CC BY
22
УДК 616.98-02-036.22-092-07-08-084 (175.8)
КЛИНИКО-ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И ЦИТОКИНОВЫЙ ПРОФИЛЬ БОЛЬНЫХ С I СТАДИЕЙ ИКСОДОВОГО КЛЕЩЕВОГО БОРРЕЛИОЗА
Сапожникова В. В.
Научный руководитель — д.м.н., профессор Бондаренко А. Л.
Кировский государственный медицинский университет, Россия, 610998, Киров, ул. К. Маркса, 112.
[email protected] - Сапожникова Вера Викторовна
Резюме. Цель. Изучить особенности эпидемиологии, клинической картины и роль цитокинов (IL-17A, IL-23, IL-33, IL-35) у пациентов с I стадией боррелиозной инфекции. Методика. Исследованы 30 пациентов с эритемной и 30 больных с безэритемной формой I стадии Лайм-боррелиоза. Определен уровень цитокинов сыворотки крови у больных при поступлении в инфекционный стационар, а также у 30 здоровых доноров. Обработка данных проводилась с использованием StatSoft Statistica v 8.0. Результаты. У больных с безэритемной формой инкубационный период был достоверно дольше, чем у пациентов с эритемной формой (12,7±1,49 и 6,6±1,24 дня, р<0,01). Лихорадочный период при эритемной форме длился меньше, чем при безэритемной форме (3,3±0,56 и 8,3±1,27 дня, р<0,01). У пациентов с безэритемной формой по сравнению с больными эритемной формой достоверно чаще встречался катаральный синдром (60,0±0,27% и 10,0±0,19%, р<0,01), синдром цитолиза (26,7±0,27% и 13,3±0,21%, р<0,05). У пациентов с эритемной и безэритемной формами часто определяются ЭКГ-изменения (43,3±0,31% и 46,7±0,31%, р>0,05). Заключение. У пациентов с эритемной формой в периоде разгара повышение уровней IL-17A, IL-23, IL-33 сочетается с гиперпродукцией IL-35, что свидетельствует об уравновешенности воспалительных и противовоспалительных процессов и комбинированном Th1/Th2 - иммунном ответе. У больных с безэритемной формой в разгаре заболевания повышение уровней IL-17A, IL-23, IL-33 сопровождается недостаточной активностью ИЛ-35, что указывает на выраженность Th1/Th2 - иммунного ответа с преобладанием воспалительных процессов над иммуносупрессивными реакциями. Ключевые слова: иксодовый клещевой боррелиоз, Лайм-боррелиоз, I стадия, цитокины, П1/П2-тип иммунного ответа.
FINICAL PRESENTATION AND CONCENTRATION OF CYTOKINES SERUM OF PATIENTS WITH STAGE I OF LYME DISEASE Sapozhnikova V. V.
Scientific advisor — professor Bondarenko A. L., Doctor of Medicine
Kirov State Medical University, Russia, 610998, Kirov, K. Marx St., 112.
Summary. The aim of the study was to analyse the features of the epidemiology, clinical picture and the role of cytokines (IL-17A, IL-23, IL-33, IL-35) in patients with stage I of borreliosis infection. 30 patients with an erythematous form of Lyme borreliosis and 30 patients with a non-erythematous form of Lyme borreliosis, stage I, were studied. The level of blood serum cytokines in the patients admitted to the infectious hospital was determined, as well as in 30 healthy donors. Statistical processing of data was carried out using StatSoftStatistica v 8.0. Results. The febrile period of the patients with the erythematous form lasted less than that of the patients with the non-erythematous form (3.3 ± 0.56 and 8.3 ± 1.27 days, p <0.01). The patients with the non-erythematous form compared with the patients with the erythematous form more often had the catarrhal syndrome (60.0 ± 0.27% and 10.0 ± 0.19%, p <0.01), cytolysis syndrome (26.7 ± 0 , 27% and 13.3 ± 0.21%, p <0.05). The patients with the erythematous form compared with the patients with the non-erythematous form often had changes in ECG (43.3 ± 0.31% and 46.7 ± 0.31% , P>0.05). In the patients with the erythematous form during the peak period a marked increase in the activity of inflammatory IL-17A, IL-23, IL-33 is combined with hyperproduction of IL-35, indicating a balance of inflammatory and anti-inflammatory processes and a combined Th1 / Th2 immune response. In the patients with the non-erythematous form of borreliosis infection at the
height of the disease, an increase in the levels of IL-17A, IL-23, IL-33 is accompanied by insufficient activity of IL-35, which indicates the severity of the Th1 / Th2 immune response, with a predominance of inflammatory processes over immunosuppressive reactions.
Key words: Ixodes tick-borne borreliosis, Lyme disease, I stage, cytokines, Th1 / Th2-type immune response.
Введение. Иксодовый клещевой боррелиоз (боррелиозная инфекция, Лайм-боррелиоз) - инфекционное
трансмиссивное заболевание, вызываемое спирохетами Borrelia burgdorferi sensu lato, передающееся через присасывание клещей рода Ixodes [1]. На территории России относительные показатели заболеваемости боррелиозной инфекцией за 2000-2016 годы варьируют от 4,00 до 7,02 случая на 100 000 населения, в среднем 5,3±0,79 случаев на 100 000 населения) [2]. На севере Волго-Вятского региона европейской части Российской Федерации расположена Кировской область, где относительные показатели заболеваемости Лайм-боррелиозом составляют 10,21-55,90 случая ежегодно, в среднем 34,1±11,61 на 100 тыс. населения, что превышает среднероссийские показатели в 2,6-8,2 раза [2]. I стадия заболевания характеризуется наличием эритемных и безэритемных форм [1, 3]. Цитокины являются веществами белковой природы,
участвующими в реализации реакций врожденного и адаптивного иммунитета [1, 3]. Интерлейкины направляют дифференцировку CD4+ клеток в Th1- и ^2-клетки, играют важную роль в реализации типов иммунного ответа [1,3]. Ряд отечественных и зарубежных научных работ был посвящен вопросам исследования иммунопатогенетических особенностей у пациентов с боррелиозной инфекцией при различных клинических формах и стадиях заболевания [1, 3, 4, 5]. У пациентов с I стадией иксодового клещевого боррелиоза исследована роль некоторых Th1- и ^2-цитокинов (IFNy, IL-1а, IL-1ß, IL-4, IL-8, IL-12, IL-22, IL-23, TNFa), противовоспалительных
интерлейкинов (IL-10) [1, 3, 4, 5]. Однако до настоящего времени нет исследований, отражающих сравнительный анализ выработки цитокинов (IL-17A, IL-23, IL-33, IL-35) у больных с эритемной и
безэритемной формами боррелиозной инфекции.
Целью настоящей работы являлось изучение эпидемиологии, клинической картины и роли провоспалительных (IL-17A, IL-23, IL-33) и
противовоспалительных (IL-35) цитокинов у пациентов с эритемной и безэритемной формами I стадии Лайм-боррелиоза в Кировской области.
Методика. В исследовании с 2011 по 2014 год участвовали 30 пациентов с эритемной формой и 30 пациентов с безэритемной формой боррелиозной инфекции. В каждой из групп исследования мужчины составляли 53,3% (16 человек), женщины - 46,7% (14 человек). Средний возраст пациентов с эритемной формой составил 48,4±12,2 года, больных с безэритемной формой -45,5±15,73 года. Больные проходили стационарное лечение в Кировской инфекционной клинической больнице. Пациенты с эритемной формой были госпитализированы на 4,0±0,72 дня болезни, больные с безэритемной формой - на 4,1±0,66 дня болезни. Исследование было одобрено Локальным этическим комитетом Кировского ГМУ. Клинический диагноз иксодового клещевого боррелиоза был поставлен с использованием классификации, разработанной
Воробьевой Н.Н. Группа контроля состояла из 30 здоровых доноров, сопоставимых по полу и возрасту с группами пациентов. Диагноз I стадии боррелиозной инфекции был поставлен на основании эпидемиологических,
анамнестических, клинико-лабораторных показателей. Специфическое
подтверждение диагноза включало определение IgM и IgG в реакции иммуноферментного анализа, а также метод иммунного блота. Концентрацию интерлейкинов сыворотки крови определяли у пациентов в первые сутки
госпитализации, а также у 30 человек из группы контроля. В работе применялись автоматический иммуноферментный
анализатор «Personal Lab» («Adaltis») и диагностикумы «Bender MedSystems», «Uscscn Life Science Ins. Wuhan». Содержание цитокинов определяли в пикограммах на миллилитр (пг/мл). Статистическую обработку результатов осуществляли с использованием «StatSoft Statistica v 8.0» и «Microsoft Exel 2002». При статистической обработке результатов вычислялись медиана, нижний и верхний квартили. Для определения достоверности различий независимых выборок использовался U-критерий Манна-Уитни. Различия значений являлись
достоверными при критическом уровне значимости более 95% (р<0,05).
Результаты исследования и их обсуждение. У больных с безэритемной формой длительность инкубационного периода была достоверно выше, чем у пациентов с эритемной формой (12,7±1,49 и 6,6±1,24 дня, р<0,01). Лихорадочный период при эритемной форме длился меньше, чем при безэритемной форме (3,3±0,56 и 8,3±1,27 дня, р<0,01). У пациентов с безэритемной формой по сравнению с больными эритемной формой достоверно чаще встречался катаральный синдром (60,0±0,27% и 10,0±0,19%, р<0,01), синдром цитолиза (26,7±0,27% и 13,3±0,21%, р<0,05). У пациентов с эритемной и безэритемной формами часто определяются ЭКГ-изменения (43,3±0,31% и 46,7±0,31%, р>0,05). Сходная клиническая картина заболевания наблюдается у пациентов в Красноярском и Приморском краях [1, 3]. В исследовании содержание
воспалительного IL-17A в сыворотке крови пациентов с эритемной формой составило 0,7 (0,22;3,19) пг/мл, что превышает показатели здоровых лиц (0,2 (0,00;0,64) пг/мл) в 3,9 раза (р<0,01). Содержание IL-17A у больных с безэритемной формой (0,5 (0,26;0,63) пг/мл) в 2,8 раза выше уровня здоровых доноров (р<0,01). Концентрация IL-17A у пациентов с эритемной формой выше, чем у больных с безэритемной формой,
полученные различия не достоверны (р>0,05). В ходе работы содержание противовоспалительного IL-35 у пациентов с эритемной формой составило 22,9 (5,12;50,62) пг/мл, что превышает показатели здоровых доноров (17,2 (5,12;28,67) пг/мл (р<0,05). Уровень IL-35 у больных с безэритемной формой составил 12,1 (2,03;19,92) пг/мл, что достоверно ниже значений контрольной группы в 1,4 раза (р<0,01). Содержание IL-35 у больных с эритемной формой в 1,9 раза выше, чем у больных с безэритемной формой ( р<0,01). В исследовании уровни воспалительного Th-1 цитокина IL-23 в сыворотке крови пациентов с эритемной формой составили 249,1 (64,23;485,56) пг/мл, что выше показателей здоровых доноров в 10 раза - (24,9 (17,56;40,20) пг/мл (р<0,001). Концентрация IL-23 у пациентов с безэритемной формой составила 1267,9 (399,18;1518,27) пг/мл, что превышает уровни группы контроля в 50,9 раза (р<0,001). Содержание IL-23 у больных с безэритемной формой в 5,1 раза выше, чем у пациентов с эритемной формой (р<0,001). В ходе работы содержание воспалительного Th-2 цитокина IL-33 в сыворотке крови больных с эритемной формой составило 45,8 (18,99;85,56) пг/мл, что превышает концентрации IL-33 у здоровых лиц в 6,8 раза (6,8 (4,35;11,67) пг/мл (р<0,001)). Уровень IL-33 у больных с безэритемной формой составил 84,7 (72,55;121,00) пг/мл, что достоверно выше значений группы контроля в 12,5 раза (р<0,001). Содержание IL-33 у пациентов с эритемной формой в 1,9 раза ниже, чем у больных с безэритемной формой (р<0,001). Сходные результаты выработки Th-1 и Th-2-цитокинов получены в исследованиях у пациентов в Приморском крае на 1-5 день заболевания.
Выводы. 1. У пациентов с безэритемной формой достоверно чаще встречаются катаральный синдром и нарушения функций печени по сравнению с больными эритемной формой боррелиозной инфекции. 2. У пациентов с эритемной формой в периоде разгара выраженное повышение активности
воспалительных IL-17A, IL-23, IL-33 сочетается с гиперпродукцией IL-35, что свидетельствует об уравновешенности воспалительных и противовоспалительных процессов и комбинированном Th1/Th2-иммунном ответе. 3. У больных с безэритемной формой боррелиозной инфекции в разгаре заболевания повышение уровней IL-17A, IL-23, IL-33 сопровождается недостаточной
активностью ИЛ-35, что указывает на выраженность Th1/Th2 - иммунного ответа с преобладанием воспалительных процессов над иммуносупрессивными реакциями.
Литература
1. Миноранская Н. С., Миноранская Е. И. Значение воспалительных маркеров для дифференциальной диагностики различных форм острых иксодовых клещевых боррелиозов. Современные проблемы науки и образования 2014; 1: epub ahead.
2. Сведения об инфекционных и паразитарных заболеваниях. Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека. 2000-2016 гг.
3. Симакова А. И., Мандракова Н. В., Маркелова Е. В. И др. Цитокиновый профиль у больных с иксодовым клещевым боррелиозом. // Цитокины и воспаление. - 2004. - 3 (4). - С.21-24.
4. Shemenski J. Cimetidine as a novel adjunctive treatment for early stage Lyme disease. Med Hypotheses. 2016: epub ahead.
5. Strle K., Stupica D., Drouin E. E. et al. Elevated levels of IL-23 in a subset of patients with post-Lyme disease symptoms following Erythema migrans. // Clin Infect Dis. - 2014. - 58 (3). - Р.372-380.
