Иммунологические аспекты перинатальной патологии у недоношенных детей 14. 00. 36 аллергология и иммунология

Вид материала

Автореферат

Содержание Научные консультанты Тастанбеков Б.Д. Официальные оппоненты Митковская О.А. 17 » сентября Научная новизна Практическая значимость Основные положения, выносимые на защиту Внедрение полученных результатов в практику Апробация материалов диссертации Основная часть Материалы исследований Первый этап Второй этап II группа Сроки гестации III группа Сроки гестации (недель) Заключительный этап Методы исследования ... Полное содержание

Подобный материал:

• Клинико иммунологические особенности аллергодерматозов на фоне урогенитальной инфекции, 335.48kb.
• Файзуллаева Нигора Яхъяевна иммунологические изменения и иммунокоррекция герпетических, 297.14kb.
• Специалистов Перинатальной Медицины Особенности речевого развития в раннем возрасте, 561.81kb.
• Генетические и иммунологические параллели у больных раком легкого и бронхиальной астмой, 396.78kb.
• Образовательный стандарт послевузовской профессиональной подготовки специалистов Специальность:, 1035.98kb.
• Расписание занятий на элективе для студентов 6 курса «Клиническая аллергология», 41.99kb.
• Особенности развития недоношенных детей, 62.87kb.
• Диагностика и лечение респираторного дистресс-синдрома (рдс) недоношенных, 3481.6kb.
• Иммунологические аспекты туберкулиновой гиперчувствительности у детей, 158.05kb.
• Распространенность и клинические особенности течения аллергических заболеваний у детей, 571.29kb.

УДК 616-053.32/.34-091:612.017.11 На правах рукописи


Каракушикова Айгуль Садвакасовна


Иммунологические аспекты перинатальной патологии у недоношенных детей


14.00.36 – аллергология и иммунология


Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора медицинских наук


Алматы, 2010

Работа выполнена в РГП Казахский Национальный медицинский университет имени С.Д. Асфендиярова Министерства здравоохранения Республики Казахстан

Научные консультанты:
доктор медицинских наук, профессор	Шортанбаев А.А.
доктор медицинских наук, профессор	Тастанбеков Б.Д.
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, профессор	Укбаева Т.Д.
доктор медицинских наук, профессор	Цой И.Г.
доктор медицинских наук, профессор	Митковская О.А.
Ведущая организация: РГП Научно-исследовательский институт кардиологии и внутренних болезней Министерства здравоохранения Республики Казахстан

Защита состоится « 21 » октября 2010 года в 13:00 часов на заседании объединенного диссертационного совета ОД 09.16.01 при Научном центре гигиены и эпидемиологии имени Хамзы Жуматова МЗ РК, по адресу: 050002, г. Алматы, ул. М.Макатаева, 34.


С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Научного центра гигиены и эпидемиологии МЗ РК, по адресу: 050002, г. Алматы, ул. М.Макатаева, 34.


Автореферат разослан « 17 » сентября 2010 г.


Ученый секретарь объединенного

диссертационного совета,

доктор медицинских наук Аспетов Д.Р.


Введение

Актуальность проблемы. Преждевременные роды являются актуальной проблемой, необходимость решения которой нашло свое отражение в государственной Программе по снижению материнской и детской смертности в Республике Казахстан на 2008 - 2010 годы, утвержденной постановлением Правительства РК № 1325 от 28 декабря 2007 года. Особую приоритетность этого направления определяет внедрение в практику новых критериев живорождения, позволяющих рассматривать систему выхаживания недоношенных детей не только как индикатор качества медицинской помощи, оказываемой новорожденным, но и как один из показателей социально-экономического развития страны [Н.А. Каюпова, 2010; Т.К Чувакова, 2007; И.В. Ивасив, 2006; С.А. Диканбаева, 2006].

Анализ данных литературы по проблемам преждевременных родов на современном этапе показал, что частота их в мире составляет от 6% до 12% и имеет тенденцию к повышению. Так, частота рождения недоношенных детей в США составляет 10,1%, в Германии – 10%, в Норвегии – 7,9%, в Великобритании - 7,8%, во Франции – 7,2%, в России – 4,5-11,7%, в Казахстане – 8-10% [Н.Н. Володин, 2009; А.А. Баранов, 2008; Н. Emsley, 2008; К.В. Рахимова, 2006; G. Avery, 2005; М.Д. Митиш, 2004; W.H. Kitchen, 2003; G. Ross, 2002]. Острота проблемы недоношенности новорожденных также связана с высокими показателями младенческой смертности среди преждевременно родившихся детей, что, по данным разных авторов, составляет от 60 до 70% [Г.В. Яцык, 2009; Н.П. Шабалов, 2008; К.Б. Жубанышева, 2008; T.L. Gomella, 2004].

Недоношенные новорожденные составляют группу высокого риска по развитию в постнатальном периоде соматической, неврологической, интеллектуальной и сенсорной недостаточности [А.Б. Пальчик, 2010; Е.Н. Бомбардирова, 2009; Л.Н. Софронова, 2006]. Так, в структуре ранней детской заболеваемости перинатальные поражения нервной системы у недоношенных детей составляют от 60% до 72%, органов дыхания – 20-24%, внутриутробной инфекции - 27,3%, задержка внутриутробного развития 18 - 24% [Т.А. Заманская, 2009; В.И. Морозов, 2005; И.Б. Манухин, 2001].

Интерес иммунологов к реализации перинатальной патологии у недоношенных детей объясняется тем, что в 50% случаев они имеют пренатальную, в 36% интра- и неонатальную этиологию, что связано с морфофункциональной незрелостью иммунной системы и снижением компенсаторно-адаптационных возможностей организма недоношенного новорожденного [Н.Е. Громада, 2009; М.Х. Кутбутдинова, 2008; О.Д. Иванов, 2007; Е.М. Васильева, 2005; О.А. Ларина, 2005; А.А. Воробьева, 2002; М.В. Дегтярева, 2000].

По мнению Н.Н. Володина (2004), состояние иммунной системы определяет выживание новорожденного ребенка, особенность течения неонатального периода жизни, эффективность лечебных и реабилитационных мероприятий, а также степень инвалидизации, так как она является одной из наиболее чутко реагирующих на любые патогенные факторы и регулирующих функционирование систем гомеостаза при развитии патологических процессов.

Современные требования, предъявляемые к оценке процессов адаптации новорожденного ребенка, предусматривают комплексный подход, позволяющий охарактеризовать совокупность данных, определяющих онтогенез, как единый процесс индивидуального развития ребенка с учетом гетерохронности, неравномерности и системности различных функциональных единиц [L. Zheng, 2009; N. Roberton, 2008; W.A. Banks, 2005; F. Yan, 2004; А. Fanafoff, 2002]. Вместе с тем, большинство исследований в этой области неонатологии, построены на изучении отдельных звеньев иммунитета [R. Blomgran, 2007; М. Eriksson, 2007; О.П. Ковтун, 2006; Г.С. Голосная, 2005], что не позволяет точно оценить сложную взаимосвязь иммунных процессов, и не дает единого представления по многим аспектам иммунологического реагирования недоношенных детей.

Важность комплексного изучения адаптационных возможностей для своевременного выявления нарушений равновесия и взаимосвязи иммунных механизмов при патологическом процессе у недоношенных детей позволит качественно и количественно оценить уровень значимости отдельных позиций и определить новые подходы к диагностике перинатальной патологии [T.C. Darvill, 2009; Л.И. Королев, 2007]. При этом серьезной проблемой при изучении иммунных нарушений является отсутствие четкого представления о возрастной «условной» норме показателей иммунологической реактивности недоношенных детей, присущих различному гестационному периоду. Во многих работах, недоношенные новорожденные, родившиеся при сроке 28-37 недели гестации, как правило, объединяются в одну возрастную группу и интерпретация становления иммунных механизмов у этих детей весьма приблизительное и нередко разноречивое [Е.В. Левитина, 2002; S. Allan, 2002; Н.Н. Володин, 2001]. Помимо того, работы [M.G. Hava, 2004; М. Rodriguez, 2001], касающиеся изучения иммунореактивности глубоконедоношенных детей с перинатальной патологией, родившихся до 28 недели гестации, носят фрагментарный характер, а информация, представленная в них, зачастую мало информативна.

Проблемным вопросом также является лабильность иммунологических показателей, зависящих не только от гестационного возраста, вида патологии, преморбидного фона, но и от генетических факторов. Известно, что для многих заболеваний характерен сложный механизм формирования фенотипа, в основе которого лежит взаимодействие генетических факторов с факторами внешней среды. Исходя из современных представлений о механизмах развития перинатальной патологии, одним из наиболее прогрессивных подходов является определение генетических маркеров развития патологии у плода и новорожденного для ранней диагностики и прогнозирования течения заболевания в периоде новорожденности. Следует отметить, что в доступной литературе отсутствуют данные по исследованиям и поиску полиморфных маркеров в генах-кандидатах с последующей оценкой индивидуального генетического риска реализации перинатальной патологии у недоношенных новорожденных.

Кроме того, недостаточно освещены вопросы динамики восстановления функциональной активности иммунной системы у недоношенных с перинатальной патологией и возможности прогнозирования исходов патологии в постнеонатальном периоде жизни ребенка [И.П. Лукашевич, 2008; Э.Н. Ахмадеева, 2005; Y. Murata et al, 2005; К. Ballanyi, 2004; В.П. Чехонин, 2004].

Таким образом, необходимость изучения и решения вышеуказанных проблем, обеспечивают актуальность настоящей темы, приоритетность ее цели и задач.

Цель: определить роль иммунной дисфункции в патогенезе перинатальной патологии у недоношенных детей различного гестационного возраста на основе изучения закономерностей становления иммуноцитокиновой регуляции и ее нарушений в целях совершенствования диагностики и прогнозирования течения постнеонатального периода жизни, а также обоснования соответствующих рекомендаций по совершенствованию профилактических и лечебных мероприятий.

В процессе реализации данной цели решались следующие конкретные задачи:

1. Изучить онтогенетические особенности иммунного гомеостаза у недоношенных детей различного гестационного возраста.
   
2. Дать комплексную клинико-иммунологическую характеристику состояния недоношенных детей с различными видами перинатальной патологии: перинатальной энцефалопатией, респираторными нарушениями и задержкой внутриутробного развития.
   
3. Оценить диагностическую и прогностическую информативность показателей иммунно-цитокинового статуса недоношенных детей с перинатальной патологией с учетом гестационного возраста.
   
4. Выявить особенности иммунологической реактивности у недоношенных детей при хроническом течении внутриутробной цитомегаловирусной инфекции.
   
5. Определить ассоциацию полиморфизма аллельных вариантов генов цитокинов и их рецепторов у недоношенных детей с внутриутробной цитомегаловирусной инфекцией.
   
6. Обосновать иммунологические индикаторы прогнозирования течения постнатального периода жизни у недоношенных детей с перинатальной патологией.
   

Научная новизна

Впервые на основе комплексного анализа большой совокупности иммунологических данных охарактеризованы особенности иммунного статуса «условно» здоровых недоношенных детей 22-27, 28-33 и 34-36 неделях гестационного возраста.

Впервые установлено, что уровни продукции иммунных медиаторов IL-1β, IFN-γ, IL-2 и IL-10 являются значимыми маркерами нарушений иммунологической регуляции при церебральной, респираторной патологии и задержке внутриутробного развития у недоношенных детей и могут использоваться для диагностики и прогнозирования течения заболеваний в постнатальном периоде (инновационные патенты РК на изобретение №0404.1; №0405.1; №0496.1).

На основе выявленных изменений в иммунном статусе недоношенных детей с перинатальной патологией определены иммунологические критерии прогнозирования течения постнатального периода у указанной категории детей в первый год жизни (инновационный патент на изобретение РК №0846.1).

В результате проведенных исследований установлено, что иммунологические нарушения при перинатальной патологии имеют дифференциальные отличия в зависимости от гестационного возраста недоношенного ребенка и проявляются: субкомпенсированным нарушением иммунного статуса, выявленном при сроке 34-36 недели гестации; нарушенным компенсированным состоянием, характерным для 28-33 недели гестации; декомпенсированным нарушением иммунного статуса, определенным в сроке 22-27 недели гестации.

Впервые установлены варианты иммунных сдвигов при хроническом течении внутриутробной цитомегаловирусной инфекции, являющиеся критериями выделения гипо- и гиперреактивного видов иммунного ответа у недоношенных детей.

Впервые проведено изучение распределения полиморфизма аллельных вариантов генов IL-1Ra (rs4251961), IL-2Ra (rs12722489) и IL-10 (rs1800896) у «условно» здоровых недоношенных детей и недоношенных детей с внутриутробной инфекцией. Установлено, что гомозиготный вариант генотипа А/А полиморфного локуса rs1800896 гена IL-10 ассоциирован с низким уровнем продукции IL-10. Для гомозигот по аллелям А rs12722489 гена IL2Ra выявлен риск развития гиперрецепции IL-2Ra, в сравнении с гомо- и гетерозиготами по аллелям G. Доказано, что генетически обусловленная дисрегуляция продукции IL-10 и рецепции IL-2Ra у недоношенных детей с хроническим течением внутриутробной цитомегаловирусной инфекции приводит к разнонаправленным изменениям в виде снижения или повышения иммунной реактивности.

На основании проведения мониторинга показателей иммуно-цитокинового профиля при катамнестическом наблюдении недоношенных детей с перинатальной патологией в постнатальном периоде предложен алгоритм диспансерного наблюдения.

Практическая значимость

Предложены комплексные диагностические и прогностические клинико-иммунологические критерии оценки состояния здоровья недоношенных детей различного гестационного возраста.

Обоснована необходимость комплексного подхода к оценке иммунного статуса недоношенных детей, позволяющая адекватно оценивать характер, глубину и динамику патологического процесса. Установленные изменения концентрации свободных цитокинов в сыворотке крови позволяют оценить тяжесть и характер течения патологии у недоношенных детей и рассматривать их в качестве диагностических и прогностических маркеров патологического процесса.

Уточнены патогенетические механизмы формирования таких видов перинатальной патологии, как задержка внутриутробного развития, церебральной и респираторной патологии, разработан и используется алгоритм диагностики перинатальной патологии в практике амбулаторно-поликлинических служб (инновационный патент на изобретение РК №0846.1).

Выявление ассоциации полиморфных локусов rs1800896 гена IL-10 и rs12722489 гена IL2Ra открывает новые перспективы в прогнозировании течения хронической внутриутробной цитомегаловирусной инфекции у недоношенных детей.

Материалы исследования дают основание для проведения ранней, комплексной и более объективной диагностики патологических состояний у недоношенных детей с прогностической оценкой исходов патологии. Практическую значимость для неонатологов, педиатров, неврологов, организаторов здравоохранения имеют:

- разработанный метод диагностики церебральной ишемии на основе показателей цитокинового статуса у недоношенных новорожденных, позволяющий неврологам определить тактику ведения, прогнозировать неврологические и соматические исходы заболевания и степень восстановления утраченной функциональной активности ЦНС (инновационный патент на изобретение РК № 0404.1);

- выявленные особенности иммунно-цитокинового профиля у недоношенных новорожденных с внутриутробной пневмонией позволяют педиатрам разработать индивидуальные схемы наблюдения и профилактики заболеваний у указанного контингента детей (инновационный патент на изобретение РК № 0405.1);

- предложенный способ оценки неонатальной адаптации недоношенных детей, рожденных с задержкой внутриутробного развития, позволит педиатрам провести коррекцию в терапии (инновационный патент РК № 0496.1).

Основные положения, выносимые на защиту

1. Онтогенез иммунно-цитокиновой системы недоношенного ребенка характеризуется выраженной лабильностью показателей при различных сроках гестации. Так, иммунный статус недоношенных детей 28-33 недели гестации в сравнении с показателями недоношенных детей 22-27 недели и 34-36 недели гестации отличается интенсивностью сдвига показателей в сторону нарастания CD4⁺, CD8⁺-лимфоцитов, CD25⁺ и CD95⁺ клеток, сопряженностью соотношений IFN-γ/IL-10, IL-2/IL-10. Данный факт позволяет характеризовать период гестации в 28-33 недели развития как «критический» для недоношенного ребенка.
   
2. При однотипности дизрегуляции таких клеточных параметров, как снижение CD4⁺ и CD25⁺- лимфоцитов, сочетающееся с повышением CD20⁺- и CD95⁺-клеток, наиболее информативными дифференциально-диагностическими критериями для каждого вида перинатальной патологии являются уровни цитотоксических клеток (CD8⁺, CD16⁺) и цитокинов. Так, для перинатальной энцефалопатии – это значительное присутствие цитотоксических клеток с нарастанием продукции IL-2, IL-1β и снижением IL-10; при респираторной патологии в качестве диагностического критерия выступают высокий уровень продукции IL-2 и IFN-γ при сниженном содержании естественных киллеров (CD16⁺) и концентрации IL-10; для задержки внутриутробного развития – дефицит цитотоксических клеток и угнетение продукции IL-2, IFN-γ на фоне подъема уровней IL-1β и IL-10.
   
3. Степень иммунологических нарушений при перинатальной патологии у недоношенных детей обусловлена гестационным возрастом. У недоношенных детей со сроком гестации 34-36 недели выявлены «субкомпенсированные» нарушения иммунного статуса, определяемые снижением цитотоксических показателей и активацией гуморального звена иммунной системы и клеточных факторов неспецифической резистентности организма. Для недоношенных детей 28-33 недели гестации характерно «нарушенное компенсированное» состояние, проявляющееся гипоиммуноглобулинемией, снижением активности микрофагоцитарной системы на фоне восстановленного клеточного (повышение CD3⁺- и CD8⁺-клеток) иммунитета. Выявленный комбинированный дефицит регуляторной, гуморальной и интерфероновой составляющей иммунитета у недоношенных детей 22-27 недели гестации свидетельствует о декомпенсированном состоянии иммунной системы.
   
4. Выявленные особенности иммунных нарушений у недоношенных с хроническим течением внутриутробной цитомегаловирусной инфекции составили основу для разработки двух вариантов проявления иммунного ответа: гипо- и гиперреактивного. Одной из главных причин дисрегуляции иммунного ответа у недоношенных детей с хроническим течением ЦМВИ является ассоциация полиморфных локусов rs1800896 гена IL-10 и rs12722489 гена IL2Ra с уровнем выработки противовоспалительного цитокина IL-10 и рецепции СD25⁺, рецептора для провоспалительного цитокина IL-2.
   
5. Наличие дисбаланса иммунологических показателей при перинатальной патологии является «пусковым моментом» в формировании дизадаптации, хронизации соматических и психосоматических заболеваний у недоношенных детей на первом году жизни.
   

Внедрение полученных результатов в практику

Результаты проведенных исследований по диагностике степени тяжести перинатального гипоксического поражения ЦНС, прогнозирования течения и исходов заболевания применяются в клинической работе неонатологов и педиатров городских родильных домов №1 и №5, родильного дома городской клинической больницы №1 (г.Алматы), отделений патологии новорожденных городского перинатального центра (г.Алматы), областных перинатальных центров (г.Кызылорда, г.Шымкент, г.Петропавловск), детских отделений городских поликлиник №1, № 4, №8, № 11, № 17 (г.Алматы).

Разработанный способ диагностики внутриутробной инфекции в составе комплексного обследования недоношенных детей в раннем неонатальном и в постнеонатальном периоде используется неонатологами и педиатрами областной детской клинической больницы №1 (г.Петропавловск), в отделениях городского перинатального центра и детских отделений городских поликлиник (г.Алматы).

Алгоритмы выделения недоношенных новорожденных в группу риска по задержке внутриутробного развития внедрены в практическую работу неонатологов и педиатров областного перинатального центра (г.Петропавловск), городского родильного дома (г.Кызылорда), городских родильных домов №1 и №5, городского перинатального центра, родильного дома городской клинической больницы №1 (г.Алматы).

Материалы данного исследования включены в программу обучения по педиатрии для студентов и клинических ординаторов кафедры детских болезней лечебного факультета с курсом неонатологии Казахского национального медицинского университета им. С.Д. Асфендиярова и городского медицинского колледжа (г.Кызылорда).

Апробация материалов диссертации

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на: IV Международной конференции детских неврологов Центрально-Азиатских стран «Мост между Европой и Центральной Азией – профилактика детской неврологической инвалидности в Казахстане» (Алматы, 2007); V Всемирном конгрессе по иммунопатологии и аллергии (Москва, 2007); Международном конгрессе «Гастроэнтерология - 2007» (Алматы, 2007);Республиканской научно-практической конференции с международным участием «Актуальные проблемы современной теоретической, клинической медицины и медицинского образования», посвященной 50-летию Западно-Казахстанской государственной медицинской академии (Актобе, 2007); III съезде врачей и провизоров Республики Казахстан (Астана, 2007); I Международной научно-практической конференции «Актуальные аспекты клинической микробиологии» (Алматы, 2007); Международной научной конференции, посвященной 110-летию СПбГМУ им. академика И.П. Павлова (Санкт-Петербург, 2008); Республиканской научно-практической конференции «Актуальные проблемы экологической педиатрии: вчера, сегодня, завтра» (Алматы, 2008); Международной конференции «Педиатрия: проблемы и перспективы развития» (Алматы, 2008); Международной конференции «Педиатрия: пути совершенствования медицинской помощи» (Алматы, 2009); XIV International Scientific conference «Family health in the XXI – century» (Rimini, Italy, 2010); I Российском конгрессе с международным участием «Молекулярные основы клинической медицины – возможное и реальное» (Санкт-Петербург, 2010); Научно-плановой проблемной комиссии КазНМУ имени С.Д. Асфендиярова «Научные основы эпидемиологии, иммунологии, микробиологии, инфекционных и неинфекционных процессов (этиопатогенез, диагностика, лечение, профилактика, разработка новых подходов)», 6 мая 2010 года; Ученом совете НЦГиЭ им.Х. Жуматова МЗ РК 18 июня 2010 года.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 37 научные работы, из них 18 – индивидуальных, 8 в зарубежных изданиях, 1 монография и 15 в рецензируемых научных журналах перечня Комитета по контролю в сфере образования и науки МОН РК. Получены 4 инновационных патента РК на изобретение (№2010/0404.1, №2010/0405.1, №2010/0496.1, №2010/0846.1).

Связь с планами научно-исследовательских работ

Диссертация является фрагментом целевой научно-исследовательской программы Казахского национального медицинского университета им. С.Д. Асфендиярова МЗ РК (_{ГРНТИ -} № _{76.29.50.76.29.48)} «Роль внутриутробных инфекций в перинатальной патологии матери и ребенка и обоснование мер по их снижению» (руководитель программы д.м.н., профессор Тастанбеков Б.Д.).

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 177 страницах машинописного текста. Состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов, собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и указателя литературы, включающего 141 отечественных и 112 иностранных источника. Работа иллюстрирована 25 рисунками, 43 таблицами.