Провоспалительные цитокины ИЛ-6, ИЛ-1β, ФНО-α при инфекционном эндокардите

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Цель. Изучить особенности макрофагов в тканях резецированных клапанов у оперированных пациентов с инфекционным эндокардитом (ИЭ), их значения и связи с маркерами воспаления для повышения эффективности диагностики ИЭ.

Материалы и методы. Проспективно включены 25 взрослых пациентов с активным ИЭ (критерии Дюка 2015 г.) и 24 пациента с пороками сердца без ИЭ, госпитализированных в кардиохирургический стационар г. Москвы (2021–2022 гг.). Проведено стандартное лабораторно-инструментальное обследование по диагнозу ИЭ, включая этиологическую диагностику микробиологическими и молекулярно-биологическими методами, и эхокардиографическое исследование сердца. Дополнительно вычислялся нейтрофильно-лимфоцитарный индекс (НЛИ). Исследование макрофагов проводилось в тканях резецированных клапанов с определением экспрессии генов про- и противовоспалительных цитокинов, маркеров макрофагов (CD 68+) методом полимеразной цепной реакции Real Time.

Результаты. Выявлена высокая экспрессия провоспалительных цитокинов интерлейкина (ИЛ)-1β, фактора некроза опухоли α и ИЛ-6 в группе оперированных пациентов с ИЭ с достоверными отличиями по ИЛ-1β (Ме [IQR] 0,00367 [0,00047–0,01553] против 0,00018 [0,00012–0,00262]; p<0,05) и ИЛ-6 (Ме [IQR] 0,00338 [0,00066–0,01674] против 0,00054 [0,00044–0,00378]; p<0,05). Экспрессия противовоспалительных цитокинов макрофагами в тканях клапанов преобладала в группе контроля без достоверных отличий от пациентов с ИЭ. У всех обследованных выявлен маркер макрофагов CD 68+ с достоверным количественным преобладанием в группе пациентов с ИЭ. Не выявлено различий в экспрессии про- и противовоспалительных цитокинов макрофагами в зависимости от наличия эмболических событий, внутрисердечных осложнений, этиологической принадлежности к Staphylococcus aureus, а также госпитальной летальности и комбинированной конечной точки (смерть от всех причин или рецидив ИЭ через 6 мес после операции) у пациентов с ИЭ с событиями или без. Цитокины ИЛ-1β и ИЛ-6 положительно коррелировали между собой, с лейкоцитами и НЛИ. ROC-анализ определил, что ИЛ-1β и НЛИ имели наиболее благоприятные характеристики для диагностики ИЭ: ИЛ-1β AUC 0,816 (p=0,02), НЛИ AUC 0,807 (p=0,03). ИЛ-6 не показал диагностического значения при ИЭ. Пороговое значение для ИЛ-1β составило 0,00029 (чувствительность – 86,4%, специфичность – 60,0%, прогностическая ценность отрицательного – 75,0% и положительного результата – 76,0%, AUC 0,761; p=0,008).

Заключение. Макрофаги клапанов пациентов с ИЭ экспрессируют высокие уровни провоспалительных цитокинов ИЛ-1β и ИЛ-6 вне зависимости от этиологической принадлежности или осложненного течения ИЭ. ИЛ-1β обладает высокой диагностической ценностью для определения активности воспаления при ИЭ.

Об авторах

Елизавета Олеговна Котова

ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы»; ФГБУЗ «Клиническая больница им. В.В. Виноградова»; ФБУН «Центральный научно-исследовательский институт эпидемиологии» Роспотребнадзора

Автор, ответственный за переписку.
Email: kotova_eo@pfur.ru
ORCID iD: 0000-0002-9643-5089

д-р мед. наук, доц., доц. каф. внутренних болезней с курсом кардиологии и функциональной диагностики им. акад. В.С. Моисеева Медицинского института, врач-кардиолог, консультант организационно-методического отд. административно-управленческого подразделения

Россия, Москва; Москва; Москва

Александра Юрьевна Моисеева

ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы»

Email: kotova_eo@pfur.ru
ORCID iD: 0000-0003-0718-5258

канд. мед. наук, ассистент каф. внутренних болезней с курсом кардиологии и функциональной диагностики им. акад. В.С. Моисеева Медицинского института

Россия, Москва

Жанна Давидовна Кобалава

ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы»; ФГБУЗ «Клиническая больница им. В.В. Виноградова»

Email: kotova_eo@pfur.ru
ORCID iD: 0000-0002-5873-1768

чл.-кор. РАН, д-р мед. наук, проф., зав. каф. внутренних болезней с курсом кардиологии и функциональной диагностики им. акад. В.С. Моисеева Медицинского института, врач-кардиолог

Россия, Москва; Москва

Анастасия Вячеславовна Лохонина

ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы»; Научно-исследовательский институт морфологии человека им. акад. А.П. Авцына ФГБНУ «Российский научный центр хирургии им. акад. Б.В. Петровского»

Email: kotova_eo@pfur.ru
ORCID iD: 0000-0001-8077-2307

канд. биол. наук, доц. каф. гистологии, цитологии и эмбриологии Медицинского института, науч. сотр.

Россия, Москва; Москва

Александра Сергеевна Писарюк

ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы»; ФГБУЗ «Клиническая больница им. В.В. Виноградова»

Email: kotova_eo@pfur.ru
ORCID iD: 0000-0003-4103-4322

канд. мед. наук, доц. каф. внутренних болезней с курсом кардиологии и функциональной диагностики им. акад. В.С. Моисеева Медицинского института, врач-кардиолог отд-ния реанимации и интенсивной терапии

Россия, Москва; Москва

Татьяна Анатольевна Гусарова

ФГБУЗ «Клиническая больница им. В.В. Виноградова»

Email: kotova_eo@pfur.ru
ORCID iD: 0000-0003-1827-2197

зав. патологоанатомическим отд-нием

Россия, Москва

Тимур Хайсамудинович Фатхудинов

ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы»; Научно-исследовательский институт морфологии человека им. акад. А.П. Авцына ФГБНУ «Российский научный центр хирургии им. акад. Б.В. Петровского»

Email: kotova_eo@pfur.ru

д-р мед. наук, доц., зав. каф. гистологии, цитологии и эмбриологии Медицинского института, доц.

Россия, Москва; Москва

Эльвира Алексеевна Домонова

ФБУН «Центральный научно-исследовательский институт эпидемиологии» Роспотребнадзора

Email: kotova_eo@pfur.ru
ORCID iD: 0000-0001-8262-3938

канд. биол. наук, рук. научной группы разработки новых методов диагностики оппортунистических и папилломавирусных инфекций отд. молекулярной диагностики и эпидемиологии

Россия, Москва

Список литературы

  1. Delgado V, Marsan NA, de Waha S, et al. 2023 ESC Guidelines for the management of endocarditis: Developed by the task force on the management of endocarditis of the European Society of Cardiology (ESC). Endorsed by the European Association for Cardio-Thoracic Surgery (EACTS) and the European Association of Nuclear Medicine (EANM). Eur Heart J. 2023:ehad193. doi: 10.1093/eurheartj/ehad193
  2. Котова Е.О., Домонова Э.А., Кобалава Ж.Д., и др. Современные тренды этиологической диагностики инфекционного эндокардита. Рациональная фармакотерапия в кардиологии. 2021;17(1):153-64 [Kotova EO, Domonova EA, Kobalava ZD, et al. Modern trends in identification of causative agents in infective endocarditis. Rational Pharmacotherapy in Cardiology. 2021;17(1):153-64 (in Russian)]. doi: 10.20996/1819-6446-2021-02-14
  3. Brinkmann V, Reichard U, Goosmann C, et al. Neutrophil extracellular traps kill bacteria. Science. 2004;303:1532-5. doi: 10.1126/science.1092385
  4. Писарюк А.С., Замарашкина В.А., Сафарова Н.Б., и др. Роль нарушений в системе гемостаза при инфекционном эндокардите: связь с возбудителем, биомаркеры, место антитромботической терапии (систематический обзор). Рациональная фармакотерапия в кардиологии. 2022;18(3):320-31 [Pisaryuk AS, Zamarashkina VA, Safarova NB, et al. Coagulation Disorders in Infective Endocarditis: Role of Pathogens, Biomarkers, Antithrombotic Therapy (Systematic Review). Rational Pharmacotherapy in Cardiology. 2022;18(3):320-31 (in Russian)]. doi: 10.20996/1819-6446-2022-06-14
  5. Федоров А.А., Ермак Н.А., Геращенко Т.С., и др. Поляризация макрофагов: механизмы, маркеры и факторы индукции. Сибирский онкологический журнал. 2022;21(4):124-36 [Fedorov AA, Ermak NA, Gerashchenko TS, et al. Polarization of macrophages: mechanisms, markers and factors of induction. Siberian Journal of Oncology. 2022;21(4):124-36 (in Russian)]. doi: 10.21294/1814-4861-2022-21-4-124-136
  6. Pérez S, Rius-Pérez S. Macrophage Polarization and Reprogramming in Acute Inflammation: A Redox Perspective. Antioxidants (Basel). 2022;11(7):1394. doi: 10.3390/antiox11071394
  7. Bozza FA, Salluh JI, Japiassu AM, et al. Cytokine profiles as markers of disease severity in sepsis: a multiplex analysis. Crit Care. 2007;11(2):R49. doi: 10.1186/cc5783
  8. Benoit M, Desnues B, Mege JL. Macrophage polarization in bacterial infections. J Immunol. 2008;181(6):3733-9. doi: 10.4049/jimmunol.181.6.3733
  9. Weinstock M, Grimm I, Dreier J, et al. Genetic Variants in Genes of the Inflammatory Response in Association with Infective Endocarditis. PLoS One. 2014;9(10):e110151. doi: 10.1371/journal.pone.0110151
  10. Тазина С.Я., Федорова Т.А., Семененко Н.А., и др. Диагностическая и прогностическая роль маркеров воспаления и сосудистого эндотелиального фактора роста при инфекционном эндокардите. Клиническая медицина. 2017;95(7):618-22 [Tazina SYa, Fedorova TA. Semenenko NA, et al. Diagnostic and prognostic role of markers of inflammation and vascular endothelial growth factor in infective endocarditis. Clinical Medicine (Russian journal). 2017;95(7):618-22 (in Russian)]. doi: 10.18821/0023-2149-2017-95-7-618-622
  11. Diab M, Tasar R, Sponholz C, et al. Changes in inflammatory and vasoactive mediator profiles during valvular surgery with or without infective endocarditis: A case control pilot study. PLoS One. 2020;151(2):e0228286. doi: 10.1371/journal.pone.0228286
  12. Pfaffl MW. A new mathematical model for relative quantification in real-time RT-PCR. Nucleic Acids Res. 2001;29(9):e45. doi: 10.1093/nar/29.9.e45
  13. Vandesompele J, De Preter K, Pattyn F, et al. Accurate normalization of real-time quantitative RT-PCR data by geometric averaging of multiple internal control genes. Genome Biol. 2002;3(7):research0034. doi: 10.1186/gb-2002-3-7-research0034
  14. Chen X, Liu Y, Gao Y, et al. The roles of macrophage polarization in the host immune response to sepsis. Int Immunopharmacol. 2021;96:107791. doi: 10.1016/j.intimp.2021.107791
  15. Artemova D, Vishnyakova P, Fomina M, et al. Polarized Macrophages As Potential Anti-Endometrioid agent. FASEB J. 2022;36(S1):0506. doi: 10.1096/fasebj.2022.36.S1.0R506
  16. Vishnyakova P, Poltavets A, Karpulevich E, et al. The response of two polar monocyte subsets to inflammation. Biomed Pharmacother. 2021;139:111614. doi: 10.1016/j.biopha.2021.111614
  17. Qiu P, Liu Y, Zhang J. Review: the Role and Mechanisms of Macrophage Autophagy in Sepsis. Inflammation. 2019;42(1):6-19. doi: 10.1007/s10753-018-0890-8
  18. Rawczynska-Englert I, Hryniewiecki T, Dzierzanowska D. Evaluation of serum cytokine concentrations in patients with infective endocarditis. J Heart Valve Dis. 2000;9(5):705-9.
  19. Watkin RW, Harper LV, Vernallis AB, et al. Pro-inflammatory cytokines IL 6, TNF-alpha, IL 1beta, procalcitonin, lipopolysaccharide binding protein and C-reactive protein in infective endocarditis. J Infect. 2007;55(3):220-5. doi: 10.1016/j.jinf.2007.05.174
  20. Alter P, Hoeschen J, Ritter M, Maisch B. Usefulness of cytokines interleukin-6 and interleukin-2R concentrations in diagnosing active infective endocarditis involving native valves. Am J Cardiol. 2002;89(12):1400-4. doi: 10.1016/s0002-9149(02)02353-6
  21. Christiansen JG, Jensen HE, Jensen LK, et al. Systemic infammatory response and local cytokine expression in porcine models of endocarditis. APMIS. 2014;122:292-300. doi: 10.1111/apm.12145

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Сравнение экспрессии провоспалительных цитокинов макрофагами в тканях клапанов у оперированных пациентов с ИЭ и с клапанными пороками без ИЭ (контроль).

Скачать (172KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Сравнение экспрессии противовоспалительных цитокинов макрофагами в тканях клапанов у оперированных пациентов с ИЭ и с клапанными пороками без ИЭ.

Скачать (175KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Сравнение экспрессии маркера макрофагов CD 68+ в тканях клапанов у оперированных пациентов с ИЭ и с клапанными пороками без ИЭ.

Скачать (42KB)
Метаданные
5. Рис. 4. ROC-кривая диагностических характеристик ИЛ-1β, уровня лейкоцитов, НЛИ и ИЛ-6 при сравнении оперированных пациентов с ИЭ и с клапанными пороками без ИЭ (контроль): a – диагностические характеристики маркеров для выявления ИЭ; b – определения порогового значения ИЛ-1β.

Скачать (198KB)
Метаданные

© ООО "Консилиум Медикум", 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии 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».