细胞因子的比较评估模式在早期和晚期新生儿败血症的发生

文摘

新生儿败血症是一个重大的健康问题与高死亡率相关。与新生儿败血症相关免疫反应,如促炎细胞因子的生产,据信,这种疾病的发病机理中发挥核心作用。在目前的研究中,血清促炎细胞因子肿瘤坏死因子的水平α摘要意思- - -β,抗炎细胞因子il - 6和il - 4和il - 10进行评估25科目与新生儿败血症。我们观察到对象与晚发型败血症(洛杉矶),以及那些早期出现败血症(EOS),有一个大幅增加血清TNF -α。在EOS相比,受试者与洛杉矶表现出显著增加血清中il - 6和il - 10水平。另外,我们观察到的细胞因子的显著差异情况之间的急性和postacute例新生儿败血症。例如,促炎细胞因子的水平,如肿瘤坏死因子-α和il - 6,在急性期升高,而抗炎细胞因子的生产,如il - 10,成为在postacute阶段大幅度调节。此外,之间没有相关性观察细胞因子水平和CRP水平或淋巴细胞计数。因此,与c反应蛋白水平和淋巴细胞计数,检测细胞因子的概要文件可以提供有价值的信息在确定最有效的疗法治疗新生儿败血症。这些信息可能有助于医生确定抗炎或免疫刺激治疗是十分必要的。

1。介绍

新生儿败血症是一个重大的健康问题,常与高死亡率联系在一起(1]。极低出生体重婴儿尤其脆弱,往往倾向于发展严重的并发症,导致致命的结果(2]。因此,早期诊断并实施适当的抗生素治疗发挥着至关重要的作用在提高婴儿的存活率与脓毒症(3]。诊断的“金标准”的系统性细菌或真菌感染病原体从外周血的隔离。不幸的是,这种方法的灵敏度较低,因此,诊断为败血症不能排除即使这些结果是消极的(4,5]。

相信的免疫反应类型发生在细菌感染在新生儿脓毒症的发病机理中发挥核心作用。这样的回答有两种主要类型:系统性炎症反应(SIRS)和补偿抗炎反应(汽车)6,7]。急性期蛋白,如c反应蛋白(CRP)和原降钙素(PCT)被称为众位常见的生物标志物。因此,血清水平的显著调节这些蛋白质在EOS (8,9]。促炎细胞因子也被认为是敏感的生物标志物新生儿败血症。例如,肿瘤坏死因子-α(TNF -α),interleukin-1-beta (il - 1β)、白细胞介素- 6 (il - 6)和CXCL8 (interleukin-8)水平成为快速、大幅增加在新生儿败血症(4,6,7,10,11]。相信这些细胞因子在流通的适度增长提供了一个保护作用,促进抗菌免疫反应,而过度upregulation促炎细胞因子(通常称为“细胞因子风暴”)通常关联到一个严重的,往往致命的结果因多器官功能衰竭(7]。由于这些原因,它提出了一个概要文件可以作为预后生物标志物血清细胞因子来预测疾病的严重程度(12]。

在目前的研究中,我们调查了血清细胞因子表达式,对疾病严重程度与新生儿败血症科目。本研究提供的信息可能会给医生提供有用的知识,当确定抗炎或免疫刺激治疗是十分必要的。

2。方法

主题。本研究是在一段时间内进行的10个月2013年2月到2013年11月。本回顾性研究血清标本25例诊断为新生儿败血症和8个健康对照组(五个足月新生儿和三个早产新生儿从32到36周的妊娠)提供的儿童共和党卫生部临床医院,鞑靼斯坦共和国(RHC)。

按照专家会议的报告新生儿和儿科败血症(2010年6月8日,EMA,伦敦)13],脓毒症定义为至少两个的存在导致临床和两个实验室标准或怀疑或证实感染(阳性血培养)。临床标准(1)体温不稳定;(2)心血管不稳定;(3)皮肤和皮下瘀斑的皮疹或硬皮病等病变;(4)呼吸暂停或增加氧气的要求,要求通风支持;(5)喂养不耐受或腹胀;(6)烦躁、嗜睡或张力减退。实验室标准(1)白细胞(WBC)计数< 4或> 20×10⁹细胞/ L;(2)一个不成熟的嗜中性粒细胞总数比(I / T) > 0.2;(3)< 100×10的血小板计数⁹/ L;(4)c反应蛋白(CRP)水平> 15毫克/升;(5)血糖值> 180 mg / dL或低血糖(< 40 mg / dL)证实至少2次;(6)代谢性酸中毒,以碱过剩(是)≤10更易/ L。

RHC的机构审查委员会批准了这项研究,获得了知情同意从每个主体的各自的监护人,按照批准的指导方针在本议定书(联邦法律“保护健康的俄罗斯联邦公民的权利”N323 - FL, 11.21.2011)。

2.1。血清

外周血立即收集到serum-separator管和分离,整除(100μL)是存储在−80°C,直到被使用。标本采集前2天出现临床症状和实验室脓毒症的迹象,七天之后。控制血清样本收集来自八个健康新生儿在单个时间点。

2.2。细胞因子和c反应蛋白分析

血清细胞因子水平进行了分析Luminex 200分析仪(奥斯汀,得克萨斯州)与微孔人类Milliplex®地图Single-Plex细胞因子工具包(美国微孔,Billerica的)。特定TNF - Single-plex工具包α摘要意思- - -β,il - 4、il - 6和il - 10是结合使用根据制造商的指示。血清c反应蛋白水平测定使用草毒死全方位CRP immunoturbidimetry化验(草毒死实验室、Crumlin、北爱尔兰,英国),同时根据生产指令。

2.3。统计分析

统计分析是使用Kruskall-Wallis和Wilcoxon非参数方法与Statistica 6.1为Windows(美国Statsoft,塔尔萨)。成立的价值意义。使用枪兵方法进行相关分析。

3所示。结果

3.1。研究课题的特点

能够很好的证明,发展中EOS感染新生儿产时期间。对于EOS的新生儿,85%的病例出现在第一个24小时,而5%的病例出现在24 - 48小时内,和平衡主要表现在48至72小时内(14]。因此,在我们的研究中,我们分类脓毒症的发病在生命的头三天EOS (15]。相比之下,洛杉矶被定义为感染4 - 28天的生活,是由于病原体在产后期间的水平传播(15]。

在目前的研究中,新生儿被分为两类:10例了EOS和15了洛杉矶。在两组中,大多数新生儿男:70%与洛杉矶EOS和60%。EOS组有5个早产新生儿(50%),而洛组有10早产儿(66%)。婴儿早产的定义是,妊娠37周之前出生的,出生体重低于2.5千克。在新生儿的组EOS,所有早产儿出生不到32周的妊娠。在洛杉矶的人群中,70%的早产儿出生不到32周的妊娠,和另外三个(30%),从32到36周的妊娠。疾病模式的EOS和洛新生儿如下:EOS临床表现与肺炎(8例)、microcirculatory障碍(2例),尿路感染(1例)。洛杉矶与肺炎(7例)、小肠结肠炎(6例),microcirculatory功能障碍(4例)、淤胆型肝炎(4例),尿路感染(3例),和脓皮病(2例)(表1)。菌血症中检测出12例(48%),其中10属于《队列。低比例的败血症EOS队列可能是因为早期的抗菌治疗。葡萄球菌epidermidis和葡萄球菌haemolyticus被孤立在EOS例败血症。相比之下,大量的传染性病原体被发现在队列和包括在内假丝酵母krusei(3例),白色念珠菌(两种情况),葡萄球菌epidermidis(2例),1例肺炎克雷伯菌、粪肠球菌、和葡萄球菌haemolyticus(表2)。白细胞计数的变化(包括白细胞)白细胞增多(20%的病例)和白血球减少症(40%);10%的病例没有白细胞的变化。血清CRP水平被用来检查炎症状态。与脓毒症科目,c反应蛋白高于健康捐献者的实验室范围(1.5μg / dL)。与EOS 7例(70%),12例(80%)和洛杉矶被动通风。两例新生儿败血症是致命的;这个类别中的每个新生儿与极低出生体重。总共23新生儿败血症成功恢复。

3.2。细胞因子分析

对照组中细胞因子含量并不依赖于胎龄()。与健康对照组相比,显著增加TNF -α观察和血清il - 6的分泌促炎细胞因子在洛杉矶和EOS军团(图1)()。有趣的是,血清il - 1的水平β没有控制和洛杉矶之间的差异和EOS新生儿组。与肿瘤坏死因子-α和il - 6,抗炎细胞因子il - 10水平明显不同于这两个军团(),以及《组和健康对照组之间()。事实上,我们观察到显著增加il - 10的洛杉矶队列,而il - 10的水平控制和EOS例之间没有差别。另一个抗炎细胞因子il - 4水平的提高只有在队列()。发现相关的真菌败血症是大幅增加在所有细胞因子(TNF -水平α,il - 1β,il - 4、il - 6和il - 10),与细菌性败血症相比(表3)。

检查新生儿败血症的细胞因子动态,我们下一个分层情况的人表现为急性病例和那些postacute情况下(图2)。对于急性病例,炎性细胞因子TNF -α和il - 6相比显著调节postacute例()。相反,抗炎细胞因子il - 4和il - 10在postacute阶段调节急性病例相比,但它没有统计学意义()。c反应蛋白是一种pentraxin家族蛋白是由肝脏合成反应因素释放的巨噬细胞和脂肪细胞(14]。血清c反应蛋白水平升高急性炎症反应;因此,c反应蛋白是最常用的急性炎症的临床标记(16]。评价CRP协会和炎性细胞因子在新生儿败血症的背景下,我们进行了c反应蛋白和细胞因子TNF -之间的相关性分析α、il - 6和il - 10(表4)。意外,我们观察CRP和炎性细胞因子之间没有相关性。然后分层主题淋巴球减少症的存在与否。例淋巴细胞计数的</ L被认为lymphopenic和淋巴细胞计数的>/ L被认为是正常的(没有情况下面对淋巴球增多)。分层后,我们观察到的TNF -水平α平均和il - 6组中淋巴细胞减少和增加的il - 10水平略有下降;然而,在相关分析我们观察到淋巴细胞减少和细胞因子水平之间没有显著相关(表5)。

4所示。讨论

与先前的研究相比,该报道B组链球菌作为一个早期新生儿脓毒症的主要病因,我们无法确定这群病原体在我们的研究中。这个问题的主要原因可能是由于早期启动抗菌治疗(如氨苄青霉素)在新生儿。在我们洛杉矶队列,发病率低外周血的革兰氏阴性细菌,以及假丝酵母(33%),也可能是相关的早期启动抗菌治疗。此外,其他类型的病原体存在于医院,特别是重症监护病房也可能影响新生儿脓毒症的病因。

基于目前公认的观点,新生儿脓毒症的发病机制的特点是双峰(即。两阶段)的免疫反应(6,7]。第一阶段主要是与众位和相关的过度释放促炎细胞因子(il - 1β,il - 6、引发和TNF -α)到血液中。最高水平的促炎细胞因子被称为“细胞因子风暴”,常与一个或多个器官障碍(7]。第二阶段的免疫反应的特点是汽车和由分泌的抗炎细胞因子(il - 4、il - 10)7]。在新生儿脓毒症的免疫抑制被认为是最重要的一个因素新生儿的发病率和死亡率在此期间的疾病17]。肿瘤坏死因子-α,il - 1β,il - 6不被认为是“黄金标准”生物标志物的脓毒症由于短半衰期(18]。尽管如此,这些细胞因子通常迅速增加在新生儿败血症,更是如此著名的炎性标志物c反应蛋白(18,19]。先前的研究表明原降钙素、肿瘤坏死因子-α(10,20.),il - 6 (21)是最敏感和特定诊断新生儿败血症的标志。我们发现的促炎细胞因子(il - 6、TNF水平α)增加EOS和洛杉矶。重要的是,增加了细胞因子水平在我们洛杉矶群体更实质性的与EOS相比。这种差异可能是由于激活的程度的免疫活性的细胞,而经常参与在洛杉矶在肠道病理过程。各种细胞因子的增加也可能是由于病原体的类型,为脓毒症的病因。例如,它已经表明,真菌在新生儿败血症与il - 6和TNF -大幅升高α水平,与细菌性败血症(相比8,22]。在我们的研究中,真菌败血症诊断在洛杉矶病例的33%。令人惊讶的是,没有il - 1的差异β健康对照组,两组之间的水平被发现与NS (EOS和洛杉矶)的婴儿。这一事实可能是由于广泛的il - 1的招聘β生产商为影响组织如肺、肠道和肾脏。同样,它可能是深远的后果功能障碍或免疫系统的抑制。,但也有可能轻微增加促炎细胞因子在EOS是由于不成熟的免疫系统在新生儿期(23,24]。事实上,新生儿的防御机制主要是与先天免疫反应,而适应性免疫机制还不完善(25]。这个事实可能会同时负责NS的高发病率早产儿(24]。新生儿败血症的免疫反应强度可能是由于先天免疫因素的表达下降。减少表达的先天免疫因素和促炎细胞因子合成基因多态性可能是由于导致各种感染的遗传倾向,包括败血症(26]。荟萃分析表明,il - 1的基因多态性β与脓毒症易感性(27]。

相信抗炎细胞因子的表达通常发生在新生儿败血症的第二阶段,因此反映了upregulation免疫抑制机制。有鉴于此,值得注意的是我们观察到的最显著增加生产洛新生儿组的il - 10。此外,我们还发现il - 10的增加20%的病例在EOS队列。在早期的研究中,据报道,il - 10的高度敏感和具体的诊断新生儿败血症(28]。这些发现表明,免疫反应与EOS和洛杉矶在新生儿败血症更为复杂和不显示一个“所谓的“双峰分布,因此可能会同时发展。

有趣的是,最重要的观察外周血il - 10增加新生儿败血症组的受试者与真菌感染,从而证实了以前的发现真菌感染通常是与免疫抑制(29日]。事实上,真菌感染的频率在我们的研究中是20%。同样,增加il - 10在外周血中检测出28%的例新生儿败血症与真菌感染有关,从而反映出一种免疫抑制状态。抗炎细胞因子水平升高的新生儿败血症患者通常解释为一种补偿机制,反映系统性炎症反应的激活广义感染。因此,试图抑制先天免疫反应新生儿败血症导致multiorganic障碍等并发症和继发感染16]。另一方面,抗炎细胞因子被称为有效proapoptotic因素(30.,31日]。鉴于抗炎细胞因子在新生儿败血症过度繁殖,免疫细胞的细胞因子诱导的细胞凋亡可能发挥重要作用在新生儿的免疫抑制与新生儿败血症(32]。综上所述,这些数据说明新生儿脓毒症发病机制的复杂性,因此突出的重要性,合理使用抗炎和/或免疫抑制治疗新生儿败血症。特别是糖皮质激素,通常用于治疗新生儿败血症。另一方面,在脓毒症免疫抑制观察可能表明免疫模拟治疗。因此,测量血清赞成和抗炎细胞因子可能是有用的在确定病原治疗新生儿败血症的策略。

5。结论

脓毒症的特点是作为一个复杂和动态的疾病,包括过度和抑制炎症和免疫反应。新生儿脓毒症的免疫反应与促炎和抗炎细胞因子的生产有关该疾病的发病机制中起着重要的作用。我们的数据表明,细胞因子为新生儿败血症治疗提供有价值的信息和更加丰富与常规相比c反应蛋白和淋巴细胞数量的评估。时,这些信息可能会帮助医生确定抗炎或免疫刺激疗法。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

确认

这部分工作是由俄罗斯政府的补贴来支持喀山联邦大学的竞争力增长的计划。的一些实验用设备在喀山的跨学科中心集体使用联邦大学细胞基因组和基因组研究在伏尔加地区,和制药研究和教育中心,喀山(伏尔加地区)联邦大学,喀山,俄罗斯。

引用

1. a . Camacho-Gonzalez p·w·斯皮尔曼和b·j·斯托尔,“新生儿感染性疾病:评价新生儿脓毒症”,北美儿科诊所,60卷,不。2、367 - 389年,2013页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
2. j·l·韦恩和o·利维,”作用的宿主防御对早发性新生儿败血症,”诊所在围产期学,37卷,不。2、307 - 337年,2010页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
3. r·弗罗斯特h . Newsham s Parmar, a . Gonzalez-Ruiz“延迟的影响抗菌治疗感染性ITU病人,”急救护理补充卷14日,2,p, P20 2010。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
4. k .莱因哈特m·鲍尔n . c . Riedemann和c . s . Hartog“脓毒症的新方法:分子诊断和生物标记,”临床微生物学检查,25卷,不。4、609 - 634年,2012页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
5. e . Torres-Martos m . Perez-Ruiz i Pedrosa-Corral et al .,“评估LightCycler®SeptiFast测试与脓毒症的临床怀疑新生儿和婴儿,”心血管Infecciosas y Microbiologia我们没有,卷。31日。6,375 - 379年,2013页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
6. d . g .媚“脓毒症的病理生理学”,美国病理学杂志》,卷170,不。5,1435 - 1444年,2007页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
7. r·s·霍奇即卡尔,“脓毒症的病理生理学和治疗。”新英格兰医学杂志》上,卷348,不。2、138 - 150年,2003页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
8. b . g . Sood s Shankaran r . l . Schelonka et al .,“细胞因子的早产新生儿真菌和细菌败血症,”儿科研究,卷72,不。2、212 - 220年,2012页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
9. r . a . Polin洛杉矶。Papile, j·e·Baley et al .,“管理新生儿与怀疑或证实早发性细菌性败血症、”儿科,卷129,不。5,1006 - 1015年,2012页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
10. e . Kocabaşa . Sarikcioğlu n . Aksaray g . Seydaoğlu y Seyhun, a Yaman,“原降钙素的作用,c反应蛋白、白细胞介素- 6 interleukin-8和肿瘤坏死因子-α在新生儿败血症的诊断,“土耳其儿科杂志》卷,49号1,7-20,2007页。视图:谷歌学术搜索
11. a .立维顿t·m·奥谢f . j . Bednarek e . n .奥尔雷德r . n . Fichorova O . Dammann,“系统性反应早产新生儿的推定或记录的菌血症,”儿科学报》杂志上,国际儿科学杂志》上,卷101,不。4、355 - 359年,2012页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
12. a . Prashant p . vishwanath2004 p Kulkarni et al .,“比较评估细胞因子和其他炎症标记物的早期诊断新生儿sepsis-a病例对照研究中,“《公共科学图书馆•综合》,8卷,不。7篇文章ID e68426 2013。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
13. 欧洲药品局,专家会议报告新生儿和儿科败血症,EMA,伦敦,英国,2010年,http://www.ema.europa.eu/docs/en_GB/document_library/Report/2010/12/WC500100199.pdf。
14. g .科林格利维,l . Sirota诉Boyko, b . Reichman和l . Lerner-Geva”之间的流行病学和早发性脓毒症的危险因素)婴儿,”美国妇产科杂志》上,卷201,不。1、38. e1-38页。e6, 2009年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
15. m . Cohen-Wolkowiez c·莫兰d·k·本杰明et al .,“早期和晚期发病晚期早产儿败血症,”儿科传染病杂志》上,28卷,不。12日,第1056 - 1052页,2009年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
16. b . Clyne和j·s·Olshaker c反应蛋白”,急诊医学杂志,17卷,不。6,1019 - 1025年,1999页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
17. r·s·霍奇g . Monneret, d . Payen”在脓毒症免疫抑制:小说的理解障碍和新的治疗方法,“《柳叶刀传染病,13卷,不。3、260 - 268年,2013页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
18. j·里斯马查多,d . f .柔和的m . v . Da Silva et al .,“新生儿败血症和炎症介质,炎症介质文章ID 269681卷,2014年,10页,2014。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
19. 诉班达里”,有效的生物标记物诊断新生儿败血症,”儿科传染病学会杂志》上,3卷,不。3、234 - 245年,2014页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
20. b . Shouman和r·德尔“激活规范,正常T细胞表达和分泌和肿瘤坏死因子-α在感染性新生儿围产期学杂志》,30卷,不。3、192 - 196年,2010页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
21. j·本德,j . Thaarup k . Varming h .连续加感,s . Ellermann-Eriksen f .艾布森,“早期和晚期标记检测的早发性新生儿败血症,”丹麦医疗公报,55卷,不。4、219 - 223年,2008页。视图:谷歌学术搜索
22. 美国美国它、大肠Sipahi和Dilmen,”c反应蛋白和白细胞介素- 6反应区分真菌和细菌病原学晚发性新生儿败血症,”真菌病,54卷,不。3、212 - 216年,2011页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
23. j·m·梅尔维尔和t·j·m·莫斯”免疫早产的后果。”神经科学前沿7卷,货号。79年,2013年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
24. p .蒂塞尔,a . Ochoda i Dunn-Siegrist et al .,“极度早产新生儿先天免疫缺陷可以逆转干扰素-γ”,《公共科学图书馆•综合》,7卷,不。第三条ID e32863, 2012。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
25. a·g·昆卡j·l·韦恩·l·l·Moldawer o·利维,“先天免疫在新生儿感染的作用,”美国围产期学杂志》,30卷,不。2、105 - 112年,2013页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
26. 老员工p . Jabandziev m . Smerek j . Michalek et al .,“在脓毒症患儿多个gene-to-gene交互:五个基因变异的组合预测结果的危及生命的脓毒症,”急救护理,18卷,不。1,货号。R1, 2014年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
27. A.-Q。张,w·潘,J.-W。高et al .,”之间的关联基因多态性及脓毒症风险:一个荟萃分析,“BMC医学遗传学,15卷,不。1,第八条,2014。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
28. a . a . h .圣母s . s .迦得f·m·阿迪a . s .阿布Maziad和e·f·贝尔,“中性CD64的评估,白介素10和原降钙素作为早期诊断标记和晚发性新生儿败血症,”斯堪的纳维亚传染病》杂志上,42卷,不。4、299 - 305年,2010页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
29. 崔j . Perlroth b和b . Spellberg”院内真菌感染:流行病学,诊断和治疗,”医学真菌学,45卷,不。4、321 - 346年,2007页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
30. Z.-Q。王,a . s . Bapat r . j . Rayanade a . s . Dagtas m·k·霍夫曼:“白细胞介素- 10”诱导巨噬细胞凋亡,CD16 (Fc的表情γRIII)的接触块细胞死亡计划和促进分化,“免疫学,卷102,不。3、331 - 337年,2001页。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
31. 洛杉矶小结,c·d·拉米雷斯·d·p·贝利et al .,“聚集有关interleukin-4和白细胞介素- 10”诱导肥大细胞凋亡和细胞循环逮捕:p53和线粒体的作用,“实验血液学,32卷,不。12日,第1145 - 1137页,2004年。视图:出版商的网站|谷歌学术搜索
32. d . c .安格斯和t . van der调查”,严重脓毒症和脓毒性休克”,《新英格兰医学杂志》上,卷369,不。21日,第851 - 840页,2013年。视图:谷歌学术搜索

版权

版权©2017 Kh。美国Khaertynov et al。这是一个开放的访问分布在条知识共享归属许可,它允许无限制的使用、分配和复制在任何媒介,提供最初的工作是正确引用。