В отечественной и зарубежной литературе много работ, бесспорно доказывающих наличие иммунологических механизмов в патогенезе многих заболеваний сердечно-сосудистой системы [1,2,14—21,57,64]. Как известно, иммунная система участвует в обеспечении постоянства внутренней среды организма посредством синтеза аутоантител, которые специфически связывают эндогенные соединения, нейтрализуя их патогенное действие и тем самым играя защитную роль. Однако в некоторых случаях аутоиммунный процесс приобретает патологический характер [29].
В последние годы широко изучается участие иммунологических механизмов в развитии такого заболевания, как атеросклероз [3, 31]. Несмотря на многочисленные исследования, эта патология продолжает оставаться загадкой. Но, как справедливо было отмечено, "магистральный путь выяснения патогенеза атеросклероза на современном этапе — изучение молекулярных и клеточных процессов, приводящих к появлению морфологических и клинических признаков этого заболевания" [33].
Атеросклероз можно определить как социально-демографическую проблему, затрагивающую многие пласты общественной жизни. Предполагают, что это заболевание относится к геронтологическим проблемам, и рассматривают его как "природно-видовое возрастное явление, сопряженное с атрофией, деструкцией брадитрофных тканей артерий, пониженным метаболизмом и все возрастающей проницаемостью, особенно крупномолекулярных белков"[33]. Некоторые исследователи считают, что атеросклероз — проявление преждевременного старения иммунной системы [21]. Есть мнение, что в возникновении аутоиммунных процессов при старении важную роль играют мутации соматических клеток. В связи с этим полагают, что иммунная система играет значительную роль не только в сохранении, но и в сокращении жизни. Исследования показали, что аутоиммунные реакции могут быть причиной поражения сердца и сосудов [40]. Возникающее аутоиммунное повреждение, особенно свойственное лицам пожилого возраста, характеризуется ультраструктурной перестройкой миокардиоцитов [55, 60].
Таким образом, можно предположить, что атеросклероз развивается параллельно или в связи с возрастными процессами. Однако сложность исследования проблемы заключается в том, что в естественных условиях невозможно наблюдать эти процессы изолированно друг от друга [18]. Общепризнано, что старение сопровождается существенными изменениями в иммунной системе. Это положение позволило выдвинуть гипотезу о том, что иммунная система определяет старение организма [7, 18] и, как следствие, естественная смерть обусловлена несостоятельностью иммунной системы [7].
Нарушение иммунных функций может быть связано с изменениями как внеклеточной среды, так и самих клеток иммунной системы [18]. Перенос иммуноцитов молодых животных старым показал, что их активность в организме реципиента существенно снижена, что обусловлено факторами среды, в которую попали перенесенные клетки. Среди этих факторов большое значение имеет гормональный и метаболический статус организма.
В развитии иммунопатологического повреждения ткани не последнюю роль играет и состояние самой ткани-мишени. Если сосудистая стенка в норме высокорезистентна к повреждению, то в пожилом возрасте ее устойчивость к различным воздействиям снижается. В частности, уменьшается плотность монослоя эндотелия сосудов, ослабевает его барьерная функция. Поврежденный эндотелий не продуцирует достаточно эндотелийрелаксирующего фактора (NO), что часто вызывает коронарный вазоспазм. Прямое действие NO на клетки гладких мышц возвращает равновесие (сокращение/расслабление) в коронарных сосудах [70].
Полученные в последние годы данные об иммунологических аспектах атеросклероза позволили сформулировать аутоиммунную теорию патогенеза этого заболевания [18], которая основывается на доказательствах непосредственного участия аутоиммунных механизмов в развитии экспериментального атеросклероза у кроликов [10, 13, 16, 17].
Трудности изучения атеросклероза с позиций иммунологии у человека связаны с тем, что в клинике, как правило, приходится иметь дело с тяжелыми формами заболевания, при которых наблюдается иммунодепрессия [19]. Необходимо учитывать и возможность развития в течение жизни сенсибилизации к чужеродным антигенам. Изучается значение вирусной инфекции как фактора, инициирующего атеросклеротический процесс [30]. Получены данные о том, что геном вируса простого герпеса (М-РНК) содержится в гладкомышечных клетках из атеросклеротической бляшки больного атеросклерозом [30]. Концепция о вирусной природе атеросклероза весьма привлекательна, так как позволяет предположить принципиальную возможность влияния на атеросклеротический процесс вакцинацией.
Клинико-иммунологический анализ, направленный на поиск специфических аутоиммунных маркеров атеросклероза, оказался успешным прежде всего при его сопоставлении с клиническими нарушениями вследствие дистрофических и дегенеративных изменений в сосудистой стенке и в миокарде [11]. Эти данные с большой долей вероятности свидетельствуют о вторичности аутоиммунных реакций. Не менее важен метод сопоставления лабораторных данных с клиническими, поиск конкретных признаков участия того или иного фактора в развитии атеросклеротического процесса в сосудах. Такой анализ дал множество фактов в пользу того, что именно иммунологическая концепция логически объединяет все сложные и многообразные аспекты развития атеросклероза [33]. Она базируется на трех основных положениях: во-первых, дисфункция иммунной системы при атеросклерозе, характеризующейся высокой активностью гуморального иммунитета; во-вторых, наличие признаков иммунополипотентности у эндотелиальных клеток и вследствие этого высокая степень подверженности иммуноопосредованному поражению; в-третьих, наличие иммунорегуляторных свойств у липопротеидов и возможность иммунной индукции гиперлипопротеидемии (ГЛП). Иммунологический дисбаланс при коронарном атеросклерозе является результатом многофакторной антигенной стимуляции и активации В-системы иммунитета. Сочетание иммунокомплексного поражения сосудистой стенки с иммуноопосредованной ГЛП — наиболее реальное условие развития атеросклероза.
Веское подтверждение роли иммунопатологических процессов в развитии атеросклероза получено при изучении поражения миокарда и коронарных артерий у больных с трансплантированным сердцем [53]. Оказалось, что фаза хронического отторжения трансплантата характеризуется тяжелым атеросклеротическим поражением коронарных артерий, приводящим у некоторых больных к "бессимптомному" инфаркту миокарда (ИМ). Этот процесс особенно выражен у пациентов, в сыворотке крови которых на фоне ГЛП выявлялись антитела к В-лимфоцитам, реагировавшие с Dr-антигенами, экспрессированными на мембране эндотелиальных клеток. В связи с этим следует подчеркнуть, что антиэндотелиальные антитела с высокой частотой обнаруживаются у больных диффузными заболеваниями соединительной ткани, протекающими с признаками сосудистой патологии.
С другой стороны, есть данные, что при повреждении клетки эндотелия приобретают способность продуцировать ряд биологически активных веществ (цитокинов), среди которых наибольший интерес представляют интерлейкин-1-подобные субстанции и тромбоцитарный фактор риска. Локальная продукция этих медиаторов усиливает адгезию нейтрофилов и моноцитов к эндотелию, стимулирует пролиферацию гладкомышечных клеток и в конечном счете способствует прогрессированию воспалительного и атеросклеротического процессов в сосудистой стенке [30]. Оценка иммунного статуса больных атеросклерозом позволила установить у них существенный дисбаланс иммунологических показателей, характеризующийся высокой активностью гуморального иммунитета, сопряженного с относительным дефицитом Т-клеточного звена иммунной системы [30, 57]. Эта депрессия клеточного звена иммунной реактивности в определенной мере может быть связана со способностью липопротеидов низкой (ЛПНП) и очень низкой (ЛПОНП) плотности угнетать клеточный иммунный ответ [21].
Следует отметить, что признание иммуноопосредованного механизма развития атеросклероза открывает перспективу поиска факторов, приводящих к дисфункции иммунной системы и к иммунологической инициации морфобиохимических изменений, характерных для атеросклероза. Не исключено, что именно эта зависимость определяет полигенность и мультифакторность атеросклероза, поскольку самые различные эндогенные и экзогенные факторы могут вызвать такую реактивность иммунной системы, которая предопределяет поражение предрасположенных к нему кровеносных сосудов. Независимо от фактора, инициирующего дисфункцию иммунной системы, характер этой дисфункции имеет определенную закономерность, которая позволяет направить морфобиохимические процессы в русло развития атеросклероза [33].
Идентификация типа иммунных нарушений, характерного для атеросклероза, может служить основанием для последующего изучения механизма выявленной иммунопатологии и определения ее роли и места в сложной проблеме патогенеза заболевания. Ишемическая болезнь сердца (ИБС), согласно современной классификации, не относится к аутоиммунным заболеваниям, однако в последние десятилетия появились сообщения об изучении аутоиммунных процессов при ИБС, в основном при остром ИМ (ОИМ) [6, 11, 23, 56]. Важное значение имеет уточнение и дальнейшее изучение взаимосвязи аутоиммунных нарушений и характера клинического течения заболевания, роли специфических аутоантител в процессах обострения ИБС, развития ОИМ и реинфаркта [29].
По данным С. Г. Осипова [33], в отличие от здоровых (без каких-либо признаков коронарной недостаточности) у больных ИБС и стенозом сосудов сердца, верифицированным селективной коронароангиографией, в крови выявлен значительно повышенный уровень циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) и иммуноглобулинов, а также увеличение числа Dr-положительных клеток (CD20). Наряду с этим установлено снижение количества Т-клеток в периферической крови (CD3), хотя содержание клеток-супрессоров (CD8) было достоверно повышенным. Не исключено, что снижение потенциальной активности Т-супрессоров, отмеченное в работах [5, 14], в определенной степени компенсируется увеличением количества Т-супрессоров в крови. Это позволяет предположить, что выявленный иммунологический дисбаланс с высокой активностью гуморального иммунитета характерен для всех клинически выраженных форм ИБС и образуется, возможно, задолго до стеноза коронарных артерий. А ИБС без коронарного атеросклероза в полной мере может рассматриваться как функциональная форма процесса, иммунологически тождественного коронарному атеросклерозу.
Следует отметить, что при наличии ИМ в анамнезе больных коронарным атеросклерозом выявляется дополнительная продукция ЦИК [39], тогда как артериальная гипертензия приводит к более существенной активации комплемента и соответственно к снижению уровня ЦИК. Известно, что комплемент — один из основных факторов регуляции уровня ЦИК и активный индикатор их элиминации [72]. В то же время известна роль комплемента как фактора, инициирующего вазоконстрикцию и повышенную проницаемость сосудов [72]. Следовательно, артериальная гипертензия при коронарном атеросклерозе способствует поражению сосудов вследствие не только изменения гемодинамики, но и активации комплемента.
С учетом высокого уровня ЦИК при атеросклерозе [70] особое значение приобретают системы комплемента и фагоцитоза в связи с их основным свойством — обеспечением элиминации ИК. Анализ гемолитической активности (СН50) и уровня компонентов комплемента (С3, С3с, С4, фактор В), его ингибитора (С1 -ингибитор), а также фагоцитарной активности клеток крови выявил значительную активность этих систем у больных ИБС [16, 32]. Следовательно, при данном заболевании имеет место не только сохранность функциональной активности комплемента и фагоцитарных клеток, но и адекватная реактивность — усиленная активация в условиях повышения уровня ЦИК. Таким образом, увеличение концентрации ЦИК в крови больных ИБС связано не с дефицитом систем, ответственных за их удаление, — комплемента и фагоцитоза, а с высокой продукцией этих комплексов вследствие гиперфункции В-клеток.
В проблеме ИБС изучение биологической активности ИК приобретает важное значение прежде всего для определения характера их воздействия на клеточные элементы, которые играют существенную роль в патогенезе атеросклероза. С. Г. Осиповым и др. [34] был изучен характер воздействия именно малых, растворимых ИК на тромбоциты, лимфоциты и эндотелиальные клетки.
До последнего времени не было единого мнения в вопросе о физиологическом воздействии ИК и тромбоцитов. Известно, что преципитированные и нерастворимые ИК вызывают агрегацию тромбоцитов [66]. Общепризнан и тот факт, что при атеросклерозе отмечаются дисфункции тромбоцитов с повышенной склонностью к агрегации [25]. Сопоставление показателей агрегации тромбоцитов с качественно-количественными параметрами ЦИК у больных ИБС, а также воздействие растворимых ИК invitro на АДФ-индуцированную агрегацию тромбоцитов выявило ингибирование агрегации тромбоцитов, что свидетельствует о существовании феномена блокирования тромбоцитов растворимыми ИК [39, 46].
Проведенные исследования показали, что высокий уровень преформированных, растворимых ИК подавляет функциональную активность лимфоцитов, а также снижает количество Е-розеткообразующих клеток, что может быть связано с блокированием рецепторного аппарата лимфоцитов малыми ИК [32, 72].
Значительный интерес представляет механизм взаимодействия ИК с эндотелиальными клетками. Известно, что эндотелиальные клетки не пассивные "свидетели" иммунных процессов, протекающих в циркулирующей крови и в сосудистой стенке. В этом отношении важное значение приобретает экспрессия антигенов гистосовместимости II класса на эндотелиальных клетках сосудов [68].
Один из показателей высокой активности иммунной системы — уровень В2-микроглобулина (В2-МГ) в крови. Являясь составной частью антигенов гистосовместимости (HLA), В2-МГ принимает непосредственное участие в регуляции иммунокомпетентных клеток. Наряду с увеличением его содержания в крови больных коронарным атеросклерозом были обнаружены комплексы В2-МГ с антителами, а также стимулирующая способность В2-МГ в отношении синтеза антител в культуре лимфоцитов больных [37], что, по-видимому, свидетельствует о поликлональной активации В-лимфоцитов в условиях активного атеросклеротического процесса. С. Г. Осиповым с соавт. [38] отмечено наличие В2-МГ в циркулирующих
ИК у больных ИБС [36]. Эти данные свидетельствуют об участии В2-МГ в аутоиммунных дисфункциях в качестве аутоантигена.
Поскольку для больных ИБС характерна гиперкортизолемия, можно предположить, что активация гуморального иммунитета и компенсаторный гиперкортицизм приводят к активному вовлечению антигенов гистосовместимости в иммунорегуляцию, к снижению экспрессии В2-МГ на клетках, повышению его концентрации в экстрацеллюлярной жидкости и развитию аутоиммунного ответа на В2-МГ, следствием чего и являются обнаруженные в сыворотке крови больных ИБС ЦИК с В2-МГ [36].
Течение инфаркта миокарда во многом определяется состоянием защитных сил организма. Одним из факторов, вызывающих иммунные поражения тканей, являются ИК, уровень которых возрастает при ИМ как в результате предшествующего атеросклероза, так и вследствие развития аутоиммунных реакций к компонентам пораженного миокарда. Уровень ЦИК и их отложение в тканях с развитием иммунокомплексного поражения зависят от физико-химических свойств ЦИК и от состояния двух основных систем неспецифической защиты организма — комплемента и фагоцитоза.
Активация иммунной системы при ИМ достигает пика на 2—4-й неделе от начала заболевания [1, 51]. Чан Ги Ен и др. [48, 50, 51] показали, что у больных ИМ на 3— 5-й неделе от начала заболевания выявляется существенное повышение всех показателей гуморального иммунитета, что, по-видимому, связано с пиком антителообразования. В то же время у больных с первым ИМ уровень ЦИК достоверно ниже, чем с повторным. Кроме того, при первом ИМ отмечается существенная активация системы комплемента и фагоцитоза, что свидетельствует о важной роли неспецифических защитных механизмов в восстановлении иммунного гомеостаза путем элиминации ЦИК.
Л. И. Литвякова, Д. К. Новиков [23] исследовали зависимость появления ИК от динамики ИМ, обширности и глубины поражения миокарда, наличия осложнений в период рубцевания, имеющегося постинфарктного синдрома. Снижение аффинности рецепторов Т-лимфоцитов в остром периоде ИМ, вероятно, может быть связано с активацией симпатоадреналовой системы [50], блокадой рецепторов Т-лимфоцитов гепарином, концентрация которого увеличивается в этом периоде болезни [24]. Это явление может возникнуть также в связи с перераспределением Т-лимфоцитов в костный мозг или в поврежденную ткань и с обнаружением в крови более незрелых форм, так как одновременно увеличивается количество молодых форм В-лимфоцитов.
По мнению Fazzele с соавт. [58], обнаружение ИК в первые дни ИМ может свидетельствовать об их связи с развитием болезни, а на 2—3-й неделе — об их роли в развитии синдрома Дресслера. На 1-й неделе инфаркта миокарда ИК находили также Fust с соавт. [59].
В период рубцевания инфаркта ЦИК выявлялись в основном в крови больных с присоединившейся пневмонией или при возникновении новых очагов некроза в сердце. Таким образом, ухудшение состояния пациентов в этот период сопровождалось обнаружением ИК, что можно рассматривать как прогностический признак в оценке характера течения заболевания [23].
Одним из диагностических критериев является уровень С-реактивного белка (С-РБ) [62], который достигает пика на 2—5-е сутки от начала заболевания. Высокий уровень С-РБ в последующие периоды может служить показателем вовлечения иммунных факторов в процессы деструкции клеток. К. М. Guptaetal. [61] предложили двойной иммунологический тест в качестве диагностического критерия ИМ у больных, поступивших позднее трех суток после начала ангинозного статуса, который выявляет двухфазное изменение содержания IgG в виде снижения с 3-го дня заболевания, достижения наименьшего уровня к 7-м суткам, последующего закономерного повышения и максимума на 15-е сутки и возвращения к исходному уровню на 21-е сутки.
По данным П. В. Барановского [2], у больных ИМ имеет место вторичный дефицит Т-системы иммунитета, увеличение процента содержания В-лимфоцитов, уровня Ig, ЦИК и миокардиального антигена. При ОИМ выявлена зависимость показателей иммунной системы от недостаточности кровообращения и периода заболевания. Можно предположить, что увеличение содержания ЦИК на 2-й неделе заболевания связано с появлением ЦИК, в состав которых входят компоненты миокарда и Ig. Наше предположение подтверждает и уменьшение в этот период количества миокардиального антигена.
По мнению ряда авторов, при ИМ белки собственной ткани сердца могут приобретать свойства чужеродных антигенов, что сопровождается иммунопатологическими реакциями, дополнительным повреждением тканей и усугублением течения заболевания.
В течении ИМ и его осложнений наряду с нарушением кровообращения сердечной мышцы большую роль играют иммунологические факторы, что доказано клиническими и экспериментальными исследованиями [2]. Альтерация сердечной мышцы и нарушения белкового обмена, происходящие при ИМ, приводят к изменению структуры белков миокарда, которые приобретают антигенные свойства и стимулируют выработку противокардиальных антител. Выраженность этих сдвигов непосредственно связана с обширностью некроза и реактивностью организма [12, 42, 47, 63, 65, 73]. Накопление кардиальных аутоантител в крови больных ИМ сопровождается увеличением активности большинства факторов неспецифической резистентности организма и снижением активности комплемента [2]. Поскольку антитела относятся к Ig, по динамике содержания последних в сыворотке крови, по-видимому, можно судить о характере иммунологических сдвигов у больных ИМ.
По данным Е. Ф. Заремба с соавт. [9], при ОИМ отмечается повышение содержания IgA и IgG . Концентрация IgM не изменяется. У больных ИМ с первого дня заболевания установлен существенный рост уровня ЦИК в сыворотке крови. В связи с увеличением количества больных ИБС и ОИМ особую актуальность приобретает изучение аутоиммунных изменений при этих заболеваниях и их осложнениях.
К. Сохор с соавт. [45] на основании динамики титра миокардиальных антител в крови рассматривали течение острого трансмурального ИМ. В крови здоровых людей миокардиальные антитела не обнаруживаются. Образование их при ОИМ можно рассматривать как реакцию организма на повреждение миокарда, направленную на ограничение некротического процесса.
Необходимо иметь в виду, что титр антител зависел от размера очага некроза, общей реактивности и сенсибилизации организма, наличия осложнений (аритмии, сердечно-легочной недостаточности и др.).
Изменения иммунологического статуса, определяемые по иммунологическим тестам, находят отражение в колебаниях показателей формулы крови. Сенсибилизация лимфоцитов способствует фиксации антител на клетках, в том числе на клетках крови. Поэтому циркулирующие антитела IgG, IgM при тяжелом течении заболевания определяются в крови в малом количестве [44]. При этом антигены накапливаются в крови, сенсибилизируя организм. При повторном поступлении антигена в кровь происходит реакция антиген—антитело, которая ведет к гибели клеток крови и изменению их функциональных свойств, причем меняется количество форменных элементов крови.
ИК, образованные IgG [35], вызывают внутрисосудистую агрегацию эритроцитов и увеличение СОЭ. Об усиленной агрегации эритроцитов и вязкости крови у больных ИМ свидетельствует ряд работ [22, 26, 27, 43].
При проведении морфологических исследований зоны некроза при ИМ многие авторы обнаружили в ней появление иммунокомпетентных клеток — макрофагов, малых лимфоцитов, плазматических клеток [4, 28], что связывается с иммунологическими сдвигами при этом заболевании. Наиболее изученным при ИМ является эффекторное звено иммунных реакций, а самым распространенным тестом — определение содержания циркулирующих антител [8, 15, 51, 71]. Но литературные данные о титрах антител и времени их появления противоречивы, что объясняется применением различных методов определения, а также тем, что в качестве антигена используется водно-солевой экстракт сердечной мышцы, содержащий большое количество белковых примесей.
И. М. Корочкин с соавт. [20] обнаружили значительные колебания содержания розеткообразующих лимфоцитов. Количественная оценка популяции В-лимфоцитов не позволяет выявить реакцию иммунной системы на ИМ. В то же время повышение титра циркулирующих антител у больных ИМ указывает на заинтересованность иммунной системы в патогенезе этого заболевания и, по-видимому, служит проявлением иммунного ответа на циркуляцию миокардиального антигена. Динамика титров циркулирующих антител у больных ИМ свидетельствует о вторичном характере иммунных сдвигов и не дает основания утверждать, что циркулирующие антитела оказывают повреждающее действие у этих больных. Более высокие титры антител при ИМ с летальным исходом, возможно, обусловлены большей зоной некроза миокарда и, следовательно, значительным количеством антигенного материала в циркулирующей крови [41].
Таким образом, изучению клеточного и гуморального иммунитета при сердечно-сосудистой патологии посвящено достаточно много научных разработок, однако вопрос остается открытым. Определение изменений в иммунологической реактивности организма у больных с различными заболеваниями сердечно-сосудистой системы, особенно при развитии атеросклероза, клинически выраженных форм ИБС, необходимо как для уточнения участия иммунных механизмов в патогенезе, так и для выяснения возможностей использования иммунологических тестов для диагностики, изучения характера течения заболеваний, прогнозирования исхода, возможностей применения иммунокорригирующей терапии.
Со списком литературы можно ознакомиться в бумажной версии журнала
Медицинские новости. – 1996. – №11. – С. 3-8.
Внимание! Статья адресована врачам-специалистам. Перепечатка данной статьи или её фрагментов в Интернете без гиперссылки на первоисточник рассматривается как нарушение авторских прав.