Феритин, ІЛ-6 і бета-дефензин-1 як прогностичні маркери тяжкості перебігу та ефективності лікування туберкульозу легень
DOI:
https://doi.org/10.30978/TB-2023-2-7Ключові слова:
феритин; ІЛ-6; b-дефензин-1; туберкульоз; прогнозування.Анотація
Сучасні методи дослідження у хворих на туберкульоз (мікроскопія мокротиння, культуральні дослідження та молекулярно-генетичні методи) хоча є добре дослідженими, мають низку недоліків, зокрема низьку чутливість, тривалий час, необхідний для отримання результатів, високу вартість. Через це пошук альтернативних діагностичних засобів і методів прогнозування перебігу та ефективності лікування у хворих на туберкульоз є актуальним.
Мета роботи — дослідити динаміку рівня феритину, інтерлейкіну-6 (ІЛ-6), β-дефензину-1 на тлі інтенсивної фази терапії туберкульозу легень та виділити найкращий маркер прогнозування ефективності лікування.
Матеріали та методи. У дослідження було залучено 100 пацієнтів із туберкульозом легень та 20 практично здорових осіб. Обстеження пацієнтів проводили згідно з чинними стандартами надання медичної допомоги хворим на туберкульоз. Додатково визначали концентрацію феритину, ІЛ-6 та β-дефензину-1 у крові натще на початку лікування і через 60 днів. Практично здоровим особам із групи контролю проводили одноразове визначення рівня феритину, ІЛ-6 та β-дефензину-1 у крові натще.
Результати та обговорення. На початку лікування у пацієнтів, які згодом ефективно завершили інтенсивну фазу протитуберкульозного лікування, рівень феритину був статистично значущо нижчим (95,95 ± 8,68) нг/мл, ніж у пацієнтів, у яких інтенсивна фаза протитуберкульозного лікування була неефективною (152,27 ± 8,85) нг/мл. Таку саму тенденцію спостерігали через 60 днів: за ефективної інтенсивної фази лікування — (123,87 ± 13,39) нг/мл, за неефективної — (239,76 ± 12,91) нг/мл (p < 0,05). За ефективної інтенсивної фази протитуберкульозного лікування рівень ІЛ-6 був статистично значущо нижчим. На початку лікування він становив (82,59 ± 6,89) пг/мл у пацієнтів з ефективною інтенсивною фазою лікування та (146,42 ± 8,04) пг/мл — у пацієнтів з неефективною, через 60 днів — відповідно (48,88 ± 4,19) та (142,89 ± 9,11) пг/мл (p < 0,05). Вміст β-дефензину-1 був вищим за неефективної інтенсивної фази протитуберкульозної терапії як на початку лікування (ефективна інтенсивна фаза — (18,71 ± 3,31) пг/мл, неефективна інтенсивна фаза — (32,79 ± 8,31) пг/мл), так і через 60 днів (відповідно (19,93 ± 3,58) і (42,92 ± 12,99) пг/мл, p < 0,05).
Висновки. Рівень феритину, ІЛ-6 та β-дефензину-1 статистично значущо підвищується у хворих на туберкульоз порівняно зі здоровими особами, що дає підставу вважати їх маркерами туберкульозного запалення. Вищі концентрації цих маркерів як на початку лікування, так і через 60 днів є предикторами невдачі протитуберкульозної терапії. Найсильніший взаємозв’язок між досліджуваними маркерами і параметрами тяжкості туберкульозного процесу зареєстровано для β-дефензину-1, що дає підставу вважати його найефективнішим маркером тяжкості перебігу.
Посилання
Adele V, van de Vyer A. Severe hyperferritinemia in Mycobacteria tuberculosis infection. Clin Infec Dis. 2011;52(2):273-4. http://doi.org/10.1093/cid/ciq126.
Boni FG, Hamdi I, Koundi LM, Shrestha K. Xie J. Cytokine storm in tuberculosis and IL-6 involvement. Infect Genet Evol. 2022;97:105166. http://doi.org/10.1016/j.meegid.2021.105166.
Dai Y, Shan W, Yang Q, et al. Biomarkers of iron metabolism facilitate clinical diagnosis in Mycobacterium tuberculosis infection. Thorax. 2019;74(12):1161-7. http://doi.org/10.1136/thoraxjnl-2018-212557.
Ekhegbai MS, Adekunle OAF, Ganiyu AO. Human beta defensin 1 (hBD1) levels in sputum and lysate of mononuclear blood cells of drug-sensitive and drug-resistant pulmonary tuberculosis patients attending a Tertiary Hospital in Ibadan, Nigeria. Sudan J Med Sci. 2008;13(3):168-74. http://doi.org/10.18502/sjms.v13i3.2954.
Fang Z, Sampson SL, Warren RM, van Pittius NCG, Newton-Foot M. Iron acquisition strategies in mycobacteria. Tuberculosis. 2015;95(2):123-30. http://doi.org/10.1016/j.tube.2015.01.004.
Fruitwala S, El-Naccache DW, Chang TL. Multifaceted immune functions of human defensins and underlying mechanisms. Semin Cell Dev Biol. 2019;88:163-72. http://doi.org/10.1016/j.semcdb.2018.02.023.
Isanaka S, Aboud S, Mugusi F, et al. Iron status predicts treatment failure and mortality in tuberculosis patients: a prospective cohort study from Dar es Salaam, Tanzania. PLoS One. 2012;7(5):e37350. http://doi.org/10.1371/journal.pone.0037350.
Kaushik SR, Sahu S, Guha H, et al. Low circulatory Fe and Se levels with a higher IL-6/IL-10 ratio provide nutritional immunity in tuberculosis. Front Immunol. 2022;13:985538. http://doi.org/10.3389/fimmu.2022.985538.
Kruthika P. Role of IL 6 as a biomarker in the diagnosis of tuberculous meningitis - A systematic review. Int J Mycobacteriol. 2022;11(3):229-35. https://journals.lww.com/ijmy/Fulltext/2022/11030/Role_of_IL_6_as_a_Biomarker_in_the_Diagnosis_of.1.aspx. PMID: 36260439.
Martinez AN, Mehra S, Kaushal D. Role of interleukin 6 in innate immunity to Mycobacterium tuberculosis infection. J Inf Dis. 2013;207(8):1253-1261. http://doi.org/10.1093/infdis/jit037.
Mendez-Samperio P. Recent advances in the field of antimicrobial peptides in inflammatory diseases. Adv Biomed Res. 2013;2:50. http://doi.org/0.4103/2277-9175.114192. PMID: 24516850. PMCID: PMC3905337.
Minchella PA, Donkor S, Owolabi O, Sutherland JS, McDermid JM. Complex anemia in tuberculosis: the need to consider causes and timing when designing interventions. Clin Infect Dis. 2015;60(5):764-72. http://doi.org/10.1093/cid/ciu945.
Pohorielova OO, Shevchenko OS. Human-beta-defensin-1: prognostic marker of tuberculosis severity and treatment effectiveness in pulmonary tuberculosis. Wiad Lek. 2021;74(8):1839-43. http://doi.org/10.36740/WLek202108111.
Shevchenko OS, Todoriko LD, Ovcharenko IA, Pogorelova OO, Semianiv IO. A mathematical model for predicting the outcome of treatment of multidrug-resistant tuberculosis. Wiad Lek. 2021;74(7):1649-54. http://doi.org/10.36740/WLek202107117.
Shevchenko OS, Todoriko LD, Ovcharenko IA, et al. Dynamics of aldosterone, connective tissue reorganization and glucose level as markers for tuberculosis treatment effectiveness. Archives of the Balkan Medical Union. 2019;54(2):274-80. http://doi.org/10.31688/ABMU.2019.54.2.08.
Shvets OM, Shevchenko OS, Todoriko LD, et al. Carbohydrate and lipid metabolic profiles of tuberculosis patients with bilateral pulmonary lesions and mycobacteria excretion. Wiad Lek. 2020;73(7):1373-6. http://doi.org/10.36740/WLek202007113.
Shvets OM, Shevchenko OS, Todoriko LD, et al. Changes of vitamins B1, B12 as predicting factors of peripheral polyneuropathy in pulmonary tuberculosis patients. Archives of the Balkan Medical Union. 2020;55(1):113-20. http://doi.org/10.31688/ABMU.2020.55.1.13.
Uciechowcki P, Dempke WCM. Interleukin-6: A masterplayer in the cytokine network. Oncology. 2020;98(3):131-7. http://doi.org/10.1159/000505099.
Weiss G. Pathogenesis and treatment of anemia of chronic disease. Blood Reviews. 2002;16(2):87-96. http://doi.org/10.1054/blre.2002.0193.
World Health Organization. Global tuberculosis report; 2021. https://www.who.int/publications/i/item/9789240037021.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Автори
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License.