Functional characteristics of macrophages in the vitiligo foci

Full Text

Витилиго — мультифакторное приобретенное по-лигенное заболевание кожи из группы дисхромий, характеризующееся хроническим течением, появлением на коже депигментированных пятен белого цвета, склонных к периферическому росту, слиянию вследствие отсутствия либо снижения содержания меланина в коже. по данным ВОз, в мире страдают витилиго от 0,2 до 1% всего населения (около 30 млн человек) [1]. Актуальность изучения витилиго обусловлена, с одной стороны, его распространенностью, устойчивостью течения, склонностью к прогрессированию, а с другой стороны, очаги депигментации — это выраженный косметический недостаток, в значительной степени влияющий на психосоциальный статус пациента [2]. Механизмы развития витилиго на сегодняшний день остаются все еще недостаточно изученными. Отсутствие целостной концепции патогенеза витили-го затрудняет разработку эффективных и надежных методов лечения, делает невозможным прогнозирование клинического течения данного дерматоза [3]. Существующие на сегодняшний день результаты научных исследований, направленные на изучение патогенеза витилиго, часто носят противоречивый характер, и единого мнения о патогенетической значимости обнаруженных отклонений в развитии витилиго не сформировалось [4]. Научные факты последних десятилетий свидетельствуют о важности иммунных нарушений в патогенезе витилиго [5]. предполагается, что меланоциты погибают вследствие аутоиммунной агрессии под действием цитоток-сических эффекторных Т-лимфоцитов или посредством аутоантител к поверхностным антигенам меланоцитов, меланину и тирозиназе [6]. В крови у пациентов с витилиго наблюдается достоверное снижение абсолютного и относительного количества зрелых Т-лимфоцитов (CD3), Т-хелперов (CD4), Т-супрессоров (CD8) и относительное снижение количества натуральных киллеров (CD16) [7, 8]. Однако в большинстве случаев результаты проведенных иммунологических исследований отражают состояние всего организма в целом, поэтому достаточно сложно говорить об участии тех или иных клеток иммунной системы в развитии витилиго. Наибольший интерес представляет исследование роли изменений иммунологических параметров непосредственно в очагах депигментации. С целью уточнения патогенеза заболевания предпринимались попытки изучения клеточного состава в очаге депигментированной кожи с помощью световой и электронной микроскопии. ультраструктурные методы исследования позволили обоснованно утверждать о гибели меланоцитов на основании некротических изменений в виде нарушения структур ци-топлазменных филаментов, митохондрий, клеточных мембран. В результате гистохимического исследования очаговой кожи было установлено достоверное увеличение количества клеток Лангерганса в зоне депигментации по сравнению с окружающей видимо здоровой кожей [13]. Результаты научных исследований позволяют предполагать непосредственное участие неспецифического клеточного звена иммунитета в патогенезе витилиго. Косвенные признаки свидетельствуют о том, что развитие депигментации может быть обусловлено гибелью меланоцитов на фоне изначального повышения количества и активности внутриэпидер-мальных макрофагов [8]. В то же время усиленная миграция макрофагов в очаги депигментации может быть вторичной и обусловленной гибелью меланин-продуцирующих клеток под воздействием какого-либо другого повреждающего агента. Метод «кожного окна», заключающийся в анализе состава экссудата из участка скарификации эпидермиса, позволяет оценить функциональную активность фагоцитов по способности их миграции в очаг искусственно созданного асептического воспаления [9]. цель исследования: оценить клеточный состав экссудата «кожного окна» у пациентов с витилиго и исследовать локальную продукцию цитокинов, оказывающих паракринные и аутокринные эффекты в отношении клеток фагоцитарного ряда. Материал и методы Исследование выполнено на базе кафедр дерматовенерологии, иммунологии и аллергологии ГБОу ВпО «Сибирский государственный медицинский университет» Томска. В исследовании приняли участие 22 пациента, страдающих витилиго (5 мужчин и 17 женщин в возрасте от 18 до 50 лет). Все больные имели генерализованную форму витилиго и длительность заболевания от полугода до 40 лет. В качестве контрольной группы было отобрано 22 здоровых добровольца (5 мужчин и 17 женщин). Среди обследованных пациентов 10 (45%) человек считали, что появление очагов депигментации спровоцировали психоэмоциональные перегрузки, 6 (27%) — пребывание в условиях инсоляции, у 3 (14%) пациентов имел место генетический фактор и 3 (14%) не смогли точно указать причину заболевания. Клиническое обследование включало сбор анамнестических данных, учет объективных и субъективных симптомов. Оценку функциональной активности макрофагов осуществляли с помощью метода «кожного окна» по методике Д.Н. Маянского [9] в модификации В.В. Климова [10]. На мазках-отпечатках, полученных через 6 ч. из участка скарификации эпидермиса здоровой и депигментированной кожи, окрашенных по методу Романовского — Гимзы, с помощью световой микроскопии оценивали состав стерильного клеточного экссудата. Кроме того, в супернатанте экссудата «кожного окна» из очага витилиго, полученном путем центрифугирования (1500 об./мин., 10 мин.), определялись цитокины, для которых характерны короткодистантные варианты аутокринного и паракринного действия на 54 к № 5, 2012 клетки-мишени — интерлейкины (iL)-8, -18, -10 и -17. Для определения продукции данных цитокинов были использованы наборы для иммуноферментного анализа (зАО «Вектор-бест», Новосибирск, Россия). постановку иммуноферментного анализа проводили в соответствии с методическими рекомендациями производителя для сыворотки крови. Статистическая обработка результатов исследования выполнялась с помощью пакета статистических программ SpSS. Достоверность различий оценивали при помощи критериев Вилкоксо-на и Манна—уитни. Различия считали достоверными при уровне значимости р < 0,05. Результаты и обсуждение Анализ препаратов «кожного окна» в очаге депигментации у пациентов с витилиго указывает на преобладание мононуклеарных фагоцитов и снижение выхода нейтрофилов в сравнении с аналогичными показателями группы контроля (табл. 1). На кожных мазках-отпечатках, полученных с участков здоровой кожи пациентов с витилиго, содержание макрофагов составило 42,2 ± 6,5%, нейтрофилов — 57,5 ± 7,1%, при этом также наблюдались достоверные различия при сравнении мазков-отпечатков пациентов с витилиго и здоровых добровольцев контрольной группы по содержанию мононукле-арных фагоцитов и нейтрофилов (см. табл. 1). при анализе уровня цитокинов в экссудатах кожного окна, полученных из очага витилиго, было обнаружено высокое содержание iL-18 (табл. 2). iL-18 — плейотропный цитокин, продуцирующийся главным образом активированными макрофагами и дендритными клетками [11]. этот цитокин также известен как интерферон ^^^-индуцирующий фактор и первично был охарактеризован как потенциальный индуктор синтеза fN-γ Т- и NK-клетками. Известно, что iL-18 вызывает продукцию хемокина CXCL10 в эпидермисе пораженной кожи, что способствует привлечению Т-лимфоцитов и продукции fN-γ [12]. Т-лимфоциты накапливаются вблизи дермоэпидермальной границы в непосредственной близости от кератиноцитов, среди которых локализуются меланоциты. показано, что экспрессия T-хелперами типа 1 и NK-клетками fas-лиганда, участвующего в реализации механизмов апоптотической гибели клеток, также происходит под влиянием iL-18 [13]. С другой стороны, известно, что fN-γ участвует в активации экспрессии самого fas-рецептора, появляющегося на готовящихся к апоп-тотичекой гибели клетках [14]. Независимо от iL-12 интерлейкин-18, влияя на секрецию fN-γ, по механизму положительной обратной связи быстро активирует клетки моноцитарно-макрофагальной системы. Кроме того, iL-18 приводит к усилению выработки фактора некроза опухоли-а в кератиноцитах, который, в свою очередь, способен индуцировать апоптоз в соседних клетках, в том числе в меланоцитах [13]. Анализ внутридермального содержания iL-18 при системной красной волчанке, атопическом дерматите, Т-клеточной лимфоме и псориазе показал более высокий уровень продукции этого цитокина в поврежденной коже по сравнению со здоровой кожей [12]. На основании результатов нашего исследования и данных литературы можно предположить, что iL-18 самостоятельно (индуцируя экспрессию fasL на лимфоцитах-эффекторах) или посредством fN-γ (опосредуя появление fas-молекулы на меланоцитах) и TNf-а стимулирует инициализацию процессов апоптоза ме-ланоцитов в очаге депигментации. iL-8 считается в настоящее время главным хемоки-ном, ответственным за миграцию нейтрофильных гра-нулоцитов в очаги тканевого воспаления. Низкий уровень iL-8 в экссудате «кожного окна» в нашем исследовании (см. табл. 2) был ассоциирован с достоверно низкими по отношению к контрольной группе показателями, характеризующими относительное содержание нейтрофилов в составе клеточного экссудата, полученного из участка депигментированной кожи. Возможно, ограничение миграции нейтрофильных гранулоцитов в очаг депигментации является одной из важнейших патогенетических особенностей витилиго, однако механизмы, обеспечивающие такой режим функционирования гранулоцитарных фагоцитов, не выяснены. Обнаружение iL-17 в экссудате «кожного окна» (см. табл. 2) может свидетельствовать о присутствии аутоиммунного компонента в патогенезе витилиго, однако по результатам нашего исследования содержание этого цитокина в экссудате «кожного окна» не отлича I ТАБЛИЦА 1 Клеточный состав (в й/о) мазков-отпечатков «кожного окна» у пациентов с витилиго и здоровых добровольцев(M± т) Группа обследованных Макрофаги Нейтрофилы очаг депигментации здоровая кожа очаг депигментации здоровая кожа Пациенты с витилиго (n = 22) 60,1 ± 5,6* 42,2 ± 6,5* 39,8 ± 5,4* 57,5 ± 7,1* Здоровые добровольцы (n = 22) — 13,5 ± 1,4 — 83,2 ± 2,2 Примечание. Здесь и в табл. 2 * — достоверность различий по сравнению с показателями здоровых добровольцев (р < 0,05). ■ Вестник дерматологии и венерологии Научные исследования л 55 I ТАБЛИЦА 2 Содержание цитокинов в эксудате «кожного окна» у пациентов с витилиго и здоровых добровольцев, Ме (Q1-Q3) Группа обследованных Цитокины, пг/мл IL-8 IL-18 IL-10 IL-17 Пациенты с витилиго (очаг депигментации, n=22) 20,0 (13,7—43,8)* 385,0 (80,0—510,0)* 2,0 (1,6—3,0)* 10,0 (7,1—18,0)* Здоровые добровольцы (n=22) 35,0 (31,0—133,0) 92,5 (20,0—235,0) 7,0 (3,5—13,5) 26,0 (18,2—40,2) лось от уровня, выявленного у здоровых. Недавно проведенные исследования зарубежных авторов показали, что IL-17 вырабатывается Т-хелперами 17-го типа в поврежденной коже при витилиго, однако роль этой клеточной субпопуляции, принимающей участие в патогенезе многих аутоиммунных расстройств, в механизмах депигментации в настоящее время не уточнена [15]. Тем не менее эффективность применения имму-носупрессивной терапии с использованием системных и местных кортикостероидов подтверждает участие аутоиммунных механизмов в патогенезе витилиго [16]. Il-Ю относится к числу противовоспалительных цитокинов. Его продуцентами могут быть моноциты, макрофаги, активированные Т-хелперы и клетки с выраженной иммуносупресорной активностью — Т-регуляторы (Treg). Обращает на себя внимание способность самих макрофагов продуцировать этот ци-токин, являющийся для них сильнейшим ингибитором [17]. Низкий уровень Il-Ю в экссудате «кожного окна» (см. табл. 2) свидетельствует о слабости супрессорного влияния в зоне повреждения меланоцитов. полученные нами результаты подтверждают значимую роль клеток фагоцитарного звена иммунитета в патогенезе витилиго и позволяют рассматривать их в качестве потенциальных клеток-мишеней для разработки патогенетически обоснованных подходов к терапии данного заболевания. Выводы 1. преобладание мононуклеарных фагоцитов в очаге асептического воспаления, искусственно сформированного в зоне депигментации, на фоне сниженной хемотаксической способности нейтрофилов можно рассматривать как отражение активного участия тканевых макрофагов в механизмах повреждения меланоцитов при витилиго. 2. Выявленные у пациентов с витилиго особенности локальной секреции цитокинов в «кожном окне» (высокий уровень IL-18 и низкое содержание IL-8) позволяют рассматривать макрофаги в качестве наиболее значимых инициаторов апоптотической гибели меланоцитов.

About the authors

V V ZHULMINA

Email: veroni_ka@sibmail.com

YE N KOLOGRIVOVA

P N PESTEREV

N P LABZOVSKAYA

References

Supplementary files