АННОТАЦИЯ
Уровень продукции интерлейкина-1 (ИЛ-1) мононуклеарными клетками у пациентов с профессиональным контактным дерматитом, вызванным солями хрома был существенно (в 3,8 раз) выше, чем у практически здоровых. Включение в комплекс лечебных мероприятий липоевой кислоты и пентоксифиллина сопровождалось снижением стимулируемых бактериальным липополисахаридом ИЛ-1 - зависимой реакции бласттрансформации лимфоцитов и редукцией клинических проявлений заболевания. Данные изменения были существенно более выраженными, чем в условиях традиционного лечения.
Ключевые слова: аллергический профессиональный контактный дерматит, соли хрома, цитокины, альфа-липоевая кислота, пентоксифиллин.
В патогенезе профессионального дерматита, вызванного контактом с солями хрома важная роль принадлежит увеличению продукции провоспалительных цитокинов, в частности, интерлейкина-1 (ИЛ-1) [3, 7]. ИЛ-1 представляет собой семейство цитокинов, опосредующих широкий спектр изменений в организме при развитии воспалительного процесса и продуцируется моноцитами и макрофагами [1, 7]. Поэтому важным является исследование функционального состояния клеток-продуцентов ИЛ-1 у пациентов с профессиональным контактным дерматитом. Ранее данный вопрос у рабочих прецизионного машиностроительного производства не исследовался.
Целью данной работы было определение уровня продукции мононокулерными клетками ИЛ-1 в крови у работников прецизионного машиностроительного производства, у которых был диагностирован аллергический контактный дерматит, вызванный соединениями хрома. Дополнительной задачей работы было исследование ИЛ-1- продуцирующей активности системы мононуклеаров в условиях включения в комплекс лечебных мероприятий альфа-липоевой кислоты и пентоксифиллина (ПТФ). Данные препараты оказывают трапевтическое действие за счет повышения антиоксидантного потенциала тканей, а также снижения продукции провоспали- тельных цитокинов [4, 5, 6].
Материалы и методы исследования. В исследовании наблюдали 27 рабочих машиностроительного прецизионного предприятия «Микрон», которым в комплекс лечебных мероприятий включали альфа - липоевую кислоту и ПТФ. При этом применялипентоксифиллин («Sigma», США) (5- 10 внутривенных инфузий из расчета 0,1- 0,2 г на одну инфузию), а также препараты липоевой кислоты «ASTAMedicaAG», Германия из расчета 0,01- 0,02 г в сутки.
Традиционное лечение в отдельной группе пациентов проводили с применением десенсебилизирующей, а также дезинтоксикационной терапии с обязательным устранением пациентов от контакта с аллергеном.
Стаж работы на предсприятии состави не менее 3,5 лет и в среднем составил 11,3+2,1 года. У всех пациентов был поставлен диагноз аллергического контактного дерматита, индуцированного солями хрома. Пациенты были заняты на участках гальванизации, машиносборочного и юстировочного цехов, а также использовали в технологическом процессе цемент. Стаж работы на предприятии составил в среднем 14,5+2,7 года. Средний возраст пациентов составил 47,8+3,4 года.
Группой контроля служили 25 рабочих завода, у которых также диагностировали контактный аллергический дерматит и которым осуществляли традиционное лечение. Кроме того, 27 инженерно- технических работника завода, которые относились к категории практически здоровых, составили группу сравнения. Обе группы не отличались от основной группы по показателю возраста.
Методика определения ИЛ-1 осуществлялась по [1, 2] с некоторыми модификациями и заключалась в выделении мононуклеарных клеток из крови в градиенте плотности фиколл- верографин. Для разделения прилипающих и неприлипающих клеток суспензию мононуклеаров с концентрацией 2х106 на 1 мл среды RPMI=1640c 10% инактивированной АВ (IV) сыворотки разливали по 0,2 мл в лунки пластиковых плоскодонных планшет и культивировали в течение 45 мин при 37о С и 5% содержании СО2. Собирали неприлипшие клетки (93,5% лимфоцитов) и хранили при 4о С до использования.
Прилипшие клетки (более 90% моноцитов) осторожно промывали несколько раз средой 199. Во все лунки добавляли по 0,1 мл среды RPMI-1640 содержащей 0,1% полиэтиленгликоля (ПЭГ-6000 “Serva”, Германия) и 50 мкг/мл гентамицина. Клетки активировались липополисахаридом (ЛПС) E. coli 055 (—Serva”, Германия) импульсным методом. Для этого в часть лунок с моноцитами вносили по 0,02 (20 мкг/мл) ЛПС, в другие- 0,02 мл среды RPMI-1640 и инкубировали при 37о С и 5% содержании СО2 в течение различных интервалов времени (0,5 и 1,5) [1]. По окончании культивирования отсасывали всю жидкость и лунки с клетками промывали средой 199. Затем к монослою моноцитов добавляли по 0,2 мл неприлипших клеток (лимфоцитов) с концентрацией 2х106 /мл среды РМ -1640 с 20 мМ глутамина, 10% инактивированной АВ (IV) сыворотки и 50 мкг/мл гентамицина.
В клеточную смесь, состоящую из активированных или интактных моноцитов и лимфоцитов добавляли субоптимальную дозу (1мкг/мл) фитогемагглютинина (ФГА, "Серва", Германия) в объеме 0,02 мл. Планшеты помещали в термостат при 37o С с 5% СО2 и культивировали в течение 72 ч. После окончания реакции бласттрансформации лимфоцитов (РБТЛ) готовили мазок клеток, в которых морфологически определяли бластные клетки. Активность ИЛ-1 выражали индексом стимуляции пролиферации лимфоцитов (ИСПЛ) и определяли по формуле: ИСПЛ= О/К, где О- процент бластных клеток в пробах, содержащих моноциты, актииврованные ЛПС импульсным методом, и ФГА- стимулированные лимфоциты; Котносительное число бластных клеток в пробах содержащих неактивированные (интактные) моноциты и ФГА- стимулированные лимфоциты. Иммунологические исследования осуществляли на первые и 7-е сутки с момента начала лечебных мероприятий.
Полученные результаты обрабатывали статистически с использованием общепринятых в медико- биологических исследованиях критериев оценки различий между группами.
Результаты исследования и их обсуждение.
Изучение ИСПЛ в группе пациентов с традиционным лечением показало, что к концу первых суток с начала лечения уже при длительности инкубации с ЛПС в течение 0,5 ч отмечалась выраженная тенденция к стимуляции РБТЛ у пациенток - число бластных клеток составило 27,2+ 3,2%, а в группе сравнения- 21,3+ 3,3% (P>0,05) (Рис. 1, А). Увеличение продолжительности инкубации до 1,5 ч имело своим следствием возрастание ИСПЛ в 3,8 раза - число бластных клеток у пациентов составило 229,3+ 18,9%, в то время как у практически здоровых - 61,0+ 4,5% (P<0,05). Определение данного показателя на 7-й день с момента начала традиционного лечения показало, что ИСПЛ в этот период также оставался весьма высоким - 2,6 (у пациентов число бластных клеток составило 155,3+ 12,1 и у практически здоровых- 59,4+ 5,3% (P<0,05) .
В группе пациентов с применением разработанного лечения (альфа- липоевая кислота+ ПТФ) обнаружено, что к концу первых суток с момента начала лечения, при продолжительности инкубирования моноцитов обработанных ЛПС в течение 0,5 ч не отмечалось влияния на РБТЛ иммунокомпетентных клеток: количество бластных клеток составило в контроле (активированные моноциты практически здоровых)- 18,8+ 3,2% и у пациентов с аллергическим контактным дерматитом - 21,2+ 2,7% (P>0,05) (Рис. 1, Б).
Продолжительность инкубации с ЛПС в течение 1,5 ч вызывало отчетливую способность усиливать пролиферацию лимфоцитов в ответ на субоптимальную дозу ФГА, что проявлялось увеличением показателя ИСПЛ в среднем до 2,2 - возрастанием числа бластных клеток до 128,5+ 11,8 в сравнении с 54,5+ 4,8 в контроле (практически здоровые) (P<0,05). На 7-й день с момента начала лечения наблюдалось снижение индекса ИСПЛ- до 1.2 -при этом число бластных клеток у пациенток составило 68,2+ 5,5% а в контроле- 56,4+ 4,7% (P>0,05) (Рис. 1, Б).
Таким образом, проведенные исследования показали, что в условиях развития контактного аллергического дерматита у рабочих контактирующих с солями хрома у пациентов наблюдается возрастание продукции ИЛ-1 моноцитами крови. Данный эффект проявляется выраженным увеличением продукции цитокина до начала лечения, что соответствует ранее представленным данным [5] свидетельствующим о важном патогенетическом значении ИЛ-1 в формировании профессиональных аллергических дерматитов в ответ на действие соединений металлов. Важным является тот момент, что ранее речь шла об идентификации воспалительных изменений кожи, как источника цитокинов. Полученные в настоящем исследовании данные свидетельствуют о том, что профессиональный контактный аллергический дерматит возможно рассматривать как системный процесс гиперпродукции цитокинов, в котором принимают участие мононуклаерные клетки крови, поскольку их инкубация с ЛПС сопровождается активированием ИЛ-1 зависимых изменений со стороны лимфоцитов [3].
Благоприятная динамика со стороны исследуемых иммунологических показателей, а также клинических проявлений аллергического дерматита в условиях применения разработанного лечения, включающего применение альфа- липоевой кислоты и ПТФ связана с некоторым снижением содержания ИЛ-1 в плазме крови, в то время как у пациентов, получавшим традиционное лечение, подобный эффект был выражен в значительно меньшей степени.
Приведенные данные свидетельствуют о противовоспалительном и противоаллергическом характере влияний комплексного лечения с применением альфа- липоевой кислоты и ПТФ, которое может быть реализовано посредством снижения продукции цитокинов и, в частности ИЛ- 1, мононуклеарными клетками. Поэтому применение в комплексе лечебных мероприятий альфа- липоевой кислоты и ПТФ возможно рекомендовать при профессиональных аллергических дерматитах, вызванных не только соединениями хрома, но и солями других металлов, которые сегодня широко применяются в условиях машиностроительного производства.
Можно также полагать, что применение разработанного лечебного комплекса представляется перспективным в контексте разработки методов лечения заболеваний, в патогенезе которых имеет значение повышенная продукция цитокинов.
ВЫВОДЫ: 1. Развитие аллергического дерматита вызванного контактом рабочих с солями хрома в условиях машиностроительного производства, связаны с высокой способностью мононуклеарных клеток продуцировать ИЛ-1. 2. Применение в комплексе лечебных мероприятий альфа- липоевой кислоты и пентоксифиллина обеспечивает повышение эффективности лечения, обеспечивает снижение активности мононуклеарной системы в отношении продукции ИЛ-1.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Адаменко Г.П. Метод определения интерлейкина- 1 в культуре лимфоцитов и активированных импульсным способом моноцитов крови человека//Лаб. дело.- 1990.- № 5.- С. 42-45.
- Адаменко Г.П., Козин В.М. Клинико- лабораторная оценка цитокинов при воспалительных заболеваниях кожи// Вестник дерматологии и венерологии.- 1993.-№3, С.11-15
- Аллергический контактный дерматит и ассоциированные аллергодерматозы: современные представления об этиологии, патогенезе и диагностике/О.Л.Иванов, А.Н.Львов, Е.С.Феденко, С.С.Землякова// Российский журнал кожных и венерических болезней.- 2010.-N 4.-С.47-51.
- Дьяченко Ю.Ю. Современные аспекты фармакотерапии аллергодерматозов/ Ю.Ю.Дьяченко // Новая аптека, 2014.-N 6.-С.87-89.
- Clark S.C., Zirwas M.J. Management of occupational dermatitis/ S.C.Clark, M.J.Zirwas //Dermatol.Clin.-2009.- Vol.27, N3.- P. 365-383
- Pentoxyphylline and propentophylline are inhibitors of TNF-alpha release in monocytes activated by advanced glycation endproducts/ Meiners I., Hauschildt S., Nieber K., Munch G. // J. Neural. Transm.- 2014.- Vol. 111, N3.- C.441-447.
- Pellegrino M., Minervini B. Tumor necrosis factor-alpha and interleukin-1 beta. Two possible mediators of allergic inflammation// Minerva Pediatr.- 2006.- V.48, N7-8:- P.309-312.