зависимости от времени его возникновения

При проведении биопсийного исследования почечного трансплантата у пациентов с эпизодами повышения уровня сывороточного креатинина выявлены морфологически различные степени острого отторжения (таблица 2).

Таблица 2. Распределение пациентов с отторжением трансплантата по классификации Банфф

Наиболее часто (71,4%) позднее острое отторжение развивалось по интерстициальному типу (IA и IВ по Банфф классификации), значительно реже выявлялся сосудистый тип отторжения тип IIA (14,4%), типы IIB и III не обнаружены. В 14,3% случаев отмечались пограничные изменения, что расценивается как подозрение на острое отторжение.

Анализ клинико-морфологических корреляций выявил тесную связь между выраженностью дисфункции трансплантата и тяжестью морфологических изменений, с одной стороны (r-0,32; p=0,002) и распространенностью тубуло-интерстициального склероза с другой (r=0,51; p<0,001).

Обследование пациентов во время развития острого криза отторжения показало активацию продукции ИЛ-2, 4, 5, 10, ИФНгамма и ФНО-альфа. Уровни ИЛ в контрольной и исследуемой группе в период острого криза отторжения и спустя 2 недели после проведения противокризовой терапии представлены в таблице 3.

Таблица 3. Уровень продукции цитокинов в сыворотке крови пациентов после трансплантации почки, пкг/мл

Как видно из таблицы, в исследуемой группе отмечается достоверное (р<0,01) повышение в период острого отторжения уровней ИЛ-2 в 2,3 раза, ИЛ-4 в 2,4 раза, ИФН-гамма в 2,2 раза по сравнению с контрольной группой. Это доказывает, что помимо клеточного иммунитета определенную роль в хроническом отторжении трансплантата также играют и иммуноглобулины. Наиболее активны, как стимуляторы отторжения, ФНО-альфа и ИФН-гамма, которые не только угнетают жизнедеятельность клеток трансплантата и активируют эффекторы цитотоксичности, но и усиливают экспрессию трансплантационных антигенов на клетках, вовлекая цитотоксические эффекторы.

При манифестации острой реакции отторжения пациентам назначали болюсные внутривенные вливания метилпреднизолона в дозе 500 мг/сут. Хотелось бы отметить определенные индивидуальные особенности при оценке показателей продукции ИЛ-10 во время развития криза отторжения. У больных с показателями ИЛ-10, достигающих нормальных величин на фоне отторжения и ударной иммуносупрессии, кризы отторжения были обратимыми, и в дальнейшем трансплантат функционировал стабильно.

В динамике, спустя 2 недели после окончания противокризовой терапии у пациентов исследуемой группы отмечена тенденция к снижению уровней ИЛ, с достоверным (р<0,05) достижением исходных уровней ИЛ-2, 4, ФНО-альфа.

Анализируя функцию ТХ2 у больных с удовлетворительно функционирующим трансплантатом, в отдаленном периоде, мы выявили высокие показатели спонтанной и индуцированной продукции ИЛ-2 по сравнению с контрольной группой 14,8±3,5пг/мл и 6,5±2,4пг/мл (p<0,01).

Заключение. Таким образом, для пациентов после трансплантации почки в отдаленном периоде при условии отсутствия симптомов инфекционных осложнений в период острого криза отторжения, подтвержденного биопсией трансплантата, наблюдается как клеточный, так и гуморальный иммунный ответ. Характерно достоверное повышение уровней ИЛ-2, 4, 5, 10, ИФН-гамма и ФНО-альфа более чем в 2 раза, что, является результатом активации Т-лимфоцитов, участвующих в реакции отторжения.

Проведенные исследования имеют большое практическое значение в клинической трансплантологии для прогнозирования развития реакции отторжения и ее обратимости. Показатели продукции ИЛ у реципиентов аллогенной почки могут являться критериями прогнозирования острого отторжения в отдаленном периоде.

Список литературы

1. Мойсюк Я.Г., Столяревич Е.С., Томилина Н.А. Болезни почечного трансплантата// Нефрология Национальное руководство. – Москва, 2009. – С. 629-682.
2. Stehlan J., Pavlakis M., Lipman M. et al. The intragraft gene activation of markers reflect in T-cell-activation and cytotoxicity analyzed by quantitative RT-PRC in renal transplantation // Clin.Nephrol. — 1996. — Vol.46. — №1. — P.30-33.
3. Dallman M. Cytokines and transplantation Th1/Th2 regulation of the immune response to solid organ transplants in the adult
4. //Curr.Opinion Immunol. — 1995. — №7. — P.632-638.
5. D, Elios M., Josein R., Manghetti M., Amadi A. Predominant Th1cell infiltration in acute rejection episodes of human kidney grafts // Kidney International. — Vol.51. — P.1876-1884.
6. Mottram P., Han W., Parcell L. et al. Increased expression of IL-4 and IL-10 and decreased expression of IL-2 and interferon-j in longsurvival mouse heart allografts after brief CD-4-monoclonal therapy // Transplantation. — 1995. — Vol.59. — P.559-565.
7. Nast C., Zuc X., Drehn J. et al. Gamma-interferon gene expression in human renal allograft fine-needle aspirates
8. //Transplantation. — 1994. — Vol.57. — P.498-502.
9. Weimer R., Zipperle S., Daniel V. et al. Superier 3-year kidney graft function in patients with impaired pretransplant TH2 responses // Transpl.Int. — 1998. — №11. — P.350-356.

Краткая справка на авторов:

1. Кабулбаев Кайрат Абдуллаевич, доцент курса нефрологии кафедры урологии КазНМУ. E-mail: kairatkabulbayev@yahoo.com. Моб. тел. 8701-725-2640.
2. Абеуова Бибигуль Амангельдиновна, д.м.н., доцент курса педиатрии факультета непрерывного профессионального образования Карагандинского государственного медицинского университета. Караганда. E-mail: babeuova@mail.ru. Моб. 8-701-365-93-94.
3. Чингаева Гульнар Нуртасовна, доцент курса нефрологии кафедры урологии КазНМУ. E-mail: gulnarn@mail.ru. Моб. тел. 0701-741-9079.
4. Шепетов Абай Мусаевич, ассистент курса нефрологии кафедры урологии КазНМУ. E-mail: shepetov@mail.ru. Моб. тел. 8701-768-5723.
5. Нугманова Айгуль Маратовна, доцент курса нефрологии кафедры урологии КазНМУ. Моб. тел. 8701-577-8493.
6. Досым Сауле Мухамеджаровна, завуч курса нефрологии кафедры урологии КазНМУ. Моб. тел. 8705-181-4313.
7. Наушабаева Асия Еркиновна, д.м.н., доцент курса нефрологии кафедры урологии КазНМУ. E-mail: assiyaandsuccess@gmail.com. Моб. тел.: 8707-837-19-76.