Нейронспецифическая енолаза и белок NS-100 как возможные маркеры поражения нервной системы при острых клещевых нейроинфекциях у детей

ЛИТЕРАТУРА

1. Долгушин И.И. Роль нейтрофилов в регуляции антимикробной резистентности.// Вестник Российской Академии Медицинских наук. — 2002. — №3 — С. 16-21.

2. Кудин А.П. Содержание дефензинов у детей с генерализованными формами менингококковой инфек-ции.//Российский педиатрический журнал. — 2001. — №5. — С. 9-11.

3. Кокряков В.Н., Ковальчук Л.В., Алешина Г.М., Шамова О.В. Катионные противомикробные пептиды как молекулярные факторы иммунитета: мультифунк-циональность.//Журнал микробиологии эпидемиологии и иммунологии. — 2006. — №2. — С. 98-105.

4. Кокряков В.Н. Биология антибиков животного происхождения. — СПб.,Наука,1999.

5. Кравцов А.Л., Шмельников Т.П., Лоцманова Е.Ю., Клюева С.Н., Щуковская Т.Н. Феномен внеклеточной бактерицидности нейтрофилов и механизмы защиты бактерий от действия лейкоцитарной эластазы// Эпидимиология и инфекционные болезни. — 2007. — №1. — С. 49-52.

6. Маянский А.Н., Викеман М.Е. Способ оценки функциональной активности нейтрофилов человека по реакции восстановления нитросинего тетразолия: Метод. рекомендации. — Казань, 1979.

7. Попонникова Т.В., Пиневич О.С. Современные особенности клещевых микс-инфекций у детей.// Сибирский консилиум. — 2006. — №4. — С. 39-43.

8. Попонникова Т.В., Вахрамеева Т.Н., Галиева Г.Ю. Изменения кислород зависимой биоцидности и морфологических особенностей лейкоцитов крови при микст- инфекции клещевого энцефалита и иксодового клещевого боррелиоза у детей.//Актуальные проблемы клещевых нейроинфекций.//Медицина в Кузбассе. — 2008. — №5. — С. 121-125.

9. Ganz T. Antimicrobial polypeptides. // J. Leukoc. Biol. — 2004. — 75. — P. 34- 38.

10. Yang D., Biragyn A., Hoover D.M., et al. Multiple roles of antimikrobiral defensins, catheli cidins, and eosinophil-derived neurotoxin in host defense. // Annu. Rev. Immunol. — 2004. — Vol.22. — P. 170-175.

© ГАЛИЕВА Г.Ю., ПОПОННИКОВА Т.В., ВАВИН Г.В. — 2008

НЕЙРОНСПЕЦИФИЧЕСКАЯ ЕНОЛАЗА И БЕЛОК NS-100 КАК ВОЗМОЖНЫЕ МАРКЕРЫ ПОРАЖЕНИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ ОСТРЫХ КЛЕЩЕВЫХ НЕЙРОИНФЕКЦИЯХ У ДЕТЕЙ

Г.Ю. Галиева, Т.В. Попонникова, Г.В. Вавин

Резюме. Исследованы концентрации нейронспецифической енолазы и белка NS-100 в сыворотке крови и ликворе в остром периоде клещевых инфекций у 60 детей в возрасте от 4-х до 16 лет. Увеличение концентрации белка NS-100 в сыворотке крови и ликворе отмечено при всех формах клещевых инфекций. Значительное увеличение содержания белка NS-100 в сыворотке крови и ликворе соответствовало затяжному течению менингеальных и менингоэнцефалитических форм клещевых инфекций. Полученные данные свидетельствуют о связи уровня концентрации белка NS-100 с тяжестью поражения ЦНС и клиническими проявлениями болезни.

Ключевые слова: острые клещевые нейроинфекции, дети, нейронспецифическая енолаза, белок NS-100.

NEURON-SPECIFIC ENOLASE AND PROTEIN NS-100 AS POSSIBLE MARKERS OF DAMAGE OF NERVOUS

SYSTEM IN TICK-BORNE INFECTIONS IN CHILDREN

G. Galieva, T. Poponnikova, G.V. Vavin

Summary. We evaluated clinical and laboratory findings in 60 patients of 4-16 years old. Data showed that in all forms of tick-borne infections NS-100 concentration increased. In meningeal forms of tick-borne infections the NS-100 level was highest in cases of prolonged progression. ^e results let conclude that increasing of NS-100 concentration in all clinical forms of tick-borne infections reflexes the severity of CNS disturbances and their correlation with clinical manifestations.

Key words: tick-born infections of nervous system, children, neuron-specific enolase, protein NS-100.

В настоящее время, благодаря улучшению серологической диагностики клещевых инфекций происходит расширение спектра изучаемых клещевых инфекций, увеличивается количество выявляемых микст-форм клещевых инфекций [4,6,7]. В Кузбассе ежегодно регистрируется клинически манифестная клещевая микст-инфекция инфекция у детей в 12-33% случаев [6,7]. Последние десятилетия в нейроиммунологии активно изучаются функции нейроспецифических белков (НСБ) в качестве маркеров поражения нервной системы. Нейроспецифические белки, в частности нейронспецифическая енолаза (НСЕ) и белок N8-100

выполняют одновременно несколько функций: участвуют в миелинообразовании, синаптической передаче нервного импульса, катализируют специфический метаболизм, обеспечивают работу транспортных систем клеток ионных каналов, молекулярные механизмы обучения и памяти [5]. Иммуногистохимические исследования на основе моноклональных антител к НСЕ выявили этот антиген только в нейронах. Это позволяет рассматривать НСЕ как высокоспецифический маркер нейронов [1]. Значительное количество работ посвящено роли НСБ при нейродегенеративных заболеваниях, таких как болезнь Альцгеймера,

паркинсонизм, эпилепсия, опухоли и травматические поражения нервной системы, а также при сосудистых заболеваниях головного мозга. В педиатрической практике изучается роль НСБ при гипоксически-ишемических энцефалопатиях новорожденных [8,9]. Проводились исследования нСб в сыворотке крови и ликворе у взрослых пациентов при клещевом энцефалите (КЭ) и ик-содовом клещевом боррелиозе (ИКБ) [2]. У детей до настоящего времени при клещевых инфекциях не исследовалась динамика показателей нейроспе-цифических белков (НСБ) в сыворотке крови и ликворе, что и определило цель данного исследования.

Цель исследования — изучение взаимосвязи между концентрацией нейронспецифической ено-лазы и белка NS-100 в крови и ликворе и степенью поражения нервной системы у детей с клещевыми инфекциями.

Материалы и методы

Проведено обследование 60 детей с клещевыми инфекциями в возрасте от 4 до 16 лет, находившихся на лечении в клинике нервных болезней Кемеровской медицинской академии с 2004 по 2007 гг. Средний возраст детей обследуемой группы составил 10,4±1,8 лет. Клещевые инфекции подтверждены у всех пациентов результатами серологического исследования парных сывороток крови.

Определение антител к Borreliae burgdorferi осуществлялось методом ИФА (ELISA), определение антител к вирусу клещевого энцефалита в реакции торможения гемагглютинации и ИФА. При подозрении на менингеальную форму клещевой инфекции исследовался ликвор с определением антител к антигену вируса клещевого энцефалита методом ИФА.

Диагностика анаплазмоза (ГАЧ) и эрлихиоза (МЭЧ) проводилась методом ИФА с применением тест-системы производства ООО «Омникс», г. Санкт-Петербург.

Исследование концентрации нейронспецифи-ческой енолазы (НСЕ) и белка NS-100 ^100А1В + S100BB) в парных сыворотках крови и ликворе проводилось диагностическими наборами CanAg-Diagnostics: S100B версия 2007 — 02, и NSE EIA версия 2007-02 (Швеция). Данный метод является твердофазным, неконкурентным, основанным на использовании двух видов мышиных моноклональных антител, специфически распознающих два разных эпитопа молекулы NS-100, без перекрестной реактивности с другими формами NS-100 и двух различных антигенных детерминант в молекуле НСЕ. Исследование проводилось в иммунологической лаборатории Кемеровской Областной клинической больницы. Данные представлены в виде средних и среднеквадратичных отклонений (M±S). Статистическая обработка проводилась в программе Statistica v.60. Значимы различия при р<0,05.

Результаты и обсуждение

Клещевые инфекции по этиологии и клиническим формам в обследуемой группе детей были представлены следующим образом. У пациентов с

моно-инфекцией КЭ — 17 детей (28,3%) наиболее часто встречалась менингеальная форма — 10 человек (16,6%). У 1 пациента диагностирована менин-гоэнцефалитическая форма — 1,6%. Лихорадочная форма клещевого энцефалита представлена 6 случаями (10%).

В случаях моно-инфекции ИКБ преобладал общеинфекционный синдром — 6 человек (10%). Мигрирующая кольцевидная эритема отмечена в 3 случаях (5%).

Клещевые микст-инфекции в обследуемой группе детей выявлены в 53,3% случаев (32 ребенка). Сочетание КЭ и ИКБ отмечалось в 23,3% (14 детей), из них 9 человек перенесли лихорадочную форму инфекции, а в пяти случаях диагностирована менингеальная форма. КЭ в сочетании с МЭЧ составил 8,3% случаев — 5 детей, из них 4 случая представлены лихорадочной формой и 1 — менин-геальной. КЭ в сочетании с ГАЧ выявлен в 6,6% (4 ребенка, из них у 1 — лихорадочная, у 3 — менин-геальная форма). Микст-инфекция ИКБ и ГАЧ диагностирована в 5% случаев (3 детей, из них два ребенка перенесли лихорадочную форму, один — поражение периферической нервной системы в виде нейропатии лицевого нерва). Сочетание КЭ, МЭЧ, ГАЧ наблюдалось в 8,3% случаев (5 детей, их них трое перенесли лихорадочную форму, двое — ме-нингоэнцефалитическую). У одного ребенка выявлено сочетание ИКБ и МЭЧ (1,7%), протекающего в виде лихорадочной формы.

Из клинических проявлений при микст-инфекции на первый план выступал выраженный общеинфекционный синдром — у 20 человек (33,3% всех выявленных случаев), картина которого неспецифична с преобладанием жалоб на слабость, недомогание, снижение аппетита, головную боль, миоартралгии, повышение температуры до 39,0°С. У 7 детей (35%) данной группы при этом был выражен менингеальный синдром, без воспалительных изменений в ликворе. Менингеальная форма представлена 9 случаями (15%), менингоэн-цефалитическая — 2 (3,3%).

Таким образом, среди клинических форм клещевых моно- и микст-инфекций преобладали лихорадочная у 34 (56,7%) и менингеальная формы — у 19 (31,7%) детей. Очаговые формы составили 5% (3 человека).

Группу контроля составили 10 здоровых детей. Средний возраст детей контрольной группы составил 11±1,5 лет. Содержание нейронспецифической енолазы в сыворотке крови у детей данной группы 5,9 ± 1,7мкг/л. Содержание белка N8-100 64,5±8,1 нг/л, что не превышает нормативные показатели.

В норме НСБ присутствуют в ликворе в интерстициальном пространстве и сыворотке крови в низких концентрациях — порядка нескольких нг/л вследствие естественной и/или индуцированной гибели нервных клеток.

В нашем исследовании концентрация нейрон-специфической енолазы в ликворе и сыворотке превысила нормативные показатели при менинге-альной форме клещевой микст-инфекции и составила 18,7±1,2 мкг/л. В остальных случаях заметна тенденция к повышению НСЕ в сыворотках крови, взятых на 14 день болезни, то есть в период разгара клинических проявлений.

Белок N8-100 оказался повышен при всех формах клещевых инфекций. У детей с лихорадочной

формой КЭ белок в первой сыворотке крови был 146,5±93,5нг/л, снижаясь до 119,5±2,9нг/л на 16 день болезни (р<0,05). В клинике к 16 дню заболевания наблюдалось нормализация температуры, улучшение самочувствия, регресс общеинфекционного синдрома. Более значимое увеличение концентрации N8-100 наблюдается при менингеаль-ных формах моно — и микст-клещевых инфекций. Концентрация N8-100 при менингеальной форме КЭ составила 148±22,9 нг/л в первой порции сыворотки, повышаясь на 16 день до 159± 26,9 нг/л (р<0,05). У пациентов с менингеальной формой микст-инфекции в первой сыворотке крови содержание N8-100 составило 126±24,2, во второй сыворотке 119,7± 9,8 нг/л (р< 0,05).

В ликворе при менингеальнай форме моноинфекции КЭ, взятом в первые дни болезни содержание белка N8-100 достигало 169±40,8 нг/л, повышаясь на 15-16 день болезни 317± 107,5 нг/л. При менингеальной форме микст-инфекции концентрация N8-100 в первом ликворе составила 193,2±49,6 нг/л, во втором ликворе содержание белка повысилось до 351,3±128,8 нг/л.

Максимальные концентрации белка N8-100 отмечены в случаях затяжного течения менингеаль-ных у 9 (15%) и менингоэнцефалитических форм клещевых микст-инфекций у 2 ( 3,33%) человек. В ликворе на 18 день болезни у детей с менингоэнце-фалитической формой клещевой микст-инфекции концентрация N8-100 повысилась в одном случае до 342 нг/л, во втором случае — до 579 нг/л. В клинической картине у данной группы детей от-

мечался более длительный лихорадочный период (11,9±1,9 дней), в сравнении с менингеальной формой моно-инфекций (9,4±1,1 дней), длительное сохранение менингеальных знаков (14±1,5 дней), в то время как при очаговой форме моно-инфекции КЭ менингеальный симптомокомплекс сохранялся в течение 11,1±1,4 дней. Необходимо отметить, что при очаговых формах клещевой микст-инфекции наблюдался медленный регресс очаговой неврологической симптоматики.

Повышенное содержание нейроспецифических белков в спинно-мозговой жидкости и сыворотке крови традиционно рассматривается в качестве признака повреждения отдельных видов нервных клеток — нейронов, астроцитов, олигодендроци-тов [1,2,3].

Учитывая, что белок N8-100 имеет глиальное происхождение, увеличение его концентрации при клещевых нейроинфекциях свидетельствует о преимущественном нарушении нейроглиальных отношений [5].

Таким образом, выявленное в данном исследовании повышение концентрации белка N8-100 в сыворотке крови и ликворе у детей с различными формами клещевых инфекций свидетельствует о патогенетической роли данной группы белков в течение заболевания. Более значимое повышение концентрации белка N8-100 наблюдалось при очаговых формах клещевых микст-инфекций, что требует дальнейшего изучения диагностической значимости данного показателя. Исследование поддержано грантом Президента РФ МД-3485.2007.7

ЛИТЕРАТУРА

1. Абрамов В.В. Интеграция иммунной и нервной систем.// Новосибирск: Наука. Сибирское Отделение, 1991. — 168с. — С. — 126-134.

2.Беляева И.А. Нейроспецифические белки в крови и ликворе при клещевых нейроинфекциях (клинико-диагностические и прогностические

аспекты): Автореф. диссерт...канд. мед. наук. —

М., 1995. — С. 21-22.

3. Ковалева Т.А., Сачек М.М. Нейроспецифические белки и антитела к белкам мозга у больных с нейроинфекциями // Общая клиническая фармакология. Вестник фармации. — 2004. — №2. — С. 65-68.

4. Коренберг Э.И. Изучение и профилактика мик-стинфекций, передающихся иксодовыми клещами // Вестник РАМН. — 2001. — №11. — С 41-45.

5. Полетаев А.Б. Мозгоспецифические белки группы 8-100, их эндогенные акцепторы и лиганды и регуляция метаболических процессов в нервной

ткани: Автореф. диссерт.....докт. мед. наук. — М.,

1987. — С. 20-23.

6. Попонникова Т.В. Клинические аспекты микст-инфекции клещевого энцефалита и иксодового клещевого боррелиоза у детей // Журнал инфекционной патологии. — 2004. — Т.11, №3-4. — С. 85-87.

7. Попонникова Т.В., СубботинА.В. Особенности клинических проявлений острого периода сочетанной инфекции клещевого энцефалита и ИКБ у детей // Медицинская паразитология и паразитарные болезни. — 2005. — №1. — С. 7.

8.Levin S.D., Hoyle N.R., et al. Cerebrospinal fluid myelin basis protein immunoreactivity as an indicator of brain damage in children// Dev. Med. Child. Neurol. — 1985. — Vol. 27(6). — P. 807-813.

9.Nagdyman N, Grimmer I., Scholz T., et al. Predictiv value of brain-specific proteins in serum for neurodevelopmental outcome after birth asphyxia // Pediatr. Res. — 2003. — Vol.54(2). — P. 270-275.

Адрес для переписки: Галиева Галина Юрьевна — врач-невролог, заведующая детским неврологическим отделением Кемеровской областной клинической больницы г. Кемерова, т. (384) 51-16-89, 8-913-307-04-35, e-mail: galiev@kemcity.ru