Pathogenetic rationale for immunomodulatory therapy of external genital endometriosis

Yarmolinskaya M.I., Selkov S.A.

D.O. Ott Research Institute of Obstetrics and Gynecology, North-Western Branch, Russian Academy of Medical Sciences, Saint Petersburg
The purpose of the investigation was to study the antiproliferative components of the immune system in patients with external genital endometriosis (EGE) and to develop pathogenetically warranted immunomodulatory therapy. The investigation was conducted at the D. O. Ott Research Institute of Obstetrics and Gynecology, North-Western Branch, Russian Academy of Medical Sciences (Saint Petersburg). The cytotoxic activity of natural killer (NK) cells and the parameters of the interferon (IFN) status in peripheral blood (PB) and peritoneal fluid (PF) were studied in relation to the extent of the disease. NK cell cytotoxicity index was determined by a cytotoxic test using as targets human erythromyeloid K-562 cells containing tritium-labeled uridine. The parameters of the IFN status in PB were estimated by a bioassay using as a test culture lung carcinoma L-41 cell lines susceptive to vesicular stomatitis virus. Induction of IFN-α/β by PB leukocytes was carried out by Newcastle disease virus; IFN-γ production was induced by phytohemagglutinin or staphylococcal enterotoxin. The significant reduction was found in the cytotoxic activity of NK cells in PB and PF, which was negatively correlated with the extent of the disease (r=-0.46; p < 0.01). Analysis of the parameters of the IFN status in patients with EGE revealed higher total serum IFN levels than those in the control group; there was a significant decrease in the ability of PB leukocytes to produce IFN-α/β and IFN-γ, which was most evident in grade IV EGE (the capacity for IFN-α/β production in EGE was 84.2±7.8 IU/ml; that in the control was 288.3±18.7 IU/ml; p < 0.001); the capacity for IFN-γ secretion was 21.3±1.6 and 172.6±8.6 IU/ml, respectively; p < 0.001). Immunomodulatory therapy is pathogenetically warranted by the obtained results. The use of an acridone IFN inductor was ascertained to cause a significant increase in NK cell cytotoxic activity and a rise in the ability of PB leukocytes to produce IFN-α/β and IFN-γ. The stimulation coefficient that reflected an increment in the capacity of lymphoid cells for IFN production was highest in grades I and II genital endometriosis for IFN-α/β (256.2±21.7 and 89.2±6.8%, respectively) and in grades III and IV for IFN-γ (47.6±4.2 and 396.5±33.2%, respectively).

Keywords

endometriosis
interferon
natural killer cells
immunity
cycloferon

В последние годы возникли представления о роли иммунной системы в патогенезе наружного генитального эндометриоза (НГЭ) и иммуномодулирующей терапии этого заболевания. Наиболее важной, на наш взгляд, является оценка иммунной системы с позиций ее надзорных функций, и в этом плане интерес представляет изучение контроля пролиферации и локализации клеток, участия в механизмах неоангиогенеза и регуляции процессов апоптоза.

Нарушение регуляции этих процессов, т.е. неконтролируемая пролиферация клеток эндометрия, торможение апоптоза и активация неоангиогенеза, в итоге и приводит к формированию эндометриоидных гетеротопий. Именно эти компоненты патогенеза эндометриоза определяют его сходство с опухолевыми процессами. К факторам, регулирующим пролиферацию и локализацию клеток, относятся молекулы адгезии, ростовые факторы, цитотоксические клетки и интерфероны.

Более 15 лет назад мы начали изучение роли иммунной системы в патогенезе эндометриоза с оценки цитотоксической активности натуральных киллерных (NK) клеток и изменений интерферонового статуса. Данные компоненты иммунной системы во многом определяют ее надзорные функции. Выбор функциональных тестов был обусловлен их значительно большей информативностью в сравнении с количественным определением различных популяций лимфоидных клеток, в том числе и NK-клеток.

Материал и методы исследования

С целью уточнения роли иммунной системы в патогенезе НГЭ, а также для обоснования иммуномодулирующей терапии у 1026 больных эндометриозом проводилось в динамике исследование показателей интерферонового статуса, у 728 больных — изучение цитотоксической активности NK-клеток. Диагноз у всех больных был установлен на основании интраоперационного обследования (лапароскопия), а также подтвержден результатами гистологического исследования. Обследованы пациентки в возрасте от 19 до 44 лет (средний возраст 29,51±4,73 года). Степень распространенности процесса определяли в баллах по пересмотренной классификации Американского общества фертильности (R-AFS).

Проведено также изучение цитотоксической активности NK-клеток в перитонеальной жидкости (ПЖ) 87 женщин с НГЭ. Контрольную группу при изучении цитотоксической активности NK-клеток в периферической крови (ПК) составили 96 пациенток, в ПЖ — 26 здоровых женщин, обратившихся для проведения хирургической стерилизации. Цитотоксический индекс (ЦИ) NK-клеток в ПК и ПЖ оценивали в цитотоксическом тесте (S. Manaseki, R. Searle), при этом в качестве мишеней использовали клетки человеческой эритромиелоидной линии К-562, содержащие уридин, меченный тритием [2]. Оценку показателей интерферонового статуса в ПК проводили биологическим методом с использованием в качестве тест-культуры линейных клеток карциномы легких L-41, чувствительных к вирусу везикулярного стоматита. Индукцию интерферона (IFN)-α/β лейкоцитами ПК проводили вирусом болезни Ньюкасла, продукцию IFN-γ индуцировали фитогемагглютинином или стафилококковым энтеротоксином [1].

Результаты исследования и обсуждение

ЦИ у здоровых фертильных женщин составил 49,3±1,3% и колебался в зависимости от фазы менструального цикла. Цитотоксическая активность в первой фазе менструального цикла составила 54,1±1,7%, во второй фазе — 46,3±1,4%. Это позволило предположить, что уровень функциональной активности NK-клеток может быть связан с особенностями гормонального фона.

У пациенток с НГЭ отмечалось значительное снижение функциональной активности NK-клеток в периферической крови по сравнению с контролем (табл. 1).

У больных НГЭ наблюдалось достоверное снижение функциональной активности NK-клеток как в ПК, так и в ПЖ по сравнению с показателями в контрольной группе. ЦИ NK-клеток отрицательно коррелировал (r=-0,46; p<0,01) со степенью распространенности заболевания.

Обнаружено, что ЦИ NK-клеток в ПЖ соответствовал данному показателю в ПК (см. табл. 1, табл. 2).

Таким образом, развитие эндометриоза характеризуется прогрессирующим снижением цитотоксической активности NK-клеток ПК и ПЖ, коррелирующим со степенью распространенности заболевания и наиболее выраженным у женщин с IV стадией заболевания.

В отличие от определения функциональной активности NK-клеток, оценка содержания этой популяции лимфоидных клеток имела меньшую прогностическую значимость. Количество клеток фенотипа CD3-/(CD16+CD56+) в ПЖ больных НГЭ хотя и превышало аналогичный показатель у женщин контрольной группы, однако не имело существенных различий в зависимости от степени распространенности заболевания (см. табл. 2).

Своеобразный характер носили изменения интерферонового статуса у больных НГЭ (см. табл. 1). Уровень общего сывороточного IFN у больных эндометриозом составил 26,9±2,2 ME/мл и был в 3,2 раза выше, чем в контрольной группе (8,3±1,7 МЕ мл; р<0,01). При этом не выявлено достоверных различий между уровнем общего сывороточного IFN и степенью распространенности процесса.

У больных НГЭ было отмечено достоверное снижение способности лейкоцитов ПК продуцировать IFN-α/β по сравнению с контрольной группой (см. табл. 1).

Одновременно наблюдалось выраженное снижение способности лейкоцитов ПК к продукции IFN-γ у пациенток с НГЭ по сравнению с контрольной группой (см. табл. 1).

При анализе показателей интерферонового статуса у больных генитальным эндометриозом было отмечено наиболее выраженное достоверное снижение способности лимфоидных клеток к секреции IFN-α/β и IFN-γ у женщин с IV степенью распространенности заболевания. Так, способность продуцировать IFN-α/β была ниже на 71,4%, способность к секреции IFN-γ — на 87,7% меньше, чем в контрольной группе.

Представленные выше результаты иммунологического обследования имеют важное практическое значение, связанное с возможностью выбора иммуномодулирующей терапии. В случае, когда интерферонпродуцирующая активность лейкоцитов сохранена, целесообразно применение индукторов IFN, что мы и использовали на протяжении последних 15 лет, добиваясь существенных успехов.

Для повышения эффективности терапии генитального эндометриоза в качестве иммуномодулятора направленного действия был использован циклоферон — индуктор IFN-α и IFN-γ, препарат акридонового ряда (ООО НТФФ «ПОЛИСАН», Санкт-Петербург). Препарат относится к группе низкомолекулярных синтетических индукторов IFN, дает мягкий пролонгированный иммунокорригирующй эффект.

На основании выявленных изменений параметров иммунной системы 722 пациентки с НГЭ получили лечение циклофероном. Известно, что использование циклоферона не приводит к его кумуляции в организме; также препарат не оказывает пирогенного, аллергенного, мутагенного, тератогенного, эмбриотоксического и канцерогенного действия, не обладает способностью к индукции аутоиммунных процессов. Циклоферон хорошо сочетается с традиционными терапевтическими средствами лечения.

Препарат вводили внутримышечно (250 мг раствора в ампулах по2 мл) на 1, 2, 4, 6, 8-й дни менструального цикла и через 2 нед повторяли аналогичный курс.

Назначение индуктора IFN циклоферона целесообразно при сниженной цитотоксической активности NK-клеток и сохраненной способности лейкоцитов ПК к продукции IFN-α/β (≥120 МЕ/мл).

Перорально циклоферон назначали в следующем режиме: по 2 таблетки 2 раза в день в 1, 2, 4, 6 и 8-й дни менструального цикла, затем после 14-дневного перерыва повторно использовали такую же ежедневную дозу препарата с тем же интервалом. 239 пациенток получили препарат в таблетированной форме.

Циклоферон применяли после хирургического лечения (коагуляция очагов эндометриоза, цистэктомия, адгезиолизис и др.) в качестве монотерапии или в сочетании с агонистами гонадотропин-рилизинг-гормона‒ГнРГ (люкрин депо, бусерелин депо, диферелин, золадекс), с антагонистами гонадотропинов (даназол), прогестагенами (дюфастон, оргаметрил).

У 304 больных назначение циклоферона было нецелесообразно в связи с чрезвычайно низкой продукцией IFN-α/β и IFN-γ in vitro. 118 пациенток этой группы получали инъекции рекомбинантного IFN-α (5 внутримышечных инъекций по 1 млн ЕД через день с 1-го дня менструального цикла) в качестве заместительной интерферонотерапии. У 186 пациенток применяли также виферон в свечах, содержащих 500 000 МЕ и1 млн МЕ человеческого рекомбинантного IFN-α-2β соответственно, аскорбиновую кислоту, токоферола ацетат, масло какао. Препарат назначали по следующей схеме: по 1 свече per rectum дважды в день в течение 5 дней, затем после двухнедельного перерыва проводили повторный курс лечения. При ректальном применении виферона наблюдается более длительная циркуляция в крови IFN-α-2β , чем при парентеральном введении препаратов рекомбинантного IFN-α-2β. Кроме того, на фоне терапии вифероном отсутствуют побочные эффекты (повышение температуры, лихорадка, гриппоподобные явления), возникающие при парентеральном введении препаратов IFN.

Эффективность лечения оценивали как клинически, так и на основании результатов повторных лабораторных исследований. Контрольное изучение цитотоксической активности NK-клеток и показателей интерферонового статуса проводили через 14 дней после окончания иммуномодулирующей терапии, а затем через 7—9 мес со дня оперативного лечения (через 2—3 мес после завершения курса гормональной терапии). У пациенток, получивших повторные курсы иммуномодулирующей терапии, были выполнены дополнительные контрольные исследования состояния иммунной системы.

После лечения циклофероном у всех пациенток отмечалось возрастание ЦИ NK-клеток (р<0,01 для всех групп): при I степени — до 48,1±1,5%, при II степени — до 46,3±1,4%, при III степени — до 47,7±1,5%, при IV степени выявлено наиболее значительное изменение ЦИ — до 51,2±1,6% (см рисунок).

Следует отметить, что лечение рекомбинантным IFN-α не приводило к повышению функциональной активности NK-клеток у больных с НГЭ.

У 14 пациенток, получавших монотерапию даназолом без добавления иммуномодуляторов, ЦИ NK-клеток практически не изменялся (у 8 больных) или же наблюдалось снижение функциональной активности NK-клеток (у 6 пациенток). При этом отсутствие или отрицательное влияние даназола на иммунологические показатели соответствовало и низкой клинической эффективности препарата.

Мы не выявили зависимости между уровнем общего сывороточного IFN и степенью распространенности заболевания. У большинства больных после применения циклоферона наблюдалась тенденция к нормализации данного показателя.

Для более объективной количественной оценки полученного эффекта лечения циклофероном нами был введен коэффициент стимуляции (КСт), с помощью которого можно рассчитывать прирост способности лимфоидных клеток к продукции IFN. Расчет производили по следующей формуле:

где Vк — показатель после лечения, Vн — показатель до лечения.

При I степени НГЭ КСт для IFN-α/β равен 256,2±21,7%, при II степени – 89,2±6,8%, при III степени — 11,3±0,8%, при IV степени отмечалась отрицательная динамика — КСт=-16,1±1,7%. Полученные результаты показывают, что у пациенток с эндометриозом I и II степени сохраняются высокие резервные возможности к продукции лейкоцитами IFN-α/β, при III степени заболевания КСт крайне невелик, при IV степени выявлено снижение способности лейкоцитов к продукции IFN-α/β на фоне применения циклоферона.

После лечения циклофероном у всех пациенток наблюдалась достоверное увеличение продукции IFN-γ, особенно выраженное при II и IV степени заболевания (p<0,05). КСт при I степени НГЭ составил 69,3±6,2%, при II степени — 259,2±24,1%, при III степени — 47,6±4,2%, при IV степени — 396,5±33,2%.

У 8 из 27 больных, получавших только циклоферон, через 6 мес после окончания курса лечения были проведены контрольные лапароскопии. В 4 (50%) случаях очагов эндометриоза не обнаружено, у 4 (50%) пациенток наблюдалось значительное уменьшение степени распространенности процесса. У остальных больных, получавших монотерапию циклофероном, контрольные лапароскопии не проводились в связи с отсутствием клинических проявлений эндометриоза. У 13 больных после проведения монотерапии циклофероном наступила беременность.

Применение иммуномодулирующей терапии с использованием индукторов или генно-инженерных IFN на фоне назначения агонистов ГнРГ также показало более высокую эффективность, характеризующуюся наступлением беременности и отсутствием рецидивов заболевания.

При трехлетнем наблюдении за 206 больными НГЭ и бесплодием после лапароскопического удаления эндометриоидных очагов с последующим назначением агонистов ГнРГ на фоне иммуномодулирующей терапии, рекомендованной на основании изучения компонентов иммунной системы, получены следующие результаты. Беременность в течение первых 12 мес после окончания терапии наступила у 102 (49,5%) больных, в течение последующих 12 мес — у 39 (18,9%) женщин. Через 3 года после окончания лечения агонистами ГнРГ беременность наступила только у 4 (2%) пациенток. Таким образом, частота наступления беременности в течение 3 лет в данной группе составила 70,4%, после проведения хирургического лечения в группе больных НГЭ, получавших только агонисты ГнРГ, — 63,6%.

Рецидивы НГЭ через 2 года после окончания комбинированного лечения (хирургическое, агонисты ГнРГ и иммуномодуляторы) отмечены у 48 (23,3%) больных, через 3 года выявлены еще у 42 (20,4%) женщин. Таким образом, общая частота рецидивов НГЭ в данной группе составила 43,7%.

Для больных, не получавших гормональную терапию после хирургического лечения, характерны наименьшая частота наступления беременности (26,1%) и наибольшее число рецидивов НГЭ (78,3%).

Полученный нами положительный опыт позволяет рекомендовать интерферон и его индукторы в качестве эффективных средств патогенетической терапии генитального эндометриоза после обязательного изучения параметров системы иммунитета.

Similar Articles

By continuing to use our site, you consent to the processing of cookies that ensure the proper functioning of the site.