С позиций инфекционной сущности туберкулеза основным методом его лечения является химиотерапия. Излечение больных туберкулезом зависит от двух взаимосвязанных факторов: подавления размножающейся микобактериальной популяции с помощью противотуберкулезных препаратов и регрессии туберкулезных изменений в пораженных органах с развитием репаративных процессов.
Лечение больных туберкулезом проводят комплексно согласно Федеральным клиническим рекомендациям [2]. Оно включает химиотерапию (этиотропную противотуберкулезную терапию) в соответствии с лекарственной чувствительностью микобактерий туберкулеза (МБТ), хирургическое лечение и коллапсотерапию, а также патогенетическую терапию и лечение сопутствующих заболеваний. Однако в настоящее время стоит остро проблема повышения эффективного излечения в достаточно короткие сроки лекарственно чувствительного туберкулеза, определенные стандартными режимами химиотерапиии в 6-8 месяцев. В среднем эффективность химиотерпии с прекращением бактериовыделения и закрытием полостей распада по России не превышает 63%. Добиться клинического излечения больного туберкулёзом через год успешной терапии удается только у 47,9% взятых на учет впервые выявленных больных [4].
В ряде случаев лечение продолжается 2-3 года и более. Поэтому актуальной является проблема повышения эффективности химиотерапии и сокращения сроков лечения. Кроме того, в настоящее время все большую актуальность приобретает лечение лекарственно устойчивых и быстропрогрессирующих форм туберкулеза, основным патогенетическим звеном развития которых выступает несостоятельность клеточного звена адаптивного иммунного ответа. Изменение соотношения между клеточной и гуморальной составляющими иммунной системы является одним из основных признаков иммунопатогенеза туберкулеза. По мере распространения поражения легких прогрессивно угнетается функция Th1: снижается продукция интерлейкина-2 (ИЛ-2), интерферона-гамма (ИФН-g), нарушается экспрессия рецепторов к ИЛ-2 и ухудшаются количественные показатели Т-клеточного звена иммунной системы. Гуморальный ответ, связанный с функцией Th2, напротив, активируется: повышаются уровни ИЛ-4, иммуноглобулинов и циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) [1]. Одной из основных причин клеточного иммунодефицита больных может быть дефицит цинка (проживание в цинкдефицитных провинциях, нерациональное питание с дефицитом животных белков, беременность, подростковый возраст, хронический алкоголизм, хронические заболевания печени, желудочно-кишечного тракта).
Определенный вклад в развитие недостаточности клеточного компонента адаптивного иммунного ответа при туберкулезной инфекции вносит усиление апоптоза Т-лимфоцитов, активированного антигенами МБТ и/или индуцированного глюкокортикостероидами. Продукция последних связана с активацией гипоталамус-гипофиз-адреналовой системы в ответ на инфекционный стресс, повреждение тканей и токсины [2]. Лечение больных, у которых выявлена депрессия клеточного механизма адаптивного иммунного ответа, обусловленная дефицитом цинка, с использованием химиопрепаратами и известными патогенетическими средствами (в том числе иммуномодуляторами) малоэффективно.
В таких случаях в схему лечения больных туберкулезом легких мы включаем цинк-содержащий препарат - сульфат цинка в период интенсивной фазы на фоне адаптации к противотуберкулезным препаратам. Основанием для назначения этого препарата явилось его модулирующее влияние на фитогемагглютинин (ФГА) - индуцированную лимфопролиферацию больных туберкулезом легких: при добавлении сульфата цинка (50 мкмоль Zn2+) в среду культивирования у пациентов со сниженным уровнем цинка в сыворотке крови медиана индекса стимуляции пролиферативного ответа лимфоцитов на ФГА достоверно повышалась [1].
Материалы и методы. В исследовании был применен цинк-содержащий препарат - сульфат цинка в суточной дозе 2,30-3,5мг/кг (0,50 - 0,75 мг/кг/сут в пересчете на элементарный цинк) в виде двух-трёхкратного приема внутрь курсом 21-28 дней в период основного курса химиотерапии лекарственно чувствительного инфильтративного туберкулеза легких на фоне адаптации к противотуберкулезным препаратам первого ряда. Пред назначением препарата цинка мы проводили предварительную оценку in vitro чувствительности лимфоцитов больных к сульфату цинка и назначали препарат лишь тем пациентам, у которых прирост индекса стимуляции в ответ на введение этого соединения в культуру клеток составлял не менее 20 % (группа I - 25 чел.). Больных (в количестве также 25 чел.), лимфоциты которых были инертны к добавлению Zn2+, вели на обычно используемой стандартной химиотерапии (группа II).
Наблюдение больных осуществлялось на стационарном этапе (интенсивная фаза лечения), продолжавшемся в среднем 2 месяца, и на амбулаторном этапе (фаза продолжения лечения) в течение 4 месяцев. Общепринятыми критериями эффективности лечения больных туберкулезом являются: исчезновение клинических и лабораторных признаков туберкулезного воспаления; стойкое прекращение бактериовыделения, подтвержденное микроскопическим и культуральным исследованиями; регрессия рентгенологических проявлений туберкулеза (очаговых, инфильтративных, деструктивных); восстановление функциональных возможностей и трудоспособности [2]. Больным проводили оценку иммунного статуса, включавшую иммунофенотипирование клеток с использованием моноклональных антител CD3, CD4, CD8, CD20, CD25, CD71,CD95, HLA-DR определение содержания сывороточных иммуноглобулинов - IgM, IgG, IgA и циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) по общепринятым методикам. Функциональную активность Т-лимфоцитов оценивали в культуре in vitro по их способности наращивать пролиферативный ответ на добавление универсального митогена - ФГА, высчитывая индекс стимуляции (ИС) [3]. Полученные данные обрабатывали с использованием прикладного рабочего пакета статистического анализа «Statistica for Windows 10.0». В качестве референсных значений использовали показатели практически здоровых лиц (40 чел.).
Результаты исследования и обсуждение. Анализ результатов лечения с использованием стандартной противотуберкулезной химиотерапии туберкулеза органов дыхания с сохраненной лекарственной чувствительностью МБТ к основным противотуберкулезным препаратам и предложенного нами метода показал, что к концу двухмесячного стационарного лечения в группе II абациллирование достигнуто лишь у 78,9±9,3 % больных, закрытие полости произошло только у 17 больных (70±9,2 %). Больные данной группы предъявляли жалобы на кашель, потливость, общую слабость в течение 32,3±6,3 дней. Туберкулезная интоксикация у преобладающего большинства больных исчезла через 4 месяца лечения. Количество койко-дней в интенсивной фазе лечения у больных этой группы составило 103,3±9,3 дней. У больных группы I, получавших сульфат цинка в сочетании с противотуберкулезной химиотерапией, анализируемые показатели интенсивной фазы лечения были намного лучше, что проявлялось в большем проценте закрытия каверн - 95,6±4,2 % и абациллирования - 94,4±5,4 %, что в среднем на 20% больше по сравнению с аналогичными показателями группы II (p<0,05 - по парному критерию Стьюдента). Кроме того в этой группе на 15 дней раньше прекращались жалобы, на 5,6 дней меньше держалась повышенная температура тела, туберкулезная интоксикация прошла через 3 месяца. В результате пребывание больных в стационаре на интенсивной фазе лечения сократилось, по сравнению с первой группой, на 28 дней и составило 75,1±4,3 койко-дней.
Наблюдение больных в фазе продолжения лечения показало, что в группе пациентов, получавших стандартное лечение, к концу четвертого месяца амбулаторного лечения процент закрытия полостей достиг уровня 20,8±8,2 %, в то время как в группе, леченной препаратом цинка, к этому периоду произошло закрытие полостей у 69,5±9,5% больных (p<0,05 - по парному критерию Стьюдента).
Клинический эффект применения сульфата цинка в лечении туберкулеза легких сочетался с ярко выраженной положительной динамикой исходно измененных показателей иммунного статуса у больных к концу курса лечения (табл. 1). В частности, достоверно уменьшились средние значения содержания лейкоцитов, нейтрофилов. Произошло увеличение числа лимфоцитов, CD3+-, CD4+- клеток. Ликвидировался дисбаланс иммунорегуляторных субпопуляций Т-лимфоцитов: иммунорегуляторный индекс несколько превысил значение аналогичного показателя в здоровой популяции (1,58±0,31×109/л). Улучшение количественных параметров Т-системы отразилось на повышении ФГА-индуцированной лимпролиферации. Исходно сниженный фагоцитарный индекс также повысился в процессе лечения цинксодержащим препаратом. Первоначально повышенная активность гуморального звена иммунной системы снизилась, о чем свидетельствовало снижение концентраций ЦИК и IgG.
Таблица 1. Динамика показателей иммунного статуса у больных инфильтративным туберкулезом легких под влиянием различных методов лечения (M±SD)
Примечание: здесь и в табл. 2 I и II - значения показателя до и после лечения соответственно; р - достоверность различий показателей в группах по критерию Стьюдента; звездочками обозначена достоверность изменения показателей под влиянием лечения по парному критерию Стьюдента: * p<0,05, ** p<0,01, *** p<0,001, NS - различие не достоверно (p>0,05).
Сопоставление показателей экспрессии маркеров активации на мононуклеарных клетках больных до и после лечения показало, что в группе I число клеток, несущих маркеры CD25, CD71 и HLA-DR, не изменилось в процессе лечения (рис. 1). Однако экспрессия другого активационного маркера - Fas достоверно снизилась: медиана процентного значения CD95+-клеток уменьшилась с 30 до 19 % (pw < 0,001).
Рис. 1. Динамика экспрессии активационных маркеров у больных с инфильтративным туберкулезом легких под влиянием лечения различными методами группа I - стандартная химиотерапия + сульфат цинка, группа II - стандартная химиотерапия): * pw < 0,05, *** pw < 0,001 - достоверность различия показателей в динамике под влиянием лечения по критерию Вилкоксона.
Изменения уровня экспрессии активационных маркеров в группе II носили более выраженный характер. Так у больных данной группы произошло в ходе лечения уменьшение числа клеток, экспрессирующих маркеры позитивной активации (CD25, CD71) и увеличилось число клеток с рецептором активационного апоптоза (Fas).
Таким образом, наши исследования показали, что комбинированная терапия, включающая противомикобактериальную химиотерапию и сульфат цинка, позволила значительно повысить эффективность лечения, сократить продолжительность интенсивной фазы химиотерапии у больных с впервые выявленным инфильтративным туберкулезом легких. Динамика показателей состояния иммунной системы под действием терапии, включающей препарат цинка, также была значительно благоприятней, чем в группе больных, не получавших сульфат цинка. В целом, характер изменений, происходивших в процессе лечения цинксодержащим препаратом, сводился к восстановлению исходно сниженной Т-клеточной функции, обеспечивающей протективный иммунитет в отношении МБТ. Количественный рост Т-лимфоцитарной популяции и ее Т-хелперной субпопуляции сочетался повышением митогениндуцированной пролиферации лимфоцитов, экспрессии маркеров ранней активации на лимфоцитах.
Иммуномодулирующий эффект сульфата цинка мы объясняем участием цинка в процессах, связанных с активацией и апоптозом лимфоцитов. Добавление цинка, вероятно, тормозит апоптоз активированных клеток, свидетельством тому является преобладание в группе больных, леченных препаратом цинка, экспрессии маркеров позитивной активации (CD25+CD71+ HLA-DR) на фоне снижения уровня клеток, несущих рецептор апоптоза Fas.
Исследования по влиянию цинка на активность иммунокомпетентных клеток in vitro расширяют представления об иммуномодулирующем действии этого иммунонутриента в организме. Если до начала лечения в группе I добавление Zn2+ в культуру лимфоцитов значительно повышало ФГА-индуцированную пролиферацию лимфоцитов, то к концу лечения вырос ИС на ФГА, но добавление сульфата цинка in vitro уже не оказывало существенного стимулирующего влияния на лимфопролиферацию.
Видимо, сульфат цинка оказывает стимулирующее влияние на пролиферацию лимфоцитов в зависимости от уровня насыщенности организма цинком. При достижении определенного уровня содержания этого микроэлемента в организме лимфоциты проявляют инертность на добавление его in vitro. Больные, лимфоциты которых были резистентны к добавлению цинка в среду культивирования, получали стандартную химиотерапию. В процессе лечения не повысилась ни пролиферативная активность лимфоцитов этих больных, ни чувствительность клеток к цинку, что, мы объясняем ингибирующим влиянием противотуберкулезных препаратов на активность Т-лимфоцитов.
Таблица 2. Изменение чувствительности лимфоцитов больных туберкулезом легких к Zn2+ в процессе лечения различными методами
Заключение. Результаты проведенного лечения показывают, что включение сульфата цинка в суточной дозе 2,30-3,5 мг/кг в комплексное лечение больных туберкулезом органов дыхания с сохраненной лекарственной чувствительностью МБТ оказывает существенный клинико-иммунологический эффект и, как результат, приводит к сокращению длительности химиотерапии.