ISSN 2226-6976 (Print)
ISSN 2414-9640 (Online)

The immune status of school-age children with an acyclic course of tick-borne encephalitis depending on the premorbid state of the immune system

Kashuba E.A., Rychkova O.A., Khanipova L.V., Khramova E.B., Lyubimtseva O.A., Ogoshkova N.V., Antonova M.V.

Tyumen State Medical University, Ministry of Health of Russia, Tyumen, Russia
Objective. To study an immune response to changes in the bidirectional (acyclic) course of the meningeal form of tick-borne encephalitis (TBE) in school-age children depending on the presence of clinical signs of immune dysfunction in their histories.
Subjects and methods. Examinations were made in 62 children aged 7–14 years at 1, 2, and 3 weeks of acute TBE. Levels 1 and 2 immunological tests were used.
Results. The acyclic course of the meningeal form of the disease in school-age children has been established to be accompanied by a change in all components of the immune system. Significant deviations relate to the cellular component of immunity and show as prolonged T lymphopenia, an increase in activation markers (HLA-DR, CD50, CD54, CD38, CD71), and no significant decrease in the number of CD4+ and CD8+ lymphocytes. As viewed from the humoral and nonspecific components of immunity, a reduced number of CD20+ lymphocytes, an elevated level of all immunoglobulin classes, and an enhanced neutrophil phagocytic activity with a scarce functional reserve are typical for most children
Conclusion. Children with a history of clinical signs of immune dysfunction as recurrent infection syndrome display a preponderance of activation processes of the cellular and humoral components with a later switch to a secondary immune response.

Keywords

tick-borne encephalitis
meningeal form
bidirectional course
children
immune response

Клещевой энцефалит (КЭ) остается одной из самых актуальных природно-очаговых вирусных инфекцией [1–8]. Частота клинических форм острого КЭ у детей, по данным разных авторов, различается в зависимости от региона. Наиболее тяжелыми являются формы с поражением нервной системы: менингеальная регистрируется у 30–87,1% детей, очаговые – у 4,9–50% [1–14]. Особенностью заболевания является возможность развития ацикличного двухволнового течения, которое у детей встречается в 1,5–2 раза чаще, чем у лиц старше 18 лет [1–5, 9–11]. Доказана возможность формирования после перенесенного острого КЭ иммунных дисфункций, поскольку вирус КЭ поражает нервную и иммунную системы [15, 16]. Особенности состояния иммунной системы могут влиять на эффективность иммунологического реагирования и явиться причиной более тяжелого, ацикличного течения и неблагоприятного исхода инфекционного заболевания с высоким риском инвалидизации [1, 2, 5, 17].

Цель исследования – изучение особенностей иммунного ответа при двухволновом течении менингеальной формы КЭ у детей школьного возраста в зависимости от наличия клинических признаков иммунных дисфункций в анамнезе.

Материалы и методы

В работе обобщены результаты наблюдения и обследования 62 детей 7–14 лет с острым КЭ (менингеальная форма, двухволновое течение). Критериями включения являлись подтвержденный КЭ, менингеальная клиническая форма, двухволновое течение, отсутствие микст-инфекции. Иммунологическое обследование проводили в динамике на 1, 2 и 3-й неделе болезни.

Пациенты в зависимости от наличия клинических признаков иммунных дисфункций в анамнезе (рецидивирующий инфекционный синдром) разделены на 2 группы: в 1-ю были включены дети без отягощенного анамнеза (n = 30), во 2-ю – дети с клиническими признаками иммунных дисфункций в анамнезе (n = 32). Проявлениями инфекционного синдрома были рецидивирующие заболевания кожи и подкожной клетчатки (фурункулез) (n = 1); рецидивирующие и хронические заболевания органов дыхания (пневмонии, осложненные пневмонии) (n = 2); ЛОР-органов (повторные гнойные отиты, тонзиллиты) (n = 9); повторные респираторные вирусные инфекции, типичные, или затяжные, и/или осложненные (n = 17); рецидивирующие герпетические инфекции (n = 3).

В контрольную группу вошли дети 7–14 лет (n = 34), не имеющие острых заболеваний последние 6 мес., без клинических признаков иммунных дисфункций в анамнезе.

Диагноз КЭ выставляли на основании эпидемиологического анамнеза, клинической картины заболевания, лабораторных данных и подтверждали обнаружением IgM к вирусу КЭ в крови методом ИФА с использованием наборов «ВектоВКЭ-IgМ» (АО «Вектор-Бест», Новосибирск).

В работе использованы иммунологические тесты 1-го и 2-го уровня. Оценивали все иммунологические показатели в гепаринизированной (25 ЕД/мл) венозной крови, забор которой проводили утром натощак в одно и то же время. Определяли дифференцировочные антигены лимфоцитов (расширенная панель моноклональных антител, проточный лазерный цитофлуориметр Becton Dickinson Facscan, США), IgA, IgM, IgG методом диффузии в геле по Манчини, фагоцитарную активность нейтрофилов с латексом (Фп), уровень циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК), проводили НСТ-тест, рассчитывали коэффициент стимуляции (КС).

Исследования проведены на базе ГЛПУ ТО «Перинатальный центр» (Тюмень). Тюмени.

Полученные данные были подвергнуты статистической обработке с помощью пакета прикладных программ Windows XP (Excel), «Биостатистика» для Windows v.4.03. Проверку нормальности распределения изучаемых показателей производили методом визуализации и вычисления критерия Колмогорова–Смирнова, сравнение двух средних – с помощью t-критерия Стьюдента. В F-тесте определяли равенство дисперсий. T-тест с неравными дисперсиями применяли при отклонении гипотезы о равенстве дисперсий. Рассчитывали среднее значение (M) и стандартную ошибку среднего (m). Различия считали достоверными при p ≤ 0,05.

Результаты

При анализе маркеров дифференцировки и активации клеточного звена иммунитета выявлено, что для двухволнового течения КЭ характерно снижение количества CD3+- и CD7+-лимфоцитов, которое регистрировали на протяжении всего периода наблюдения (3 нед.) (табл. 1).

30-1.jpg (525 KB)

Показатели CD4+-лимфоцитов не имели значимых отклонений, снижаясь у детей 2-й группы к 3-й неделе. Аналогичная динамика была и со стороны CD8+-лимфоцитов.

Повышение экспрессии активационных маркеров (HLA-DR+- и CD71+-лимфоцитов) отмечено у пациентов обеих групп на протяжении всего периода наблюдения. У детей 2-й группы на 1-й и 3-й неделе активация была более выражена– повышение экспрессии CD71+-лимфоцитов в 4 раза (в 1-й группе только в 2 раза). Повышение количества CD38+-лимфоцитов, отражающее раннюю активацию Т- и В-клеток, зафиксировано у детей 1-й группы на 2-й и 3-й неделе, а у детей 2-й группы– на 1-й и 2-й неделе КЭ. Повышение экспрессии CD38+-лимфоцитов у пациентов 2-й группы оказалась больше – на 36 и 53% на 1-й и 2-й неделе (у пациентов 1-й группы – на 7 и 18% соответственно). Количество CD50+-лимфоцитов снижалось у пациентов 1-й группы на 2-й и 3-й неделе, у пациентов 2-й группы – на протяжении всего периода исследования. Уровень CD54+-лимфоцитов возрастал у всех детей, но во 2-й группе раньше (уже с 1-й недели КЭ).

Результаты исследования гуморального и неспецифического звеньев иммунитета представлены в табл. 2.

31-1.jpg (556 KB)

При анализе изменений со стороны гуморального звена иммунитета выявлено снижение количества CD20+-лимфоцитов у детей 1-й группы уже на 1-й неделе с сохранением в фазу исходов, а во 2-й группе эти изменения отмечены только на 3-й неделе заболевания. Динамика уровня CD23+-лимфоцитов была различной: у пациентов 2-й группы он был повышен на протяжении всего исследования, а в 1-й группе изменения отсутствовали.

Различия выявлены и при сравнении уровней Ig. По результатам нашего исследования у детей 1-й группы концентрации IgA и IgM были повышены на протяжении 3 нед., а нарастание IgG отмечено только после 7-го дня болезни. У пациентов 2-й группы регистрировали гипериммуноглобулинемию М в течение 3 нед., повышение синтеза IgА на 2-й неделе болезни; возрастания IgG не отмечено, что свидетельствует о более позднем переключении на вторичный тип иммунного ответа.

На протяжении всего периода наблюдения у всех детей были повышены концентрации средне- и низкомолекулярных ЦИК, а концентрации крупномолекулярных ЦИК возрастали к фазе исходов.

Достоверных изменений количества CD16+-лимфо­цитов выявлено не было. На протяжении всего периода наблюдения была повышена экспрессия CD11b (показатель функциональной активности натуральных киллеров), в большей степени у детей 2-й группы. Рост фагоцитарной активности нейтрофилов был зафиксирован в динамике у всех пациентов. Параллельно происходила активация метаболической активности нейтрофилов, длительнее сохраняющаяся во 2-й группе. У всех пациентов отмечали снижение функционального резерва нейтрофилов.

Обсуждение

В данном исследовании предпринята попытка изучить некоторые аспекты иммунного ответа при ацикличном течении КЭ в зависимости от наличия иммунных дисфункций в анамнезе.

Выявленные изменения со стороны клеточного звена в виде снижения количества CD3+- и CD7+-лимфоцитов согласуются с данными других авторов [3–5, 11]. В то же время за весь период наблюдения мы не зарегистрировали значимых отклонений количества CD4+- и CD8+-лимфоцитов в обеих группах. Изменение данных показателей имело место только на 3-й неделе у детей 2-й группы. Выявленные данные частично не согласуются с литературными источниками [3–5, 11], где чаще описаны выраженный дефицит Т-хелперов, который сохраняется в течение 3 мес. после болезни, и активация Т-супрессоров. Зарегистрированные нами результаты, вероятнее всего, связаны именно с ацикличным течением КЭ.

Сроки появления антител к вирусу КЭ различны и связаны не только с возрастом, но и с клинической формой и вариантами течения. Острый период заболевания сопровождается нарастанием концентраций всех классов плазменных Ig в течение 3 нед. [4, 5, 11]. Результаты нашего исследования согласуются с этим фактом, но зарегистрированы различия в зависимости от преморбидного фона ребенка – дети с иммунными дисфункциями в анамнезе отличались сохранением высоких уровней IgM на протяжении всего периода наблюдения.

Проведенное исследование показало, что ацикличное течение менингеальной формы КЭ у детей школьного возраста сопровождается изменением всех звеньев иммунной системы. Значимые отклонения затрагивают клеточное звено иммунитета и проявляются длительной Т-лимфопенией, повышением активационных маркеров (HLADR, CD50+-, CD54+, CD38+- и CD71+-лимфоцитов), отсутствием достоверного снижения количества CD4+- и CD8+-лимфоцитов. Со стороны гуморального и неспецифического звеньев иммунитета типичными для большинства детей были уменьшение пула CD20+-лимфоцитов, повышение уровня Ig всех классов, возрастание фагоцитарной активности нейтрофилов с дефицитом функционального резерва.

Заключение

Иммунный ответ при менингеальной форме ацикличного течения КЭ имеет особенности в зависимости от преморбидного состояния иммунной системы. У детей с клиническими признаками иммунных дисфункций в анамнезе в виде рецидивирующего инфекционного синдрома преобладают процессы активации клеточного и гуморального звеньев, более позднее переключение на вторичный тип иммунного ответа.

References

1. Скрипченко Н.В., Иванова М.В., Вильниц А.А., Скрипченко Е.Ю. Нейроинфекции у детей: тенденции и перспективы. Российский вестник перинатологии и педиатрии 2016; 61(4): 9–22. DOI: 10.21508/1027-4065-2016-61-4-9-22

Skripchenko N.V., Ivanova M.V., Vil’nits A.A., Skripchenko E.Yu. [Neuroinfections in children: trends and prospects]. Russian Bulletin of Perinatology and Pediatrics 2016; 61(4): 9–22. (In Russ.). DOI:10.21508/1027-4065-2016-61-4-9-22

2. Скрипченко Н.В., Вильниц А.А., Скрипченко Е.Ю., Иванова М.В., Карев В.Е., Горелик Е.Ю., Бухалко М.А. Нейроинфекции у детей в современных условиях. Практическая медицина 2017; 111(10): 7–15. DOI: 10.21508/1027–4065–2016–61–4–9–22

Skripchenko N.V., Vil’nits A.A., Skripchenko E.Yu., Ivanova M.V., Karev V.E., Gorelik E.Yu., Bukhalko M.A. [Neuroinfections in children in modern conditions]. Practical medicine 2017; 111(10): 7–15. (In Russ.). DOI: 10.21508/1027–4065–2016–61–4–9–22

3. Бондаренко А.Л., Любезнова О.Н., Контякова Е.Л. Клещевые нейроинфекции. Киров, 2013. 274 c.

Bondarenko A.L., Lyubeznova O.N., Kontyakova E.L. [Tick-borne neuroinfections]. Kirov, 2013. 274 p. (In Russ.).

4. Иерусалимский А.П. Клещевой энцефалит: руководство для врачей. Новосибирск: Государственная медицинская академия МЗ РФ, 2001. 360 c.

Ierusalimskiy A.P. [Tick-borne encephalitis: a guide for physicians]. Novosibirsk: State Medical Academy of the Ministry of Health of the Russian Federation, 2001. 360 p. (In Russ.).

5. Скрипченко Н.В., Иванова Г.П. Клещевые инфекции у детей. М.: Медицина, 2008. 424 c.

Skripchenko N.V., Ivanova G.P. [Tick-borne infections in children]. Moscow: Medicine, 2008. 424 p. (In Russ.).

6. Коренберг Э.И., Помелова В.Г., Осин Н.С. Природноочаговые инфекции, передающиеся иксодовыми клещами. М.: Наука, 2013. 463 c.

Korenberg E.I., Pomelova V.G., Osin N.S. [Natural focal infections transmitted by ixodic ticks]. Moscow: Nauka, 2013. 463 p. (In Russ.).

7. Hönig V., Svec P., Halas P., Vavruskova Z., Tykalova H., Kilian P. et al. Ticks and tick-borne pathogens in South Bohemia (Czech Republic) – Spatial variability in Ixodes ricinus abundance, Borrelia burgdorferi and tick-borne encephalitis virus prevalence. Ticksand Tick-Borne Dis. 2015; 6(5): 559–67. DOI: 10.1016/j.ttbdis.2015.04.010

8. Kaiser R. Tick-borne encephalitis. Nervenarzt. 2016; 87(6): 667–80. DOI: 10.1016/j.idc.2008.03.013

9. Волкова Л.И., Ковтун О.П., Галунова А.Б. Клиника острых и хронических форм клещевого энцефалита на Среднем Урале. Вестник Уральской государственной медицинской академии 2010; 21: 59–69.

Volkova L.I., Kovtun O.P., Galunova A.B. [Clinic of acute and chronic forms of tick-borne encephalitis in the Middle Urals]. Bulletin of the Ural State Medical Academy 2010; 21: 59–69. (In Russ.).

10. Ковалев Д.Д., Феоктистова Н.О., Клинико-эпиде­миологическая характеристика клещевого энцефалита на современном этапе. Medicus. 2016; 12(6): 53–7.

Kovalev D.D., Feoktistova N.O. [Clinical and epidemiological characteristics of tick-borne encephalitis at the present stage]. Medicus. 2016; 12(6): 53–7. (In Russ.).

11. Конькова-Рейдман А.Б. Клещевые нейроинфекции: клиническая характеристика, иммунопатогенез и новые фармакотерапевтические стратегии. Терапевтический архив 2016; 88(11): 55–61. DOI:10.17116/terarkh2016881155-61

Kon’kova-Reydman A.B. [Tick-borne neuroinfections: clinical characteristics, immunopathogenesis and new pharmacotherapeutic strategies]. Therapeutic archive 2016; 88(11): 55–61. (In Russ.). DOI: 10.17116/terarkh2016881155-61

12. Kaiser R. Tick-borne encephalitis: clinical findings and prognosis inadults. Wien Med Wochenschr. 2012; 162(11–12): 239–43. DOI: 10.1007/s10354-012-0105-0

13. Zöldi V., Juhász A., Nagy C., Papp Z., Egyed L. Tick-borne encephalitis and Lyme disease in Hungary: theepidemiological situation between 1998 and 2008. Vector-Borne and Zoonotic Diseases 2013; 13(4): 256–65. DOI: 10.1089/vbz.2011.0905

14. Yang Y., Du D. Progress in research of tick-borne encephalitis. Zhonghua Liu Xing Bing Xue Za Zhi. 2016; 37(10): 1435–8. doi: 10.3760/cma.j.issn.0254-6450.2016.10.023

15. Эрман Б.А., Тулакина Л.Г., Конев В.П. Ультраструктурная патология лимфатических узлов при клещевом энцефалите. Архив патологии 1996; 58 (2): 37–41.

Erman B.А., Tulakina L.G., Konev V.P. [Ultrastructural pathology of lymph nodes in tick-borne encephalitis]. Archive of pathology 1996; 58(2): 37–41. (In Russ.).

16. Кармышева В.Л., Погодина В.В. Поражение тимуса в патогенезе экспериментального клещевого энцефалита. Вопросы вирусологии 1990; (2): 140–4.

Karmysheva V.L., Pogodina V.V. [Thymus lesion in the pathogenesis of experimental tick-borne encephalitis]. Problems of Virology 1990; (2): 140–4. (In Russ.).

17. Рычкова О.А., Скрипченко Н.В., Кашуба Э.А. Дисфункция иммунной системы в патогенезе развития осложнений менингококковой инфекции у детей. Инфекционные болезни 2007; 7(2): 32.

Rychkova O.A., Skripchenko N.V., Kashuba E.A. [Immune system dysfunction in the pathogenesis of the development of complications of meningococcal infection in children]. Infectious diseases 2007; 7(2): 32. (In Russ.).

About the Authors

Eduard A. Kashuba, MD, Professor, Department of Infectious Diseases, Allergology, and Immunology with Course of Dermatovenereology and Cosmetology, Tumen State Medical University, Ministry of Health of Russia, Tyumen, Russia; kashuba.ed@gmail.com; http://orcid.org/0000-0001-9832-7623
Olga A. Rychkova, MD, Head, Department of Infectious Diseases, Allergology and Immunology with course of dermatology and cosmetology, Tyumen State Medical University, Tyumen, Russia; richkovaoa@mail.ru; http://orcid.org/0000-0002-2566-5370
Elena B. Khramova, MD, Head, Department of Childhood Diseases, Faculty of Pediatrics, Tumen State Medical University, Ministry of Health of Russia, Tyumen, Russia; doctor.khramova@gmail.com; http://orcid.org/0000-0001-8968-3925
Lyudmila V. Khanipova, Cand. Med. Sci., Assistant Professor, Department of Infectious Diseases, Allergology and Immunology with course of dermatology and cosmetology, Tyumen State Medical University, Tyumen, Russia; Ludainf03@yandex.ru; http://orcid.org/0000-0002-8795-4186
Oksana A. Lyubimtseva, Cand. Med. Sci., Assistant Professor, Department of Infectious Diseases, Allergology and Immunology with course of dermatology and cosmetology, Tyumen State Medical University, Tyumen, Russia; loa_1975@mail.ru; http://orcid.org/0000-0002-7360-2657
Natalia V. Ogoshkova, Cand. Med. Sci., Assistant Professor, Department of Infectious Diseases, Allergology and Immunology with course of dermatology and cosmetology, Tyumen State Medical University, Tyumen, Russia; onw13051978@mail.ru; http://orcid.org/0000-0001-6626-2087
Mariya V. Аntonova, Cand. Med. Sci., Assistant Professor, Department of Infectious Diseases, Allergology and Immunology with course of dermatology and cosmetology, Tyumen State Medical University, Tyumen, Russia; antonovamariav@mail.ru; http://orcid.org/0000-0001-7859-1101

Similar Articles

By continuing to use our site, you consent to the processing of cookies that ensure the proper functioning of the site.