РІВНІ IL-4 ТА Γ- ІНТЕРФЕРОНУ В СИРОВАТЦІ КРОВІ ДІТЕЙ ЯК ПРЕДИКТОРИ ФОРМУВАННЯ БРОНХІАЛЬНОЇ АСТМИ

Автор(и)

  • Н. Макєєва Харківський національний медичний університет, Україна
  • В. Андрущенко Харківський національний медичний університет, Україна
  • В. Малахова Харківський національний медичний університет, Україна
  • В. Цимбал Харківський національний медичний університет, Україна
  • Н. Алєксєєва Харківський національний медичний університет, Україна

DOI:

https://doi.org/10.24061/2413-4260.XIII.3.49.2023.7

Ключові слова:

бронхіальна астма; транзиторний візінг; IL-4; γ-інтерферон; діти.

Анотація

Розповсюдженість астми продовжує зростати із року в рік. Серед хронічних захворювань астма займає лідируючу позицію. Формування запалення, як гострого так і хронічного, тісно пов›язане з дією цитокінів (прозапальних та протизапальних). Т-хелпери-2 -лімфоцитів вивільнює IL 4, що запускає вироблення імуноглобуліну- E (IgE) антитіл, які створюють умови для виникнення алергії та активують запальні клітини. Регуляторами цього процесу є Т-хелпери-1 лімфоцитів, які генерують цитокіни (IFN-gamma), що пригнічує активність Th-2. Порушення співвідношення клонів Th-1/Th-2-го типу лімфоцитів є придметом для дискусій, щодо раннього виявлення астми та прогнозування формування цього захворювання.
Метою дослідження було оцінити рівні ІЛ-4 та γ-інтерферону в сироватці крові дітей з transient wheezing та хворих на астму.
Матеріал та методи дослідження. У дослідженні взяли участь 121 дитина. Пацієнтів розподілили на групи: 1 група – діти
з transient wheezing (TW) (n = 81), 2 група – діти з лікар- діагностованою астмою (DDA) (n = 15), 3 група – практично здорові діти (n = 25). IL-4 та γ-інтерферон в сироватці крові були проаналізовані методом ELISA за допомогою комерційних наборів (Human IL-4 та Human γ-інтерферон «Вектор Бест- Україна»).
Проведено аналіз даних за допомогою Statsoft Statistica версії 8 (Tulsa, ОК) та статистичної програми MedCalc версії 17.2.
Заплановані клінічні дослідження були проведені після отримання схвалення місцевого комітету з етики (протокол № 2015/01 від 1.02.2015 р.) і проводилися відповідно до принципів Гельсінської декларації, зміненої в жовтні 2013 року.
Дане дослідження виконано в рамках НДР кафедри педіатрії № 2 Харківського національного медичного університету «Медико-біологічні аспекти адаптації дітей з соматичною патологією в сучасних умовах. Прогнозування контролю бронхіальної астми у дітей з урахуванням маркерів запалення та стану аерогематичного бар›єру легень» (номер державної реєстрації 0120U102471).
Результати дослідження. Було встановлено, що у дітей першої та другої груп у розпалі клінічних проявів wheezing вірогідно підвищувалися рівні ІЛ-4 та знижувалися рівні γ-інтерферону у сироватці крові. Найвищі показники ІЛ-4 та найнижчі показники γ-інтерферону сироватки крові були виявлені у пацієнтів з DDA.
Рівні ІЛ-4 вище ніж 15,33 пг/мл та γ-інтерферону нижче ніж 98,62 пг/мл в сироватці крові у дітей з рецидивами wheezing
можна розглядати, як можливий показник формування астми.
Висновки. ІЛ-4 та γ-інтерферон у сироватці крові приймає участь у регулюванні алергійних запальних процесів в організмі. Статистично значуще підвищення рівня ІЛ-4 та зниження рівня γ-інтерферону у сироватці крові пацієнтів з астмою імовірно вказує на формування хронічної форми запалення.

Посилання

Global Initiative for Asthma (GINA). The Global Strategy for Asthma Management and Prevention, Global Initiative for Asthma (2022 Report) [Internеt]. 2022[cited 2023 Aug 14]. Available from: https://ginasthma.org/gina-reports/

Schoettler N, Strek ME. Recent Advances in Severe Asthma: From Phenotypes to Personalized Medicine. Chest. 2020;157(3):516-28. doi: 10.1016/j.chest.2019.10.009

Khalaf K, Paoletti G, Puggioni F, Racca F, De Luca F, Giorgis V, et al. Asthma from immune pathogenesis to precision medicine. Semin Immunol [Internet]. 2019[cited 2023 Aug 14]; 46:101294. Available from: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1044532319300016?via%3Dihub doi: 10.1016/j.smim.2019.101294

Agache I. Severe asthma phenotypes and endotypes. Semin Immunol [Internet]. 2019[cited 2023 Aug 14];46:101301. Available from: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1044532319300399?via%3Dihub doi: 10.1016/j.smim.2019.101301

Jiang Y, An R, Cheng L, Yue Q, Zhang H, Zhang Y, et al. Classification of non-acute bronchial asthma according to allergy and eosinophil characteristics: a retrospective study. Allergy Asthma Clin Immunol [Internet]. 2021[cited 2023 Aug 14];17(1):45. Available from: https://aacijournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13223-021-00546-1 doi: 10.1186/s13223-021-00546-1

Guo J, Zhu W, Wang H, Holt PG, Zhang G, Liu C. Risk factors and prognosis of recurrent wheezing in Chinese young children: a prospective cohort study. Allergy Asthma Clin Immunol [Internet]. 2019[cited 2023 Aug 14];15:38. Available from: https://aacijournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13223-019-0351-4 doi: 10.1186/s13223-019-0351-4

Papi A, Brightling C, Pedersen SE, Reddel HK. Asthma. Lancet. 2018;391(10122):783-800. doi: 10.1016/S0140-6736(17)33311-1

Israel E, Reddel HK. Severe and Difficult-to-Treat Asthma in Adults. N Engl J Med. 2017;377(10):965-76. doi: 10.1056/NEJMra1608969

Al-Moamary MS, Alhaider SA, Alangari AA, Idrees MM, Zeitouni MO, Al Ghobain MO, et al. The Saudi Initiative for Asthma - 2021 Update: Guidelines for the diagnosis and management of asthma in adults and children. Ann Thorac Med. 2021;16(1):4-56. doi: 10.4103/atm.ATM_697_20

Akar-Ghibril N, Casale T, Custovic A, Phipatanakul W. Allergic Endotypes and Phenotypes of Asthma. J Allergy Clin Immunol Pract. 2020;8(2):429-40. doi: 10.1016/j.jaip.2019.11.008

Bao Y, Chen Z, Liu E, Xiang L, Zhao D, Hong J. Risk factors in preschool children for predicting asthma during the preschool age and the early school age: a systematic review and meta-analysis. Curr Allergy Asthma Rep [Internet]. 2017[cited 2023 Aug 14];17(12):85. Available from: https://link.springer.com/article/10.1007/s11882-017-0753-7 doi: 10.1007/s11882-017-0753-7

Boulet LP, Reddel HK, Bateman E, Pedersen S, FitzGerald JM, O'Byrne PM. The Global Initiative for Asthma (GINA): 25 years later. Eur Respir J [Internet]. 2019[cited 2023 Aug 14];54(2):1900598. Available from: https://erj.ersjournals.com/content/erj/54/2/1900598.full.pdf doi: 10.1183/13993003.00598-2019

Popović-Grle S, Štajduhar A, Lampalo M, Rnjak D. Biomarkers in Different Asthma Phenotypes. Genes (Basel) [Internet]. 2021[cited 2023 Aug 14];12(6):801. Available from: https://www.mdpi.com/2073-4425/12/6/801 doi: 10.3390/genes12060801

Castro-Rodriguez JA, Cifuentes L, Martinez FD. Predicting Asthma Using Clinical Indexes. Front Pediatr [Internet]. 2019[cited 2023 Aug 14];7:320. Available from: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fped.2019.00320/full doi: 10.3389/fped.2019.00320

Oppenheimer J, Hoyte FCL, Phipatanakul W, Silver J, Howarth P, Lugogo NL. Allergic and eosinophilic asthma in the era of biomarkers and biologics: similarities, differences and misconceptions. Ann Allergy Asthma Immunol. 2022;129(2):169-80. doi: 10.1016/j.anai.2022.02.021

Makieieva N, Malakhova V, Vasylchenko Y, Tsymbal V. Are level of IL-13 and IL-4 predictive for formation of chronic inflammation in children with asthma? Adv Respir Med. 2020; 88: 320-6. doi: 10.5603/ARM.a2020.0108

Makieieva N, Malakhova V, Vasylchenko Y, Biriukova M. Is Willebrand Factor Indicative of Chronic Inflammation in Children with Asthma? Turk Thorac J. 2020;21(6):362-6. doi:10.5152/TurkThoracJ.2019.19051

Gans MD, Gavrilova T. Understanding the immunology of asthma: Pathophysiology, biomarkers, and treatments for asthma endotypes. Paediatr Respir Rev. 2020;36:118-27. doi: 10.1016/j.prrv.2019.08.002

Diamant Z, Vijverberg S, Alving K, Bakirtas A, Bjermer L, Custovic A, et al. Toward clinically applicable biomarkers for asthma: An EAACI position paper. Allergy. 2019;74(10):1835-51. doi: 10.1111/all.13806

Fahy JV. Type 2 inflammation in asthma--present in most, absent in many. Nat Rev Immunol. 2015;15(1):57-65. doi: 10.1038/nri3786

Licari A, Castagnoli R, Brambilla I, Marseglia A, Tosca MA, Marseglia GL, et al. Asthma Endotyping and Biomarkers in Childhood Asthma. Pediatr Allergy Immunol Pulmonol. 2018;31(2):44-55. doi: 10.1089/ped.2018.0886

Dubin C, Del Duca E, Guttman-Yassky E. The IL-4, IL-13 and IL-31 pathways in atopic dermatitis. Expert Rev Clin Immunol. 2021;17(8):835-52. doi: 10.1080/1744666X.2021.1940962

Pavord ID, Afzalnia S, Menzies-Gow A, Heaney LG. The current and future role of biomarkers in type 2 cytokine-mediated asthma management. Clin Exp Allergy. 2017;47(2):148-60. doi: 10.1111/cea.12881

Syabbalo N. Biomarkers for Diagnosis and Management of Eosinophilic Asthma. Ann Clin Med Res [Internet]. 2020[cited 2023 Aug 14];1(1):1003. Available from: https://www.remedypublications.com/open-access/biomarkers-for-diagnosis-and-management-of-eosinophilic-asthma-5986.pdf

Alspach E, Lussier DM, Schreiber RD. Interferon γ and Its Important Roles in Promoting and Inhibiting Spontaneous and Therapeutic Cancer Immunity. Cold Spring Harb Perspect Biol [Internet]. 2019[cited 2023 Aug 14];11(3):a028480. Available from: https://cshperspectives.cshlp.org/content/11/3/a028480.long doi: 10.1101/cshperspect.a028480

Muntaka S, Almuhanna Y, Jackson D, Singh S, Afryie-Asante A, Cámara M, et al. Gamma Interferon and Interleukin-17A Differentially Influence the Response of Human Macrophages and Neutrophils to Pseudomonas aeruginosa Infection. Infect Immun. 2019;87(2):e00814-18. doi: 10.1128/IAI.00814-18

Huang M, Mehrabi Nasab E, Athari SS. Immunoregulatory effect of mesenchymal stem cell via mitochondria signaling pathways in allergic asthma. Saudi J Biol Sci. 2021;28(12):6957-62. doi: 10.1016/j.sjbs.2021.07.071

Xu C, Song Y, Wang Z, Jiang J, Piao Y, Li L, et al. Pterostilbene suppresses oxidative stress and allergic airway inflammation through AMPK/Sirt1 and Nrf2/HO-1 pathways. Immun Inflamm Dis. 2021;9(4):1406-17. doi: 10.1002/iid3.490

Peters N, Peters AT. Atopic dermatitis. Allergy Asthma Proc. 2019;40(6):433-6. doi: 10.2500/aap.2019.40.4265

Nur Husna SM, Md Shukri N, Mohd Ashari NS, Wong KK. IL-4/IL-13 axis as therapeutic targets in allergic rhinitis and asthma. PeerJ [Internet]. 2022[cited 2023 Aug 14];10:e13444. Available from: https://peerj.com/articles/13444/ doi: 10.7717/peerj.13444

Hammad H, Lambrecht BN. The basic immunology of asthma. Cell. 2021;184(6):1469-85. doi: 10.1016/j.cell.2021.02.016

Kang S, Brown HM, Hwang S. Direct Antiviral Mechanisms of Interferon-Gamma. Immune Netw [Internet]. 2018[cited 2023 Aug 14];18(5):e33. Available from: https://immunenetwork.org/DOIx.php?id=10.4110/in.2018.18.e33 doi: 10.4110/in.2018.18.e33

Bol'bot YuK, Taran OM. Osoblyvosti funktsionuvannia systemy interferonu u ditei rann'oho viku [Features of the functioning of the interferon system in young children]. Medychni perspektyvy. 2007;ХІІ(4):72-78 (in Ukrainian)

Muralidharan A, Uddin MB, Bauer C, Wu W, Bao X, Sun K. IFN-γ Attenuates Eosinophilic Inflammation but Is Not Essential for Protection against RSV-Enhanced Asthmatic Comorbidity in Adult Mice. Viruses[Internet]. 2022[cited 2023 Aug 14];14(1):147. Available from: https://www.mdpi.com/1999-4915/14/1/147 doi: 10.3390/v14010147

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-10-12

Як цитувати

Макєєва, Н., Андрущенко, В., Малахова, В., Цимбал, В., & Алєксєєва, Н. (2023). РІВНІ IL-4 ТА Γ- ІНТЕРФЕРОНУ В СИРОВАТЦІ КРОВІ ДІТЕЙ ЯК ПРЕДИКТОРИ ФОРМУВАННЯ БРОНХІАЛЬНОЇ АСТМИ. Неонатологія, хірургія та перинатальна медицина, 13(3(49), 52–58. https://doi.org/10.24061/2413-4260.XIII.3.49.2023.7

Номер

Том 13 № 3(49) (2023): НЕОНАТОЛОГІЯ, ХІРУРГІЯ ТА ПЕРИНАТАЛЬНА МЕДИЦИНА

Розділ

Статті

Ліцензія

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

    1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
    2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
    3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).

 

Критерії авторського права, форми участі та авторства

Кожен автор повинен був взяти участь в роботі, щоб взяти на себе відповідальність за відповідні частини змісту статті. Один або кілька авторів повинні нести відповідальність в цілому за поданий для публікації матеріал - від моменту подачі до публікації статті. Авторитарний кредит повинен грунтуватися на наступному:

  • істотність частини вклада в концепцію і дизайн, отри-мання даних або в аналіз і інтерпретацію результатів дослідження;
  • написання статті або критичний розгляд важливості її інтелектуального змісту;
  • остаточне твердження версії статті для публікації.

Автори також повинні підтвердити, що рукопис є дійсним викладенням матеріалів роботи і що ні цей рукопис, ні інші, які мають по суті аналогічний контент під їх авторством, не були опубліковані та не розглядаються для публікації в інших виданнях.

Автори рукописів, що повідомляють вихідні дані або систематичні огляди, повинні надавати доступ до заяви даних щонайменше від одного автора, частіше основного. Якщо потрібно, автори повинні бути готові надати дані і повинні бути готові в повній мірі співпрацювати в отриманні та наданні даних, на підставі яких проводиться оцінка та рецензування рукописи редактором / членами редколегії журналу.

Роль відповідального учасника.

Основний автор (або призначений відповідальний автор) буде виступати від імені всіх співавторів статті в якості основного кореспондента при листуванні з редакцією під час процесу її подання та розгляду. Якщо рукопис буде прийнята, відповідальний автор перегляне відредагований машинописний текст і зауваження рецензентів, прийме остаточне рішення щодо корекції і можливості публікації представленої рукописи в засобах масової інформації, федеральних агентствах і базах даних. Він також буде ідентифікований як відповідальний автор в опублікованій статті. Відповідальний автор несе відповідальність за подтверждленіе остаточного варіанта рукопису. Відповідальний автор несе також відповідальність за те, щоб інформація про конфлікти інтересів, була точною, актуальною і відповідала даним, наданим кожним співавтором.Відповідальний автор повинен підписати форму авторства, що підтверджує, що всі особи, які внесли істотний внесок, ідентифіковані як автори і що отримано письмовий дозвіл від кожного учасника щодо публікації представленої рукописи.