Болезнь Брутона
Боле́знь Бру́тона (агаммаглобулинеми́я Бру́тона, X-сце́пленная инфанти́льная агаммаглобулинеми́я, X-сце́пленная агаммаглобулинеми́я, врождённая агаммаглобулинеми́я) — вариант первичного гуморального иммунодефицита, вызванный мутациями в гене BTK, кодирующем тирозинкиназу Брутона. Заболевание характеризуется нарушением созревания В-лимфоцитов и почти полным отсутствием плазмоцитов и иммуноглобулинов[1]. Заболевание наследуется по X-сцепленному рецессивному типу[1].
История
Заболевание впервые было описано в 1952 году американским педиатром и иммунологом Огденом Карром Брутоном, наблюдавшим мальчика с рецидивирующими тяжёлыми бактериальными инфекциями и практически полным отсутствием сывороточных иммуноглобулинов. Это стало первым описанием Х-сцепленной агаммаглобулинемии, а заболевание впоследствии получило название «болезнь Брутона»[2][3].
Брутон также впервые предложил заместительную терапию препаратами иммуноглобулина, продемонстрировав возможность профилактики инфекционных осложнений у пациентов с данным заболеванием[2].
В 1993 году две независимые исследовательские группы под руководством Сатоши Цукады и Давида Ветри установили, что причиной заболевания являются мутации гена BTK, кодирующего брутоновскую тирозинкиназу. Это открытие позволило установить молекулярную основу болезни, усовершенствовать её генетическую диагностику и расширить представления о механизмах развития В-лимфоцитов[2][4][5].
Этиология
Болезнь Брутона обусловлена мутациями гена BTK (Bruton’s tyrosine kinase), расположенного на длинном плече Х-хромосомы в локусе Xq21.3—Xq22. Ген кодирует брутоновскую тирозинкиназу — цитоплазматическую тирозинкиназу, играющую ключевую роль в передаче сигналов от пре-В-клеточного рецептора и обеспечивающую созревание В-лимфоцитов в костном мозге. Заболевание наследуется по Х-сцепленному рецессивному типу, вследствие чего практически исключительно встречается у лиц мужского пола, тогда как женщины обычно являются бессимптомными носительницами патогенного варианта гена[6][7].
Описаны сотни патогенных вариантов BTK, включая миссенс-мутации, нонсенс-мутации, делеции, инсерции, мутации со сдвигом рамки считывания и нарушения сплайсинга. Эти мутации распределены по всем функциональным доменам белка, при этом ни один вариант не является преобладающим в популяции. Выраженность клинических проявлений не всегда коррелирует с конкретным типом генетического дефекта[7][8].
Около 85—90 % случаев наследственной агаммаглобулинемии обусловлены мутациями BTK и относятся к болезни Брутона. Остальные случаи представлены более редкими формами агаммаглобулинемии, связанными с мутациями других генов, участвующих в развитии В-лимфоцитов (в том числе IGHM, IGLL1, CD79A, CD79B, BLNK и ряда других), большинство из которых наследуются по аутосомно-рецессивному типу и клинически сходны с Х-сцепленной агаммаглобулинемией[6][7].
Патогенез
В основе патогенеза болезни Брутона лежит дефицит или отсутствие функционально активной брутоновской тирозинкиназы, необходимой для передачи сигнала от пре-В-клеточного рецептора. Нарушение сигнального пути приводит к блокаде дифференцировки В-лимфоцитов на стадии перехода от про-В-клеток к пре-В-клеткам в костном мозге. В результате зрелые В-лимфоциты практически отсутствуют в периферической крови и вторичных лимфоидных органах. Недостаток зрелых В-лимфоцитов препятствует образованию плазматических клеток, продуцирующих антитела. Это сопровождается выраженным снижением или полным отсутствием иммуноглобулинов всех основных классов, тогда как развитие и функции Т-лимфоцитов обычно сохраняются[7][8][3].
Отсутствие В-лимфоцитов и плазматических клеток приводит к гипоплазии В-зависимых зон вторичных лимфоидных органов. Миндалины, аденоиды, периферические лимфатические узлы, пейеровы бляшки кишечника и селезёнка могут быть уменьшены в размерах или слабо развиты. Дефицит гуморального иммунитета обусловливает высокую восприимчивость к инфекциям, прежде всего вызываемым инкапсулированными бактериями[6][7][8].
Несмотря на большое разнообразие описанных мутаций BTK, выраженность клинических проявлений заболевания не всегда зависит от характера генетического дефекта, поскольку остаточная функциональная активность белка и влияние других генетических и средовых факторов могут существенно варьировать[7][8].
Эпидемиология
Болезнь Брутона относится к редким первичным иммунодефицитам. По данным различных исследований, её распространённость составляет приблизительно 1 случай на 100 000—250 000 человек[6][8], тогда как в отдельных странах, включая Россию, приводятся оценки около 1 случая на 1 000 000 населения[2]. Х-сцепленная агаммаглобулинемия является наиболее распространённой формой наследственной агаммаглобулинемии и составляет более 80 % всех случаев данного заболевания[3].
Заболевание наследуется по Х-сцепленному рецессивному типу и практически исключительно встречается у лиц мужского пола. Женщины, как правило, являются бессимптомными носительницами патогенных вариантов гена BTK. Около двух третей случаев имеют семейный характер, тогда как примерно одна треть обусловлена возникновением de novo мутаций[8]. Этнической или расовой предрасположенности к болезни Брутона не выявлено. Заболевание регистрируется во всех популяциях мира, хотя большинство опубликованных исследований выполнено на европейских и североамериканских когортах пациентов[7][8].
Диагностика
Клиническая картина
Первые клинические проявления болезни Брутона обычно возникают во втором полугодии жизни, после снижения уровня материнских иммуноглобулинов G, полученных трансплацентарно. В большинстве случаев заболевание манифестирует в возрасте от 6 месяцев до 1 года, однако при некоторых вариантах мутаций дебют может наблюдаться позднее, вплоть до взрослого возраста[6][8].
Основным проявлением заболевания являются рецидивирующие бактериальные инфекции, преимущественно дыхательных путей и ЛОР-органов. Наиболее часто развиваются средний отит, синусит, бронхит и пневмония, реже — конъюнктивит, инфекции кожи и подкожной клетчатки, энтероколит, менингит, сепсис, остеомиелит и септический артрит. Наибольшую опасность представляют инфекции, вызываемые инкапсулированными бактериями, прежде всего Streptococcus pneumoniae, Haemophilus influenzae, реже Pseudomonas aeruginosa и другими бактериальными возбудителями[3][6][8].
Для болезни Брутона характерна гипоплазия периферической лимфоидной ткани: миндалины и периферические лимфатические узлы уменьшены в размерах или отсутствуют. У части пациентов наблюдаются задержка физического развития, хронические синуситы, а вследствие повторных пневмоний могут формироваться бронхоэктазы, пневмосклероз и другие хронические изменения бронхолёгочной системы. Повторные гнойные отиты могут приводить к развитию нейросенсорной тугоухости[3][6].
Помимо инфекционных осложнений, у некоторых пациентов развиваются аутоиммунные заболевания, включая артрит, воспалительные заболевания кишечника, аутоиммунную гемолитическую анемию, аутоиммунную тромбоцитопению, нейтропению и сахарный диабет 1-го типа. Возможны хроническая диарея, обусловленная бактериальными или паразитарными инфекциями, а также энтеровирусные инфекции, которые в редких случаях могут осложняться менингоэнцефалитом или синдромом дерматомиозита[6][8].
При своевременном начале заместительной терапии иммуноглобулинами частота тяжёлых инфекций значительно снижается, однако без лечения заболевание приводит к прогрессирующему поражению органов дыхания и развитию хронических инфекционных осложнений[6][8].
Лабораторные исследования
Основу лабораторной диагностики болезни Брутона составляет выявление выраженного нарушения гуморального иммунитета. Характерным признаком является значительное снижение или отсутствие иммуноглобулинов всех основных классов (IgG, IgA и IgM) в сыворотке крови. Для подтверждения полученных результатов исследование рекомендуется выполнять повторно[6][7][9].
При иммунологическом исследовании периферической крови определяется резкое уменьшение количества В-лимфоцитов (CD19-клеток), обычно менее 1—2 % от общего числа лимфоцитов, при сохранном количестве Т-лимфоцитов. Дополнительно может выявляться отсутствие изогемагглютининов и недостаточный антительный ответ на вакцинацию[6][7][9].
Для подтверждения диагноза проводят молекулярно-генетическое исследование, направленное на выявление патогенных вариантов гена BTK. При отсутствии мутации BTK и наличии клинических признаков агаммаглобулинемии рекомендуется исследование других генов, ассоциированных с врождёнными агаммаглобулинемиями, с использованием таргетных панелей или методов секвенирования нового поколения, включая полноэкзомное и полногеномное секвенирование[6][7].
Дополнительные лабораторные исследования включают общий и биохимический анализы крови, определение общего белка и белковых фракций методом электрофореза, а также полимеразную цепную реакцию для диагностики инфекций, поскольку серологические методы у пациентов с агаммаглобулинемией обладают низкой информативностью[6][7].
Инструментальные исследования
Инструментальные методы применяются преимущественно для выявления осложнений заболевания и оценки степени поражения органов-мишеней. Всем пациентам при установлении диагноза рекомендуется проведение компьютерной томографии органов грудной клетки для диагностики хронических изменений лёгких, включая бронхоэктазы, пневмофиброз и другие последствия рецидивирующих инфекций. В дальнейшем частота исследования определяется клиническими показаниями[6].
Для оценки состояния органов грудной клетки могут также использоваться рентгенография и исследования функции внешнего дыхания, позволяющие выявлять и контролировать хронические обструктивные и рестриктивные изменения лёгких[8].
При наличии соответствующих клинических показаний выполняют ультразвуковое исследование органов брюшной полости и лимфатических узлов, эндоскопическое исследование желудочно-кишечного тракта с биопсией при подозрении на воспалительные заболевания кишечника, а также бронхоскопию для оценки хронических заболеваний дыхательных путей[6][8].
Диагностические критерии
Согласно современным критериям, окончательный диагноз болезни Брутона устанавливается у пациента мужского пола при содержании CD19⁺ В-лимфоцитов менее 2 % в сочетании как минимум с одним из следующих признаков: выявлением патогенной мутации гена BTK, отсутствием мРНК BTK в нейтрофилах или моноцитах, отсутствием экспрессии белка BTK в моноцитах или тромбоцитах либо наличием родственников по материнской линии с аналогичными лабораторными изменениями[6][10].
Вероятный диагноз устанавливают у пациента мужского пола при содержании CD19⁺ В-лимфоцитов менее 2 % при наличии всех следующих признаков[6][7]:
- дебют рецидивирующих бактериальных инфекций до 5-летнего возраста;
- снижение концентрации IgG, IgA и IgM более чем на два стандартных отклонения ниже возрастной нормы;
- отсутствие изогемагглютининов или недостаточный гуморальный ответ на вакцинацию;
- исключение других причин гипогаммаглобулинемии.
Дифференциальная диагностика
Дифференциальная диагностика болезни Брутона проводится со следующими заболеваниями:
- аутосомно-рецессивная агаммаглобулинемия;
- общий вариабельный иммунодефицит;
- транзиторная гипогаммаглобулинемия новорождённых;
- синдром гипер-IgM, сцепленный с Х-хромосомой;
- Х-сцепленная лимфопролиферативная болезнь;
- тяжёлый комбинированный иммунодефицит[7];
- энтеропатический акродерматит;
- атаксия-телеангиэктазия;
- дерматологические проявления дефицита витамина А;
- детский атопический дерматит;
- Т-клеточные нарушения;
- дефицит гормона роста[8].
Осложнения
Наиболее часто формируются хронические поражения дыхательной системы, включая бронхоэктазы, хронический синусит, пневмосклероз и другие структурные изменения лёгких, возникающие вследствие повторных эпизодов пневмонии[7][8].
К тяжёлым осложнениям относятся инфекции центральной нервной системы — менингит, сепсис, остеомиелит, септический артрит и хронические инфекции кожи и мягких тканей. У части пациентов развиваются хронические заболевания желудочно-кишечного тракта, связанные с бактериальными или паразитарными инфекциями[7][8].
Помимо инфекционных осложнений, у пациентов с болезнью Брутона повышен риск развития аутоиммунных заболеваний, включая артрит, воспалительные заболевания кишечника, аутоиммунную гемолитическую анемию, аутоиммунную тромбоцитопению и нейтропению. Также описано увеличение риска возникновения отдельных злокачественных новообразований, в частности лимфом[7][8].
Лечение
Заместительная терапия иммуноглобулинами является основным методом лечения болезни Брутона и должна быть начата сразу после установления диагноза. Для лечения используют препараты нормального человеческого иммуноглобулина для внутривенного или подкожного введения. Подкожное введение иммуноглобулина обладает сопоставимой эффективностью с внутривенным, обеспечивает более стабильную концентрацию IgG в сыворотке крови и сопровождается меньшей частотой системных побочных реакций[6][3].
Антибактериальная терапия является обязательной составляющей лечения болезни Брутона и применяется как для лечения острых инфекций, так и для их профилактики. При инфекционных осложнениях рекомендуется максимально раннее назначение антибактериальных препаратов. В связи с выраженным нарушением гуморального иммунитета нередко требуются более продолжительные или комбинированные курсы антибиотикотерапии по сравнению с пациентами без иммунодефицита. При недостаточном контроле инфекционного процесса возможно проведение интермиттирующей или постоянной профилактической антибиотикотерапии. У пациентов с бронхоэктазами может потребоваться длительное применение антибактериальных препаратов с учётом результатов микробиологического исследования[6][9].
При вирусных и грибковых инфекциях проводят соответствующую противовирусную и противогрибковую терапию. При развитии аутоиммунных осложнений назначается иммуносупрессивная терапия[6].
Хирургическое лечение выполняют по показаниям при развитии локализованных гнойных осложнений, включая абсцессы кожи, печени, почек и парапроктиты[10].
Трансплантация гемопоэтических стволовых клеток и генная терапия находятся на стадии исследований[9].
Прогноз
При своевременной диагностике и раннем начале заместительной терапии иммуноглобулинами прогноз при болезни Брутона в целом благоприятный[10]. Наиболее благоприятные результаты достигаются при начале заместительной терапии в раннем детском возрасте, желательно до развития хронических инфекционных осложнений, особенно бронхоэктазов. Поздняя диагностика и несвоевременное лечение ассоциированы с более высоким риском формирования хронических заболеваний лёгких, поражения центральной нервной системы, сепсиса и других тяжёлых осложнений, которые существенно ухудшают прогноз[7][8].
Диспансерное наблюдение
Наблюдение у врача-аллерголога-иммунолога.
Профилактика
Методом раннего выявления наследственных агаммаглобулинемий, включая болезнь Брутона, является определение KREC (kappa-deleting recombination excision circles) и TREC (T-cell receptor excision circles) в сухих пятнах крови новорождённых. Скрининг позволяет заподозрить нарушения развития В- и Т-лимфоцитов и своевременно направить ребёнка на углублённое иммунологическое и молекулярно-генетическое обследование. Пациентам с болезнью Брутона рекомендуется ежегодная вакцинация против гриппа инактивированной вакциной, а также иммунизация против пневмококковой инфекции и инфекции, вызываемой Haemophilus influenzae типа b. Предпочтение отдаётся конъюгированным и адъювантным вакцинам. Использование живых вакцин у пациентов с агаммаглобулинемией не рекомендуется вследствие риска развития вакцино-ассоциированных инфекций и длительного вирусоносительства[6].
Для снижения риска передачи вакциноуправляемых инфекций рекомендуется вакцинация членов семьи и других лиц, находящихся в тесном контакте с пациентом. Контактные лица должны быть привиты в соответствии с национальным календарём профилактических прививок, ежегодно вакцинироваться против гриппа и получать вакцинацию против пневмококковой инфекции и инфекции, вызываемой Haemophilus influenzae типа b. При вакцинации против полиомиелита предпочтение отдают инактивированной полиомиелитной вакцине[6].
Примечания
Литература
- Иммунология детского возраста: практическое руководство по детским болезням под ред. А. Ю. Щербины и Е. Д. Пашанова. М.: Медпрактика-М, 2006.
- Ballow M. Primary immunodeficiency disorders: antibody deficiency // J Allergy Clin Immunol 2002; 109:581-91
- Педиатрия, Шабалов Н. П., СПб.: Спецлит, 2005.
- Педиатрия, Дж. Греф, М.: Практика, 1997.
Ссылки
- Иммунодефицитные состояния генетической природы: новый взгляд на проблему (недоступная ссылка с 12-10-2016 [3599 дней])
- болезнь Брутона (англ.)
- общество людей с первичными иммунодефицитами (англ.)