Группы риска в иммунопрофилактике дифтерии, коклюша, столбняка, кори. Часть 7.
06.11.2009
2875
0
28750
2.2.2.2. Экологические аспекты вакцинопрофилактики дифтерии, коклюша, столбняка, кори
Фенотипическая выраженность генетически детерминированной чувствительности к патогену и индивидуальной иммунологической реактивности колеблется в весьма широких пределах в зависимости от воздействия факторов внешней среды. Многофакторность иммунологической системы гомеостаза позволяет предположить наличие у нее широких компенсаторных возможностей. Благодаря этому в обычных для индивидуума условиях жизни недостаточность отдельных механизмов противоинфекционной защиты может оставаться в скрытом состоянии. В условиях стресса такие лица могут обнаружить выраженную декомпенсацию иммунологической системы [67,123].
В связи с вышесказанным экологически неблагоприятная обстановка может быть причиной серьезных нарушений в иммунном статусе населения как в плане уменьшения естественной резистентности к заболеваниям, так и в выработке специфического иммунитета к той или иной инфекции [18]. В ежегодных национальных докладах “О санитарно-эпидемиологической обстановке в Российской Федерации” [124-126] приводятся данные о все возрастающем экологическом неблагополучии многих регионов РФ и ухудшении здоровья населения в связи с неблагоприятным влиянием факторов среды на общее состояние организма и иммунный статус.
Выявление групп повышенного риска, характеризующихся нарушением иммунологической реактивности при неблагоприятном воздействии факторов окружающей среды, проводится по единой методике и унифицированной системе, рекомендованной проблемной комиссией “Эпидемиология иммунодефицитов и оценка иммунного статуса” [127]. Обнаружение однотипных нарушений иммунологической реактивности у групп населения тех или иных регионов, коррелирующих с состоянием окружающей среды, позволяет выделять группы повышенного риска развития иммунопатологии. Это так называемые “экологические” группы риска [128].
Сведения о влиянии загрязнения окружающей среды на эффективность массовой вакцинации не столь многочисленны. В 1980-1988 годах проведены исследования в Алма-Ате, городах и сельской местности Актюбинской, Восточно-Казахстанской, Джамбульской и Кустанайской областей с целью установления эффекта загрязнения окружающей среды на эффективность вакцинации населения АКДС [129]. Установлено, что чем интенсивнее загрязнение, тем больше его негативное влияние на эффективность иммунопрофилактики. Иммунологическая эффективность вакцинации АКДС в отношении дифтерии и столбняка существенно ухудшается в условиях загрязнения окружающей среды. Различие между загрязненной и относительно чистой зонами по негативному влиянию в городах более значительно, чем в сельских районах. Вероятно, это связано с более интенсивным загрязнением соответствующих зон городов. Следует подчеркнуть, что характер загрязнения в сельской местности различных областей сходен (пестициды, удобрения), в городах – различен.
Помимо различий в средней активности дифтерийных и столбнячных антитоксических антител, установлено, что уровень незащищенности как в городской, так и в сельской местностях, а также в целом по обследованным территориям в отношении дифтерии и столбняка в загрязненных зонах достоверно выше, чем в относительно чистых. При этом загрязнение внешней среды более резко снижает иммунологическую эффективность дифтерийного компонента АКДС в сравнении со столбнячным.
Оказалось, что загрязнение среды “расслаивает” популяцию людей по потенциальным возможностям индивидуума специфически реагировать на анатоксины. Несмотря на снижение в среднем иммунологической эффективности вакцинации в грязной зоне, у значительной части иммунизированных способность к специфической антителопродукции даже увеличивалась. Существенно, что дифференцированное влияние загрязнений среды на антителогенез у различных людей сохранялось и в условиях дополнительной ревакцинации. При ревакцинации также имело место более сильное влияние среды на иммунологическую эффективность более слабого дифтерийного анатоксина в сравнении со столбнячным.
Несмотря на общую результативность дополнительной ревакцинации, преодолеть негативное влияние загрязнения окружающей среды полностью не удалось. Эффективность в отношении как дифтерии, так и столбняка, была более низкой при проведении вакцинации АКДС в загрязненной среде обитания [129].
Низкий уровень гуморального ответа детей младшего школьного возраста при введении стандартных иммунных препаратов, в частности, противодифтерийной вакцины, отмечен в крупном промышленном регионе – Донбассе. В контролируемых испытаниях вакцинация одной и той же серией вакцин АД-М и АДС-М не обеспечивала выработки защитного уровня противодифтерийных антител у 20% детей, проживающих в зоне сравнительного экологического благополучия, и 40-45% – в зонах с высоким уровнем химических загрязнений атмосферы и речной воды [130].
Подобные различия в иммунологической эффективности вакцинных препаратов объясняются высоким процентом иммунодефицитов у населения, проживающего в данном регионе. Так, в Северодонецке, Лисичанске, Рубежном вторичные иммунодефицитные состояния выявлены у 85% родившихся здесь детей дошкольного и 70% младшего школьного возраста, у 65% взрослых в возрасте 18-45 лет, непосредственно не работающих на химических предприятиях, но живущих в зоне действия выбросов, и 95% рабочих химических производств. Отмечено преобладание (65%) относительно гипосупрессорного варианта иммунодефицита – с преимущественным дефицитом циркулирующих Т-супрессоров (CD8+ лимфоцитов) по сравнению со снижением Т-хелперов/индукторов (CD4+). Относительный гиперсупрессорный вариант иммунодефицита (иммунорегуляторный индекс CD4/CD8 <1,5) отмечен у 22% обследованных; параллельное снижение как CD4+, так и CD8+, отмечено у 23% лиц.
Показательно, что у половины обследованных с помощью набора тестов розеткообразования уровень Е-РОК не превышал 20%, при этом было значительно повышено число “неполных” розеток на фоне существенного повышения уровня ЦИК, а количество активных и многорецепторных РОК было, напротив, намного снижено. Очевидно, у жителей зон с высоким содержанием в атмосферном воздухе и поверхностных водах химически вредных веществ происходит частичное блокирование поверхностных рецепторов Т-клеток иммунными комплексами и другими гуморальными факторами.
Выяснение более тонких механизмов ингибирующего эффекта ксенобиотиков химической природы на эффективность вакцинации против дифтерии позволило выявить в сыворотке крови большинства людей с низким иммунным ответом из числа проживающих в зонах с высоким уровнем химических загрязнителей естественный ингибирующий фактор (ЕИФ), оказывающий неспецифическое супрессорное действие на гуморальное звено иммунитета.
ЕИФ является двойным дисульфидом цистеина и глутатиона, вырабатывающимся в печени и тесно связанным с альбуминовой фракцией сыворотки крови, регулирующей его активность и продолжительность циркуляции в кровотоке. ЕИФ способен блокировать capping-эффект В-лимфоцитов, снижать выраженность плазматической реакции, угнетать фагоцитарную активность макрофагов и гранулоцитов, ингибировать продукцию IgМ и IgA [130].
Следовательно, ЕИФ при длительной циркуляции в кровеносном русле усугубляет явления вторичной иммунодепрессии, что обусловливает не только подавление поствакцинального иммунитета, но и неблагоприятно сказывается на общей иммунобиологической реактивности населения, проживающего в экологически загрязненном регионе.
Имеются сведения о состоянии поствакцинального противодифтерийного иммунитета у школьников сельских районов Татарии в зависимости от количества и структуры применяемых в системе защиты растений пестицидов [131]. В районе интенсивного применения пестицидов величина суммарного индекса за 10 лет превышала таковую в районе их умеренного использования в среднем в 1,3 раза, а в отдельные годы – вдвое. Отмечалось превалирование этого показателя в интенсивной зоне по 7 группам химических соединений, особенно хлорорганическим (в 5,7 раза).
Выявлено, что в районе интенсивного применения пестицидов процент неиммунных к дифтерии (по данным РПГА) в 2,7 раза, а на основании данных реакции Шика в 9 раз выше, чем в зоне их умеренного использования. Среднее количество противодифтерийных антитоксинов в сыворотке крови детей интенсивной зоны было в 1,5 раза ниже, чем в умеренной. Показатели противостолбнячного иммунитета превышали аналогичные результаты защищенности по дифтерии, но были значительно ниже в зоне интенсивного внесения пестицидов [131].
В рамках проекта МНТЦ №2093 «Проведение биоремедиации почв, загрязненных полихлорированными бифенилами, на территории города Серпухова» было исследовано влияние загрязнения почв полихлорированными бифенилами (ПХБ) – супертоксикантами XXI века с выраженным иммунотоксическим действием [132] – на структуру и напряженность противокоревого поствакцинального иммунитета у детей дошкольного возраста [133].
Противокоревой иммунитет в исследуемой группе (дети, проживающие на загрязненной полихлорированными бифенилами территории) характеризовался преобладанием серопозитивных лиц над серонегативными, составившими порядка 7,7%. Среди серопозитивных лиц преобладали дети с титром антител 1:20 (34,6%), 30,8% составили дети с сероконверсией 1:10, и лишь 26,9% пришлось на детей, в сыворотке крови которых обнаруживались антитела в титре 1:40. Достоверных различий в относительных показателях групп детей с сероконверсией не установлено, что говорит об относительно равномерном расслоении иммунной прослойки среди вакцинированных. В целом же дети с низкими титрами антител (1:10-1:20) составили 65,4%, а относительный показатель иммунной прослойки с этими титрами достоверно превышал в 2,4 раза относительный показатель прослойки с высокими (1:40) титрами антител. Это служит подтверждением того, что коллективный противокоревой иммунитет у детей дошкольного возраста, проживающих в зоне хронического воздействия ПХБ, формируется за счет низких титров антител. Средний геометрический титр по исследуемой группе составил 1/19,4±1/2,5. Половых различий в напряженности иммунитета не установлено.
Среди детей из контрольной группы, проживающих в относительно экологически чистой части города Серпухова, серонегативные лица не регистрировались. На долю детей с низкими значениями титров антител приходилось 18,75%, а относительный показатель лиц с низкими противокоревыми титрами не обладал свойством статистической достоверности. В то же время группа с высокими титрами составила 81,25% от всей выборки, что говорит о формировании противокоревого иммунитета за счет высоких титров антител. Среднегеометрический титр контрольной группы достигал 1/32,2±1/2,7. Половых различий в напряженности иммунитета не установлено.
Сравнительный анализ напряженности противокоревого иммунитета исследуемой и контрольной групп показал, что указанные различия статистически достоверны. Различия проявлялись в уровне среднегеометрических титров с превышением в 1,7 раза в контрольной группе. Различие в напряженности иммунитета обеспечивалось за счет лиц с высоким титром антител (1:40) и достигало 3 раз в пользу контрольной группы.
Повышенная экспозиция к ПХБ детей дошкольного возраста отрицательно сказывается на формировании и напряженности поствакцинального иммунитета к коревой инфекции, что повышает риск инфицирования и развития данного заболевания.
Таким образом, представляется целесообразной разработка в рамках эколого-иммунологических исследований комплексной программы оценки эффективности различных вакцин с учетом уровня и качества загрязнения среды обитания и иммуногенетических характеристик вакцинируемых.
Шаланда А.В., к.б.н., специально для журнала «Коммерческая биотехнология»
Фенотипическая выраженность генетически детерминированной чувствительности к патогену и индивидуальной иммунологической реактивности колеблется в весьма широких пределах в зависимости от воздействия факторов внешней среды. Многофакторность иммунологической системы гомеостаза позволяет предположить наличие у нее широких компенсаторных возможностей. Благодаря этому в обычных для индивидуума условиях жизни недостаточность отдельных механизмов противоинфекционной защиты может оставаться в скрытом состоянии. В условиях стресса такие лица могут обнаружить выраженную декомпенсацию иммунологической системы [67,123].
В связи с вышесказанным экологически неблагоприятная обстановка может быть причиной серьезных нарушений в иммунном статусе населения как в плане уменьшения естественной резистентности к заболеваниям, так и в выработке специфического иммунитета к той или иной инфекции [18]. В ежегодных национальных докладах “О санитарно-эпидемиологической обстановке в Российской Федерации” [124-126] приводятся данные о все возрастающем экологическом неблагополучии многих регионов РФ и ухудшении здоровья населения в связи с неблагоприятным влиянием факторов среды на общее состояние организма и иммунный статус.
Выявление групп повышенного риска, характеризующихся нарушением иммунологической реактивности при неблагоприятном воздействии факторов окружающей среды, проводится по единой методике и унифицированной системе, рекомендованной проблемной комиссией “Эпидемиология иммунодефицитов и оценка иммунного статуса” [127]. Обнаружение однотипных нарушений иммунологической реактивности у групп населения тех или иных регионов, коррелирующих с состоянием окружающей среды, позволяет выделять группы повышенного риска развития иммунопатологии. Это так называемые “экологические” группы риска [128].
Сведения о влиянии загрязнения окружающей среды на эффективность массовой вакцинации не столь многочисленны. В 1980-1988 годах проведены исследования в Алма-Ате, городах и сельской местности Актюбинской, Восточно-Казахстанской, Джамбульской и Кустанайской областей с целью установления эффекта загрязнения окружающей среды на эффективность вакцинации населения АКДС [129]. Установлено, что чем интенсивнее загрязнение, тем больше его негативное влияние на эффективность иммунопрофилактики. Иммунологическая эффективность вакцинации АКДС в отношении дифтерии и столбняка существенно ухудшается в условиях загрязнения окружающей среды. Различие между загрязненной и относительно чистой зонами по негативному влиянию в городах более значительно, чем в сельских районах. Вероятно, это связано с более интенсивным загрязнением соответствующих зон городов. Следует подчеркнуть, что характер загрязнения в сельской местности различных областей сходен (пестициды, удобрения), в городах – различен.
Помимо различий в средней активности дифтерийных и столбнячных антитоксических антител, установлено, что уровень незащищенности как в городской, так и в сельской местностях, а также в целом по обследованным территориям в отношении дифтерии и столбняка в загрязненных зонах достоверно выше, чем в относительно чистых. При этом загрязнение внешней среды более резко снижает иммунологическую эффективность дифтерийного компонента АКДС в сравнении со столбнячным.
Оказалось, что загрязнение среды “расслаивает” популяцию людей по потенциальным возможностям индивидуума специфически реагировать на анатоксины. Несмотря на снижение в среднем иммунологической эффективности вакцинации в грязной зоне, у значительной части иммунизированных способность к специфической антителопродукции даже увеличивалась. Существенно, что дифференцированное влияние загрязнений среды на антителогенез у различных людей сохранялось и в условиях дополнительной ревакцинации. При ревакцинации также имело место более сильное влияние среды на иммунологическую эффективность более слабого дифтерийного анатоксина в сравнении со столбнячным.
Несмотря на общую результативность дополнительной ревакцинации, преодолеть негативное влияние загрязнения окружающей среды полностью не удалось. Эффективность в отношении как дифтерии, так и столбняка, была более низкой при проведении вакцинации АКДС в загрязненной среде обитания [129].
Низкий уровень гуморального ответа детей младшего школьного возраста при введении стандартных иммунных препаратов, в частности, противодифтерийной вакцины, отмечен в крупном промышленном регионе – Донбассе. В контролируемых испытаниях вакцинация одной и той же серией вакцин АД-М и АДС-М не обеспечивала выработки защитного уровня противодифтерийных антител у 20% детей, проживающих в зоне сравнительного экологического благополучия, и 40-45% – в зонах с высоким уровнем химических загрязнений атмосферы и речной воды [130].
Подобные различия в иммунологической эффективности вакцинных препаратов объясняются высоким процентом иммунодефицитов у населения, проживающего в данном регионе. Так, в Северодонецке, Лисичанске, Рубежном вторичные иммунодефицитные состояния выявлены у 85% родившихся здесь детей дошкольного и 70% младшего школьного возраста, у 65% взрослых в возрасте 18-45 лет, непосредственно не работающих на химических предприятиях, но живущих в зоне действия выбросов, и 95% рабочих химических производств. Отмечено преобладание (65%) относительно гипосупрессорного варианта иммунодефицита – с преимущественным дефицитом циркулирующих Т-супрессоров (CD8+ лимфоцитов) по сравнению со снижением Т-хелперов/индукторов (CD4+). Относительный гиперсупрессорный вариант иммунодефицита (иммунорегуляторный индекс CD4/CD8 <1,5) отмечен у 22% обследованных; параллельное снижение как CD4+, так и CD8+, отмечено у 23% лиц.
Показательно, что у половины обследованных с помощью набора тестов розеткообразования уровень Е-РОК не превышал 20%, при этом было значительно повышено число “неполных” розеток на фоне существенного повышения уровня ЦИК, а количество активных и многорецепторных РОК было, напротив, намного снижено. Очевидно, у жителей зон с высоким содержанием в атмосферном воздухе и поверхностных водах химически вредных веществ происходит частичное блокирование поверхностных рецепторов Т-клеток иммунными комплексами и другими гуморальными факторами.
Выяснение более тонких механизмов ингибирующего эффекта ксенобиотиков химической природы на эффективность вакцинации против дифтерии позволило выявить в сыворотке крови большинства людей с низким иммунным ответом из числа проживающих в зонах с высоким уровнем химических загрязнителей естественный ингибирующий фактор (ЕИФ), оказывающий неспецифическое супрессорное действие на гуморальное звено иммунитета.
ЕИФ является двойным дисульфидом цистеина и глутатиона, вырабатывающимся в печени и тесно связанным с альбуминовой фракцией сыворотки крови, регулирующей его активность и продолжительность циркуляции в кровотоке. ЕИФ способен блокировать capping-эффект В-лимфоцитов, снижать выраженность плазматической реакции, угнетать фагоцитарную активность макрофагов и гранулоцитов, ингибировать продукцию IgМ и IgA [130].
Следовательно, ЕИФ при длительной циркуляции в кровеносном русле усугубляет явления вторичной иммунодепрессии, что обусловливает не только подавление поствакцинального иммунитета, но и неблагоприятно сказывается на общей иммунобиологической реактивности населения, проживающего в экологически загрязненном регионе.
Имеются сведения о состоянии поствакцинального противодифтерийного иммунитета у школьников сельских районов Татарии в зависимости от количества и структуры применяемых в системе защиты растений пестицидов [131]. В районе интенсивного применения пестицидов величина суммарного индекса за 10 лет превышала таковую в районе их умеренного использования в среднем в 1,3 раза, а в отдельные годы – вдвое. Отмечалось превалирование этого показателя в интенсивной зоне по 7 группам химических соединений, особенно хлорорганическим (в 5,7 раза).
Выявлено, что в районе интенсивного применения пестицидов процент неиммунных к дифтерии (по данным РПГА) в 2,7 раза, а на основании данных реакции Шика в 9 раз выше, чем в зоне их умеренного использования. Среднее количество противодифтерийных антитоксинов в сыворотке крови детей интенсивной зоны было в 1,5 раза ниже, чем в умеренной. Показатели противостолбнячного иммунитета превышали аналогичные результаты защищенности по дифтерии, но были значительно ниже в зоне интенсивного внесения пестицидов [131].
В рамках проекта МНТЦ №2093 «Проведение биоремедиации почв, загрязненных полихлорированными бифенилами, на территории города Серпухова» было исследовано влияние загрязнения почв полихлорированными бифенилами (ПХБ) – супертоксикантами XXI века с выраженным иммунотоксическим действием [132] – на структуру и напряженность противокоревого поствакцинального иммунитета у детей дошкольного возраста [133].
Противокоревой иммунитет в исследуемой группе (дети, проживающие на загрязненной полихлорированными бифенилами территории) характеризовался преобладанием серопозитивных лиц над серонегативными, составившими порядка 7,7%. Среди серопозитивных лиц преобладали дети с титром антител 1:20 (34,6%), 30,8% составили дети с сероконверсией 1:10, и лишь 26,9% пришлось на детей, в сыворотке крови которых обнаруживались антитела в титре 1:40. Достоверных различий в относительных показателях групп детей с сероконверсией не установлено, что говорит об относительно равномерном расслоении иммунной прослойки среди вакцинированных. В целом же дети с низкими титрами антител (1:10-1:20) составили 65,4%, а относительный показатель иммунной прослойки с этими титрами достоверно превышал в 2,4 раза относительный показатель прослойки с высокими (1:40) титрами антител. Это служит подтверждением того, что коллективный противокоревой иммунитет у детей дошкольного возраста, проживающих в зоне хронического воздействия ПХБ, формируется за счет низких титров антител. Средний геометрический титр по исследуемой группе составил 1/19,4±1/2,5. Половых различий в напряженности иммунитета не установлено.
Среди детей из контрольной группы, проживающих в относительно экологически чистой части города Серпухова, серонегативные лица не регистрировались. На долю детей с низкими значениями титров антител приходилось 18,75%, а относительный показатель лиц с низкими противокоревыми титрами не обладал свойством статистической достоверности. В то же время группа с высокими титрами составила 81,25% от всей выборки, что говорит о формировании противокоревого иммунитета за счет высоких титров антител. Среднегеометрический титр контрольной группы достигал 1/32,2±1/2,7. Половых различий в напряженности иммунитета не установлено.
Сравнительный анализ напряженности противокоревого иммунитета исследуемой и контрольной групп показал, что указанные различия статистически достоверны. Различия проявлялись в уровне среднегеометрических титров с превышением в 1,7 раза в контрольной группе. Различие в напряженности иммунитета обеспечивалось за счет лиц с высоким титром антител (1:40) и достигало 3 раз в пользу контрольной группы.
Повышенная экспозиция к ПХБ детей дошкольного возраста отрицательно сказывается на формировании и напряженности поствакцинального иммунитета к коревой инфекции, что повышает риск инфицирования и развития данного заболевания.
Таким образом, представляется целесообразной разработка в рамках эколого-иммунологических исследований комплексной программы оценки эффективности различных вакцин с учетом уровня и качества загрязнения среды обитания и иммуногенетических характеристик вакцинируемых.
Шаланда А.В., к.б.н., специально для журнала «Коммерческая биотехнология»
Ваш комментарий:
Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Чтобы оставить комментарий, необходимо авторизоваться.
Последние комментарии
