Иммунорегуляторный индекс cd4 cd8 понижен что это значит

Иммунорегуляторный индекс cd4 cd8 понижен что это значит

Отношение CD4:CD8 – что это, и что это значит для человека с ВИЧ-инфекцией

Соотношение Т-хелперов и Т-цитотоксических клеток называют иногда иммунорегуляторным индексом (ИРИ). Когда-то субпопуляцию CD3+CD8+ Т-лимфоцитов называли супрессорами – подавляющими иммунную систему – это была ошибка, их не существует, а данная субпопуляция сегодня относится к цитотоксическим лимфоцитам (клеткам-киллерам). CD4-лимфоциты называли хелперами –помогающими, стимулирующими, отсюда возникла гипотеза, что можно оценить подавление или стимуляцию иммунной системы, оценивая соотношение этих видов лимфоцитов. Впрочем, время показало, что все совсем не так – все куда более сложно, и трактовка в разрезе термина ИРИ и в ключе «стимуляция-подавление» – не имеет никакого смысла. Потому мы не будем говорить об ИРИ, а будем говорить именно о соотношении CD4-лимфоцитов к CD8 и исключительно в разрезе ВИЧ-инфекции.

Дифференцировку лейкоцитов с начала 80х годов прошлого века принято описывать по наличию различных CD-рецепторов на их поверхности. CD4 и CD8-рецепторы – это трансмембранные гликопротеины, названные по кодам кодирующих генов: первый кодируется геном CD4, второй – CD8.

Нас интересуют две субпопуляции в данном вопросе: Т-хелперы, которые экспрессируют на поверхности рецепторы CD45+, CD3+ и CD4+, и цитотоксические Т-лимфоциты, которые также несут свой специфический комплект рецепторов – CD45+, CD3+ и CD8+. В упрощенном виде лимфоциты можно называть соответственно CD4 и CD8.

Напомним, что вирус иммунодефицита человека для проникновения в клетку использует именно CD4-рецептор, T-хелперы обладают данным рецептором и страдают от ВИЧ. Не забываем, что тем же CD4-рецептором может обладать и ряд других клеток, например, моноциты, макрофаги, клетки микроглии, дендритные и некоторые другие.

Какое же значение имеет соотношение CD4 к CD8-клеткам? В общем случае у человека без ВИЧ изменения отражают фазы иммунного ответа на инфекционный агент. В острый период соотношение возрастает за счет увеличения доли и числа T-хелперов, а в период реконвалесценции нарастает уровень цитотоксических лимфоцитов, и соотношение падает. Вот эта фазность процессов может быть важна, ее иногда учитывают клиницисты.

При ВИЧ-инфекции история куда более запутанная — соотношение CD4 к CD8 обычно неуклонно падает с течением заболевания. В первые полгода-год инфекции в среднем CD4 могут снизиться на треть, а CD8 – вырасти на примерно ту же долю. С одной стороны, есть инфекционный агент, есть иммунный ответ, но с другой стороны, вирус непосредственно влияет негативно на уровень CD4-клеток. Потому принципы оценки соотношения CD4/CD8 не столь ясны, но все же некую информацию данное соотношение несет.

Некоторое время назад были даже попытки ставить диагноз ВИЧ-инфекции у младенцев в странах Африки по этому соотношению, но улучшение доступа к обычным методам диагностики позволило отказаться от использования столь косвенных параметров.

Статистически значимая связь снижения отношения CD4/CD8 для рисков различных неблагоприятных событий, не связанных со СПИД, была подтверждена группой под руководством Sergio Serrano-Villar в 2014 году. Медианное значение CD4/CD8 в контрольной группе составляло 0,7 (межквартильный размах 0,48-0,94) и сравнивалось с группой со значением 0,46 (0,31-0,68). Примечательно то, что соотношение CD4/CD8 позволяет оценивать риски для данного типа событий точнее, чем оценка надира уровня CD4-лимфоцитов или абсолютные, или относительные, значения уровня CD4-клеток.

Адаптировано hiv.plus (Serano-Vilar и др., 2104)

В других исследованиях (Ratnam и др., 2006) было показано, что это соотношение при значениях ниже 0,15 является независимым четким предиктором рисков возникновения воспалительного синдрома восстановления иммунитета (ВСВИ/IRIS), наряду с низким уровнем CD4 в абсолютном значении (менее 10%).

Субъекты с низким соотношением CD4/CD8, несмотря на успешную антиретровирусную терапию, могут представлять интерес для включения в клинические испытания, направленные на изучение аспектов снижения хронической иммунной активации.

Исследование большой канадской когорты (Mussini и др., 2015) показало, что при старте антиретровирусной терапии при медианном уровне 0,39 через год нормализация отношения CD4/CD8 наблюдалась лишь в 4,4% случаев, через два – 11,5%, а через пять лет – 29,4%.

Пожилой возраст и низкий надир (наиболее низкое наблюдаемое значение) уровня CD4 связаны с понижением шансов на нормализацию соотношения CD4 к CD8, а вот раннее начало терапии – значимо повышает эти шансы. Также было показано (Hurst J. и др., 2015), что динамика изменений отношения CD4 к CD8 хорошо отражает размер вирусного резервуара.

Каскад событий «иммунная активация», «истощение», «иммунное старение» также ведет к инверсии CD4/CD8. Старение Т-клеток следует понимать не буквально, а как комплекс изменений, таких как снижение экспрессии костимулирующих молекул (CD28), увеличение экспрессии ингибиторных структур (PD-1, CTLA-1), повышенная готовность к апоптозу (CD95, CD95L). Факторы, связанные со снижением CD4:CD8 у пациентов, получающих терапию ВИЧ-инфекции, схематично можно представить следующим образом:

Адаптировано hiv.plus (Wei Lu и др., 2015)

Итого: отношение CD4/CD8 является признанным биомаркером иммунной активации и иммунного старения, что при ВИЧ-инфекции находит свое подтверждении в увеличении рисков различных неблагоприятных событий, не связанных с ВИЧ. В клинической практике вряд ли сегодня возможно как-то явно и четко трактовать как абсолютные значения CD4/CD8, так и динамику этого отношения. Однако использование данного соотношения в рамках определенных клинических исследований, как показала практика, вполне оправдано.

1. Serrano-Villar S, Pérez-Elías MJ, Dronda F. и др. Increased risk of serious non-AIDS-related events in HIV-infected subjects on antiretroviral therapy associated with a low CD4/CD8 ratio. PLoS One. 2014 Jan 30;9(1):e85798. PMID: 24497929.
2. Ratnam I, Chiu C, Kandala NB, Easterbrook PJ. Incidence and risk factors for immune reconstitution inflammatory syndrome in an ethnically diverse HIV type 1-infected cohort. Clin Infect Dis. 2006 Feb 1;42(3):418-27. Epub 2005 Dec 28. PMID: 16392092.
3. Hadrup SR, Strindhall J, Køllgaard T. и др. Longitudinal studies of clonally expanded CD8 T cells reveal a repertoire shrinkage predicting mortality and an increased number of dysfunctional cytomegalovirus-specific T cells in the very elderly. J Immunol. 2006 Feb 15;176(4):2645-53. PMID: 16456027.
4. Bruno G, Saracino A, Monno L, Angarano G. The Revival of an «Old» Marker: CD4/CD8 Ratio. AIDS Rev. 2017 Apr — Jun;19(2):81-88. PMID: 28182620.
5. Mussini C, Lorenzini P, Cozzi-Lepri A. и др. CD4/CD8 ratio normalisation and non-AIDS-related events in individuals with HIV who achieve viral load suppression with antiretroviral therapy: an observational cohort study. Lancet HIV. 2015 Mar;2(3):e98-106. PMID: 26424550.
6. Saracino A, Bruno G, Scudeller L, Volpe A. и др. Chronic inflammation in a long-term cohort of HIV-infected patients according to the normalization of the CD4:CD8 ratio. AIDS Res Hum Retroviruses. 2014 Dec;30(12):1178-84.PMID: 25360575.
7. Hurst J, Hoffmann M, Pace M. и др. Immunological biomarkers predict HIV-1 viral rebound after treatment interruption. Nat Commun. 2015 Oct 9;6:8495. PMID: 26449164.
8. Lu W, Mehraj V, Vyboh K. и др. CD4:CD8 ratio as a frontier marker for clinical outcome, immune dysfunction and viral reservoir size in virologically suppressed HIV-positive patients. J Int AIDS Soc. 2015 Jun 29;18:20052. PMID: 26130226.

Источник

Иммунорегуляторный индекс cd4 cd8 понижен что это значит

Исследование включает в себя определение абсолютных и относительных значений субпопуляционного состава Т-лимфоцитов (CD3, CD4, CD8, CD45) и соотношения Т-хелперы / Т-цитотоксические клетки. Рекомендуется к назначению для контроля показателей клеточного звена иммунной системы в динамике после комплексного иммунологического обследования.

Иммунофенотипирование, клеточный иммунитет, многоцветный клеточный анализ методом проточной цитометрии, Т-клетки, Т-хелперы, Т-цитотоксические клетки.

Human Immune System, Immunophenotyping, Multicolor Flow Cytometry Cell Analysis, Human Leukocyte Differentiation Antigens, Human T cells, T helper cells, Cytotoxic T cells.

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Как правильно подготовиться к исследованию?

• Исключить из рациона алкоголь в течение 24 часов до исследования.
• Детям в возрасте до 1 года не принимать пищу в течение 30-40 минут до исследования.
• Детям в возрасте от 1 до 5 лет не принимать пищу в течение 2-3 часов до исследования.
• Не принимать пищу в течение 12 часов до исследования, можно пить чистую негазированную воду.
• Полностью исключить (по согласованию с врачом) прием лекарственных препаратов в течение 24 часов перед исследованием.
• Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение в течение 24 часов до исследования.
• Не курить в течение 30 минут до исследования.

Общая информация об исследовании

Оценка клеточного состава (иммунофенотипирование) лимфоцитов крови человека — основной компонент в оценке иммунного статуса выполняется методом проточной цитофлуориметрии.

Иммунофенотипирование — характеристика клеток при помощи моноклональных антител или каких-либо других зондов, позволяющих судить об их типе и функциональном состоянии по наличию того или иного набора клеточных маркеров.

Иммунофенотипирование лейкоцитов заключается в обнаружении на их поверхности маркеров дифференциации, или CD антигенов. Лейкоциты экспрессируют ряд поверхностных и цитоплазматических антигенов, уникальных для своей субпопуляции и стадии развития. CD антигены (англ. cluster of differentiation antigens) — это антигены на поверхности клеток, маркеры, отличающие одни типы клеток от других. Дифференциации этих антигенов изучены и стандартизованы, им присвоены определенные номера. CD могут быть распознаны с помощью соответствующих моноклональных антител. Используя флюоресцентно-меченые моноклональные антитела, связывающиеся с определенными CD, можно с помощью метода проточной цитометрии произвести подсчёт содержания лимфоцитов, относящихся к различным по функции или стадии развития субпопуляциям.

В основе проточной цитофлуориметрии лежит проведение фотометрических и флюоресцентных измерений отдельных клеток, пересекающих одна за другой вместе с потоком жидкости луч монохроматического света, обычно света лазера.

Этот маркер позволяет идентифицировать зрелые покоящиеся (интактные) Т-клетки и подсчитать общее количество Т-лимфоцитов. Количественная оценка субпопуляции CD3+ лимфоцитов имеет диагностическую значимость в следующих случаях:

— первичные и вторичные иммунодефициты;

— острые вирусные инфекции, включая ВИЧ;

— внутриклеточные бактериальные и паразитарные инфекционные заболевания (например, туберкулез, лепра, лейшманиоз);

— реакции отторжения трансплантатов и болезни «трансплантат против хозяина»;

— лимфопролиферативные расстройства (острый Т-лимфобластный лейкоз).

При сахарном диабете довольно часто наблюдается снижение у больных процентного содержания и абсолютного числа СD3+ лимфоцитов.

Использование МКА к CD4 антигену дает возможность количественно охарактеризовать особый клон клеток, получивших название Т-хелперов/индукторов. СD4+ клетки в функциональном отношении делятся на два вида хелперных лимфоцитов: Т-хелперы 1-го порядка (Th1-клетки) и 2-го порядка (Th2-клетки). Различные CD4+ Т-клетки продуцируют разные наборы цитокинов. Th1-клетки (их еще называют клетками гиперчувствительности замедленного типа – ГЗТ) – цитокины для клеточного иммунного ответа – интерлейкин 2 (IL-2), IL-3, g-IFN, TNF-a, TNF-b, – среди которых дискриминантным цитокином является g-IFN. Th2 секретируют набор цитокинов, необходимый для гуморального иммунного ответа: IL-3, 4, 5, 6, 10, 13, TNF-b, среди которых дискриминантным цитокином является IL-4.

Определение количества CD4+ клеток имеет значение при диагностике состояний, связанных с дефектами антителопродукции и реакций клеточноопосредованного иммунитета. Показателю числа CD4+ клеток отводится решающая роль для прогноза течения ВИЧ-инфекции.

Функциональное состояние CD4+ лимфоцитов тестируют по цитокиновому профилю: функциональная полноценность Th1-клеток подтверждается по секреции g-IFN, а Th2-клеток – по секреции IL-4.

Дифференцировочная молекула CD8 представляет собой гликопротеин, обнаруживаемый на поверхности тимоцитов и Т-лимфоцитов и участвующий в распознавании антигенных пептидов в контексте с молекулами главного комплекса гистосовместимости (MHC) класса I.

Клиническая значимость определения количества СD8+ лимфоцитов:

• вирусные инфекции (при определенной модификации имеется возможность количественной оценки вирусоспецифических цитолитических CD8+ Т-лимфоцитов);
• при ряде заболеваний большое прогностическое значение имеет соотношение между CD4- и CD8-субпопуляциями Т-лимфоцитов (иммунорегуляторный индекс CD4/CD8); например, прогрессирующее снижение иммунорегуляторного индекса у ВИЧ-инфицированных больных может свидетельствовать о переходе в СПИД;
• злокачественные новообразования;
• оценка эффективности проведенной вакцинации (в особенности противовирусными вакцинами).

До недавнего времени приписываемая субпопуляции CD8+ клеток супрессорная активность сейчас практически полностью отвергается. По данным большинства экспериментальных и клинических исследований, считается, что существование какой-либо отдельной популяции Т-супрессорных клеток даже без привязки к CD8-маркеру маловероятно.

При аутоиммунных тиреоидитах, в частности при диффузном токсическом зобе (ДТЗ), в реакциях клеточного иммунитета отмечается снижение субпопуляции CD8+ лимфоцитов и снижение функциональной активности цитотоксических лимфоцитов.

При сахарном диабете также отмечается снижение функциональной активности и количества CD8+ лимфоцитов.

Снижение фракции СD8+ лимфоцитов наблюдается также у больных с первичной хронической недостаточностью коры надпочечников (болезнь Аддисона).

Метод позволяет определить количественное соотношение основных популяций Т-лимфоцитов:

• Т-лимфоциты (CD3 + CD19 — );
• Т-хелперы/индукторы ( CD3 + CD4 + CD45 + );
• Т-цитотоксические лимфоциты (Т-ЦТЛ) ( CD3 + CD8 + CD45 + );
• соотношение Т-хелперы / Т-цитотоксические лимфоциты (CD3 + CD4 + / CD3 + CD8 + ).

Когда назначается исследование?

Рекомендовано для комплексного обследования пациентов, входящих в группу риска по четырем основным иммунопатологическим синдрома.

С инфекционным синдромом:

• частые ОРВИ, хронические инфекции ЛОР-органов (гнойные синуситы, отиты, периодически встречающиеся лимфадениты, пневмонии с тенденцией к рецидивированию, бронхоплевропневмонии);
• бактериальные инфекции кожи и подкожной клетчатки (пиодермии, фурункулез, абсцессы, флегмоны, септические гранулемы, рецидивирующий парапроктит у взрослых);
• урогенитальные инфекции;
• грибковые поражения кожи и слизистых оболочек, кандидоз, паразитарные инвазии;
• рецидивирующий герпес различной локализации;
• гастроэнтеропатия с хронической диареей неясной этиологии, дисбактериозом;
• длительный субфебрилитет, лихорадка неясной этиологии;
• генерализованные инфекции: сепсис, гнойные менингиты.

С аллергическим (атопическим) синдромом:

• атопический дерматит;
• нейродермит;
• экзема с инфекционным компонентом;
• тяжелая атопическая бронхиальная астма, поллиноз, хронический астматический бронхит.

С аутоиммунным синдромом:

• ревматоидный артрит;
• рассеянный склероз;
• диффузные заболевания соединительной ткани (системная красная волчанка, склеродермия, дерматомиозит);
• аутоиммунный тиреоидит;
• неспецифический язвенный колит;

С иммунопролиферативным синдромом:

• опухолевые процессы в иммунной системе (лимфомы, болезнь Ходжкина, острый и хронический лимфолейкоз, саркома Капоши).

Что означают результаты?

Изменения различных клеточных популяций лимфоцитов в сторону повышения или понижения развиваются при различных патологических процессах в организме, таких как инфекции, аутоиммунные и онкологические заболевания, иммунодефициты, в постоперационном периоде, при трансплантации органов.

Ниже представлена таблица с клиническими ситуациями, которые могут приводить к изменениям в субпопуляционном составе лимфоцитов.

Субпопуляция лимфоцитов

Повышение показателя

Снижение показателя

• Острые и хронические инфекции;

• длительный прием лекарственных препаратов (особенно монотерапия);

• прием биологически активных добавок;

• интенсивные занятия спортом;

• Некоторые виды инфекций;

• алкогольный цирроз печени;

• прием иммуносупрессивных препаратов.

• Ряд аутоиммунных заболеваний;

• отдельные Т-клеточные лейкозы;

• отравление солями бериллия.

• Иммунодефицитные состояния (основной лабораторный признак вторичного иммунодефицита);

• алкогольная болезнь печени;

• прием иммуносупрессивных препаратов или стероидов.

Т-цитотоксические лимфоциты (CD3 + CD8 + CD45 + )

• Некоторые вирусные инфекции;

• ряд Т-клеточных лейкозов;

• острая фаза аллергии;

• ряд аутоиммунных патологий.

• Некоторые виды аутоиммунных, аллергических заболеваний;

В совокупности с клиническими данными, симптоматикой, другими методами лабораторных исследований вышеуказанные изменения являются диагностическим признаком возникновения этих патологических процессов в организме человека.

• Результаты данного исследования необходимо сопоставлять с клиническими данными и показателями других лабораторных анализов.
• Оценка показателей в динамике существенно повышает клиническую значимость исследования.

Источник