Clinical presentation of Ixodes tick-borne borreliosis caused by Borrelia miyamotoi in the context of an immune response to the pathogen


Cite item

Full Text

Abstract

Ixodes tick-borne borreliosis caused by Borrelia miyamotoi (ITBB-BM) is a previously unknown infectious disease discovered in Russia. Aim. The present study continues the investigation of the clinical features of ITBB-BM in the context of an immune system-pathogen interaction. Subjects and methods. The study enrolled 117 patients with ITBB-BM and a comparison group of 71 patients with Lyme disease (LD) that is ITBB with erythema migrans. All the patients were treated at the New Hospital, Yekateringburg. More than 100 clinical, epidemiological and laboratory parameters were obtained from each patient’s medical history and included in the general database. A subset of patients hospitalized in 2015 and 2016 underwent additional laboratory examinations. Namely, the levels of B. miyamotoi-specific IgM and IgG antibodies were measured by the protein microarray containing GlpQ protein and four variable major proteins (VMPs): Vlp15/16, Vlp18, Vsp1, and Vlp5. The blood concentration of Borrelia was estimated by quantitative real-time PCR. Results. In contrast to LD, first of all (p<0.001) the following clinical features were typical for ITBB-BM: the absence of erythema migrans (in 95% of patients), fever (93%), fatigue (96%), headache (82%), chill (41%), nausea (28%), lymphopenia (56%), thrombocytopenia (46%), the abnormal levels of alanine aminotransferase (54%) and C-reactive protein (98%), proteinuria (61%). Given the set of these indicators, the course of ITBB-BM was more severe in approximately 70% of patients. At admission, only 13% and 38% of patients had antibodies to GlpQ and VMPs, respectively; at discharge, antibodies to GlpQ and VMPs were detected in 88% of patients. There was no statistically significant association of the antibody response with individual clinical manifestations and laboratory parameters of the disease. However, patients with more severe ITBB-BM produced less IgM antibodies to VMPs and GlpQ at the time of discharge. Conclusion. ITBB-BM is a moderate systemic disease accompanied by the production of specific antibodies in virtually all patients.

About the authors

A E Platonov

Центральный НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора

Москва, Россия

M G Toporkova

ООО МО «Новая больница»

Екатеринбург, Россия

N M Kolyasnikova

Центральный НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора; Федеральный научный центр исследований и разработки иммунобиологических препаратов им. М.П. Чумакова РАН

Москва, Россия

O A Stukolova

Центральный НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора

Москва, Россия

A S Dolgova

Центральный НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора

Москва, Россия

A V Brodovikova

ООО МО «Новая больница»

Екатеринбург, Россия

N A Makhneva

ООО МО «Новая больница»

Екатеринбург, Россия

L S Karan

Центральный НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора

Москва, Россия

J Koetsveld

Academic Medical Centre, University of Amsterdam

the Netherlands

G A Shipulin

Центральный НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора

Москва, Россия

V V Maleev

Центральный НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора

Москва, Россия

References

  1. Карань Л.С., Колясникова Н.М., Махнева Н.А. Топоркова М.Г., Надеждина М.В., Есаулкова А.Ю., Романенко В.В., Арумова Е.А., Платонов А.Е., Малеев В.В. Применение ПЦР в режиме реального времени для диагностики различных клещевых инфекций. Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2010; 3: 72-77.
  2. Platonov AE, Karan LS, Kolyasnikova NM, Makhneva NA, Toporkova MG, Maleev VV, Krause PJ, Fish D. Humans infected with the relapsing fever spirochete Borrelia miyamotoi, Russia. Emerg Infect Dis. 2011; 17 (10): 1816-1822. https://doi.org/10.3201/eid1710.101474
  3. Сарксян Д.С., Платонов А.Е., Карань Л.С, Малинин И.Е., Халитова Л.И., Шахов В.И., Дударев М.В., Малинин О.В., Малеев В.В. Клинические особенности «нового» клещевого боррелиоза, вызываемого Borrelia miyamotoi. Терапевтический архив. 2012; 84(11): 34-41.
  4. Платонов А.Е., Сарксян Д.С., Малеев В.В. Применение метода «дерева решений» для построения алгоритма дифференциальной диагностики природно-очаговых инфекций. Терапевтический архив. 2013; 11: 21—26.
  5. Платонов А.Е., Сарксян Д.С., Карань Л.С., Шипулин Г.А., Гордыгина Е.В., Малинин О.В., Малеев В.В. Состояние системы свертывания крови и микроциркуляторные нарушения при иксодовом клещевом боррелиозе, вызванном Borrelia miyamotoi. Терапевтический архив. 2015; 87 (11): 26-32. https://doi.org/10.17116/terarkh2015871126-32
  6. Багаутдинова Л.И., Платонов А.Е., Сарксян Д.С., Стуколова О.В., Шипулин Г.А., Малеев В.В., Дударев М.В. Катамнез больных иксодовыми клещевыми боррелиозами, вызванными Borrelia miyamotoi или Borrelia burgdorferi sensu lato. Терапевтический архив. 2016; 88 (11): 43-54. https://doi.org/10.17116/terarkh2016881143-54
  7. Krause PJ, Fish D, Narasimhan S, Barbour AG. Borrelia miyamotoi infection in nature and in humans. Clin Microbiol Infect. 2015; 21(7): 631-639. https://doi.org/10.1016/j.cmi.2015.02.006
  8. Wagemakers A, Staarink PJ, Sprong H, Hovius JW. Borrelia miyamotoi: a widespread tick-borne relapsing fever spirochete. Trends Parasitol. 2015; 31(6): 260-269. https://doi.org/10.1016/j.pt.2015.03.008
  9. Cutler SJ. Relapsing fever borreliae: a global review. Clin Lab Med. 2015; 35(4):847-865. https://doi.org/10.1016/j.cll.2015.07.001
  10. Larsson C, Andersson M, Bergstrom S. Current issues in relapsing fever. Curr Opin Infect Dis. 2009; 22(5):443-449. https://doi.org/10.1097/QCO.0b013e32832fb22b
  11. Платонов А.Е., Малеев В.В., Карань Л.С. Боррелиозные возвратные лихорадки: забытые и новые. Терапевтический архив. 2010; 82(11): 74-80.
  12. Hovius JW, de Wever B, Sohne M, Brouwer MC, Coumou J, Wagemakers A, Oei A, Knol H, Narasimhan S, Hodiamont CJ, Jahfari S, Pals ST, Horlings HM, Fikrig E, Sprong H, van Oers MH. A case of meningoencephalitis by the relapsing fever spirochaete Borrelia miyamotoi in Europe. Lancet 2013; 382 (9892): 658. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(13)61644-X
  13. Gugliotta JL, Goethert HK, Berardi VP, Telford SR 3rd. Meningoencephalitis from Borrelia miyamotoi in an immunocompromised patient. N Engl J Med 2013; 368(3): 240-245. https://doi.org/10.1056/NEJMoa1209039
  14. Krause PJ, Narasimhan S, Wormser GP, Barbour AG, Platonov AE, Brancato J, Lepore T, Dardick K, Mamula M, Rollend L, Steeves TK, Diuk-Wasser M, Usmani-Brown S, Williamson P, Sarksyan DS, Fikrig E, Fish D. Borrelia miyamotoi sensu lato seroreactivity and seroprevalence in the northeastern United States. Emerg Infect Dis 2014; 20(7): 1183-1190. https://doi.org/10.3201/eid2007.131587
  15. Molloy PJ, Telford SR III, Chowdri HR, Lepore TJ, Gugliotta JL, Weeks KE, Hewins ME, Goethert HK, Berardi VP. Borrelia miyamotoi disease in the Northeastern United States: a case series. Ann Intern Med. 2015; 163(2): 91-98. https://doi.org/10.7326/M15-0333
  16. Moore A, Nelson C, Molins C, Mead P, Schriefer M. Current guidelines, common clinical pitfalls, and future directions for laboratory diagnosis of Lyme disease, United States. Emerg Infect Dis. 2016; 22(7): 1169-1177. https://doi.org/10.3201/eid2207.151694
  17. Stanek G, Fingerle V, Hunfeld KP, Jaulhac B, Kaiser R, Krause A, Kristoferitsch W, O’Connell S, Ornstein K, Strle F, Gray J. Lyme borreliosis: clinical case definitions for diagnosis and management in Europe. Clin Microbiol Infect 2011; 17(1): 69-79. https://doi.org/10.1111/j.1469-0691.2010.03175.x
  18. Wagemakers A, Koetsveld J, Narasimhan S, Wickel M, Deponte K, Bleijlevens B, Jahfari S, Sprong H, Karan LS, Sarksyan DS, van der Poll T, Bockenstedt LK, Bins AD, Platonov AE, Fikrig E, Hovius JW. Variable Major Proteins as targets for specific antibodies against Borrelia miyamotoi. J Immunol. 2016; 196(10): 4185-4195. https://doi.org/10.1016/j.atherosclerosis.2004.10.048
  19. Стуколова О.А., Колясникова Н.М., Сарксян Д.С., Топоркова М.Г., Koetsveld J., Карань Л.С., Черкашина А.С., Маркелов М.Л., Долгова А.С., Hovius J.W., Шипулин Г.А., Платонов А.Е. Разработка и использование планарного белкового биочипа для серологической диагностики клещевого боррелиоза, вызванного Borrelia miyamotoi. В кн.: Молекулярная диагностика 2017. Под ред. Покровского В.И. Тамбов: ООО фирма ‘Юлис’; 2017: Том 2, 151-152.
  20. Наследов А. SPSS 19: профессиональный статистический анализ данных. СПб: Мир книг; 2011. Ссылка активна на 17.07.2017. http://statpsy.ru/books/spss-19/
  21. Платонов А.Е. Статистический анализ в медицине и биологии: задачи, терминология, логика, компьютерные методы. М: Издательство РАМН; 2000. Ссылка активна на 17.07.2017. https://eknigi.org/nauka_i_ucheba/60205-statisticheskij-analiz-v-medicine-i-biologii.html
  22. Титков А.В., Платонов А.Е., Сарксян Д.С., Махнева Н.А., Платонова О.В., Колясникова Н.М., Карань Л.С., Барталев С.А. Климатические и экологические условия в местах заражения человека боррелиями Borrelia miyamotoi. Эпидемиология и инфекционные болезни. Актуальные вопросы. 2013;6:30-33.
  23. Breuner NE, Dolan MC, Replogle AJ, Sexton C, Hojgaard A, Boegler KA, et al. Transmission of Borrelia miyamotoi sensu lato relapsing fever group spirochetes in relation to duration of attachment by Ixodes scapularis nymphs. Ticks Tick Borne Dis. 2017;8(5):677-681. https://doi.org/10.1016/j.ttbdis.2017.03.008
  24. Koetsveld J, Kolyasnikova NM, Wagemakers A, Toporkova MG, Sarksyan DS, Oei A, Platonov AE, Hovius JW. Development and optimization of an in vitro cultivation protocol allows for isolation of Borrelia miyamotoi from patients with hard tick-borne relapsing fever. Clin Microbiol Infect. 2017;23(7):480-484. https://doi.org/10.1016/j.cmi.2017.01.009
  25. Сарксян Д.С., Малеев В.В., Платонов А.Е., Платонова О.В., Карань Л.С. Рецидивирующее (возвратное) течение заболевания, вызванного Borrelia miyamotoi. Терапевтический архив. 2015;87(11):18-25. https://doi.org/10.17116/terarkh2015871118-25
  26. Jahfari S, Sarksyan DS, Kolyasnikova NM, Hovius JW, Sprong H, Platonov AE. Evaluation of a serological test for the diagnosis of Borrelia miyamotoi disease in Europe. J Microbiol Methods. 2017;136:11-16. https://doi.org/10.1016/j.mimet.2017.02.013

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2017 Consilium Medicum

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
 
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».