Среди инфекционных заболеваний периода новорожденности несомненную актуальность представляет сепсис. Именно он наряду с неинфекционной патологией первых дней жизни лидирует в структуре основных причин летальных исходов [1, 2]. Существующие на сегодня терапевтические подходы (и это нужно признать!), ориентированные в первую очередь на возбудителя процесса, практически исчерпали свои возможности. Поэтому эффективность современных методов лечения неонатального сепсиса (НС) находится, как нам представляется, в плоскости взаимодействия инфекционного агента с макроорганизмом.

Известно, что течение и исход инфекционного заболевания определяются «соотношением сил» между микроорганизмом и иммунной системой. Для обеспечения «перевеса сил» в свою сторону микробы (в первую очередь бактерии) располагают широким спектром возможностей, в частности способностью продуцировать различные «факторы агрессии»: разного рода токсины, гемолизины, протеазы и другие, способствующие формированию местного или генерализованного инфекционного процесса. Кроме того, для обеспечения результативности «инфекционного вторжения» микроорганизмами используется принцип «коллективного взаимодействия» – бактерии не синтезируют факторы агрессии и не атакуют клетки хозяина до тех пор, пока не будет достигнута такая плотность микроорганизмов, при которой образующийся объем факторов патогенности будет гарантировать «успешное» развитие инфекционного процесса [3]. Наконец, для «ускользания» от реакции иммунной системы микроорганизмы используют самые разные механизмы – образование капсулы, формирование биопленки, внутриклеточное паразитирование, антигенная изменчивость и т. д. [3].

Для того, чтобы успешно противостоять инфекционной агрессии, макроорганизм располагает достаточно мощным арсеналом средств противоинфекционной защиты, представленной компонентами как врожденного, так и адаптивного иммунитета. Поэтому прогноз и исход заболевания часто определяются именно эффективностью иммунного ответа организма. Известно, что иммунная недостаточность является фактором риска развития различных инфекционных заболеваний, в том числе сепсиса. Особенно актуальным это представляется для детей периода новорожденности, характеризующегося незрелостью факторов врожденного иммунитета и практически полным отсутствием адаптивных иммунных реакций, что и обусловливает высокую заболеваемость сепсисом в данной возрастной группе [4].

Согласно современным представлениям, иммунный ответ при сепсисе имеет двухфазный характер [5]. Первая фаза (стадия воспаления или гипервоспаления) протекает с преобладанием синдрома системного воспалительного ответа (ССВО), проявляющегося преимущественным повышенным синтезом провоспалительных цитокинов, в частности интерлейкина-1b (ИЛ-1b), интерлейкина-6 (ИЛ-6), интерлейкина-8 (ИЛ-8), фактора некроза опухоли-альфа (ФНО-α) и других маркеров – С-реактивного белка, прокальцитонина, других «острофазных» протеинов; лейкоцитозом или лейкопенией капиллярной крови. Наибольший рост уровня этих медиаторов в кровотоке (так называемый «цитокиновый шторм») наблюдается при тяжелом сепсисе и септическом шоке, сопровождающихся дисфункцией одного или нескольких органов – полиорганной недостаточностью (ПОН) [5]. Ярким примером такого «цитокинового шторма» является фульминантная форма менингококцемии, при которой больной погибает при явлениях ПОН в течение первых нескольких часов от начала заболевания. Вторая фаза иммунного ответа при сепсисе (условно – стадия иммуносупрессии) характеризуется формированием противовоспалительного ответа (СПВО) на фоне массивного синтеза цитокинов, активно подавляющих воспалительную реакцию – интерлейкина-4 (ИЛ-4), интерлейкина-10 (ИЛ-10) [6]. Иммуносупрессия и развивающийся при этом иммунный паралич являются традиционными «спутниками» или компонентами процесса и, как следствие, основными причинами летальности в эту фазу сепсиса [7]. И хотя летальный исход может наступить на любой стадии заболевания, современные методы лечения привели к смещению его в фазу иммуносупрессии. Нужно признать, что арсенал современных средств противовоспалительной терапии большой и достаточно эффективный. Видимо, поэтому более чем в 70% случаев летальные исходы при сепсисе регистрируются позже 3-го дня заболевания [7].

Особенностью иммунного ответа при НС является частое развитие СПВО уже на ранних стадиях заболевания [8]. В настоящее время стали выделять два возможных варианта или сценария НС: гипер- (с преобладанием ССВО) и гипоэргический (с доминированием СПВО) [9]. При этом возникает несколько возможных причин развития иммуносупрессии. Одной из них традиционно считается незрелость и, соответственно, недостаточность врожденного и адаптивного иммунитета [10, 11]. Очевидно, что у детей первого месяца жизни противоинфекционная защита в первую очередь обеспечивается преимущественно компонентами врожденного иммунитета, тогда как адаптивный иммунитет у новорожденного ребенка по вполне понятным причинам еще не сформирован. Существует гипотеза, объясняющая распространенность сепсиса среди недоношенных новорожденных детей недостаточностью в первую очередь врожденного звена иммунитета [11].

Согласно современной точке зрения, врожденный иммунитет представлен целым комплексом факторов: моноцитами, дендритными клетками, нейтрофилами, Toll-like рецепторами (TLR), а также трансплацентарно переданными от матери плоду иммуноглобулинами. Этим списком он, конечно же, не исчерпывается. Недостаточность врожденного иммунитета у новорожденных детей проявляется снижением в крови пула нейтрофилов и моноцитов, нарушением их функциональной активности (снижение хемотаксиса, фагоцитарной активности, сниженная продукция антимикробных белков и пептидов), дефицитом компонентов системы комплемента (С1, С4), фактора В, манноз-связывающего лектина, участвующих в активации системы комплемента [10, 12, 13]. Было отмечено, что низкий уровень манноз-связывающего лектина ассоциируется с высокой частотой развития нозокомиального сепсиса у новорожденных детей [14, 15]. Снижение функциональной способности моноцитов особенно выражено у недоношенных детей и проявляется пониженной способностью синтезировать провоспалительные цитокины, в частности ФНО-α [4, 16], и формировать адекватную воспалительную реакцию.

Кроме того, концентрация материнских IgG в крови недоношенных детей (одного из важнейших опсонинов) очень низка. Передача их через материнскую плаценту, как известно, происходит лишь после 32-й недели беременности [17]. У недоношенных, рожденных с экстремально низкой массой тела, частота развития сепсиса была в 86 раз выше по сравнению с детьми, вес которых при рождении превышал 2500 г [18]. Значение материнских IgG-антител в противоинфекционной защите организма новорожденного ребенка огромно. Участвуя в процессе опсонизации бактерий, IgG-антитела обеспечивают завершенность фагоцитоза, нейтрализацию бактерий и вырабатываемых ими токсинов.

Важное место в обеспечении межмолекулярного взаимодействия между микроорганизмами и клетками иммунной системы отводится рецепторам врожденного иммунитета – TLR [8]. Известно 10 TLR у человека, которые обнаруживаются на поверх­ности различных клеток: лейкоцитов, эпителия пищеварительного тракта, эндотелия сосудов, кератиноцитов кожи, микроглии [19, 20]. Как известно, основной функцией TLR является раннее распознавание инфекционных агентов и «сигнализация об инфекционном вторжении». TLR взаимодействуют с наиболее консервативными структурными молекулами микроорганизмов, получивших название «патоген-ассоциированных молекулярных образцов» (PAMP) [21, 22]. К ним относятся липополисахарид (ЛПС) грамотрицательных бактерий, липотейхоевые кислоты грамположительных микроорганизмов, пептидогликаны, ДНК бактерий, РНК вирусов. Высокая аффинность комплекса ЛПС-TLR обеспечивается CD14 [23]. В результате взаимодействия TLR с PAMP происходит передача сигнала внутрь клетки при участии различных адаптерных белков. Итогом взаимодействия TLR с PAMP является активация нуклеарного фактора (NF-kB), экспрессия генов провоспалительных цитокинов, что в свою очередь приводит к активизации фагоцитирующих клеток, Т- и В-лимфоцитов, стимуляции синтеза иммуноглобулинов [21]. В зависимости от инфекционного агента экспрессируются разные типы TLR: в процессах связывания PAMP грамположительных бактерий участвуют TLR2, тогда как при инфекциях, вызванных грамотрицательными бактериями – TLR4 [24, 25]. Вирусная инфекция сопровождается экспрессией TLR1, TLR2, TLR3, TLR7, TLR8, TLR9.

У новорожденных детей уровень экспрессии определенных рецепторов врожденного иммунитета на поверхности клеток определяется гестационным возрастом и массой тела при рождении: так, у новорожденных с экстремально низкой массой тела экспрессия рецепторов значительно более низкая по сравнению с доношенными детьми и взрослыми. Было показано снижение экспрессии на поверхности макрофагов TLR2, TLR4, CD14, MD2 у недоношенных детей [11]. Поэтому стимулированная ЛПС секреция ИЛ-1b, ИЛ-6 и ФНО-α у детей, рожденных ранее срока, оказывается сниженной, что, вероятно, является причиной их повышенной восприимчивости к грамотрицательным инфекциям [26, 27].

Снижение экспрессии факторов врожденного иммунитета может быть обусловлено также полиморфизмом генов, их кодирующих, что обусловливает генетическую предрасположенность к различным инфекциям [28]. Поэтому изучение полиморфизма генов, участвующих в развитии воспалительного и противоспалительного ответа при сепсисе, может иметь огромное значение в прогнозе течения и исхода заболевания у конкретного пациента. В частности, была выявлена связь между мутациями в генах TLR и развитием инфекционных заболеваний. В настоящее время известны 2 мутации гена TLR4 (Asp299Gly и Thr399Ile), с которыми связано отсутствие адекватного иммунного ответа на ЛПС грамотрицательных бактерий [29]. У носителей этих мутаций отмечается повышенный риск развития грамотрицательных инфекций. У недоношенных детей описаны мутации генов рецепторов врожденного иммунитета, ассоциированные с сепсисом: TLR4 (TLR4-896G) и CD14 (CD14-159T) [30]. Мутация гена TLR2 (Arg32Gln) связана с рецидивирующими инфекциями респираторного тракта у детей, а мутация TLR2 (Arg753Gln) – со стафилококковым сепсисом [27, 31]. Мутации в генах адаптерных белков MyD88 и IRAK-4, участвующих в трансмиссии сигнала от TLR внутрь клетки, также ассоциируются с высоким риском развития бактериальных инфекций [8, 32].

В отличие от врожденного иммунитета основной функцией адаптивного иммунитета является формирование специфического ответа по отношению к конкретному антигену и формирование иммунологической памяти. Известно, что созревание адаптивного иммунитета происходит заметно позже компонентов врожденного иммунитета, уже после рождения ребенка, да и первая встреча с возбудителями инфекционных заболеваний обычно происходит после рождения. В целом для новорожденных детей характерна малая популяция и низкая активность Т-лимфоцитов, низкий уровень взаимодействия Т- и В-лимфоцитов [10]. Как у доношенных, так и у недоношенных детей регистрируется снижение различных субпопуляций CD8- и CD4-лимфоцитов, а также преобладание наивных Т-лимфоцитов на фоне низких значений Т-клеток памяти [33]. Кроме того, из-за преимущественной активации у новорожденных детей Т-хелперов 2-го типа (Th2) цитокиновый ответ протекает с преимущественным синтезом противовоспалительных цитокинов, на фоне низкой продукции провоспалительных медиаторов, обусловливая высокую уязвимость к инфекциям [10].

Вторая группа причин иммуносупрессии, развивающейся при НС, обусловлена сепсис-индуцированными механизмами, среди которых основным является развитие апоптоза иммунокомпетентных клеток. Апоптоз – генетически программируемая гибель клеток, лежащая в основе патогенеза различных заболеваний (онкологических, аутоиммунных), в том числе и инфекционных (ВИЧ-инфекция, сепсис) [34, 35]. Индукция этого процесса может осуществляться двумя путями: либо через экспрессию Fas-рецепторов плазматической мембраны (внешний путь), либо через снижение мембранного потенциала митохондрий (внутренний путь) [34]. К лабораторными маркерами апоптоза иммунокомпетентных клеток относят: выраженную экспрессию белков CD95 (Fas-рецептор) и CD120 (рецептор к ФНО) на плазматических мембранах, снижение мембранного потенциала митохондрий и высвобождение цитохрома С, транслокация фосфатидилсерина с внутренней на наружную поверхность мембраны клеток, повышение активности каспаз [34]. Морфологические признаки апоптоза проявляются в виде дегидратационного сжатия клеток, утраты межклеточных контактов, блеббинга, разрушения цитоскелета, конденсации хроматина, фрагментации ядра и деградации ДНК [36].

В результате сепсис-индуцированного апоптоза снижается количество клеток, как врожденного, так и адаптивного иммунитета – CD4-, CD8-лимфоцитов, В-лимфоцитов и дендритных клеток [37–39]. Сохранившие жизнеспособность дендритные клетки, а также моноциты и макрофаги демонст­рируют низкую экспрессию HLA-DR и повышенный синтез ИЛ-10 [40, 41]. Было показано, что снижение экспрессии HLA-DR на поверхности моноцитов ассоциируется с высоким риском развития нозокомиальных инфекций и летального исхода при сепсисе [42]. Результаты морфологических исследований тканей людей, умерших от сепсиса, также выявляют наличие выраженного апоптоза иммунных клеток, что наблюдалось у людей разного возраста: новорожденных, детей старшего возраста и взрослых [43–45]. Апоптоз клеток иммунной системы регистрируется в различных лимфоидных органах – селезенке, лимфатических узлах, тимусе, а также ассоциированной с кишечником лимфоидной ткани [46]. Снижение количества лимфоцитов в эпителии кишечника способствует транслокации бактерий в системный кровоток, развитию ССВО и увеличивает вероятность развития вторичных инфекций [47]. Результат развития сепсис-индуцированного апоптоза – патологическое снижение эффективности иммунного ответа и ухудшение клиренса внутренних сред организма [48]. При этом выраженность апоптоза лимфоцитов прямо коррелирует с тяжестью септического процесса и степенью иммуносупрессии [25]. Помимо иммунной системы аналогичные изменения регистрируется в клетках паренхиматозных органов, эндотелии сосудов и лежат в основе механизма органной дисфункции у пациентов с сепсисом [49]. Показано, что эффективное подавление апоптоза при сепсисе снижает и риск развития ПОН, и, соответственно, летального исхода [50]. Поэтому оценка активности апоптотических процессов потенциально может быть использована как в диагностике развивающейся иммуносупрессии, так и в оценке прогноза заболевания.

Таким образом, причины развития иммуносу­прессии при НС различны, а спектр иммунокомпетентных клеток, характеризующихся снижением как количества, так и функциональной активности, очень широк. Учитывая важную роль иммуносу­прессии в развитии, течении и исходе сепсиса, изучение состояния иммунитета при НС представляет огромное значение, обусловленное необходимостью не только выявления самого факта развития иммунодефицитного состояния, но и проведения соответствующей иммунотерапии.