5 курс / Пульмонология и фтизиатрия / Бронхиальная_астма_В_2_томах_Том_2_Чучалин_А

В настоящее время спектр используемых в лечении больных бронхи­ альной астмой экстракорпоральных методов лечения довольно широк. Он включает методы гравитационной хирургии крови (плазмоцитаферез), сорбционные методы лечения (гемосорбция), методы экстракорпораль­ ной иммунофармакотерапии и газообмена, квантовую гемотерапию и другие. Большинство из них нашли свое применение в качестве методов интенсивной терапии в тех случаях, когда традиционные медикаментоз­ ные воздействия не дают ожидаемого эффекта. Наибольшее развитие по­ лучили методы, основанные на удалении различных патологических суб­ станций из организма - методы так называемой эфферентной терапии. Этому способствует как общая тенденция современной медицины, на­ правленная на снижение ксенобиотической нагрузки, создаваемой тра­ диционной фармакотерапией, так и успехи фундаментальных наук: син­ тез биосовместимых искусственных материалов и сорбентов, создание аппаратуры для сепарации компонентов крови, развитие технологии аф­ финной хроматографии и другие.

Общая тенденция развития эфферентных методов лечения связана с повышением специфичности их воздействия на иммунную систему. В на­ стоящее время технические возможности селективного удаления веществ из кровотока значительно опережают развитие фундаментальных иссле­ дований, которые должны определить адекватную “мишень” для афереза при том или ином заболевании. В случае же атопической бронхиальной астмы, по мнению большинства исследователей, эта “мишень” опреде­ лена достаточно четко - реагиновые IgE-антитела, а прогресс в области эфферентной терапии определяется лишь развитием технических возмож­ ностей.

Основные этапы клинического применения сорбционных методов в лечении больных бронхиальной астмой

(краткий обзор)

Клиническое применение гемосорбции В основе метода лечения, названного гемосорбцией, лежит принцип

извлечения из крови продуктов эндогенного и экзогенного происхожде­ ния с использованием уникальных качеств сорбентов, чаще всего акти­ вированных углей, обладающих свойствами адсорбции и абсорбции (Ло­ пухин, 1978).

341

Основным показанием к гемосорбции долгое время считали проведе­ ние детоксикации организма, однако последующий интерес к этому ме­ тоду лечения возрос в связи с его возможностью влиять на течение пато­ логических процессов, связанных с нарушением обмена веществ (атеро­ склероз), гормональными и иммунными нарушениями. Стремление уменьшить содержание реагиновых IgE-антител в циркуляции путем их конкурентной сорбции на колонке оправдывало первые попытки вклю­ чения гемосорбции в лечебные программы бронхиальной астмы (Чучалин, 1989).

Последующий опыт использования гемосорбции в лечении 580 боль­ ных бронхиальной астмой показал его клиническую эффективность в ле­ чении 78,3% больных атопической и 64,7% больных инфекционно-зави­ симой бронхиальной астмой (Татарский, 1993).

Результатом применения гемосорбции у больных является быстрое улучшение вентиляционных показателей и снижение гиперреактивности бронхов в ответ на аллергенное воздействие. Однако наиболее ярким кли­ ническим эффектом является повышение чувствительности больных к ле­ карственным препаратам, что особенно важно в случае развития стероидозависимости. В основе этого эффекта лежит нормализующее влияние гемосорбции на состояние гипофизарно-надпочечниковой системы, функция которой угнетается при длительном приеме глюкокортикоидных препаратов.

В дальнейшем при изучении влияния гемосорбции на состояние глюкокортикоидной рецепции в модельной системе лимфоцитов перифери­ ческой крови с использованием радиорецепторного метода Lipman (1977) было отмеченодостоверноеувеличение количества глюкокортикоидныхрецеп­ торов в постсорбционный период с 4,37±0,93 х 103клдо 5,95±0,66 х 103 кл. Этот эффект сопровождался восстановлением чувствительности бета-2-адре- норецепторов к симпатомиметикам, ростом базального и стимулирован­ ного адреналином уровней цАМФ лимфоцитов периферической крови. Эти наблюдения позволили успешно применить метод гемосорбции у больных со стероидозависимой формой заболевания. В случае же форми­ рования стероидорезистентности эффективным оказалось сочетание ге­ мосорбции и пульс-терапии метилпреднизолоном.

Основные изменения иммунного статуса, которые удалось установить у больных после гемосорбции, касаются функциональных особенностей иммунокомпетентных клеток —повышение фагоцитарной емкости нейтрофилов, увеличение количества свободных рецепторов на поверхности мембран лимфоцитов, вследствие чего возрастает их способность связы­ вать кортизол. Влияние гемосорбции на уровень иммуноглобулинов и

342

ЦИК незначительно. Изменения содержания сывороточного IgE харак­ теризуются транзиторным повышением, у отдельных больных во время аллергенной экспозиции было отмечено нарастание титров аллергенспецифических IgG-антител.

Опыт клинического применения гемосорбции оказался не совсем удач­ ным в ургентных ситуациях, так как во время сорбции происходит мощ­ ное активирование форменных элементов крови, что сопровождается вы­ делением в циркуляцию большого числа лизосомальных ферментов, по­ этому при наиболее тяжелых формах бронхиальной астмы гемосорбции должна предшествовать терапия, направленная на стабилизацию клеточ­ ных мембран.

Спленосорбция в лечении больных бронхиальной астмой Использование донорской ксеноселезенки в качестве биологического

сорбента представляется наиболее целесообразным у больных инфекци­ онно-зависимой бронхиальной астмой в сочетании с вялотекущим гной- но-обструктивным бронхитом.

Селезенка является крупнейшим периферическим лимфоидным орга­ ном, уникальность которого определяется включением в кровеносную, а не лимфатическую систему. Основными проявлениями участия селезен­ ки в иммунном ответе являются фильтрация крови, фагоцитарная актив­ ность, выработка антител и большого числа биологически активных ве­ ществ, влияющих на различные звенья иммунного гомеостаза, что оправ­ дывает перфузию через нее крови с целью биосорбции и иммуномодуля­ ции (Цыпин,1990).

Наш опыт применения экстракорпорального подключения донорской свиной селезенки (ЭКПДС) 25 больным бронхиальной астмой в сочета­ нии с хроническим гнойно-обструктивным бронхитом свидетельствует о клинической эффективности метода у 72% больных. На 2-4-е сутки по­ сле процедуры у большинства больных отмечалось исчезновение присту­ пов удушья, уменьшение одышки, улучшение отхождения мокроты, из­ менение ее характера с гнойного на слизистый. Вдальнейшем у большин­ ства больных было отмечено повышение устойчивости к инфекционным воздействиям и формирование длительной (до 1 года и более) ремиссии заболевания.

Вместе с тем у четырех больных во время проведения процедуры ЭКПДС возникли боли в области поясницы, ощущение жара, чувство дурноты, тахикардия, транзиторное снижение артериального давления, потребовавшие введения антигистаминных препаратов. У восьми боль­ ных после процедуры отмечалось обострение вялотекущего воспалитель­

343

ного процесса в бронхах. При этом назначение антибактериальных пре­ паратов, не эффективных ранее, способствовало быстрому купированию воспалительного процесса.

Изучение иммунологического статуса больных до проведения ЭКПДС выявило существенные нарушения функции иммунной системы и, прежде всего, ее клеточного звена - фагоцитоза, хемотаксиса, субпопуляционного состава Т-лимфоцитов. После процедуры ЭКПДС нами отмечены нормализация фагоцитарной активности нейтрофилов (поданным НСТтеста), улучшение миграционных характеристик фагоцитов в зону “кож­ ного окна” по Rebuck (табл.1), повышение общего числа Т-лимфоцитов и Т-супрессоров, нормализация иммунорегуляторного индекса и актива­ ция клеточного иммунитета (по уровням Р2-микроглобулина, неоптерина в сыворотке крови). Наряду с этим у больных нарастали титры антител к ДНК, уровни ревматоидного фактора и антител к различным антиге­ нам селезенки (aSw-IgM,aSw-IgG).

Таблица 1

Динамика показателей хемотаксиса по методу “кожного окна” (в %) у больных бронхиальной астмой (п=25) до и после ЭКПДС

(М ±т)

Примечание. Звездочки —различие создоровымилицами достоверно (одна —р<0,05; две-р< 0,001).

Анализ результатов использования спленосорбции в лечении больных бронхиальной астмой свидетельствует об эффективности метода, что оп­ равдывает применение ЭКПДС в случаях доказанной персистенции ин­ фекционного агента в бронхолегочной системе. Вместе с тем использова­ ние метода в случаях выраженной сенсибилизации организма требует осо­ бой осторожности.

344

Специфическая иммуносорбция в лечении больных атопической бронхиальной астмой

Одним из путей совершенствования сорбционных методов экстракор­ поральной терапии является повышение специфичности их воздействия на организм по отношению к определенным компонентам крови, подле­ жащим удалению из циркулирующей крови. Наибольшей селективнос­ тью среди всех сорбционных методов экстракорпорального воздействия обладает иммуносорбция.

С 1983 г. в нашей клинике наболюдаются 27 пациентов атопической бронхиальной астмой (15 с гиперчувствительностью к аллергену домаш­ ней пыли и 12с поллинозом при гиперчувствительности к аллергену пыль­ цы тимофеевки), в лечении которых впервые использовали специфичес­ кую экстракорпоральную иммуносорбцию (Чучалин, 1989).

Сущность процедуры заключалась в перфузии цельной крови через ко­ лонку с иммуносорбентом, представляющим собой углеродный гемосор­ бент, модифицированный специфическими аллергенами домашней пыли соответствующих серий и пыльцы тимофеевки.

Результаты клинической апробации метода показали, что в случае ато­ пической бронхиальной астмы применение метода иммуносорбции у 77,7% больных дает хорошие результаты, значительное улучшение состо­ яния наступает на 2-3-й день и продолжается в течение 4-6 месяцев и бо­ лее после окончания курса лечения. Иммуносорбция приводила к быст­ рому улучшению объективных показателей функции внешнего дыхания, снижению объемов лекарственной терапии. В случае проведения боль­ ным иммуносорбции до начала сезона поллинации (5 пациентов с гипер­ чувствительностью к аллергенам пыльцы тимофеевки) отмечался выра­ женный профилактический эффект процедуры.

Отдаленные результаты иммуносорбции были изучены как в группе больных бронхиальной астмой с гиперчувствительностью к домашней пыли, так и в группе больных поллинозом (Чучалин, 1990). В зависимос­ ти от длительности положительного клинического эффекта пациенты первой группы распределились следующим образом: продолжительность ремиссии до 1 года наблюдалась у четырех больных, от 1 до 2 лет —у трех, от 2 до 4 лет - также у трех, более 4 лет - у двух больных. У трех больных длительной ремиссии практически достигнуто не было. Во второй группе эффективность лечения оценивалась в основном в период сезонного цве­ тения трав, когда у пациентов, как правило, наблюдались обострения.

Длительность ремиссии лишь на протяжении одного сезона поллина­ ции отмечена у трех больных, двух сезонов - у пяти и трех сезонов - у четырех больных. Использование данного метода позволило сократить

345

объемы применяемой ранее медикаментозной терапии, в том числе и кор­ тикостероидной, достичь устойчивой клинической ремиссии заболевания и, что наиболее важно, возвращения большинства больных к активной социальной жизни. При этом эффективность специфической иммуно­ сорбции во многом зависела от длительности и тяжести заболевания, а также точности аллергологической диагностики - при длительно проте­ кающих процессах с развитием поливалентной сенсибилизации эффек­ тивность лечения оказалась значительно ниже.

При анализе механизмов лечебного воздействия иммуносорбции был выдвинут ряд гипотез, согласно которым либо происходит связывание спе­ цифических IgE-антител иммуносорбентом с последующим долгосроч­ ным снижением их уровня в циркуляции (что,однако, не было подтверж­ дено экспериментальными данными), либо развивается своеобразный экстракорпоральный анафилактический шок с последующим длительным периодом рефрактерности. Однако наиболее оправданной, с нашей точ­ ки зрения, представляется гипотеза экстракорпоральной десенситизации по Rebhun, (1981), обусловленной контактом иммунокомпетентных кле­ ток крови с иммобилизированным аллергеном.

Эта гипотеза нашла в дальнейшем косвенное подтверждение in vitro в тестах либерации гистамина, изучении бета-адренореактивности и хемо­ люминесценции лимфоцитов. Невысокую клиническую эффективность метода может объяснить тот факт, что при перфузии цельной крови через иммуносорбент происходит иммуноприлипание клеток крови к сорбенту

иснижается контакт циркулирующих антител с его поверхностью. Стремление преодолеть эти ограничения в широком клиническом при­

менении метода привели к созданию нового поколения иммуносорбен­ тов, синтезированных на основе активированной агарозной матрицы с иммобилизированными поли- и моноклональными анти-IgE-антитела­ ми. Большим преимуществом этих иммуносорбентов явилась возмож­ ность плазмоперфузии при сенсибилизации больного к различным ал­ лергенам.

Анти-^Е-плазмоиммуносорбция

влечении больных бронхиальной астмой

Внашем дальнейшем исследовании использовались иммуносорбенты, синтезированные на основе активированной бромцианом агарозной ма­ трицы с иммобилизированными поли- и моноклональными антителами

кIgE человека. Разработанные иммуносорбенты, по сравнению с ранее применяемыми, обладали основным преимуществом —высокой специ­ фичностью и адсорбционной способностью к IgE человека, что позволя­

346

ло использовать их при лечении больных бронхиальной астмой не только с моновалентной, но и поливалентной сенсибилизацией.

Данные сравнительного изучения иммуносорбентов путем стендовых испытаний на основе макропористых полимеров и агарозной матрицы с иммобилизированными поликлональными антителами показали, что кон­ центрация активных группировок и равномерность их распределения на поверхности матрицы важны при создании иммуносорбентов для элими­ нации IgE из плазмы. При этом наибольшее признание получил коммер­ ческий носитель в виде активированной агарозной матрицы CL-4B фир­ мы “Pharmacia”, имеющий равномерное распределение активных груп­ пировок, участвующих в формировании связей с аминокислотными ос­ татками извлекаемого белка. В качестве лиганда использовался препарат поликлональных кроличьих IgGантител к е-цепи IgE человека (DAKO) в количестве 10 мг белка на 1 г сухого носителя. Анализ статических и динамических испытаний обнаружил практически полное извлечение IgE из плазмы (емкость по IgE составила 228 мкг/г) - Раудла, 1991.

Следующим этапом экспериментальных исследований стало получе­ ние моноклональных антител к IgE человека, вырабатываемых одним кло­ ном клеток, продуцирующих антитела, которые обладают молекулярной идентичностью и специфичностью, взаимодействуют только с одним ан­ тигеном. Развитие гибридомной технологии и возможности получения мо­ ноклональных антител позволили использовать новые методы получения и очистки практически любых антител из сложных биологических сме­ сей (Горчаков, 1989),

Результаты исследований показали, что выделенные моноклональные мышиные антитела (IgE/II-I, IgE/II-3, IgE/II-4, IgE/II-5) к IgE человека оказались высокоочищенными гомогенными препаратами без примесей других классов иммуноглобулинов.

Изучение иммуносорбентов in vitro с иммобилизированными монокло­ нальными антителами на агарозной матрице выявило наиболее высокую сорбционную емкость иммуносорбента с иммобилизированными моно­ клональными антителами IgE/II-5 (0,40 мг IgE связывается с 1 мл имму­ носорбента). Полученные иммуносорбенты сохраняли высокую сорбци­ онную емкость после регенерации, что позволяло использовать их мно­ гократно.

Таким образом, в ходе экспериментального исследования удалось по­ казать принципиальную возможность синтезирования новых иммуносор­ бентов с иммобилизированными поли- и моноклональными антителами на основе агарозной матрицы, обладающих адсорбционной и селектив­

347

ной способностью к IgE человека. Следующим этапом исследований ста­ ло клиническое использование иммуносорбентов.

Экстракорпоральная анти-^Е-плазмоиммуносорбция осуществлялась методом непрерывного центрифугирования на сепараторах крови CS-3000 (Fenwal,CUIA) или Cobe-Spectra (США). Отсепарованная плазма перфузировалась через полиили моноклональный анти-^Е-иммуносорбент со коростью 10-28 мл/мин в течение 30-240 мин с последующей реинфузией плазмы пациенту. При выполнении процедур соблюдалась осо­ бая осторожность в отношении обязательного проведения биологичес­ кой пробы и оценки параметров кардиореспираторной системы.

Экспериментальный характер метода иммуносорбции ставил ряд про­ блем, относящихся к категории этических. В каждом конкретном случае вопрос о проводимых процедурах решался индивидуально с учетом кли­ нической ситуации и максимального информирования больного, при обя­ зательном получении его согласия, решений этического комитета и за­ ключения психолога.

Под нашим наблюдением находились 35 пациентов с атопической брон­ хиальной астмой, в лечении которых использовалась анти-^Е-плазмо- иммуносорбция. В зависимости от характера иммуносорбции пациенты разделились следующим образом (табл.2) Длительность заболевания па­ циентов (мужчины в возрасте 18-47 лет) составила от 2 до 25 лет. У всех больных астма протекала тяжело и характеризовалась повторными, до 5- 6раз в год, обострениями, а проводимое лечение, включая кортикостеро­ иды, было малоэффективно.

Таблица 2

Анти-^Е-плазмоиммуносорбция у больных атопической бронхиальной астмой (п=35)

ПОЛИКЛОНАЛЬНАЯ анти-^Е-плазмоиммуносорбция 4 пациента, 12 процедур (6 ИС + 2 плацебо + 4 ПФ)

МОНОКЛОНАЛЬНАЯ анти-1§Е-плазмоиммуносорбция 31 пациент,132 процедуры :

а) апробация метода и слепой контроль:

5 пациентов, 28 процедур (16 ИС + 7 плацебо + 5 ПФ) б) двойной слепой контроль:

26 пациентов, 104 процедуры (45 ИС + 33 плацебо + 26 ПФ)

Примечание. ИС — иммуносорбция; ПФ — плазмаферез

348

При аллергологическом обследовании у всех пациентов выявлена по­ ливалентная аллергия с доминированием гиперчувствительности к аллер­ генам домашней пыли и эпидермальным аллергенам. Кожные тесты с ком­ мерческими аллергенами при постановке prick-теста оказались резко по­ ложительными и коррелировали с высоким содержанием IgE (от 450 до 2100 ЕД/л).

Тяжесть состояния пациента в значительной мере была обусловлена нарушениями функции внешнего дыхания, исследованной методом ком­ пьютерной спирометрии (“Pneumoscreen-II” и “Masterlab” фирмы “Erich Jaeger”, Германия).

Таким образом, прогрессирующее, тяжелое течение болезни, стероидозависимость, высокие концентрации IgE и повышенная кожная чувст­ вительность у больных атопической бронхиальной астмой послужили ос­ нованием для назначения анти-^Е-иммуносорбции.

Поликлональная анти-IgE- иммуносорбция Экстракорпоральная поликлональная анти-^Е-плазмоиммуносорбция

с успехом была применена у четырех пациентов с атопической бронхи­ альной астмой. Осуществлено в общей сложности 12 процедур, при этом всем больным предварительно проводился плазмаферез, необходимый для обработки иммуносорбента, после чего двум больным —по одной проце­ дуре анти-^Е-плазмоиммуносорбции, двум пациентам - по две проце­ дуры плазмоиммуносорбции и один сеанс плацебо-процедуры (перфузия плазмы через агарозный носитель без антител). Экстракорпоральная анти- IgE-плазмоиммуносорбция выполнялась параллельно с плацебо-проце­ дурами. Изучалось влияние экстракорпорального кровообращения и кон­ такта плазмы с поликлональным анти-1§Е-иммуносорбентом и агарозной матрицей на течение болезни, а также возможности развития побочных реакций.

О благоприятном влиянии анти-^Е-плазмоиммуносорбции у всех че­ тырех пациентов свидетельствовало улучшение клинического состояния: значительно ослабевал и прекращался кашель, приступы удушья стано­ вились реже и менее интенсивными, улучшалось общее самочувствие, ис­ чезали физикальные признаки бронхоспазма, снижалась необходимость в систематическом приеме бронхолитиков, у трех пациентов уменьшались дозы с последующей отменой кортикостероидов, нормализовались пока­ затели функции внешнего дыхания и иммунологического статуса.

В процессе процедуры анти- IgE-плазмоиммуносорбции отмечались динамические изменения уровня IgE в сыворотке крови больных. Наблю­ далось волнообразное снижение концентрации IgE в плазме крови на вы­

349

ходе из колонки с иммуносорбентом. Происходило существенное погло­ щение IgE на сорбенте и снижение его концентрации в притекающей плаз­ ме, в среднем на 55-57% от исходного уровня. В последующем уровень сывороточного IgE быстро нарастал и на 2-3-й день восстанавливался до исходного, а в последующие дни наблюдалось заметное превышение ис­ ходных цифр с максимумом на 4—5-й день (rebaund-феномен), после чего концентрация IgE снижалась и возвращалась к исходному уровню.

В процессе сорбции происходило снижение уровня IgG в среднем на 25% от исходного в притекающей плазме и его поглощение на сорбенте, что, по-видимому, связано с неполной специфичностью поликлональных антител к IgE.

Несмотря на то, что уровень IgE был выше нормы после осуществлен­ ных процедур иммуносорбции, клиническое состояние больных остава­ лось удовлетворительным, появлялась возможность значительного сокра­ щения медикаментозной терапии у больных. Следовательно, механизм терапевтического действия данной процедуры нельзя связать с элимина­ цией IgE из циркуляции. Возможно, происходит истощение депо данно­ го иммуноглобулина либо изменения со стороны клеточного иммуните­ та, в результате чего и отмечаются положительные изменения иммуноло­ гической реактивности организма.

Существенным недостатком, отмеченным при проведении поликло­ нальной анти-^Е-плазмоиммуносорбции было частое развитие пирогенных реакций в виде легкого озноба, возникающего как в ходе самой про­ цедуры, так и после ее окончания. В связи с чем возникала необходимость многоэтапного контроля за стерильностью и апирогенностью применяе­ мых сорбентов.

Однако клинические результаты применения иммуносорбции свиде­ тельствовали о ее терапевтической эффективности, что диктовало необ­ ходимость поиска новых носителей и антител с минимальной активаци­ ей клеток крови и с наибольшей специфичностью к IgE.

Моноклональная анти- IgE-плазмоиммуносорбция

В дальнейшей серии исследований был использован новый синтези­ рованный иммуносорбент на основе активированной бромцианом ага­ розной матрицы с иммобилизированными моноклональными антитела­ ми к IgE человека.

Под наблюдением находились 5 пациентов с атопической бронхиаль­ ной астмой. В программу исследования входило сопоставление результа­ тов истинных и плацебо-процедур: больным проводились три плацебопроцедуры с интервалом в один день, заключавшиеся в перфузии плазмы

350