Evaluation of outcome probability of perinatal brain damage using immunological parameters of blood
Authors: Зозуля С.А. , Отман И.Н. , Аракелов С.Э. , Балашова Е.В. , Морозов С.Г. , Клюшник Т.П. 
Published: August 2021

Актуальность. Риск развития тяжёлых патологических состояний у детей раннего возраста с последствиями в виде перинатальных поражений (ПП) ЦНС определяет необходимость разработки прогностических моделей, позволяющих оценить вероятность благоприятного/неблагоприятного исхода этих состояний. Принимая во внимание вовлечённость иммунных механизмов в патогенез ПП ЦНС, решение этой задачи возможно на основе использования иммунологических показателей крови, отражающих особенности клинического состояния пациентов. Цель исследования. Сопоставление уровня иммунологических маркёров, выявляемых на первом году жизни у детей с последствиями ПП ЦНС, с динамикой их клинического состояния через год, а также построение математической модели для вероятностной оценки исхода этих патологических состояний. Материал и методы. 114 детей с последствиями ПП ЦНС гипоксического генеза обследованы в динамике методом клинического наблюдения. Первое обследование детей проведено в возрасте от 6 до 12 месяцев (средний возраст 8,6 ± 2,7 месяца), повторное - через 9-12 месяцев (средний возраст 18,5 ± 3,5 месяцев). Группу контроля составили 73 здоровых ребенка соответствующего возраста без признаков ПП ЦНС. Иммунологические показатели крови - активность лейкоцитарной эластазы (ЛЭ), α1-протеиназного ингибитора (α1-ПИ) и уровень антител к белкам нервной ткани (S100B, ГФКП, ОБМ, ФРН) - определяли однократно при первом обследовании детей. Результаты. На первом году жизни в общей группе пациентов выявлена активация воспалительных, а в 25% случаев - и аутоиммунных реакций в сыворотке крови по сравнению с контролем (p < 0,05). Показано, что степень активации иммунной системы, выявляемой у обследованных детей при первичном клиническом исследовании, сопряжена с разной динамикой их нервно-психического развития в последующий год жизни. На основе полученных результатов построена модель бинарной логистической регрессии, позволяющая оценить вероятность дальнейшего исхода по индивидуальным иммунологическим показателям крови и возрасту ребёнка с последствиями ПП ЦНС. Диагностическая эффективность полученной регрессионной модели составила 79,8%, что указывает на её высокую прогностическую возможность. Заключение. Полученные результаты подтверждают значимость таких иммунологических маркёров, как активность ЛЭ и уровень антител к белкам нервной ткани в качестве предикторов исхода перенесенных ПП ЦНС у детей первых лет жизни, и позволяют рекомендовать эти показатели для объективизации состояния пациентов на ранних доклинических этапах развития заболевания.

Background. The risk of developing severe pathological conditions in young children with the consequences of perinatal brain damage (PBD) determines the need to create a prognostic model to assess the probability of a favorable/unfavorable outcome. Taking into account the involvement of immune mechanisms in the pathogenesis of PBD, the solution of this problem is possible based on the use of immunological blood indicators associated with the peculiarities of the clinical state of the patients. Aim. To compare the level of immunological markers identified in the first year of life in PBD children with the dynamics of their clinical condition a year later, and to create a mathematical model for the prediction of the outcome of these pathological conditions. Material and methods. 114 children with consequences of perinatal hypoxic-ischemic brain damage were examined in dynamics by the clinical observation. The first examination was carried out in children aged 6 to 12 mos (mean age 8.6 ± 2.7 mos), and the second examination after 9 - 12 mos (18.5 ± 3.5 mos). The control group consisted of 73 age-matched healthy children without signs of PBD. Immunological blood parameters, the activities of leukocyte elastase (LE) and a1-proteinase inhibitor (a1-PI), as well as the levels of antibodies to nervous tissue proteins (S100B, GFAP, MBP, NGF) were determined during the first examination. Results. The activation of inflammatory, and in 25% of cases, of autoimmune reactions was evident in blood of children with PBD in the first year of life as compared with control children (p<0.05). The degree of immune system activation during the first clinical examination was associated with different dynamics of their mental development during the next year. Based on these findings, a binary logistic regression model was constructed. This model makes it possible to assess the PBD outcome based on the child’s immunological blood parameters and age. The diagnostic efficiency of the regression model was 79.8%, which demonstrates its high predictive value. Conclusion. The results confirm the importance of immunological markers of LE activity and the level of antibodies to nervous tissue proteins as predictors of PBD consequences in children during the first year of life. The results allow us to recommend these indicators for objectifying the condition of patients at the early preclinical stages of PBD development.