Ispol'zovanie immunokhimicheskikh i morfologicheskikh metodov issledovaniya v akusherstve i ginekologii

Full Text

Изучение начальных этапов развития болезней человека, выполненное с помощью современных методов структурно-функционального анализа, позволило утвердиться положению о том, что любой патологический процесс начинается с внутриклеточного повреждения [31, 40]. Клетка как наиболее низкий уровень организации организма в первую очередь отражает те изменения, которые «впоследствии можно увидеть на макроуровне» [26]. Самой доступной и информационной средой, свидетельствующей о ранних метаболических сдвигах в организме, являются лейкоциты периферической крови [31]. Клетки крови улавливают незначительные метаболические изменения в тканях, органах и в организме в целом [66]. Клинические работы, посвященные определению активности различных ферментов в лимфоцитах, показали, что наиболее информативными являются значения активности сукцинатдегидрогеназы (СДГ) и a-глицерофосфатдегидрогеназы (a-ГФДГ) [58]. Указанные ферменты относятся к окислительно-восстановительным. Они отражают энергетические процессы, происходящие внутри клетки [5]. Активность окислительно-восстановительных ферментов в лимфоцитах определяют цитохимическим методом, предложенным Р.П.Нарциссовым [40]. По данным Г.Ф.Семеновой и соавт. (2001 г.), знания о ферментативном статусе лимфоцитов имеют «большое значение в доклинической диагностике состояния больного, прогнозе развития заболевания и оценке полноты выздоровления после лечения» [55]. Исследование, проведенное В.С.Толмачевым и соавт. (2001 г.), в котором изучалась ферментативная активность лимфоцитов матерей и их новорожденных, показало, что изменение активности СДГ и a-ГФДГ «может являться маркером предрасположенности к развитию патологии у ребенка» [63]. С.Ц.Васильев и соавт. (2001 г.) сообщают о том, что цитохимическое исследование активности окислительно-восстановительных дегидрогеназ лимфоцитов является высокоинформативным методом в диагностике и контроле эффективности метаболической терапии митохондриальных кардиомиопатий [4]. М.Е.Сигарева и Б.Г.Ермошенко (2001 г.) изучили ферментативный статус лимфоцитов у девушек пубертатного периода, страдающих ювенильными маточными кровотечениями. Проведенное исследование показало, что у подростков при ювенильных маточных кровотечениях имеются метаболические нарушения, которые выражаются в угнетении активности СДГ. По мнению данных авторов, выявленный факт может быть полезным для формирования группы риска по данной гинекологической патологии [58]. Т.Д.Измайлова и соавт. (2001 г.) показали, что процессы адаптации организма человека к меняющимся условиям имеют четкое отражение в виде изменения ферментативной активности лимфоцитов [20]. В.А.Мельников и соавт. (2002 г.) приводят данные о том, что прогнозировать развитие гестоза различной степени тяжести можно путем исследования активности парных гликолитических ферментов – СДГ и a-ГФДГ [35]. Е.Л.Толмачева и соавт. (2001 г.) установили, что цитохимический анализ активности СДГ позволяет сделать прогноз эффективности используемого метода лечения [64]. Таким образом, изучение ферментативной активности лимфоцитов позволяет выявить особенности течения патологического процесса на субклеточном уровне, прогнозировать метаболические нарушения в организме, оценить эффективность проводимого лечения [45, 66]. В 1975 г. C.Сarswell и соавт. описали новый полипептид, который обладал цитотоксической активностью в отношении опухолевых клеток. За это свойство авторы его назвали фактором некроза опухолей (ФНО) [39, 57]. В настоящее время известны два типа ФНО: ФНО-a и ФНО-b. ФНО-a синтезируется моноцитами крови, купферовскими клетками печени, перитонеальными и альвеолярными макрофагами, эндотелием и NK-клетками, а ФНО-b продуцируется только лимфоцитами. Оба вида ФНО имеют 30% структурную гомологию, обладают сходными биологическими свойствами и связываются с общим рецептором [6, 48, 61]. ФНО-a относится к провоспалительным цитокинам, является центральным регулятором воспалительных реакций и иммунного ответа [11, 39, 85, 87, 91, 92]. По своим эффектам ФНО-a превосходит многие известные провоспалительные цитокины [30] и играет ключевую роль в развитии воспалительной реакции [34, 37]. В последнее время установлено, что ФНО-a индуцирует апоптоз (программированную клеточную гибель) зрелых Т-лимфоцитов [28, 61, 128, 129], стимулирует синтез и выделение простагландинов [108]. Гены ФНО-a входят в область главного комплекса гистосовместимости III класса человека и расположены в 6-й хромосоме рядом с генами компонента комплемента и генами главного комплекса гистосовместимости I и II классов [69]. Гены ФНО-a являются членами генов семейства цитокинов раннего ответа, активирующиеся при взаимодействии рецепторов СД40, СД27, СД30 и др. с их лигандами [69]. ФНО-a обладает широким спектром функций. Он играет ключевую роль в запуске воспалительных реакций благодаря таким свойствам, как активация лейкоцитов, индуцирование продукции других провоспалительных цитокинов – интерлейкина 1 (ИЛ-1), ИЛ-6, ИФН-b [6, 11, 39, 69, 85, 87, 91, 92, 99, 104, 109, 115]. От действия ФНО-a зависит интенсивность развития воспалительного процесса [67, 68, 82]. В результате продукции ФНО-a в очаг воспаления устремляются гранулоциты, моноциты, усиливается фагоцитоз [50, 67, 68, 87, 91, 92, 102, 105, 106]. Обладая способностью увеличивать экспрессию рецепторов для комплемента CR1 и CR3 на нейтрофильных лейкоцитах, ФНО-a вызывает активацию нейтрофилов, которые становятся адгезивными к эндотелию сосудов и увеличивают фагоцитарную активность [111]. ФНО-a способен индуцировать в макрофагах экспрессию гена орнитиндекарбоксилазы, обусловливающего синтез полиаминов [27]. Являясь мультифакторным медиатором, ФНО-a участвует не только в запуске воспаления, но также играет важную роль в репаративных процессах [27, 52, 54, 70, 107]. Острая продукция ФНО-a играет определенную роль в патогенезе септического и эндотоксического шока [30, 79, 116]. Хроническая продукция ФНО-a вызывает кахексию (за счет подавления активности фермента липопротеинлипазы и активности нейронов головного мозга, чувствительных к уровню глюкозы) [30, 70, 84]. ФНО-a вместе с ИЛ-1 и ИЛ-6 участвует в терморегуляции организма. Повышение уровня данных цитокинов в сыворотке крови приводит к активации терморегуляторных нейронов мозга, сужению сосудов и сокращению поперечно-полосатой мускулатуры, что сопровождается лихорадочной реакцией [15, 16, 21, 43, 61, 84, 103]. ФНО-a оказывает влияние на гуморальный и клеточный иммунитет. ФНО-a в сочетании с ИЛ-1 активирует Т-лимфоциты, в синергизме с ИЛ-2 усиливает продукцию Т-клетками ИФН-g [8, 9, 15, 16, 19, 21, 114, 117]. ФНО-a влияет на реализацию механизмов противовирусной защиты [27]. ФНО-a участвует в процессах ранней стадии активации В-клеток. При недостаточной выработке ФНО-a затрудняется дальнейшее развитие каскада иммунологических реакций, приводящих к элиминации возбудителя. ФНО-a играет важную роль в сердечной дисфункции и повреждении миокарда [300], влияет на сосудистое сопротивление, в том числе и при гестозе [2, 95, 96, 97]. ФНО-a активирует эндотелий, способствует адгезии лейкоцитов к эндотелию путем увеличения экспрессии рецепторов адгезии на эндотелиальных клетках сосудов [13, 15, 16, 61, 110, 113, 116, 118, 119]. Усиление синтеза ФНО-a периферической крови больных хроническим вирусным гепатитом пропорционально активности патологического процесса в печени [2, 83]. Наиболее высокие значения продукции ФНО-a определяются у пациентов с микстинфекцией [83]. Сывороточное содержание ФНО-a у детей отражает степень тяжести течения у них бронхиальной астмы [18]. Мониторинг содержания ФНО-a имеет прогностическое значение при развитии ранних послеоперационных осложнений [65]. По данным Л.Е.Мурашко (2003 г.), при гестозе наблюдается повышение уровня ФНО-a, т.е. данный цитокин может быть прогностическим маркером указанного осложнения беременности. Однако, по мнению этого же автора, выраженное повышение содержания ФНО-a у беременных с гестозом может отражать аномальную активацию иммунной системы [38]. Некоторые зарубежные исследователи отмечают, что самопроизвольным выкидышам и преждевременным родам предшествует повышение концентрации ФНО-a в сыворотке крови беременных [86, 94, 101, 104, 120, 121]. Наряду с этим есть и противоположное мнение о том, что ФНО-a не является маркером преждевременных родов [127]. Некоторые отечественные ученые пишут о том, что ФНО-a может играть определенную роль в начале родовой деятельности, связанной с инфекцией [7]. Исследования S.Daher и соавт. (1999 г.) показали, что низкая концентрация ФНО-a наблюдается в I триместре беременности, увеличивается по мере гестации, и самое высокое содержание наблюдается в период родов [98]. По данным этих же авторов, ФНО-a не изменен у здоровых небеременных и бесплодных женщин. По данным J.Nunez-Gonzalez и соавт. (2001 г.), при нормально протекающей беременности уровень ФНО-a в сыворотке крови в III триместре составляет 7,07±1,63 мг/мл [122], по данным F.Gueer и соавт. (2001 г.), – 23 пг/мл [104], по данным E.Teran и соавт. (2001 г.), – 8,31+1,55 пг/мл [126]. S.Buka и соавт. (2001 г.), отмечают, что матери, у которых в конце беременности была увеличена концентрация сывороточного ФНО-a, в дальнейшем чаще имели детей с психическими расстройствами [93]. Согласно результатам исследования S.Blackwell и соавт. (2001 г.), содержание ФНО-a в пуповинной крови составляет 16 пг/мл [90]. M.Seghaye (1998 г.) сообщает, что содержание ФНО-a в пуповинной крови выше, чем в материнской [125], другие исследователи не находят такой разницы [29]. По данным И.Кузьминой (2002 г.), в пуповинной крови после перенесенной фетоплацентарной недостаточности отмечается повышение концентрации всех изучаемых цитокинов, но наиболее выраженные изменения наблюдаются для ФНО-a [29]. Концентрация ФНО-a в крови у инфицированных новорожденных выше, чем у неинфицированных [88, 100]. Содержание ФНО-a в ликворе и крови лучше всего характеризует ранние поражения центральной нервной системы (ЦНС) у новорожденного [124]. ФНО-a участвует в повреждении нервных клеток при гипоксии плода [123]. Биологический эффект данного цитокина выражается в прогрессировании гипоксии, стимулировании синтеза других цитокинов и проникновении лейкоцитов в очаг ишемии [124]. В то же время гипоксия увеличивает синтез ФНО-a [89]. Таким образом, участие ФНО-a в патогенезе разных патологических состояний организма человека открывает возможность использования знаний о концентрациях данного цитокина и, в частности в сыворотке пуповинной крови, при разработке новых способов диагностики и прогнозирования осложнений в акушерстве и перинатологии. Имеются исследования, результаты которых свидетельствуют о том, что знания о содержании ФНО-a в биологических жидкостях можно использовать в качестве диагностического и прогностического критерия при таких заболеваниях, как ишемическая болезнь сердца, дилатационная кардиомиопатия, острые лейкозы, саркома Капоши, грибовидный микоз, хронический вирусный гепатит С, ревматоидный артрит, офтальмогерпес, ВИЧ-инфекция, хронический аднексит, привычное невынашивание беременности, воспалительные и невоспалительные заболевания ЦНС у детей первых месяцев жизни [1, 6, 14, 16, 23, 28, 33, 41–44, 46]. Имеются единичные работы, в которых указывается на прогностическое значение исследования ФНО-a для прогнозирования течения раннего неонатального периода [59, 60]. Однако достаточных сведений в литературе относительно роли ФНО-a в прогнозе акушерских и перинатальных осложнений нет. Российские ученые В.Н.Шабалин и С.Н.Шатохина в начале 1990-х годов предложили изучать патологические изменения, происходящие в организме, путем исследования морфологии биологических жидкостей человека [73]. Ранее понятие морфологии в биологии и медицине распространялось только на клеточные ткани, а биологические жидкости (сыворотка крови, лимфа, желчь, желудочный сок, моча, панкреатический сок, ликвор, слеза, синовиальная жидкость и др.) находились вне зоны морфологических исследований. Разработанный авторами способ клиновидной дегидратации явился методической основой исследований морфологических структур биологических жидкостей. С помощью специального приема дегидратации (высушивания) капли биологической жидкости получают сухую пленку (фацию), которая представляет собой фиксированный тонкий «срез» исследуемой жидкости. Структура фации биологической жидкости является «интегрированным образом всех имеющихся в ней многосложных молекулярных взаимосвязей, которые особым способом упорядочены и трансформированы на макроскопический уровень» [72, 73]. В.Н.Шабалин и С.Н.Шатохина (2001 г.) выявили основные закономерности формирования структур твердой фазы разных биожидкостей, классифицировали и дали предметное описание их системных и локальных морфологических особенностей. Они считают, что «морфологическая картина биологических жидкостей дает адекватное отражение как физиологических, так и патологических изменений, происходящих в высокодинамичных пространственно-временных структурах живых организмов» [71–73]. Предложенный метод исследования биологических жидкостей позволяет осуществлять раннюю диагностику патологических состояний на уровне молекулярных нарушений и своевременно предпринимать адекватные меры. Метод клинической дегидратации отличается технической простотой и высокой экономичностью [75]. Морфологические параметры биологических жидкостей имеют достаточно четкие отличительные особенности и могут быть использованы в качестве индикаторов патологических отклонений в разных органах и системах, степени устойчивости гомеостаза, биологического возраста, оценки эффективности проводимой терапии, выбора оптимальных терапевтических факторов и режимов [22, 71–74]. Как показали М.П.Груздев и соавт. (2001 г.), кристаллографические исследования биологических жидкостей при хронических гепатитах и панкреатитах дополняют имеющиеся клинические данные и позволяют проводить дифференциальную диагностику данной патологии по этиологии и степени тяжести процесса [12]. Н.Г.Голубева и соавт. (2001 г.) выявили морфологические маркеры гипоксически-ишемического поражения почек при изучении фации мочи у новорожденного [10]. Жидкокристаллические свойства плазмы крови у новорожденных, как пишут Г.Н.Юсупова и соавт. (2001 г.), являются «объективной характеристикой уровня катаболизма и биофизическим эквивалентом воспаления при язвенно-некротическом энтероколите» [80]. По данным О.А.Карташова и соавт. (2001 г.), изучение структуропостроения ротовой жидкости у больных пневмонией позволяет охарактеризовать общую динамику заболевания и служит дополнительным критерием оценки эффективности терапии [24]. Изучение морфологии раневой жидкости, как было установлено С.А.Кокоревой и соавт. (2001 г.), позволяет уже в 1-ю фазу течения раннего процесса прогнозировать характер заживления операционной раны и при необходимости своевременно назначить корригирующую терапию [25]. Исследование структуры высушенной капли пузырной желчи, по данным Ю.П.Потехиной и соавт. (2001 г.), существенно помогает в диагностике калькулезного холецистита [51]. По результатам проведенных исследований В.И.Самбулова и соавт. (2001 г.), эффективность диагностики холестеатомы среднего уха с помощью изучения морфологии слюны составляет 80% [53]. А.К.Аюпова и соавт. (2001 г.) установили преобладающие типы фаций сыворотки крови у больных с хроническими заболеваниями (лепрой, туберкулезом, органов кровообращения). Авторы считают, что «изучение структурной самоорганизации сыворотки крови человека позволяет определить характер, тяжесть, стадию, степень активности патологического процесса и оценить напряженность адаптационного состояния организма в целом, а также прогнозировать возможный исход заболевания» [3]. В другой своей работе данный коллектив исследователей показал, что с помощью анализа системной самоорганизации сыворотки крови можно получить результаты активности лепрозного процесса в короткий срок, еще до завершения бактериоскопического и гистологического исследований [81]. Это, по мнению авторов, позволяет своевременно внести коррективы в лечение и тем самым способствует предотвращению осложнений. С.Н.Шатохина и соавт. (2001 г.) сообщают о том, что устойчивость системной организации сыворотки крови больного с апластической анемией на фоне проводимого лечения свидетельствует об оптимально подобранной схеме лечения [76]. Е.А.Мандрыгина и соавт. (2001 г.) изучили фации сыворотки крови больных с дисциркуляторной энцефалопатией на разных стадиях течения заболевания. Ими установлено, что определенные типы фаций сыворотки крови отражают тяжесть патологических изменений, происходящих в ткани головного мозга [32]. Е.Н.Стрельцовой и соавт. (2007 г.) проведено изучение биохимических (молекул средней массы) и морфоструктурных маркеров интоксикации (токсические бляшки) в сыворотке крови больных с разными клиническими формами туберкулеза легких. Установлена корреляционная связь между уровнем показателей молекул средней массы и степенью выраженности токсических бляшек в сыворотке крови больных туберкулезом легких [62]. Под руководством профессора Е.Г.Шварева выполняются диссертационные работы, в которых изучаются возможности использования результатов исследований морфооптических свойств биологических жидкостей в ранней диагностике гиперпластических процессов миоэндометрия и опухолей яичников [77, 78]. Таким образом, морфология биологических жидкостей хорошо изучена в терапии, хирургии, педиатрии [73]. Вместе с тем в акушерстве встречается очень мало научных работ, посвященных морфологическому изучению биологических жидкостей и, в частности, исследованию морфологии сыворотки крови. В доступной нам литературе мы нашли единичные публикации, в которых сообщается об изучении структуры твердой фазы сыворотки крови у беременных. Так, Н.М.Миляева и соавт. (2001 г.) показали диагностические возможности изучения структурно-оптических свойств крови при определении степени тяжести гестоза [36]. А.И.Сергеев (2004 г.) в своей диссертационной работе провел сравнение между лабораторно-клиническими показателями и морфологическими типами фаций сыворотки крови в динамике гестоза. Исследователь установил, что изучение структур фации сыворотки крови позволяет выявить ранние признаки развития гестоза, когда традиционные методы лабораторной диагностики еще малоинформативны. Кроме того, по данным автора, структурно-оптические свойства сыворотки крови объективно отражают степень патофизиологических механизмов повреждения и опережают появление патологических изменений, выявляемых при стандартных лабораторных методах исследования [56]. В другой диссертационной работе (С.П.Синчихин, 2005) доказана возможность использования метода клиновидной дегидратации в прогнозировании аномалии родовой деятельности [59]. Таким образом, представленный обзор литературы указывает на необходимость и перспективность изучения диагностических и прогностических возможностей использования современных иммунохимических и морфологических методов исследования в акушерстве и перинатологии. Резюме Представлен обзор литературы, посвященной применению современных иммунохимических и морфологических методов исследований в различных областях клинической медицины. Показано высокое диагностическое и прогностическое значение исследования окислительно-восстановительных ферментов лимфоцитов крови, фактора некроза опухолей-a, структурно-оптических свойств биологических жидкостей. Указано на необходимость и перспективность изучения диагностических и прогностических возможностей использования иммунохимических и морфологических методов исследования в акушерстве и перинатологии. Ключевые слова: ферменты лимфоцитов крови, цитокины, морфология биологических жидкостей.

About the authors

S P Sinchikhin

M E Sinchikhina

E U Lechieva

Z T Navruzova

E V Pakhilova

References

Supplementary files