Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Закономерности изменчивости уровней аутоантител у людей при инфекционной и неинфекционной патологии
ВАК РФ 03.00.07, Микробиология

Автореферат диссертации по теме "Закономерности изменчивости уровней аутоантител у людей при инфекционной и неинфекционной патологии"

МОСКОВСКАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ им. И. М. Сеченова

На правах рукописи

НЕСВИЖСКИЙ ЮРИИ ВЛАДИМИРОВИЧ

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЧИВОСТИ УРОВНЕЙ АУТОАНТИТЕЛ У ЛЮДЕЙ ПРИ ИНФЕКЦИОННОИ И НЕИНФЕКЦИОННОИ ПАТОЛОГИИ

03.00.07 - Микробиология

13.00.36 - Аллергология и Иммунология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

МОСКВА - 1992

Работа выполнена на кафедре микробиологии, вирусологии и иммунологии Московской медицинской академии им. И.М.Сеченова (ректор - член-корр. РАМН, профессор, д.м.н. М.А.Пальцев)

Научный консультант: академик Российской АМН,

доктор медицинских наук, профессор Л.А.Воробьев

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор С.Д.Воропаева, доктор медицинских наук, профессор Л. И. Кр^нопрошина, доктор медицинских наук С.Н.Кузьмин

Ведущее учреждение: Институт Иммунологии

концерна"Биопрепарат"

Защита состоится "_"_1_Д992 года в "_" часов

на заседании Специализированного Совета Д. 074.05.10. в Московской Медицинской Академии им. И.М.Сеченова (119881, Москва, ул. Б.Пироговская,2-6).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Академии (Зубовская площадь, д. 1).

Автореферат разослан "_"_ 1992 г.

Ученый секретарь Специализированного Совета, к.м.н.

А.Ю.МИРОНОВ

- 3 -

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы.

Аутоиммунитет - это один из интересных и малоизученных феноменов современной иммунологии, . наиболее ярким проявлением которого являются аутоантитела.

Генез и роль аутоиммунитета до конца еше не ясны. Существует множество различные теорий. С одной стороны, иммунореак-тивйостъ к антигенам собственного организма рассматривает как нормальный физиологический процесс поддержания гомеостаза (бгаЬаг,' 1975). С другой, аутоиммунные реакции проявляются клинически,-как правило, после инфекционной агрессии, осложняющейся срывом естественной иммунорегуллции. Б этом случае аутоиммунитет приобретает патологическое качество , а его факторы - цито- и органотоксические свойства и детерминируют развитие заболеваний, получивших название аутоиммунных. (Лямперт И. М. с соавт., 1976; Алекберова 3. С. , Агабабова Э. Р. , 1983; БЬоепГе1с1 еЬ а1., 1937)

Утвердившееся представление об этиологической значимости аутоиммунных реакций в развитии целого ряда патологий, распространенность и неуклонное увеличение частоты аутоиммунных заболеваний, а также определенные трудности в их диагностике и лечении (Чернушенко Е. Ф. с соавт., 1985), закономерно диктуют необходимость углубленного изучения феномена аутоиммунитета.

На сегодняшний день накоплен-обширный материал о биологической роли факторов аутоиммунитета, разработаны методы диагностики этих состояний. Предложен также ряд концепций малеку-лярно-генетических механизмов регуляции обсуждаемого феномена и различные модели его экспериментального изучения.

Между тем, многие аспекты аутоиммунной реактивности остаются невыясненными. Так, практически не исследованы особенности распределения уровней аутоантител в популяции людей. Не проведено сравнительное изучение закономерностей изменчивости данного иммунологического показателя в популяции больных системными заболеваниями соединительной ткани и другими патологиями инфекционной и неинфекционной природы, а также среди здоровых людей. Остался в стороне вопрос о принципах формирования гуморального аутоиммунного фенотипа. Информация о ролл

ведущих гено- и паратипических факторов, определяющих индивидуальные уровни аутоантител, разрозненна. Кроме того не проводилось комплексное исследование закономерностей распределения уровней аутоантител у природной модели аутоиммунной патологии, мышей новозеландской линии'и их гибридов первого поколения.

Сказанное определило цель настоящего исследования:

- сравнительное изучений закономерностей фенотипической изменчивости уровней аутоантител в норме и при различных заболеваниях инфекционной и неинфекционной природы;

- изучение принципов формирования гуморального аутоиммунного фенотипа и его моделирование. •

Были поставлены следующее задачи:

1. Отработать .универсальную систему серологического микроанализа уровней антител к аутоантигенам и некоторым аллоан-тигенам;

2. Провести сравнительный анализ характера распределения уровней аутоантител и естественных антител к некоторым аллоан-тигенам;

3; Изучить соотносительную роль генотипа и среды в формировании общей фенотипической дисперсии изучаемых признаков;

4. Определить взаимосвязь урогней аутоантител с ведущими, генетическими маркерами: продуктами главного комплекса гистосовместимости и половили хромосомами; ,

■5. Изучить вклад • основных естественно-физиологических факторов в детерминацию изменчивости уровней аутоантител у людей: антропо-физиологических, иммунодиагностических и эндокринологических показателей;

6. Исследовать влияние особенностей патологического процесса на изменчивость уровней аутоантител у людей (вида патологии. и основных клинико-диагностических вариантов течения);

7. Оценить диагностическую и прогностическую информативность уровней аутоантител в клинике системных болезней соединительной ткани и туберкулеза легких;

8. Изучить особенности фенотипической вариабельности уровней аутоантител у мьшей различных линий: меклинейную изменчивость, половой диморфизм, возрастную изменчивость, модифицирующее влияние половых гормонов;

■ - 5 -

3. Проанализировать информативность и адекватность мышей N18 х (П) как экспериментальной животной модели аутоиммунной патологии;

10. Определить эффективность методов популяционно-генети-ческого анализа при исследовании изменчивости микробиологического фенотипа толстого кишечника человека.

Научная новизна.

Впервые унифицированным методом проведено исследование основных закономерностей распределения уровней аутоантител к широкому набору структурно различных аутоантигенов в сыворотке крови здоровых людей и больных различными заболеваниями инфекционной и неичфекционной природы и определены принципы формирования гуморального аутоиммунного фенотипа. Изучена роль ведущих гено- и паратипических'факторов в детерминации фенотипи-ческой изменчивости рассматриваемых иммунологических признаков: главного комплекса гистосовместимости, половых хромосом, уровней гормонов, функционального состояния иммунной системы, природы аутоантигена и физиологического состояния индивидуума. Выявлены особенности распределения уровней аутоантител у больных ревматическими заболеваниями: повышенные по сравнению со здоровыми людьми значения изучаемых пог-азателей (преимущественно у больных системной краской волчанкой, ревматоидным артритом, системной склеродермией), их зависимость от клинико-ди- ' агностических вариантов патологического процесса и баланса эндогенных половых гормонов. Установлены закономерности изменчивости количества аутоантител в сыворотке крови больных деструктивными формами туберкулеза легких в зависимости от форм патологического процесса.

Также впервые единым .методом изучены особенности распределения уровней аутоантител к структурно различным аутоантиге-нам в сыворотке крови экспериментальных животных: мышей линии СБА, С57В1/6 и гибридов х ЮТ СП). Обнаружена выраженная меж- и внутрилинейная вариабельность признака. Установлено, что фенотипическая вариабельность уровней аутоантител у мышей НТВ х (П) определяется полом и возрастом, особи, природой аутоантигена и зависит от иммуномодулирущего действия половых гормонов. Отмечено сходство основных закономерностей изменчивости уровней аутоантител в популяции больных'системными.забо-

- б -

ле.вакиями соединительной ткани и мьшей N'28 х МЗУ (Г1).

Впервые показано, что в сыворотке крови всех здоровых людей , а так>г у экспериментальных тавотных - мышей линии СБА и С57В1/6, для которых несвойственно развитие аутоиммунного процесса, - присутствуют аутоантитела к структурно различным ау-тоактигекам. Это позволило заключить, что "запрещенные" клоны лимфоцитов, продуцирующие аутоантитела, не элиминируются на ранних стадиях онтогенеза, а в норме присутствуют в' организме людей и экспериментальных животных.

Елервые с помощью методов лопуляционно-генетического анализа проведено комплексное исследование изменчивости качественных и количественны:-: характеристик микробиоценоза толстого кишечника здоровых людей. Установлен принцип формирования данного микробиологического фенотипа человека и определена роль генотипа ыакросргзкпзма и "семейного" фактора в детерминации мекшдиЕидуал^ного разнообразия микробного пейзала кишечника.

Практическая значимость работы.

Разработан унифицированный иммуноферментный тест для определения в сыворотке крови антител к структурно различным антигенам. Научно доказана высокая информативность уровней ауто-антител е клинике внутренних болезней для диагностики и дифференциальной диагностики системных-'-патологий соединительной-ткани, а также различных форм туберкулеза легких, выделения групп риска, прогнозирования течения и исхода патологического процесса и эффективности антиревматической и иммунокорректиру-юп;ей терапии. Показана возможность использования мышей ^Вх^И (П) в качестве укивереальной модели экспериментального изучения феномена аутоиммунитета. Установлена перспективность применения методов популяционно-генетического анализа в микробиологических исследованиях.

Результаты исследования внедрены в научно-педагогическую работу на кафедрах ММСИ им. К А. Семашко (справка о внедрении Но 20. 20-3996 от 30.10.1985 г.) и' ША им. И. М. Сеченова (акт внедрения Но 39/92 от 23.11.1992 г.), а таюке в клинико-диагностический процесс ИР КБ МЗ РСФСР (акт внедрения Ко 16/92 от 23.11.1992 Г.).

Методический подход использован при проведении исследований по теме "Изучение иммунологического и аллергологического

статуса населения г. Новомосковска в связи с особенностям;! факторов окружающей среды" (N0 гос.рег. 01300020516). Подготовлены методические раксмендации "Оценка и:я,;унногс статуса работников химических производств и рекомендации по п:.:мунокоррек-ции".

Оформлено Авторское свидетельство Ко 4913429/14 (от Об. 12.1991 г.) "Способ определения значимости диагностического показателя для монитор-лига и скрининга населения".

I

На защиту выносятся следующие положения:

- Методами популяциснко-генетического анализа устэковле-но, что уровням аутоантител у людей свойственна зырзченкая ноткпическая изменчивость, лзторзл детерминируется исключительным влиянием сре-довых факторов. Среди последних важное значение принадлежат физиологическому состоянию человека, уровням гормонов и функциональным параметрам именной системы.

- Еариабельность уровней аутоантител у больны:-: основными ревматический! заболеваниями и туберкулезом легки/ определяется видом нозологии, клинике-лабораторным вариантом течения патологического процесса и проводимой фармакотерапией.

- Уровни аутоантител у мыхей нгВ:-:М2У (П) превышают таковые экспериментальных животных без аутоиммунной патологии и обладают выраженной фенотипической изменчивостью, которая зависит от возраста и пола особи, уровней полоеых гормонов и" природы аутоантигена. Особенности проявления феномен,-; аутоим-мунитета у4мышей (СЕхЮТ (Р1) сходны с таковыми при .системных заболеваниях соединительной ткани у людей.

Апробация диссертации.

Основные положения диссертации доложены и обсуждены:

- на X Европейском конгрессе ревмэтслогоз (Москва, 1333;, I Всесоюзном съезде иммунологов (Сочи, 1939), 1 Всесоюзном конгрессе по болезням органов дыхания (Киев, 1990), I съезде иммунологов России (Новосибирск, 1992); .

- на Всесоюзных конференциях: "Методология, организация и итоги массовых иммунологических сбслс-дозаний (Ангарск, 1957), "Проблемы мониторинга за здоровьем населения промышленных городов" (Ангарск, '989), "Актуальные вопросы профессиональной патологии" (Юрувлз. 1990). '-'.Молекулярные механизмы развития

инфекционных заболеваний" (Звенигород, 1950), "Факторы клеточного и гуморального иммунитета при различных физиологических состояниях" (Челябинск, 1992);

- на конференциях молодых ученых Института ревматологии АМН СССР (Москва, 1983), ' ММСИ им. Е А. Семашко ('Москва, 1984), ЩШ туберкулеза МЗ СССР (Москва, 1985), Института Иммунологии МЗ СССР (Москва, 1985).

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 26 научных работ.

Объем и структура диссертации.

Диссертация изложена на _ страницах машинописного

текста и состоит из введения, Части 1 ("Обзор литературы) и Части 2 ("Собственные результаты"), которая включает описание материалов и методов, вести глав собственных результатов с обсуждением, заключения, выводов, практических рекомендаций, результатов внедрения в практику, библиографического указателя из 371 источников (в.том числе 101 отечественный). Диссертация иллюстрирована 53 таблицами и 28 рисунками.

Принятые сокращения:

АТД - аутоантитела к н-ДНК

АТК - аутоантитела к коллагену I типа

СКВ - системная красная волчанка

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Клиническую'часть работы ^.составили материалы изучения состояния организма 600 человек: больных инфекционными и неин-фекцконными заболеваниям! и здоровых индивидуумах. Диагностика заболеваний проводилась по критериям, принятым в СССР.

Обследовали 236. больных основными ревматическими заболеваниями в возрасте от 5 до 66 лет и' продолжительностью заболевания от 1 до 17 лет (57,6% - женщины): 55 - ревматоидным артритом, 79 - системной красной волчанкой, 33 - системной склеродермией, 38 - ревматизмом, 31 - ювенилъным ревматоидным артритом, - находившихся на стационарном лечении в Институте ревматологии АМН СССР, Институте иммунологии МЗ СССР и Централь-

ной республиканской клинической больнице Ш РСФСР в период с 1930 по 1990 г. г.

Группа больных деструктивными формами туберкулеза легких состояла из 26 пациентов в возрасте от 20 до 57 лет и продолжительностью заболевания от 1 до 11 лет (все мужчины): 17 -инфильтративной формой е- фазе распада, 10 - фиброзно-каверноз-ной формой и 9 - диссеминированной формой в фазе инфильтрации и распада, - наблюдавшихся в 12 ПТД г. Москвы в период с 1981 по. 1933 г. г.

Группу здороЕЫх людей составили 328 человек в возрасте от 7 до 75 лет (56,1% - женщины). При клинико-лабораторном обследовании отклонений е состоянии здоровья-указанных донс-ров обнаружено не было.

Близнецовый анализ проводили на материале обследования 23 пар близнецов в возрасте от 20 до 25 лет (53,6% - женщины). На основании результатов антропологического, антропометрического и дерматоглифического обследований (Гиндилис 3. М. , Финогенова С. А. , 1976) 14 пар были отнесены к монозиготным, 7 - к однополым и 7 - к разнополым дизиготным близнецам.

В семейном анализе были использованы данные клинико-лабораторного обследования 10 полных семей: отец, мать и двое детей,- а также родственники 2 степени родства. Всего - 50 человек в возрасте от 7 до 75 лет (60,0£ - женщины).

Экспериментальная часть работы выполнена на Еыборке 374 ' мышей, гибридов NZBxNZW (Fl) обоёго пола 4-х возрастных групп: 1, 5, 9 и 1'В месяцев. Контролем служили 34 самки линии CBA/Lac (СВА) и 33 - линии. C57B1/6-J (С57В1/6) 5-месячного Еозраста. Всего исследовано 441 животное.

Антитела в сыворотке крови определяли иммуноферментным методом, ELISA, по Engvall, Perlman (1972) с использованием антииммуноглобулиновых антител, меченных пероксидазой хрена. Уровни искомых антител сопоставляли с показаниями референс-сы-воротки и выражали в единицах относительной оптической плотности. Выявляли иммуноглобулины изотипов М, G и А.

Аутоантиг'енами служили нативная ДКК (н-ДНЮ из Е. coli *и тироглобулин быка ("Signa", США), хондроитинсульфат из хрящей быка' ("Koch-Light", Великобритания). Миоглобин человека любезно предоставлен Г. М. Ротт (г. Москва). Денатурированную ДНК (д-ДНК) получали термической денатурацией н-ДНК при 100"С, 10 мин., с последующим быстрым охлаждением до 0"С.

Коллаген I и III типа быка и мыши выделяли из кош животного ее ферментативным'расщеплением (Fujii, Kuhn, 1975). Коллаген 11 типа быка выделяли из суставного хряща теленка (Strawich, Kirim, 1971). Препараты коллагенов подвергали в дальнейшем хроматографической очистке (Pies с соавт. , 1963).

В работе использовали препараты антигенов микроорганизмов Eschrichia coli (Е. coli), Aspergillus niger (A. niger), Staphylococcus aureus (S. aureus), Proteus ■ vulgaris (P. vulgaris), Streptococcus viridans (S. viridans), Pseudomonas aeruginosae (P. aeruginosae), Candida albicans (C. albicans), производства "Allergia e Inmunología, Abello"(Испания) и туберкулин. ППД-Л (г. Ленинград). Антигенами пищевых продуктов служили препараты казеина, лактальбумина, глиадина и овальбу-мина ("Allergia е Inmunología, Abello", Испания).

Значения показателей иммунитета определяли в соответствии с методическими рекомендациями, разработанными КЗ СССР "Оценка иммунного статуса человека при массовых обследованиях" (Петров Р. В. с соавт. , 1989). ■

Первичный иммунный статус включал следующие показатели: общее количество лейкоцитов, абсолютное и относительное количество- лимфоцитов и их Т- и В- популяций, уровень сьшороточных иммуноглобулинов изотипов М, G)- А и Е UgM, IgG, Iff А и IgE) и фагоцитарную активность. * .>*>

Тесты второго уровня включали HLA-типирование, определение лимфоидных-субпопуляций, 'реакцию бласттрансформации с ии-тогеном, реакцию неспецифической супрессии, реакцию смешанной культуры ЛИМфОЦИТОЕ.

Лимфоциты выделяли из гепаринизированной периферической крови по Boyum (1974). Обогащенную Е-клеточную суспензию получали методом роаеткообразовання с папаинизированными эритроцк-тами барана (Wilson et al. , 1975). HLA-антигены определяли микролифоцитотоксическим методом (Bodmer et al., 1977).

Относительное и абсолютное содержание субпопуляций лимфоцитов в периферической крови 'определяли методом проточной ци-тофлуориметрии (Лефковитц, Пернис, 1Э8Э) на лазерном анализаторе ("Cultronics", США) с использованием монсклональных антител ("Orthodiagnostic System", США).

Функциональную активность лимфоцитов изучали в реакции бласттраясфсрмации с фитогемагглютикином и смешанной культуре

.лимфоцитов, а такта реакции кеспецифической супрессии в аутогенной смешанной культуре лимфоцитов (Фримель, 1987).

Количество гормонов в плазме крови определяли радиоиммунным методом при помощи коммерческих тест-наборов "RIA-Test" (CIS International). "Corning" (Франция) ,■ "Amershain" (Великобритания), "Byk-Malincrodt" (Голландия).

Качественное и количественное исследование микрофлоры кишечника проводили по методике, разработанной НКИЭМ им. Г. Н. Габричевского (Методические рекомендации. 1986).

Близнецовый и семейный анализ осуществляли согласно (Гин-дилис В.М. , Финогенсва С. А. , 1976)

Полученные в г исследованиях данные подвергались статистической обработке с применением ЭВМ. использовали методы вариационного, . сравнительного, корреляционного, регрессионного, дисперсионного к кластерного анализа (Лакин Г. Ф., 1980).

СОБСТВЕННЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

Определение антител к структурно различные антигенам в сыворотке крови лкщей

Для исследования особенностей изменчивости уровней антител к структурно различным антигенам на основании высо.-^о-чувствительного и высокотехнологичного иммуноферментного анализа (Engvall, Perlman, 1971) был разработан унифицированный диагностический тест. При этом было использовано уникальное свойство полистиреновых пластмасс сорбировать на своей поверхности органические вещества практически любой природы. Испытания показали, что оптимальный титр сыворотки для определения антител изотипа М и Q. составляет для подавляющего числа тест-систем вне зависимости от природы антигена не'менее, чем 1/100, а изотипа А - не менее, чем 1/20.

. Согласно сформулированной задаче были исследованы сыворотки крови людей без каких-либо клинико-лабораторных признаков аутоиммунной или гнойно-воспалительной патологии. Антитела к структурно различным антигенам определяли единообразно при помощи разработанного унифицированного иммуноферментного теста. '

Проведенное исследование показало, что в' сыворотках крови

Есех обследованных индивидуумов обнаруживаются антитела изоти-пов М, G и А ко Есем модельным антигенам. Концентрации антител варьировали в широких пределах.

Уровни аутоантител в обследованной выборке в 2,7% случаев превышали доверительный интервал. . Вероятность встречи индивидуума с•полным отсутствием аутоантител конкретного■ иэотипа к какому-либо модельному аутоантигену с 95% надежностью равнялось 3,5% или 35 человек на 1000 населения.

Близнецовый анализ изменчивости уровней антител к структурно различные антигенам

Близнецовым методом изучали принцип формирования общей фенотипической дисперсии уровней естественных антител к структурно различным антигенам в сыворотке крови здоровых людей.

Расчет показал С рис. 1), что вклад генотипа в изменчивость уровней различных аутоантител неоднозначен. Так, геноти-пическая составлявшая заметно выделяется в дисперсии уровней аутоантител к нуклеиновым кислотам (21-56%, р>0,05). В то же время фенотипическая вариабельность уровней аутоантител к белковым 'аутоантигенам и хондроитинсульфату полностью находится под влиянием средовых факторов '(¡}<0,01).

Близнецовый анализ вариабельности уровней антител к анти~ генам микроорганизмов обнаружил довольно высокое влияние гено-типических факторов, доходившее до 82% (рис. 1). Наиболее ярко это проявилось в изменчивости уровней антител изотипов G и А к антигенам S. aureus (р<0,05) и Е. coli (р<0,01), а также изотипа А к A. mger (р<0,01). В случае антител изотипа М к антигенам S. viridans и P. vulgaris, изо^ша В - к антигенам А. . niger, P. aeruginosae и <2. albicans, и изотипа А - к антигенам P. vulgaris, P. aeruginosae и С. albicans значение коэффициента наследуемости было ошутимо велико, но статистически недостоверно. Изменчивость антител других изотипов практически полностью зависела от влияния паратипических факторов (р<0,01). Примечательно, что обшая фенотипическая дисперсия антител к Туберкулину всех изучаемых изотипов формируется исключительно фенотипом й средой (р<0,001).

Принцип формирования общей фенотипической дисперсии уровней антител к.пищевым антигенам также зависел от баланса"гено-

- 13 - Рисунок I

Вклад.генотипа и среды в детерминации изменчивости уровней антител к структурно различным антигенам

I

/

7

ТПГА Л Й А 7 . 8

мол ТПГа I 2 ■

с л 1.; с, л 3 4 •

М й Л 5

М С, А б

7 /~7\

&

г

/

1

НОА ИНА ИОА 1.1 й А К й А 1.Т й А К В А М й А

9

ю

и

12

13

14

15

16

/

I! В А М О А 17 18

/

н

19

Генотип

| | Среда

Штигени: I - н-ДНК, 2 - д-ДНК, 3 - хондронтинсульфат, 4 - колЛагон [ типа, 5 - коллаген П типа, 6 - коллаген Ш типа, 7 — тироглобулин, ) -'МИОГЛОбИН, 9.'- туберкулин, 10.;- З.у1г1агл.а, II - З.аигеиз, 12 г З.с011, 13 - Р.уи1еаг±з, 14 - Р.аеги<£1позае, 15 -"А.п1ссг, 16 - с.а1Мсапо, Г7 - казеян, 18 - дактальбумин, 19 - глиадин, 20 - овальбумин / О, А - яротгаш иммуноглобулинов/

типических и паратипических факторов (jpuc. 1). Вклад генотипа оказался существенным в отношении антител всех рассматриваемых иэотипов к овальбумину (р<0,01). Его влияние было заметно, хотя и-статистически незначимо, в случае антител изотипа М и А к антигенам лактальбумина и Q и А - глиадина. Изменчивость уровней антител к казеину практически полностью зависела от влияния средовых факторов (р<0,01).

Дисперсионный анализ выявил существенность принадлежности иммуноглобулинов к определенному изотипу для величины коэффициента наследуемости. Наиболее ярко это проявилось в отношении антител к микробным антигенам.

Также существенным оказалось значение природы антигена. Нагляднее всего эффект данного фактора проявился в отношении иммуноглобулинов изотипа А. В этом случае сила влияния структурного разнообразия антигена на вариабельность коэффициента ' наследуемости достигала 47,2% (р<0,01).

Таким образом, изменчивость уровней антител к структурно различным антигенам' имеет сложную детерминацию и формируется совокупным''Эффектом генотипа и среды и зависит от природы антигена и самйх иммуноглобулинов.

Детерминация фенотипической*изменчивости микробиоценоза кишечника здорового,человека

С целью изучения принципов формирования межиндивидуалано- •. го 'разнообразия микробного пейзажа кишечника человека было проведено микробиологическое обследование клинически здоровых членов ряда семей. Результаты бактериологического исследования показали, что нормальная кишечная микрофлора обследованных лиц содержит разнообразные ' микроорганизмы. Микробы рода Bifidobacterium, Lactobacillus, Enterococcus и Escherichia оказались абсолютным компонентом микробиоценоза- кишечника. Весьма часто высевались бактерии рода Staphylococcus (96,0%), Clostridium (72,0%) и Citrobacter (56,0%), а также грибы рода-Candida (82,0%). Наиболее высокое содержание в единице веса фекалий было свойственно тем же родам микробов. Максимальный удельный esc в изученном микробиоцекоэе приходился на бактерии рода Bifidobacterium (около 47,0%).

Выборочный анализ внутриродоБОГО состава показал, что

группа микроорганизмов рода Escherichia в подавляющем большинстве СЕоем представлена Е.coli с нормальными ферментативными свойствами (96,0?.). Среди микробов рода Staphylococcus выделялись S. epiderniidis (44,2%) и S. saprophiticus (33,5%), рода Citrobacter - С. freur.di (41,1%), рода Enterobacter -Е. aerogenes (19,2%) и рсда Klebsiella - K.ozaenae (21,3%). Наиболее редкими компонентами мпкроСисценоза кишечл;:ка были К. rhincsclercmatis, P. rettgen, P. mcr-gami и Р. nursbilis (до 2,0%). Наиболее высокое содержание в фекалиях было свойственно Е.coli с нормальными ферментативными свойствами, S. epider-midis, S. saprophytics и P. aeruginisae.

Согласно данных семейного анализа (таб. 1) наличие бактерий рода Bifidobacteriimi, Lactobacillus, Enterccoccus и Escherichia в составе изучаемого микробиоценоза целиком и полностью ' опосредовано действием генотипа макроорганизма. Присутствие таких родов микроорганизмов . как Clostridium и Citrobacter обусловлено практически разнозначным влиянием ге-но- и паратипических составляющих. Встречаемость всех остальных изученных родов микробов находилось под контролем средовой компонента Еариабельность концентрации выделенных микроорганизмов и процентного состава микробиоценоза кишечника на уров- . не родов микроорганизмов также практически полностью зависела от флюктуаций средовых факторов.

Результаты изучения наследуемости частоты высевания конк- * ретного вида микроба в составе- изученного микроСиоценоза представлейы на таб. 1. Как можно видеть, практически во всех случаях эта характеристика имеет паратипическуп подверженность. 'Генотипическая варианса проявила свое абсолютное влия- . ние лишь в отношении Е. coli с нормальными ферментативными свойствами. В случае S. epidermidis и К. osaenae она была эквивалентной средовой составляющей.

Изменчивость количественного содержания рассматриваемых компонентов микробного пейзажа в большинстве случаев не зависела от индивидуального генотипа макроорганизма. Действие генотипической. вариансы проявилось лишь в отношении S. epider-midis, S. arizonae и P. aeruginosae: межиндивидуальное варьирование концентрации данных микроорганизмов формируется паритетным влиянием генотипа и среды.

Детерминация вариабельности удельного-Beta различных ви-

Таблица 1

Наследуемость качественных и количественных параметров йикрсбисцакоза кжечника человека

Микроорганизм ¡Частота фенотипа ! Количество I Удельный вес ! £ ! Е ! Б ! Е ! £ !Е

Bifidobacterium

Lactobacillus

Enterococcus

Proteus

Candida

Clostridium

Escherichia

Staphylococcus

Citrobacter

Hafnia

Enterobacter

Salmonella

Pseudomonas

Klebsiella

fcwreHHMe

TpaH3HTopHne

E. coli Hopit. E. coll chks. E. coli Jiairr. S. aureus S. epideraidis S. saprophiticus C. diversus C. freundi H. alvei E. aeroeenes E. cloacae • S. arisonae P. aeruginosa K. pneumoniae K. osaenae

1,000-*** i,000*** 1,000*** 0,096 0,000 0,333 1.000*** 0,000 0,374 0.000 0,000 0.000 0.076 0,121 .

Родовой 0,000 0.000 0,000 0,904*** 1,000*** 0,66? o.ooo 1.000*** 0,626 1,000*** 1.000*** 1,000*** 0,924*** 0.879***

состав: 0.150 0,232 0,535 0,080 0,000 0,390 0.000 0.000 0.000 . 0.000' 0.000 0.509 0.577 0,063

1.000*** 0,000 0.234 0,089 0.911*** 0,152

1.000*** 0.000 0.000 0.000 0.480 0.000 0.07 J 0.000 0*000 '0,000 0.064 0,000 0.076 0,000. 0.327

Видовой 0,000 1,000*** 1,000*** 1,000*** 0.520 1.000*** .0,927*** 1,000*** 1.000*** 1,000***' 0,936*** 1.000*** 0.924*** 1.000*** 0,673

0.850*** 0,033 0.768** 0,000 0.465 0.555 0,920*** 0,080 1,000*** 0,205 0,610 . 0,348 1,000*** 0,000 1.000*** 0,261 l.ooo*** о:ooo 1,000*** 0,000 1,000*** 0,000 0,491 0,000 0,423 0,000 0.937*** 0,000

0,763** 0.149 0.848*** 0.072'

состав: 0,000 , 0.000''J 0.000 0.000 0.554 0.000 i). 049 0.000 1L000 '0.000 0.037 0.509 0.577 0.000 0.180

1,000*** 1.000*** 1.000*** 1.000*** 0.446 1,000*** 0.951*** 1.000*** 1,000*** 1,000*** 0,963*** 0.491 0,423 1,000*** 0,820***

0.000 0.000 0.015 0.319 0.642 0,000 0.096 0.000 0.000 0.000 0,064 0.000 0.076 0,000 0,327

0.967*** 1,000*** 0,445 1,000*** 0.795** 0.6521.000***

0.739* 1.000***

1.G00*** 1,000*** 1,000*** 1,000*** 1,000***

0,851*** 0,928***

1,000*** i.000*** 0.985*** 0.681 , 0.358 1,000*** 0.904*** 1,000*** 1,000*** 1,000*** 0.936*** 1.000*** O¿924*** 1,000*** 0,673

Примечания. Е. coli норм. - с нормальными ферментативными' свойствами, Е. coll сгая. - со сниженными ферментативными свойствами. Е. coli лакт.' - лактозонегативные; * - р<0,05, ** - р<0,01, *** - pcO.OOi

дов микроорганизмов внутри конкретных родов сохраняла описанную Еьше тенденцию: жесткая" наследуемость не была выявлена ни в одном из рассматриваемых случаев. Подверженность кооперативному эффекту генотипа и среды оказалась свойственной 5. aureus, S. epidermidis и К. ozaenae.

Реэюмирруя изложенное, мы заключили что изменчивость микробиологического фенотипа кишечника здстоеого человека как на уровне родов, так и для отдельных видов ¡микроорганизмов, практически Есегда формируется превалирующим влиянием средоЕЫХ факторов. i

Диализ ассоциации уровней аутоантител

с геио- и паратипическими факторами у здоровых людей

Для проверки выявленных особенностей фенотипического полиморфизма изучаемых уровней мы проанализировали ассоциацию последних с ведущими генетическими маркерами: антигенами главного комплекса гистосовместимости и полом индивидуума.

Как показало исследование HLA-фенотипа, наиболее частыми в обследованной выборке были следующие HLA-антигены: А2 (44,1%), A3 (23,52), В7 (26,52), В35 (23,5%), DR5 (23,57.), DRw8 ( 26,57.).

Выявленные ассоциации в большинстве своем имели спорадический характер. ' Вместе с тем была обнаружена закономерность: -повышенные уровни исследованных -аутоантител чаще "всего встречались у носителей HLA-A3 и В35, а низкие - А10 и В17. Проведенное сопоставление (табл. 2) подтвердило наше предположение. Оказалось, что уровни аутоантител у лиц с фенотипом A3, В35 достоверно превышают таковые носителей HLA-A10, В17 в среднем в 1,3 раз. Между группами носителей HLA-A3 и В35, также как А10 и В17, различие не обнаружено (р>0,05).

Таким образом, проведенное исследование установило ассоциации уровней рассматриваемых аутоантител с отдельными HLA- антигенами.

При сравнении экспрессии гуморального аутоиммунного фенотипа здоровых мужчин и женщин мы обнаружили, что еклзд пола в формирование межиндивидуальных различий по уровням рассматриваемых аутоантител не существенен.

Для конкретизации паратипической составляющей фенотипи- ,

ческой изменчивости уровней аутоантител было проведено исследование зависимости последних от ряда морфофункциональных характеристик человеческого организма.

Согласно расчетам уровни АТК и АТД слабо коррелируют с возрастом, ростом и весом индивидуумов, а также значениями гематологических параметров (общий и биохимический анализ крови) и результатами иммунологических тестов I уровня.

В то же время величина уровней АТК и АТД зависела от абсолютной численности лимфоцитов вообще, носителей антигенов СП-8 и НЬА-ПН, а также относительного количества лимфоидных клеток, экспрессирующих популяционные маркеры В-лимфоцитов -СБ-22 и НЬА-СН. Связь с абсолютной численностью клеток имела отрицательный характер, тогда как с относительной -.положительный.

Установлено также, что количество АТК и АТД в сыворотке крови связано с пролиферативной активностью культуры лимфоцитов - коррелирует■ с параметрами культуры лимфоцитов, стимулированной ФГА и аллогенными клетками, ее супрессорной активностью, а также индекса стимуляции и супрессии. За исключением последней выделенные ассоциации имели отрицательную направленность.-

Таким образом, искомые признаки зависят от ряда морфофункциональных параметров иммунной'Системы, в чем сказывается принцип их регуляции. '

Мы рассмотрели роль ряда эндогенных гормонов в фенотипи-ческой изменчивости уровней аутоантител у клинически здоровых индивидуумов. Оказалось, что уровни АТК и АТД коррелируют с содержанием в крови гормонов передней доли гипофиза: фолику-ло-, тир§о- и адр^кокортикотрдцжна, а также эстрадиолом. Связь с уровнями других гормонов была невыраженной. При этом содержание АТК и _ АТД в сыворотке крови прямопропорционально концентрации в крови тиреотропного гормона и эстрадиола.и обрат-нопропорциональноОСГ и АКТГ.

Таким образом, на основании полученных фактов мы заключили, что эндогенные гормоны являются мощным фактором внутренней среды организма, определяющим изменчивость уровней аутранти-тел. * '

Таблица 2

Уровни аутоантител у здоровых лиц с различным HLA-фенотипом

! • ! X + m !

Аутоантиген ! Ig ! A3.B35 ! А10.В17 ! К

■ н-ДНК M 0,453 + 0,013 0,335 + 0,019 1,35 **

ÍG 0,469 + 0,022 0,393 + 0,013 1,13 *

А 0,392 + 0,016 0,314 + 0,009 1,25 **

д-ДНК M 0,400 + 0,015 0,296 + 0,016 1,35 **

G 0,469 + 0,022 0,378 + 0,020 1,24 **

А 0,316 + 0,014 0,256 + 0,014 1,23 **

Хондроитин- M 0,409 + 0,025 0,221 + 0,023 1,85 **

сульфат G 0,443 + 0,058 0,329 + 0,023 • 1,35

А 0,560 + 0,038 0,368 + 0,034 1,52 **

Коллаген M 0,345 + 0,022 0,225 + 0,015 1,53 **

I типа G 0,408 +0,013 0,336 + 0,014 1,21 **

А 0,364 + 0,025 0,297 + 0,021 1,23

Коллаген M ' 0,345 + 0,043 0,309 + 0,024 1,12

II типа G 0,441 + 0,026 0,286 + 0,027 1,54 **

А 0,392 + 0,043 0,303 + 0,020 . 1,27 **

Коллаген M 0,285 + 0,013 0,207 + 0,011 1,38 **

III типа G 0,384 + 0,017 0,288 + 0,012 1,33 **

А" 0,343 + о.'огб1-- 0,308 + 0,038 1,11

Тироглобулин M 0,417 + 0,025 0,305 + 0,021 1,37 **

G 0,616 + 0,019 0,528 + 0,017 1,17 **

А ' 0,525 + 0,032 0,364 + 0,018 1,44 **

Миоглобин M . 0,463 + 0,030 0,350 + 0,026 1,32 *

G 0,456 + 0,031 0,394 +0,035 1,16

А 0,413 '+ 0,036 0,350 + 0,050 ' 1,18 *

К - отнесение средних значений альтернативных групп; * - р<0,05; ** - р<0,01

- 20 -

Особенности изменчивости уровней аутоантител у болькьк систеыздлм заболеваниями соединительной ткани

В плане изучения феномена аутоиммунитета особый интерес представляют системные заболевания соединительной ткани как фактор популяционной изменчивости уровней аутоантител. Еопрос рассмотрен на примере изменчивости уровней АТК.

Проведенный анализ показал, что величины уровней АТК у ревматических больных смещены относительно контрольной группы в область повышенных значений (табл. 3) - средний уровень изучаемого показателя в группе больных значимо выше в 2,11 раз (р<0,01), а частота уровней АТК, превышающих 2 б контрольной группы, составила 29,7%.'

Среди обследованных больных выделяются пациенты с диагнозом ревматоидного артрита, для которых были характерны наиболее высокие уровни АТК и частота "серопоэит.ивных" случаев (табл. 3). Минимальный средний уровень АТК был свойствен пациентам с ювенильным ревматоидным артритом, а наименьшая частота "серопозитивных" случаев - с ревматизмом.

Влияние клинико-лабораторных особенностей течения аутоиммунного процесса на степень рассеивания уровней АТК в популяции людей изучали на выборке больных СКВ.

Было отмечено (табл. 4), чт'о.при 1-П степени активности процесса изучаемый признак достигал максимальных величин. Наименьшие уровни АТК отмечены при III степенй активности. "Серо-позитивные" сл^аи были особенно часты среди больных с 1-П степенью активности СКВ, что превышало данную характеристику пациентов с I степенью активности в 1,42 (р>0,05), со II - в 4,45 (р<0,001) И'^ц - в 6,67 ^0,001) раз.

Уровни АТК также имели определенную взаимосвязь с характером течения СКВ (табл. 4). Они достигали наибольших значений при подострой форме заболевания, что в 2,00 раз выше, чем при острой (р>0,05), и 1,67 - при хронической (р>0,05). Частота, "серопозитивных" случаев также была выше среди пациентов с по-дострым течением СКВ.

Анализ зависимости уровней АТК у больных СКВ от характера органной патологии обнаружил, что наиболее высокое значение признака наблюдалось у больных с пневмонитом, синдромом Рейно, без поражения почек или мочевым синдромом - превышение резуль-

Таблица 3

Уровни аутоантител коллагену'I типа . у больных ревматическими заболеваниями }1 здоровых людей

Нозология ! К-Во! X +'ш ! К i F

1 чел.' > > | 1

Ревматоидный артрит 55 0,473 + 0,079 3,61*** 58,2

Системная красная волчанка 79 0,236 + 0,034 1,80* 29,1

Системная склеродермия 33 0,315 + 0,093 2,40* 27,3

Ревматизм 33 0,172 + 0,015 1,31 13,2

Овенильный ревматоидный артрит 31 0,160 + 0,019 1,22 16,1

Все ревматические больные 236 0,276 + р,025 2,11** 29,7

Здоровые люди 100 0,131 + 0,012 1,00 3,0

i - сравнение с группой здоровых людей, F - частота "серопози-гивных" реакций в 7., *. - р<0,05, ** - р<0,01, *** - р<0,001

Таблица 4

Связь уровней аутоантител коллагену I типа с основными клиническими критериями СНВ '

Показатель ! К-во! X + 171 ■ 1 К \ F

1 чел.! 1 1 1 1 1

тепень активности: I 17 0,268 + 0,073 2,05** 47,1

. I-II 12 0,389 +0,095 2,97*** 66,7

II 40 0;201 + 0,053 1,53** 15,0

III 10 0,136 + 0,043 1,04* 10,0

арактер течения: острое 10 0,147 + 0,096 1,12 10,0

< . подострое 44 0,292 + 0,053 2j23*** 40,9

. хроническое 25 0,175 + 0,045 1,34** 16,0

цоровые доноры 100 0,131 + 0,012 1,00 3,0

- сравнение с группой здоровых людей, F - частота "серопози-ганых" случаев в 7., * - р<0,05, ** - р<0,01, *** - p<0,OQl

татов ГруППЫ ЗДОрОЕЬПС ДСКСрСВ сост&зпло в 3,10, 1,95. 2,24 и 2,26 раз (р<0,01). Ишимальные же величины, признака были выявлены у больных с асептическим некрозом головок бедренных костей - снижение средних уровней АТК по сравнению с контрольной группой _б 1,45 раз (р>0,05). Наибольшая частота "серопози-тивных" случаев отмечалась у пациентов с кардитами, артритами, поражением кожи и почек, а наименьшая - с мочевым синдромом.

Среди пациентов с почечной патологией наблюдалось снижение уровней АТК в 1,52 раза (р>0,05) по сравнению с людьми без данного синдрома. Тем не менее, их среднее значение оставалось на 43,1% выше группы здоровых доноров (р<0,001). Наиболее высокие уровни изучаемых аутоантител определялись у больных с минимальными проявлениями нефрита - мочевым синдромом. По мере нарастания выраженности почечной патологии отмечалось снижение значений анализируемого признака в 2,31 раз (р>0,05). •

Сравнительный анализ обнаружил статистически значимое повышение исследуемых уровней у больных с положительными иммунологическими реакциями. Среди них наибольшее^ значение имели ги-покомплементемия, криопреципитинемия, гипергаммаглобулинемия, положительный латекс-тест и повышенный титр антинуклеарного фактора. При этом наибольшая частота "серопозитивных" случаев отмечалась среди пациентов с положительным латекс-тестом (45,521).

Ранее было показано, что половые гормоны обладают выраженным иммуномодулируюцим эффектом, от которого зависит изменчивость уровней аутоантител. В связи с этим проанализировали влияние данного эндогенного фактора на уровни. АТК у 27 мужчин, больных СКВ. Корреляционный анализ обнаружил достоверную отрицательную зависимость между уровнями АТК и балансом половых гормонов (тестостерон: эстрадиол). Связь с уровнями тестостерона й эстрадиола была несущественной.

Среди больных СКВ наблюдался довольно высокий процент лиц, уровни АТК которых превосходят предел 2 б.группы здоровых доноров (29,1%). Поэтому стал естественным вопрос клинико-диагностической характеристики данной группа Как показал анализ, среди "серопозитивных" пациентов с вероятностью более 99% превалирует 1-П степень активности и подострое течение, .а также в 2,27 раз реже встречается II степень активности процесса. У данных пациентов почти в 5 раз чаще наблюдается пнев-

Рисунок 2

Факторы изменчивости уровнен аутоантител при системных заболеваниях соодпштельной ткани

а/ влияние идентифицированию: факторов /%/

%

60,0 ■ 40,0 20,0 -

б/ удельный вес компонент изменчивости /%/

I - нозологический полиморфизм, 2 - степень активности процесса, 3 - характер течения, 4 - клинический полиморфизм заболевания, 5 - "серопозитивная" группа /2-5 - на примере СКВ/

'• ' - 24 -

монет (р<0,01) ;; б 2 раза'- положительный латекс-тест (р<0,05). Кроме того, для этой группы не характерно поражение центральной нервной системы, васкулиты, активный люпус-нефрит и асептический некроз ,,головок бедренных костей. Перечисленные

M

симптомы встречались достоверно реже, чем у "серон^гативной" части больных соответственно почти в 4, 2,5, 3,5 и 6 раз. Группа "серопозитивных" больных также отличалась статистически значимым сокращением давности развития нефрита (на 37,0%, р<0,05) и снижением абсолютного количества а1-гдобулина в сы-. воротке крови (на 26,6%, р<0,05).

Средний уровень- АТК "серопозитивных" больных (0,519 + 0,052) был выше, чем у "серонегативных" (0,121 + 0,015) в 4,29 раз (р<0,001) и контрольной группы - в 3,96 раз. (р<0,001). Содержание АТК в сыворотке крови "серопозитивных" больных прямо зависело от числа выделенных проявлений СКВ (г=0,490).

Таким образом, проведенное исследование показало, что изменчивость уровней аутоантител у больных системными заболеваниями соединительной ткани определеются видом нозологии,■ характером и клинико-лабораторными особенностями течения патологического процесса. Долевой вклад изучаемых факторов приведен на рис. 2. »

Аутоаятт-ела к коллагену I типа у больных деструктивным формами туберкулеза легких

Изучали особенности распределения уровней АТК изотипа G в сыворотке крови больных различными формами туберкулеза легких, а также динамику данного показателя в процессе лечения. Было установлено (табл. 5), что всех'сыворотках крови пациентов с туберкулезом легких присутствуют АТК. При этом среднее значение признака у больных туберкулезом легких в активной фазе статистически значимо превышало таковое контрольной группы на 19,8%. Частота "серопозитивных" случаев составила 5,6%. Наиболее высокие уровни искомых аутоантител и встречаемость "серо- ' пЪзитивных™ случаев были свойственны для пациентов с фиброз-но-кавернозны),! туберкулезом легких. Больные с диссеминирован-ной формой заболевания по анализируемым показателям .практически не отличалась от здоровых людей..-

В процессе лечения при инфильтративном туберкулезе наблю-

Таблица 5

Йугоантигедз к коллагену Г типа и антитела и туберкулину у обследованных больных туберкулезом'лепш

г_

Форма ¡Обследование при поступлении ¡Обследование ч/з 3 - 5 месяцев

заболевания ! X + ш ! К1 ! Р 1 «• 1 1 1 1 .... .... ! , X + и ! К1 1 • : К2 ».....

Аутоантитела к коллагену I типа

1льтративная_ 0.161 + 0,011 1,23* 5,9 0,172 + 0,011 1,31 1.07

зозно-кавернозная 0.175 + 0,01? 1,34* 10,0 0,175 + 0,016 1,34 1,00 •

:еминированная 0.058 + 0,007 1,00 0,0 — — 1.10

больные 0.15? + 0,088 1,20* 5.6 (0,1?3 + 0,009 1,32

ювые лвди 0.131 + 0,012 1.00 3.0 — — —

Антитела к туберкулину

шьтративная 1.139 + 0,066 1,34* 35,7 0,851 + 0,030 1,00 0,75**»;

озно-кавернозная 1,334 + 0,069 1,56*** 60,0 1,214 + 0,058 1,43 0.91

еминировакная 1,088 + 0,065 1,29* 11.1 — — —

больше 1,184 + 0,041 1,39*** 36,4 1.012 + 0.029 1,19*** 0,86***

овые лвди 0,850 + 0,038 1,00 0.0 — — — .

сравнение с группой здоровых лвдей, К2 - сравнение с группой больных до лече-Р - частота "серопозитивных" реакций в 1

р<0.05. а* - р<0,01, *** -р<0,001

Таблица 6

Уровни аутоантител ц самок мышей ШЗ х Н2Н (Р1) различного возраста

итиген 1-месячные 2-месячные 9-месячные

(п=ЗВ) (п=20) . ' (п=18)

X + а X + и ! » 'К1 X + в 1 К2 : 1 1 КЗ

0,514 + 0.031 0,887 + 0,038 1..37 0,853 + 0,033 0,96 1,66

оитин-

зт 0,463 + 0,022 0,909 + 0,032 1,96 0,898 + 0,044 0,99 1.94

"ен . 0.498 + 0.016 0,713 + 0,022 1,43 0,681 + 0,024 .0,96 1,3?

габулин 0,511 + 0,019 0,728 4 0,026 1.42 0,810 + 0,033 1.11 1,56

эбин 0,591 + 0,015 0,784 +.0,020 '1,32 0,846 + 0,038 1,09 1,43

:равнение 1- и 5-месячных особей (р<0,01), К2 - 5- и 9-месячных особей )5), КЗ - сравнение I- и 9-месячных особей (р<0,01)

далось незначительное увеличение содержания. АТК в сыворотке крови на 6,8% (р>0,05), по времени совпадающее со сроками зак- . рытия полостей распада. При фиброзно-кавернозной форме туберкулеза средний уровень АТК за время наблюдения за'больными был постоянные

Для сравнения было проведено изучение особенностей изменчивости уровней антител иаотииа Е к туберкулину. Средний уровень антител к туберкулину (табл. 5) в группе больных в активной фазе был'на 39,3% выше, чем у здоровых людей (р<0,001). Уровни данных антител, . превышающие значение 2 б контрольной группы, встречались у больных туберкулезом-легких в 36,4% случаев.

Наиболее высокие уровни антител к туберкулину и частота "серопозитивных" случаев были отмечены у больных с фиброз-но-кавернозным туберкулезом легких, а наименьшее - при диссе-минироЕанной форме. Различие средних значений признака указанных выше групп составило 1,22 раза (р<0,05). При сопоставлении содержания АТК и антител к туберкулину в сыворотке крови обследованных ■ пациентов выявлена прямая корреляционная связь ' ' (г=0,593). :

По данным иммунологического мониторинга в процессе лечения обсуждаемые уровни у больных туберкулезом легких снижаются на 16,8% (р<0,001). Наиболее выраженная динамика значений показателя бьша отмечена- при инфильтративной форме заболевания. В то же время при хроническом фиброзно-кавернозном туберкулезе уровни антител к туберкулину остались практически на прежнем уровне.

Таким образом, активный деструктивный туберкулез легких -сопровождается аутоиммунными сдвигами - повышением уровней АТК, особенно при инфильтративной форме. Однако выраженность указанных изменений существенно ниже, чем для уровней антител-к туберкулину. Вместе с тем, роль данного заболевания в формировании межиндивидуальных различий уровней АТК мало значима.

Закономерность изменчивости уровней аутоантител у шшей ШВ хШМ (И)

Для экспериментального подтверждения обнаруженных фактов проведено изучение оскоеных закономерностей изменчивости уров^

ней сывороточных аутоантител к структурно различным аутоанти-генам у мышей ыгв х ыгУ (Fi). При этом обнаружено, что в сыворотке крови всех экспериментальных животных присутствуют ауто-антитела ко всем модельным аутоантигекам,. уровням которых свойственна выраженная изменчивость. В сыворотках крови всех'1 мышей СБА и С57В1/6 также отчетливо выявляются АТК, концентрация которых варьирует в значительней пределах.

Среднее значение уровней рассматриваемых аутоантител (рис. 3) у мышей гибридов новозеландской линии превышало таковое в группах особей линии С57В1/5 и СВА, 'соответственно, в 1,83 и 2,57 раз (р<0,001). У самок линии С57В1/6 данный показатель был выше, чем у мышей линии СВА в 1,40 раз (р<0,001).

Исследование выявило (табл. В) характерное для мышей х Ы2У (П) резкое нарастание уровней аутоантител к структурна различным аутоантигенам к 5-месячному возрасту (р<0,01), которое совпадало с манифестацией волчаночноподобного заболевания. Прирост средних значений признаков составил 32 - 95& в зависимости от природы аутоантигена. Примечательна также стабилизация наблюдаемого с возрастом нарастания уровней аутоантител: группы 5 и 9-месячных . особей практически не различаются (р>0,05).

Учитывая характерную возрастную изменчивость, анализировали также половые различия уровней аутоантител в различных возрастных группах животных. . При этом половой диморфизм выявился во всех возрастных группах половозрелых особей (рис. 4). В целом среднее значение анализируемого признака в популяции половозрелых самок было выше, чем у половозрелых самцов в 1,81' раз (р<0,001). В то же время мы не отметили подобного различия у неполовозрелых особей.

С целью изучение влияния половых гормонов на уроеки АТК 1- и 5-мёсячным мышам игв х СП) обоего пола вводили фармакологические препараты зстрадиола и тестостерона в оливковом' масле. Контрольные группы животных получали инъекции стерильного оливкового масла. Под воздействием зстрадиола у самок мы-' шей N26 х ыгУ (П) наблюдается достоверное ^увеличение уровней АТК: прирост средних уровней на 14 сутки эксперимента у 1-месячных особей составил 1422 (р<0,001), а у 5-месячных -242 (р<0,05). Введение тестостерона оказало неоднозначное действие: уровни- тестируемых аутоантител у 1-месячных самок

Рисунок 3 Уровни аутоантитол к коллагену I типа в сыворотке крова мышей 5-месячного возраста

Е 0,8

с,б 0,2

Н7,в х иг./ (Р1)

\/ \ С57В1/6

ы

сба

Рисунок 4

Возрастная динамика уровней аутоантител к коллагену I типа у самок и самцов миней кгв х игы (п)

Е 1,2

1,0

0,8

0,6

0,4 0,2

1*1 г

<

к /

/

гЬ

й-

к

к /

г

/

к

к /

$

16 месяцы

по в ыс или с и з среднем нэ 3, у 5~М8Сячкых ~ снизились н» а?*/»» (р>0,05 в обоих случаях). Уровни АТК у самок нгв х Н1У (Р1) обеих возрастных групп на 7 сутки эксперимента на изменялись. В то же время самцы ыгв х (П) сказались ареактивны к

действию половых гормонов. '

Вариабельность уровней изучаемых аутоантител также зависела от структуры модельных аутоантигенов. Дисперсиокшй анализ выявил существенность подразделения аутоантигенов на группы веществ "белковой" и "небелковой" природы. Наиболее яркий эффект наблюдался у 5-месячных самок мышей Н2В х Ы1Ч (П). Вместе с тем, 'уровни аутоантител, как и их возрастная динамика, оказались несвязанными с молекулярной массой модельного аутоантигена (соответственно г=0,101 и г=0,030, р>0,05).

Таким образом, проведенное исследование обнаружило основные закономерности распределения уровней аутоантител в популяции мышей ыгв х N14 (П): выраженную межлинейную вариабельность, половой диморфизм и зависимость от возраста, уровней половых гормонов и природы аутоантигена. Это означает, что гуморальный аутоиммунный.фенотип данных экспериментальных животных формируется под совокупным влиянием генотипа и фенотипа. Усредненная характеристика .перечисленных факторов отражена на рис. 5.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Итак, впервые унифицированным м'етодом проведено исследование основных закономерностей распределения .уровней аутоанти-тел к структурно различным аутоантигенам в сыворотке крови здоровых людей и больных различными" заболеваниями инфекционной и неинфекционной природы. Оказалось, что все виды искомых аутоантител присутствуют в сыворотке крови не только лиц, страдающих системной патологией соединительной ткани, но также отчетливо выявляются у всех здоровых людей и при заболеваниях неревматической природы. Уровни данных антител обладают высокой степенью популяционной вариабельности.

Другой задачей нашего исследования было изучение принципов формирования гуморального аутоиммунного фенотипа. Для определения соотносительного гклада генотипа и среды в детерминацию экспрессии последнего мы использовали возмохкости попу-

Рисунок 5

'акторы изменчивости уровней аутоантител у мышей игв зс иги (Р1) а/ влияние идентифицированных факторов /%/

60,0 40,0 20,0 .

б/ удельны!! вое компонент изменчивости /%/

I - мо'лжгоЛнчо различия, 2 - возраст, 3 - пол, 4 - половые гормона в плазме крови у неполовозрелых особей, 5 - то же у .пслоЕОчрелих особей, 6 - природа аутоаптигена

I

ляционнотгенетического анализа - был применен блкзнь-цоЕкй метод. В-итоге была выявлена закономерность: . фенотипическал изменчивость уровней аутоантител практически ко всем модельный аутоантигенам определяется подавляющи влиянием паратипическш: факторов. Было также отмечено: в ■ популяционном рЕ1ссеиЕонии1' ровней аутоантител к н- и д-ДНК, а также антител к ряду антигенов микроорганизмов и некоторых пищеЕых продуктов роль генетических структур неоспорима.

Дальнейший ход исследований представлял' собой систему последовательной проверки обнаруженной закономерности. Исследование обнаружило, что для уровней аутоантител не был характерен половой диморфизм. Роль всей системы НЬА в целом, ввиду ее крайней полиморфности, также оказалась малозначимой. Шжду тем, были обнаружены ассоциации с отдельными НЬА-антигенами, на основании чего мы заключили,' что внутри человеческой популяции принципиально возможно выделение групп лиц, диаметрально противоположных по уровням аутоантител.

Изучение' принципов регуляции гуморального аутоиммунного фенотипа показало, что'его экспрессия не зависит от основных антропо-фиэиологических' параметров организма клинически здорового человека. Однако важную роль играло морфофункциональное состояние самой иммунной системы и гормональный статус индивидуума.

Наше внимание- также привлекло значение общефизиологического состояния организма человека - наличие болезни. Объектом исследования явились пациенты с различными системны>«и патологиями соединительной ткани и туберкулезом легких. Причем, в плане влияния на популяционное распределение уровней аутоантител оказались существенными вид нозологии, характер и клинико-лабораторные особенности течения патологического процесса, а также воздействие фармакотерапии. Поэтому данные факторы должны быть отнесены к группе детерминирующих фенотипическую изменчивость изучаемого иммунологического феномена. При этом уровни АТК могут быть предложены в качестве критерия прогнозирования клинического течения- СКВ,• также как антитела к туберкулину - туберкулеза легких.

Таким образом, полученные результаты подтвердили данные близнецового анализа. Мы пришли к заключению, что уровни аутоантител- являются достаточно лабильным пригншсл.!, экспрессия

гюто^ого прйктнческ** полностью определяется средовыми факторами.

Особый интерес имело изучение гуморального аутоиммунного фенотипа и принципов его формирования у экспериментальной животной модели аутоиммунного заболевания, мышей ыгв х ЮТ (П). Аутоантитела к структурно различным аутоантигенам были выявлены в сьшоротке крови Есех животных, для уровней которых была свойственна выраженная внутрилинейная изменчивость. Последняя определялась рядом' факторов внутренней и внешней среды: еоз-растом, полом и гормональным статусом особи, а также природой аутоантигена.

Аутоантитела были также выявлены у мышей линий С57В1/6 и СБА, для которых нехарактерно развитие аутоиммунного процесса. Причем, была отмечена межлинейная вариабельность изучаемых уровней.

Таким образом, было установлено^ что гуморальный аутоиммунный фенотип у'мышей Ы2В х Ы1У (Р1) формируется под совокупным влиянием гено- и паратипических факторов. Это является уникальным свойством экспериментальной животной модели аутоиммунного заболевания. Но, с другой стороны, обнаружено сходство основных закономерностей распределения уровней аутоантител в популяции больных ревматическими'заболеваниями и мышей ЖВ х ЮТ (П). \

В результате проведенного исследования нами ".был также изучен общий принцип формирования микробиологического фенотипа кишечника здорового человека: как на уровне родог, так и для отдельных видов микроорганизмов, практически всегда превалирует влияние средовых факторов. Сопоставляя полученные данные, мы заключили, что генез разнообразия микробного пейзажа кишеч-нш-л человека и уровней антител к структурно различным антигенам в целом идентичны. Установленные факты наводят на мысль, что в детерминации изменчивости мультифакториальных признаков организма человека, по-видимому, всегда превалирует средовая составляющая.

При анализе полученных данных оказалось, что теория "запрещенного" клона (Вегпе1, 1959) неспособна корректно объяснить существование аутоантител у клинически здоровых людей и животных без аутоиммунного процесса. Основываясь на результатах исследования, мы заключили, что в Здоровом организме в норме

присутствует аутоактктелопродуцкрующне клетки, которые синтезируют аутоантитела к широкому спектру аутоантигенов. Это означает, что клоны аутоантителопродуцируйщих лимфоцитов не ио-гут считаться "запрещенными". Напротив,' ¿ни являются нормальным морфологическим компонентом организма и . постоянно в нем -присутствуют, а не элиминируются на ранних стадиях онтогенеза. Численность данных клонов невелика, т.к. - концентрация аутоантител в сыворотке крови низка и признак достаточно надежно регистрируется только высокочувствительными методами исследования. Регуляция активности данных клеток, а следовательно и формирование гуморального аутоиммунного фенотипа, определяется, по-видимому, Т- и В-клеточной супрессией, уровнями гормонов и рядом других эндогенных физиологических факторов.

• Таким образом, в результате проведенногр:исследования были получены факты, вносящие новое представление о механизмах формирования аутоиммунного фенотипа у людей. Можно ожидать, ' что дальнейшее расширение исследования изменчивости иммуно-микробиологического статуса человека и принципов его детерминации позволит уточнить информационно-диагностические свойства многих иммуно-микробиологических параметров и откроет новые перспективы развития клинической иммунологии и микробиологии.

виводы

1. В сыворотке крови всех обследованных индивидуумов: больных ревматическими заболеваниям!,' туберкулезом легких и здоровых индивидуумов,- присутствуют аутоантитела к структурно ■ различным аутоантигенам, для уровней'которых характерна выраженная фенотипическая вариабельность.

2. Методом близнецового анализа установлено, что изменчивость уровней всех модельных аутоантител за исключением направленных к нуклеиновым кислотам формируется под г.ренмущест- ■ венным влиянием средовых факторов. В генезе межг.нднвпдуальной-изменчивости уровней аутоантител к н- и Д-ДНК, а также естественных антител к антигенам ряда микроорганизмов и пищевых продуктов существенное значение имеет генотипическая варианса.

3. Система главного комплекса гистосовместимости и. половые хромосомы не влияют на вариабельность уровней аутоантител. Однако,, воэмокно выделение внутри человеческой популяции груп-.

пи лиц с определенна.! Н1А-фенотипом, диаметрально противоположных по уровням аутоантител..

4. Уровни аутоантител «зависят от морфофункцяонального состояния иммунной системы: прямопропорциональны доле в-лимфоцитов в суммарном лпмфоидном пуле и обратнопропорциональны абсолютной численности В-лимфоцитов и Т-супрессоров, а также прол/.феративной и супрессорной активности лимфоцитов в клеточной культуре,- а такде природы аутоантигена и самого антитела.

5. Уровни аутоантител коррелируют с концентрацией эндогенных гормонов - конкордантны содержанию в крови ТТГ и эстра-диола и дискордантны - ОСГ и АКТГ.

6. Уровни аутоантител зависят от состояния здоровья человека: в сыворотке крови больных системными заболеваниями соединительной ткани и туберкулезом легких отмечено их повышенное содержание. Изменчивость уровней аутоантител у больных системными заболеваниями соединительной ткани определяется видом нозологии, характером и клиникс-лабораторными особенностями течения патологического процесса и воздействия фармакотерапии.

7. Методом семейного анализа установлено, что изменчивость микробиологического фенотипа кишечника здорового челове-ш как на уровне родов, так и для отдельных видов микроорганизмов, практически всегда формируется превалирующим влиянием средовых факторов.

8. Аутоантитела присутствуют в'сывортке крови мышей линий СБА и С57В1/6, для которых нехарактерно развитие аутоиммунного процесса. Уровни аутоантител у эксприментальных животных обладают межлинейной вариабельностью.

9. Для мышей N28 х КIV (П) свойственна выраженная внут-рилинейная изменчивость уровней аутоантител, которая обусловлена возрастом к пслом особи, действием половых стероидных гормонов и природой аутоантигена.

10. Показано сходство основных закономерностей распределения уровней аутоантител в популяции больных ревматическими ¡заболеваниями и мышей N28 х М2У (Р1) и пригодность данных животных для изучения феномена аутог.ммунитета.

- 35 -

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДДЦЖ

Научна доказана высокая информативность определения уровней аутоантител в клинике ревматических заболеваний. Экспериментально обоснована возможность применена данного показателя ' для диагностики и дифференциальной диагностики системных патологий соединительной ткани, а также различных форм туберкулеза легких, выделешм групп риска, прогнозирования течения и исхода патологического процесса и эффективности антиреЕматической и иымунокорректирующей терапии. Показана перспективность использования мышей мгВхЫгУ (П) в качестве универсальной модели экспериментального изучения феномена аутоиммунитета.

- 36 -СПИСОК НАУЧНЫХ РАБОТ

1. Несвижский Ю. В. , Панасюк А. Ф. , Алексеев А. Б., Пдескозская Г. Е Аутоантитела к/коллагену I типа в сыгоротках NZB мышей// Тезисы докл. X европейского конгр. ревматол. -JÍ. , 1933. -No 1020

2. Уткина Т. Б., Панасюк А. Ф. , Алексеев А. Б. , Завражнов С. IL , Неевижкий Ю. В., Мелихова Е К Реакция бласлрансфсрмации лимфоцитов Сольных ревматическими заболеваниями и туберкулезом легких в отЕет на коллаген I типа// Тезисы докл. X европейского конгр. ревматол.-li , 19S3. - No 949

3. Несвижский Ю. Е , Фоломеев 11 Ю. Реакции гуморального иммунитета к коллагену I типа у мужчин, больных СКВ// ВГОЭШИ, 1934. -По Д-8544. - 12 с.

4. Завражнов С. П. , Несвижский Ю. Е , Лзнасюк А. Ф., Ершов А. И. Антитела к туберкулину и коллагену у больных деструктивны)ли формами . туберкулеза легких// Проблемы туберкулеза. - 1Ü85.-fío 2. - с. 52-55

5. Несвижский Ю. В. , Пдесковская Г. Е , Панасюк А. Ф. Генетические аспекты реакций гуморального иммунитета к коллагену у человека и животных. Сообщение I. Анализ полиморфизма уровней аутоантител к коллагену I типа у мышей NZBxNZW(Fl)// Генетика. -1985. - т. 21.- No 5.- с. 868-871 ' •

6. Несвижский Ю. В., Плесковская Г. Е , Лильин Е. Т. Генетические аспекты реакций гуморального иммунитета к коллагену у .человека и животных. Сообщение Е Модификация аутоиммунного статуса к коллагену I типа у мышей NZBxNZW(Fl) половыми гормонами в онтогенезе// Генетика. - 1985. - т. 21. - No 7. - с. 1236-1238

7. Лильин Е. Т., Несвижский Ю. Е , Фоломеев М. Ю. Генетические аспекты реакций гуморального иммунитета к коллагену у человека и животных. Сообщение Ш. Анализ полового диморфизма уровней аутоантител к коллагену I типа у больных СКВ и их модификация в онтогенезе// Генетика,- 1986.- т.22. - No 1.- с, 146-153

8. Завражнов С. Е , Несвижский Ю. Е , Панасюк А. Ф. К вопросу об иммунологических аспектах фиброзообразования в легких при туберкулезе легких// Сборник трудов Ш2И им. Е А. Семашко "Диагностика и лечение заболеваний легких". -М, 1985. - с. 32-34

9. Несвижский Ю. В., Соловьев С, К , Панасюк А. Ф. Особенности спонтанны:-: реакций гуморального иммунитета к коллагену I типа

у больных системной краской волчанкой// Терап. архив. - 1956. -т. 53. - .N0 12. - с. 84-87

10. Не с е иже кий Ю. Е. , Корогодик Д. В. , Ли'льин Е. Т. , Сибиряком Л. Г., Воробьев А. А. Фенотипическая вариабельность уровней аутоантител к тиреоглобулпну и миоглобину у здоровых людей/'/ Генетика.-1987. - т. 23. - Ыо 1.- с. 180-183

11. Несвижский ЕЕ. Анализ с'вг.зл антигенов системы НЬА с уровнями аутоантител у здоровых людей// Тезисы докладов Всесоюзной конф. "Методология, органиэмация и итоги массовых иммунологических обследований".-Ангарск. 1237.- с. 59

12. Несвижский Ю. В. К вопросу о роли пола в детерминации из-

(

ыенчивости уровней аутоантител у людей// Генетика. - 1983.-т. 24. - N0 12.- с. 2263-2265

13. Несвижский Ю. В. , Сибирякова Л. Г. , Корогодин Д. В. , Воробье? А. А. Особенности фенотипической-изменчивости уровней аутоантител у ДНК у здоровых людей// Еюллет. эксперимент, биологии и мед.- 1988.- N0 11.- с. 585- 537

.14. Сибирякова Л. Г. , Несвижский Ю. Б. , Корогодин Д. В. , Воробьев А. А. Ассоциация антигенов системы НЬА с уровнем аутоантител к тиреоглобулпну и миоглобину// ВИНИТИ, 1989.- Но 483-Е39

15. Несвижский Ю. В. Генетико-популяционный подход в оценке диагностической информативности уровней антител к ауто- и алло-антигенам у людей// Тезисы докладов Всесоюзной конф. "Проблемы мониторинга за здоровьем населения промышленных городов". "Ангарск, 1989. - Ч. 2. - с. 82

16. Несвижский Е В. , Полунин А. Л., Гусева И. А. Анализ взаимосвязи уровней аутоантител с функциональными клеточными тестами/ / Тезисы докладов Бсесоюзн. конф. "Проблемы.мониторинга за здоровьем населения промышленных городов".- Ангарск, 1939.ч. 2. -с. 83

17. Несвижский ¡0. В., Воробьев А. А. Генез вариабельности уровней аутоантител у людей// Тезисы докладов I Всесоюзн.1 съезда иммунологов. - Сочи, 1989. - N0 1013 . •

13. Несвижский Ю. В., Сибирякова Л. Г; , Воробьев А. А. К вопросу о роли системы НьА в детерминации изменчивости уровней аутоантител у здоровых людей // Генетика.-1 ¡'39. -т. 2И. - Ло 11. -с. 2064-2056

з Э. Кесвихский Ю. Е. Информационная значимость уровней антител к туберкулину и коллагену в диагностике туберкулеза легких// Гезксы докладов Всесоюзн. конгр. по болезням органов дыхания. - Клев, 1990. - Но 918 .,

20. Несвижский Ю. В. Теоретический подход к коррекции аутоиммунного статуса// Сборник материалов Всесоюзн. конф. "Актуальные вопросы профессиональной патологии", (под ред. Е Ф. Измеро-ва, Е. Е. Панковой). - Юрмала, 1990. - вып. 42. - т. 1. - с. 20-21 £1. Несвижский ЕВ. Генетическая детерминация противогриппозного иммунитета// Тезисы докладов Всесоюзн. .конф. "Молекулярные механизмы развития.инфекционных заболеваний".- Звенигород, 1950. - с. 75

22. Несвижский Ю. В. , Воробьев А. А. Способ определения значимости диагностического показателя для мониторнга и скрининга населения // Авт. свидетельство. - Но 4913429/14.- 06.12.91 г.

23. Несвижский Ю. Е , Воробьев А. А. Факторы изменчивости уровней аутоантител у мышей МгВхЫгМ(П)// Тезисы докладов I сгеэда иммунологов России. - Новосибирск, 1992. - с. 326

24. Несвижский Ю. Е. , Воробьев А. А. , Сурков К. А. , Жигалин В. Г. Уровни .аутоантител и природа аутоантигена// Тезисы докладов XI научной конференции "Факторы клеточного и гуморального иммунитета при различных физиологических и патологических состояниях". - Челябинск, 1992.- с. 74-75

25. Махамбетон К. 0. , Буданова Е. В. , Еоробьев А. А. , Несвижский Ю. В. К вопросу об иммунотоксическом эффекте химических веществ // Тезисы докладов XI научной конференции "Факторы клеточного и гуморального иммунитета при различных физиологических и . патологических состояниях". - Челябинск, 1992. - с. 66 '

26. Воробьев А. А. , Несвижский Ю. Е. О механизме аутоаллерги-ческого эффекта неблагоприятных факторов окружающей среды// Сборник трудов ЫМА им. И. М. Сеченова. - М., 1992.-.с. 68

О.огем 2,25 и.л. Зак. 13Г,5, тар. 100 " Мосгорпечать. ОгрегяшшИ.^В