Характерная особенность хронической гранулематозной болезни — наличие нейтрофилов и моноцитов, способных к нормальному хемотаксису, поглощению и дегрануляции, но неспособных уничтожать каталазо-«+» микроорганизмы из-за нарушений образования микробоцидных метаболитов кислорода. Хроническая гранулематозная болезнь — редкое заболевание, обнаруживаемое у 4-5:100 000 человек; за его развитие ответственны четыре гена: 1 Х-сцепленный и 3 наследуемых по АуР-признаку (табл. 4).
а) Генетика и патогенез. Активация фагоцитарной НАДН-оксидазы требует активации нейтрофилов и включает процесс сборки из цитоплазматических и интегральных мембранных субъединиц (рис. ниже). Активация оксидазы инициируется фосфорилированием катионного цитоплазматического белка p47phox (белок «оксидазы фагоцитов» с молекулярной массой 47 кДа). Фосфорилированный p47phox вместе с двумя др. цитоплазматическими компонентами оксидазы, p67phox и низкомолекулярной гуанозинтрифосфатазой Rac2, перемещается к мембране, в которой они соединяются с цитоплазматическими доменами трансмембранного флавоцитохрома b558 с образованием активного оксидазного комплекса.
Компоненты и активация НАДФН-оксидазы. При активации фагоцитарных клеток 3 цитозольных компонента НАДФН-оксидазы (красный цвет) (р67 phox, р47 phox и р40 phox) + малый белок ГТФ (GTPase) Rac2 перемещаются на мембрану фагоцитарной вакуоли. Субъединица р47 phox связывается с мембранным компонентом флавоцитохрома b558 (сине-зеленый) НАДФН-оксидазы (gp91 phox + р22 phox). НАДФН-оксидаза катализирует образование супероксида, передавая электрон от НАДФН к молекулярному кислороду (О2), тем самым образуя супероксидный свободный радикал. Нестабильный супероксид-анион превращается в перекись водорода спонтанно или под действием супероксиддисмутазы (SOD). Н2О2 может следовать различным метаболическим путям с образованием более мощных реактивных окислителей, таких как ОН* или HOCl), или разлагаться до Н2О+О2.
Гликопротеин gp91phox катализирует транспорт электронов через свои НАДН-связывающие, флавин-связывающие и гем-связывающие домены. Дефекты любого из этих компонентов НАДН-оксидазы приводят к развитию хронической гранулематозной болезни.
Примерно 65% пациентов с хронической гранулематозной болезнью — мужчины, которые наследуют заболевание в результате мутаций в CYBB, гене Х-хромосомы, кодирующем gp91phox. Примерно 35% пациентов наследуют заболевание по АуР-типу в результате мутаций в гене NCF1 на 7-й хромосоме, кодирующем p47phox. Дефекты генов, кодирующих p67phox (NCF2 на 1-й хромосоме) и p22phox (CYBA на 16-й хромосоме) наследуются по АуР-типу и составляют 5% случаев хронической гранулематозной болезни.
При хронической гранулематозной болезни фагоцитарные вакуоли не содержат микробоцидных реактивных форм кислорода, оставаясь кислыми, поэтому бактерии не погибают или не уничтожаются должным образом (рис. ниже). На окрашенных гематоксилином-эозином срезах тканей пациентов выявляют множественные гранулемы, которые дают описательное название хронической гранулематозной болезни.
Патогенез хронической гранулематозной болезни. Примечание. Схематически показан способ, которым метаболический дефицит нейтрофилов при хронической гранулематозной болезни предрасполагает больного к инфекции. Нормальные нейтрофилы стимулируют Н2О2 в фагосоме, содержащей поглощенную кишечную палочку. Миелопероксидаза доставляется к фагосомам путем дегрануляции, как показано закрашенными кружками. В этом случае Н2О2 действует как субстрат для миелопероксидазы для окисления галогенидов до хлорноватистой кислоты и хлораминов, которые уничтожают микробы. Количество Н2О2, продуцируемое нормальным нейтрофилом, достаточно, чтобы превышать емкость каталазы — Н2О2-катаболизирующего фермента многих аэробных микроорганизмов, включая золотистый стафилококк, большинство гр/о-кишечных бактерий, Candida albicans и Aspergillus. Когда Е. coli проникают в нейтрофилы больного с хронической гранулематозной болезнью, они не подвергаются воздействию Н2О2, потому что нейтрофилы не производят его, а Н2О2, генерируемая самими микроорганизмами, разрушается их собственной каталазой. Когда нейтрофилы больного с хронической гранулематозной болезнью поглощают стрептококки, в которых отсутствует каталаза, организмы производят достаточно Н2О2 для оказания микробицидного эффекта. Как указано (в центре), каталазо-«+» микробы, такие как Е. coll, могут выживать в фагосоме нейтрофила больного с хронической гранулематозной болезнью.
б) Клинические проявления. Несмотря на многообразие клинических проявлений, несколько признаков позволяют предположить диагноз хронической гранулематозной болезни. Любой пациент с рецидивирующей пневмонией, лимфаденитом, печеночными, подкожными или др. абсцессами, множественным остеомиелитом, семейным анамнезом рецидивирующих инфекций или любой инфекцией, вызванной необычным каталазо-«+» возбудителем, требует обследования. Др.клинические признаки: хронический колит или энтерит, обструкция выходного отверстия желудка или мочеточника гранулемами или инфекция крови (бактериемия, кандидемия), вызванная Salmonella, Burkholderia cepacia или Candida.
Появление клинических признаков и симптомов происходит в раннем младенчестве, хотя известно несколько случаев более позднего обращения пациентов с очень редкими подтипами хронической гранулематозной болезни. Частота рецидивов и тяжесть инфекций чрезвычайно различны; заболеваемость снижается во 2-м десятилетии, что совпадает с созреванием лимфоцитов и гуморального иммунитета. Наиболее распространенный патоген — S. aureus, но этиологически значимым считается любой каталазо-«+» микроорганизм. Среди др. микроорганизмов, часто вызывающих инфекции, выделяют: Serratia marcescens, В. cepacia, Aspergillus, Candida albicans, Nocardia и Salmonella.
Также может наблюдаться повышенная восприимчивость к микобактериям, в т.ч. к БЦЖ. Наиболее распространенные заболевания: пневмония, лимфаденит, остеомиелит и кожные инфекции. Бактериемия или фунгемия встречаются гораздо реже, чем локальные инфекции, их возникновение обусловлено неадекватным длительным лечением местных проявлений инфекций. У пациентов могут проявляться последствия хронической инфекции: анемия, отставание в росте, лимфаденопатия, гепатоспленомегалия, хронический гнойный дерматит, рестриктивное заболевание легких, гингивит, гидронефроз, нарушение моторики пищевода и сужение пилородуоденального канала. Периректальные абсцессы и рецидивирующие кожные инфекции, в т.ч. фолликулит, кожные гранулемы, дискоидная красная волчанка, также указывают на возможность хронической гранулематозной болезни.
Формирование гранулемы и воспалительные процессы — отличительные признаки хронической гранулематозной болезни. Могут вызвать обструкцию выходного отверстия привратника, выходного отверстия мочевого пузыря или мочеточника. Редко возникают свищи прямой кишки и гранулематозный колит, имитирующие болезнь Крона. У 80% пациентов с хронической гранулематозной болезнью наблюдается «+» серология на болезнь Крона. Стойкая лихорадка, особенно при спленомегалии и цитопении, требует обследования для исключения синдрома вторичной активации макрофагов. Это состояние требует лечения ГКС и отмены интерферона гамма.
в) Результаты лабораторных исследований. Диагноз ставится при проведении проточной цитометрии с использованием DHR для измерения образования окислителя по его повышенной флуоресценции при окислении Н2О2. Тест с нитросиним тетразолиевым красителем часто упоминается в литературе, но в настоящее время редко используется в клинических условиях. Состояние Х-сцепленного носителя легко диагностируется у матери по флуоресценции DHR через бимодальный ответ на стимуляцию.
Важно провести диагностику у матери, поскольку некоторые лионированные носители с <5% положительных клеток также имеют хронические клинические осложнения. Первый пациент в семье (пробанд) должен пройти анализ ДНК для облегчения пренатальной диагностики и в целях последующего генетического консультирования. Было описано несколько случаев с диагностированной хронической гранулематозной болезнью, вызванной тяжелой недостаточностью Г-6-ФД, приводящей к дефициту субстрата НАДН для оксидазы фагоцитов. В эритроцитах этих пациентов фермент также отсутствует, что приводит к хроническому гемолизу.
г) Лечение. Несмотря на несколько случаев успешного применения у пациентов генной терапии, трансплантация гемопоэтических стволовых клеток считается единственным известным средством. Трансплантация гемопоэтических стволовых клеток показана всем пациентам с хронической гранулематозной болезнью при определении подходящего кровного (брат, сестра) или неродственного донора. Долгосрочный результат для выживания в позднем взрослом возрасте не гарантируется даже опытными врачами, занимающимися лечением этого заболевания.
Пациентам с хронической гранулематозной болезнью следует ежедневно назначать комбинацию (триметоприм + сульфаметаксазол) перорально, поскольку это снижает количество бактериальных инфекций. Плацебо-контролируемое исследование показало, что интерферон гамма 50 мкг/м2 3 р/нед значительно снижает количество госпитализаций и серьезных инфекций, хотя механизм действия неясен. Итраконазол (200 мг/сут для пациентов с МТ >50 кг, 100 мг/сут для пациентов с МТ ≤0 кг и в возрасте ≤5 лет), вводимый с профилактической целью, снижает частоту грибковых инфекций.
Лечение инфекционных заболеваний кардинально отличается от лечения обычных детей. Пациенты с хронической гранулематозной болезнью всегда подвержены риску развития вялотекущих бактериальных инфекций, которые могут переходить в системные без должной терапии. У них также развиваются те же виды инфекций, что и у нормальных детей, поэтому определение соответствующего лечения затруднено. Определение СОЭ может быть показательным. Если у ребенка нет серьезной инфекции, СОЭ будет в норме или нормализуется в течение нескольких дней при стандартном лечении. Если этого не происходит, оправдано исследование поражения глубоких тканей, а также назначения эмпирической АБТ. Рекомендовано культуральное исследование (чаще «-» результаты).
Поскольку все функции нейтрофилов (кроме киллерной) в норме, часто возникает упорная воспалительная реакция на небольшое количество микроорганизмов. Именно поэтому посевы крови и прямые посевы биосубстратов биопсии обычно отрицательны, но становятся «+» при большом количестве микроорганизмов. Большинство абсцессов требуют хирургического дренирования в терапевтических и диагностических целях. Продолжительный прием АБ показан даже при обычных бактериальных инфекциях. При простой пневмонии может потребоваться >6-8 нед в/в приема АБ. Инфекции следует лечить в течение 1 нед после нормализации СОЭ, чтобы предотвратить рецидив. Тяжелая пневмония может быть полностью излечена, но курс парентерального приема АБ длится несколько месяцев. Так как посевы часто неинформативны, многие специалисты поддерживают подход к лечению, основанный на степени чувствительности к АБ в зависимости от СОЭ.
При тяжелой инфекции СОЭ составляет >40-80 мм/ч и имеет тенденцию к постепенному снижению в течение недели после начала АБТ. Важно контролировать СОЭ ежедневно или через день из-за умеренной вариабельности этого теста Изменения в лечении должны основываться на тенденциях, а не на индивидуальных значениях. Если в течение 3-10 сут наблюдается явная тенденция к снижению СОЭ, рекомендуется продолжать прием АБ. В др. случаях следует добавить вориконазол в/в, эффективный против Aspergillus. Отсутствие снижения СОЭ требует разработать др. подход. Последовательное добавление противомикробных препаратов дает общее представление об этиологии инфекции. Если одновременно начать прием и АБ, и противогрибковых препаратов, то будет невозможно выявить причину инфекции.
Известны случаи переливания гранулоцитов, но их польза неясна. Необходимо регулярно контролировать СОЭ у пациентов. При симптомах инфекции следует искать источники с помощью контрастной КТ пазух, ГК и живота. Если состояние пациента нестабильно или у него отмечена высокая ТТ, следует исключить или начать эмпирическое лечение инфекции В. cepacia. Этот микроорганизм может быстро вызвать септический шок, в отличие от типичных «медленных» инфекций, наблюдаемых при хронической гранулематозной болезни. При отсутствии противопоказаний пациента следует лечить АБ, пока СОЭ не станет нормальной, а рентгенологические признаки инфекции не исчезнут. Общая частота инфицирования снижается на втором десятилетии жизни по мере созревания нейтрофильного иммунитета, но повышенный риск инфицирования сохраняется все время.
ГКС эффективны для лечения детей с обструкцией антрального и уретрального отделов или тяжелым гранулематозным колитом. ГКС также назначаются при пневмонии, для уменьшения размеров гранулем в легких и улучшения дренажа. Рекомендованы короткие (4-6 сут) курсы преднизона 1-2 мг/кг с быстрым снижением дозы. Это позволит избежать долгосрочных побочных эффектов и риска микозов. При отсутствии клинического эффекта курсы ГКС повторяют.
д) Медико-генетическая консультация. Определение специфической генетической подгруппы пациента с помощью анализа ДНК важно для генетического консультирования и пренатальной диагностики. При Х-сцепленной хронической гранулематозной болезни женщины должны пройти тест DHR, чтобы исключить носительство. Диагностика по ДНК рекомендуется у предполагаемых носителей с нормальным результатом теста DHR, которые связаны с известным пробандом, потому что тестирование DHR редко соответствует норме у облигатных носителей. Рекомендована консультация врача, который знаком с клиническими проявлениями хронической гранулематозной болезни.
е) Прогноз. Общий уровень смертности от хронической гранулематозной болезни — 2:100 случаев в год, с самой высокой смертностью среди детей раннего возраста. Разработка эффективных схем профилактики инфекций, тщательное наблюдение за признаками инфекций и агрессивные хирургические и медицинские вмешательства улучшают прогноз.
