Сравнительный анализ цитокинового статуса при аденовирусной и респираторно-синцитиальной вирусной инфекциях

Ю. А. Климова*,
А. К. Токмалаев*, доктор медицинских наук, профессор
И. П. Балмасова**, доктор медицинских наук, профессор
*РУДН, **Научно-исследовательский медико-стоматологический институт МГМСУ, Москва

Обследовано 64 больных аденовирусной инфекцией и 48 — респираторно-синцитиальной вирусной инфекцией. У всех больных исследовали цитокиновый статус с определением уровней сывороточного и спонтанного интерферона (ИФН), индуцированного ИФН-альфа и ИФН-гамма, уровней ИЛ-1, ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-6, ИЛ-12, ФНО-альфа в сыворотке крови, спонтанной и индуцированной продукции ИЛ-2, ИЛ-6, ИЛ-12 лейкоцитами крови обследованных. Проводили сравнительный анализ цитокинового статуса при неосложненном и осложненном течении аденовирусной и респираторно-синцитиальной вирусной инфекций. Разработаны дополнительные критерии дифференциальной диагностики исследованных инфекций: при неосложненном течении уровень сывороточного ИЛ-1 выше 12 пг/мл свидетельствует о наличии аденовирусной инфекции, при осложнении ангиной уровень сывороточного ИЛ-12 ниже 95 пг/мл и уровень индуцированной продукции лейкоцитами ИЛ-12 ниже 1800 пг/мл свидетельствуют больше в пользу аденовирусной инфекции, а уровень индуцированной продукции лейкоцитами ИЛ-6 выше 15 000 пг/мл — в пользу респираторно-синцитиальной вирусной инфекции, при осложнении бронхитом уровень спонтанной продукции ИЛ-2 ниже 650 пг/мл указывает на течение респираторно-синцитиальной вирусной инфекции, при осложнении пневмонией уровень индуцированной продукции ИЛ-6 лейкоцитами крови ниже 10 800 пг/мл с высокой долей вероятности свидетельствует в пользу аденовирусной инфекции. Рекомендовано применение Виферона для лечения аденовирусной инфекции, осложненной бронхитом, и респираторно-синцитиальной вирусной инфекции, осложненной пневмонией.

Аденовирусная и респираторно-синцитиальная вирусная инфекции — широко и повсеместно распространенные ОРВИ, представляющие угрозу для лиц различного возраста, а особенно — для людей группы риска (страдающих сердечно-легочными хроническими заболеваниями, иммунодефицитами), у которых зачастую развиваются серьезные осложнения [1, 2]. С этими заболеваниями связывают развитие в последующем хронических обструктивных заболеваний легких [3–5].

Пациенты и методы

В исследовании, проведенном на базе ИКБ № 1 г. Москвы, приняли участие 64 больных аденовирусной инфекцией и 48 больных респираторно-синцитиальной вирусной инфекцией Контрольная группа включала 24 донора. Диагноз был установлен на основании клинических данных, а также лабораторного подтверждения наличия соответствующего вируса в назальном содержимом методом иммунофлюоресценции или иммунохроматографическим методом (набор QuickStripe фирмы Savyon). У всех больных исследовали цитокиновый статус с определением уровней сывороточного и спонтанного ИФН, индуцированного ИФН-альфа и ИФН-гамма, уровней ИЛ-1, ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-6, ИЛ-12, ФНО-альфа в сыворотке крови, спонтанной и индуцированной продукции ИЛ-2, ИЛ-6, ИЛ-12 лейкоцитами крови обследованных. Определение интерферонов проводили в лаборатории интерферонов НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н. Ф. Гамалеи по методике, разработанной Соловьевым В. Д. и Бектемировым Т. А. Исследование показателей системы интерлейкинов проводили в лаборатории онтогенеза и коррекции системы интерферона ГУ НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н. Ф. Гамалеи под руководством проф., д.б.н. Малиновской В. В. с использованием набора реагентов для иммуноферментного определения концентраций интерлейкинов в биологических средах человека. Для лечения 31 больного аденовирусной инфекцией и 30 больных респираторно-синцитиальной вирусной инфекцией применялся препарат Виферон, суппозитории ректальные в дозировке 1 000 000 МЕ, в состав которого входит рекомбинантный ИФН-альфа2b в комплексе с мембраностабилизирующими средствами — антиоксидантами: витаминами С и Е. Назначалось по одной свече 2 раза в день с интервалом 12 часов, длительность курса составляла 5 дней. Статистическая обработка результатов проводилась непараметрическими методами с использованием критерия Манна–Уитни (пакет программ SPSS).

Результаты исследования и их обсуждение

Для проведения сопоставления цитокинового статуса при аденовирусной и респираторно-синцитиальной вирусной инфекциях был проведен дискриминантный анализ всех показателей уровней цитокинов (табл. 1).

С помощью дискриминантного анализа выявлялись наиболее информативные критерии, позволяющие дифференцировать между собой два инфекционных процесса неосложненного течения, а также осложненного ангиной, бронхитом, пневмонией. Результаты дискриминантного анализа выражали абсолютной величиной стандартизированного канонического коэффициента дискриминантной функции (СККДФ) и ранжировали в соответствии с величиной этого коэффициента.

Рис. 1. Соотношение дискриминантных признаков в группах больных аденовирусной и респираторно-синцитиальной вирусной инфекциями неосложненного течения

Как видно из таблицы, при неосложненном течении различия между аденовирусной и респираторно-синцитиальной вирусной инфекцией выявлялись только по содержанию в сыворотке крови ИЛ-1 и ИЛ-2, дискриминантную роль которых можно проанализировать с помощью рис. 1.

При неосложненном течении заболеваний набор отличительных признаков между группами с различными ОРВИ был минимальным, но имеющим выраженное дифференциально-диагностическое и патогенетическое значение. Для аденовирусной инфекции были характерны довольно высокие показатели уровня провоспалительного цитокина ИЛ-1 в сыворотке крови, достоверно превышающие таковые в группе сопоставления в 28 раз (p < 0,05).

Соотношение дискриминантных параметров цитокинового статуса при аденовирусной и респираторно-синцитиальной вирусной инфекциях осложненного течения нашло отражение в табл. 2 и на рис. 2, при этом на рисунке для повышения сопоставимости данных показаны коэффициенты отклонения достоверно различающихся показателей от контроля.

Рис. 2. Соотношение уровней информационно значимых цитокинов у больных аденовирусной и респираторно-синцитиальной вирусной инфекциями при наличии осложнений

В тех случаях, когда течение инфекционного процесса осложнялось ангиной, перечень различий включал наибольшее число показателей, но из этих 14 потенциально информативных параметров только три показывали достоверность различий между цитокиновым профилем при аденовирусной и респираторно-синцитиальной вирусной инфекциях, осложненных ангиной. К числу таких показателей относились уровень сывороточного ИЛ-12, а также уровни индуцированной секреции лейкоцитами крови ИЛ-12 и ИЛ-6. При респираторно-синцитиальной вирусной инфекции значения этих показателей превосходили таковые при аденовирусной инфекции соответственно в 2, 2,1 и 1,8 раза.

При неосложненном течении ОРВИ критериальное значение имел уровень сывороточного ИЛ-1, диапазоны индивидуальных значений которого представлены на рис. 3. Значения выше 12 пг/мл регистрируются только при аденовирусной инфекции при частоте их встречаемости в 75% случаев.

При ОРВИ, осложненном ангиной, диапазоны значений трех критериальных признаков представлены на рис. 4.

Рис. 3. Диапазоны значений сывороточного ИЛ-1 при неосложненном течении аденовирусной и респираторно-синцитиальной вирусной инфекций

Как следует из иллюстраций, критериальной величиной для сывороточного ИЛ-12 служит 95 пг/мл. В диапазон ниже этой величины входит 87,5% случаев аденовирусной инфекции, а в более высокий диапазон — 50% случаев респираторно-синцитиальной вирусной инфекции. Информативное значение уровня индуцированной продукции лейкоцитами ИЛ-12 несколько выше. При критериальной величине в 1800 пг/мл значения ниже этой величины наблюдаются у 87,5% больных аденовирусной инфекцией, а выше — у 62,5% больных респираторно-синцитиальной вирусной инфекцией. Что касается третьего показателя, то при критериальной величине в 15 000 пг/мл значения ниже этой величины отмечены у 70% больных аденовирусной инфекцией, а выше — у 75% больных респираторно-синцитиальной вирусной инфекцией.

Спонтанная продукция ИЛ-2 ниже критериальной величины в 650 пг/мл зарегистрирована у 95,4% больных респираторно-синцитиальной вирусной инфекцией, а выше — у 58,3% больных аденовирусной инфекцией.

Для сывороточного ИЛ-5 критериальная величина составляла 8 пг/мл, значения, равные этой величине, отмечались у 87,5% больных аденовирусной инфекцией и у 62,5% больных респираторно-синцитиальной вирусной инфекцией, то есть данный показатель критерием служить не мог, несмотря на различия по средним величинам. Критериальной для второго показателя — индуцированной продукции ИЛ-6 лейкоцитами крови — служила величина 10800 пг/мл, в диапазон значений ниже этой величины входили все 100% больных аденовирусной инфекцией, а выше — 81,3% больных респираторно-синцитиальной вирусной инфекцией.

Рис. 4. Диапазоны значений критериально значимых цитокинов при аденовирусной и респираторно-синцитиальной вирусной инфекциях, осложненных ангиной

Таким образом, как при неосложненном, так и при осложненном течении ОРВИ, вызванных аденовирусом и респираторно-синцитиальным вирусом, определение цитокинового статуса помогает не только оценить патогенетическое значение отдельных цитокинов и прогнозировать развитие осложнений, а также может способствовать дифференциальной диагностике инфекционных процессов рассматриваемой этиологии, хотя и в качестве не абсолютных, а дополнительных критериев.

Относительными дифференциальными признаками аденовирусной и респираторно-синцитиальной вирусной инфекций являются:

• при неосложненном течении уровень сывороточного ИЛ-1 выше 12 пг/мл свидетельствует о наличии аденовирусной инфекции;
• при осложнении ангиной уровень сывороточного ИЛ-12 ниже 95 пг/мл и уровень индуцированной продукции лейкоцитами ИЛ-12 ниже 1800 пг/мл свидетельствуют больше в пользу аденовирусной инфекции, а уровень индуцированной продукции лейкоцитами ИЛ-6 выше 15 000 пг/мл — в пользу респираторно-синцитиальной вирусной инфекции;
• при осложнении бронхитом уровень спонтанной продукции ИЛ-2 ниже 650 пг/мл указывает на течение респираторно-синцитиальной вирусной инфекции;
• при осложнении пневмонией уровень индуцированной продукции ИЛ-6 лейкоцитами крови ниже 10 800 пг/мл с высокой долей вероятности свидетельствует в пользу аденовирусной инфекции.

При определении целесообразности применения Виферона в комплексном лечении аденовирусной и респираторно-синцитиальной вирусной инфекций у взрослых было выявлено, что включение в схему лечения больных аденовирусной инфекцией Виферона, высокоэффективно при лечении бронхита. При применении Виферона сокращалась длительность госпитализации (р < 0,05) и длительность боли в горле при глотании (р < 0,05) на фоне снижения спонтанной продукции ИЛ-12 и ИЛ-6 лейкоцитами крови (р < 0,01). Использование Виферона в комплексной терапии аденовирусной инфекции, осложненной ангиной и пневмонией, не показано.

Применение Виферона нецелесообразно при респираторно-синцитиальной вирусной инфекции, осложненной поражением миндалин или бронхитом. При респираторно-синцитиальной вирусной инфекции, осложненной пневмонией, имеются относительные показания для назначения Виферона, поскольку имеет место достоверное повышение уровня сывороточного ИФН на фоне лечения данным препаратом (р < 0,05).

Литература

1. Echavarria M. Adenoviruses in immunocompromised hosts // Clin. Microbiol. 2008. Vol. 21. № 4. P. 704–715.
2. Walsh E. E., Falsey A. R., Hennessey P. A. Respiratory syncytial virus and other infections in persons with chronic cardiopulmonary disease // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 1999. Vol. 160. P. 791–795.
3. Ogawa E., Elliott W. M., Hughes F., Eichholtz T. J. et al. Latent adenoviral infection induces production of growth factors relevant to airway remodeling in COPD // Am. J. Physiol. Lung Cell Mol. Physiol. 2004. Vol. 286. № 1. P. 189–197.
4. Openshaw P. J., Dean G. S., Culley F. J. Links between respiratory syncytial virus bronchiolitis and childhood asthma: clinical and research approaches // Pediatr. Infect. Dis. J. 2003. Vol. 22. P. 58–64.
5. Sigurs N. RSV and RAD: possibilities for prevention? The link between respiratory syncytial virus and reactive airway disease // Respiratory Research. 2002. Vol. 3. № 1. P. 8–14.
6. Fernandez J. A., Tapia L., Palomino M. A., Larranaga C. et al. Plasma interferon-gamma, interleukin-10 and soluble markers of immune activation in infants with primary adenovirus (ADV) and respiratory syncytial virus (RSV) infection // Eur. Cytokine Netw. 2005. Vol. 16. № 1. Р. 35–40.

Статья опубликована в журнале Лечащий Врач