Иммунологические характеристики больных инсулинзависимым сахарным диабетом с различной длительностью заболевания

В манифестации инсулинзависимого сахарного диабета (ИЗСД), его течении и развитии осложнений одно из основных мест отводится изменениям в иммунном статусе организма [3, 5, 7, 8]. В деструкции р-клеток островков Лангерганса участвуют как клеточное, так и гуморальное звенья иммунитета. Подтверждением аутоиммунных механизмов развития диабета служит высокая частота определяемости аутоантител не только к р-клеткам, но и ко- многим структурам организма. Факты и теории по данному вопросу обстоятельно изложены в обзоре [5]. Поскольку изменения в иммунной системе находят задолго до клинической манифестации диабета, то определение состояния иммунного статуса может иметь прогностическое значение, а у больных диабетом дает возможность проводить иммунокорригирующую терапию на разных сроках течения заболевания.

Однако результаты исследований иммунной системы больных ИЗСД часто противоречивы из-за неоднородности исследуемых групп по длительности заболевания, а также из-за отсутствия HLA-типирования, поскольку носители разных антигенов системы HLA имеют разную степень выраженности иммунных реакций [6]. Поэтому целью настоящего исследования было изучение иммунного статуса больных ИЗСД с разными сроками болезни и определение корреляций между степенью иммунного дисбаланса и носительством антигенов I и II классов системы HLA.

Материалы и методы

Обследованы 3 группы (А, Б, В) больных ИЗСД с разной длительностью заболевания (табл. 1). Контрольную группу составили 50 здоровых лиц, проживающих в Москве, сходных по возрасту и полу с обследованными больными ИЗСД. Диабет исключался по результатам перорального глюкозотолерантного теста с 75 г глюкозы.

Субпопуляции лимфоцитов определяли методом проточной цитометрии. Счет клеток проводился на цитометре EPICS-C (фирма «Coulter» Франция).

Фагоцитарное звено иммунитета (фагоцитарный индекс, фагоцитарное число) определяли с помощью культуры стафилококка St 883. Иммуноглобулины классов М, G, А определяли методом радиальной иммунодиффузии в геле с использованием моноспецифических сывороток. HLA-типиро-. вание проводили стандартным методом комплементзависи- мой цитотоксичности [14] с использованием набора гисто- типирующих сывороток производства «Behring Institute» и Санкт-Петербургского НИИ гематологии и переливания крови.

Концентрацию глюкозы сыворотки определяли глюкозо- оксидазным методом, содержание сахара в моче — по цветной реакции с ортотолуидином, ацетон в моче — готовым набором «Ацетотест» для экспресс-анализа. Больные получали инъекции инсулина Actrapid и Monotard в суточной дозе 45+15 ЕД.

Статистическую обработку материала проводили на компьютере IBM с использованием программы «Microstat».

Результаты и их обсуждение

Анализ субпопуляций лимфоцитов крови больных ИЗСД выявил в начальные сроки заболевания сдвиги в сторону активации иммунной системы. Так, в группе А, где продолжительность диабета составила 0,5±0,4 года, процентное содержание и абсолютное количество Т-лимфоцитов (Т_л) значительно выше, чем в контрольной группе (табл. 2). Распределение субпопуляций Т_л было сдвинуто в сторону Т-хелперов-индукторов (Т_х._и), а отношение Т-хелперов-индукторов/Т-суп- рессоров-цитотоксических (Т_х.„/Т_с._ц) превышало контрольные значения. Процент В-лимфоцитов (В_л) также превышал контрольные значения. Уровень клеток, несущих HLA-DR-рецепторы,

Таблица 1

Клинические характеристики больных с различной длительностью заболевания (Af+m)

Примечание, р — достоверность показателей между группами А и В, р\ — между группами А и Б.

Таблица 2

Субпопуляции лимфоцитов в крови больных ИЗСД в разные сроки заболевания

Примечание. В числителе — процентное содержание, в знаменателе — абсолютное число -10⁹/л. а — р<0,05 достоверность показателей между процентным содержанием лимфоцитов у больных и лиц контрольной группы, б — р<0,01 — между процентными показателями больных и лиц контрольной группы, в — р<0,05 — между абсолютными показателями в сравнении с контрольными величинами, г — р<0,01 — между абсолютными показателями в сравнении с контрольными величинами, д — р<0,05 — между показателями групп А и В, е — р<0,05 — между показателями групп А и Б. ж — р<0,05 — между группой А и контрольными значениями.

т. е. В_л, активированные Т_л, моноциты, макрофаги, был выше нормы.

В дальнейшем с увеличением длительности заболевания (группа Б, 3±1,8 года) большинство показателей, характеризующих клеточное звено иммунитета, выравнивалось до контрольных значений (см. табл. 2).

В группе В, где длительность ИЗСД составила более 15 лет, изменения клеточного иммунитета противоположны изменениям, наблюдавшимся в ранние сроки диабета, т. е. снижение общего числа Т_л, смещение соотношения Т_х-и/Т_с._ц в сторону Т_с._ц. Количество В., и клеток, несущих HLA-DR-рецепторы, в данной группе существенно не отличалось от контрольных цифр, однако наблюдавшееся снижение этих показателей в сравнении с группой А статистически достоверно.

Полученные с помощью метода проточной цитофлюориметрии результаты подтверждают волнообразный характер изменений в иммунной системе, которые отражают клиническую картину течения диабета. Если исходить из аутоиммунной концепции происхождения ИЗСД, то в ранние сроки болезни активация иммунной системы ведет к элиминации аутоантигена. С увеличением продолжительности диабета наступает выравнивание изменений в иммунной системе, поскольку исчезает аутоантиген из-за деструкции [3-клеток, и, наконец, в поздние сроки диабета наступает картина иммуносупрессии за счет выраженных метаболических нарушений (см. табл. 1), когда происходит гликозилирование мембранных белков и белков-рецепторов иммунокомпетентных клеток, что приводит к снижению числа и функции этих клеток [5, 6, 9]. При этом состоянии иммуносупрессии у больных в анамнезе чаще встречаются хронические неспецифические гнойные заболевания (см. табл. 1).

В проводимой нами методике анализа лимфоцитов при помощи моноклональных антител (МКА) исследуются общие клоны Т_х._и и также Т_с._ц, хотя известен метод раздельного определения Т_х, Т„, Т_с, Т_ц лимфоцитов, когда МКА метятся двойной меткой. Отсутствие такой информации не позволяет нам определить за счет каких лимфоцитов — Т_х или Т„ (и соответственно Т_с или Т_ц) происходят изменения исследованных нами общих клонов.

Фагоцитоз, определяемый фагоцитарным индексом и фагоцитарным числом, существенно менялся только в поздние сроки болезни (табл. 3). Снижение фагоцитарного индекса и фагоцитарного числа в группе В в сравнении с контролем было характерно для больных с частыми гнойными инфекциями в анамнезе.

Изучение гуморального иммунитета по трем основным классам иммуноглобулинов (М, G, А) показало характерные изменения концентраций иммуноглобулинов в группах больных диабетом (табл. 4). Начало заболевания (группа А) знаменуется повышением концентрации иммуноглобулинов всех трех групп, и прежде всего IgG. Вероятно, это происходит вследствие того, что IgG представляют собой пул антител, в который входят антитела к [3-клеткам [11], а последние в ранние сроки диабета, определяются в высоких концентрациях. С другой стороны, высокие цифры иммуноглобулинов могут отражать начало инсулинотерапии, так как введение инсулина вызывает выраженное повышение концентрации иммуноглобулинов всех классов [1, 8]. Поскольку в группе А только 2 больных не получали заместительную инсулинотерапию и их иммунологические показатели достоверно не отличались от значений всей группы, а остальные 18 человек получали Actrapid НМ и Monotard НМ, то говорить о влиянии экзогенного инсулина на иммунный статус больных не представляется возможным. С течением диабета уровень иммуноглобулинов достигает контрольных значений, в группе В их концентрация оказалась сниженной, за исключением IgA, содержание которого было повышено. Повышенный уровень

Таблица 3

Фагоцитоз у больных ИЗСД в разные сроки болезни

* р<0,05 между группами А и В. ** р<0,05 в сравнении с контролем.

Таблица 4

Концентрация иммуноглобулинов (в мг%) > больных диабетом в разные сроки заболевания

Примечание.

р — между группой А и контролем, р> — между группой Б и контролем, р₂ — между группой В и контролем,

Рз — между группами А и В, р, — между группами А и Б.

IgA характерен для ИЗСД [2], хотя природа данного феномена пока не известна.

Поскольку процент больных с декомпенсацией диабета, определяемой по величине гипергликемии и наличию ацетонурии, в группах Б и В был достоверно выше, чем в группе А (см. табл. 1), то возможно сделать предположение о влиянии степени метаболических нарушений на функцию иммунной системы. Так, выявленная у больных группы В картина иммуносупрессии может быть объяснена тем, что традиционная инсулинотерапия (подкожные инъекции инсулина 1—2 раза в сутки) была недостаточно эффективной, сопровождаясь частыми эпизодами ацетонурии, гликемией натощак более 13,2± ±0,5 ммоль/л и неоднократными кетоацидоти- ческими состояниями в анамнезе. Влияние метаболических нарушений на иммунный статус отмечено в ряде других работ [9, И, 13].

Общепризнанная концепция ассоциации антигенов системы HLA с развитием диабета и его осложнений учитывает многообразие функций системы HLA, включая механизм двойного распознавания, презентацию антигена [3-клетками, межклеточное взаимодействие, поэтому изменение функций HLA-системы меняет работу всей иммунной системы [8]. В литературе широко описаны корреляции классов HLA-системы со степенью риска заболевания диабетом. Нами предпринята попытка выявить ассоциации между классами HLA и степенью изменения иммунного статуса, поскольку в группах А, Б, В показатели иммунитета имели неоднородную характеристику.

Каждая группа больных делилась на 2 подгруппы в зависимости от степени изменения иммунологических показателей: 1-я — с выраженным отклонением от контрольных величин и 2-я — с незначительными изменениями в иммунном статусе. Критерием выраженности изменений в иммунном статусе служил процент отклонения от контрольных величин в сторону как повышения, так и снижения показателей клеточного иммунитета. У больных со значительными (более 10 %) отклонениями показателей клеточного иммунитета чаще встречаются HLA А9, В8,             В15, В18,

DR3, DR4 по сравнению с больными, у которых изменения иммунной системы были достоверно малыми (отклонение от контрольных величин менее 3—5%) (табл. 5). При анализе частоты встречаемости ЕЖ4-антигена в группах А, Б, В определилась тенденция снижения процента дистрибуции данного антигена в генотипе больных с увеличением продолжительности заболевания. Работы по HLA-типированию больных ИЗСД показывают, что у носителей DR4-aHTH- гена в более ранние сроки развиваются диабетические ангионейропатии с неблагоприятным исходом по сравнению с лицами, не несущими данный антиген. Это позволяет предположить, что HLA-DR4 может служить маркером «летальности», поскольку с течением диабета процент больных, несущих HLA-DR4, уменьшается в общей популяции больных ИЗСД.

Таким образом, результаты исследования подтверждают значение антигенов HLA в прогнозировании не только возникновения диабета как такового и его осложнений (вплоть до летальных), но и динамики иммунологических реакций, ведущих к деструкции р-клеток. Данный подход к ассоциации антигенов HLA с ИЗСД позволит при дальнейшем исследовании более точно определять диагностическую и прогностическую ценность генетических маркеров, отражающих гомеостаз иммунной системы при различных клинических формах диабета.

Таблица 5

Примечание. Достоверность показателей в сравнении с контролем: одна звездочка — р<0,05, две — р<0,01; три звездочки — р<0,05 достоверность между I и II подгруппами.

Выводы

1. Иммунологические показатели больных ИЗСД меняются волнообразно с течением заболевания: в ранние сроки диабета происходит активация как клеточного, так и гуморального звеньев иммунитета; с продолжительностью диабета изменения иммунной системы нивелируются и, наконец, через 10—15 лет развивается картина иммунологической супрессии.
2. У больных ИЗСД выраженные отклонения от нормы (более 10 %) показателей клеточного иммунитета ассоциируются с антигенами HLA А9, В8, В15, В18, DR3, DR4, в остальных случаях — с Al, А10, В5, В12, В16, В27, DR5, DR
3. Исследование генетических маркеров HLA у больных ИЗСД может быть использовано в комплексе предварительных исследований при проведении иммунокорригирующей терапии.