АНАЛІЗ РИЗИКУ ВИНИКНЕННЯ РЕЦИДИВУЮЧОГО ВІЗИНГУ У ДІТЕЙ ХВОРИХ НА БРОНХІОЛІТ НА ОСНОВІ МАТЕМАТИЧНОЇ МОДЕЛІ ВЕЙБУЛЛА

Автор(и)

  • Н. Токарчук Вінницький національний медичний університет імені М. І. Пирогова, Україна
  • О. Очередько Вінницький національний медичний університет імені М. І. Пирогова, Україна
  • А. Оверчук Вінницький національний медичний університет імені М. І. Пирогова, Україна

DOI:

https://doi.org/10.24061/2413-4260.XIII.2.48.2023.7

Ключові слова:

бронхіоліт; рецидивуючий візинг; бронхіальна обструкція; діти; ранній вік; математична модель; васкулярна молекула клітинної адгезії -1; еозинофільний катіонний білок; еозинофільний нейротоксин

Анотація

Вступ. Враховуючи частоту виникнення рецидивуючого візингу (до 50 % випадків) у дітей раннього віку протягом першого року після перенесеного бронхіоліту, особливої уваги потребує оцінка прогностичної цінності діагностичних біологічних маркерів бронхіоліту.
Відповідно до сучасних уявлень, вагоме значення у патогенезі бронхіоліту відіграють опасисті клітини, еозинофіли, при дегрануляції яких спостерігається вивільнення катіонних білків (еозинофільного катіонного білка (ECP), еозинофільного нейротоксину (EDN)) та молекулярних медіаторів, а саме васкулярної молекули клітинної адгезії - 1 (VCAM-1), яка є регулятором адгезії лейкоцитів та їх трансендотеліальної міграції. Саме тому, VCAM-1, ECP та EDN обговорюються як важливі прогностичні маркери в оцінці ризику виникненні рецидивуючого візингу у дітей хворих на бронхіоліт.
Мета дослідження. Провести аналіз факторів ризику виникненні рецидивуючого візингу у дітей хворих на бронхіоліт з урахуванням алергологічного анамнезу, впливу зовнішніх факторів (пасивного тютюнопаління, місця проживання), рівнів VCAM-1, ECP, EDN у сироватці крові.
Матеріал і методи дослідження. Представлена стаття є фрагментом науково – дослідної роботи кафедри педіатрії №1 Вінницького національного медичного університету імені М.І. Пирогова на тему «Оптимізація діагностики та лікування соматичної патології у дітей», № держреєстрації 0115U007075.
Проведене клінічне обстеження 67 дітей малюкового віку. Основну групу склали 34 дітей хворих на бронхіоліт без обтяженого алергологічного анамнезу. Групу порівняння становили 33 дітей, хворих на бронхіоліт, які мали обтяжений алергологічний анамнез. Середній вік дітей основної групи становив 8,4±1,6 міс, групи порівняння – 6,2±1,4 міс. Аналітичний компонент дослідження базувався на параметричних моделях виживання (Вейбулла та генералізованої Гамма). Аналіз моделей Вейбулла проводили в пакетах статистичної аналітичної системи R для Mac OS X FAQ, Версія 3.1.0 2014-04-10, R. app 1.64 на базі платформи Mac OS X 10.9, архітектура 64-bit Intel Core i7.
Дослідження погоджено Комісією з питань біомедичної етики щодо дотримання морально-правових правил проведення медичних наукових досліджень Вінницького національного медичного університету імені М.І. Пирогова. Встановлено, що дослідження не суперечать основним біоетичним нормам і відповідають принципам відповідності основним положенням GCP (1996), Конвенції Ради Європи з прав людини і біомедицини (04.04.1997), Гельсінкської декларації. Всесвітньої медичної асоціації з етичних засад дослідження за участю людини (1964-2008) та наказ МОЗ України №690 від 23.09.2009 (зі змінами, внесеними згідно з наказом МОЗ України № 523 від 12.07.2012). Усі пацієнти були поінформовані про мету та можливі наслідки дослідницьких процедур. Усі пацієнти перед маніпуляцією підписали інформовану письмову згоду на участь у дослідженні.
Результати дослідження. Ризик рецидивуючого візингу у дітей хворих на бронхіоліт за моделлю Вейбулла становили: алергологічний анамнез (β=1,996); змішане вигодовування, і в ще більшій мірі штучне вигодовування ( β=7,832 та β=8,337). Високі рівні ECP β=5,03, EDN β=0,182 та VCAM-1 β=0,0254 у сироватці крові є достовірними маркерами підвищеного ризику рецидивуючого візингу у дітей хворих на бронхіоліт. Проживання у сільській місцевості ( β=-5,8) значно зменшує ризик рецидивуючого візингу у малюків хворих на бронхіоліт у порівнянні із дітьми, які проживають у міській місцевості ( β= 0,0162).
Висновки. 1. Рівні VCAM-1, ECP та EDN у сироватці крові визначено достовірними маркерами прогнозу рецидивуючого візингу у дітей хворих на бронхіоліт. Рівень EDN ≤ 7 нг/мл у сироватці крові є прогностичним маркером для ризику виникненні рецидивуючого візингу у дітей хворих на бронхіоліт.
2. Гіпотеза про те, що штучне вигодовування у дітей хворих на бронхіоліт із обтяженим алергологічним анамнезом, підтверджує та достовірно підвищує ризик рецидивуючого візингу у дітей хворих на бронхіоліт. Гіпотеза про роль впливу пасивного тютюнопаління у достовірному підвищенні ризику рецидивуючого візингу у дітей хворих на бронхіоліт підтверджена лише для хворих із рівнем EDN, що не перевищує 7 нг/мл у сироватці крові.

Посилання

Tokarchuk N, Overchuk A. Diahnostychne znachennia markeriv alerhichnoho zapalennia pry bronkhioliti u ditei maliukovoho viku [The diagnostic value of allergic inflammation markers in infants with bronchiolitis]. Neonatolohiia, khirurhiia ta perynatal'na medytsyna.2022;1(43):31-6. doi: 10.24061/2413-4260.XII.1.43.2022.6 (in Ukrainian)

Tokarchuk N, Overchuk A. CC16 role in bronchiolitis in young children. Neonatology, surgery and perinatal medicine. 2022;2(44):34-7. doi: 10.24061/2413-4260.XII.2.44.2022.6

Mansbach JM, Ying QS, Espinola JA, Hasegawa K, Sullivan AF, Camargo CA. Recurrent wheezing phenotypes after severe bronchiolitis and progression to asthma. J Allergy Clin Immunol Glob. 2023;2(1):84-7. doi: 10.1016/j.jacig.2022.08.008

Domingo C, Mirapeix RM. From the Allergic Cascade to the Epithelium-Driven Disease: The Long Road of Bronchial Asthma. Int J Mol Sci [Internet]. 2021[cited 2023 May 12];24(3):2716. Available from: https://www.mdpi.com/1422-0067/24/3/2716 doi: 10.3390/ijms24032716

Hunderi JOG, Rolfsjord LB, Carlsen KCL, Holst R, Bakkeheim E, Berents TL, et al. Virus, allergic sensitisation and cortisol in infant bronchiolitis and risk of early asthma. ERJ Open Res [Internet]. 2020[cited 2023 May 12];6(1):00268-2019. Available from: https://openres.ersjournals.com/content/erjor/6/1/00268-2019.full-text.pdf doi: 10.1183/23120541.00268-2019

Genies MC, Kim JM, Pyclik K, Rossi S, Spicyn N, Serwint JR. Impact of an Educational Intervention to Improve Physician Adherence to Bronchiolitis Clinical Practice Guidelines: A Pre-Post Intervention Study. Clin Pediatr (Phila). 2018;57(3):253-8. doi: 10.1177/0009922817698804

Sonntag HJ, Filippi S, Pipis S, Custovic A. Blood Biomarkers of Sensitization and Asthma. Front Pediatr [Internet]. 2019[cited 2023 May 12];7:251. Available from: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fped.2019.00251/full doi: 10.3389/fped.2019.0025

Rydell N, Kobori T, Nagao M, Movérare R, Ekoff H, Sjölander A, et al. Serum Eosinophil-Derived Neurotoxin (EDN) is a Promising Biomarker for Recurrent Wheezing and Asthma in Preschool Children. Eur Respir J [Internet]. 2022[cited 2023 May 12];60(66):1575. Available from: https://erj.ersjournals.com/content/60/suppl_66/1575 doi: 10.1183/13993003.congress-2022.1575

Perkins TN, Oczypok EA, Milutinovic PS, Dutz RE, Oury TD. RAGE-dependent VCAM-1 expression in the lung endothelium mediates IL-33-induced allergic airway inflammation. Allergy. 2019;74(1):89-99. doi: 10.1111/all.13500

Granger V, Zerimech F, Arab J, Siroux V, de Nadai P, Tsicopoulos A, et al. Blood eosinophil cationic protein and eosinophil-derived neurotoxin are associated with different asthma expression and evolution in adults. Thorax. 2022;77(6):552-62. doi: 10.1136/thoraxjnl-2021-217343

Ishaq AI, Abiodun AA. The Maxwell–Weibull distribution in modeling lifetime datasets. Ann. Data. Sci. 2020;7(4): 639-62. 10.1007/s40745-020-00288-8

Wang P, Pal S. A two-way flexible generalized gamma transformation cure rate model. Stat Med. 2022;41(13):2427-47. doi: 10.1002/sim.9363

Khakifirooz M, Tseng ST, Fathi M. Model misspecification of generalized gamma distribution for accelerated lifetime-censored data. Technometrics. 2020;62(3):357-70. doi: 10.1080/00401706.2019.1647880

Lu M. Survival Analysis with Interval-Censored Data: A Practical Approach with Examples in R, SAS, and BUGS. The American Statistician. 2019;73(2):211-2. doi: 10.1080/00031305.2019.1603477

Balduzzi S, Rücker G, Schwarzer G. How to perform a meta-analysis with R: a practical tutorial. Evid Based Ment Health. 2019;22(4):153-60. doi: 10.1136/ebmental-2019-300117

Ahmad MA, Eusoff MA, Oladoye PO, Adegoke KA, Bello OS. Statistical optimization of Remazol Brilliant Blue R dye adsorption onto activated carbon prepared from pomegranate fruit peel. Chemical Data Collections [Internet]. 2020[cited 2023 May 12];28:100426. Available from: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S240583002030135X?via%3Dihub doi: 10.1016/j.cdc.2020.100426

Nishio M, Arakawa A. Performance of the No-U-Turn sampler in multi-trait variance component estimation using genomic data. Genet Sel Evol [Internet]. 2022[cited 2023 May 12];54(1):51. Available from: https://gsejournal.biomedcentral.com/counter/pdf/10.1186/s12711-022-00743-5.pdf doi: 10.1186/s12711-022-00743-5

Rama S, Kumar SK. A generalization of generalized gamma distribution. Int J Comp Theor Stat. 2019:6(1):34-42. doi: 10.12785/ijcts/060105

Kirolos A, Manti S, Blacow R, Tse G, Wilson T, Lister M, et al. A Systematic Review of Clinical Practice Guidelines for the Diagnosis and Management of Bronchiolitis. J Infect Dis. 2020;222(S7):S672-9. doi: 10.1093/infdis/jiz240

Zhang X, Zhang X, Zhang N, Wang X, Sun L, Chen N, et al. Airway microbiome, host immune response and recurrent wheezing in infants with severe respiratory syncytial virus bronchiolitis. Pediatr Allergy Immunol. 2020;31(3):281-9. doi: 10.1111/pai.13183

Zhai J, Zou Y, Liu J, Jin X, Ma C, Li J, et al. Analysis of the predicting factors of recurrent wheezing in infants. Ital J Pediatr [Internet]. 2019[cited 2023 May 12];45(1):19. Available from: https://ijponline.biomedcentral.com/counter/pdf/10.1186/s13052-019-0609-y.pdf doi: 10.1186/s13052-019-0609-y

Makrinioti H, Hasegawa K, Lakoumentas J, Xepapadaki P, Tsolia M, Castro-Rodriguez JA, et al. The role of respiratory syncytial virus- and rhinovirus-induced bronchiolitis in recurrent wheeze and asthma-A systematic review and meta-analysis. Pediatr Allergy Immunol [Internet]. 2022[cited 2023 May 12];33(3):e13741. Available from: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1111/pai.13741 doi: 10.1111/pai.13741

Hong EY, Ahn YM, Hong G, Ro JY. A role of mast cells in ovalbumin-induced mouse allergic asthma responses suppressed by natural product mixture (Hwangchango). J Allergy Clin Immunol [Internet]. 2019[cited 2023 May 12];143(2):AB74. Available from: https://www.jacionline.org/action/showPdf?pii=S0091-6749%2818%2931972-9 doi: 10.1016/j.jaci.2018.12.230

Kim HS, Yang HJ, Song DJ, Lee YJ, Suh DI, Shim JY, et al. Eosinophil-derived neurotoxin: An asthma exacerbation biomarker in children. Allergy Asthma Proc. 2022;43(2):133-9. doi: 10.2500/aap.2022.43.210001

Malinovschi A, Rydell N, Fujisawa T, Borres MP, Kim CK. Clinical Potential of Eosinophil-Derived Neurotoxin in Asthma Management. J Allergy Clin Immunol Pract. 2023;11(3):750-61. doi: 10.1016/j.jaip.2022.11.046

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-08-08

Як цитувати

Токарчук, Н., Очередько, О., & Оверчук, А. (2023). АНАЛІЗ РИЗИКУ ВИНИКНЕННЯ РЕЦИДИВУЮЧОГО ВІЗИНГУ У ДІТЕЙ ХВОРИХ НА БРОНХІОЛІТ НА ОСНОВІ МАТЕМАТИЧНОЇ МОДЕЛІ ВЕЙБУЛЛА. Неонатологія, хірургія та перинатальна медицина, 13(2(48), 46–53. https://doi.org/10.24061/2413-4260.XIII.2.48.2023.7