Одними из факторов, способствующих прогрессированию ВИЧ-инфекции, являются нарушения, развивающиеся в системе кроветворения у ВИЧ-инфицированных больных. Спектр этих изменений довольно многообразен и касается всех звеньев гемопоэза, как периферической крови, так и костномозгового кроветворения.
Характерным для ВИЧ-инфекции является уменьшение числа CD4-лимфоцитов,заканчивающееся выраженным иммунодефицитом. Schittman с соавт. (1988) считают, что ВИЧ может инфицировать все клетки крови, имеющие CD4 рецептор. Этого же мнения придерживаются Р.М.Хаитов и Г.А.Игнатьева (1992), выделяя прямые клетки-мишени для ВИЧ в организме человека.
Под цитопатогенным эффектом следует понимать не только уменьшение количества клеток, но и нарушение их функции, возникающее при репликации ВИЧ внутри клетки. Разрушительный цитопатогенный эффект отсутствует в двух группах клеток: дендритных лимфоцитах и их предшественниках и моноцитах /макрофагах.
В крови содержание дендритных лимфоцитов не превышает 1% от числа ядерносодержащих клеток. Незрелой формой этих клеток считают клетки Лангсрганса, которые, так же как и дендритные клетки, локализуются в слизистой и коже. Предполагают, что эти клетки могут первыми инфицироваться ВИЧ, учитывая их локализацию. Физиологической функцией дендритных клеток является представление чужеродного антигена Т-лимфоцитам. Р.М.Хаитов и Г.А.Игнатьева (1992) указывают, что дендритные клетки продуцируют ВИЧ в 30 раз больше, чем СD4-лимфоциты, при этом пролиферации и гибели дендритных клеток не происходит. По их мнению, дендритные клетки одинаково легко заражаются всеми изолятами ВИЧ.
Репликация вируса ВИЧ в клетках моноцитарно-макрофагального звена происходит с ускоренной интенсивностью без цитонекротического как изолированно, так и в комбинации между собой. Сочетание этих изменений чаще выявляется на поздних стадиях заболевания действия вируса. Уменьшения числа моноцитов практически не наблюдается и в поздней стадии СПИДа, а изменения их функциональной активности связаны с уменьшением цитокинетической активности лимфоцитов.
Взаимодействие ВИЧ с эозинофилами осуществляется путем связывания gp 120 с CD4 рецептором, который представлен на плазматической мембране эозинофила и имеет такую же структуру, как и у CD4 лимфоцитов.
Тимоциты заражаются всеми изолятами ВИЧ. Репликация вируса в этом типе клеток, по сравнению с CD4 лимфоцитами периферической крови, происходит более эффективно. Особенно эффективная репликация ВИЧ отмечается в клетках предшественниках, которые экспрессируют одновременно на своей поверхности антигены CD4 и CD8. Большое значение имеет поражение этих клеток в патогенезе заболевания ВИЧ-инфекцией у детей. Тимус у детей является высокоэффективным продуцентом ВИЧ, причем в тимусе отсутствует нормальная физиологическая регенерация клеток.
Следующим типом клеток, которые поражает ВИЧ, являются В- лимфоциты. Эти клетки, как и тимоциты, инфицируются всеми изолятами ВИЧ. Цитолиз В-лимфоцитов наблюдается только при сочетанном поражении В-лимфоцитов ВИЧ и вирусом Эпштейн-Барр. В клетках, неинфицированных вирусом Эпштейн-Барр, процесс репликации ВИЧ имеет вялотекущий характер без цитолиза. Однако поражение В-лимфоцитов ВИЧ может быть в равной мере как при инфицировании вирусом Эпштейн-Барр, так и без него. Наличие CD4 рецепторов при поражении В-лимфоцитов не является обязательным фактором.
Изменения периферической картины крови при ВИЧ-инфекции зависит от стадии заболевания. Наиболее отчетливые нарушения отмечаются в позднюю стадию заболевания.
Изменения периферической картины крови, а именно, нейтропения, анемия, тромбоцитопения, могут встречаться у больных ВИЧ-инфекцией
Развитие нейтропении обычно совпадает с появлением оппортунистических инфекций и усугубляется использованием средств, применяемых при лечении этих инфекций, а также AZT (5). Abraham N.G. et. al. (1993), исследуя токсическое влияние AZT на кроветворные клетки костного мозга, показал, что AZT угнетает рост и развитие множества кроветворных клеток, в том числе и гранулоцитарный росток. Механизмы развития цитопении в периферической крови при выраженной клинической симптоматике ВИЧ-инфекции разнообразны. Одним из факторов, способствующих возникновению анемии, является дефицит витамина В12 и фолиевой кислоты. Однако это не имеет существенного значения в развитии анемии. Наиболее вероятным механизмом анемии при ВИЧ-инфекции следует считать гипопролиферацию клеток эритроидного ряда, на что указывает ретикулоцитопения.
В последние годы показано, что одним из регуляторов эритропоэза является интерлейкин-1 (ИЛ-1). Установлено, что ИЛ-1 способствует вступлению в S-фазу ранних гемопоэтических предшественников (КОЕс) и дозозависимым образом повышает число КОЕс-9 в костном мозге. Число гранулоцитарных, моноцитарных, мегакариоцитарных колоний также возрастает под влиянием больших доз ИЛ-1. Действуя синергично с эритропоэтином, ИЛ-1 стимулирует и рост ранних эритроидных предшественников (КОЕ-Э) как в костном мозге, так и в селезенке. В то же время поздние стадии эритропоэза под влиянием ИЛ-1 угнетаются, что проявляется уменьшением числа ретикулоцитов и эритроцитов в периферической крови. Показано также, что в присутствии ФИО ИЛ-1 вызывает супрессию эритропоэза.
Довольно частым и единственным проявлением гематологических изменений у ВИЧ-инфицированных как в стадии СПИДа, так и при асимптомном течении инфекции может быть тромбоцитопения. Как известно, рецепторы CD4 на тромбоцитах отсутствуют, что исключает прямое воздействие ВИЧ на эти клетки. R.S.Busch с соавт. (1990), исследуя кроветворный костный мозг с использованием специфических моноклональных антител к мегакариоцитам, установили, что мегакариоциты составляют около 0,4% от ядерносодержащих клеток костного мозга и на 25% этих клеток экспрессирован антиген CD4, примерно в тех же количествах, что и на Т-лимфоцитах. Наличие CD4 антигена на этих клетках дает право говорить о прямом поражении вирусом ВИЧ мегакариоцитов и объясняет патогенез тромбоцитопении при ВИЧ-инфекции. Помимо этого механизма тромбоцитопения у ВИЧ-инфицированных может быть обусловлена аутоиммунной агрессией.
Основной клеткой-мишенью для ВИЧ являются Т-лимфоциты. ВИЧ оказывает на Т-лимфоциты выраженное цитопатогенное действие, вызывая их цитолиз при интенсивной репликации. Во-вторых, в результате взаимо-дейтсвия gp 120 и CD4 рецепторов Т-лимфоцитов происходит слияние клеток с образованием синцитиев. В третьих, гибель Т-лимфоцитов может происходить в результате аутоиммунного воздействия, а также в результате поражения клеток памяти Т-лимфоцитов. Цитопатогенный эффект воздействия ВИЧ способствует нарушению функциональной активности Т-лимфоцитов, что ведет к изменению их пролиферативной и цитокинетической активности. Кроме этого, состояние и функциональная активность Т-лимфоцитов регулируется опосредованно стромой костного мозга через лимфоидных предшественников.
У большинства больных ВИЧ-инфекцией выявляются нарушения кроветворной функции костного мозга. Наиболее общим синдромом поражения костного мозга при ВИЧ-инфекции является миелодис-плазия. Несмотря на наличие в периферической крови цитопении, при исследовании костномозговой ткани у больных ВИЧ-инфекцией в начальной стадии определяются гиперпластические нарушения. Однако при прогрессировании заболевания развивается гипоплазия.
Полученные нами результаты изучения состояния костного мозга у 8 ВИЧ-инфицированных больных подтверждают имеющиеся литературные данные. У 3 больных ВИЧ инфекцией в стадии 2В (по В.И. Покровскому) имело место нормальное количество клеток костного мозга, у 4 больных ВИЧ-инфекцией в стадии ЗА была обнаружена гипоплазия костного мозга и у одного больного в стадии 3 Б костный мозг был повышенной клеточности, с преобладанием молодых и уменьшением количества зрелых клеток. У всех ВИЧ-инфицированных больных были выявлены признаки дисмиелопоэза. Эритроидный росток характеризовался нарушением структуры эритроидных островков, увеличением макрофагов среди эритрокариоцитов, появлением мегабластов и многоядерных эритроидных элементов. Гранулоцитарный росток характеризовался снижением количества зрелых гранулоцитов и нарушением локализации молодых клеток, которые располагались не эндостально, а в центральных отделах лакун. Дисмегакариопоэз характеризовался увеличением среди меткариоцитов клеточных форм с резким уменьшением объема цитоплазмы. Зачастую на светооптическом уровне определить цитоплазму было практически невозможно. На этом фоне в костном мозге ВИЧ-инфицированных больных выявлялось увеличение лимфоцитов, плазмоцитов и гистиоцитарных элементов.
У всех обследованных ВИЧ-инфицированных больных были обнаружены структурные перестройки кроветворного микроокружения. Объем синусоидальных сосудов в гистологических препаратах больных хотя и не отличался от показателей здоровых лиц – 5,2+0,7% (у здоровых – 5,0±1,0%), однако обращало на себя внимание появление эндотелиоцитов с крупными просветленными ядрами, а по периферии сосудов обнаруживались лимфоидные и плазмоцитарные скопления. При анализе интрамедуллярных ретикулярных клеток установлено увеличение их количества в костномозговых лакунах -6,9±0,7 (у здоровых – 2,9+0,8). Наряду с увеличением количества ретикулярных клеток у 5 больных выявлен очаговый ретикулярный склероз. Это больные ВИЧ-инфекцией в стадии ЗА и один больной в стадии ЗБ, у которого ретикулярный склероз был особенно выражен.
Увеличение объема жировой ткани костного мозга установлено у 4 ВИЧ-инфицированных. Объем трабекулярной кости при ВИЧ-инфекции не изменялся. Однако на поверхности костных балок у ВИЧ-инфицированных больных происходило уменьшение количества эндостальных стромальных клеток -0,7±0,02 (у здоровых 1,3±0,1).
Следует отметить, что наиболее выраженные изменения картины костного мозга были выявлены у больного Г., 28 лет, инфицированого предположительно при гомосексуальном контакте в 1991 г. К моменту проведения исследования ему был поставлен диагноз ВИЧ-инфекция в стадии 3-Б, персистирующая генерализованная лимфаденопатия, рецидивирующий простой герпес кожно-слизистая форма вне обострения. Состояние пациента расценивалось как удовлетворительное. Показатели периферической крови у данного больного практически не отличались от картины крови здорового человека: НЬ 110 г/л, эритроциты 3,5×10|2/л, лейкоциты4900, палочкоядерные – 5%, сегментоядерные элементы – 43%, эозинофилы – 3%, лимфоциты – 42%, моноциты – 7%, СОЭ – 10 мм/ч. Существенные изменения были выявлены при исследовании Т-лимфоцитов: CD4 – 173х109/л, CD8 – 276хЮ9/л. Противовирусная терапия больному не проводилась. Каких-либо жалоб на состояние здоровья больной не предъявлял. Клинические данные и самочувствие больного не соответствовали тем выраженным изменениям структуры костного мозга, которые были выявлены при исследовании трепанобиоптата. Обнаруженные изменения костного мозга: нарушение структуры эритроидных островков с преобладанием молодых форм, уменьшение объема зрелых гранулоцитов и очаговый склероз стромальной ткани указывали на тяжелое прогрессирующее течение инфекции. Через два месяца состояние больного резко ухудшилось. Появились жалобы на выраженную слабость, периодические обморочные состояния, нарушения зрения. С подозрением на черепно-мозговую травму больной в бессознательном состоянии был госпитализирован в стационар на 7 день от момента появления жалоб. На пятый день пребывания в стационаре больной умер, не приходя в сознание. При аутопсическом исследовании костномозговой ткани структурные изменения ее характеризовались сниженной клеточностью, уменьшением объема эритроидных клеток и гранулоцитов, малофункционально активными мегакариоцитами, гистио-плазмоцитарными скоплениями и обширными очагами желатиноидного перерождения костного мозга.
Представленные данные свидетельствуют, что при ВИЧ-инфекции структурные изменения костного мозга затрагивают как гемопоэтическую ткань, так и стромальные элементы костного мозга. Дисмиелопоэз может быть обусловлен рядом причин. Как известно, нарушение пролиферации и дифференцировки кроветворных клеток при ВИЧ-инфекции связаны с непосредственным вирусным поражением клеток-предшественниц гемопоэза. Кроме того, одним из факторов, способствующих миелодисфункции, может быть вирусное инфицирование клеток кроветворного микроокружения с последующим изменением их свойств. В литературе имеются сведения о непосредственном вирусном поражении эндотелия синусоидальных сосудов и изменении их функциональных способностей. Стромальные фибробласты костного мозга могут инфицироваться как ВИЧ-1, так и ВИЧ-2, но интенсивной репликации вируса в них не наблюдается. Кроме того, если рядом со стромальными клетками находятся Т-лимфоциты, то возможно и их инфицирование. В результате прямого воздействия ВИЧ на стромальные клетки происходит нарушение их функциональной активности. Снижается выработка ими колониестимулирующих факторов, влияющих на пролиферацию и дифференцировку клеток-предшественников не только миелоидного ряда, но и лимфоидных предшественников.
Нарушение морфофункциональной активности стромальных клеток костного мозга выявляется на любой стадии ВИЧ-инфекции. При проведении исследования состояния костного мозга у наших пациентов, находящихся на разных стадиях ВИЧ-инфекции, нами были получены аналогичные результаты.
Поражение стромальных клеток при ВИЧ-инфекции обусловлено не только прямым цитопатогенным действием вируса. Как известно, при ВИЧ-инфекции происходит гиперпродукция провоспалительных цитокинов ФНО-а, ИЛ-lp, ИЛ-6. Доказано, что цитокины лимфоцитарного и макрофагального происхождения ФНО-а и ИЛ-1р оказывают регуляторное воздействие на функциональную активность клеток костного мозга. ФНО-а оказывает свое воздействие на клетки мишени через специфические рецепторы двух видов, а большинство клеток-мишеней гемопоэтического ряда экспрессируют оба вида этих рецепторов. ФНО-а способен оказывать цитостатическое и цитолитическое действие на различные нормальные и трансформированные клетки in vitro. Он также вызывает ингибирование продукции стромальными клетками колониестимулируюших факторов.
Большое значение в патогенезе нарушений функциональной активности стромальных клеток костного мозга при ВИЧ-инфекции имеет наличие ко-инфекции, и, прежде всего, цитомегаловирусной (ЦМВИ). Инфицирование цитомегаловирусом здоровых лиц обычно приводит к легкому или субклиническому заболеванию, не вызывая у них каких-либо гематологических нарушений. Развитие ЦМВИ наблюдается плавным образом у иммунодефицитных пациентов, в том числе и ВИЧ- инфицированных. ЦМВ может инфицировать как гемопоэтические клетки-предшественники, так и стромальные клетки. Можно констатировать, что клетки костного мозга являются мишенью для ЦМВ-диссеминации. В результате дополнительного инфицирования ВИЧ-пациентов ЦМВ явления лимфо- и миелосупрессии у них могут быть более выраженными и связанными как с прямым угнетением роста клеток-предшественниц, так и с недостаточностью саморегенерации стволовой клетки, вызванной дисфункцией стромальных клеток. ЦМВ может проявлять свои супрессивные действия на кроветворные клетки, оказывая как прямое воздействие, так и опосредованное, способствуя нарушению их цитокинетической активности.
Спорным является вопрос об инфицировании ВИЧ полипотентной стволовой кроветворной клетки (ПСКК). Предположение о возможности инфицирования ПСКК ВИЧ высказывалось некоторыми исследователями на основании того, что уже на ранних стадиях ВИЧ-инфекции может наблюдаться снижение клеток-предшественников гранулоцитарного, эритроидного и мегакариоцитарного ряда. Эти предположения при попытке заражения ВИЧ ПСКК in vitro не были подтверждены. Отрицательные результаты были получены также при исследовании клеток CD34 методом полимеразной цепной реакции с целью выявления наличия включений ВИЧ.
Снижение числа клеток предшественников и нарушение их функции связывают с нарушением регуляторной функции стромальных клеток костного мозга у больных ВИЧ-инфекцией. Пролиферация и дифференцировка кроветворных клеток-предшественников, включая лимфоидные, регулируется стромальными клетками костного мозга посредством межклеточных контактов и стромальных цитокинов. Уменьшения числа костномозговых гемопоэтичеких предшественников у этих больных может быть вызвано гиперпродукцией ФНО-а, который ингибирует также и рост ПСКК. Негативное действие ФНО-а оказывает и на формирование колониеобразу ющих клеток гранулоцитарной, моноцитарной и эритроидной природы.
Гематологические нарушения, выявляемые при ВИЧ-инфекции, не являются ведущими клиническими симптомами в картине заболевания. Однако выраженность этих изменений указывает на тяжелое прогрессирующее течение инфекции.
Следует отметить, что наибольшее значение имеют изменения функциональной активности стромальных клеток, которые могут быть обнаружены на ранних стадиях ВИЧ-инфекции. Нарушений их функциональной активности способствует прогрессированию развития иммунодефицитного состояния, причем морфологические и функциональные изменения клеток костного мозга и стромальных клеток могут быть обнаружены раньше, чем уменьшение числа CD-4 лимфоцитов в периферической крови.
Своевременная коррекция этих нарушений, возможно, могла бы уменьшить развитие иммунодефицитного состояния. По мнению некоторых исследователей, существенным фактором, который следует учитывать при разработке новых методов лечения, является то, что ВИЧ не поражает CD34 клетки предшественницы. Клетки CD34, по их же мнению, могут стать стратегической мишенью, воздействие на которую будет препятствовать инфицированию ВИЧ вновь развивающихся CD4 лимфоцитов.
Источник: http://simptomy-spid.ru/art/38.html