Characteristics of cellular and humoral immunity parameters in patients with mechanical jaundice, caused by cholangiocarcinoma

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

In the modern world, obstructive jaundice caused by developing a malignant disease — cholangiocarcinoma, poses a significant medical and social problem in economically developed and in developing countries. The aim of this study was to examine parameters of cellular and humoral immunity in patients with obstructive jaundice caused by cholangiocarcinoma before and after surgical intervention. There were enrolled 56 patients with obstructive jaundice caused by cholangiocarcinoma (stages T2-3N0-1M0) and 90 age-matched apparently healthy volunteers. Cellular immunity parameters were studied by using an FC500 flow cytometer (Beckman Coulter, USA). The parameters of humoral immunity were assessed by measuring level of serum immunoglobulins A, M, G, E by using enzyme-linked immunosorbent assay kits manufactured by Vector-Best (Russia). The results were statistically analyzed using the Statistica v. 12.0 software (StatSoft Inc., USA). According to the study results, in patients with obstructive jaundice caused by cholangiocarcinoma, there was revealed activation of humoral immunity due to increased serum level of IgA, IgG, IgE with a profoundly depressed some arms of cellular immunity contributing to the imbalanced work of the entire immune system. The imbalance in the cellular arm of immune system was manifested by decreased count of T helper and increased cytotoxic T cell subsets as well as decline in the CD4+/CD8+ T cell ratio. An increased count of cytotoxic T lymphocytes points at lowered T cell immunity and existence of a cytotoxic effect at the cellular level. A decrease in the count of pan-marker-positive T lymphocytes indicates about generally reduced activity of the T cell arm due to altered T cell function and, as a result, affected antigen-presenting function in immune cells. The development of T cell immunodeficiency due to T-cell apoptosis confirms upregulated expression of immunomarkers CD38+, CD95+. An increased serum level for some immunoglobulins suggests developing imbalance in the humoral immunity, whereas rise in the circulating immune complexes indicates about pronounced body intoxication caused by obstructive jaundice due to hyperbilirubinemia and disintegration of tumor cells. Application of surgical correction of obstructive jaundice contributed to normalizing parameters of cellular and humoral immunity, resulting in immunocorrective effect.

About the authors

Olga V. Smirnova

Scientific Research Institute of Medical Problems of the North, Federal Research Center Krasnoyarsk Science Center of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: ovsmirnova71@mail.ru

PhD, MD (Medicine), Associate Professor, Head of the Laboratory of Clinical Pathophysiology

Russian Federation, 660022, Krasnoyarsk, Partizana Zheleznyaka str., 3g

B. G. Gubanov

Scientific Research Institute of Medical Problems of the North, Federal Research Center Krasnoyarsk Science Center of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: boriss.kr@mail.ru

Junior Researcher, Laboratory of Clinical Pathophysiology

Russian Federation, 660022, Krasnoyarsk, Partizana Zheleznyaka str., 3g

E. V. Kasparov

Scientific Research Institute of Medical Problems of the North, Federal Research Center Krasnoyarsk Science Center of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: impn@impn.ru

PhD, MD (Medicine), Professor, Director of the Scientific Research Institute of Medical Problems of the North, Deputy Director for Scientific Work

Russian Federation, 660022, Krasnoyarsk, Partizana Zheleznyaka str., 3g

M. A. Darenskaya

Scientific Сentre for Family Health and Human Reproduction Problems

Email: marina_darenskaya@inbox.ru

PhD, MD (Biology), Leading Researcher, Laboratory of Pathophysiology

Russian Federation, Irkutsk

L. I. Kolesnikova

Scientific Сentre for Family Health and Human Reproduction Problems

Email: ovsmirnova71@mail.ru

PhD, MD (Medicine), RAS Full Member, Professor

Russian Federation, Irkutsk

S. N. Kolesnikov

Scientific Сentre for Family Health and Human Reproduction Problems

Author for correspondence.
Email: ovsmirnova71@mail.ru

PhD, MD (Medicine), RAS Full Member, Professor, Lead Researcher

Russian Federation, Irkutsk

References

  1. Винник Ю.С., Пахомова Р.А., Кочетова Л.В., Воронова Е.А., Козлов В.В., Кириченко А.А. Предикторы печеночной недостаточности при механической желтухе // Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2018. № 3. С. 37–41. [Vinnik Yu.S., Pakhomova R.A., Kochetova L.V., Voronova E.A., Kozlov V.V., Kirichenko A.A. Predictors of liver failure in obstructive jaundice. Khirurgiya. Zurnal im. N.I. Pirogova = Pirogov Russian Journal of Surgery, 2018, no. 3, pp. 37–41. (In Russ.)] doi: 10.17116/hirurgia2018337-41
  2. Гальперин Э.И., Ахаладзе Г.Г., Ветшев П.С., Дюжева Т.Г. Дифференциальный подход к применению минимально инвазивных методов лечения опухолевой механической желтухи // Анналы хирургической гепатологии. 2019. Т. 24, № 8. С. 10–24. [Galperin E.I., Akhaladze G.G., Vetshev P.S., Dyuzheva T.G. Differential approach to the use of minimally invasive methods of treating neoplastic obstructive jaundice. Annaly khirurgicheskoy gepatologii = Annals of HPB Surgery, 2019, vol. 24, no. 8, pp. 10–24. (In Russ.)] doi: 10.16931/1995-5464.2019210-24
  3. Земсков А.М., Земскова В.М., Земсков М.А., Воронцова З.А., Золоедов В.И. Инновационно-аналитические технологии по итогам традиционного иммунологического мониторинга больных // Вестник новых медицинских технологий. 2019. Т. 26, № 2. С. 40–43. [Zemskov A.M., Zemskova V.M., Zemskov M.A., Vorontsova Z.A., Zoloedov V.I. Innovative and analytical technologies based on the results traditional immunological monitoring of patients. Vestnik novykh meditsinskikh tekhnologii = Journal of New Medical Technologies, 2019, vol. 26. no. 2, pp. 40–43. (In Russ.)] doi: 10.24411/1609-2163-2019-16349
  4. Ившин В.Г., Малафеев И.В., Якунин А.Ю., Дьяков М.А., Абдулоев С.М. Чрескожные желчеотводящие вмешательства у больных с механической желтухой в условиях дневного стационара // Вестник новых медицинских технологий. 2018. Т. 25, № 1. С. 5–13. [Ivshin V.G., Malafeev I.V., Yakunin A.Yu., Dyakov M.A., Abduloev S.M. Percutaneous bile diverting interventions in patients with obstructive jaundice in a day hospital. Vestnik novykh meditsinskikh tekhnologii = Journal of New Medical Technologies, 2018, vol. 25, no. 1, pp. 5–13. (In Russ.)] doi: 10.24411/1609-2163-2018-15965
  5. Козлов А.В., Поликарпов А.А., Таразов П.Г., Попов В.В., Осмаев А.Э. Стентирование желчных протоков: осложнения при транс- и супрапапиллярном методах чрескожного чреспеченочного эндопротезирования у больных со злокачественной механической желтухой // Диагностическая и интервенционная радиология. 2012. Т. 6, № S2.1. С. 70–71. [Kozlov A.V., Polikarpov A.A., Tarazov P.G., Popov V.V., Osmaev A.E. Bile duct stenting: complications in trans- and suprapapillary methods of percutaneous transhepatic arthroplasty in patients with malignant obstructive jaundice. Diagnosticheskaya i interventsionnaya radiologiya = Diagnostic and Interventional Radiology, 2012, vol. 6, no. S2.1, pp. 70–71. (In Russ.)]
  6. Котовский А.Е., Глебов К.Г., Дюжева Т.Г., Сюмарева Т.А., Магомедова Б.М. Ретроградное эндопротезирование желчных протоков при доброкачественных заболеваниях органов гепатопанкреатодуоденальной зоны // Анналы хирургической гепатологии. 2019. Т. 24, № 1. С. 61–70. [Kotovsky A.E., Glebov K.G., Dyuzheva T.G., Syumareva T.A., Magomedova B.M. Retrograde bile duct endoprosthetics in benign diseases of the hepatopancreatoduodenal zone. Annaly khirurgicheskoy gepatologii = Annals of HPB Surgery, 2019, vol. 24, no. 1, pp. 61–70. (In Russ.)] doi: 10.16931/1995-5464.2019161-70
  7. Кошевский П.П., Алексеев С.А., Олесюк Б.В., Алексеев В.С. Инфекционные осложнения у пациентов с механической желтухой неопухолевого генеза // Медицинский журнал. 2017. № 2 (60). С. 84–86. [Koshevsky P.P., Alekseev S.A., Olesyuk B.V., Alekseev V.S. Infectious complications in patients with obstructive jaundice of non-neoplastic genesis. Meditsinskii zhurnal = Medical Journal, 2017, no. 2 (60), pp. 84–86. (In Russ.)]
  8. Кукош М.В., Демченко В.И., Колесников Д.Л., Ветюгов Д.Е. Этапное лечение механической желтухи, вызванной желчнокаменной болезнью // Ульяновский медико-биологический журнал. 2018. № 2. С. 26–31. [Kukosh M.V., Demchenko V.I., Kolesnikov D.L., Vetyugov D.E. Staged treatment of obstructive jaundice caused by cholelithiasis. Ul’yanovskii mediko-biologicheskii zhurnal = Ulyanovsk Medico-Biological Journal, 2018, no. 2, pp. 26–31. (In Russ.)] doi: 10.23648/UMBJ.2018.30.13987
  9. Подолужный В.И. Механическая желтуха: принципы диагностики и современного хирургического лечения // Фундаментальная и клиническая медицина. 2018. № 2. С. 82–92. [Podoluzhny V.I. Obstructive jaundice: principles of diagnosis and modern surgical treatment. Fundamental’naya i klinicheskaya meditsina = Fundamental and Clinical Medicine, 2018, no. 2, pp. 82–92. (In Russ.)]
  10. Праздников Е.Н., Баранов Г.А., Зинатулин Д.Р., Умяров Р.Х., Шевченко В.П., Николаев Н.М. Возможности антеградного доступа в лечении холангиолитиаза, осложненного синдромом механической желтухи // Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2018. № 1. С. 21–25. [Prazdnikov E.N., Baranov G.A., Zinatulin D.R., Umyarov R.Kh., Shevchenko V.P., Nikolaev N.M. Possibilities of antegrade access in the treatment of cholangiolithiasis complicated by obstructive jaundice syndrome. Khirurgiya. Zurnal im. N.I. Pirogova = Pirogov Russian Journal of Surgery, 2018, no. 1, pp. 21–25. (In Russ.)] doi: 10.17116/hirurgia2018121-25
  11. Смирнова О.В., Манчук В.Т. Особенности клеток иммунной системы при остром лимфобластном лейкозе // Медицинская иммунология. 2013. Т. 15, № 6. С. 577–584. [Smirnova O.V., Manchuk V.T. Features of cells of the immune system in acute lymphoblastic leukemia. Meditsinskaya immunologiya = Medical Immunology (Russia), 2013, vol. 15, no. 6, pp. 577–584. (In Russ.)] doi: 10.15789/1563-0625-2013-6-577-584
  12. Смирнова О.В., Манчук В.Т., Агилова Ю.Н. Роль неспецифического иммунитета при прогрессировании миеломной болезни // Современные проблемы науки и образования. 2014. № 2. С. 515. [Smirnova O.V., Manchuk V.T., Agilova Yu.N. The role of nonspecific immunity in the progression of myeloma. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya = Modern Problems of Science And Education, 2014, no. 2, p. 515. (In Russ.)]
  13. Смирнова О.В., Манчук В.Т., Савченко А.А. Метаболический статус лимфоцитов крови при хроническом миелолейкозе и хроническом лимфолейкозе // Медицинская иммунология. 2008. Т. 10, № 1. С. 21–26. [Smirnova O.V., Manchuk V.T., Savchenko A.A. Metabolic status of blood lymphocytes in chronic myeloid leukemia and chronic lymphocytic leukemia. Meditsinskaya immunologiya = Medical Immunology (Russia), 2008, vol. 10, no. 1, pp. 21–26. (In Russ.)] doi: 10.15789/1563-0625-2008-1-21-26
  14. Смирнова О.В., Савченко А.А., Манчук В.Т. Хронические лейкозы: клинические и иммунологические особенности возникновения и развития. Новосибирск: Наука, 2012. 127 с. [Smirnova O.V., Savchenko A.A., Manchuk V.T. Chronic leukemia: clinical and immunological features of occurrence and development. Novosibirsk: Nauka, 2012. 127 p. (In Russ.)]
  15. Смирнова О.В., Савченко А.А., Манчук В.Т., Москов В.И. Особенности клеточного и гуморального иммунитета у больных острыми нелимфобластным и лимфобластным лейкозами // Сибирский медицинский журнал (Иркутск). 2006. Т. 59, № 1. С. 35–38. [Smirnova O.V., Savchenko A.A., Manchuk V.T., Moskov V.I. Features of cellular and humoral immunity in patients with acute non-lymphoblastic and lymphoblastic leukemia. Sibirskij medicinskij zhurnal (Irkutsk) = Siberian Medical Journal (Irkutsk), 2006, vol. 59, no. 1, pp. 35–38. (In Russ.)]
  16. Смирнова О.В., Титова Н.М., Елманова Н.Г. Роль прооксидантной системы в прогрессировании миеломной болезни // Врач-аспирант. 2013. Т. 60, № 5.1. С. 152–157. [Smirnova O.V., Titova N.M., Elmanova N.G. The role of the prooxidant system in the progression of myeloma. Vrach-aspirant = Postgraduate Doctor, 2013, vol. 60, no. 5.1, pp. 152–157. (In Russ.)]
  17. Стяжкина С.Н., Гадельшина А.А., Ворончихина Е.М. Механическая желтуха — основное осложнение гепатопанкреатобилиарной системы // Вестник науки и образования. 2017. № 5 (29). C. 103–105. [Styazhkina S.N., Gadelshina A.A., Voronchikhina E.M. Obstructive jaundice is the main complication of the hepatopancreatobiliary system. Vestnik nauki i obrazovaniya = Bulletin of Science and Education, 2017, no. 5 (29), pp. 103–105. (In Russ.)]
  18. Тагиев Э.Г. Сравнительная оценка эффективности иммунотерапии ронколейкином у больных с механической желтухой доброкачественной этиологии // Цитокины и воспаление. 2015. Т. 14, № 4. С. 76–81. [Tagiev E.G. Comparative evaluation of the effectiveness of immunotherapy with roncoleukin in patients with obstructive jaundice of benign etiology. Tsitokiny i vospalenie = Cytokines and Inflammation, 2015, vol. 14, no. 4, pp. 76–81. (In Russ.)]
  19. Хаитов Р.М. Иммунология. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2016. 716 с. [Khaitov R.M. Immunology. Moscow: GEOTAR-Media, 2016. 716 p. (In Russ.)]
  20. Abshagen K., König M., Hoppe A., Müller I., Ebert M., Weng H., Holzhütter H.-G., Zanger U.M., Bode J., Vollmar B., Thomas M., Dooley S. Pathobiochemical signatures of cholestatic liver disease in bile duct ligated mice. BMC Systems Biology, 2015, no. 9: 83. doi: 10.1186/s12918-015-0229-0
  21. Gomi H., Takada T., Hwang T.L., Akazawa K., Mori R., Endo I., Miura F., Kiriyama S., Matsunaga N., Itoi T., Yokoe M., Chen M., Jan Y., Ker C., Wang H., Wada K., Yamaue H., Miyazaki M., Yamamoto M. Updated comprehensive epidemiology, microbiology, and outcomes among patients with acute cholangitis. J. Hepatobiliary Pancreat Sci., 2017, vol. 24, no. 6, pp. 310–318. doi: 10.1002/jhbp.452
  22. Martinez-Cecilia D. Oxidative stress influence on renal dysfunction in patients with obstructive jaundice: a case and control prospective study. Redox Biology, 2016, no. 8, pp. 160–164. doi: 10.1016/j.redox.2015.12.009
  23. Mayumi T., Okamoto K., Takada T. Strasberg S., Solomkin J., Schlossberg D., Pitt H., Yoshida M., Gomi H., Miura F., Garden O., Kiriyama S., Yokoe M., Endo I., Asbun H., Iwashita Y., Hibi T., Umezawa A., Suzuki K., Takao Itoi T., Hata J., Han H., Hwang T., Dervenis C., Asai K., Mori Y., Huang W., Belli G, Mukai S., Jagannath P., Cherqui D., Kozaka K., Baron T., Santibañes E., Higuchi R., Wada K., Gouma D., Deziel D., Liau K., Wakabayashi G., Padbury R., Jonas E., Supe A., Singh H., Gabata T., Chan A., Lau W., Fan S., Chen M., Ker C., Yoon Y., Choi I., Kim M., Yoon D., Kitano S., Inomata M., Hirata K., Inui K., Sumiyama Y, Yamamoto M. Tokyo Guidelines 2018: Мanagement bundles for acute cholangitis and cholecystitis. Hepatobiliary Pancreat Sci., 2018, vol. 25, no. 1, pp. 96–100. doi: 10.1002/jhbp.519
  24. Mazuski J.E., Tessier J.M., May A.K., Sawyer R.G., Nadler E.P., Rosengart M.R., Chang P., O’Neill P., Mollen K., Huston J., Diaz J., Prince J. The Surgical Infection Society revised guidelines on the management of intra-abdominal infection. Surg. Infect. (Larchmt), 2017, vol. 18, no. 1, pp. 1–76. doi: 10.1089/sur.2016.261
  25. Melnick S., Fareedy S., Gish D., Nazir S. Duodenal diverticulum: incidental finding with potentially dangerous outcomes. J. Community Hosp. Intern. Med. Perspect., 2017, no. 7, pp. 56–57. doi: 10.1080/20009666.2017.1291784
  26. Mendonça E.Q., Bernardo W.M., Moura E.G., Chaves D.M., Kondo A., Pu L.Z., Baracat F.I. Endoscopic versus surgical treatment of ampullary adenomas: a systematic review and meta-analysis. Clinics (Sao Paulo), 2016, vol. 71, no. 1, pp. 28–35. doi: 10.6061/clinics/2016(01)06
  27. Tsai C.H., Yeh C.H., Sheen Chen S.M., Huang C.Y., Liu Y.W., Huang C.C., Shen S.C., Tang R.P. The kinetic expression of lipopolysaccharide-binding protein and CD14 gene in obstructive jaundice. J. Invest Surg., 2015, vol. 28, no. 1, pp. 18–23. doi: 10.3109/ 08941939.2014.943858
  28. Uysal E., Dokur M. The helminths causing surgical or endoscopic abdominal intervention: a review article. Iran Journal Parasitol., 2017, no. 1, pp. 156–168.
  29. Williams E., Beckingham I., Sayed G., Gurusamy K., Sturgess R., Webster G., Young Т. Updated guideline on the management of common bile duct stones (CBDS). Gut, 2017, vol. 66, no. 5, pp. 765–782. doi: 10.1136/gutjnl-2016-312317
  30. Yang Z., Zhang Y., Dong L., Yang C., Gou S., Yin T., Wu H., Wang C. The reduction of peripheral blood CD4+ T cell indicates persistent organ failure in acute pancreatitis. PLoS One, 2015, vol. 10, no. 5: e0125529. doi: 10.1371/journal.pone.0125529
  31. Yokoe M., Hata J., Takada T., Strasberg S.M., Asbun H.J., Wakabayashi G., Kozaka K., Endo I., Deziel D.J., Miura F., Okamoto K., Hwang T.L., Huang W.S., Ker C.G., Chen M.F., Han H.S., Yoon Y.S., Choi I.S., Yoon D.S., Noguchi Y., Shikata S., Ukai T., Higuchi R., Gabata T., Mori Y., Iwashita Y., Hibi T., Jagannath P., Jonas E., Liau K.H., Dervenis C., Gouma D.J., Cherqui D., Belli G., Garden O.J., Giménez M.E., de Santibañes E., Suzuki K., Umezawa A., Supe A.N., Pitt H.A., Singh H., Chan A.C.W., Lau W.Y., Teoh A.Y.B., Honda G., Sugioka A., Asai K., Gomi H., Itoi T., Kiriyama S., Yoshida M., Mayumi T., Matsumura N., Tokumura H., Kitano S., Hirata K., Inui K., Sumiyama Y., Yamamoto M. Tokyo Guidelines 2018: diagnostic criteria and severity grading of acute cholecystitis (with videos). J. Hepatobiliary Pancreat. Sci., 2018, no. 25, pp. 41–54. doi: 10.1002/jhbp.515

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2022 Smirnova O.V., Kasparov E.V., Kasparov E.V., Darenskaya M.A., Kolesnikova L.I., Kolesnikov S.N.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».