Иммунофенотипирование как стратегия персонификации терапии для пациентов с атипично протекающими хроническими активными герпесвирусными инфекциями

Рис. 1. Варианты патологических клинических иммунофенотипов при АХА-ГВИ

Рис. 2. Клинико-иммунологические особенности патологических иммунофенотипов у пациентов с АХА-ГВИ

Введение

На протяжении последних десятилетий, несмотря на активное изучение проблемы атипичного течения хронических вирусных инфекций и разработку различных клинических подходов и терапевтических тактик, сохраняется неуклонный рост числа пациентов, страдающих атипичными хроническими активными герпесвирусными инфекциями (АХА-ГВИ), число которых составляет 15–35% [1–5].

Неоднородность группы пациентов с АХА-ГВИ определяется достаточно большим разнообразием этиологических факторов этих инфекций и их сочетаний (моно- и микст-ГВИ), наличием множества клинических масок, выраженной коморбидностью, зачастую сопровождающейся развитием коинфекций, вызывающих поражение барьерных органов и тканей вследствие дисрегуляции иммунной системы в целом и мукозального иммунитета в частности, формируя состояние иммунокомпрометированности [6–11].

Клинические симптомы АХА-ГВИ чрезвычайно разнообразны, определяются вовлечением в патологический процесс практически всех регуляторных систем (нервной, эндокринной и иммунной), а также вовлечением в патологический процесс органов и тканей-мишеней, что значительно затрудняет диагностику этих заболеваний и определение тактики ведения пациентов [7, 12].

Следует подчеркнуть, что эта инфекционная болезнь поражает большое количество людей во всем мире, при этом когорты пациентов с АХА-ГВИ чрезвычайно неоднородны и различаются по возрасту, полу, этнической принадлежности, вариантам дебюта и многообразию органных поражений.

Трудности диагностики, отсутствие эффективных методов терапии послужили основой для создания концепции нашего исследования, а именно разработки подходов к выделению клинических и лабораторных иммунофенотипов АХА-ГВИ.

Данный подход не является новым для клинической медицины. Попытки выделения фенотипов и даже эндотипов различных нозологических форм инфекционных и неинфекционных заболеваний предпринимаются достаточно давно [13]. Классическим примером успешного использования фенотипирования в клинической медицине является определение клинических фенотипов бронхиальной астмы, основанное на изучении и описании сложных взаимодействий между иммунными ответами первого и второго типов [14].

Известно, что в основе фенотипирования лежит реальная оценка клинических и стандартных лабораторных показателей, параметров и маркеров, полученных de novo при проведении различных научных исследований и позволяющих установить наличие и/или активность изучаемого процесса в организме человека на разных уровнях, а также оценивать их в динамике. Патологический клинический фенотип является симптомокомплексом болезни, который формируется в результате наличия предрасполагающего к появлению болезни генотипа и негативного влияния внутренних и внешних факторов среды. При этом патологический лабораторный фенотип, в частности иммунофенотип, является результатом изменений на молекулярном уровне в иммунной системе, возникающих вследствие влияния генотипических особенностей и негативного воздействия внутренних факторов и повреждающих внешних факторов окружающей среды. Фенотипирование представляет собой динамический процесс, который меняется по мере появления новых клинических симптомов и маркеров патологического процесса, его лабораторных биологических маркеров, а также информации о роли генетических факторов в его возникновении [15–19].

Исходя из этого, одним из важнейших принципов современной медицины является персонификация терапии, что подразумевает изучение и учет индивидуальных особенностей каждого пациента, основных симптомов болезни, особенностей течения сопутствующих заболеваний, а также определение клинических фенотипов болезни и возможных сценариев ее развития.

Клиническое и лабораторное иммунофенотипирование пациентов с АХА-ГВИ, основанное на исследовании клинических признаков иммунокомпрометированности и спектра лабораторных иммуномаркеров, имеет приоритетное значение в выборе таргетной иммуномодулирующей терапии. Подобный подход должен обеспечивать позитивную клинико-иммунологическую эффективность лечения пациентов с АХА-ГВИ.

Цель исследования

Цель – разработать интегральный подход к выделению клинических и лабораторных патологических иммунофенотипов у пациентов с АХА-ГВИ как основу для создания стратегии персонифицированной интерфероно- и иммуномодулирующей терапии в составе комплексной программы коррекции иммунной системы этих пациентов.

Материал и методы

Основную группу исследования (ГИ) составили 756 пациентов с АХА-ГВИ обоего пола в возрасте 18–70 лет. Группа контроля состояла из 250 условно здоровых лиц, сопоставимых по полу и возрасту с пациентами ГИ. Всего в ходе исследования было обследовано 1006 человек.

Методы проведенных исследований включали:

• методы сбора клинико-анамнестических данных: сбор жалоб и данных иммунологического и общеклинического анамнеза с помощью разработанной нами ранее карты-опросника пациента с хроническими ГВИ (ХГВИ) [12], оценка объективного статуса;
• методы оценки когнитивного функционирования пациентов с АХА-ГВИ: разработанная нами ранее шкала оценки критериальных признаков/симптомов синдрома хронической усталости/миелоэнцефалита (СХУ/МЭ) и когнитивных расстройств [12];
• функциональные методы исследования по показаниям (электрокардиограмма, функция внешнего дыхания, ультразвуковое исследование и др.);
• общеклинические лабораторные методы исследования (гемограмма и др.);
• молекулярно-генетические методы исследования (полимеразная цепная реакция в режиме реального времени);
• серологические методы исследования (иммуноферментный анализ);
• иммунологические методы исследования (проточная цитофлуориметрия).

Статистическая обработка данных проводилась с использованием программного пакета StatPlus. Данные представлены в виде медианы (Ме), первого и третьего процентилей (Q1; Q3) или абсолютных значений.

В связи со сложностью поставленных в исследовании задач, разнородностью исследуемой когорты и большим объемом анализируемых клинических, лабораторных и экспериментальных данных нами были применены различные методы статистического анализа, в том числе методы простой описательной статистики.

Проведено одноцентровое проспективное исследование. От всех пациентов получено добровольное информированное согласие в соответствии с Хельсинкской декларацией. Протокол исследования одобрен локальным этическим комитетом ФГАОУ ВО «Первый Московский медицинский университет им. И.М. Сеченова».

Согласно разработанному оригинальному дизайну, исследование было проведено в три этапа.

Этап I – стратификация пациентов с АХА-ГВИ в ГИ по нозологическому принципу.

Этап II – отбор показателей, характеризующих клинические и лабораторные (иммунологические) диагностические критерии иммунокомпрометированности с акцентом на выделении клинических и лабораторных критериальных признаков, разработанных нами ранее для пациентов с АХА-ГВИ [12].

Этап III – комплексный анализ клинических и лабораторных показателей с последующим сравнением полученных результатов исследования с данными литературы из открытых зарубежных источников и выделением трех патологических клинических и лабораторных фенотипов АХА-ГВИ.

Результаты и их обсуждение

Для определения наличия признаков иммунокомпрометированности и оценки клинического статуса пациентов с АХА-ГВИ нами были применены два метода:

• анкетирование с использованием карты-опросника, включающего 33 вопроса;
• критериальный анализ, позволяющий количественно оценить клинические/критериальные признаки (ККП) иммунокомпрометированности.

Согласно разработанным нами ранее клиническим критериям иммунокомпрометированности, к ККП порядка I относятся частота обострений ГВИ (вирус простого герпеса (ВПГ) 1 и 2 типов, вирус опоясывающего лишая (ВОЛ)) и их длительность, частота эпизодов и длительность рекуррентных острых респираторных вирусных инфекций (ОРВИ), продолжительность межрецидивного периода. Клинические критерии порядка II включают оценку клинических признаков/симптомов СХУ/МЭ, а также когнитивных расстройств с использованием разработанной нами шкалы с оценкой каждого критериального признака/симптома СХУ/МЭ от нуля до пяти баллов с суммарной оценкой от нуля до 65 баллов. Данный подход к клинической характеристике пациентов с АХА-ГВИ был впервые разработан нами и не имел аналогов [12].

Показано, что пациенты ГИ, страдающие АХА-ГВИ, – это иммунокомпрометированные лица, для которых характерны высокая частота рецидивов герпесвирусных инфекций, ассоциированных с ВПГ1, ВПГ2 и ВОЛ, составляющая 12,0 [10,5; 16,5] в год для ХГВИ, атипичное хроническое активное течение с признаками СХУ и когнитивных расстройств (нарушение концентрации внимания, процессов запоминания, а также краткосрочной и долгосрочной памяти) для АХА-ГВИ, ассоциированных с вирусом Эпштейна – Барр (ВЭБ), цитомегаловирусом (ЦМВ), вирусом человеческого герпеса 6 типа (ВЧГ6). Кроме того, пациенты предъявляют жалобы на артралгии, миалгии, фибромиалгии, инсомнию, нарушения сна, субфебрильную температуру, боль в горле. Для АХА-ГВИ, ассоциированных с ВЭБ, ЦМВ, ВЧГ6, также были характерны высокая частота эпизодов рекуррентных ОРВИ – до 11,0 [8,5; 14,0] в год, отсутствие ответа на стандартную противовирусную терапию, проводимую с использованием атипичных нуклеозидов. У пациентов ГИ, страдающих АХА-ГВИ, сумма баллов по критериальной шкале составила 53,5 [45,0; 61,5]. Показано, что у пациентов с микст-ГВИ выраженность симптомов достоверно превышала выраженность симптомов у пациентов с моно-ГВИ, при этом доминирующим симптомом оказался СХУ, который был детектирован у 75,3%.

При изучении клинических особенностей пациентов с АХА-ГВИ и описании признаков иммунокомпрометированности с использованием разработанных нами ранее критериальных признаков порядков I и II были установлены три варианта патологических клинических иммунофенотипов (КИФ): КИФ1 – у  44,8% (339) пациентов ГИ, КИФ2 – у 28,2% (213), КИФ3 – у 27,0% (204) пациентов ГИ. Данные по частоте детекции клинических признаков иммунокомпрометированности, согласно ККП порядков I и II, представлены для каждого из трех КИФ (КИФ1, КИФ2 и КИФ3) на рис. 1.

Показано, что для пациентов с КИФ1 характерен более высокий балл по шкале, оценивающей клинические критерии иммунокомпрометированности порядка II: степень выраженности СХУ/МЭ и когнитивных расстройств. Так, степень выраженности СХУ/МЭ и когнитивных расстройств составила 54,50 [46,75; 62,25] балла. В соответствии с клиническими критериями порядка I все пациенты с КИФ1 имели высокую частоту рецидивов ХГВИ – 10,0 [9,5; 12,5] в год при длительности эпизода 8,0 [6,5; 10,5] дня, а также высокую частоту эпизодов рекуррентных ОРВИ – 11,0 [8,5; 13,5] в год при длительности заболевания 8,5 [7,5; 11,5] дня. Длительность клинически благополучного периода у пациентов с этим иммунофенотипом составляла 6,5 [4,5; 8,5] месяца в год.

Установлено также, что минимальный балл по шкале, оценивающей симптомы СХУ и выраженность когнитивных нарушений, был у пациентов с КИФ2 – 46,0 [33,0; 55,5]. Частота обострений ХГВИ составляла 10,0 [8,0; 14,5] в год при длительности эпизода 7,0 [5,5; 10,5] дня. Длительность межрецидивного периода достигала 6,5 [4,5; 8,5] месяца в год.

Для пациентов с КИФ3 была характерна максимальная выраженность критериальных признаков порядка I: частота рецидивов ХГВИ – 12,0 [10,5; 14,5] в год, длительность обострений ХГВИ – 9,5 [7,5; 12,5] дня, частота эпизодов ОРВИ – 11,5 [10,5; 14,5] в год, длительность ОРВИ – 8,5 [5,5; 10,5] дня, длительность клинически благополучного периода – 3,0 [2,5; 5,5] месяца в год. Однако в данной когорте выраженность ККП порядка II была сопоставима с таковой у пациентов с КИФ1 и составляла 52,5 [45,0; 54,5] балла.

При оценке особенностей системы противовирусной иммунной защиты и системы интерферонов (ИФН) у пациентов с АХА-ГВИ были выявлены различные дефекты функционирования, а именно значительный дефицит ИФН-α, ИФН-γ, выражающийся в снижении как спонтанной, так и индуцированной продукции этих цитокинов, дефекты клеточного звена как адаптивного, так и врожденного иммунитета, гиперцитокинемия с поляризацией иммунного ответа в сторону продукции провоспалительных цитокинов (формирование воспалительного фенотипа).

Установлено, что для 100% пациентов ГИ с АХА-ГВИ характерны наиболее выраженные нарушения в системе ИФН. Значительные дефекты в системе ИФН касаются преимущественного нарушения индуцированной продукции ИФН-α (100% случаев) и ИФН-γ (52,6% случаев) наряду со снижением спонтанной продукции ИФН-α в 1,6 раза и ИФН-γ в 1,3 раза по отношению к группе условно здоровых лиц.

При анализе гемограмм пациентов с АХА-ГВИ снижение уровня нейтрофильных гранулоцитов (НГ) в периферической крови (нейтропения) выявлено у 89,3%.

Изучение особенностей цитокинового статуса пациентов ГИ показало дисбаланс регуляции иммунного ответа с выраженной поляризацией в сторону гиперпродукции триады провоспалительных цитокинов: интерлейкина (ИЛ) 1β, фактора некроза опухоли α (ФНО-α) и ИЛ-6.

При изучении особенностей фенотипического состава лимфоцитов врожденного и адаптивного иммунитета у пациентов с АХА-ГВИ выявлен дисбаланс в работе клеточного звена как врожденного, так и адаптивного иммунитета. В большей степени изменения касались лимфоцитов, способных к цитотоксическому воздействию на инфицированные вирусом клетки, – цитотоксических Т-лимфоцитов (ЦТЛ), естественных киллерных клеток (ЕКК), естественных киллерных клеток с признаками Т-лимфоцитов (ЕКТ). Дефицит ЦТЛ (CD3⁺CD8⁺) нами был установлен у 72,8% пациентов ГИ, дефицит ЕКК – у 45,2%. С учетом детектированного снижения цитотоксического потенциала противовирусной иммунной защиты за счет трех основных его клеточных эффекторов можно констатировать истинное падение активности цитотоксического звена иммунной системы у этих пациентов.

Таким образом, при изучении показателей, характеризующих состояние иммунной системы у пациентов c АХА-ГВИ, установлены различные дефекты функционирования противовирусной иммунной защиты, которые позволили выделить три патологических лабораторных иммунофенотипа (ЛИФ) и описать их с помощью созданных нами интегральных формул.

Интегральные формулы, описывающие нарушения в иммунной системе и системе ИФН у пациентов с АХА-ГВИ, выглядят следующим образом:

• для ЛИФ1: НГ↓ + индуц.ИФН-α/ИФН-γ↓ + ЦТЛ↓ + ЕКК↓ + IgM↑ + цитокины: ИЛ-1β↑+ ИЛ-6↑ + ФНО-α↑;
• для ЛИФ2: НГ↓ + индуц.ИФН-α/ИФН-γ↓ + ЕКК↓ + IgG↓ + цитокины: ИЛ-1β↑ + ИЛ-6↑ + ФНО-α↑;
• для ЛИФ3: НГ↓ + индуц.ИФН-α/ИФН-γ↓ + цитокины: ИЛ-1β↑ + ИЛ-6↑ + ФНО-α↑.

Каждому из трех выявленных ЛИФ соответствовал свой вариант КИФ. Данные представлены на рис. 2.

Определение особенностей клинического течения и вариативных нарушений механизмов противовирусной иммунной защиты и системы ИФН в иммунопатогенезе АХА-ГВИ с последующим выделением патологических клинико-лабораторных иммунофенотипов (КЛИФ) является основой для создания персонифицированных подходов к таргетной интерфероно- и иммуномодулирующей терапии, входящей в состав интеграционной программы коррекции иммунной системы этих пациентов, включающей элиминацию причинно-значимых аллергенов, противовирусную терапию (с использованием синтетических аналогов нуклеозидов), коррекцию микробиоценоза открытых (верхние дыхательные пути) и закрытых (желудочно-кишечный и урогенитальный тракт) слизистых, базисную терапию сопутствующих заболеваний, лечебные мероприятия, направленные на достижение контроля над аллергическим воспалением [18].

Программы таргетной персонифицированной интерфероно- и иммуномодулирующей терапии, ориентированные на каждый из выделенных иммунофенотипов, могут включать применение иммунотропных субстанций, таргетно воздействующих на репарацию отдельных звеньев иммунной системы. Для коррекции нарушений в системе ИФН рекомендовано использовать пролонгированную локальную и системную интерферонотерапию рекомбинантным ИФН-α2b (рИФН-α2b) в комплексе с антиоксидантами по схеме с градуированным снижением дозы. Интерферонотерапия должна включать локальную (гель) и системную (суппозитории) терапию рИФН-α2b в комплексе с антиоксидантами в дозе 3 млн МЕ/сут в течение одного месяца. Далее дозы препарата градуированно снижают каждые три недели вплоть до полной его отмены.

Для коррекции нарушений в системе лимфоцитов адаптивного иммунитета (ЦТЛ) следует применять синтетический аналог активного центра гормона тимопоэтина гексапептид (аргинил-α-аспартил-лизил-валил-тирозил-аргинин) (препарат Имунофан®).

Для восстановления уровня НГ и коррекции количества и функциональной активности ЕКК может быть рекомендован глюкозаминилмурамилдипептид (препарат Ликопид®).

Заключение

Подводя итог настоящему исследованию, следует заключить, что чрезвычайно важным, с нашей точки зрения, является определение у пациентов с АХА-ГВИ трех КЛИФ, которые учитывают особенности вариантов наиболее ярких клинических проявлений: тяжесть клинических симптомов СХУ/МЭ, когнитивных нарушений, артралгии, миалгии, рекуррентные ОРВИ, рецидивирующие ГВИ и различные варианты нарушений противовирусной иммунной защиты. С одной стороны, детектированы разнообразные, но с различной степенью выраженности дефекты противовирусной иммунной защиты на фоне умеренной гиперцитокинемии. С другой стороны, выделение трех патологических КЛИФ позволяет разрабатывать стратегию и тактику лечения пациентов с АХА-ГВИ, учитывающую не только особенности клинического иммунофенотипа АХА-ГВИ, но и различные при разных лабораторных иммунофенотипах нарушения функционирования системы ИФН и механизмов противовирусного иммунитета.

С нашей точки зрения, целесообразным является включение в интеграционную программу коррекции иммунной системы у пациентов с АХА-ГВИ персонифицированной для каждого КЛИФ программы таргетной интерфероно- и иммуномодулирующей терапии. Так, при КЛИФ1 показана локальная и системная интерферонотерапия рИФН-α2b в комплексе с антиоксидантами по схеме с градуированным снижением дозы, с целью восстановления содержания ЦТЛ – гексапептид (препарат Имунофан®). При КЛИФ2 назначают локальную и системную интерферонотерапию рИФН-α2b в комплексе с антиоксидантами по схеме с градуированным снижением дозы. Для репарации системы НГ и восстановления ЕКК показан глюкозаминилмурамилдипептид (препарат Ликопид®). При КЛИФ3 следует применять локальную и системную интерферонотерапию рИФН-α2b в комплексе с антиоксидантами по схеме с градуированным снижением дозы.

Мы полагаем, что разработка подобных подходов к клиническому и лабораторному фенотипированию может быть использована не только при атипично протекающих герпесвирусных инфекциях, но и при других нетипично протекающих инфекционно-воспалительных процессах, ассоциированных с вторичными иммунодефицитами.