УДК: 616.72-002.77:[616.98:579.882]-07/.08
Год издания: 2013
Детекция возбудителей и выделение штамма Ch. trachomatis из воспалительного экссудата коленного сустава при ревматоидном артрите, ассоциированном с хламидийной инфекцией
Полещук Н.Н., Рубаник Л.В., Дейкун Д.А., Асташонок А.Н., Князева О.Р., Сорока Н.Ф., Талако Т.М.
Рубрики: 76.03.41, 76.03.43, 76.29.31
Республиканский научно-практический центр эпидемиологии и микробиологии
Тема НИР: «Разработать и внедрить в клиническую практику методы диагностики и лечения ревматоидного артрита, ассоциированного с хламидийной инфекцией».
Сроки выполнения НИР: 01.04.2011 — 31.12.2013.
Научный руководитель: д-р мед. наук, проф. Н.Ф. Сорока, д-р мед. наук, проф. Н.Н. Полещук
Соисполнители: УО «Белорусский государственный медицинский университет».
Источник финансирования: госбюджет
Ревматоидный артрит (РА) представляет собой хроническое полисистемное аутоиммунное заболевание с малоизученным этиопатогенезом, часто характеризующееся проявлением эрозивно-деструктивного полиартрита. Этапность и многие механизмы патогенеза РА с формированием локальных очагов воспаления до настоящего времени остаются во многом не выясненным. В литературе широко обсуждается роль ряда инфекционных агентов, претендующих на роль одного из этиологических факторов РА: Сhlamydia trachomatis, Chlamydophila pneumoniae, Borrelia burgdorferi, микоплазмы, вирус Эпштейн-Барра, ретровирусы (в т. ч. Т-лимфотропный вирус типа I человека), вирусы краснухи, вирусы герпесвирусы первого, второго, шестого и восьмого типов, парвовирус B19, цитомегаловирус, вирусы гепатита В и С и другие.
Цель - установить причины формирования очага воспаления в коленных суставах и определить наличие антител и антигенов в синовиальной жидкости пациентов при ревматоидном артрите, ассоциированном с хламидийной инфекцией.
Исследован гиперсекрет синовиальной жидкости (СЖ) коленного сустава 30 пациентов с ревматоидным артритом с помощью ПЦР, ИФА, МФА, культурального метода и электронной микроскопии.
Культуральный метод позволяет накопить возбудитель в количествах, детектируемых стандартными диагностическими подходами. В культуре клеток можно выделить как вирусы, так и бактерии (микоплазмы, боррелии, хламидии и т. д.). Проведенное нами исследование показало, что в 19 из 30 (63,3%) проб в культуре клеток выделялась Ch. trachomatis: отмечалось характерное для возбудителя цитопатическое действие и специфическое свечение антигенов при обработке мечеными флуоресцеинизоционатом антителами. Следует отметить низкую репродуктивную активность большинства выделенных изолятов Ch. trachomatis (титр ≤104 ТЦД/50). Хламидии с такой репродуктивной активностью не удавалось длительно пассировать в субпассажах. Однако один штамм из суставной жидкости размножался с формированием специфических включений Гальбершедтера-Провачека в 40-60% клеток МсСоу. Филогенетический анализ показал, что он соответствует серовару В и имеет 100% гомологии с последовательностью ompA гена стандартного штамма Ch. trachomatis B-Har/36. Штамм Ch. trachomatis CT-1072/Минск/4/2012 депонирован в Специализированную коллекцию вирусов и бактерий, патогенных для человека (№ депонента B-05/2012 от 10.10.2012).
На следующем этапе проведен молекулярно-генетический анализ, который позволяет, как известно, обнаружить специфические фрагменты ДНК практически всех патогенных для человека микроорганизмов. Результаты ПЦР исследования показали: ДНК Ch. trachomatis в диагностическом титре 10-3-10-5 ГЭ/мл была обнаружена в 3 из 30 (10,0%) случаях, ДНК Borrelia burgdorferi в 18 из 30 (60,0%) образцах, ДНК Epstein-Barr virus обнаружена в 8 из 30 (26,7%) случаях, ДНК Cytomegalovirus, Herpes simplex virus 1 и 2 types и Parvovirus B19 были обнаружены в разных образцах с равной частотой встречаемости в 1 из 30 (3,3%) случаях. Моноинфекция установлена в 20 случаях из 30 (66,6%). Сочетанная инфекция выявлена в 5 образцах СЖ из 30 (16,6%), в каждом из них обнаружены различные комбинации НК патогенов. В остальных 5 из 30 (16,7%) пробах НК исследуемых возбудителей не выявлялась. В остальных 5 из 30 (16,7%) пробах НК исследуемых возбудителей не выявлялась.
Для установления развития специфического локального гуморального иммунного ответа на выявленные микроорганизмы использовали иммуноферментный анализ (ИФА) и метод флуоресцирующих антител (МФА). Методом флуоресцирующих антител в 11 из 30 (36,7%) исследуемых СЖ были обнаружены антитела к спирохете B.burgdorferi в титрах 1:64-1:512. Антитела в титре 1:32, расцениваемые как сомнительные, обнаружены в 7 из 30 (23,3%) случаях. В 5 из 30 (16,7%) случаях регистрировалась одновременное наличие антител как к Ch. trachomatis, так и к B. burgdorferi.
Методом ИФА в синовиальной жидкости 1 из 30 (3,3%) пациентов выявлены IgM к Ch. trachomatis, с аналогичной частотой (3,3%) уровень антител IgМ находился в серой зоне (сомнительный результат). IgA обнаружены в 2 из 30 случаях (6,6%) в титре 1:5 (слабоположительный результат). IgG к MOMP Ch. trachomatis обнаружены в 6 из 30 (20,0%) образцов в титрах от 1:5 (слабоположительный) до 1:160 (сильноположительный). IgG к MOMP и плазмидному белку pgp3 Ch. trachomatis выявлены в 6 из 28 (21,4%) образцах СЖ, сомнительный результат получен в 1 из 28 (3,6%) случаев. Частота выявления IgG к белку теплового шока (cHSP60) хламидий в СЖ составила 2 из 27 (7,4%), в 1 из 27 (3,7%) был получен сомнительный результат. Иммуноглобулины класса M к Ch. pneumoniae не были выявлены ни в одном из исследуемых образцов. IgG обнаружены в 4 из 28 (14,3%) СЖ в титре 1:20, в 2 из 28 (7,1%) уровень антител находился в серой зоне.
Таким образом, у части пациентов выявлена продукция специфических антител локально в очаге воспаления (выпоте коленного сустава) к различным возбудителям (Сh. trachomatis и др.), что может являться патогенетически значимым маркером для назначения этиотропной терапии.
И, наконец, для детализации и возможного выявления возбудителей в низких титрах, а также идентификации патогенов, относящихся к другим семействам, применяли электронную микроскопию. Проведенное электронно-микроскопическое исследование культуры клеток McCoy, зараженных материалом (синовиальной жидкостью) пациентов, позволило выявить различные бактериальные и вирусные агенты: Mycoplasma spp., Borrelia spp., Micrococcaceae, представители семейства Herpesviridae, Ch. trachomatis.
Таким образом, в результате проведенной работы показано видовое многообразие микроорганизмов, которые, вероятно, напрямую участвуют в локальном формировании иммунологически опосредованного деструктивно-воспалительного очага с преимущественным повреждением синовиальной ткани. Полученные данные, на наш взгляд, могут быть использованы при выборе тактики этиотропной терапии: противовирусной и антибактериальной. Низкая концентрация возбудителей в суставной жидкости и подлежащей ткани диктует необходимость применения не только различных способов их накопления (жидкие питательные среды, перевиваемые культуры клеток), но и разработки методических подходов к одновременной идентификации возбудителей, относящихся к разным таксономическим группам. В этом аспекте перспективно использовать современные высокочувствительные способы детекции на основе нанотехнологических подходов в сочетании с электронной микроскопией.
Выявленная нами относительно высокая частота обнаружения антител к Ch. trachomatis указывает на доминирующую роль этого патогена в формировании воспаления. Все эти факты наводят на мысль, что при РА имеет место особая ассоциативная форма инфекции, при которой Ch. trachomatis, вероятнее всего, является своеобразным триггером. Роль других патогенов требует дальнейшего изучения.
Область применения: ревматология, микробиология, лабораторная диагностика
Рекомендации по использованию: результаты работы внедрены на базе ревматологического отделения УЗ «9-я клиническая больница» г. Минска и могут быть использованы врачами-ревматологами других учреждений здравоохранения Беларуси
Предложения по сотрудничеству: консультативная помощь по лабораторной диагностике хламидийной и других инфекций, дальнейшие совместные исследования по указанной тематике. Разработка нового поколения тест-систем для обнаружения белковых маркеров вирусов и бактерий, находящихся в биологическом материале в наномолярных количествах