Clinical sighnificance of determination of interleukin-8 and interleukin-18 in blood serum and urine in patients with nephrotic syndrome


A.A. Lyndin, V.V. Dlin, V.V. Malinovskaya, E.A. Rujitskaya, T.G. Shapovalova, T.S. Guseva, O.V. Parshina, M.B. Boyadjan, M.Yu. Yudin

Aim. Assessment of clinical significance of serum and urinary levels of interleukin -8 (IL-8) and -18 (IL-18) in children with primary glomerulonephritis with nephrotic syndrome. Methods. 55 children age 2 -17 years (42 boys and 13 girls) with nephrotic syndrome (NS) were included into the study: 13 - with debut of glomerulonephritis with NS, 10 - with recurrent NS, 32 - with steroid-dependent NS. All patients were divided into 3 groups according to NS activity; 1st - maximal activity of NS, 2nd- minimal activity of NS, 3rd - with remission of NS for >4 months. 9 healthy children served as control group. Results. No correlation was found between serum levels of IL-8 and IL-18 and activity of NS. In highest activity of NS urinary concentration of IL-8 and IL-18 was significantly higher, than in other groups of children with NS and healthy controls. In patients with NS debut sensitivity to glucocorticosteroids was associated with decrease of urinary levels of IL-8 and IL-18 in 3-4 weeks. Conclusion. Urinary levels of IL-8 and IL-18 can detect activity of glomerulonephritis in children and can be used for prediction of response to glucocorticosteroids.

Введение

Интерлейкин-8 (Ил-8) является мощным медиатором воспаления, относящимся к группе хемокинов. Он синтезируется преимущественно моноцитами/макрофагами, лимфоцитами, фибробластами, эпителиальными и эндотелиальными клетками. Повышенный уровень Ил-8 ассоциируется с острыми и
хроническими воспалительными состояниями [1]. Интерлейкин-18 (Ил-18) – регуляторный плейотропный цитокин, играет значительную роль при инфекционных и аутоиммунных заболеваниях. Ил-18, впервые идентифицированный как интерферон-гамма-индуцирующий фактор, стимулирует продуцирование гамма-интерферона Т-хелперами 1-го типа (Th1), активирует NК-клетки (от англ. Natural killer – естественные киллеры) и моноциты, ингибирует ангиогенез. Кроме того, он является одним из ключевых цитокинов, индуцирующих и поддерживающих ответную реакцию лимфоцитов Th1 [1, 2].

По-видимому, цитокины играют важную роль в патогенезе идиопатического нефротического синдрома с минимальными изменениями: результаты большинства исследований свидетельствуют в пользу ведущей роли дисфункции Т-лимфоцитов, приводящей к нарушению структуры клубочкового фильтра. Продуцируемые лимфоцитами циркулирующие факторы вызывают повреждение щелевых диафрагм между малыми ножками подоцитов, что ведет к потере альбуминов через стенку капилляров клубочка [3].

Еще в начале 1990-х гг. высказывалось мнение, будто Ил-8 принадлежит важная патофизиологическая роль в развитии гломерулонефрита (ГН) с нефротическим синдромом. Это было показано на примере экспериментальной биологической модели острого иммунокомплексного ГН с последующим введением
нейтрализующих антител против Ил-8, что вело к снижению лейкоцитарной инфильтрации, предотвращению слияния ножек подоцитов, а также к купированию нефротического синдрома
(НС) [4]. Так, при исследовании экспрессии Ил-8 в нефробиоптатах пациентов с IgA-нефропатией и люпус-нефритом была описана положительная корреляция между экспрессией Ил-8 и мРНК Ил-8 и степенью нейтрофильной инфильтрации гломерул, а также отрицательная корреляция этих показа-
телей с клиренсом креатинина [5]. Считают, что продукция Ил-8 может вносить свой вклад при повреждении гломерулярного эндотелия при ANCA-ассоциированном ГН [6].

Установлено, что Ил-8-845С-генотип выявлен у афроамериканцев с люпус-нефритом с более тяжелым почечным поражением [7]. Продемонстрирована ассоциация 607СС-генотипа гена Ил-18 и 405GG-генотипа гена эндотелиального фактора роста с предрасположенностью к развитию первичного ГН [8].

Тем не менее наибольшее число исследований посвящено преимущественно возможному участию Ил-18 в почечном поражении при системной красной волчанке (СКВ). Большинство авторов указывают на корреляцию уровня Ил-18 в сыворотке крови и/или моче с активностью люпус-нефрита и
предполагают, что Ил-18 может являться важным медиатором аутоиммунных заболеваний, подобных СКВ, и таким образом, может рассматриваться как возможная целью для терапии этих заболеваний [9–12].

Таким образом, имеющиеся в литературе данные указывают на патогенетическое значение Ил-8 и Ил-18 в развитии и прогрессировании ГН как первичного, так и обусловленного системными заболеваниями. Однако недостаточно ясно клиническое значение определения этих цитокинов в крови и моче у детей с первичным ГН, сопровождающимся НС. Оценка клинического значения сывороточной и мочевой концентрации Ил-8 и Ил-8 у детей с НС стала целью настоящего исследования.

Материал и методы

Обследованы 55 детей, страдающих первичным ГН с НС, в т. ч. 13 детей с острым ГН с дебютом НС, 10 – с рецидивирующим течением стероидчувствительного варианта нефротической формы ГН, 32 – с стероидзависимым вариантом нефротической формы ГН. Функция почек у всех больных была сохранной. Среди включенных в исследование пациентов преобладали мальчики – 42 (76 %) против 13 (24 %) девочек. Возраст детей был от 2 до 17 лет, средний возраст составил 8,72 ± 0,59 года.
Степень активности НС определялась в зависимости от выраженности экстраренальных проявлений, обменных изменений и мочевого синдрома (по классификации Г.Н. Сперанского и соавт., 1966, с добавлениями М.С. Игнатова, Ю.Е. Вельтищева, 1989): активность ΙΙΙ степени – выраженный отечный синдром вплоть до анасарки, выраженные биохимические признаки НС (гипопротеинемия, гипоальбуминемия < 25 г/л; гиперхолестеринемия, гипертриглицеридемия), протеинурия нефротического уровня (≥ 50 мг/кг/24 ч, или 3,5 г/1,73 м2); ΙΙ степень – отечный синдром отсутствует, биохимические признаки НС минимальны (альбумин крови > 25 г/л), протеинурия < 3 г/сут, или 3,5 г/1,73 м2; Ι степень – отеков нет, биохимические признаки НС отсутствуют (альбумин крови > 30 г/л, возможна остаточная гиперхолестеринемия), протеинурия – менее 1 г/сут; активность – 0 степени, клинико-лабораторная ремиссия, отсутствуют экстраренальные, биохимические признаки НС, мочевого синдрома нет (белок в моче отсутствует) [13].

Все пациенты были разделены на 3 группы: в Ι группу вошли 18 детей с активностью НС ΙΙ–ΙΙΙ степеней, в т. ч. 11 (61 %) мальчиков и 7 (39 %) девочек, средний возраст – 9,14 ± 1,1 года; во ΙΙ группу включены 24 ребенка с низкой активностью гормоночувствительного НС (ГЧНС) (Ι степени), в т. ч. 20 (83 %) мальчиков и 4 (17 %) девочки, средний возраст – 8,17 ± 0,86 года; ΙΙΙ группа – 13 детей, находившихся более 4 месяцев в ремиссии нефротического синдрома, в т. ч. 11 (85 %) мальчиков и 2 (15 %) девочки, средний возраст – 9,15 ± 1,27 года. Контрольную группу составили 9 практически здоровых детей, в т. ч. 6 (67 %) мальчиков и 3 (33 %) девочки, средний возраст составил 8,78 ± 0,86
года. Изучаемые группы по полу и возрасту существенно не различались.

Определение уровня Ил-8 в сыворотке крови и моче проводилось у всех детей основных групп и группы контроля. Уровень Ил-18 определен среди 48 детей основных групп в сыворотке крови и 45 детей в моче (из группы Ι – 13 пациентам (72 %); группы ΙΙ – 22/19 (92/79 %) в сыворотке крови и моче
соответственно; всем детям группы ΙΙΙ) и среди 8 детей (88,9 %) контрольной группы. Концентрация Ил-8 и Ил-18 в сыворотке крови и моче определена иммуноферментным методом с применением наборов Ил-8–ИФА–БЕСТ и ИЛ-18–ИФА–БЕСТ соответственно (ЗАО “Вектор-Бест”, Новосибирск-117).
Оценка результатов проведена с помощью ИФА-анализатора “Antos-2020” (Австрия).

Статистическая обработка полученных данных проведена с помощью программы STATISTICA 6.0. Проверка нормальности распределения осуществлена с помощью критерия Колмогорова–Смирнова. При отличном от нормального распределения признаков использовались непараметрические статистические методы. Изучение различий двух несвязанных групп проведено с использованием критерия Манна–Уитни. Для определения корреляции применен непараметрический коэффициент корреляции Спирмена. При проверке статистических гипотез наличие статистической значимости определено при значении р < 0,05.

Результаты и обсуждение

Средний уровень Ил-8 в сыворотке крови у пациентов основных и контрольной групп достоверно не различался (р > 0,05) (табл. 1). В то же время средний уровень Ил-8 в моче больных первой группы был достоверно выше, чем среди детей ΙΙ и ΙΙΙ групп и группы контроля (p < 0,05) (табл. 1). Не было выявлено достоверной корреляции между концентрациями Ил-8 в сыворотке крови и моче (R = 0,15; р > 0,05).

Таблица 1. Уровень Ил-8 (M ± m) в сыворотке крови и моче у детей с НС в зависимости от активности процесса.

Рисунок 1. Динамика уровней концентрации Ил-8 в моче у детей с дебютом НС (динамика приведена с начала заболевания).

Рисунок 2. Динамика уровней концентрации Ил-18 в моче у детей с дебютом НС (динамика приведена с начала заболевания).

Уровень прогностического коэффициента Ил-8 в моче у детей с дебютом НС

Средний уровень Ил-18 в сыворотке крови у пациентов основных и контрольной групп достоверно не различался (р > 0,05) (табл. 2). В то же время уровень Ил-18 в моче больных первой группы (активность НС ΙΙ–ΙΙΙ ст.) был достоверно выше, чем у детей ΙΙ и ΙΙΙ групп (p < 0,05) (табл. 2). Не было выявлено достоверной корреляции между концентрацией Ил-18 в сыворотке крови и моче (R = 0,28; р > 0,05).

Из общей группы обследованных детей была выделена группа детей с дебютом НС в количестве 6 человек, которым проводилось исследование концентрации Ил-8 и Ил-18 в парных пробах сыворотки крови и мочи при манифестации НС и спустя 3–4 недели (на фоне проведения стандартной патогенетической терапии преднизолоном в дозе 2 мг/кг/24 ч). Клинически дети разделились на две равные группы: группа А – 3 ребенка (средний возраст – 4,8 ± 1,3 года, 2 мальчика, 1 девочка; пациенты № 1, 2, 3) составили группу неосложненного течения с быстрым выходом в ремиссию
дебюта НС на терапии преднизолоном (средний срок развития ремиссии – 10 ± 2 дня); группа Б – 2 ребенка с гормонорезистентным НС (2 и 13 лет, мальчики; пациенты № 5, 6) и 1 (девочка 9 лет; пациентка № 4) – с выходом в неполную ремиссию НС на фоне длительного курса глюкокортикостероидной терапии (частичная гормоночувствительность). Среди детей группы А отмечено снижение уровня Ил-8 и Ил-18 в моче при исследовании в динамике через 3–4 недели до уровня контрольной группы, в то время как среди пациентов группы Б уровень Ил-8 в моче значительно повысился при динамическом исследовании, а уровень Ил-18 в моче также значительно вырос у детей, сформировавших ГРНС (пациенты № 5, 6) и был без изменения у ребенка (пациент № 4) в случае развития неполной ремиссии НС (пациент № 4) (рис. 1, 2). Уровни Ил-8 и Ил-18 в сыворотке на протяжении динамического исследования достоверно не изменялись (р > 0,05).

По полученным данным уровней Ил-8 и Ил-18 в моче был рассчитан прогностический коэффициент (ПК) по формуле: ПК = U1/U2 , где U1 – концентрация Ил в моче в дебюте НС; U2 – концентрация ИЛ в моче через 3–4 недели. Для пациентов с неосложненным выходом в ремиссию рассчитанный средний
ПК для Ил-8 и Ил-18 в моче в дебюте НС составил 4,99 ± 1,44 и 12,64 ± 5,99 соответственно, а для пациентов с осложненным выходом в ремиссию средний ПК для Ил-8 и Ил-18 в моче составил 0,21 ± 0,06 и 0,39 ± 0,22 соответственно (рис. 3, 4).

Таким образом, в настоящем исследовании при определении уровней Ил-8 и Ил-18 у детей с ГН с гормоночувствительным вариантом НС не выявлено достоверных различий в уровнях Ил-8 и Ил-18 в сыворотке крови в зависимости от активности НС. Это в какой-то мере противоречит результатам, полученным другими исследователями [14], показавшими значительное повышение продукции Ил-8 клетками периферической крови при обследовании группы пациентов с IgA-нефропатией и
мембранозной нефропатией. Тем не менее однозначная интерпретация данного феномена была затруднена тем, что четкая взаимосвязь между продукцией Ил-8 клетками периферической
крови и активностью данного цитокина в почечной ткани пока не продемонстрирована.

В то же время помимо оценки уровня Ил-8 и Ил-18 в сыворотке крови и их индуцированной продукции клетками периферической крови внимание исследователей было обращено на изменения уровня этих Ил в моче. Так, H. Yokoyama et al. (1998) [15], изучая значения Ил-8 при IgA-нефропатии описывали, что уровень Ил-8 в моче был повышен только при остром типе течения заболевания и выявлена его корреляция с гломерулярной эндокапиллярной пролиферацией, а также степенью гематурии. При иммуногистохимическом исследовании нефробиоптатов Ил-8 преимущественно определялся в гломерулах. Аналогичные данные получены среди пациентов с СКВ, где также выявлен высокий уровень Ил-8 в моче. Авторы считают, что высокий уровень Ил-8 в моче отражает активность
почечного поражения при СКВ с тубулоинтерстициальным поражением [16].

Таблица 2. Уровень Ил-18 (M ± m) в сыворотке крови и моче у детей с НС в зависимости от активности процесса.

В нашем исследовании установлена зависимость между активностью НС и уровнем Ил-8, а также Ил-18 в моче. Это, вероятно, обусловлено локальной продукцией этих цитокинов в почечной ткани больных с ГЧНС. На это указывает также отсутствие корреляционной связи между уровнями Ил-8 и Ил-18
в сыворотке и моче, что согласуется с результатами работ двух исследовательских групп из Японии. Так, K. Matsumoto et al. (2001) [17], определяя уровень Ил-18 в моче у 20 пациентов с НС минимальными изменениями (НСМИ), выявили значительно более высокие его уровни при активном НС, которые коррелировали со степенью протеинурии. Кроме того, при обследовании отдельных пациентов в динамике установили, что уровни Ил-18 в моче снижаются по мере выхода в ремиссию НС. В 2001 г. другая группа японских исследователей также установила значимую корреляцию между уровнем Ил-8 в моче и степенью протеинурии (активностью) со снижением тубулярных функций у пациентов с IgA-нефропатией [18].

Уровень прогностического коэффициента Ил-18 в моче у детей с дебютом НС

Результаты, полученные при динамическом исследовании уровней Ил-8 и Ил-18 в моче ограниченной группы детей с дебютом НС, показывают повышение уровня Ил-8 в моче у пациентов, имеющих гормонорезистентный НС, и у пациента с частичной гормоночувствительностью; повышение
уровня Ил-18 в моче у детей с ГРНС спустя 3–4 недели от первоначального уровня. С учетом полученных данных можно предполагать, что динамика уровней Ил-8 и Ил-18 в моче при дебюте НС способна позволить прогнозировать течение заболевания даже при проведении гормональной терапии: в случае снижения уровней Ил-8 и Ил-18 в моче – развитие ремиссии, в случае увеличения или сохранения высоких уровней Ил-8 и Ил-18 в моче можно предполагать гормонорезистентность.
Однако необходимы дальнейшие исследования на больших группах пациентов с дебютом НС и в более ранние сроки для доказательства выявленных закономерностей.


Similar Articles


Бионика Медиа