Динамика уровней неоптерина в крови и моче у больных ОРВИ различной этиологии

Изучена динамика содержания неоптерина в сыворотке крови и мочи у больных с острыми заболеваниями, поражающими респираторный тракт. Показана возможность использования уровня неоптерина в качестве диагностического маркера вирусной инфекции при дифференциал




Dynamics of neopterin level in blod and urine in ARVI patients of different aetiology

The dynamics of neopterin content in the blood and urine serum in patients with acute diseases effecting respiratory tract, was studied. The possibility of using the level of neopterin as a diagnostic markers for viral infection in differential diagnosis.

Течение инфекционного процесса напрямую связано с иммунным ответом макроорганизма. С клинической точки зрения при острых вирусных инфекциях интерес представляет исследование диагностической роли биомаркера, отражающего активность клеточного звена иммунитета. Активацию иммунокомпетентных клеток в организме косвенно можно оценить с помощью регуляторных белков, которые являются продуктами деятельности данных клеток. В качестве такого маркера может рассматриваться стабильный метаболит — неоптерин, синтез которого инициируется под действием ИФН-γ, являющегося главным триггером иммунного ответа, направленного против внутриклеточных патогенов. Главными клетками — продуцентами неоптерина являются антигенпрезентирующие и дендритные клетки [1].

Клиническое значение концентрации неоптерина в биологических жидкостях организма изучается уже на протяжении многих десятилетий. Повышенные концентрации неоптерина регистрируются при различных заболеваниях, сопровождающихся активацией клеточного иммунитета, в связи с чем он является привлекательным маркером для диагностики вирусных инфекций. В научной литературе немного работ, посвященных оценке концентрации неоптерина в биологических жидкостях организма при острых вирусных инфекциях. В связи с этим целью нашего исследования явилось изучение динамики содержания неоптерина в сыворотке крови и мочи у больных острыми респираторными вирусными инфекциями (ОРВИ) различной этиологии.

Материалы и методы исследования

В исследование включено 60 пациентов с ОРВИ (средний возраст 29 ± 2 года (от 18 до 75 лет), мужчины/женщины = 47 (78%)/13 (22%)). Контрольную группу составили 10 здоровых лиц без хронической сопутствующей патологии (средний возраст 31 ± 10 лет (от 21 до 56 лет), мужчины/женщины = 6 (60%)/4 (40%)).

В исследование включены пациенты, поступавшие в ГБУЗ ИКБ № 1 ДЗМ в течение 2014–2015 гг. Критериями включения были: возраст пациентов от 18 лет и старше, давность заболевания не более 5 суток, повышение температуры тела ≥ 37,5 °C, наличие одного или нескольких симптомов катарального и интоксикационного синдромов, отсутствие приема антибактериальных препаратов на догоспитальном этапе по данным анамнеза.

Пациенты были разделены на две подгруппы: 1-я подгруппа больных гриппом, n = 24; 2-я подгруппа больных ОРВИ другой этиологии (аденовирусная инфекция, риновирусная инфекция, коронавирусная (NL63) инфекция, ОРВИ неуточненная), n = 36. В 35% (21/60) случаев этиологию установить не удалось. Кроме того, проводился анализ в подгруппах больных с неосложненным и осложненным течением (пневмония, синусит, лакунарная ангина) ОРВИ различной этиологии. Хроническая сопутствующая патология была выявлена только у 3% (2/60) больных (1 пациентка с осложненным течением ОРВИ — миома матки, 2 пациента с неосложненным течением ОРВИ — хронический бронхит, артериальная гипертензия).

В стационаре все пациенты получали терапию и были обследованы в соответствии со стандартами оказания медицинской помощи больным ОРВИ и гриппом. Иммунокоррегирующую терапию пациенты не получали. Взятие крови и мочи проводили при поступлении и через 4–5 дней (при стихании клинических проявлений и нормализации температуры тела). Образцы крови пациентов для определения неоптерина, собранные при динамическом обследовании, центрифугировали, а затем сыворотки крови делили на аликвоты, которые помещались в морозильную камеру для хранения при t = –70 °C. Для определения неоптерина была использована тест-система «Neopterin ELISA» — иммуноферментный набор для in vitro количественного определения неоптерина в человеческой плазме, сыворотке крови и моче (IBL International GmbH, Германия). В инструкции к тест-системе установлены нормы неоптерина:

  • в сыворотке крови в зависимости от возраста: 19–75 лет — < 8,7 нмоль/л; > 75 лет — < 19,0 нмоль/л;
  • в моче в зависимости от возраста и пола: 18–25 лет (мужчины — 123–195 нмоль/л, женщины — 128–208 нмоль/л); 26–35 лет (мужчины — 101–182 нмоль/л, женщины — 124–209 нмоль/л); 36–45 лет (мужчины — 109–176, женщины — 140–239 нмоль/л); 46–55 лет (мужчины — 105–197 нмоль/л, женщины — 147–229 нмоль/л); 56–65 лет (мужчины — 119–218 нмоль/л, женщины — 156–249 нмоль/л); > 65 лет (мужчины — 133–229 нмоль/л, женщины — 151–251 нмоль/л).

При поступлении в стационар у пациентов, включенных в исследование, однократно был взят мазок из носоглотки. Для определения генетического материала возбудителей ОРВИ в клетках эпителия носоглотки методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) использована тест-система «ПневмоСкринВирусы» производства ЗАО НПФ «ДНК-технология». Для установления этиологической структуры ОРВИ определялся генетический материал вирусов гриппа и других возбудителей острых инфекционных заболеваний респираторного тракта: РНК вирусов гриппа А/В, А (H1N1)pdm09, A (H3N2), РНК/ДНК вирусов парагриппа 1-го, 2-го, 3-го, 4-го типов (PiV1, PiV2, PiV3, PiV4), коронавирусов (HCov OC43, HCov 229 E, HCov NL63, HCov HKU1), РС-вируса (RSV), аденовирусов групп B, C, E (Adenovirus), метапневмовируса (MPV), риновирусов (HRV), бокавируса (HBoV).

При анализе результатов исследования определены процентное содержание ряда полученных данных (%), средняя арифметическая (М), ошибка средней арифметической (m). Определение групповых различий в средних значениях в двух выборках проводилось с помощью t-критерия Стьюдента. Сравнение между собой различных распределений проводили с помощью критерия Пирсона χ2. Статистическую обработку проводили с использованием пакета программ Statistica 6.0 («StatSoft Inc», США).

Результаты исследования и обсуждение

Анализ результатов лабораторного обследования показал, что у большинства больных ОРВИ в разгар клинических проявлений (1–5 день от начала заболевания) регистрируется повышение уровня неоптерина в крови. В то же время в 15% (9/60) случаев на фоне разгара клинических проявлений уровень данного маркера был в пределах нормальных величин (от 3,35 до 6,89 нмоль/л), из них в 33% (3/9) случаев уровни неоптерина в крови, не превышающие норму, регистрировались уже в отсутствие субфебрилитета и лихорадки на момент забора крови. При динамическом обследовании (при стихании клинических проявлений, через 5 дней от момента поступления) в группе пациентов, у которых зарегистрировано повышение концентраций неоптерина в крови, у трети (16/51) из них средние значения данного биомаркера снизились, но оставались выше уровня нормальных значений (от 9,22 до 25,36 нмоль/л), а у остальных — не превышали пределы нормы. Сравнительный анализ показал, что средние концентрации не­оптерина в крови в остром периоде статистически значимо выше по сравнению с периодом угасания клинических проявлений в группе больных ОРВИ в целом, в группах больных с неосложненным и осложненным течением ОРВИ (t = 6,6, p < 0,01, t = 5,7, p < 0,01, t = 3,3, p < 0,01). Средние уровни неоптерина в крови и моче при динамическом обследовании в различных группах больных ОРВИ представлены в табл. 1.

Средние уровни неоптерина в крови и моче при динамическом обследовании в различных группах больных ОРВИ

Средняя концентрация неоптерина в сыворотке крови у лиц контрольной группы (3,9 ± 0,4 нмоль/л, от 1,5 до 5,6 нмоль/л) была статистически значимо ниже по сравнению с таковой у больных ОРВИ различной этиологии (p < 0,01).

При анализе уровней неоптерина в крови в зависимости от пола выявлено, что как у больных женского пола, так и у пациентов мужского пола в остром периоде средние концентрации неоптерина в крови достоверно выше по сравнению с периодом угасания клинических проявлений (t = 5,2, p < 0,01, t = 4,2, p < 0,01). Кроме того, средние концентрации неоптерина в крови в остром периоде статистически значимо выше были у женщин при сравнении с мужчинами (36,5 ± 7,3 и 20,9 ± 3,1 соответственно, t = 2,6, p < 0,05).

Уровни неоптерина в моче в группах больных ОРВИ в целом, неосложненным и осложненным течением ОРВИ, а также у больных женского и мужского пола колебались в пределах нормы и их средние значения статистически не различались как в остром периоде, так и при сравнении острого периода болезни с периодом угасания клинических проявлений. Обращает на себя внимание повышение в 20% (12/60) случаев концентрации неоптерина в моче при стихании клинических проявлений; у остальных пациентов — снижение его уровня в различных пропорциях.

Далее были проанализированы концентрации неоптерина в крови и моче в отдельных группах больных (ОРВИ в целом, грипп, ОРВИ другой этиологии) в зависимости от срока поступления от даты начала заболевания (табл. 2).

Средние уровни неоптерина в крови и моче у больных, поступавших на разных сроках острого периода болезни

Как видно из табл. 2, в первые дни острого периода заболевания идет нарастание среднего уровня неоптерина в крови как в целом в группе больных ОРВИ, так и при различной этиологии процесса. Минимальные средние концентрации неоптерина в крови зарегистрированы в первый день болезни, максимальные (возрастают практически в 2 раза) — на 4-й день во всех исследуемых группах больных. При динамическом обследовании средние концентрации неоптерина в крови преимущественно нормализуются, и их значения сопоставимы между собой в разных группах. Однако у больных, поступавших на 5-й день болезни (т. е. с наиболее длительным сроком сохранения симптоматики острого периода болезни), средние концентрации неоптерина в крови существенно снижаются, но не достигают нормальных значений. Практически у половины больных ОРВИ различной этиологии в остром периоде концентрации неоптерина в крови были более 20 нмоль/л. В подгруппе больных гриппом, поступивших на 5-й день болезни, был обследован только один пациент, в связи с чем сравнительный анализ среднего значения неоптерина в данной подгруппе не проводился.

Средние уровни неоптерина в моче в исследуемых группах и на разных сроках болезни значимо не различались.

В группе больных гриппом (n = 24) при осложненном и неосложненном течении у большинства больных в первые дни болезни регистрируются повышенные уровни неоптерина в крови (87,5% (7/8) и 94% (15/16) соответственно). При динамическом обследовании регистрировалось снижение уровня неоптерина в крови. Однако только в 57% (4/7) при осложненном течении и в 60% (9/15) случаев при неосложненном течении гриппа регистрировались нормальные значения данного маркера. У остальных пациентов наблюдалось значимое снижение неоптерина в крови, однако не достигающее нормы.

Средние значения неоптерина в крови при неосложненном течении гриппа — 28,7 ± 5,1 нмоль/л (диапазон от 3,98 до 77,97 нмоль/л), в динамике — 9,1 ± 1,5 нмоль/л (диапазон от 2,76 до 25,36 нмоль/л), при осложненном течении — 33,5 ± 10,7 нмоль/л (диапазон от 4,87 до 95,12 нмоль/л), в динамике — 6,7 ± 1,1 нмоль/л (диапазон от 3,61 до 10,71 нмоль/л). Как при неосложненном, так и при осложненном течении гриппа средние значения неоптерина в крови в первые дни болезни были достоверно выше, чем в стадии стихания клинических проявлений (t = 3,8, р < 0,01, t = 2,5, p < 0,05 соответственно). Статистически достоверных различий средних концентраций неоптерина в крови у больных с неосложненным и осложненным течением гриппа в остром периоде не выявлено (p > 0,05).

Средние значения неоптерина в моче при неосложненном течении гриппа 128,7 ± 8,7 нмоль/л (диапазон от 36,15 до 160,97 нмоль/л), в динамике 55,4 ± 15,2 нмоль/л (диапазон от 4,01 до 175,71 нмоль/л), при осложненном течении — 105,6 ± 22,4 нмоль/л (диапазон от 31,69 до 170,55 нмоль/л), в динамике 97,81 ± 24,2 нмоль/л (диапазон от 4,57 до 189,29 нмоль/л). У пациентов с неосложненным и осложненным течением гриппа регистрируются нормальные уровни неоптерина в моче как в остром периоде, так и при динамическом исследовании. В то же время при стихании клинических проявлений мы видим более низкие показатели уровня неоптерина в моче, а также у части пациентов его нарастание (18, 75% (3/16) и 50% (4/8) соответственно, р = 0,1123).

Не выявлено значимых изменений уровня неоптерина в крови и моче у больных ОРВИ различной этиологии в остром периоде заболевания и в зависимости от возраста.

Проведенный анализ показал, что содержание неоптерина в крови значительно возрастает в остром периоде ОРВИ, в том числе и в остром периоде гриппа, причем концентрация коррелирует с активностью заболевания: при стихании клинических проявлений концентрации неоптерина в крови значимо снижаются. Наши данные согласуются с результатами исследования 2014 г., посвященного изучению клинического значения неоптерина у больных гриппом в российской популяции [2]. Кроме того, в данной работе показано, что в группе больных гриппом, осложненным пневмонией с развитием острой дыхательной недостаточности, в период разгара болезни уровень неоптерина в крови был достоверно выше, чем в группе больных гриппом без симптомов дыхательной недостаточности. В нашей работе у пациентов с осложненным течением гриппа средние уровни неоптерина в крови также выше, чем у больных неосложненным течением гриппа, однако эти различия не достоверны. Таким образом, при осложненном и неосложненном течении гриппа изменения уровня неоптерина в сыворотке крови носят однонаправленный характер.

Выявленные высокие значения неоптерина в сыворотке крови у больных ОРВИ различной этиологии свидетельствуют о значительной активации макрофагально-моноцитарной системы, т. к. антигенпрезентирующие клетки являются основными продуцентами неоптерина. Обращает на себя внимание тот факт, что не у всех пациентов наблюдается повышение неоптерина в крови в остром периоде. Низкие значения уровня неоптерина в крови у небольшой части пациентов в остром периоде ОРВИ, очевидно, могут свидетельствовать о снижении иммунореактивности, в частности, об угнетении макрофагального звена иммунного ответа у данной категории больных.

Полученные результаты демонстрируют необходимость дальнейшего изучения диагностического и прогностического значения неоптерина в крови у больных ОРВИ, в том числе и гриппом. Так как в нашем исследовании в стадии стихания клинических проявлений мы видим падение концентрации неоптерина в крови практически до нормального уровня, а при длительно сохраняющейся симптоматике (≥ 5 дней) отсутствие его значимого снижения, определение сывороточного уровня неоптерина может использоваться в качестве прогностического маркера осложненного течения заболевания, а также — для оценки эффективности проводимой терапии. Очевидно, что определение сывороточного неоптерина особенно актуально у больных гриппом, поскольку именно при гриппозной инфекции наиболее часто развиваются тяжелые осложнения с вероятностью летального исхода, а в проведенном исследовании отмечены длительные сроки сохранения повышенного уровня неоптерина в крови.

Результаты нашего исследования позволили сделать заключение об отсутствии клинического значения определения неоптерина в моче при ОРВИ.

Заключение

Результаты нашего исследования показали, что у больных ОРВИ различной этиологии в остром периоде регистрируются высокие концентрации неоптерина в сыворотке крови, что позволяет рассматривать его в качестве диагностического маркера вирусной инфекции при дифференциальном диагнозе. Положительная динамика клинической симптоматики ОРВИ различной этиологии сопровождается снижением сывороточной концентрации неоптерина. Возможно, отсутствие значимого уменьшения концентрации неоптерина в крови у больных гриппом позволит рассматривать этот маркер в качестве прогностического при осложненном течении болезни в случае подтверждения данного факта в будущих исследованиях.

Работа выполнена в рамках гранта Президента РФ для государственной поддержки ведущих научных школ Российской Федерации (НШ-5855.2014.7).

Литература

  1. Pingle S. K., Tumane R. G., Jawade A. A. Neopterin: Biomarker of cell-mediated immunity and potent usage as biomarker in silicosis and other occupational diseases // Indian J Occup Environ Med. 2008. Vol. 12 (3). Р. 107–111.
  2. Щеголькова О. И., Мартынов В. А., Семенова О. А. Анализ уровня неоптерина в сыворотке крови больных с вирусно-бактериальной пневмонией, вызванной высокопатогенным вирусом гриппа А (Н1N1). Материалы V Всероссийской научно-практической конференции «Инфекционные болезни взрослых и детей: актуальные вопросы диагностики, лечения и профилактики». Рязань, 2014. С. 196–197.

М. М. Кутателадзе*
К. Р. Дудина*, 1,
доктор медицинских наук
О. О. Знойко*, доктор медицинских наук, профессор
С. А. Шутько*, кандидат медицинских наук
Л. Д. Филина*
Н. М. Кравченко**
Н. Д. Ющук*,
доктор медицинских наук, профессор, академик РАН

* ГБОУ ВПО МГМСУ им. А. И. Евдокимова МЗ РФ, Москва
** ГБУЗ ИКБ № 1 ДЗМ, Москва

1 Контактная информация: dudinakr@mail.ru

Купить номер с этой статьей в pdf

Все новости и обзоры - в нашем канале на «Яндекс.Дзене». Подписывайтесь

Актуальные проблемы

Специализации




Календарь событий:

  • 14
    Ноя
    «Manage Pain» (Управляй Болью!) дата окончания: 16 Ноября 2019 Место проведения: «Radisson Collection, Москва» (г. Москва, Кутузовский пр., 2/1, стр. 6)
  • 20
    Ноя
    XIV Национальный конгресс терапевтов дата окончания: 22 Ноября 2019 Место проведения: г. Москва, Крокус Экспо
  • 22
    Ноя
    АДАИР дата окончания: 23 Ноября 2019 Место проведения: г. Москва, пл. Европы 2,  отель «Radisson Slavyanskaya»
  • 10
    Дек
    II Global Genetic Forum 2019 дата окончания: 12 Декабря 2019 Место проведения: Инновационный Центр «Сколково» (Москва)