clinmedКлиническая медицинаClinical Medicine (Russian Journal)0023-21492412-1339ООО «Медицинское информационное агентство»10.30629/0023-2149-2023-101-4-5-216-222clinmed-540Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯORIGINAL INVESTIGATIONSОсобенности гематологических и иммунных реакций у больных аутоиммунным тиреоидитом, проживающих в Арктическом регионе Российской ФедерацииFeatures of hematological and immune reactions in patients with autoimmune thyroiditis living in the Аrctic region of the Russian Federationhttps://orcid.org/0000-0002-8649-208XВерещагинаК. В.VereshchaginaK. V.

Верещагина Ксения Витальевна — аспирант, ст. лаборант лаборатории регуляторных механизмов иммунитета Института физиологии природных адаптаций

163000, Архангельск

Vereshchagina Kseniya V.

163000, Arkhangelsk

vereschagina.ks@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0001-9835-8083СамодоваА. В.SamodovaA. V.

Самодова Анна Васильевна — канд. биол. наук, ведущий научный сотрудник, заведующая лабораторией регуляторных механизмов иммунитета Института физиологии природных адаптаций

163000, Архангельск

Samodova Anna V.

163000, Arkhangelsk

https://orcid.org/0000-0003-3211-7716ДобродееваЛ. К.DobrodeevaL. K.

Добродеева Лилия Константиновна - д-р мед. наук, профессор, главный научный сотрудник лаборатории регуляторных механизмов иммунитета, директор Института физиологии природных адаптаций

163000, Архангельск

Dobrodeeva Liliya K.

163000, Arkhangelsk

ФГБУН «Федеральный исследовательский центр комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова» Уральского отделения РАНРоссияN. Laverov Federal Center for Integrated Arctic Research of the Ural Branch of the Russian Academy of SciencesRussian Federation2023310520231014-5216222Copyright © Верещагина К.В., Самодова А.В., Добродеева Л.К., 20232023Верещагина К.В., Самодова А.В., Добродеева Л.К.Vereshchagina K.V., Samodova A.V., Dobrodeeva L.K.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.clinmedjournal.com/jour/article/view/540Цель работы

Цель работы. Выявить особенности гематологических и иммунных реакций у больных аутоиммунным тиреоидитом (АИТ), проживающих в Арктическом регионе Российской Федерации.

Материал и методы

Материал и методы. Обследовано 84 человека в возрасте от 21 до 55 лет, среди них 35 больных АИТ и 49 практически здоровых на момент обследования лиц. Исследование включало определение агрегации эритроцитов, тромбоцитов, нейтрофильных гранулоцитов, лимфоцитов, изучение гемограммы, фагоцитарной активности нейтрофилов, проведение иммунопероксидазной реакции, проточной цитометрии, иммуноферементного анализа.

Результаты

Результаты. У больных АИТ, проживающих в Арктике, установлено усиление процессов агрегации эритроцитов (82,86% против 65,31%) и тромбоцитов (11,43% против 2,04%), увеличение количества моноцитов с вакуолизацией цитоплазмы и ядра (5,71% против 2,04%) и нейтрофилов с азурофильной зернистостью (14,28% против 10,20%). Патологические процессы при АИТ сочетаются с высокой частотой регистрации нейтропении (34,28% против 18,37%) и дефицитом фагоцитарной защиты (34,28% против 4,08%). Компенсаторная реакция при нейтропении проявляется в высоком уровне регистрации моноцитоза (48,57%) и эозинофилии (17,14%). У пациентов с АИТ выявлено снижение общего содержания лимфоцитов, преимущественно с рецепторами CD3+, CD3–CD16+CD56+, CD71+, CD25+, CD54+, а также уровня sCD25, sCD54 на фоне увеличения концентрации ИФН-γ, ИЛ-6, IgA, M, G.

Заключение

Заключение. Патогенетическим механизмом усиления повреждения тканей и воспаления у больных АИТ, проживающих в Арктике, является сочетание повышенного уровня агрегации эритроцитов, тромбоцитов, дегрануляции нейтрофильных гранулоцитов с выходом аузорофильных гранул и вакуолизации цитоплазмы и ядра моноцитов. Снижение клеточно-опосредованной цитотоксичности на фоне увеличения гуморальных реакций отражает риск формирования аутоиммунных процессов.

Objective

Objective. To identify the features of hematological and immune reactions in patients with autoimmune thyroiditis, living in the Arctic region of the Russian Federation.

Material and methods

Material and methods. The study involved 84 people aged 21–55, including 35 patients with AIT and 49 practically healthy ones at the time of examination. The study included estimating of erythrocyte aggregation, platelets, neutrophil granulocytes, lymphocytes, hemogram, neutrophil phagocytic activity, immunoperoxidase reaction, fl ow cytometry, enzyme immunoassay (EIA).

Results

Results. In patients with AIT living in the Arctic, an increase in the aggregation of erythrocytes (82.86% vs. 65.31%) and platelets (11.43% vs. 2.04%), an increase in the number of monocytes with vacuolization of cytoplasm and nucleus (5.71% vs. 2.04%) and neutrophils with azurophilic granularity (14.28 vs. 10.20%) was found. Pathological processes in AIT are combined with a high frequency of neutropenia incidence (34.28% vs. 18.37%) and a defi ciency of phagocytic protection (34.28% vs. 4.08%). The compensatory reaction in neutropenia is manifested in a high level of monocytosis registration (48.57%) and eosinophilia (17.14%). In patients with AIT, a decrease in the total content of lymphocytes was revealed mainly with CD3+, CD3–CD16+CD56+, CD71+, CD25+, CD54+ receptors, as well as the level of sCD25, sCD54 against the background of an increase in the concentration of IFN-γ, IL-6, IgA, M, G.

Conclusion

Conclusion. The pathogenetic mechanism of tissue damage and infl ammation exacerbation in patients with autoimmune thyroiditis (AIT) living in the Arctic is a combination of increased levels of erythrocyte and platelet aggregation, degranulation of neutrophil granulocytes with the release of azurophilic granules, and vacuolization of monocyte cytoplasm and nucleus. Reduction in cell-mediated cytotoxicity alongside an increase in humoral reactions refl ects the risk of autoimmune processes formation. 

аутоиммунный тиреоидитагрегация эритроцитовагрегация тромбоцитоввакуолизация моноцитовазурофильная зернистость нейтрофиловфенотипы лимфоцитовцитокиныиммуноглобулиныжители Арктикиаutoimmune thyroiditisthyroid hormonescell aggregationmonocyte vacuolizationazurophilic neutrophil granularityinhabitants of the ArcticРабота поддержана конкурсом научных проектов молодых ученых ФГБУН ФИЦКИА УрО РАН, посвященным десятилетию науки и технологии в Российской Федерации «Разработка и обоснование критериев риска формирования нарушений регуляции гомеостаза по уровню и активности аутоантителообразования» (№ 122111400008-4).ReferencesShidlovskyy O.V., Shidlovskyy V.O., Sheremet M.I. et al. Patho-genetic mechanisms, clinical signs and consequences of the autoimmune thyroiditis impact on body systems. Inter. J. Endocrinol. 2022;18(1):70–77. DOI: 10.22141/2224-0721.18.1.2022.1147Shidlovskyy O.V., Shidlovskyy V.O., Sheremet M.I. et al. Patho-genetic mechanisms, clinical signs and consequences of the autoimmune thyroiditis impact on body systems. Inter. J. Endocrinol. 2022;18(1):70–77. DOI: 10.22141/2224-0721.18.1.2022.1147Ragusa F., Fallahi P., Elia G. et al. Hashimotos’ thyroiditis: Epidemiology, pathogenesis, clinic and therapy. Best Pract. Res. Clin. Endocrinol. Metab. 2019;33(6):1–13. DOI: 10.1016/j.beem.2019.101367Ragusa F., Fallahi P., Elia G. et al. Hashimotos’ thyroiditis: Epidemiology, pathogenesis, clinic and therapy. Best Pract. Res. Clin. Endocrinol. Metab. 2019;33(6):1–13. DOI: 10.1016/j.beem.2019.101367Ставинская О.А., Добродеева Л.К. Митохондриальный путь инициации апоптоза лимфоцитов на фоне подавления проли ферации Т-клеток при лимфопении у практически здоровых жителей Арктики. Экология человека. 2018;5:22–27.Stavinskaia O.A., Dobrodeeva L.K. Mitochondrial pathway of initiation of lymphocyte apoptosis against the background of suppression of T-cell proliferation in lymphopenia in practically healthy Arctic residents. Ekologiia cheloveka. 2018;5:22–27. (In Russian)].Добродеева Л.К., Самодова А.В., Карякина О.Е. Взаимосвязи в системе иммунитета. Екатеринбург: РИО УрО РАН: 2014.Dobrodeeva L.K., Samodova A.V., Karjakina O.E. Interrelations in the immune system. Ekaterinburg: RIO UrO RAN: 2014. (In Russian)].Гематология. Под ред. О.Н. Полозюк. Донской ГАУ, 2019.Gematologiya. Ed by O.N. Polozyuk. Donskoy GAU, 2019. (In Russian)].Васильев В.В., Селин В.С. Метод комплексного природохозяйст венного районирования и выделение южной границы Российской Арктики. Вестник Кольского научного центра РАН. 2014;16(1):64–71.Vasil’ev V.V., Selin V.S. The method of integrated environmental management zoning and allocation of the southern border of the Russian Arctic. Vestnik Kol’skogo nauchnogo tsentra RAN. 2014;16(1):64–71. (In Russian)].Carneiro J., Lima R., Campos J.B.L.M. et al. A microparticle blood analogue suspension matching blood rheology. Soft. Matter. 2021;17(14):3963–3974. DOI: 10.1039/d1sm00106jCarneiro J., Lima R., Campos J.B.L.M. et al. A microparticle blood analogue suspension matching blood rheology. Soft. Matter. 2021;17(14):3963–3974. DOI: 10.1039/d1sm00106jАшкинази И.Я. Метод количественной визуальной оценки агрегации эритроцитов. Л., 1986.Ashkinazi I.Ya. Method of quantitative visual assessment of erythrocyte aggregation. Leningrad., 1986. (In Russian)].Клиническая лабораторная диагностика: методы исследования. Под. ред. И.А. Зупанец. Харьков, «Золотые страницы», 2005.Clinical laboratory diagnostics: research methods. Ed. by I.A. Zupanets. Khar’kov, «Zolotye stranitsy», 2005. (In Russian)].Ates I., Arikan M.F., Altay M. et al. The eff ect of oxidative stress on the progression of Hashimoto’s thyroiditis. Arch. Physiol. Biochem. 2018;124(4):351−356. DOI: 10.1080/13813455.2017.1408660Ates I., Arikan M.F., Altay M. et al. The eff ect of oxidative stress on the progression of Hashimoto’s thyroiditis. Arch. Physiol. Biochem. 2018;124(4):351−356. DOI: 10.1080/13813455.2017.1408660Литвицкий П.Ф. Нарушения регионарного кровотока и микроцир куляции. Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2020;19(1):82–92.Litvickij P.F. Disorders of regional blood fl ow and microcirculation. Regionarnoe krovoobrashhenie i mikrocirkuljacija. 2020;19(1):82–92. (In Russian)] .Caimi G., Lo Presti R., Carlisi M. Refl ections on the unexpected laboratory fi nding of hemorheological alterations observed in some haematological disorders. Microvasc. Res. 2021;136:104–171. DOI: 10.1016/j.mvr.2021.104171Caimi G., Lo Presti R., Carlisi M. Refl ections on the unexpected laboratory fi nding of hemorheological alterations observed in some haematological disorders. Microvasc. Res. 2021;136:104–171. DOI: 10.1016/j.mvr.2021.104171Schmid-Schonbein H., Rieger H., Gallasch G. et al. Pathological red cell aggregation (clump aggregation). Molecular and electrochemical factors. Bibliotheca Anatomica. 1977;16(2):484–489.Schmid-Schonbein H., Rieger H., Gallasch G. et al. Pathological red cell aggregation (clump aggregation). Molecular and electrochemical factors. Bibliotheca Anatomica. 1977;16(2):484–489.Кравец Е.Б., Новицкий В.В., Грацианова Н.Д. Обратимая агрегация эритроцитов у детей с патологией щитовидной железы. Проблемы эндокринологии. 1998;45(2):17–19.Кравец Е.Б., Новицкий В.В., Грацианова Н.Д. Обратимая агрегация эритроцитов у детей с патологией щитовидной железы. Проблемы эндокринологии. 1998;45(2):17–19. [Kravets E.B., Novitskii V.V., Gratsianova N.D. Reversible aggregation of erythrocytes in children with thyroid pathology. Problemy endokrinologii.1998; 45(2):17–19. (In Russian)].Salerno M., Improda N., Capalbo D. Management of endocrine disease. Subclinical hypothyroidism in children. Eur. J. Endocrinol. 2020;183(2):13-28. DOI: 10.1530/EJE-20-0051Salerno M., Improda N., Capalbo D. Management of endocrine disease. Subclinical hypothyroidism in children. Eur. J. Endocrinol. 2020;183(2):13-28. DOI: 10.1530/EJE-20-0051Duan R., Goldmann L., Li Y. et al. Spontaneous Platelet Aggregation in Blood Is Mediated by FcγRIIA Stimulation of Bruton’s Tyrosine Kinase. Int. J. Mol. Sci. 2021;23(1):76. DOI: 10.3390/ijms23010076Duan R., Goldmann L., Li Y. et al. Spontaneous Platelet Aggregation in Blood Is Mediated by FcγRIIA Stimulation of Bruton’s Tyrosine Kinase. Int. J. Mol. Sci. 2021;23(1):76. DOI: 10.3390/ijms23010076Баранов Д.З., Строев Ю.И., Чурилов Л.П. Состояние тром боцитарного звена гомеостаза у больных аутиммунным тиреоидитом с гипотиреозом. Здоровье — основа человеческого потен циала: проблемы и пути их решения. 2015;10(2):542–551.Baranov D.Z., Stroev Yu., Churilov L.P. The state of the platelet link of homeostasis in patients with autoimmune thyroiditis with hypothyroidism. Zdorov’e — osnova chelovecheskogo potentsiala: problemy i puti ikh resheniya. 2015;10(2):542–551. (In Russian)].Dobrodeeva L.K., Samodova A.V., Balashova S.N., et al. Intercellular interactions in peripheral venous blood in practically healthy residents of high latitudes. Bio.Med. Res. International. 2021;2021:7086108. DOI: 10.1155/2021/7086108Dobrodeeva L.K., Samodova A.V., Balashova S.N., et al. Intercellular interactions in peripheral venous blood in practically healthy residents of high latitudes. Bio.Med. Res. International. 2021;2021:7086108. DOI: 10.1155/2021/7086108Perera R.M. Zooming in on the cell biology of disease. Mol. Biol. Cell. 2021;32(22):4–8. DOI: 10.1091/mbc.E21-09-0459Perera R.M. Zooming in on the cell biology of disease. Mol. Biol. Cell. 2021;32(22):4–8. DOI: 10.1091/mbc.E21-09-0459Ottonello L., Epstein A.L., Mancini M. et al. Monoclonal LYM-1 antibody-dependent cytotocsis by human neutrophils exposed to GMCSF: auto-regulation of target cell attack by catapsin G. J. Leukocyte Biol. 2004;75(1):99–105. DOI: 10.1189/jlb.0403133Ottonello L., Epstein A.L., Mancini M. et al. Monoclonal LYM-1 antibody-dependent cytotocsis by human neutrophils exposed to GMCSF: auto-regulation of target cell attack by catapsin G. J. Leukocyte Biol. 2004;75(1):99–105. DOI: 10.1189/jlb.0403133Клиническая эндокринология: руководство для врачей. под ред. Е.А. Холодовой. М., Медицинское информационное агентство, 2011.Clinical Endocrinology: a guide for doctors. Ed by E.A. Xolodovoj. Moscow, Medical Informational Agency, 2011. (In Russian)].Liu C., Yang H., Shi W. et al. MicroRNA-mediated regulation of T helper type 17/regulatory T-cell balance in autoimmune disease. Immunology. 2018;155(4):427–434. DOI: 10.1111/imm.12994Liu C., Yang H., Shi W. et al. MicroRNA-mediated regulation of T helper type 17/regulatory T-cell balance in autoimmune disease. Immunology. 2018;155(4):427–434. DOI: 10.1111/imm.12994Болотская Л.А., Тарлюн А.А. Оценка и вклад в патогенез аутоим мунноготиреоидита отдельных параметров гормональ ного и иммунного статуса. Дневник казанской медицинской шко лы. 2017;4(18):30–32.Bolotskaja L.A., Tarljun A.A. Assessment and contribution to the pathogenesis of autoimmune thyroiditis of individual parameters of hormonal and immune status. Dnevnik kazanskoj medicinskoj shkoly. 2017;4(18):30–32. (In Russian)].Izumida Y., Seiyama A., Maeda N. Erythrocyte aggregation: bridging by macromolecules and electrostatic repulsion by sialic acid. Biochimica et Biophysica Acta. 1991;1067(2):221–226. DOI: 10.1016/0005-2736(91)90047-cIzumida Y., Seiyama A., Maeda N. Erythrocyte aggregation: bridging by macromolecules and electrostatic repulsion by sialic acid. Biochimica et Biophysica Acta. 1991;1067(2):221–226. DOI: 10.1016/0005-2736(91)90047-cKaufmann S.H.E. Corrigendum: immunology’s coming of age. Frontiers in Immunology. 2019;10:12–14. DOI: 10.3389/fimmu.2019.01214Kaufmann S.H.E. Corrigendum: immunology’s coming of age. Frontiers in Immunology. 2019;10:12–14. DOI: 10.3389/fimmu.2019.01214Brittain N.J., Erexson C., Faucette L. et al. Non-opsonising aggregates of IgG and complement in haemoglobin C erythrocytes. British Journal of Haematology. 2007;136(3):491–500. DOI: 10.1111/j.1365-2141.2006.06446.xBrittain N.J., Erexson C., Faucette L. et al. Non-opsonising aggregates of IgG and complement in haemoglobin C erythrocytes. British Journal of Haematology. 2007;136(3):491–500. DOI: 10.1111/j.1365-2141.2006.06446.xAghayev R.M., Sadikhov F.G., Aliyev F.C. Evaluation of immunological changes in patients with diff use form of autoimmune thyroiditis during laser photodynamic therapy. Bulletin of Surgery of Kazakhstan. 2021;4(69):32–37. DOI: 10.35805/bsk2021iv032Aghayev R.M., Sadikhov F.G., Aliyev F.C. Evaluation of immunological changes in patients with diff use form of autoimmune thyroiditis during laser photodynamic therapy. Bulletin of Surgery of Kazakhstan. 2021;4(69):32–37. DOI: 10.35805/bsk2021iv032Свириденко Н.Ю., Бессмертная Е.Г., Беловалова И.М. и др. Аутоантитела, иммуноглобулины и цитокиновый профиль у пациентов с болезнью Грейвса и эндокринной офтальмопатией. Проблемы эндокринологии. 2020;66(5):15–23. DOI: 10.14341/probl12544Sviridenko N.Yu., Bessmertnaya E.G., Belovalova I.M. et al. Autoantibodies, immunoglobulins and cytokine profi le in patients with Graves’ dis- ease and endocrine ophthalmopathy. Problemy endokrinologii. 2020;66(5):15–23. (In Russian)]. DOI: 10.14341/probl12544Luty J., Ruckemann-Dziurdzińska K., Witkowski J.M. et al. Immunological aspects of autoimmune thyroid disease — Complex interplay between cells and cytokines. Cytokine. 2019;116:128–133. DOI: 10.1016/j.cyto.2019.01.003Luty J., Ruckemann-Dziurdzińska K., Witkowski J.M. et al. Immunological aspects of autoimmune thyroid disease — Complex interplay between cells and cytokines. Cytokine. 2019;116:128–133. DOI: 10.1016/j.cyto.2019.01.003Hebeda C.B., Teixeira S.A., Tamura E.K. et al. Nitric oxide modulates lipopolysaccharide-induced endothelial platelet endothelial cell adhesion molecule expression via interleukin-10. Clin. Exp. Immunol. 2011;165(2):172–179. DOI: 10.1111/j.1365-2249.2011.04396.xHebeda C.B., Teixeira S.A., Tamura E.K. et al. Nitric oxide modulates lipopolysaccharide-induced endothelial platelet endothelial cell adhesion molecule expression via interleukin-10. Clin. Exp. Immunol. 2011;165(2):172–179. DOI: 10.1111/j.1365-2249.2011.04396.xНовиков В.В. Растворимые дифференцировочные молекулы при воспалительных процессах (Вторая жизнь белков): монография. Нижний Новгород, Издательский салон, 2022.Novikov V.V. Soluble diff erentiation molecules in infl ammatory processes (The second life of proteins): monograph. Nizhnij Novgorod, Izdatelskij salon, 2022 (In Russian)].Симбирцев А.С. Цитокины: классификация и биологические функции. Цитокины и воспаление. 2004;3(2):16–21.Simbirtsev A.S. Cytokines: classifi cation and biological functions. Tsitokiny i vospalenie. 2004;3(2):16–21. (In Russian)].Гусев Д.Е., Палицева Е.М., Потиевский Б.Г. Молекулы адгезии sVCAM-1 и sICAM-1 при различных формах ишемической болезни сердца. Кардиология. 2009;2:11–14.Gusev D.E., Palitseva E.M., Potievskiy B.G. Adhesion molecules sVCAM-1 and sICAM-1 in various forms of coronary heart disease. Kardiologiya. 2009;2:11–14. (In Russian)].

The authors declare that there are no conflicts of interest present.