Рассеянный склероз является аутоиммунным заболеванием, поэтому нет сомнений в том, что иммунологические реакции играют важную роль в патогенезе рассеянного склероза. В пользу ведущей роли иммунопатологических реакций при РС свидетельствуют наличие в мозге, ликворе и крови больных активированных иммунокомпетентных клеток, повышение уровней экспрессии молекул адгезии и антиген-представления в “острых” бляшках РС, выделение из ткани мозга, ликвора и крови больных клонов и линий клеток, сенсибилизированных к антигенам миелина, повышенная локальная продукция олигоклонального иммуноглобулина G (IgG), а также антител к антигенам миелина и вирусам, эффективность иммуносупрессоров при обострении РС, а также возможность уменьшения клинических проявлений заболевания после индукции толерантности к антигенам миелина или удаления аутореактивных Т-клеток, ассоциация повышенного риска рассеянного склероза с гаплотипом HLA-DR-2 (Dw2) и другими генами иммунной системы, близость клинических и патоморфологических проявлений РС и экспериментальных демиелинизирующих заболеваний, развивающихся у животных по аутоиммунным механизмам (Wucherpfenning K.W. et al, 1995; Гусев Е.И., Бойко А.Н., 2001; Gonzalez-Amaro R, Sanchez-Madrid F., 2002; Greenwood J. et al, 2002).
Активность иммунопатологических реакций определяется уровнем антиген-представления в ткани и активностью адгезии клеток к эндотелию сосудов, активацией Т-клеток, которая при ответе на антигены может иметь поликлональный характер. Решающее значение в развитии иммунопатологического процесса в ЦНС имеет баланс активационных и супрессорных цитокинов, их растворимых рецепторов и ингибиторов.
В последнее время в литературе обсуждается значение нарушения соотношения Тх1, Тх2 и Тх3 клеток в патогенезе РС, повышение активности Тх1-лимфоцитов, продукцией ими таких провоспалительных цитокинов, как ИЛ-2, ФНО-альфа, ИФН-гамма, ИЛ-12, что в совокупности приводит к потере толерантности к аутопептидам и развитию аутоиммунных заболеваний (Nicoletti F. et al, 1996; Weiner H., Khoury S.J., 2002).
Aнтимиелиновые антитела, образующиеся при рассеянном склерозе, могут участвовать в механизмах демиелинизации, и связанным с ней нарушением проведения импульсов по нервным волокнам. В крови больных рассеянным склерозом обнаруживаются антитела к структурным элементам мозга (Марков Д.А., Леонович А.Л., 1976), к олигодендроцитарным структурам, к основному белку миелина (ОБМ) (Столяров И.Д. и др., 1995; Valli A. et al, 1993; Egg R. et al, 2001), к глиальному белку S-100 (Missler U. et al, 1997; Butterworth R.J. et al, 1998). Можно полагать, что выявляемые у больных антитела к глиальному белку S-100 имеют значение в повреждении глии и в индукции воспалительного процесса (Столяров И.Д. и др., 1995). Выраженная сенсибилизация иммуноцитов к белку S-100 наблюдается у 70% пациентов, что, вероятно, связано с повреждением, как клеток глии, так и нейронов. Обнаружение гиперчувствительности к антигену нейрональных мембран в 50% случаев фиксирует повреждение мембран нейронов, что не может быть выявлено и описано при МРТ, но сопровождается выраженными клиническими паттернами. Аутоиммунная реакция сопровождается разрушением оболочек аксона и глиальных клеток, продуцирующих миелин, что подтверждается выявлением гиперчувствительности лимфоцитов к основному белку миелина в 90% случаев. Сенсибилизация к галактоцереброзидному антигену регистрировалась в 60% случаев, что может свидетельствовать о высокой степени вовлечения в патологический процесс наружных мембран миелина и олигодендроцитов, на которых локализуются галактоцереброзиды. Подтверждением этому может служить обнаружение в сыворотке крови у большинства больных рассеянным склерозом аутоантител к галактоцереброзидам (Тотолян Н.А., Лучакова О.В., 1996).
Согласно литературным данным, изменения иммунного статуса у пациентов с РС находятся в зависимости от стадии заболевания, характера его течения и проводимой терапии:
Одно из центральных мест в иммунорегуляции при рассеянном склерозе занимает ИФН-гамма. Это провоспалительный цитокин, который продуцируется Т-лимфоцитами и естественными киллерами. Его основная роль при РС заключается в усилении экспрессии молекул HLA-системы I и II класса, молекул адгезии и в стимуляции макрофагальных клеток и синтеза протеиназ (Фрейдлин И.С., 1998; Bitsch A. et al, 1998; Tilg H. et al, 1999). Повышение продукции ИФН-гамма в периферической крови и спинно-мозговой жидкости (СМЖ) чаще всего отмечается перед началом и в период обострения заболевания, что подтверждается многочисленными литературными данными (Balashov K.E. et al, 1998; Becher B. et al,1999; Huang Y.M. et al, 1999; Monteyne P. et al, 1999; Rohowsky-Kochan C. et al, 2000). Увеличение количества клеток крови и ЦСЖ, экспрессирующих мРНК ИФН-гамма, также характерно для больных рассеянным склерозом (Bitsch A. et al, 1998).
ФНО-альфа также является одним из основных провоспалительных цитокинов, имеющих важное значение в патогенезе РС. Основными продуцентами ФНО-альфа являются моноциты и макрофаги. Этот цитокин имеет непосредственное отношение к разрушению миелина, так как является токсичными для олигодендроцитов (Демина Т.Л. и соавт., 1997). ФНО-альфа обладает способностью усиливать экспрессию молекул адгезии на эндотелии сосудов и повышать проницаемость гематоэнцефалического барьера, индуцируя воспалительные и аутоиммунные реакции (Sharief M.K. et al, 1993; Tsukuda N. et al, 1994). Исследование продукции ФНО-альфа клетками периферической крови выявило их значительное повышение по сравнению с контрольными группами (Mokhtarian F. et al, 1994; Navikas V., Link H., 1996; Bitsch A. et al, 1998; Huang W.X. et al, 1999; Huang Y.M. et al, 1999; Ozenci V. et al, 2000). После появления в литературе большого количества подобных данных было высказано предположение о том, что увеличение продукции ФНО-альфа является предвестником активизации процесса (Gusev E.I. et al, 1994). Наиболее высокие показатели были отмечены у больных с активным течением рассеянного склероза (Drulovic J. et al, 1998; da Costa P. et al, 2000). Повышенная экспрессия мРНК ФНО-альфа также была отмечена у больных с активным течением РС как в мононуклеарах периферической крови, так и в клетках ЦСЖ по сравнению со здоровым контролем или с показателями больных со стабильным течением заболевания (Rieckman F. et al, 1994; Николаева Н.В. и др., 2001). Продукция ФНО-альфа в ЦСЖ при рассеянным склерозе также повышена (Drulovic J. et al, 1997; Carrieri P.B. et al, 1998; Monteyne P. et al, 1999).
В последнее время большое внимание уделяется ИЛ-12, состоящему из двух субъединиц – p35 и p40, которые кодируются независимыми друг от друга генами. ИЛ-12 вырабатывается макрофагами и В-лимфоцитами. Его основная роль заключается в стимуляции роста и дифференцировки Т-клеток и индукции ФНО-альфа и ИФН-гамма (Фрейдлин И.С., 1998; Bitsch A. et al, 1998; Alloza I. et al, 2002). В случае обострения рассеянного склероза регистрируется увеличение уровня ИЛ-12 в сыворотке крови (Balashov K.E. et al., 1997; Drulovic J. et al, 1998; Гусев Е.И., Бойко А.Н., 2001), тогда как в ЦСЖ подобных данных не отмечается (Drulovic J. et al, 1997). Так, повышенная экспрессия мРНК ИЛ-12р40 обнаруживается в острых очагах РС, в СМЖ и сыворотке крови больных и предшествует клиническому и МРТ обострению заболевания (Hohlfeld R., 2000; Николаева Н.В. и др., 2001). Увеличение мРНК ИЛ-12р40 предшествует клиническому и МРТ обострению заболевания (van Boxel-Dezaire A.H. et al., 1999; Николаева Н.В. и др., 2001).
Данные литературы сообщают и о других провоспалительных цитокинах, учавствующих в патогенезе РС. Среди них ИЛ-1, роль которого заключается в активировании пролиферации тимоцитов, Т- и В-лимфоцитов, стимуляции синтеза ИЛ-2 и экспрессии молекул адгезии, продукции макрофагами ИЛ-6, ФНО-альфа (Фрейдлин И.С., 1998; Bitsch A. et al, 1998). Повышение продукции этого цитокина было отмечено в большинстве очагов больных РС, причем наиболее высокие показатели были зарегестрированы в активных очагах (Canella B., Raine CS, 1995). Исследование концентрации ИЛ-1 в сыворотке крови и ЦСЖ выявило отсутствие статистически значимых отличий при сравнении с к контрольной группой (Bitsch A. et al, 1998). Встречаются данные, свидетельсвующие о повышении сывороточного уровня рецептора ИЛ-1 (IL-1ra), функция которого заключается в подавлении его активности, в случае обострения РС. Однако существует мнение, что изменение уровня ИЛ-1 является статистически недостоверным (Nicoletti F. et al, 1996; Heesen C. et al, 2000). Так, Stouras P. (2000) в своей работе исследовал сывороточный уровень IL-1 при первично-прогрессирующей и вторично-прогрессирующей формах РС. В случае первично-прогрессирующей формы уровень ИЛ-1 был значительно выше, что, по мнению автора, подтверждает гипотезу о разнице в иммунопатогенезе при указанных формах. Повышенный уровень ИЛ-2 в сыворотке крови и ЦСЖ отмечен при обострении рассеянного склероза (Mokhtarian F. et al, 1994; Bitsch A. et al, 1998; Гусев Е.И. и соавт., 2000; Odinak M.M. et al, 2001). Высокий уровень ИЛ-2 был обнаружен в острых очагах демиелинизации. И, наоборот, в случае стабильного течения РС отмечалось снижение уровня ИЛ-2 (Brod SA et al, 1997). В литературе имеются противоречивые сведения о диагностической значимости ИЛ-2 у больных с РС. Так, исследование содержания растворимого рецептора ИЛ-2 в сыворотке и ЦСЖ выявило его повышение (Kittur S.D. et al, 1990; Bansil S. et al., 1991; Bitsch A. et al, 1998), которое по данным авторов коррелировало с клинической активностью заболевания (Chalon M.P. et al, 1993). Однако существуют данные и об отсутствии подобных корреляций (Bitsch A. et al, 1998). Кроме того, некоторые авторы не выявили повышенного содержания ИЛ-2 и его растворимого рецептора ни в сыворотке крови, ни в ЦСЖ больных рассеянным склерозом(Gallo P., 1991; Shaw C.E., 1995).
Повышение уровеня ИЛ-6 в случае активного течения заболевания отмечают Maimone D. et al (1991) и Huang Y.M. et al (1999). Этот цитокин обладает ремиелинизирующей активностью, активирует пролиферацию Т- и В-лимфоцитов, повышает продукцию ИЛ-2, ингибирует пролиферацию и активацию макрофагов (Фрейдлин И.С., 1998; Bitsch A. et al, 1998). Однако, Brod S.A. et al (1997) и Bitsch A. et al (1998) не нашли существенных отличий у больных с рассеянным склерозом по сравнению с контрольными группами в продукции этого цитокина.
Повышение уровня противовоспалительных цитокинов культурами клеток крови и ЦСЖ, таких как ИЛ-4, ИЛ-10 и трансформирующий ростовой фактор бета (ТРФ-бета) как правило, отмечается в стадию ремиссии заболевания. Так повышение уровней ИЛ-4 и ИЛ-10 при рассеянном склерозе в стадию ремиссии отмечает Rieckman P. et al (1994) и Petereit HF. et al (2003). Однако по мнению других авторов это повышение не имеет статистически значимых отличий по сравнению со здоровым контролем (Brod S.A. et al, 1997; Carrieri P.B. et al, 1998; Rohowsky-Kochan C. et al, 2000; da Costa P. et al, 2000). В случае активизации процесса уровень этих цитокинов снижается (Huang WX. et al, 1999; Hellings N. et al, 2002). Имеются данные о повышении уровня экспрессии мРНК ИЛ-10 у больных со стабильным РС (Monteyne P. et al, 1999). Повышение продукции ТРФ-бета клетками крови и ЦСЖ в стадию ремиссии рассеянного склероза отмечают Navikas V., Link H. (1996); Brod S.A. et al (1997); Carrieri PB. et al (1998); da Costa P. et al (2000). В случае обострения наблюдается снижение продукции ТРФ-бета, которая строго коррелирует с активностью заболевания (Mokhtarian F. et al, 1994). Экспрессия мРНК ТРФ-бета была выявлена непосредственно в очагах демиелинизации больных РС (Woodroofe M.N. et al, 1993).
Растворимые молекулы адгезии (внутриклеточные-ICAM и васкулярно-клеточная-VCAM) не относятся к цитокинам, но играют важную роль в активации патологического процесса при рассеянном склерозе(Duran I. et al, 1999). ICAM играет основную роль в адгезии активированных лимфоцитов крови к эндотелию и в последующем их проникновении в ткань мозга (Tsukada N. et al, 1994). VCAM, появляясь на эндотелии после активации, учавствует в трансэндотелиальной миграции лейкоцитов (Mossner R. et al, 1996). В ЦСЖ и сыворотке крови регистрируется повышенное содержание этих молекул в случае активного РС (McDonnell G.V. et al, 1998; Oreja-Guevara C. et al, 1998; Baraczka K. et al, 1999; Gusev E.I. et al, 1999; McDonnell G.V. et al, 1999; Baraczka K. et al, 2001). Кроме того, в ткани мозга повышенная экспрессия адгезионных молекул выявлялась в активных очагах рассеянного склероза(Sobel R.A. et al, 1990).
Иммунологические изменения при РС проявляются отклонениями клеточного и гуморального иммунитета. Наиболее часто сообщается о снижении супрессорных-цитотоксических (СD8+) лимфоцитов во время обострения рассеянного склероза и за несколько дней до обострения, при этом снижение СD8+ клеток с одновременным повышением содержания клеток с СД4-рецептором наблюдается только у больных с тяжелым течением РС (Mix E. et al, 1990; Rubeza G. et al, 1997; Калашникова А.А. и соавт., 2001; Odinak M.M. et al, 2001; Killestein J. et al, 2001). Повышенный интерес в некоторых исследованиях отводится изменению соотношения CD4+-клеток к CD8+-клеткам у больных РС. Так, Mix E. et al, 1990 отмечает более высокий уровень CD4+/ CD8+ в ЦСЖ по сравнению с кровью, что связано, по мнению авторов, с наибольшей аккумуляцией Т-хелперов в ликворе. Увеличение соотношения CD4+/CD8+ в ЦСЖ и периферической крови, особенно в период обострения заболевания, отмечают и другие авторы (Oreja-Guevara C. et al, 1998; Odinak M.M. et al, 2001).
Недостаточность супрессорных систем проявляется и в снижении способности Т-клеток больных рассеянным склерозом контролировать продукцию Ig всех классов В-клетками in vitro, особенно при активном РС (Oger J. et al, 1986). Повышение продукции иммуноглобулинов у больных рассеянным склерозом можно расценивать, как проявление активации В-клеток in vivo; последствиями такой активации могут быть олигоклональные Ig и свободные легкие цепи Ig в ликворе больных (Rand K.H. et al, 1998; Link H. et al, 2001). Выявление олигоклональных групп IgG в ликворе не является специфичным для РС тестом. Эти IgG могут быть выявлены у больных с различными воспалительными заболеваниями мозга, неврологическими проявлениями СПИДа и другими заболеваниями. В то же время, около 5% больных с клинически достоверным рассеянным склерозом могут не иметь олигоклональные группы IgG в ликворе, а специфичность олигоклональных Ig может меняться по мере развития заболевания. Повышенное содержание легких цепей Ig каппа-типа имеют от 80 до 95% больных РС. В диагностически сложных ситуациях при нарушенной проницаемости гемато-энцефалического барьера (ГЭБ) более информативен расчет индекса легких цепей. Этот тест позволяет подтвердить диагноз рассеянный склероз в 95% случаев, а на стадии ранних клинических проявлений (1-3 месяца) – в 85% случаев (Totolian N.A. et al, 1997; Correale J. et al, 2002). Исследование СМЖ дает информацию о воспалительных и иммунологических нарушениях, что важно в тех случаях, когда клиническая картина атипична, а МРТ критерии неполные.
Использование иммунодиагностики относится к необходимым дополнительным данным в следующих клинических ситуациях: - 1) две и более атаки, объективные данные о наличии одного очага; - 2) постепенное прогрессирование неврологической симптоматики, схожее с РС; - 3) одна атака, клинические данные о наличии одного очага (моносимптомное начало, клинически изолированный синдром) (McDonald W. et al, 2001).