detinfДЕТСКИЕ ИНФЕКЦИИCHILDREN INFECTIONS2072-81072618-8139Association of Pediatricians and Infection Disease doctors10.22627/2072-8107-2019-18-3-11-16detinf-438Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESОсобенности цитокинового баланса при инфекционных геморрагических колитах у детейFeatures of the cytokine balance in infectious hemorrhagic colitis in childrenhttps://orcid.org/0000-0001-7936-0399КлимоваО. И.KlimovaO. I.

Климова Ольга Ивановна (Olga Klimova), очный аспирант отдела кишечных инфекций

oliaklimova@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-5938-2934ГончарН. В.GoncharN. V.

Гончар Наталья Васильевна (Natalya Gonchar), д.м.н., старший научный сотрудник отдела кишечных инфекций

профессор кафедры педиатрии и неонатологии

MD, senior researcher

Professor of Pediatrics and neonatology Department

nvgonchar@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6934-2223ЛобзинЮ. В.LobzinYu. V.

Лобзин Юрий Владимирович (Yurij Lobzin), директор

зав. кафедрой инфекционных болезней

д.м.н., профессор, академик РАН, з.д.н. РФ 

niidi@niidi.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7594-1978АлексееваЛ. А.AlekseevaL. A.

Алексеева Лидия Аркадьевна (Lidiya Alekseeva), д.б.н., руководитель отдела клинической лабораторной диагностики, ведущий научный сотрудник

kldidi@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-1717-0781МонаховаН. Е.MonakhovaN. E.

Монахова Нина Евгеньевна (Nina Monakhova), научный сотрудник отдела клинической лабораторной диагностики

immidi@yandex.ruДетский научно-клинический центр инфекционных болезней ФМБА РоссииPediatric Research and Clinical Center for Infectious DiseasesДетский научно-клинический центр инфекционных болезней ФМБА России; Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. МечниковаPediatric Research and Clinical Center for Infectious Diseases; North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov2019081020191831116Copyright © Климова О.И., Гончар Н.В., Лобзин Ю.В., Алексеева Л.А., Монахова Н.Е., 20192019Климова О.И., Гончар Н.В., Лобзин Ю.В., Алексеева Л.А., Монахова Н.Е.Klimova O.I., Gonchar N.V., Lobzin Y.V., Alekseeva L.A., Monakhova N.E.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://detinf.elpub.ru/jour/article/view/438

Цель исследования — изучение особенностей баланса цитокинов и их влияния на клинико-лабораторные показатели при инфекционных геморрагических колитах у детей.

В отделении кишечных инфекций в 2018 г. наблюдали 28 детей с инфекционными геморрагическими колитами. Диагноз устанавливали с учетом клинических рекомендаций; тяжесть заболевания определяли по индексу Кларка; этиологию верифицировали по данным бактериологического и молекулярных исследований кала, серологических методов. В острый период заболевания исследовали концентрацию сывороточных цитокинов — ФНО-a, ИЛ-4, ИЛ-6, ИЛ-10 методом ИФА. При оценке полученных данных использовали метод Манна-Уитни, дисперсионный анализ Краскела-Уоллиса, метод корреляции Пирсона. В возрастной структуре больных доминировали дети раннего возраста (53,6%). Легкая форма заболевания диагностирована у 32,1% пациентов, среднетяжелая — у 67,9%. Отмечен высокий уровень ИЛ-4 на фоне относительно низкого уровня ФНО-a, ИЛ-6 и ИЛ-10. Достоверно более высокая концентрация ФНО-a и ИЛ-6 обнаружена у детей со среднетяжелой формой. Максимальные значения ИЛ-6 наблюдались у детей раннего возраста, ИЛ-10 — у детей грудного возраста. При среднетяжелой форме заболевания отмечены отрицательные корреляции ИЛ-4 с количеством лейкоцитов (r = –0,46; p = 0,05) и тромбоцитов (r = –0,48; p < 0,05) в гемограмме. У пациентов раннего возраста выявлены корреляции ФНО-a с относительным количеством палочкоядерных нейтрофилов (r = 0,62; p < 0,01). Отмечена корреляция ИЛ-4 с относительным количеством сегментоядерных нейтрофилов (r = 0,49; p < 0,05). Выявлена связь ФНО-a с тяжестью заболевания (r = 0,42; p < 0,05). Получены данные, позволяющие предположить подавляющее влияние ФНО-a и ИЛ-10 на синтез мочевины и возможную связь ИЛ-6 с реактивными изменениями в печени.

Исследования цитокинового баланса при инфекционных геморрагических колитах у детей свидетельствовали о выраженности системной воспалительной реакции с активацией Th-2 иммунного ответа. Установлена корреляция ФНО-a с тяжестью заболевания, что может иметь диагностическое и прогностическое значение.

The aim of the study was to study the features of cytokine balance and their effect on clinical and laboratory parameters in infectious hemorrhagic colitis in children. Materials and methods. In the Department of intestinal infections in 2018 observed 28 children with infectious haemorrhagic colitis. The diagnosis was established taking into account clinical recommendations; the severity of the disease was determined by the Clark index; the etiology was verified according to bacteriological and molecular studies of feces, serological methods. In the acute period of the disease, the concentration of cytokines in the blood serum — TNF-a, IL-4, IL-6, IL-10 was studied by enzyme immunoassay. Mann-Whitney method, Kruskal-Wallis dispersion analysis, Pearson correlation method we used to estimate the obtained data.

Results

Results. The age structure of patients was dominated by young children (53.6%). Mild form of the disease was diagnosed in 32.1% of patients, moderate — in 67.9%. A high level of IL-4 was observed against a relatively low level of TNF-a, IL-6 and IL-10. Significantly higher concentrations of TNF-a and IL-6 were found in children with moderate form of the disease. The maximum values of IL-6 were observed in young children, IL-10 — in infants. In the moderate form of the disease, negative correlations of IL-4 with the number of leukocytes (r = –0.46; p = 0.05) and platelets (r = –0.48; p < 0.05) in the hemogram noted. Early age patients were found to have correlations of TNF-a with the relative number of rod neutrophils (r = 0.62; p < 0.01). There was a significant correlation of IL-4 with the relative number of segmental neutrophils (r = 0.49; p < 0.05). The relationship of TNF-a with the severity of the disease (r = 0.42; p < 0.05) revealed. The data on the possible suppressive effect of TNF-a and IL-10 on the synthesis of urea and the relationship of IL-6 with reactive changes in the liver obtained.

Conclusion

Conclusion. Studies of cytokine balance in infectious hemorrhagic colitis in children showed the severity of systemic inflammatory response with the activation of Th-2 immune response. The correlation of TNF-a with the severity of the disease was established, which may have diagnostic and prognostic value.

инфекционные геморрагические колитыдетицитокиновый баланстяжесть заболеванияinfectious hemorrhagic colitischildrencytokine balancedisease severityReferencesГончар Н.В., Ермоленко К.Д., Климова О.И., Ермоленко Е.И., Гостев В.В., Лобзин Ю.В. Бактериальные кишечные инфекции с синдромом гемоколита у детей: этиология, лабораторная диагностика. Медицина экстремальных ситуаций. 2019; 1: 90— 104. Gonchar N.V.. Ermolenko K.D.. Klimova O.I.. Ermolenko E.I.. Gostev V.V., Lobzin Yu.V. Bacterial intestinal infections with hemocolitis syndrome in children: etiology, laboratory diagnosis. Medicina Ekstremal'nyh Situacij = Medicine of Extreme Situations. 2019; 1: 90—104. (in Russ.)Гончар Н.В., Ермоленко К.Д., Климова О.И., Ермоленко Е.И., Гостев В.В., Лобзин Ю.В. Бактериальные кишечные инфекции с синдромом гемоколита у детей: этиология, лабораторная диагностика. Медицина экстремальных ситуаций. 2019; 1: 90— 104. Gonchar N.V.. Ermolenko K.D.. Klimova O.I.. Ermolenko E.I.. Gostev V.V., Lobzin Yu.V. Bacterial intestinal infections with hemocolitis syndrome in children: etiology, laboratory diagnosis. Medicina Ekstremal'nyh Situacij = Medicine of Extreme Situations. 2019; 1: 90—104. (in Russ.)Yang S.C., Lin C.H., Aljuffali J.A., Fang J.Y. Current pathogenic Escherichia coli footborne outbreak cases and therapy development. Arch. Microbiol. 2017; 199(6): 811—825. DOI:10.1007/s00203-017-1393-yYang S.C., Lin C.H., Aljuffali J.A., Fang J.Y. Current pathogenic Escherichia coli footborne outbreak cases and therapy development. Arch. Microbiol. 2017; 199(6): 811—825. DOI:10.1007/s00203-017-1393-yКарцев Н.Н., Светоч Э.А. Эпидемиология, свойства и лабораторная диагностика шига-токсин-продуцирующих Escherichia coli. Бактериология. 2018; 3(1): 7—12. Kartsev N.N.. Svetoch E.A. Epidemiology, properties and laboratory diagnosis of shiga-toxin-producing Escherichia coli. Bakteriologiya = Bacteriology. 2018; 3(1): 7—12. (in Russ.)Карцев Н.Н., Светоч Э.А. Эпидемиология, свойства и лабораторная диагностика шига-токсин-продуцирующих Escherichia coli. Бактериология. 2018; 3(1): 7—12. Kartsev N.N.. Svetoch E.A. Epidemiology, properties and laboratory diagnosis of shiga-toxin-producing Escherichia coli. Bakteriologiya = Bacteriology. 2018; 3(1): 7—12. (in Russ.)Бехтерева М.К., Лобзин Ю.В., Иоффе М.Я., Раздьяконова И.В., Лазарева И.В., Ермоленко К.Д. Существует ли проблема этиотропной терапии инвазивных диарей (клинический случай). Журнал инфектологии. 2019; 11(1):104—112. Bekhtereva M.K., Lobzin YU.V., Ioffe M.YA., Razd'yakonova I.V., Lazareva I.V., Ermolenko K.D. Is there a problem with etiotropic treatment of invasive diarrhea (clinical case). Zhurnal Infektologii= Journal of Infectology. 2019; 11(1):104—112. (in Russ.) DOI:10.22625/2072-6732-2019-11-1-104-112Бехтерева М.К., Лобзин Ю.В., Иоффе М.Я., Раздьяконова И.В., Лазарева И.В., Ермоленко К.Д. Существует ли проблема этиотропной терапии инвазивных диарей (клинический случай). Журнал инфектологии. 2019; 11(1):104—112. Bekhtereva M.K., Lobzin YU.V., Ioffe M.YA., Razd'yakonova I.V., Lazareva I.V., Ermolenko K.D. Is there a problem with etiotropic treatment of invasive diarrhea (clinical case). Zhurnal Infektologii= Journal of Infectology. 2019; 11(1):104—112. (in Russ.) DOI:10.22625/2072-6732-2019-11-1-104-112Soon J.M., Seaman P., Baines R.N. Escherichia coli O104:H4 outbreak from sprouted seeds. Int. J. Hyg. Environ. Health. 2013; 216(3): 346—354.Soon J.M., Seaman P., Baines R.N. Escherichia coli O104:H4 outbreak from sprouted seeds. Int. J. Hyg. Environ. Health. 2013; 216(3): 346—354.Нагоева М.Х. Оценка состояния провоспалительных и противовоспалительных циткинов у больных бактериальной ангиной. Вестник новых медицинских технологий. 2009; XIV(1): 85—88. Nagoeva M.H. Assessment of a condition of pro-inflammatory and antiinflammatory cytokines at patients with bacterial quinsy. Vestnik novyh Мedicinskih Тekhnologij. 2009; XIV(1): 85—88. (in Russ.)Нагоева М.Х. Оценка состояния провоспалительных и противовоспалительных циткинов у больных бактериальной ангиной. Вестник новых медицинских технологий. 2009; XIV(1): 85—88. Nagoeva M.H. Assessment of a condition of pro-inflammatory and antiinflammatory cytokines at patients with bacterial quinsy. Vestnik novyh Мedicinskih Тekhnologij. 2009; XIV(1): 85—88. (in Russ.)Biesiada G., Czepiel J., Ptak-Belovska A., Targosz A., KrzysiekMaczka G., Strzalka M., Konturek S.J., Brzozowski T., Mach T. Expression and release of leptin and proinflammatory cytokines in patients with ulcerative colitis and infectious diarrhea. J. Physiol. Pharmacol. 2012; 63(5): 471—481.Biesiada G., Czepiel J., Ptak-Belovska A., Targosz A., KrzysiekMaczka G., Strzalka M., Konturek S.J., Brzozowski T., Mach T. Expression and release of leptin and proinflammatory cytokines in patients with ulcerative colitis and infectious diarrhea. J. Physiol. Pharmacol. 2012; 63(5): 471—481.Попова О.П., Федорова И.М., Котелева А С.И., Скирда Т.А., Бляхер М.С., Бунин С.В. Клинико-иммунологические особенности сочетанного течения коклюша и хламидийной инфекции у детей. Детские инфекции. 2018; 17(3):16—21. Popova O.P., Fedorova I.M., Koteleva A S.I., Skirda T.A., Blyaher M.S., Bunin S.V. Clinical and immunological features of the combined course of pertussis and chlamydial infection in children. Detskie Infektsii=Children's Infections. 2018; 17(3):16—21. (in Russ.) https://doi.org/10.22627/2072-8107-2018-17-3-16-21Попова О.П., Федорова И.М., Котелева А С.И., Скирда Т.А., Бляхер М.С., Бунин С.В. Клинико-иммунологические особенности сочетанного течения коклюша и хламидийной инфекции у детей. Детские инфекции. 2018; 17(3):16—21. Popova O.P., Fedorova I.M., Koteleva A S.I., Skirda T.A., Blyaher M.S., Bunin S.V. Clinical and immunological features of the combined course of pertussis and chlamydial infection in children. Detskie Infektsii=Children's Infections. 2018; 17(3):16—21. (in Russ.) https://doi.org/10.22627/2072-8107-2018-17-3-16-21Железникова Г.Ф., Раздъяконова И.В., Тихомирова О.В., Бехтерева М.К., Монахова Н.Е. Калицивирусная инфекция и цитокиновый статус у детей. Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2009; 54(6): 82—87. Zheleznikova G.F., Razdyakonova I.V., Tihomirova O.V., Bekhtereva M.K., Monahova N.E. Calicivirus infection and cytokine status in children. Rossijskij Vestnik Perinatologii i Pediatrii = Russian Bulletin of Perinatology and Pediatrics. 2009; 54(6): 82—87. (in Russ.)Железникова Г.Ф., Раздъяконова И.В., Тихомирова О.В., Бехтерева М.К., Монахова Н.Е. Калицивирусная инфекция и цитокиновый статус у детей. Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2009; 54(6): 82—87. Zheleznikova G.F., Razdyakonova I.V., Tihomirova O.V., Bekhtereva M.K., Monahova N.E. Calicivirus infection and cytokine status in children. Rossijskij Vestnik Perinatologii i Pediatrii = Russian Bulletin of Perinatology and Pediatrics. 2009; 54(6): 82—87. (in Russ.)Бабик Р.К, Сагалова О.И. Оптимизация диагностики вирусных и бактериальных кишечных инфекций у детей и взрослых. Инфекционные болезни. 2015; 13(2): 46—54. Babik R.K, Sagalova O.I. Optimizing the diagnosis of viral and bacterial intestinal infections in children and adults. Infekcionnye Bolezni= Infectious Diseases. 2015; 13(2): 46—54. (in Russ.)Бабик Р.К, Сагалова О.И. Оптимизация диагностики вирусных и бактериальных кишечных инфекций у детей и взрослых. Инфекционные болезни. 2015; 13(2): 46—54. Babik R.K, Sagalova O.I. Optimizing the diagnosis of viral and bacterial intestinal infections in children and adults. Infekcionnye Bolezni= Infectious Diseases. 2015; 13(2): 46—54. (in Russ.)Тагирова З.Г., Ахмедов Д.Р., Омарова С.М., Абусуева А.С. Уровень и динамика цитокинов у больных острой бактериальной дизентерией. Вестник ДГМА. 2016; 2(19): 21—25. Tagirova Z.G., Ahmedov D.R., Omarova S.M., Abusueva A.S. Level and dynamics of cytokines at patients with sharp bacterial dysentery Vestnik Dagestanskoj gosudarstvennoj medicinskoj akademii =Bulletin of the Dagestan State Medical Academy. 2016; 2(19): 21—25. (in Russ.)Тагирова З.Г., Ахмедов Д.Р., Омарова С.М., Абусуева А.С. Уровень и динамика цитокинов у больных острой бактериальной дизентерией. Вестник ДГМА. 2016; 2(19): 21—25. Tagirova Z.G., Ahmedov D.R., Omarova S.M., Abusueva A.S. Level and dynamics of cytokines at patients with sharp bacterial dysentery Vestnik Dagestanskoj gosudarstvennoj medicinskoj akademii =Bulletin of the Dagestan State Medical Academy. 2016; 2(19): 21—25. (in Russ.)Касымов И.А., Шарапова Г.М. Клинико-иммунологические аспекты сальмонеллеза typhimurium у детей. Инфекционные болезни. 2011; 9(1): 42—46. Kasymov I.A.. Sharapova G.M. Clinical and immunological aspects of salmonellosis typhimurium in children. Infekcionnye Bolezni=Infectious Diseases. 2011; 9(1):42—46. (in Russ.)Касымов И.А., Шарапова Г.М. Клинико-иммунологические аспекты сальмонеллеза typhimurium у детей. Инфекционные болезни. 2011; 9(1): 42—46. Kasymov I.A.. Sharapova G.M. Clinical and immunological aspects of salmonellosis typhimurium in children. Infekcionnye Bolezni=Infectious Diseases. 2011; 9(1):42—46. (in Russ.)Sowmyanarayanan T.V., Ramani S., Sarkar R., Arumugam R., Warier J.P., Moses P.D., Simon A., Agarwal I., Bose A., Arora R., Kang G. Severity of rotavirus gastroenteritis in Indian children requiring hospitalization. Vaccine. 2012; 30(1):A167-172. DOI: 10.1016/j.vaccine.2011.07.145.Sowmyanarayanan T.V., Ramani S., Sarkar R., Arumugam R., Warier J.P., Moses P.D., Simon A., Agarwal I., Bose A., Arora R., Kang G. Severity of rotavirus gastroenteritis in Indian children requiring hospitalization. Vaccine. 2012; 30(1):A167-172. DOI: 10.1016/j.vaccine.2011.07.145.Guarino A., Ashkenazi Sh., Gendrel D., Lo Vecchio A., Szajevska H. European Society for Paediatric Gastroenterology, Hepatology, and Nutrition/European Society for Paediatric Infectious Diseases Evidence-based Guidelines for the Management of Acute Gastroenteritis in Children in Europe. JPGN. 2014; 59(1): 132—152.Guarino A., Ashkenazi Sh., Gendrel D., Lo Vecchio A., Szajevska H. European Society for Paediatric Gastroenterology, Hepatology, and Nutrition/European Society for Paediatric Infectious Diseases Evidence-based Guidelines for the Management of Acute Gastroenteritis in Children in Europe. JPGN. 2014; 59(1): 132—152.Железникова Г.Ф., Бехтерева М.К., Волохова О.А., Монахова Н.Е. Клиническое значение сывороточных уровней цитокинов и общего иммуноглобулина Е при сальмонеллезе у детей разного возраста. Инфекция и иммунитет. 2013; 3(3): 279— 284. Zheleznikova G.F., Bekhtereva M.K., Volohova O.A., Monahova N.E. Clinical significance of serum cytokine levels and total immunoglobulin E in salmonellosis in children of different ages. Infekciya i Immunitet=Infection and Immunity. 2013; 3(3):279— 284. (in Russ.)Железникова Г.Ф., Бехтерева М.К., Волохова О.А., Монахова Н.Е. Клиническое значение сывороточных уровней цитокинов и общего иммуноглобулина Е при сальмонеллезе у детей разного возраста. Инфекция и иммунитет. 2013; 3(3): 279— 284. Zheleznikova G.F., Bekhtereva M.K., Volohova O.A., Monahova N.E. Clinical significance of serum cytokine levels and total immunoglobulin E in salmonellosis in children of different ages. Infekciya i Immunitet=Infection and Immunity. 2013; 3(3):279— 284. (in Russ.)Серебряная Н.Б., Якуцени П.П., Климко Н.Н. Роль тромбоцитов в патогенезе бактериальных инфекций. Журнал инфектологии. 2017; 9(4): 5—13. Serebryanaya N.B., Yаkuceni P.P., Klimko N.N. The role of platelets in the pathogenesis of bacterial infections. Zhurnal Infektologii = Journal of Infectology. 2017; 9(4): 5—13. (in Russ.) DOI:10.22625/2072-6732-2017-9-4-5-13Серебряная Н.Б., Якуцени П.П., Климко Н.Н. Роль тромбоцитов в патогенезе бактериальных инфекций. Журнал инфектологии. 2017; 9(4): 5—13. Serebryanaya N.B., Yаkuceni P.P., Klimko N.N. The role of platelets in the pathogenesis of bacterial infections. Zhurnal Infektologii = Journal of Infectology. 2017; 9(4): 5—13. (in Russ.) DOI:10.22625/2072-6732-2017-9-4-5-13Головкин А.С., Шабалдин А.В., Лисаченко Г.В. Возрастные особенности продукции цитокинов в крови у детей г. Кемерово. Мать и дитя в Кузбассе. 2007; 4(31):16—18. Golovkin A.S., SHabaldin A.V., Lisachenko G.V. Age features of cytokine production in the blood of children in Kemerovo. Mat' i Ditya v Kuzbasse=Mother and Child in Kuzbass. 2007; 4(31):16—18. (in Russ.)Головкин А.С., Шабалдин А.В., Лисаченко Г.В. Возрастные особенности продукции цитокинов в крови у детей г. Кемерово. Мать и дитя в Кузбассе. 2007; 4(31):16—18. Golovkin A.S., SHabaldin A.V., Lisachenko G.V. Age features of cytokine production in the blood of children in Kemerovo. Mat' i Ditya v Kuzbasse=Mother and Child in Kuzbass. 2007; 4(31):16—18. (in Russ.)Жаркова Т.С., Кузнецов С.В., Губарь С.О. Значение медиаторов воспаления в формировании вариантов течения кишечной инфекции у детей. Здравоохранение Таджикистана. 2017; 1(332): 15—20. Zharkova T.S., Kuznecov S.V., Gubar' S.O. The value of inflammatory mediators in the formation of variants of intestinal infection in children. Zdravoohranenie Tadzhikistana=Health Service In Tajikistan. 2017; 1(332):15—20. (in Russ.)Жаркова Т.С., Кузнецов С.В., Губарь С.О. Значение медиаторов воспаления в формировании вариантов течения кишечной инфекции у детей. Здравоохранение Таджикистана. 2017; 1(332): 15—20. Zharkova T.S., Kuznecov S.V., Gubar' S.O. The value of inflammatory mediators in the formation of variants of intestinal infection in children. Zdravoohranenie Tadzhikistana=Health Service In Tajikistan. 2017; 1(332):15—20. (in Russ.)

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