Что такое фактор некроза опухолей? Анализ на фактор некроза опухоли. Свойства и механизмы ФНО Что означают результаты

Этот белок (или их сочетание) запускает иммунную реакцию организма на любой внешний раздражитель, будь то воспаление, инфекция, травма или опухоль.

Анализ на ФНО позволяет определить наличие и/или стадию рака или другого системного заболевания и выбрать эффективную тактику лечения.

Общие сведения

Впервые этот компонент был обнаружен в крови лабораторных мышей после проведения комплекса плановых прививок. Впоследствии ученые выяснили, что при подавлении ФНО специфическими веществами-блокаторами (антитела) иммунная система перестает нормально функционировать. Это приводит к развитию ряда серьезных заболеваний: псориатический или ревматоидный артрит, псориаз и т.д.

ФНО представляет гормоноподобный белок, который производят белые клетки крови – лейкоциты. Он участвует в обмене жиров, влияет на процессы свертывания крови, отвечает за функционирование эндотелиальных клеток (клетки, выстилающие стенки сосудов изнутри) и т. д.

Существует 2 вида ФНО: альфа и бета. ФНО-альфа редко определяется в крови здорового человека, только в случае проникновения патологических микроорганизмов, гистаминов, ядов и т.д. Время ответной реакции организма составляет около 40 минут, и уже через 1,5-3 часа концентрация ФНО-альфа в сыворотке крови достигает своего пика. ФНО-бета выявляется в крови только спустя 2-3 суток после контакта с антигеном (раздражителем).

ФНО в онкологии

Эксперименты с мышами позволили установить зависимость онкопроцесса от концентрации ФНО в организме – чем выше его уровень, тем быстрее гибнут раковые ткани. Фактор некроза опухоли активизирует специальные рецепторы, которые определяют злокачественную клетку, блокируют ее дальнейшее деление и способствуют ее отмиранию (некрозу). Таким же образом ФНО действует и на клетки, пораженные вирусами и другими патогенными микроорганизмами. При этом окружающие здоровые ткани в процесс уничтожения патологических клеток не вовлекаются.

Кроме того, что ФНО обладает выраженным цитотоксическим (противоопухолевым) действием, этот белок:

  • участвует в саморегуляции иммунной системы, активизирует защитные силы;
  • отвечает за следующие процессы в организме:
    • миграция (передвижение) клеток иммунитета (лейкоцитов);
    • апоптоз (распад и гибель злокачественных клеток);
    • блокирование ангиогенеза (образование и разрастание кровеносных сосудов опухоли);
  • может влиять на раковые клетки, устойчивые к препаратам химиотерапии.

Анализ на ФНО заключается в определении концентрации альфа-формы белка в сыворотке крови. Недостатком методики является низкая специфичность, т.е. невозможность установить конкретную патологию. Поэтому постановка точного диагноза требует проведения ряда других лабораторных исследований (общий анализ крови и мочи, КТ, УЗИ, ЭКГ, рентген и т.д.).

Показания к анализу на ФНО

Врач может назначить данный тест для оценки общего состояния иммунной системы при регулярно повторяющихся системных заболеваниях и рецидивах аутоиммунных патологий.

Также это обследование является достаточно информативным при диагностике следующих болезней:

  • ревматоидный артрит;
  • хронические заболевания легких;
  • ожоги и травмы;
  • патологии соединительной ткани;
  • онкопроцессы;
  • атеросклероз сосудов головного мозга и сердца, ишемическая болезнь (ИБС), хроническая сердечная недостаточность;
  • аутоиммунные нарушения (склеродермия, красная волчанка и др.);
  • панкреатит в острой форме (воспаление поджелудочной железы);
  • поражение печени (интоксикация алкоголем), повреждение ее паренхимы при гепатите С;
  • септический шок (осложнение инфекционных болезней);
  • эндометриоз (разрастание тканей внутренних стенок матки);
  • рассеянный склероз;
  • отторжение имплантата или трансплантата после пересадки;
  • нейропатии (патологические процессы в нервах).

Выдает направление на анализ и проводит расшифровку результатов онколог, инфекционист, иммунолог или врач общей практики.

Норма для ФНО

Следует учитывать, что данный показатель изучается в динамике, т.е. для получения достоверных результатов необходимо сделать несколько тестов.

ФНО повышен

Превышение нормы ФНО чаще всего наблюдается при следующих состояниях:

  • наличие инфекционных и вирусных заболеваний (эндокардит, гепатит С, туберкулез, герпес и т.д.);
  • шок после полученной травмы, ожога;
  • ожоговая болезнь (ожоги от 15% всей поверхности);
  • синдром ДВС (нарушение свертывания крови, при котором наблюдается образование тромбов в мелких сосудах);
  • сепсис (тяжелая интоксикация организма патогенной микрофлорой и продуктами ее жизнедеятельности);
  • аутоиммунные заболевания (красная волчанка, ревматоидный артрит, склеродермия и т.д.);
  • аллергические процессы в организме, в т.ч. рецидив бронхиальной астмы;
  • отторжение трансплантата после пересадки;
  • псориаз (неинфекционный дерматоз);
  • онкологические процессы в организме;
  • миеломная болезнь (опухоль костного мозга);
  • слабоумие на фоне атеросклероза сосудов головного мозга;
  • гемодинамические нарушения (уменьшение силы сокращений сердца, высокая проницаемость сосудов, низкий сердечный выброс и т.д.);
  • коронарный атеросклероз (поражение кровеносных сосудов, питающих сердце);
  • хроническое воспаление бронхов (бронхит);
  • коллагеноз (системное или локальное поражение соединительной ткани);
  • абсцессы и воспаления поджелудочной железы;
  • ожирение.

Высокий ФНО у беременных свидетельствует о нарушениях внутриутробного формирования и развития плода или же об инфицировании околоплодных вод, а также об угрозе выкидыша или преждевременных родов.

Понижение значений

Уменьшение показателя ФНО наблюдается в следующих случаях:

  • врожденный или приобретенный иммунодефицит человека, в т.ч. СПИД;
  • онкология желудка;
  • пернициозная анемия (нарушение кроветворения, обусловленное дефицитом витамина В12);
  • тяжелые инфекционные заболевания вирусной этиологии;
  • атопический синдром (наличие у пациента астмы или атопического дерматита с аллергическим насморком).

Снижению концентрации ФНО может способствовать прием гормонов, в т.ч. кортикостероидов, цитостатиков, антидепрессантов, иммунодепрессантов и т.д.

Подготовка к анализу

Для определения ФНО требуется сыворотка венозной крови в объеме до 5 мл.

  • Забор биоматериала осуществляется в утреннее время (на пике концентрации ФНО) и на голодный желудок. Последний прием пищи должен быть произведен не менее 8-10 часов назад. Запрещается также пить любую жидкость, кроме обычной негазированной воды.
  • Накануне забора крови и за полчаса непосредственно до процедуры необходимо соблюдать режим покоя. Запрещены физические нагрузки, спортивные тренировки, подъем тяжестей, быстрая ходьба, волнения и стресс.
  • Тест выполняют до проведения других лабораторных анализов (УЗИ, рентген, КТ, МРТ, флюорография и т.д.).
  • За 2-3 часа до манипуляции желательно не курить, а накануне запрещено принимать алкогольные напитки, наркотики, стероиды.

Другие анализы на оценку иммунитета

Диагноз по симптомам

Узнайте ваши вероятные болезни и к какому доктору следует идти.

Фактор некроза опухоли альфа

Термин «фактор некроза опухоли – альфа» появился в 1975 (г. Кахектин). ФНО либо кахектин – это негликозилированный белок, способный оказывать цитотоксическое действие на опухолевую клеточку. Заглавие белка TNF-альфа значит его противоопухолевую активность, связанную с геморрагическим некрозом. Может вызывать геморрагический некроз неких опухолевых клеток, но не повреждает при всем этом здоровые клеточки. Он появляется макрофагами, эозинофилами.

Фактор некроза опухоли альфа не определяется в сыворотке крови здоровых людей, его характеристики вырастают при наличии инфекции и бактериальных эндотоксинов. При воспалении костной ткани и других воспалительных процессах ФНО-альфа определяется в моче, повлияет на опухолевые клеточки за счет апоптоза, генерации активных форм кислорода и окиси азота. Просто избавляет клеточки опухоли и клеточки, пораженные вирусом, участвует в развитии реакции иммунной системы на внедрение антигена, тормозит образование лимфоцитов, оказывает радиозащитное действие.

В низких концентрациях ФНО проявляет биологическую активность. Регулирует иммуновоспалительную реакцию при травмах либо инфекциях, является основным катализатором для нейтрофилов и эндотелиальных клеток, для их взаимодействия и предстоящего перемещения лейкоцитов, роста количества фибробластов и эндотелия при заживлении раны.

ФНО-альфа может действовать как гормон, поступая в кровь, провоцирует образование фагоцитов, увеличивает свертывание крови, понижает аппетит.

При туберкулезе и раке является принципиальным фактором развития кахексии. ФНО играет важную роль в патогенезе и выборе исцеления при септическом шоке, ревматоидном артрите, разрастании эндометрия, некротических поражениях мозга, рассеянном склерозе, панкреатите, поражениях нерва, поражении печени алкоголем, диагностике и прогнозировании во время исцеления гепатита С.

Завышенный уровень ФНО-альфа провоцирует приобретенную сердечную дефицитность, обострение астмы. Концентрация ФНО возрастает при ожирении, ярко при всем этом выражена в адипоцитах висцеральной жировой ткани, уменьшает активность тирозинкиназы инсулинового сенсора, задерживает действие внутриклеточных переносчиков глюкозы в мышечной и жировой ткани.

Также считается, что синтез эндогенного ФНО-альфа в неких случаях является положительным фактором для нездоровых, так как это проявление защитных сил. Огромное значение ФНО имеет при выявлениях воспалительных процессов у беременных дам. Увеличение экспрессиии ФНО в амниотической воды говорит о нарушении внутриутробного развития плода.

Состояние иммунной системы новорожденного определяется благодаря уровню ФНО-альфа. 1-ые этапы исследования ФНО дали повод мыслить, что он делает в организме функцию обеспечения противоопухолевой защиты, но в предстоящем исследования проявили, что он обладает широким диапазоном био активности, учавствует в физиологических и патологических процессах.

Понятно, что большая часть клеточных частей и на биологическом уровне активных веществ, участвуют в защитных реакциях организма, и в развитии воспалительной реакции. ФНО обладает плейотропным эффектом и вызывает экспрессию адгезивных молекул на клеточках эндотелия сосудов, которые действую как связывающее звено меж кровью и тканями. Маленькие дозы кахектина увеличивают устойчивость организма, к примеру, к инфецированию малярией, а высочайшие дозы содействуют инфицированию и осложняют течение заболевания прямо до смерти человека.

Завышенное содержание ФНО в плазме крови отмечено у нездоровых страдающих наточенными и приобретенными гастритами, гепатитами, спиртным и язвенным колитом, также заболеванием Крона (не поддающимся объяснению гранулематозным процессом, поражающим отделы желудочно-кишечного тракта). Острый панкреатит либо абсцесс поджелудочной железы, острые вирусные и бактериальные проявления в дыхательных путях также сопровождаются увеличением уровня монокина (ФНО).

Понятно, что табачный дым вызывает активацию макрофагов, провоцирует продукцию цитокинов. Потому у курящих людей биосинтез и секреция монокина альвеолярными макрофагами повышена в 3 раза по сопоставлению со бодрствующими людьми. Лишная продукция ФНО является предпосылкой развития депрессивных состояний и воспалительных болезней кожи (системная красноватая волчанка, пузырчатка, псориаз). Выявлена большая роль кахектина в развитии острых и приобретенных нефритов, ревматоидного артрита, воспаления и разрушения стен сосудов.

Установлено, что ФНО учавствует в патогенезе сладкого диабета, так как при диагностировании значимая концентрация его определяется у таких нездоровых. Огромное значение в развитии «синдрома отторжения» количество ФНО имеет у нездоровых с пересаженными органами либо тканями, характеристики содержания ФНО в плазме крови служат аспектом для выяснения прогноза состояний после трансплантации.

4.Tnf, фно (Фактор некроза опухолей)

ФНО-a и ФНО-b - два близких белка (гомологичны около 30% аминокислотных остатков) - проявляют сходную активность по отношению к воспалительной реакции, иммунным и опухолевым процессам. ФНО-а, впервые обнаруженный в сыворотке мышей, которым вводили бактериальные продукты, индуцирует некроз опухолевых клеток. ФНО-b, или лимфотоксин, был найден в лимфатических узлах иммунизированных крыс.Источником ФНО-а является активированный макрофаг,ФНО-b - активированная T-клетка. Оба фактора через одинаковые специфические рецепторы TNF клеточной поверхности вызывают лизис клеток лимфомы, некроз саркомы, индуцированной метилхолантреном, активируют полиморфноядерные лейкоциты, проявляют антивирусную активность.

ФНО-альфа (называемый также кахектином) - это пироген. Играет важную роль в патогенезе септического шока, вызванного грамотрицательными бактериями. Под влиянием ФНО-альфа резко увеличивается образование макрофагами и нейтрофилами перекиси водорода и других свободных радикалов. При хроническом воспалении ФНО-альфа активирует катаболические процессы и тем самым способствует развитию кахексии - симптома многих хронических заболеваний.

При изучении различных продуктов, секретируемых активированными макрофагами, был получен фактор, который лизировал большой набор опухолевых клеток in vivo и in vitro. По основному биологическому эффекту он получил название - фактор некроза опухолей.

В параллельных исследованиях из культур активированных Т-клеток выделили другой фактор, также обладавший литической активностью по отношению к чужеродным клеткам. По типу клеток, продуцирующих этот фактор, его стали обозначать как лимфотоксин. Детальное изучение этих факторов вскрыло близкое структурное и функциональное сходство между ними. Настоящее их наименование - фактор некроза опухолей-альфа (ФНО-альфа) и фактор некроза опухолей-бета (ФНО-бета, лимфотоксин).

5. Колониестимулирующие факторы

Колониестимулирующие факторы - гормоны, стимулирующие образование моноцитов и нейтрофилов в костном мозге.

При исследовании культуры кроветворных клеток показано, что для размножения и дифференцирования клеток необходимы специфические факторы роста. Факторы, поддерживающие гемопоэз в такой культуре, это гликопротеины и обычно их называют колониестимулирующими факторами, или КСФ. Из все возрастающего числа КСФ, которые были идентифицированы, одни циркулируют в крови и действуют как гормоны, в то время как другие играют роль локальных химических медиаторов.

Эти цитокины (колониестимулирующие факторы) участвуют в регуляции деления и дифференцировки стволовых клеток костного мозга и клеток - предшественников лейкоцитов крови. Балансом различных КСФ в определенной мере обусловлено соотношение между различными типами образующихся в костном мозге лейкоцитов. Некоторые КСФ стимулируют дальнейшую дифференцировку клеток и вне костного мозга.

Из КСФ гормонального типа лучше всего изучен эритропоэтин, который вырабатывается в почках и регулирует эритропоэз (образование эритроцитов).

За выживание и пролиферацию плюрипотентных стволовых клеток и большинства типов их коммитированных потомков эритроидного ряда ответственен второй колониестимулирующий фактор - интерлейкин 3 (ИЛ-3).Было выявлено также четыре различных КСФ, стимулирующих в культуре клеток формирование колоний нейтрофилов и макрофагов. Эти КСФ синтезируются клетками разного типа, в том числе эндотелиальными клетками, фибробластами, макрофагами и лимфоцитами. Это выше упомянутый интерлейкин 3 и более избирательные ГМ-КСФ (для гранулоцитов и макрофагов), Г-КСФ (для гранулоцитов) и М-КСФ (для макрофагов). Как и эритропоэтин, все эти КСФ являются гликопротеинами. Их воздействие на клетки-предшественники заключается не только в запуске механизма образования дифференцированных колоний, но и в активации специализированных функций (таких, как фагоцитоз и убивание клеток-мишеней) у клеток с законченной дифференцировкой.

Механизмы действия цитокинов

Различают интракринный, аутокринный, паракринный и эндокринный механизмы действия цитокинов. 1. Интракринный механизм - действие цитокинов внутри клетки-продуцента; связывание цитокинов со специфическими внутриклеточными рецепторами. 2. Аутокринный механизм - действие секретируемого цитокина на саму секретирующую клетку. Например, интерлейкины-1, ФНОα являются аутокринными активирующими факторами для моноцитов/макрофагов. 3. Паракринный механизм - действие цитокинов на близкорасположенные клетки и ткани. Например, ИЛ-1,и -18, ФНОα, продуцируемые макрофагом, активируют Т-хелпер (Th0), распознающий антиген и МНС макрофага (Схема аутокринно-паракринной регуляции иммунного ответа). 4. Эндокринный механизм - действие цитокинов на расстоянии от клеток-продуцентов. Например, ИЛ-1, -6 и ФНОα, помимо ауто- и паракринных воздеиствий могут оказывать дистантное иммунорегуляторное действие, пирогенный эффект индукцию выработки белков острой фазы гепатоцитами, симптомы интоксикации и мультиорганные поражения при токсико-септических состояниях.

Многие тяжелые заболевания приводят к значительному повышению уровня ИЛ-1 и ФНО-альфа. Эти цитокины способствуют активации фагоцитов, их миграции в место воспаления, а также высвобождению медиаторов воспаления - производных липидов, то есть простагландина Е2, тромбоксанов и фактора активации тромбоцитов. Кроме того, они прямо или опосредованно вызывают расширение артериол, синтез адгезивных гликопротеидов, активируют Т- и В-лимфоциты. ИЛ-1 запускает синтез ИЛ-8, способствующего хемотаксису моноцитов и нейтрофилов и выходу ферментов из нейтрофилов. В печени снижается синтез альбумина и усиливается синтез белков острой фазы воспаления, включая ингибиторы протеаз, компоненты комплемента, фибриноген, церулоплазмин, ферритин и гаптоглобин. Уровень С-реактивного белка, который связывается с поврежденными и погибшими клетками, а также некоторыми микроорганизмами, может повышаться в 1000 раз. Возможно также значительное повышение концентрации амилоида A в сыворотке и его отложение в различных органах, приводящее к вторичному амилоидозу. Важнейшим медиатором острой фазы воспаления является ИЛ-6, хотя ИЛ-1 и ФНО альфа тоже могут вызывать описанные изменения функции печени. ИЛ-1 и ФНО альфа усиливают влияние друг друга на местные и общие проявления воспаления, поэтому сочетание этих двух цитокинов даже в небольших дозах способно вызвать полиорганную недостаточность и стойкую артериальную гипотонию. Подавление активности любого из них устраняет это взаимодействие и заметно улучшает состояние больного. ИЛ-1 сильнее активирует Т- и В-лимфоциты при 39*С, чем при 37*С. ИЛ-1 и ФНО альфа вызывают снижение без жировой массы тела и потерю аппетита, приводящие к кахексии при длительной лихорадке. Эти цитокины попадают в кровоток лишь на короткое время, но его оказывается достаточно, чтобы запустить продукцию ИЛ-6 . ИЛ-6 постоянно присутствует в крови, поэтому его концентрация в большей степени соответствует выраженности лихорадки и других проявлений инфекции. Тем не менее, ИЛ-6 в отличие от ИЛ-1 и ФНО альфа не считают летальным цитокином.

Список использованной литературы

Симбирцев А.С. [Текст] / Цитокины: классификация и биологические функции // Цитокины и воспаление.-2004.-Т.3.-№2.-С.16-23

Кольман, Я. Наглядная биохимия [Электронный ресурс] / Рём К.-Г. - http://www.chem.msu.su/rus/teaching/kolman/378.htm

Цитокины [Электронный ресурс] - http://nsau.edu.ru/images/vetfac/images/ebooks/microbiology/stu/immun/cytokyni.htm

База знаний по биологии человека [Электронный ресурс] / Иммунология: Цитокины. - http://humbio.ru/humbio/immunology/imm-gal/00142edc.htm

Аутокринно-паракринная регуляция иммунного ответа

Фактор некроза опухолей

Интерлейкин 1, альфа

Интерлейкин 1, бета

Интерлейкин 18 (интерферон-гамма-индуцирующий фактор)

Для продолжения скачивания необходимо собрать картинку:

Что такое фактор некроза опухолей?

Одним из множества белков, которые запускают процесс гибели опухолевой клетки, является человеческий фактор некроза опухоли (в дальнейшем ФНО). Активно вырабатывается, когда в организме присутствует какая-либо патология - воспаление, аутоиммунизация, злокачественные образования.

Следует отметить, что современная научная литература содержит обозначение термина как ФНО и ФНО-альфа. Второй считают уже неактуальным, тем не менее, отдельные авторы приводят его в своих трудах.

ФНО вырабатывают клетки крови - моноциты, микрофаги, лимфоциты, а также эндотелий сосудов. Его максимальная концентрация отмечается через пару часов после появления антигена в организме. При этом здоровые клетки не повреждаются.

Немного истории

В 1975 году, после экспериментального введения БЦЖ и эндотоксина в кровь грызуна, впервые был определен фактор некроза опухолевой клетки. Было выявлено следующее: в сыворотке крови содержалось вещество, оказывающее цитотоксическое и цитостатическое действие на определенную клеточную группу. Таким образом, фиксировался геморрагический некроз ранее привитых грызунам опухолей. Отсюда и пошло название. Роль ФНО довольно важна не только при наличии новообразований. Данный фактор необходим и здоровому организму. Но до конца он еще не изучен.

Проявления

Как ведет себя в организме ФНО?

  • Участвует в иммунных реакциях.
  • Регулирует воспалительные процессы.
  • Влияет на кроветворение.
  • Оказывает цитотоксическое воздействие.
  • Проявляет межсистемный эффект.

Когда в организм попадают микробы, вирусы, чужеродные белки, это приводит к активизации иммунитета. Благодаря ФНО увеливается число Т- и В-лимфоцитов, создается движение нейтрофилов к очагу воспаления. Нейтрофилы, лимфоциты, макрофаги «прилипают» к оболочке сосудов в месте воспалительного процесса. Повышается сосудистая проницаемость в зоне воспаления, и это тоже является результатом работы ФНО.

Фактор некроза опухоли обнаруживают в моче, крови, ликворе, что говорит о межсистемном эффекте. Этим белком регулируется работа эндокринной и нервной системы. Бета-форма ФНО оказывает местное воздействие, а системно активизируется иммунитет и регулируется метаболизм, что происходит благодаря наличию альфа-формы.

Диагностика

Лабораторная диагностика уровня ФНО проводится редко, но при отдельных видах заболеваний просто необходима. Итак, данный анализ показан, если у человека выявлены:

  1. Частые и длительные инфекционные и воспалительные процессы.
  2. Аутоиммунные болезни.
  3. Злокачественные опухоли.
  4. Ожоги различного происхождения.
  5. Травмы.
  6. Коллагенозы, ревматоидный артрит.

Когда повышен ФНО?

Уровень ФНО в крови выше нормы бывает при таких состояниях:

  • заражение крови (сепсис);
  • синдром ДВС;
  • аутоиммунные заболевания;
  • инфекции различной этиологии;
  • аллергические реакции;
  • онкологические процессы;
  • в случае отторжения у реципиента пересаженного донорского органа.

При наличии такого заболевания как ревматоидный артрит антитела к человеческому фактору некроза опухоли альфа определяются в моче, а также если идет процесс накопления жидкости в суставной сумке.

Увеличенное число кахектина определяют при наличии следующих заболеваний:

  • туберкулез легких;
  • гепатит С;
  • поражения головного мозга;
  • нарушение функций печени под воздействием алкоголя;
  • рассеянный склероз;
  • ревматоидный артрит;
  • ожирение;
  • абсцесс поджелудочной железы.

Повышенное содержание в сыворотке крови фактора некроза опухоли альфа ухудшает состояние человека при сердечно-сосудистой недостаточности и бронхиальной астме.

Большое значение имеет своевременное определение кахектина в крови беременной женщины, что помогает выявить патологию развития плода, амниотическую инфекцию и угрозу преждевременных родов. Превышение его нормы может указать наличие воспалительного заболевания у беременной, что обуславливается бактериальной компонентой.

Внезапный, быстрый скачок фактора некроза опухолей в анализе крови может быть вызван бактериальным эндотоксином и приводит септическому шоку.

Важным для предварительного процентного прогнозирования синдрома отторжения при пересадке органа реципиенту от донора является количество ФНО.

Если количество антител к фактору некроза опухоли превышает норму, это приводит к изменениям гемодинамики: снижена сила сокращений миокарда, сосудистая стенка становится проницаемой, клетки всего организма подвергаются цитотоксическому влиянию.

Блокатор, подавляющий воздействие естественного ФНО, мешает оптимальному функционированию иммунитета.

Такое положение вещей приводит к следующим заболеваниям: псориаз, ревматоидный артрит, псориатический артрит и так далее.

Фактор некроза опухолей - это гормоноподобный белок, который вырабатывается защитными клетками организма, влияет на изменение состава липидов, свертыванию функций эндотелиальных клеток, выстилающих кровеносные сосуды.

Вышеперечисленные факторы вызывают гибель клетки.

Когда снижен ФНО?

Сниженный показатель ФНО в анализе крови отмечается при наличии следующих состояний:

  • первичный, вторичный иммунодефицит (в т.ч. СПИД);
  • тяжелое течение вирусной инфекции;
  • обширный ожог, ожоговая болезнь;
  • тяжелая травма;
  • опухоль желудка;
  • наличие отягощенного атопического синдрома;
  • терапия цитостатиками, иммунодепрессантами, кортикостероидами.

Виды ФНО и применение в онкологии

В настоящее время выделяют две категории ФНО:

  1. TNF, или альфа – вовлекает моноциты в процесс регрессии опухоли, провоцируя наличие септического шока. Этот самый белок модернизируется в вид прогормона с очень длинным, нетипичным рядом элементов.
  2. Бета – цитокин, а интерлейкин замедляет или прекращает его реакцию.

Целенаправленное применение средств, подавляющих выработку антител к человеческому фактору некроза опухоли при онкологических диагнозах, позволило выявить следующие закономерности:

  • исследования, проведенные на лабораторных мышах, засвидетельствовали факт уменьшения численного показателя опухолевых клеток или замедление существующего онкологического процесса вследствие некроза раковой ткани;
  • центральная роль в поддержании среднего постоянства иммунитета лежит в основе стимуляции его защитной функции;
  • провоцирует активность апоптоза, ангиогенеза, дифференциацию и миграцию иммунных клеток.

С изменением параметров энергичности системы приходят в действие различные рецепторы ФНО, что обуславливает вариативные возможности лечения злокачественной опухоли.

Терапия онкологических заболеваний с помощью фактора некроза опухолей

Медикаменты, которые содержат данное вещество, назначаются при целевой терапии. Их лечебные свойства таковы:

  • в сочетании с мелфаланом ФНО широко применяется при лечении саркомы мягких тканей конечностей;
  • в связи с ростом количества интерлейкина (1,8-1,6) происходит образование вещества, противодействующего конкретной опухоли;
  • применяют в качестве дополнительного препарата для оказания нейтрализующего эффекта, в связи с возникшими осложнениями;
  • антагонист фактора некроза опухоли ‒ оптимальный препарат для пациентов, у которых в анамнезе немеланомное онкологическое заболевание кожи: базально-клеточная карцинома, плоскоклеточный рак, лимфома.

Медикаменты

Активно применяют аналоги ФНО в онкологии. Вместе с химиотерапией эффективны при раке молочных желез и других опухолях.

Ингибиторы фактора некроза опухоли имеют противовоспалительное действие. Но при любом инфекционном процессе назначать их сразу не стоит, поскольку организм должен сам бороться с болезнью.

Хороший результат показывают:

«Азитропин» или «Меркаптопурин» назначают в случае Т-клеточной лимфомы.

«Рефнот» является новым российским препаратом, содержащим ФНО и тимозин-альфа 1. Обладает низкой токсичностью, при этом эффективен практически как природный фактор, оказывает иммуностимулирующее действие. Разработан медикамент в 1990 г. После прохождения всех испытыний зарегистрирован в 2009 г. Таким образом, при злокачественных новообразованиях его назначают в комплексной терапии.

Пациентам с онкологическими диагнозами следует знать о результатах исследований, в которых было зарегистрировано негативное воздействие ФНО. Часто это бывает в случае, если была неверно рассчитана дозировка лекарства.

Тогда фактор некроза опухолей тимозин (о сновное действие которого направлено на индукцию созревания Т-лимфоцитов) , усиливает проявление иммунных реакций, снижает образование аутоантител и включается в механизм развития онкологического заболевания.

В связи с этим применение лекарств данной категории проходит только под строгим контролем специалиста.

Стоимость

Частый вопрос пациентов - сколько же стоит данный анализ? Лабораторное исследование ФНО стоит от 800 до 3400 рублей (средняя цена - около 1700 рублей). Анализ проводят далеко не все медицинские учреждения. За границей стоимость составит от 100 до 250 долларов. Но это лишь приблизительные цифры, поскольку многое зависит от самой клиники и спектра ее услуг.

При оптимистичном настрое на выздоровление любую болезнь можно победить! Нами подробно рассмотрен фактор некроза опухолей, насколько исследовано его действие на раковые клетки и организм в целом.

Фактор некроза опухоли (ФНО): роль в организме, определение в крови, назначение в виде препаратов

Фактор некроза опухоли (ФНО, Tumor necrosis factor, TNF) – это внеклеточный белок, который практически отсутствует в крови здорового человека. Эта субстанция начинает активно вырабатываться при патологии – воспалении, аутоиммунизации, опухолях.

В современной литературе можно встретить его обозначение как ФНО и ФНО-альфа. Последнее название считается устаревшим, но все еще употребляется некоторыми авторами. Помимо альфа-ФНО, есть и другая его форма – бета, которая образуется лимфоцитами, но значительно медленнее первой – на протяжении нескольких суток.

ФНО вырабатывается клетками крови – макрофагами, моноцитами, лимфоцитами, а также эндотелиальной выстилкой сосудов. При попадании в организм чужеродного белка-антигена (микроорганизм, его токсин, продукты опухолевого роста) уже в течение первых 2-3 часов ФНО достигает максимальной концентрации.

Фактор некроза опухоли не повреждает здоровые клетки, но при этом обладает сильным противоопухолевым действием. Впервые такой эффект этого белка был доказан в опытах на мышах, у которых наблюдали регресс опухолей. В связи с этим белок и получил свое название. Позже исследования показали, что роль ФНО не ограничивается лизисом клеток опухоли, действие его многогранно, он принимает участие не только в реакциях при патологии, но и необходим здоровому организму. Вместе с тем, все функции этого белка и его истинная сущность до сих пор вызывают массу вопросов.

Основная роль ФНО – участие в воспалительных и иммунных реакциях. Эти два процесса тесно связаны между собой, их нельзя разграничить. На всех этапах формирования иммунного ответа и воспаления фактор некроза опухоли выступает в качестве одного из основных регулирующих белков. При опухолях также активно происходят и воспалительные, и иммунные процессы, «управляемые» цитокинами.

Основные биологические эффекты ФНО – это:

  • Участие в иммунных реакциях;
  • Регуляция воспаления;
  • Влияние на процесс кроветворения;
  • Цитотоксическое действие;
  • Межсистемный эффект.

При попадании в организм микробов, вирусов, чужеродных белков активируется иммунитет. ФНО способствует увеличению числа Т- и В-лимфоцитов, движению нейтрофилов в очаг воспаления, «прилипанию» нейтрофилов, лимфоцитов, макрофагов к внутренней оболочке сосудов в месте воспаления. Повышение сосудистой проницаемости в зоне развития воспалительного ответа – тоже результат действия ФНО.

Действие фактора некроза опухоли (TNF) на клетки организма

Фактор некроза опухолей влияет на гемопоэз. Он тормозит размножение эритроцитов, лимфоцитов и клеток белого ростка кроветворения, но если кроветворение по какой-либо причине подавлено, то ФНО будет его стимулировать. Многие активные белки, цитокины, оказывают защитное действие против радиации. Этим эффектов обладает и ФНО.

Фактор некроза опухоли может быть обнаружен не только в крови, моче, но и ликворе, что указывает на его межсистемный эффект. Этот белок регулирует деятельность нервной и эндокринной систем. Бета-разновидность ФНО оказывает преимущественно местное влияние, а системным проявлениям иммунитета, воспаления и регуляции метаболизма организм обязан именно альфа-форме цитокина.

Одним из важнейших эффектов ФНО признан цитотоксический, то есть разрушение клеток, которое в полной мере проявляет себя при развитии опухолей. ФНО действует на клетки опухоли, вызывая их гибель за счет выделения свободных радикалов, активных форм кислорода и оксида азота. Поскольку единичные клетки рака образуются в любом организме в течение всей жизни, то ФНО необходим и здоровым людям для своевременной и быстрой их нейтрализации.

Пересадка органов и тканей сопровождается помещением в организм чужеродных антигенов, пусть даже орган будет максимально подходящий по набору специфических индивидуальных антигенов. Трансплантация нередко сопровождается активацией местных воспалительных реакций, в основе которых тоже лежит действие ФНО. Любой чужой белок стимулирует иммунный ответ, и трансплантированные ткани – не исключение.

После трансплантации можно обнаружить увеличение содержания цитокина в сыворотке крови, что косвенно может говорить о начале реакции отторжения. Этот факт лежит в основе исследований по применению препаратов – антител к ФНО, способных затормозить отторжение пересаженных тканей.

Негативное влияние высоких концентраций ФНО прослеживается при тяжелом шоке на фоне септических состояний. Особенно выражена продукция этого цитокина при инфицировании бактериями, когда резкое угнетение иммунитета сочетается с сердечной, почечной, печеночной недостаточностью, приводящими к гибели больных.

ФНО способен расщеплять жир и дезактивировать фермент, участвующий в накоплении липидов. Большие концентрации цитокина приводят к истощению (кахексии), поэтому его еще называли кахектином. Эти процессы обусловливают раковую кахексию и истощение у больных с длительными инфекционными заболеваниями.

Кроме описанных свойств, ФНО играет и репаративную функцию. Вслед за повреждением в очаге воспаления и активной иммунной реакции нарастают процессы заживления. ФНО активирует свертывающую систему крови, благодаря чему происходит отграничение зоны воспаления посредством микроциркуляторного русла. Микротромбы препятствуют дальнейшему распространению инфекции. Активация клеток фибробластов и синтеза ими коллагеновых волокон способствует заживлению очага повреждения.

Определение уровня ФНО и его значение

Лабораторное исследование уровня ФНО не относится к часто используемым анализам, но этот показатель очень важен при отдельных видах патологии. Определение ФНО показано при:

  1. Частых и длительных инфекционных и воспалительных процессах;
  2. Аутоиммунных болезнях;
  3. Злокачественных опухолях;
  4. Ожоговой болезни;
  5. Травмах;
  6. Коллагенозах, ревматоидной артрите.

Повышение уровня цитокинов может служить не только диагностическим, но и прогностическим критерием. Так, при сепсисе резкое возрастание ФНО играет фатальную роль, приводя к тяжелому шоку и смерти.

Для исследования у пациента берут венозную кровь, перед анализом не разрешается пить чай или кофе, допустима лишь обычная вода. Не менее чем за 8 часов следует исключить прием любой пищи.

Повышение ФНО в крови наблюдается при:

  • Инфекционной патологии;
  • Сепсисе;
  • Ожогах;
  • Аллергических реакциях;
  • Аутоиммунных процессах;
  • Рассеянном склерозе;
  • Менингите и энцефалите бактериальной или вирусной природы;
  • ДВС-синдроме;
  • Реакции «трансплантат против хозяина»;
  • Псориазе;
  • Сахарном диабете первого типа;
  • Миеломе и других опухолях системы крови;
  • Шоке.

Помимо повышения, возможно и снижение уровня ФНО, ведь в норме он должен присутствовать, хоть и в мизерных количествах, для поддержания здоровья и иммунитета. Уменьшение концентрации ФНО характерно для:

  1. Иммунодефицитных синдромов;
  2. Рака внутренних органов;
  3. Применения некоторых лекарств – цитостатики, иммунодепрессанты, гормоны.

ФНО в фармакологии

Многообразие биологических реакций, опосредуемых ФНО, натолкнули на исследования в области клинического применения препаратов фактора некроза опухоли и его ингибиторов. Наиболее перспективными представляются антитела, уменьшающие количество ФНО при тяжелых заболеваниях и предупреждающие смертельно опасные осложнения, а также рекомбинантный синтетический цитокин, назначаемый онкологическим больным.

Активно применяются препараты аналоги человеческого фактора некроза опухоли в онкологии. К примеру, такое лечение наряду со стандартной химиотерапией показывает высокую эффективность в отношении рака молочной железы и некоторых других опухолей.

Ингибиторы ФНО-альфа обладают противовоспалительным действием. При развитии воспаления нет необходимости тут же назначать лекарства этой группы, ведь для выздоровления организм должен сам пройти все стадии воспалительного процесса, сформировать иммунитет и обеспечить заживление.

Раннее подавление естественных механизмов защиты чревато осложнениями, поэтому ингибиторы ФНО показаны только при чрезмерной, неадекватной реакции, когда организм не в состоянии контролировать инфекционный процесс.

Препараты ингибиторы ФНО – ремикейд, энбрел – назначаются при ревматоидном артрите, болезни Крона у взрослых и детей, язвенном колите, спондилоартрите, псориазе. Как правило, эти средства применяются не неэффективности стандартной терапии гормонами, цитостатиками, противоопухолевыми средствами, при ее непереносимости или наличии противопоказаний к препаратам других групп.

Антитела к ФНО (инфликсимаб, ритуксимаб) подавляют избыточную продукцию ФНО и показаны при сепсисе, особенно, с риском развития шока, при развившемся шоке они снижают летальность. Антитела к цитокинам могут быть назначены в случае длительных инфекционных заболеваний с кахексией.

Тимозин-альфа (тимактид) относят к иммуномодулирующим средствам. Его назначают при заболеваниях с нарушением иммунитета, инфекционной патологии, сепсисе, для нормализации гемопоэза после облучения, при ВИЧ-инфекции, тяжелых послеоперационных инфекционных осложнениях.

Цитокинотерапия – отдельное направление в лечении онкопатологии, которое развивается с конца прошлого века. Препараты цитокинов показывают высокую эффективность, но самостоятельное применение их не оправдано. Наилучший результат возможен только при комплексном подходе и совместном применении цитокинов, химиопрепаратов и облучения.

Лекарства на основе ФНО разрушают опухоль, препятствуют распространению метастазов, предупреждают рецидивы после удаления новообразований. При одновременном применении с цитостатиками, цитокины снижают их токсическое действие и вероятность побочных реакций. Помимо этого, благодаря благоприятному влиянию на иммунитет, цитокины предупреждают возможные инфекционные осложнения на фоне химиотерапии.

Среди препаратов ФНО, обладающих противоопухолевой активностью, применяются рефнот и ингарон, зарегистрированные в России. Это средства с доказанной эффективностью в отношении раковых клеток, но токсичность их на порядок ниже цитокина, образующегося в организме человека.

Рефнот оказывает непосредственное разрушающее действие на раковые клетки, тормозит их деление, вызывает геморрагический некроз опухоли. Жизнеспособность новообразования тесно связана с его кровоснабжением, а рефнот уменьшает образование новых сосудов в опухоли и активирует свертывающую систему.

Важным свойством рефнота является его способность усиливать цитотоксический эффект препаратов на основе интерферона и других противоопухолевых средств. Так, он увеличивает эффективность цитарабина, доксорубицина и других, благодаря чему достигается высокая противоопухолевая активность совместного применения цитокинов и химиотерапевтических препаратов.

Рефнот может быть назначен не только при раке груди, как это указано в официальных рекомендациях по применению, но и при других новообразованиях – раке легкого, меланоме, опухолях женской репродуктивной системы

Побочные эффекты при применении цитокинов малочисленны, обычно это кратковременное повышение температуры, кожный зуд. Препараты противопоказаны при индивидуальной непереносимости, беременным женщинам и кормящим мамам.

Цитокинотерапия назначается исключительно специалистом, о самолечении в данном случае не может быть и речи, а препараты можно приобрести только по рецепту врача. Для каждого пациента разрабатывается индивидуальная схема лечения и сочетания с другими противоопухолевыми средствами.

Фактор некроза опухоли-альфа – определение концентрации в крови белка, продуцируемого иммунокомпетентными клетками и участвующего в комплексной регуляции воспалительных и иммунных процессов в организме человека.

Синонимы русские

ФНО-α, кахектин.

Синонимы английские

Tumor necrosis factor-alpha, TNF-α, cachectin.

Единицы измерения

Пг/мл (пикограмм на миллилитр).

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозную кровь.

Как правильно подготовиться к исследованию?

  • Исключить из рациона алкоголь в течение 24 часов до исследования.
  • Не принимать пищу в течение 12 часов до исследования, можно пить чистую негазированную воду.
  • Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение в течение 24 часов до исследования.
  • Не курить в течение 30 минут до исследования.

Общая информация об исследовании

Фактор некроза опухоли относится к классу цитокинов – белков, которые вырабатываются различными клетками иммунной системы для регуляции комплекса межклеточных взаимодействий при иммунном ответе. Название белка отражает лишь один из его биологических эффектов, обнаруженный в опытах на мышах, после которых и был открыт ФНО. Однако роль этого цитокина не ограничивается разрушением опухолевых клеток - помимо этого, ФНО принимает ключевое участие в регуляции иммунного ответа.

Основные клетки, продуцирующие фактор некроза опухоли, это активированные моноциты и макрофаги. Также ФНО может выделяться гранулоцитами периферической крови, естественными киллерами и Т-лимфоцитами. Главными стимуляторами секреции фактора некроза опухоли являются вирусы, микроорганизмы и продукты их метаболизма (например, липополисахариды грамотрицательных бактерий). Кроме того, роль стимуляторов могут выполнять и другие цитокины, вырабатываемые иммунными клетками: интерлейкины, колониестимулирующие факторы, интерфероны.

Основные биологические эффекты фактора некроза опухоли:

    цитотоксическая активность – ФНО обуславливает геморрагический некроз опухолевых клеток, а также вызывает гибель клеток, пораженных вирусами;

    оказывает иммуномодулирующее действие - активирует гранулоциты, макрофаги, гепатоциты (усиливается продукция белков острой фазы), стимулирует синтез других провоспалительных цитокинов;

    стимулирует пролиферацию и дифференцировку нейтрофилов, Т- и В-лимфоцитов, усиливает поступление их из костного мозга в кровь и миграцию в очаг воспаления.

Выраженность биологических эффектов ФНО зависит от его концентрации. Так, в низких концентрациях он действует преимущественно в месте выработки, опосредуя локальные иммуновоспалительные процессы. Однако в высоких концентрациях он может приводить к гиперактивации цитокинов и потере контроля организмом за воспалением и иммунными реакциями.

Фактор некроза опухоли играет основную роль в развитии некоторых критических состояний. В начальных стадиях развития синдрома системной воспалительной реакции (SIRS) и сепсиса происходит увеличение концентрации ФНО в крови (под влиянием бактериальных эндотоксинов). В настоящее время считается, что высокие концентрации ФНО на фоне тяжелой инфекции и сепсиса приводят к развитию септического шока. ФНО способен вмешиваться в процессы обмена жиров и углеводов и вызывать у пациентов с опухолями и длительными инфекционными заболеваниями истощение и кахексию.

Помимо цитотоксической активности против опухолевых и инфицированных клеток, ФНО принимает участие и в реакциях отторжения трансплантированных органов и тканей. Повышение концентрации цитокина в крови в ранние сроки после трансплантации может косвенно говорить о начале реакции отторжения. ФНО участвует в патогенезе многих аутоиммунных заболеваний, в том числе ревматоидного артрита.

Это далеко не исчерпывающий список биологических эффектов ФНО. Однако перечисленные эффекты фактора некроза опухоли определяют основные диагностические потребности исследования его концентрации.

Для чего используется исследование?

  • Для определения концентрации фактора некроза опухоли в крови.

Когда назначается исследование?

  • Определение концентрации ФНО не является рутинным исследованием. Учитывая, что данный цитокин принимает участие в широком спектре иммунных процессов, необходимость его исследования определяется конкретной клинической ситуацией. Нередко уровень ФНО исследуется в комплексе с другими цитокинами для диагностики нарушений иммунного статуса. У пациентов с тяжелыми инфекциями и сепсисом уровень цитокина коррелирует с тяжестью и исходом заболевания. Иногда целесообразно определять уровень ФНО при терапии лекарственными препаратами класса ингибиторов фактора некроза опухоли.

Что означают результаты?

Референсные значения:

  • Повышение уровня ФНО наблюдается при тяжелых инфекционных заболеваниях, сепсисе (прежде всего грамотрицательном) и септическом шоке; аллергических и аутоиммунных заболеваниях; ожогах, реакциях отторжения трансплантата, онкологических заболеваниях.
  • Снижение концентрации ФНО может быть обусловлено иммунодефицитом, в том числе при тяжелых и затяжных инфекциях как отражение истощения защитных сил организма.


Кто назначает исследование?

Ревматолог, онколог, трансплантолог, терапевт, врач общей практики.

Литература

    Henry"s Clinical Diagnosis and Management by Laboratory Methods, 23e by Richard A. McPherson MD MSc (Author), Matthew R. Pincus MD PhD (Author). St. Louis, Missouri: Elsevier, 2016. Page 974.

    A Manual of Laboratory and Diagnostic Tests, 9th Edition, by Frances Fischbach, Marshall B. Dunning III. Wolters Kluwer Health, 2015. Page 644.

    Клиническая лабораторная диагностика: национальное руководство: в 2 т. – T. I / Под ред. В. В. Долгова, В. В. Меньшикова. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2012. С. 236-237.

УДК 612.017.11: 616.98-092: 578.828.6: 615.37 О1

СВОЙСТВА И РОЛЬ ФАКТОРА НЕКРОЗА ОПУХОЛЕЙ АЛЬФА В ПАТОГЕНЕЗЕ

ВИЧ-ИНФЕКЦИИ

Павел Дмитриевич Дунаев*, Сергей Васильевич Бойчук, Ильшат Ганиевич Мустафин Казанский государственный медицинский университет

В обзоре представлены современные представления о факторе некроза опухолей альфа: его происхождении, рецепторах, основных свойствах, а также роли в патогенезе ВИЧ-инфекции (инфекции, вызванной вирусом иммунодефицита человека). Фактор некроза опухолей альфа индуцирует репликацию вируса в T-лимфоцитах CD4+, моноцитах и макрофагах, способствует гибели неинфицированных Т-лимфоцитов CD4+, а также CDS* по механизму апоптоза, что обеспечивает прогрессирование иммунодефицита. Фактор некроза опухолей альфа поддерживает жизнеспособность инфицированных Т-лимфоцитов CD4*, способствуя формированию в организме больного резервуара вируса. Повышение содержания фактора некроза опухолей альфа в плазме крови ВИЧ-инфицированных следует рассматривать в качестве маркёра прогрессирования заболевания.

Ключевые слова: фактор некроза опухолей альфа, вирусная репликация, апоптоз лимфоцитов, ВИЧ-инфекция.

THE PROPERTIES AND ROLE OF TUMOR NECROSIS FACTOR ALPHA IN THE PATHOGENESIS OF HIV INFECTION P.D. Dunaev, S.V. Boychuk, I.G. Mustafin. Kazan State Medical University, Kazan, Russia. This review presents the current understanding regarding the tumor necrosis factor alpha: its origin, receptors, main properties and its role in the pathogenesis of HIV infection (the infection, caused by the Human Immunodeficiency Virus). Tumor necrosis factor alpha induces viral replication in CD4+ T lymphocytes, monocytes and macrophages, promotes death of uninfected CD4+ T lymphocytes as well as CD8+ by the mechanism of apoptosis, allowing the progression of immunodeficiency. Tumor necrosis factor alpha maintains the viability of infected CD4+ T lymphocytes, contributing to the formation of the viral reservoir in the patient. Elevated levels of the tumor necrosis factor alpha in the blood plasma of HIV-infected individuals should be regarded as a marker of disease progression. Keywords: tumor necrosis factor alpha, viral replication, lymphocyte apoptosis, HIV-infection.

Фактор некроза опухолей альфа (ФНОа, в англоязычной литературе TNFa - от tumor necrosis factor alfa) описан в 1975 г. Он был выделен из сыворотки крови лабораторных мышей и индуцировал некроз опухоли (фибросаркомы) у этих животных (отсюда и получил своё название) .

ФНОа - гликопротеин с молекулярной массой 17,4 кДа. Структура данной молекулы гомологична ФНОр, фактору роста нервов, Fas-лиганду, мембранным молекулам CD30 и CD40, что объединяет их в общее суперсемейство белков TNF (Tumour Necrosis Factor superfamily) .

Клетками-продуцентами ФНОа служат: (1) лейкоциты, включая моноциты/макрофаги, базофилы, нейтрофилы, Т-лимфоциты (Т-Лф) - активированные CD4+ и CD8+, а также NK-клетки (естественные киллеры, от англ. Natural Killer), LAK-клетки (активированные цитокина-ми NK-клетки) ; (2) другие типы клеток - эндотелиальные, тучные, дендритные клетки, фибробласты, кардиомиоциты, стромальные клетки красного костного мозга, клетки нейроглии, клетки жировой ткани (адипоциты) . Следует отметить, что преимущественными продуцентами данного цитокина служат активированные макрофаги и Т-Лф .

Известно две разновидности рецепторов ФНОа: 1-го типа (TNF-R1, p55, CD120a) и 2-го типа (TNF-R2, p75, CD120b). Преобладает TNF-R1, посредством которого ФНОа осуществляет большую часть своих биологических эф-

Адрес для переписки: [email protected] 290

фектов . Взаимодействие ФНОа с TNF-R1 или TNF-R2 на поверхности клетки-мишени может приводить к разным последствиям.

Во-первых, возможна индукция апоптоза клетки-мишени. Показано, что в цитоплазматической части молекулы рецептора TNF-R1 присутствует «домен гибели» TRADD (TNFR-Associated Death Domen), присутствующий также в составе Fas-рецептора. Домен TRADD передаёт сигнал с TNF-R1 в клетку-мишень. Для запуска программы апоптоза сигнал с данного домена должен поступить на молекулы FADD (Fas-Associated Death Domain) и RIP (Receptor Interacting Protein). Эти белки активируют специфические ферменты каспазы-протеазы FLICE (FADD-Like IL-1b-Converting protein) и эндонуклеазы (ДНКазы I и II), что приводит к расщеплению дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) и последующей гибели клетки-мишени . Показано, что связывание ФНОа с мембранным рецептором TNF-R2 клетки-мишени также способно индуцировать её апоптоз . При этом происходит инактивация молекул TRAF2 (TNFR-Associated Factor). Молекулы TRAF2 поддерживают активность белков-ингибиторов апоптоза cIAP (cellular Inhibitor of Apoptosis Proteins) .

Во-вторых, возможна обратная ситуация - индукция каскада ферментативных реакций (с участием ядерного транскрипционного фактора NF-кр, белка AP-1, протеин-киназы MAPK и других белков), приводящих к активации клетки и блокированию развития апоптоза его ингибиторами Bcl-2 и c-FLIP .

Факторы, определяющие ответ клетки на

ФНОа, остаются дискуссионными. Важную роль играет микроокружение клетки. В частности, при ВИЧ-инфекции вирусные белки способствуют ФНОа-опосредованному апоптозу T-Лф CD4+ и CD8+ (см. ниже).

Участие в реализации воспалительной реакции

ФНОа синтезируется в очаге острого воспаления Т-Лф и В-Лф, NK-клетками, моноцитами/макрофагами . Он индуцирует активацию нейтрофилов и макрофагов, а также их хемотаксис . В макрофагах под влиянием ФНОа повышается синтез факторов роста (колониестимулирующего фактора грану-лоцитов и моноцитов, колониестимулирующего фактора моноцитов), интерферона у, интерлейкинов (ИЛ-1, ИЛ-8), простагландинов (PGE2) . Совместно с ИЛ-1 и ИЛ-6 ФНОа индуцирует синтез клетками мононуклеарно-фагоци-тарной системы печени белков острой фазы (таких, как С-реактивный белок, фибриноген, церулоплазмин и др.) . Описанные эффекты ФНОа оказывают защитное действие, так как способствуют фагоцитозу патогенных микроорганизмов активированными нейтрофилами и макрофагами. Кроме того, С-реактивный белок способен связывать и нейтрализовать бактериальные эндотоксины и иммунные комплексы, а также, являясь опсонином, облегчает фагоцитоз бактерий .

ФНОа, ИЛ-1 и ИЛ-6 - вторичные (лейкоцитарные) пирогены. Они с током крови проникают через гематоэнцефалический барьер и взаимодействуют с нейронами центра терморегуляции гипоталамуса, что приводит к развитию лихорадки .

ФНОа в физиологической концентрации способен повышать проницаемость сосудистой стенки, что способствует повреждению эндотелиальных клеток, тромбозу, формированию геморрагических некрозов .

Некоторые авторы приводят данные об участии ФНОа в формировании хронического воспалительного процесса. В частности, продемонстрировано, что в лёгких крысы повышенная концентрация ФНОа вызывает тяжёлый воспалительный процесс с развитием интерстициального фиброза . Инактивация ФНОа предложена в качестве патогенетической терапии больных идиопатическим фиброзом лёгких .

Участие в иммунном ответе

ФНОа индуцирует миграцию дендритных клеток, захвативших антигенный материал, в лимфатические узлы и их дальнейшее созревание. В процессе созревания у этих клеток появляются специфические мембранные кости-мулирующие молекулы CD80/86, которые позволяют им выполнять основную функцию - представлять захваченные антигены в соединении с молекулами главного комплекса гистосовместимости (MHC - от англ. Major Histocompatibility

Complex) I или II класса лимфоцитам (Т и В) и инициировать развитие иммунного ответа . ФНОа способен индуцировать активацию и пролиферацию Т-Лф .

В то же время, работы последних лет показывают, что ФНОа способен оказывать и противоположный эффект - индуцировать развитие опухоли, способствовать пролиферации и ангиогенезу . Рецепторы ФНОа экспрессируют клетки рака желудка, печени и поджелудочной железы, колоректального рака, меланомы, карциномы лёгкого и др. . Повышение экспрессии рецепторов ФНОа у опухолевых клеток в большинстве случаев бывает неблагоприятным прогностическим признаком . В связи с этим применение для лечения злокачественных опухолей моноклональных антител против ФНОа и его рецепторов можно считать перспективным направлением .

Метаболические эффекты

ФНОа подавляет активность липопротеиновой липазы в клетках жировой ткани (адипо-цитах), что приводит к нарушению отложения в них жиров (липогенеза). Этот эффект может способствовать истощению организма - кахексии (ФНОа ранее называли кахексином) .

Роль ФНОа в патогенезе ВИЧ-инфекции

Синтез и секреция ФНОа инфицированными T-Лф CD4+, моноцитами и макрофагами повышается по мере прогрессирования ВИЧ-инфекции . Индуцируют синтез ФНОа белки вируса (например, поверхностный гликопротеин gp120) .

По мере снижения в плазме крови больного количества T-Лф CD4+ содержание ФНОа увеличивается, что обратно коррелирует с содержанием в плазме вирусной рибонуклеиновой кислоты (РНК) . По этой причине повышение концентрации ФНОа в плазме ВИЧ-инфицированных рассматривают в качестве маркёра прогрессирования заболевания .

ФНОа индуцирует репликацию ВИЧ-1 в

T-Лф CD4+ за счёт их активации. При активации на мембране T-Лф CD4+ повышается экспрессия молекул CXCR4, что способствует проникновению вируса в данные клетки . Далее, используя ядерные факторы транскрипции (в частности, NF-кР), активность которых повышается, вирус осуществляет свою репликацию . ФНОа, связавшись с TNF-R1, индуцирует репликацию ВИЧ-1 в инфицированных моноцитах и макрофагах . Механизм репликации также связан с активацией данных клеток под влиянием ФНОа .

ФНОа после связывания с любым из своих рецепторов вызывает апоптоз неин-фицированных T-Лф CD4+, а также CD8+ у ВИЧ-инфицированных . Продемонстрировано, что гликопротеин поверхностной оболочки ВИЧ-1 gp120, связываясь с корецептором CXCR4 на поверхности T-Лф CD8+, индуцирует у них повышенную экспрессию рецепторов TNF-R2. Это повышает чувствительность данных клеток к ФНОа-опосредованному апоптозу. Запуск программы апоптоза происходит после контактного взаимодействия CD8+ с макрофагами, на мембране которых фиксированы молекулы ФНОа . Кроме того, вирусный gp120 сам способен запускать программированную гибель T-Лф CD8+, связываясь с TNF-R1 на их мембране . Показано, что по сходным механизмам осуществляется ФНОа-опосредованный апоптоз и неинфицированных T-Лф CD4+ . Наши собственные исследования показали, что в присутствии данного цитокина по механизму апоп-тоза погибают преимущественно неинфициро-ванные T-Лф CD4+, тогда как инфицированные клетки остаются жизнеспособными в культуре . Литературные данные свидетельствуют, что жизнеспособность инфицированных CD4+ обеспечивают белки ВИЧ-1. Белок вируса Nef инактивирует внутриклеточный белок-индуктор апоптоза Вax . Вирусный белок Tat повышает в клетке активность белка-ингибитора апоптоза с-FLIP . В то же время, как продемонстрировали наши исследования, в данном процессе участвует и сам ФНОа. Действуя совместно с вирусными белками, он обусловливает оптимальный для жизнедеятельности инфицированных T-Лф CD4+ уровень активации (клетки с вирусной репликацией обладают, в отличие от неинфицированных CD4+, минимальной экспрессией активационных маркёров) . Перечисленные особенности препятствуют развитию активационного апоптоза ВИЧ-инфицированных T-Лф CD4+.

Таким образом, можно заключить, что ФНОа играет отрицательную роль в патогенезе ВИЧ-инфекции. Он способствует дальнейшему инфицированию иммунокомпетентных клеток, а также вирусной репликации. ФНОа индуцирует гибель неинфицированных Т-Лф CD4+ и CD8+ по механизму апоптоза, что обеспечивает прогрессирование иммунодефицита. ФНОа поддерживает жизнеспособность инфи-292

цированных T-Лф CD4+, тем самым способствуя формированию в организме больного резервуара ВИЧ-1. Следовательно, повышение содержания ФНОа в плазме ВИЧ-инфицированных следует рассматривать в качестве маркёра прогрессирования заболевания.

ЛИТЕРАТУРА

1. Дунаев П.Д., Иванкова А.В., Бойчук С.В., Мустафин И.Г. Влияние цитокинов на репликацию ВИЧ-1 и регуляцию апоптоза лимфоцитов при ВИЧ-инфекции in vitro // Астрахан. мед. ж. - 2010. - Т. 5, №1 (приложение). - С. 100-102.

2. Дунаев П.Д., Иванкова А.В., Бойчук С.В., Мустафин И.Г. Исследование роли цитокинов в патогенезе ВИЧ-инфекции // ВИЧ-инфек. и иммуносупрес.-2010. - Т. 2, №3. - С. 55-57.

3. Accornero P., Radrizzani M, Delia D. et al. Differential susceptibility to HIV-GP 120-sensitized apoptosis in CD4+ T-cell clones with different T-helper phenotypes: role of CD95/CD95L interactions // Blood. - 1997. - Vol. 89. - P. 558-569.

4. Alfano M, Poli G. Role of cytokines and chemokines in the regulation of innate immunity and HIV-infection // Mol. Immunol. - 2005. - Vol. 42. - P. 161-182.

5. Badley A.D., DockrellD, Simpson M. et al. Macrophage-dependent apoptosis of CD4+ T-lymphocytes from HIV-infected individuals is mediated dy FasL and tumor necrosis factor // J. Exp. Med. - 1997. - Vol. 185. - P. 55-64.

6. Baqui A.A., Jabra-RizkM.A., Kelley J.I. et al. Enhanced interleukin-1beta, interleukin-6 and tumor necrosis factor alpha production by LPS stimulated human monocytes isolated from HIV+ patients // Immunopharm. and immunotox. - 2000. - Vol. 22. - P. 401-421.

7. Bazzoni F, Beutler B. The tumor necrosis factor ligand and receptor families // N. Engl. J. Med. - 1996. - Vol. 334. - P. 1717-1725.

8. Beutler B, Cerami A. Cachectin. More than a tumor necrosis factor // N. Engl. J. Med. - 1987. - Vol. 316. -P. 379-385.

9. Biswas P., Mantelli B, Delfanti F. et al. TNF-а drives HIV-1 replication in U937 cell clones and upregulates CXCR4 // Cytokine. - 2001. - Vol. 13. - P. 55-59.

10. Carswell E.A., Old L.J., Kassel R.L. et al. An endotoxin-induced serum factor that causes necrosis of tumors // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 1975. - Vol. 72. - P. 3666-3670.

11. De Oliveira Pinto L.M., Garcia S., Lecoeur H. et al. Increased sensitivity of T lymphocytes to tumor necrosis factor receptor 1 (TNFR1)- and TNFR2-mediated apoptosis in HIV infection: relation to expression of Bcl-2 and active caspase-8 and caspase-3 // Blood. - 2002. - Vol. 99. - P. 1666-1675.

12. Esparza I., Mdnnel D, Ruppel A. et al. Interferon gamma and lymphotoxin or tumor necrosis factor act synergistically to induce macrophage killing of tumor cells and shistosomula of Shistosoma mansoni // J. Exp. Med. - 1987. - Vol. 166. - P. 589-594.

13. Esser R., Glienke W, Andreesen R. et al. Individual cell analysis of the cytokine repertoire in human immunodeficiency virus-1-infected monocytes/macrophages by a combination of immunocytochemistry and in situ hybridization // Blood. - 1998. - Vol. 91. - P. 4752-4760.

14. Foli A., Saville M.W., May L.T. et al. Effects of human immunodeficiency virus and colony-stimulating factors on the production of interleukin 6 and tumor necrosis factor alpha by monocytes/macrophages // AIDS Res. and Hum. Retroviruses. - 1997. - Vol. 13. - P. 829-839.

15. Gibellini D., Re M.C., Ponti C. et al. HIV-1 Tat protein concomitantly downregulates apical caspase-10 and up-regulates c-FLIP in lymphoid T cells: a potential molecular mechanism to escape TRAIL cytotoxicy // J. Cell. Physiol. - 2005. - Vol. 203. - P. 547-556.

16. Godfried M.H., van der Poll T, Weverling G.J. et al. Soluble receptors for TNF as predictors of progression to AIDS in asymptomaatic HIV type 1 infection // J. Infect. Dis. - 1994. - Vol. 169. - P. 739-745.

17. Herbein G., Mahlknecht U, Batliwalla F. et al. Apoptosis of CD8+ T-cells is mediated by macrophages through interaction of HIV gp120 with chemokine receptor CXCR4 // Nature. - 1998. - Vol. 395. - P. 189-194.

18. Herbein G, Khan K.A. Is HIV-infection a TNF receptor signaling-driven disease? // Trends Immunol. - 2008. - Vol. 2. - P. 61-67.

19. Hsu H, Xiong J., Goeddel D.V. The TNF receptor 1-associated protein TRADD signals cell death and NF-kB activation // Cell. - 1995. - Vol. 81. - P. 495-504.

20. Hussain S.P., Hofseth L.J., Harris C.C. Radical causes of cancer // Nat. Rev. Cancer. - 2003. - Vol. 3. - P. 276-285.

21. Janeway C.A., Travers P., Walport M, Shlomchik M.J. Immunobiology: the immune system in health and disease. - New York: Garland Publishing, 2001. - 732 p.

22. Keane M.P., Strieter R.M. The importance of balanced pro-inflammatory and anti-inflammatory mechanisms in diffuse lung disease // Respir. Res. - 2002. - Vol. 3. - P. 5.

23. Kedzierska K., Crowe S.M. Cytokines and HIV-1: interactions and clinical implications // Antivir. Chem. Chemother. - 2001. - Vol. 12. - P. 133-150.

24. Kedzierska K, CroweS.M., TurvilleS., CunninghamA.L. The influence of cytokines, chemokines and their receptors on HIV-1 replication in monocytes and macrophages // Rev. Med. Virol. - 2003. - Vol. 13. - P. 39-56.

25. Lee C, Tomkowicz B, Freedman B.D., Collman R.G. HIV-1 gp120-induced TNF-a production by primary human macrophages is mediated by phosphatidyllinositol-3 (PI-3) kinase and mitogen-activated protein (MAP) kinase pathways // J. Leucoc. Biol. - 2005. - Vol. 78. - P. 1016-1023.

26. Legler D.F., Micheau O, Doucey M.A. et al. Recruitment of TNF receptor 1 to lipid rafts is essential for TNFa-mediated NF-kB activation // Immunity. - 2003. -Vol. 18. - P. 655-664.

27. Lin W.J., Yeh W.C. Implication of Toll-like receptor and tumor necrosis factor alpha signaling in septic shock // Shock. - 2005. - Vol. 24. - P. 206-209.

28. Lin W.-W, Karin M. A cytokine-mediated link between innate immunity, inflammation, and cancer // J. Clin. Invest. - 2007. - Vol. 117. - P. 1175-1183.

29. Locksley R.M., Killeen N., Lenardo M.J. The TNF and TNF receptor superfamilies: integrating mammalian biology // Cell. - 2001. - Vol. 104. - P. 487-501.

30. McDermott M.F. TNF and TNFR biology in health and disease // Cell. Mol. Biol. - 2001. - Vol. 47. - P. 619-635.

31. Ming W.J., Bersani L., Mantovani A. Tumor necrosis factor is chemotactic for monocytes and polymorphonuclear leukocytes // J. Immunol. - 1987. - Vol. 138. - P. 1469-1474.

32. Mocellin S., Rossi C.R., Pilati P., Nitti D. Tumor necrosis factor, cancer and anticancer therapy // Cytokine Growth Factor Rev. - 2005. - Vol. 16. - P. 35-53.

33. Mucoz-FernSndez M.A., Navarro J., Garcia A. et al. Replication of human immunodeficiency virus-1 in primary human T cells is dependent on the autocrine secretion of tumor necrosis factor though the control of nuclear factor-kappa B activation // J. Allergy Clin. Immunol. - 1997. - Vol. 100. - P. 838-845.

34. Nabors L.B., Suswam E., Huang Y. et al. Tumor necrosis factor alpha induces angiogenic factor up-regulation in malignant glioma cells: a role for RNA stabilization and HuR // Cancer Res. - 2003. - Vol. 63. - P. 4181-4187.

35. Naif H., Ho-Shon M., Chang J., Cunningham A.L. Molecular mechanisms of IL-4 effect on HIV expression in promonocytic cell lines and primary human monocyte // J. Leukoc. Biol. - 1994. - Vol. 56. - P. 335-339.

36. Prevost-Blondel A., Roth E., Rosenthal F.M., Pircher H. Crucial role of TNF-alpha in CD8 T cell-mediated elimination of 3LL-A9 Lewis lung carcinoma cells in vivo // J. Immunol. - 2000. - Vol. 164. - P. 3645-3651.

37. Rampart M., De Smet W., Fiers W., Herman A.G. Inflammatory properties of recombinant tumor necrosis factor in rabbit skin in vivo // J. Exp. Med. - 1989. - Vol. 169. - P. 2227-2232.

38. Rizzardi G.P., Marriott J.B., Cookson S. et al. Tumour necrosis factor (TNF) and TNF-related molecules in HIV-1+ individuals: relationship with in vitro Th1/Th2-type response // Clin. and Exp. Immunol. - 1998. - Vol. 114. - P. 61-65.

39. Sedgwick J.D., Riminton D.S., Cyster J.G., K^ner H.

Tumor necrosis factor: a master-regulator of leukocyte

movement // Immunol. Today. - 2000. - Vol. 21. - P. 110-113.

40. Sime P.J., Marr R.A., Gauldie D. et al. Transfer of tumor necrosis factor-alpha to rat lung induces severe pulmonary inflammation and patchy interstitial fibrogenesis with induction of transforming growth factor-beta1 and myofibroblasts // Am. J. Pathol. - 1998. - Vol. 153. - P. 825-832.

41. Spriggs D.R., Deutsch S., Kufe D.W. Genomic

structure, induction, and production of TNF-alpha // Immunol. Ser. - 1992. - Vol. 56. - P. 3-34.

42. Torti F.M., Dieckmann B., Beutler B. et al. A

macrophage factor inhibits adipocyte gene expression: an in vitro model of cachexia // Science. - 1985. - Vol. 229. - P. 867-869.

43. Valdez H., Lederman M. Cytokines and cytokine therapies in HIV infection // AIDS Clin. Rev. - 1997-1998. - P. 187-228.

44. Vyakarnam A., McKeating J., Meager A., Beverley P.C. Tumour necrosis factors (alfa, beta) induced by HIV-1 in peripheral biood mononuclear cells potentiate virus replication // AIDS. - 1990. - Vol. 4. - P. 21-27.

45. Wajant H., Pfizenmaier K., Scheurich P. Tumor necrosis factor signaling / H. Wajant // Cell Death Differ. - 2003. - Vol. 10. - P. 45-65.

46. Wolf D., Witte V., Laffert B. et al. HIV-1 Nef associated PAK and PI3-kinases stimulate Akt-independent Bad-phosphorylation to induce anti-apoptotic signals // Nat. Med. - 2001. - Vol. 7. - P. 1217-1224.

Метод определения Иммуноанализ.

Исследуемый материал Сыворотка крови

Доступен выезд на дом

Регулятор иммунной и воспалительной реакций.

Термин ФНО (фактор некроза опухоли) был предложен в 1975 г. Назван так по своему основному биологическому эффекту - способности оказывать цитотоксическое действие на опухолевую клетку в условиях in vivo. Относится к цитокинам. Существует в двух формах альфа и бета. Способен вызывать in vivo геморрагический некроз некоторых опухолевых клеток, не повреждая нормальные клетки. Но вместе с тем он вызывает шок, если его продукция обусловлена бактериальными эндотоксинами. ФНО-альфа - гликопротеин с молекулярной массой 17 400 кДа. Его образуют макрофаги, эозинофилы и естественные киллеры (14% лимфоцитов). В сыворотке крови здоровых людей ФНО-альфа практически не определяется. Его уровень возрастает при инфицировании, поступлении в организм бактериальных эндотоксинов.

При ревматоидном артрите ФНО-альфа накапливается в суставной жидкости; при многих воспалительных процессах он определяется и в моче. Секреция фактора регистрируется через 40 минут; максимум её достигается через 1,5 - 3 часа после стимуляции. Период полужизни в крови 15 минут. ФНО-альфа близок к ИЛ-1 и ИЛ-6. Но важной его особенностью является воздействие на опухолевые клетки за счёт апоптоза, генерации активных форм кислорода и окиси азота. ФНО-альфа может ликвидировать не только клетки опухоли, но и клетки, поражённые вирусом. Он участвует в развитии иммунного ответа, обуславливая пролиферацию В- и Т-лимфоцитов и препятствует возникновению иммунологической толерантности. ФНО-альфа также тормозит эритро-, миело- и лимфопоэз, но оказывает радиозащитный эффект.

Биологические эффекты ФНО зависят от его концентрации. В низких концентрациях он действует в месте своего «рождения», как пара- и аутокринный регулятор иммуновоспалительной реакции против травмы или инфекции. Он основной стимулятор для нейтрофилов и эндотелиальных клеток, для их адгезии и дальнейшей миграции лейкоцитов, пролиферации фибробластов и эндотелия при заживлении раны. В средних концентрациях ФНО-альфа, поступая в кровь, действует как гормон, оказывая пирогенный эффект, стимулируя образование фагоцитов, усиливает свёртывание крови, снижает аппетит, являясь важным фактором развития кахексии при таких хронических заболеваниях, как туберкулёз и рак.

Высокие концентрации, определяемые при грамм-отрицательном сепсисе, важнейшая причина возникновения септического шока вследствие снижения тканевой перфузии, снижения артериального давления, внутрисосудистого тромбоза, резкого, несовместимого с жизнью, падения концентрации глюкозы в крови.

ФНО играет важную роль в патогенезе и выборе терапии при различной патологии: септическом шоке, аутоиммунных заболеваниях (ревматоидный артрит), эндометриозе, ишемических поражениях мозга, рассеянном склерозе, слабоумии у больных СПИДом, остром панкреатите, нейропатиях, алкогольном поражении печени, отторжении трансплантата. ФНО считается одним из важных маркёров повреждения паренхимы печени и наряду с другими цитокинами имеет диагностическое и прогностическое значение при лечении гепатита С.

Повышенный уровень ФНО-альфа в крови коррелирует с тяжёстью проявлений хронической сердечной недостаточности. Обострение бронхиальной астмы также связано с увеличением выработки ФНО-альфа. Величина и динамика изменений ФНО-aльфа, в совокупности с ИЛ-1b и ИЛ-6, отражает тяжесть течения ожоговой болезни и характер заживления ожогов. Разрабатываются методы использования моноклональных антител к ФНО для лечения сепсиса, воспалительных заболеваний и опухолей. Все эти методы нуждаются в регулярном лабораторном контроле фактора некроза опухоли.

Литература

  1. Насонов Е.Л. Фактор некроза опухоли-а новая мишень для противорвоспалительной терапии ревматоидного артрита // РМЖ, 2000, т. 8, № 17.
  2. Суслова Т.Е. и др. Провоспалительные цитокины и эндотелиальная дисфункция у больных с коронарным атеросклерозом и у лиц с отягощенной по атеросклерозу наследственностью // Аллергология и иммунология, 2000. - том 1. - № 2. - С. 159.
  3. Burtis C., Ashwood E., Bruns D/ Tietz textbook of clinical chemistry and molecular diagnostics/ 2006/ Elsevir Inc,/ pp. 702 - 708.

Фактор некроза опухоли – белковое соединение, основной функцией которого является некротическое повреждение и рассасывание опухолевых клеток. В организме он определяется в двух формах – альфа и бета. ФНО-альфа синтезируется моноцитами, макрофагами, Т-лимфоцитами, эндотелиальными и миелоидными клетками. У здоровых людей его содержание в крови незначительно, усиленная выработка начинается при проникновении в организм инфекционных агентов и их токсинов. Уровень этого белка в крови начинает расти уже через 40 минут после контакта с антигенами и достигает максимума через 2-3 часа. ФНО-бета вырабатывается Т-лимфоцитами, его уровень в крови возрастает спустя двое суток после инфицирования. У больных ревматоидным артритом молекулы изомера альфа определяются в суставной жидкости, у пациентов с острым воспалительным заболеванием – в моче.

Фактор некроза опухоли относится к цитокинам. В организме он выполняет характерные для этой группы соединений функции: усиливает воспаление, активизирует иммунную защиту, оказывает цитотоксическое действие, участвует в процессах кроветворения, передает информацию между основными системами организма. Он увеличивает проницаемость стенок сосудов, повышает температуру тела, стимулирует производство острофазных белков в печени, усиливает пролиферацию B- и T-лимфоцитов, подавляет реакции гиперчувствительности замедленного типа. При нормальном кроветворении ФНО оказывает подавляющий эффект на ткани, в которых производятся клетки крови, при угнетенном кроветворении он стимулирует этот процесс. Цитотоксическое действие данного фактора реализуется через образование в клеточных мембранах активных соединений окиси азота и кислорода – супероксид радикалов. Атаке подвергаются опухолевые клетки и клетки, поврежденные инфекционными агентами. Вместе с цитотоксическим действием осуществляется активное расщепление жировой ткани, приводящее к кахексии. Все основные эффекты в организме реализуются альфа формой ФНО, бета действует местно.

В клинических лабораториях уровень фактора некроза опухоли определяется в венозной крови. Исследование выполняется методами иммуноанализа. Результаты находят применение во многих областях клинической практики, так как отражают не только активность иммунной системы при попадании в организм инфекции, но и наличие воспалительных процессов, повреждения тканей. Анализ востребован в иммунологии, инфекционистике, онкологии, травматологии и некоторых других сферах.

Показания

Анализ крови на фактор некроза опухоли выполняется в рамках углубленного исследования иммунного статуса . Такая оценка иммунитета показана пациентам с хроническими и вялотекущими воспалительными процессами, частыми бактериальными инфекциями, прогрессирующими иммунными патологиями. Нередко исследование назначается для мониторинга ревматоидного артрита, системной красной волчанки , хронических легочных заболеваний. К другим показаниям для анализа крови на ФНО относятся онкологические патологии, тяжелые формы атеросклероза сосудов головного мозга и сердца, травмы и ожоги. Результаты исследования отражают активность воспалительного процесса, степень поражения тканей, поэтому применяются для отслеживания динамики состояния пациентов.

Исследование фактора некроза опухоли не используется для диагностики конкретных патологий, так как повышение его концентрации характерно для широкого спектра инфекционных, воспалительных и опухолевых заболеваний и состояний с повреждением тканей. В клинической практике анализ получил распространение благодаря высокой чувствительности – концентрация цитокина повышается с началом патологического процесса и изменяется пропорционального его развитию. Это позволяет использовать данный анализ для мониторинга течения заболеваний, определения тактики лечения.

Подготовка к анализу и забор материала

Концентрация фактора некроза опухоли определяется в венозной крови. Ее забор выполняется утром, натощак или через 3-4 часа после еды. За день до анализа нужно отказаться от употребления алкогольных напитков, избегать психоэмоционального напряжения и физических нагрузок. За час до сдачи крови необходимо воздержаться от курения. Также стоит сообщить врачу об используемых лекарственных средствах, чтобы их влияние было учтено при интерпретации результата. Кровь берется из локтевой вены с помощью пункции. Она собирается в герметичную пробирку и доставляется в лабораторию.

Материалом для исследования фактора некроза опухоли является сыворотка, поэтому перед анализом кровь помещают в центрифугу, где происходит разделение форменных элементов и плазмы. После этого из плазмы выводятся факторы свертывания, остается сыворотка. Исследование ФНО выполняется иммуноферментным методом. Он состоит из двух этапов. Сначала в сыворотку добавляются антитела, которые являются специфическими к ФНО. Образуются комплексы «антиген-антитело». Затем в смесь добавляется фермент, который изменяет окраску специфических комплексов. По интенсивности цвета образца рассчитывается концентрация фактора некроза опухоли. Подготовка результатов анализа занимает до 2 рабочих дней.

Нормальные значения

Результаты анализа на фактор некроза опухоли в крови в большинстве лабораторий выражаются в пиктограммах на миллилитр. Коридор нормы в этом случае составляет от 0 до 8,2 пг/мл. Если измерение выполняется в пиктограммах на литр, то коридор референсных значений составляет от 0 до 50 пг/л. Физиологические факторы не оказывают влияния на уровень ФНО в крови, поэтому при отклонении результатов от нормы необходимо обратиться к врачу.

Повышение уровня показателя

Существует несколько причин повышения уровня фактора некроза опухоли в крови. Концентрация данного белка увеличивается при инфекционных заболеваниях. Наиболее выраженные отклонения от нормы определяются у пациентов с