Scientific journal
Modern problems of science and education
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,006

LEVEL OF CYTOKINES AT CHYLDREN IN FIRST MOUTHS OF LIFE WITH THE INFECTION CAUSED BY THE EPSTEIN-BARR VIRUS

Kravchenko L.V. 1
1 Federal State Budgetary Institution Rostov Scientific and Research Institute of Obstetrics and Pediatrics of the Ministry of Health
The aim of the study was to study the peculiarities of changes in immune status at children in first months of a life with infection caused by the Epstein-Barr virus. We examined 39 patients with Epstein-Barr virus infection, while in 24 newborns the negative result was obtained. Follow-up immunological studies were undertaken to examine the levels tumor necrosis factor (TNF-α), interferon α, γ (IFN-α, IFN-γ), interleukin 2 (IL -2) and interleukin - 4 (IL -4) in the sera at children of the first months of a life with infection caused by the Epstein-Barr virus. In newborn infants with infection caused by the Epstein-Barr virusrevealed a higher levels of IFN–α, IL -2 than in newborn of the control group. It was found that changes in the concentration of TNF-α,IFN–α, IL -4were not changed. During the first 6 months of life levels of TNF-α, IFN-α, IFN-γ, IL -2,IL -4has decreased. Decrease of the levelIL -2,IL -4, TNF-α, IFN-α, IFN-γ in whey of blood in first 6 months of a life evidence of continuing violations in the immune system.
newborns
Epstein-Barr virus infection
cytokines

Актуальность Эпштейна-Барр вирусной инфекции (ЭБВИ) связана с тропностью этого вируса к иммунокомпетентным клеткам. Риск перинатального заражения высок при наличии активных форм инфекции у женщин, имеющих осложненное течение беременности, страдающих хроническим тонзиллитом, проживающих в городе [3]. Недостаточно изучены особенности клинического течения ЭБВИ у новорожденных и детей первых месяцев жизни, особенно случаи, связанные с формированием хронической формы заболевания, в основе которой способность ВЭБ нарушать иммунорегуляторные механизмы противоинфекционной защиты [3; 4; 7-10]. Учитывая, что в настоящее время ЭБВИ рассматривается в качестве ведущего фактора формирования вторичных иммунодефицитов в детском возрасте, определяя в дальнейшем состояние здоровья ребенка, становится очевидной необходимость изучения особенностей иммунологических нарушений и выявления преморбидных факторов риска у детей с ЭБВИ [1; 2; 6].

Цель исследования: изучить особенности цитокинового статуса у детей первых месяцев жизни при Эпштейна-Барр вирусной инфекции.

Материалы и методы

Проведение проспективного, контролируемого, рандомизированного клинического исследования было одобрено локальным комитетом по этическим вопросам и биоэтике ФГБУ «РНИИАП» Минздрава РФ. В исследование было включено 39 новорожденных с ЭБВИ. Контрольную группу составили 24 условно здоровых ребенка обоего пола в возрасте до одного месяца без герпесвирусной инфекции. Пациенты включались в исследование с письменного разрешения родителей, если в периоде новорожденности госпитализировались в отделение патологии новорожденных; поступали в отделение патологии новорожденных не позднее 28-х суток жизни; при лечении в отделении патологии новорожденных имели ЭБВИ; гестационный возраст ≥ 28 недель; при поступлении не имели клинических признаков бактериального инфицирования. Пациенты не включались в исследование в случае наличия: подтвержденного сложного врожденного порока сердца, подозреваемой или подтвержденной хромосомной аномалии или генетической аберрации.

Клинический осмотр детей осуществляли на первом месяце и в дальнейшем в 3, 6, 9 и 12 месяцев. Всем детям основной и контрольной групп была проведена ПЦР-диагностика мочи и крови на ВЭБ, вирусы простого герпеса 1, 2 типа и вирус цитомегалии. Всем наблюдавшимся детям в эти сроки проводили исследование иммуноглобулина M к капсидному антигену (VCA) и иммуноглобулина IgG к ядерному антигену (EBNA) ВЭБ в сыворотке крови методом ИФА, УЗИ головного мозга, УЗИ печени и почек, эхокардиографическое исследование. Всем наблюдавшимся пациентам на первом месяце и в 3, 6 месяцев жизни проводили иммунологическое обследование, включающее исследование цитокинового статуса. В контрольной группе данный объем обследований проводился однократно на первом месяце жизни.

При поступлении в стационар больным с ЭБВИ назначалось лечение, включавшее противовирусный препарат (ацикловир), иммунотропную терапию (иммуновенин), интерферонотерапию (виферон), метаболическую терапию (актовегин), витаминотерапию, один из ноотропных препаратов (кортексин, церебролизат, пирацетам).

Для выявления ВЭБ, вируса цитомегалии и вируса простого герпеса 1, 2 типа использовали метод полимеразной цепной реакции (ПЦР). В качестве материала для исследования у пациентов служили периферическая кровь и моча. Обнаружение вышеперечисленных возбудителей методом ПЦР проводилось с использованием наборов реагентов производства «Ампли Сенс» (ЦНИИ эпидемиологии МЗ РФ) и оборудования, включающего многоканальный амплификатор ДНК «Терцик» (производство «ДНК-Технология», г. Москва) с компьютером и программным обеспечением. Уровень иммуноглобулина M к капсидному антигену (VCA) и иммуноглобулина IgG к ядерному антигену (EBNA) вируса Эпштейна-Барр в сыворотке крови пациентов определяли методом непрямого твердофазного иммуноферментного анализа с использованием стандартных наборов реактивов фирмы BCMDIAGNOSTICS (LLCUSA). Уровень интерферона -α (ИФН–α), интерферона -g (ИФН–γ), фактора некроза опухолей альфа человека (ФНО–α), интерлейкинов – 2 и 4 (ИЛ–2 и ИЛ–4) в сыворотке крови определялся с помощью набора реагентов для твердофазного иммуноферментного анализа ProConIF2 plus, ProConIfgamma, ProConTNF α, ProConIL-2, ProConIL-4, (ООО «Протеиновый контур», Россия, г. Санкт-Петербург).

Процедура статистической обработки полученных эмпирических данных предусматривала последовательное выполнение нескольких этапов. Проверялось распределение исходных переменных на нормальность с применением пакета прикладных программ MegaStat [5]. Далее применялись процедуры описательной статистики, с помощью которой находились – оценивались значения медианы и интерквартильного размаха (25%, 75%). Достоверность полученных результатов рассчитывалась при доверительной вероятности 95%. Обработка исходных рядов признаков осуществлялась с использованием пакетов прикладных программ Statistica версии 6.0 и Excel 2003, SPSS 13.0, MegaStat. Для сравнения межгрупповых различий использовали непараметрический метод Вилкоксона для независимых групп с помощью пакета AtteStat 9.2. При помощи пакета SPSS рассчитывались доверительные интервалы для медиан. Пересечение интерквартильных интервалов не говорит об отсутствии достоверных различий сравниваемых групп. В случае сравнения долевых признаков в двух независимых группах объектов исследования применяли программу вычисления точного критерия Фишера.

Результаты

Всем детям основной группы был выставлен диагноз ЭБВИ. В контрольной группе детей ЭБВИ, ЦМВИ и инфекция, вызванная вирусом герпеса 1, 2 типа, не были зарегистрированы. ЭБВИ более чем в 50% случаев выявлена на первой неделе жизни и более чем в 80% случаев на первом месяце жизни. Возраст матерей колебался в основном от 19 до 30 лет. Среди экстрагенитальной патологии у матерей преобладали заболевания мочевыделительной системы (у 5 пациенток - 12,8% случаев). Следует отметить, что достоверно чаще регистрировался кольпит (в 9 случаях, что составило 23%) по сравнению с частотой выявления эрозии шейки матки (в 1 случае - 2,6%) (p<0,002), эндоцервицита (в 4 случаях - 10,2%) (p<0,01), метроэндометрита (в 1 случае - 2,6%) (p<0,0001), бактериального вагиноза (в 3 случаях - 7,7%) (p<0,0002), аднексита (в 1 случае - 2,6%) (p<0,004).

Выявлено, что большинство матерей обследованных детей имели достаточно отягощенный акушерский анамнез: в 10 случаях (25,6%) регистрировались медицинские аборты, в 4 случаях (10,3%) - самопроизвольные выкидыши и неразвивающиеся беременности.

Ведущее место в патологии беременности в группе детей с ЭБВИ занимали гипоксия плода (у 18 пациентов - 46,2%) и угроза прерывания (у 16 пациентов – 41%). Также часто регистрировались ранний гестоз (в 12 случаях - 30,8%), фетоплацентарная недостаточность (в 13 случаях - 33,3%). У большей части детей манифестация ЭБВИ произошла на первом месяце жизни. Срок родов варьировал от 28 до 41 недели. У подавляющего большинства женщин родоразрешение произошло в сроке 38-40 недель (24 случая – 61,5%). Среди обследуемых новорожденных с ЭБВИ преждевременные роды встречались у 14 матерей (35,9 %), причем в сроке 28-33 недели у двух женщин (5,13 %), в сроке 34-37 недель – у 12 (31,0%). Больше половины новорожденных (20 человек - 51,3%) родились с массой тела при рождении 3000,0 – 4000,0 г. Масса тела при рождении ниже 2000,0 г отмечалась у 5 (12,8%) новорожденных, от 2000,0 до 2600,0 г – у 3 (7,7%), массу тела при рождении 2600,0 – 3000,0 г имели 9 (23,1%) пациентов.

Новорожденные с оценкой по шкале Апгар на первой минуте 4–6 баллов родились в 8 случаях (20,5%). Оценка по шкале Апгар 7-8 баллов регистрировалась у большинства новорожденных (27 - 69,2%). Оценка по шкале Апгар ниже 4 баллов зарегистрирована у 3 детей (7,7%). С оценкой 9-10 баллов по шкале Апгар родился лишь 1 ребенок (2,5%).

Что касается детекции ДНК при Эпштейна-Барр вирусной инфекции, то ее выявление в крови зарегистрировано у 5 пациентов - 12,8% и в моче у 27 новорожденных - 71,4%. В остальных случаях для постановки диагноза использовали обнаружение специфических IgGк EBNA ВЭБ в ликворе у 7 новорожденных - 18%. Ввиду того что антитела класса IgG к герпесвирусным инфекциям у новорожденных являются «материнскими» [4; 10], нами для диагностики этот параметр использовался лишь в случае нарастания к 3 месяцам жизни титра IgG к EBNA ВЭБ, когда начинают вырабатываться собственные антитела. Уровень специфических противовирусных антител класса IgG в крови достоверно (p< 0,01) нарастал в течение первых 3 месяцев от 62 (12-114,8) индекса позитивности (ИП) на первом месяце жизни до 109 (61-137) ИП в 3 месяца, достоверно (p< 0, 001) превышая контрольные значения, составившие 45,5 (14,3-75,8) ИП. Повышенный уровень IgM к капсидному антигену (VCA) не был зарегистрирован у обследуемого контингента детей, что совпадает с заключением других исследователей [9] о том, что период полураспада этих антител весьма невелик, и антитела класса IgM (VCA - IgM), являющиеся маркером активности ЭБВИ, выявлялись редко - в 3,6% случаев у детей в возрасте до 1 года. В литературе последних лет отмечено, что признаками перинатальной герпесвирусной инфекции у новорожденных служат неспецифические проявления TORCH-синдрома [3; 4; 9]. По нашим данным, клиническая симптоматика у новорожденных основной группы также характеризовалась полиморфностью. Заболевание протекало в генерализованной форме.

При оценке клинических данных на первом месяце были выявлены такие признаки, как лихорадка, конъюгационная желтуха, гипербилирубинемия, гепатит, лимфаденит, ринофарингит. В высоком проценте случаев встречалась сосудистая адаптация, увеличение печени, геморрагический синдром, менингоэнцефалит. К особенностям клиники при ЭБВИ следует также отнести частое выявление конъюгационной желтухи геморрагического синдрома и врожденных пороков сердца: дефект межпредсердной (ДМПП) и межжелудочковой перегородок (ДМЖП) (табл. 1). Исходом ЭБВИ у части пациентов (11 человек – 28,2%) явились частые острые респираторно-вирусные инфекции в течение первого года жизни, лимфаденит.

Таблица 1

Характеристика и частота клинических симптомов у детей с ЭБВИ в динамике заболевания

Клинические признаки

1 месяц

3 месяц

6 месяц

n

% от группы

n

% от группы

n

% от группы

Сосудистая дезадаптация

27

69,2

12

33,3

0

0

Лихорадка

10

25,6

0

0

0

0

Менингоэнцефалит

6

15,4

0

0

0

0

Геморрагический синдром

7

17,9

0

0

0

0

Конъюгационная желтуха

17

43,6

5

12,8

0

0

Увеличение печени

19

48,7

5

12,9

0

0

Гипербилирубинемия

16

41,0

6

15,4

0

0

Гепатит

5

12,9

0

0

0

0

Лимфаденит

3

7,7

3

7,7

8

20,5

Пневмония

16

41,0

6

15,4

0

0

Ринофарингит

16

41,0

0

0

0

0

ДМПП

19

48,7

19

48,7

19

48,7

ДМЖП

21

53,8

21

53,8

21

53,8

 

В начале заболевания на первом месяце жизни отмечалось достоверное повышение в сыворотке крови по сравнению с контрольной группой уровней ИЛ-2 и ИФН α (табл. 2). Уровень ИФН-γ, ИЛ-4 и ФНО-α не имел статистически значимых различий по сравнению с пациентами контрольной группы в периоде новорожденности.

Таблица 2

Показатели цитокинов (пг/мл) в сыворотке крови у детей с Эпштейна-Барр вирусной инфекцией

Цитокины

Контрольная группа,

n = 15

Сроки обследования

P

1 мес.

3 мес.

6 мес.

ИЛ-2

89,2 (57,5-107,6)*

124,4 (54,5-415,1)

125,2 (51,8-393,0)

122 (112,2-290)

0,05

ИЛ-4

68,9 (50,8-84,0)

81,5 (70,5-93)

70,5 (48,5-94,1)

70,2 (63,0-80,3)

0,38

ИФН α

9,6 (6,3-15,4)

15,4 (4,0-28,2)

3,6 (1,3-13,5)

3,7 (1,8-11,5)

0,04

ИФН γ

497,9 (209,9- 581,9)

384,7 (121,9-536,8)

94,6 (17,1-473,7)

272,6 (28,8-472,8)

0,322

ФНО –α

7,7 (5,9-17,2)

19,4 (5,8-52,0)

6,9 (2,6-27,8)

8,0 (3,7-21,0)

0,103

* - в скобках даны значения 1–3 квартиля;

P–статистическая значимость с показателями контрольной группы в возрасте 1 месяца.

Исследование динамики уровней сывороточного ИФН-α, ИФН-γ, ИЛ-2, ИЛ-4, ФНО-α в динамике заболевания в возрасте 3 и 6 месяцев показало достоверное снижение их концентрации (таблицы 2, 3).

Таблица 3

Статистический анализ показателей цитокинов у детей с ЭБВИ в динамике (по Вилкоксону)

Месяцы

Показатели

 

ИЛ-2,

n = 39

ИЛ-4,

n = 39

ИФН-α,

n = 39

ИФН-γ,

n = 39

ФНО-α,

n = 39

1-3

0,417

0,06

0,096

0,064

0,08

1-6

0,029

0,013

0,02

0,030

0,010

3-6

0,051

0,28

0,19

0,330

0,163

 

Обсуждение

Основными исходом, возникшим от воздействия ВЭБ на организм новорожденного, явилось повышение уровней ИФН–α, ИЛ-2 по сравнению с контрольной группой, при отсутствии изменения концентрации ФНО-α, ИФН–γ ИЛ-4. В динамике отмечалось снижение уровня ИЛ-2, ИЛ-4, ФНО-α, ИФН–α, ИФН–γ в течение первых 6 месяцев жизни.

Механизмы защиты организма ребенка при ЭБВИ характеризовались достоверно более высокой продукцией ИФН-α, ИЛ-2 на первом месяце жизни по сравнению со значениями этих параметров у контрольной группы пациентов, что свидетельствует о включении системы интерферона в процесс противовирусной защиты.

Благодаря интерферонам клетки становятся невосприимчивыми по отношению к вирусу. Интерферонопродукция, а именно продукция ИФН-α, ИФН-γ у детей, инфицированных ВЭБ, имела значительно выраженное снижение уровня данных показателей к 6 месяцам жизни. Такие изменения в иммунном статусе неизбежно приводят к более низкому ответу на внедрение вирусного агента в клетку. Полученные данные свидетельствовали о срыве адаптационно-компенсаторных механизмов на фоне усиленной антигенной нагрузки. Низкий уровень изученных нами цитокинов или их значительное снижение в динамике заболевания может свидетельствовать об истощении резервов иммунной системы. Происходит недостаточная активация специфического противовирусного ответа, что в дальнейшем может быть одним из факторов развития тяжелой формы заболевания, хронической вирусной инфекции или длительной персистенции ВЭБ. Нормализация показателей интерферонового статуса обычно совпадает с процессами выздоровления.

Полученные данные являются также убедительным подтверждением того, что повышенная продукция ИЛ-2 обусловлена индукцией его синтеза патогенными агентами.

Выводы

1. Для ЭБВИ на первом месяце жизни характерны такие клинические особенности, как геморрагический синдром (17,9%), конъюгационная желтуха (43,6%), увеличение печени (48,7%), пневмония (41%), врожденные пороки сердца (ДМПП – 48,7%, ДМЖП – 53,8%). В высоком проценте случаев к 6 месяцам сохранялся лимфаденит.

2. ЭБВИ характеризуется статистически значимым повышением уровня ИФН–α, ИЛ-2 в сыворотке крови при отсутствии изменений уровня ИФН-γ, ИЛ-4 и ФНО-α новорожденных на первом месяце, что свидетельствует о нарушении баланса про- и противовоспалительных цитокинов и характеризует глубину нарушений в иммунном статусе, связанных с выраженным воспалительным процессом.

3. Снижение продукции интерферонов в динамике заболевания к 6 месяцам жизни свидетельствует о врождённом или приобретённом дефиците системы интерферонов и может рассматриваться как показание для проведения интерферонотерапии.