Patogeneza nadciśnienia tętniczego jest złożona i wynika przede wszystkim z zaburzeń w obrębie nerek, naczyń krwionośnych, układzie nerwowym, oraz układzie wewnątrzwydzielniczym. Już w początkach badań mechanizmów nadciśnienia tętniczego zwrócono uwagę na fakt, iż we wszystkich z powyższych układów, lub narządów docelowych dochodzi do rozwoju stanu zapalnego. Jeden z głównych podręczników patologii (Robin‘s Pathology), omawiając histopatologię zmian w nerce u chorych ze złośliwym nadciśnieniem tętniczym ilustruje te zmiany zdjęciem typowych zmian arteriol nerkowych o charakterze „łusek cebuli”. Wpatrując się w to zdjęcie wyraźnie widoczne staje się nieopisane przez autora lecz fascynujące zjawisko. Arteriola ta jest bowiem otoczona niemalże morzem mononuklearnych komórek, stanowiących naciek zapalny. Rola stanu zapalnego w patogenezie całego obrazu nadciśnienia tętniczego jest i była akceptowana. Jednakże dotychczasowe rozumienie tej roli uległo w ciągu ostatnich kilku lat diametralnej zmianie.

Podczas gdy pogląd, że miażdżyca jest procesem zapalnym (1), jest powszechnie akceptowany, to rola i mechanizmy zapalenia w regulacji ciśnienia tętniczego nie są jasne. Dotychczas bowiem stan zapalny i związana z nim aktywacja układu odpornościowego były traktowane jako następstwo i powikłanie nadciśnienia tętniczego leżące u podstaw uszkodzeń narządowych obserwowanych w tym schorzeniu. Takie pojmowanie roli układ odpornościowego nie budziło kontrowersji, gdyż zrozumienie kluczowej roli stanu zapalnego w chorobach układu sercowo-naczyniowego już dawno osiągnęło poziom kliniczny. Tymczasem w ciągu ostatnich 4 lat coraz bardziej wydatnie ukazuje się naszym oczom całkowicie nowa rola układu odpornościowego w tym procesie (2). Wykazaliśmy, iż w modelu zwierząt pozbawionych limfocytów T rozwija się jedynie nadciśnienie łagodne, a są one chronione przed rozwojem nadciśnienia ciężkiego. Jest to obserwacja o tyle zaskakująca, gdyż wskazuje iż stan zapalny dotychczas poczytywany jako następstwo podwyższenia ciśnienia tętniczego krwi – staje się jednym z ważnych czynników sprawczych w nadciśnieniu. Podczas gdy szereg niezależnych zespołów badawczych potwierdziło nasze obserwacje (3, 4), wskazując, iż aktywacja limfocytów T jest kluczowa dla rozwoju ciężkiego nadciśnienia tętniczego, ważne jest podkreślenie, iż większość obserwacji opisywanych dotychczas dotyczy modeli eksperymentalnych nadciśnienia tętniczego. Jednoznacznych dowodów na znaczenie układu odpornościowego w patogenezie nadciśnienia tętniczego u człowieka nadal brak. Co więcej, trzeba pamiętać, iż szereg leków immunosupresyjnych stosowanych u ludzi wykazuje działania pronadciśnieniowe jako efekt uboczny, niezależny od hamowania układu odpornościowego (tak zwany off target side effect). Ten fakt utrudnia jednoznaczne zrozumienie roli układu odpornościowego w nadciśnieniu tętniczym u człowieka.

Nadciśnieniu tętniczemu, nawet w nieobecności klinicznych cech miażdżycy towarzyszą uogólnione cechy zapalenia, takie jak wzrost poziomów CRP, s-ICAM oraz MCP-1 we krwi (5). Najnowsze badania epidemiologiczne wskazują natomiast, że podwyższenie poziomów CRP poprzedza wystąpienie nadciśnienia tętniczego, stanowiąc istotny czynnik prognostyczny jego rozwoju, a nie tylko element patogenezy powikłań naczyniowych (5). Obserwacje te doprowadziły do powstania szeregu hipotez, iż samo działanie CRP na naczynia krwionośne lub komórki kanalików nerkowych, mogłoby prowadzić do skurczu naczyń, retencji sodu i rozwoju nadciśnienia (6).

Nie udało się jak dotąd jednoznacznie zidentyfikować mechanizmów zapalnych, które do rozwoju nadciśnienia tętniczego mogą się przyczyniać. Należy jednocześnie pamiętać iż pojęcie stanu zapalnego w rozumieniu klinicznym ma obecnie bardzo nieswoisty wymiar, w żadnym stopniu nie odnosząc się do mechanizmów i następstw patofizjologicznych opisywanych zjawisk. Tymczasem nasza wiedza o immunopatogenezie nadciśnienia tętniczego nieustannie wzrasta (2).

Nadciśnieniu tętniczemu towarzyszy aktywacja zależnej od limfocytów odporności zarówno humoralnej, jak i komórkowej. Dochodzi między innymi do zmian w funkcjonowaniu tak zwanej odporności adaptywnej, opartej na funkcjonowaniu limfocytów T, co zostanie szerzej omówione w dalszych częściach niniejszego rozważania.

U chorych z nadciśnieniem tętniczym obserwuje się także aktywację monocytów krwi, a w szczególności zwiększanie się odsetka monocytów CD16+CD14+ (dane własne nie publikowane). badania doświadczalne wykazały, że zahamowanie funkcji monocytów zapobiega wzrostowi ciśnienia tętniczego. Według innych badaczy komórki dendrytyczne, zlokalizowane w przydance naczyń oraz na granicy rdzenia i kory nerek, mogą odgrywać istotną rolę w rozwoju nadciśnienia tętniczego.

U 20-40% chorych z nadciśnieniem tętniczym pierwotnym opisano podwyższenie poziomów immunoglobulin. Co więcej, stwierdzono korelację pomiędzy wartościami ciśnienia tętniczego, a poziomami IgG całkowitego u chorych z nadciśnieniem nieleczonym lub niewystarczająco kontrolowanym (7, 8). Nie jest jasne, czy wzrost IgG w nadciśnieniu jest wtórnym wynikiem zaburzeń funkcji naczyń krwionośnych i nerek, czy też może odgrywać rolę w patogenezie choroby, jednakże wzrost IgG charakteryzuje nie tylko chorych o stwierdzonych powikłaniach naczyniowych, lecz także grupę osób bez tych powikłań. Mogłoby to sugerować rolę procesów autoimmunologicznych w patogenezie nadciśnienia tętniczego. Rzeczywiście, w niektórych postaciach nadciśnienia tętniczego stwierdza się autoprzeciwciała przeciwjądrowe lub skierowane przeciw strukturom mięśniówki gładkiej.

U części chorych z nadciśnieniem tętniczym wykazano występowanie swoistych autoprzeciwciał uczestniczących w patogenezie choroby. Do najbardziej udokumentowanych należą przeciwciała skierowane przeciw receptorom dla angiotensyny typu 1 (AT1) (9), receptorom alfa1 adrenergicznym (10).

Wszystkie powyższe obserwacje mogą wskazywać na istotną rolę limfocytów B i odporności humoralnej w patogenezie nadciśnienia tętniczego. Nie należy jednak zapominać, iż produkcja przeciwciał przez komórki plazmatyczne, w znacznej mierze pozostaje pod kontrolą limfocytów T.

Pierwsze obserwacje wskazujące na zaburzenia odporności komórkowej w nadciśnieniu opierały się na stwierdzeniu nasilenia reakcji nadwrażliwości typu późnego, w odpowiedzi na antygeny naczyniowe lub nerkowe (11). Reakcje te są zależne od efektorowych limfocytów T. Początkowo uważano, iż jest to wynik uszkodzenia ściany naczyń jako powikłania nadciśnienia tętniczego, lecz okazało się, iż w stanach angiopatycznych (np. angiopatii cukrzycowej) nie obserwuje się zaburzonych reakcji typu późnego w odpowiedzi na antygeny naczyniowe pomimo uszkodzeń strukturalnych naczyń.

We wczesnych pracach w 1964 roku Grollman i wsp. wykazali, że w modelu nadciśnienia tętniczego związanego z zawałem nerki leczenie immunosupresyjne prowadzi do zahamowania rozwoju nadciśnienia tętniczego (12). Co więcej, autorzy ci następnie pokazali że nadciśnienie tętnicze może zostać pasywnie przekazane poprzez transfer zaktywowanych limfocytów T (13). Modelem, w którym zaobserwowano bardzo istotne zmiany w układzie odporności jest spontaniczne nadciśnienie u szczurów (spontaneously hypertensive rat – SHR) (14). W modelu tym ciśnienie skurczowe przekracza wartości 200 mmHg już w ciągu pierwszych 6 miesięcy życia, jednak patomechanizm nadciśnienia, pomimo wielu badań pozostaje niejasny. Dane doświadczalne dotyczące roli limfocytów T w tym modelu nadciśnienia nie są jednoznaczne. Większość prac wskazuje na dysfunkcję adaptywnej odporności (14). Podczas gdy limfocyty T wykazują aktywację, ich liczba we krwi jest u SHR zmniejszona (15). Istnieją sugestie, że może być to powodowane obecnością autoprzeciwciał przeciw-limfocytarnych (16). Kolejne badania wykazały, że obserwowane są przede wszystkim zaburzenia i niedobory limfocytów T o charakterze supresyjnym (17, 18). Co więcej, implantacja „zdrowej grasicy u szczurów SHR powodowała normalizację ilości i funkcji limfocytów, a jednocześnie przejściowo obniżała ciśnienie krwi (19). Doświadczenia z implantacją grasicy niosą ze sobą jednak istotny problem metodologiczny, gdyż komórki grasicy obok limfocytów uwalniają hormony grasicze, które mogą modulować różne funkcje układu odpornościowego, a nawet bezpośrednio ciśnienie tętnicze. Rzeczywiście, podawanie frakcji 5 grasicy wzmaga funkcje limfocytów T supersorowych i normalizuje ciśnienie tętnicze u SHR (19). Jednakże wg wielu badaczy szczury ze spontanicznym nadciśnieniem stanowią bardzo złożony model nadciśnienia, stąd trudno o jednoznaczną interpretację powyższych obserwacji. Co ciekawe, w innych modelach spontanicznego nadciśnienia, np. u szczurów Lyon, czy też myszy New Zealan (20) d Black (NZB), które spontanicznie rozwijają nadciśnienie tętnicze, usunięcie grasicy, prowadzące do niedoboru limfocytów T, zmniejsza występowanie nadciśnienia tętniczego, wskazując na kluczową rolę patogenną limfocytów T (21). Podobnie działa leczenie immunosupresyjne zarówno w modelach zwierzęcych, jak i w badaniach klinicznych (22). Co więcej wstrzyknięcie zwierzętom normotensyjnym, limfocytów zwierząt z nadciśnieniem, doprowadziło u nich do rozwoju nadciśnienia.

Ciekawych danych dostarczają badania nad nadciśnieniem tętniczym wywoływanym przez jednoczesne podawanie dezoksykortykosteronu, powodującego zatrzymanie soli oraz dietę wysokosodową, które prowadzą do przetrwałego nadciśnienia. Wiąże się ono, podobnie jak w innych modelach, z aktywacją układu odpornościowego, a w szczególności limfocytów T. Zahamowanie aktywacji układu odpornościowego poprzez leczenie immunosupresyjne lub swoistą supresję szpiku prowadzi do ustąpienia również tego typu nadciśnienia (20). Wykazano ponadto, że wstrzyknięcie komórek śledziony (zawierających głównie limfocyty T i B), pochodzących od zwierząt z nadciśnieniem, zwierzętom normotensyjnym, doprowadziło u nich do rozwoju nadciśnienia tętniczego (23).

Bardzo ważnym elementem patogenezy nadciśnienia tętniczego u człowieka jest angiotensyna II. Odgrywa ona kluczową rolę w patogenezie licznych postaci nadciśnienia tętniczego, a ingerencja w układ renina--angiotensyna-aldosteron jest obecnie podstawowym sposobem leczenia nadciśnienia tętniczego. Nasze rozumienie znaczenia limfocytów T w patogenezie nadciśnienia tętniczego, wzrosło wraz z identyfikacją receptorów dla angiotensyny II (zarówno AT1, jak i AT2) na powierzchni limfocytów T, jak i limfocytów typu NK (natural killer cells). Angiotensyna II, działając na limfocyty T nasila ich proliferację zarówno in vivo, jak i in vitro, a efekty te są blokowane przez sartany, antagonistów receptora AT1 (24). W związku z tym angiotensyna II może działać jako element ko-stymulacji koniecznej dla pełnej aktywacji limfocytów T przez komórki prezentujące antygen. Co ciekawe, najnowsze badania wykazują, że makrofagi, jak również komórki dendrytyczne mogą być istotnym źródłem samej angiotensyny II, która działając lokalnie nasila aktywację limfocytów T (25, 26). Złożoności temu obrazowi dodaje fakt, iż same komórki prezentujące antygen posiadają receptory AT1 oraz AT2, jednak znaczenie tych receptorów w aktywacji układu odpornościowego pozostaje niejasne.

Obecność receptorów AT1 na komórkach układu odpornościowego leży u podstaw przeciwzapalnych efektów sartanów, które są opisywane zarówno u chorych z chorobami układu sercowo-naczyniowego, jak i ostatnio, u chorych z zaburzeniami typu autoimmunologicznego (27).

Nasze rozumienie znaczenia limfocytów T w patogenezie nadciśnienia tętniczego, wzrosło wraz z identyfikacją receptorów dla angiotensyny II (Ang II; kluczowego elementu humoralnego w nadciśnieniu) na powierzchni limfocytów T, jak i limfocytów typu NK (natural killer cells) (28). Ang II nasila proliferację limfocytów T in vivo jak i in vitro, a efekty te są blokowane przez sartany, antagonistów receptora AT1 (29). Ang II działa jako element ko-stymulacji koniecznej dla pełnej aktywacji limfocytów T przez komórki prezentujące antygen. Z kolei makrofagi, jak i komórki dendrytyczne są istotnym źródłem ang II, która działając lokalnie nasila aktywację limfocytów T. Nasze własne badania wykazały, że inkubacja limfocytów T z angiotensyną II w hodowli w obecności klasycznych czynników aktywujących (anty-CD3 lub komórki dendrytyczne) nasila proliferację i aktywację (30). W ciągu kilkunastu godzin dochodzi do stymulacji produkcji TNF-alfa, przez limfocyty T (jej poziom jest zwiększony w nadciśnieniu tętniczym u ludzi). Zmiany te świadczą o bezpośrednim modulującym wpływie Ang II na układ odpornościowy. Bezpośrednich dowodów na udział w etiopatogenezie nadciśnienia dostarczają natomiast badania, że myszy pozbawione genów IL-6 lub TNF-α są chronione przed rozwojem nadciśnienia. Ponadto wykazaliśmy, że myszy pozbawione limfocytów B i T (RAG1-/-) nie rozwijają nadciśnienia w odpowiedzi na ang II, podczas gdy u myszy kontrolnych wlew angiotensyny II powoduje wzrost ciśnienia tętniczego do wartości około 170/110 mmHg (ryc. 1) (30-34). Re-populacja narządów limfatycznych i krwi u tych zwierząt przez wprowadzenie limfocytów T, pochodzących od zwierząt kontrolnych, prowadziła do powrotu zarówno nadciśnienia tętniczego, jak i dysfunkcji śródbłonkowej i naczyniowej wywoływanej przez ang II.

Limfocyty, w odpowiedzi na aktywację przez czynniki pro-nadciśnieniowe, migrują do naczyń krwionośnych, zasiedlając szczególnie obszary przydanki oraz okołonaczyniowej tkanki tłuszczowej (ryc. 2) (30). Umożliwia to stymulacja ekspresji molekuł adhezyjnych ICAM-1, VCAM-1 oraz PECAM na śródbłonku w toku nadciśnienia. Migracja limfocytów jest stymulowana chemotaktycznym działaniem chemokiny RANTES, której produkcja wzrasta w nadciśnieniu zarówno w mięśniówce gładkiej naczyń, jak i w tkance tłuszczowej około-naczyniowej pod wpływem Ang II. Co ciekawe, ang II działając na limfocyty zwiększa ekspresję CCR5 (receptora dla RANTES), co doprowadza do ich migracji do przestrzeni okołonaczyniowych. Limfocyty znajdujące się w przestrzeni okołonaczyniowej, nerce lub CSN uwalniają cytokiny, takie jak TNF-α lub IFN-γ, które prowadzą do dysfunkcji śródbłonkowej, a także do zaburzeń funkcji nerek. Pomimo tych obserwacji, mechanizmy aktywacji limfocytów T w nadciśnieniu nie są jasne. Ang II nasila bowiem ich aktywację jedynie w obecności klasycznych aktywatorów, ale na nie-aktywowane limfocyty nie działa. Stąd hipoteza, że ogólnoustrojowy stan zapalny stanowi istotny czynnik modulujący w nadciśnieniu tętniczym.

Jednym z ważnych problemów jakie napotyka interpretacja kliniczna powyższych zjawisk jest fakt, że u chorych zarażonych wirusem HIV nie opisuje się szeroko znamiennych efektów hipotensyjnych, choć należy podkreślić brak istotnych badań klinicznych, które w sposób wiarygodny analizowałyby ten problem. W jednym z publikowanych ostatnio analiz ponad 6 tysięcy chorych stwierdzono, iż HIV(+) mężczyźni mają znamiennie mniejsze (niemal dwukrotnie) ryzyko wystąpienia nadciśnienia tętniczego niż populacja HIV(-) (35). Jednocześnie wykazano, że włączenie intensywnej terapii antyretrowirusowej wiąże się ze znacznym zwiększeniem występowania nadciśnienia tętniczego już w ciągu pierwszych lat stosowania leczenia. Nie wszystkie jednak dane są jednoznaczne i szereg mniejszych badań dotyczących występowania nadciśnienia tętniczego w AIDS nie wykazywał różnicy w częstości występowania tej choroby (36). Co więcej, podstawowe ciśnienie tętnicze nie różni się znamiennie w modelach myszy pozbawionych limfocytów opisanych powyżej, a różnica polega przede wszystkim na reakcji na czynniki indukujące nadciśnienie (2). Należy jednak zwrócić uwagę, że we wczesnych stadiach infekcji HIV dochodzić może wręcz do aktywacji limfocytów T, a w stadiach późniejszych AIDS chorzy są wielostronnie leczeni, często lekami nefrotoksycznymi oraz zwiększającymi ciśnienie tętnicze krwi. Podobnie powikłania AIDS, takie jak kłębuszkowe zapalenia nerek mogą być związane z rozwojem nadciśnienia tętniczego (36). Dopiero szczegółowe badanie ciśnienia tętniczego w dużych grupach pacjentów z nadciśnieniem tętniczym zakażonych HIV i rozwijających AIDS umożliwi w przyszłości jasne zrozumienie relacji między zmianami w obrębie układu limfocytarnego a AIDS, choć badania te będą trudne, ze względu na działania leków antyretrowirusowych.

Istnieje szereg badan wskazujących na istotną rolę wielu cytokin prozapalnych w nadciśnieniu tętniczym. Po pierwsze, nadciśnienie tętnicze jest związane z polaryzacją limfocytów w kierunku produkcji limfocytów Th1 (37). Podział limfocytów na Th1 i Th2 jest podziałem umownym i odnosi się do spektrum produkowanych cytokin. Wzrasta więc produkcja IFN-gamma, TNF-alfa, a zmniejsza się produkcja IL-4, IL-5. Nie jest jednak jasne, czy zmiana ta odgrywa rolę patogenetyczną w nadciśnieniu, czy też jest raczej obrazem kompensacyjnej adaptacji do zwiększonego ciśnienia tętniczego. We wstępnych doświadczeniach bowiem stwierdziliśmy, że neutralizacja interferonu gamma nie tylko nie obniża ciśnienia krwi, lecz wręcz nieznacznie go podwyższa (dane nie publikowane). Z kolei zarówno w naszych doświadczeniach, jak i w publikowanych obserwacjach innych zespołów badawczych zastosowanie etanerceptu, leku neutralizującego TNF-alfa, a stosowanego obecnie w leczeniu reumatoidalnego zapalenia stawów, prowadzi do obniżenia ciśnienia tętniczego u myszy z nadciśnieniem i odgrywa istotne efekty ochronne na naczynia krwionośne, zmniejszając stres oksydacyjny i dysfunkcję śródbłonka (38, 39). Jednakże komórkowe źródła TNF alfa są złożone i zależą najpewniej od wielu komórek uczestniczących w patogenezie stanu zapalnego.

Patogenna rola typowych cytokin i limfocytów typu Th1, a w szczególności IFN-gamma, została natomiast udowodniona jak dotąd w nadciśnieniu ciążowym. Ostatnio wykazano bowiem, iż transfer limfocytów produkujących IFN-γ do normociśnieniowej myszy w ciąży z prawidłowym ciśnieniem tętniczym prowadził do wystąpienia nadciśnienia i stanu przedrzucawkowego.

Kolejną istotną cytokiną, która odgrywa istotną pronadciśnieniową rolę jest interleukina 6 (IL-6). Wykazano bowiem, iż zwierzęta pozbawione IL-6 wykazują zmniejszoną reakcję na szereg czynników pronadciśnieniowych, w tym angiotensynę II (40). Choć efekt tej cytokiny nie wynika ze zwiększonej zdolności naczynioskurczowej lub bezpośrednich jej działań na ścianę naczyniową (41).

Poszukując cytokin, stanowiących potencjalne mechanizmy efektorowe w jakich limfocyty i komórki zapalne mogą wywoływać zmiany w funkcjonowaniu naczyń krwionośnych oraz nerek zwróciliśmy uwagę na znamienny wzrost odsetka limfocytów produkujących nową prozapalną cytokinę IL-17, czyli tak zwanych limfocytów Th17 (33). Komórki te uczestniczą między innymi w patogenezie schorzeń autoimmunologicznych. Co więcej, zaobserwowaliśmy, że zwierzęta pozbawione genu dla IL-17 nie rozwijają ciężkiego nadciśnienia tętniczego pomimo działania silnych czynników pronadciśnieniowych. W tej samej pracy wykazaliśmy, że poziomy IL-17 są istotnie podwyższone u pacjentów z nadciśnieniem tętniczym, także po uwzględnieniu wpływu innych współistniejących czynników ryzyka miażdżycy (33).

Nadprodukcję IFN-gamma oraz IL-17 udało nam się ostatnio potwierdzić u chorego ze złośliwym nadciśnieniem tętniczym (A. Januszewicz, T. Guzik; obserwacje wstępne, dane nie publikowane).

Coraz dokładniejsze poznanie roli układu odpornościowego w nadciśnieniu tętniczym przywodzi istotne pytanie o związki przewlekłych infekcji z występowaniem nadciśnienia tętniczego. Jest to problem trudny do jednoznacznego zbadania, głównie ze względu na szerokie rozpowszechnienie terapii przeciwnadciśnieniowych. Jednakże szereg prac wskazuje na związki pomiędzy infekcjami patogenami, takimi jak Porphyromonas gingivalis, wirusy Coxackie lub Helicobacter pylori z występowaniem nadciśnienia tętniczego. W badaniu kohortowym ponad 10 000 chińczyków zaobserwowano, że występowanie nadciśnienia tętniczego jest związane z całkowitym „obciążeniem patogenami” (ang. Pathogen burden), a szczególnie silnie z obecnością aktywnych przewlekłych infekcji wirusami Coxackie (42). Inni badacze wskazują na związki infekcji CagA dodatnim H. pylori z nadciśnieniem tętniczym oraz ochronne przeciwnadciśnieniowe efekty eradykacji Helicobacter pylori u chorych z nadciśnieniem tętniczym (43). Jednym z najbardziej rozpowszechnionych rezerwuarów patogenów w ustroju jest właśnie przewód pokarmowy, a w szczególności jama ustna. W szeregu prac wykazywano związki przewlekłych stanów zapalnych w jamie ustnej z nadciśnieniem tętniczym.

Występowanie stanów zapalnych w jamie ustnej szacowane jest na 50-80% populacji i przewyższa jakiekolwiek inne przewlekłe stany zapalne w ustroju. Stąd hipoteza, że stany zapalne w obrębie jamy ustnej, mogą stanowić istotny element patogenezy nadciśnienia tętniczego i chorób układu sercowo naczyniowego. Rzeczywiście obecność lokalnych stanów zapalnych przyzębia lub błony śluzowej jamy ustnej prowadzi do ogólnoustrojowej reakcji zapalnej (44), ze wzrostem markerów, takich jak białka ostrej fazy, CRP, IL-6 czy też TNF-α (45). Równocześnie występuje aktywacja limfocytów T typu Th1 (produkujących IFN-γ) (46), a więc subpopulacji odpowiedzialnej za rozwój dysfunkcji naczyniowej i miażdżycy. W badaniach w modelu zwierzęcym wykazano, iż infekcja P. gingivalis, będąca głównym patogenem zapaleń przyzębia, prowadzi do miażdżycy i jest to wywołane aktywacją limfocytów T przez antygeny P. gingivalis (47). Z kolei badania u pacjentów z zaawansowanymi zapaleniami przyzębia wykazały obecność dysfunkcji śródbłonkowej, która cofała się pod wpływem intensywnego leczenia inwazyjno-farmakologicznego, a poprawa ta towarzyszyła zmniejszeniu się markerów ogólnoustrojowego stanu zapalnego (48). Powiązanie zapaleń przyzębia z chorobą niedokrwienną serca zostało jasno wykazane epidemiologicznie, w szczególności u pacjentów poniżej 60. roku życia (49).

Związki stanów zapalnych jamy ustnej i wywoływanych przez nie ogólnoustrojowych reakcji zapalnych nie są jasne, a prowadzone prace obserwacyjne dotyczyły przede wszystkim małych i heterogennych grup. Pozwoliły one natomiast sugerować, że stopień obciążenia patogenami w przebiegu zapaleń jamy ustnej jest powiązany ze zwiększaniem się ciśnienia, tętniczego i występowaniem powikłań nadciśnienia na przykład przerostu lewej komory (50). Nie wszyscy autorzy jednak potwierdzają tak jasne związki między ciśnieniem tętniczym a zapaleniami przyzębia (51), choć większość prac była prowadzona w grupach pacjentów intensywnie leczonych, co mogło mieć wpływ na uzyskane wyniki. Bardziej jednoznacznie natomiast wykazano związki aktywacji limfocytów w obrębie przyzębia z nadciśnieniem ciążowym (52, 53).

Interesujące jest, że czynniki wywołujące aktywację limfocytów związane z nadciśnieniem, takie jak angiotensyna II czy też nadciśnienie zależne od retencji wody i sodu działają jako ko-stymulatory limfocytów, czyli wymagają jednoczesnej klasycznej aktywacji limfocytów, zależnej od receptora limfocytów T (TcR). Angiotensyna II in vitro działając bez klasycznej stymulacji nie wywołuje znamiennych efektów aktywacyjnych. Dlatego też istotne jest określenie, jakie klasyczne czynniki prozapalne mogłyby być antygenami stymulującymi aktywację limfocytów T. Sugeruje się, że znamienną rolę mogą tu odgrywać antygeny bakterii jamy ustnej lub przewodu pokarmowego, na które w toku życia każdy jest nieustannie narażony. Na przykład, częsta ekspozycja na antygeny Porphyromonas gingivalis mogłaby prowadzić do powstawania limfocytów efektorowych, które w przypadku jednoczesnego podwyższenia poziomów angiotensyny II mogłyby przyjmować fenotyp promujący nadciśnienie tętnicze. Jednoznaczne określenie antygenów, które modulują zależną od angiotensyny II aktywację limfocytów T w nadciśnieniu wymaga dalszych badań.

Bardzo istotne wnioski dotyczące aktywacji limfocytów T w nadciśnieniu tętniczym wynikają z ostatnio opublikowanej przez nasz zespół pracy, w której jasno wykazaliśmy, że dla rozwoju nadciśnienia tętniczego konieczne jest zadziałanie klasycznych szlaków aktywacji limfocytów, zależnych od ko-stymulacji z udziałem interakcji CD28/B7 (54). Istotnym mechanizmem aktywacji układu odpornościowego w nadciśnieniu tętniczym może być reakcja zapalna na neoantygeny powstałe w wyniku działania czynników pronadciśnieniowych. Mechanizm ten może być podobny do obserwowanego w odniesieniu do aktywacji limfocytów T w miażdżycy. Wiadomo powszechnie, że stres oksydacyjny jest kluczowym mechanizmem w nadciśnieniu tętniczym, i że może on uczestniczyć w tworzeniu neoantygenów. Tak powstałe neoantygeny prowadzą do aktywacji limfocytów T, nadprodukcji przez nie cytokin prozapalnych i powstania ciężkiego nadciśnienia tętniczego (55).

Podczas gdy limfocyty T wydają się promować rozwój nadciśnienia tętniczego, uwagę zwracają prace wskazujące, że w niektórych modelach utrata limfocytów T wiązała się ze wzrostem ciśnienia tętniczego. Nie można więc wykluczyć, że pewne subklasy limfocytów mogą odgrywać ochronną, przeciwnadciśnieniową rolę. Ostatnio uwagę badaczy zwraca grupa limfocytów CD4+ charakteryzująca się ekspresją czynnika transkrypcyjnego FoxP3. Limfocyty te, określane mianem limfocytów T regulatorowych (Treg), charakteryzują się własnościami hamującymi agregację i proliferację pozostałych limfocytów. Możliwe więc, że nadciśnienie tętnicze wiąże się z dysfunkcją tej podklasy limfocytów. Badania prowadzone przez nasz zespół wskazują na wzrost ilościowy limfocytów CD4+FoxP3+ we krwi w nadciśnieniu, jednak komórki te mogą wykazywać dysfunkcję, co zdarza się na przykład w schorzeniach autoimmunologicznych. W związku z dysfunkcyjnym charakterem limfocytów T regulatorowych, dochodzić może do ułatwionej aktywacji pozostałych limfocytów T przez klasyczne antygeny, jak również przez angiotensynę II. Hipotezy te znalazły ostatnio potwierdzenie eksperymentalne. Wykazano bowiem, że ilość FoxP3 w narządach docelowych ulega zmniejszeniu w nadciśnieniu tętniczym (56). Co więcej, w najnowszej pracy zespołu E. Schiffrina wykazano, że transfer limfocytów T regulatorowych zapobiega rozwojowi nadciśnienia tętniczego oraz okołonaczyniowego stanu zapalnego, jak i dysfunkcji naczyniowej w podobny sposób jaki obserwowaliśmy u zwierząt pozbawionych limfocytów T (56).

Ważne powikłania nadciśnienia, takie jak glomerulopatia, nefropatia, przerost lewej komory serca, a także przerost samych naczyń krwionośnych są związane ze stanem zapalnym. Większość istotnych obserwacji w tym zakresie zawdzięczamy zespołowi Friedricha Lufta, a w szczególności pracom D Mullera i wsp. (57). Wykazano, że hamowanie aktywacji limfocytów, jak również hamowanie aktywacji wybranych cytokin, a w szczególności interferonu gamma i TNF-alfa znamiennie zmniejsza występowanie tych powikłań (57). Ponadto, rola limfocytów T w patogenezie samej miażdżycy tętnic jest szeroko poznana i bardzo szczegółowo scharakteryzowana, i wykracza znacznie poza ramy obecnego opracowania.

Dobrze poznana jest także rola limfocytów T w patogenezie nadciśnieniowego uszkodzenia nerek (57). Stwierdzono, że nadciśnienie prowadzi do leukocytarnych nacieków w obrębie nerki, złożonych przede wszystkim z makrofagów i limfocytów T. Limfocyty naciekające nerki są zaktywowane, wykazując zwiększoną ekspresję CD69, CD11b i innych markerów powierzchniowych. Co więcej, praktycznie wszyscy autorzy są zgodni, że zahamowanie funkcji limfocytów, czy to farmakologiczne (cyklosporyna, MMF itp.) czy genetyczne prowadzi do zniesienia uszkodzenia nerek, mikroalbuminurii, nawet w modelach, w których samo nadciśnienie tętnicze nie zostało zahamowane.

Cytokiny pochodzenia limfocytarnego, na przykład IFN-γ odgrywają istotną rolę w patogenezie udarów mózgowych, co jest szczególnie istotne w przypadku nadciśnienia. Zniesienie aktywności biologicznej IFN-γ ogranicza obszar objęty udarem i występowanie udarów w modelach udaru niedokrwiennego, a także w warunkach nadciśnienia tętniczego (57).

Podczas gdy pewne grupy leków immunosupresyjnych wykazują nefrotoksyczność i mogą łączyć się z występowaniem nadciśnienia tętniczego, zaobserwowano, że w wielu modelach nadciśnienia, w tym nadciśnieniu zależnym od angiotensyny, nadciśnieniu sodozależnym a także w nadciśnieniu zależnym od uszkodzenia nerek, zastosowanie leków immunosupresyjnych, nawet takich jak cyklosporyna lub kortykosteroidy hamowało do pewnego stopnia nadciśnienie i rozwój patologicznych powikłań (58). Wyniki tych obserwacji nie były jednak jednoznaczne. Zastosowanie nowoczesnej immunosupresji (np. mykofenolan mofetylu – MMF) hamuje rozwój nadciśnienia tętniczego w różnych modelach, w sposób bardziej wiarygodny i powtarzalny. Dotyczy to zarówno modeli nadciśnienia tętniczego wywoływanego angiotensyną II, jak i zależnego od soli (59). Co więcej, analiza stosowania MMF u pacjentów poddawanych przewlekłej immunosupresji z powodu reumatoidalnego zapalenia stawów lub łuszczycy wykazała istotne działania przeciwnadciśnieniowe (60). Obserwacje te nie stwarzają oczywiście możliwości leczenia nadciśnienia poprzez ogólnoustrojową immunosupresję, jednak otwierają drogę dla poszukiwania nowych leków, które w sposób swoisty hamowałyby mechanizmy aktywacji układu odpornościowego związane z nadciśnieniem tętniczym. Do nowszych leków, które jak dotąd w modelach zwierzęcych hamowały nadciśnienie tętnicze należą etanercept (leczenie anti-TNF), obecnie stosowany w leczeniu reumatoidalnego zapalenia stawów. Efekty tego leku na ciśnienie tętnicze nie były analizowane jak dotąd w kontrolowanych badaniach klinicznych.

Jednym z najszerzej akceptowanych sposobów leczenia schorzeń podłożu immunologicznym jest immunomodulacja obejmująca zarówno hamowanie aktywacji limfocytów T, jak i szczepienia.

W ostatnich latach prowadzonych jest szereg badań klinicznych, oceniających możliwości stworzenia szczepionek przeciwnadciśnieniowych. Wizja jaka się wyłania jest niewątpliwie kusząca, gdyż jeśli te sposoby leczenia byłyby skuteczne to leczenie nadciśnienia tętniczego mogłoby polegać na zaledwie kilku podaniach odpowiednich szczepionek. Najważniejszymi z testowanych są próby indukowania przeciwciał blokujących reninę, angiotensynę I, angiotensynę II oraz receptor angiotensyny II (AT1 receptor) (61). Jednakże w oparciu o obecnie dostępne dane trudno o jednoznaczne określenie skuteczności, a nawet bezpieczeństwa tych terapii (61). Należy również pamiętać, że szczepienie ochronne, aby doprowadzić do wygenerowania przeciwciał wiąże się z aktywacją adaptywnej odporności. Jaki ten etap działania szczepionki będzie miał efekt na ciśnienie tętnicze, pozostaje jak dotąd nieznane.

Drugą grupą potencjalnych terapii jest stosowanie przeciwciał blokujących receptory angiotensynowe AT1, jednak pomimo wielu badań te formy leczenia nie zyskały jak dotąd wielu zwolenników.

Interesującym jest natomiast zastosowanie wykrywania autoprzeciwciał przeciw receptorom AT1 z punktu widzenia doboru optymalnych terapii spośród sposobów leczenia dostępnych obecnie. Na przykład, zgodnie z oczekiwaniami potwierdzono, że u pacjentów z wysokimi poziomami tych autoprzeciwciał, bardziej skuteczne w osiąganiu kontroli nadciśnienia tętniczego są blokery receptora angiotensynowego niż inhibitory konwertazy angiotensyny (10).

Poznanie mechanizmów aktywacji limfocytów T w nadciśnieniu tętniczym i szczegółowe określenie sposobów, i roli ich rekrutacji do ściany naczyń krwionośnych, i narządów docelowych pozwoli w przyszłości na celowane hamowanie tych procesów. Jedną z takich możliwości stwarza hamowanie chemokin, odpowiedzialnych za rekrutację limfocytów T do ściany naczyń w nadciśnieniu, na przykład chemokiny RANTES (2). Dostępne obecnie blokery jej receptora (np. Met-RANTES) mogą okazać się potencjalnie skuteczne.

Podczas gdy początkowo wydawało się, że stan zapalny jest następstwem nadciśnienia i przyczynia się przede wszystkim do rozwoju powikłań nadciśnienia tętniczego, głównie naczyniowych, badania ostatnich lat wskazują, że układ odpornościowy, a w szczególności odporność komórkowa może być istotnym ogniwem w patogenezie zwiększonego ciśnienia tętniczego, wpływającym jednocześnie na wszystkie współuczestniczące w rozwoju nadciśnienia tętniczego narządy (ryc. 3).

Jak wynika z powyższych rozważań, rola limfocytów T w nadciśnieniu tętniczym jest wieloczynnikowa i złożona, co wiąże się po części z faktem dużej złożoności regulacji aktywacji i funkcji limfocytów T. Określenia wymaga rola poszczególnych subklas limfocytów w patogenezie nadciśnienia tętniczego, a w szczególności określenie, które z nich działają pro-, a które przeciwnadciśnieniowo. Identyfikacji wymaga również rola poszczególnych limfokin w nadciśnieniu, a także komórek regulujących aktywację limfocytów, na przykład komórek dendrytycznych oraz limfocytów T regulatorowych. Szczegółowe poznanie mechanizmów w jakich układ odpornościowy przyczynia się do rozwoju nadciśnienia tętniczego może w przyszłości umożliwić stworzenie nowych sposobów leczenia tego schorzenia, w szczególności u pacjentów, u których nie udaje się ciśnienia kontrolować dotychczas dostępnymi lekami.