Диагностическое и прогностическое значение нейронспецифической енолазы и белка S100 при клещевых нейроинфекциях у детей

Диагностическое и прогностическое значение нейроспецифической енолазы и белка S100 при клещевых нейроинфекциях у детей

Галиева Г.Ю., Попонникова Т.В., Федосеева И.Ф.

Clinical and prognostic aspects of researching of neurospecific enolasa and protein S100 concentration in tick-borne infections in children

Galieva G.Yu., Poponnikova T.V., Fedoseyeva I.F.

Кемеровская государственная медицинская академия, г. Кемерово Кемеровская областная клиническая больница, г. Кемерово

© Галиева Г.Ю., Попонникова Т В., Федосеева И.Ф.

Введение

Высокий уровень и изменение структуры заболеваемости клещевыми инфекциями, выявление сочетанных очагов и микст-форм клещевых инфекций, отсутствие типичной клинической картины микст-инфекций свидетельствуют о необходимости дальнейшего изучения проблемы клещевых инфекций. Разработка вопросов микст-инфекции у детей находится в начальной стадии изучения [1, 4, 5, 7, 9]. До настоящего времени не разработаны лабораторные показатели, позволяющие с высокой вероятностью прогнозировать характер течения острых форм клещевых нейроинфекций [5, 7, 9]. В последние годы в качестве маркеров повреждения нейронов используют определение концентрации нейроспеци-фических белков (НСБ) в биологических жидкостях: сыворотке крови и ликворе. Работы о роли нейроспецифических белков в патогенезе клещевых нейроинфекций немногочисленны, что и определило цель данного исследования [2, 6].

Белок S100 является специфическим белком астроци-тарной глии, представляет собой класс белков, отличных по заряду и молекулярной массе, но тождественных иммунохими-чески [10, 14]. Семейство белка S100 состоит из 20 тканеспе-цифических мономеров, которые образуют гомо- и гетероди-меры (а, р, рр, аа, ав). Енолаза — цитоплазматический белок, представленный тремя изоформами: аа, ау, уу. Наибо-

лее кислая форма енолазы уу специфична для нейронов, называется нейроспецифической енолазой (НСЕ). Иммуно-гистохимические исследования на основе моноклональных антител к у-мономеру выявили этот антиген только в нейронах, что позволяет рассматривать НСЕ как высокоспецифический маркер нейронов [14]. Концентрация НСБ зависит от иммунологической реактивности организма, степени выраженности воспалительного процесса, количества гибнущих клеток мозга [11].

Цель исследования — изучить клинические и прогностические аспекты изменения концентрации нейро-специфической енолазы и белка S100 в сыворотке крови и ликворе у детей с различными клиническими формами клещевых нейроинфекций.

Материалы и методы

Проведен анализ 60 случаев клещевых инфекций у детей в возрасте от 4 до 16 лет, находившихся на лечении в клинике неврологии Кемеровской государственной медицинской академии (г. Кемерово) в 2004—2007 гг. Наличие клещевых инфекций подтверждено у всех пациентов результатами серологического исследования в парных сыворотках крови, взятых в первые 3 дня болезни и через 14—16 дней. При появлении менингеального синдрома проводилось исследование ликвора, в том числе определялись антитела к

антигену вируса клещевого энцефалита (КЭ). В диагностике клещевых инфекций использовались коммерческие диагностические наборы для определения специфических антител (АТ) иммуноглобулинов (Ig) G и M в парных сыворотках крови ООО «Омникс» (г. Санкт-Петербург), «Вектор-Бэст»

(г. Новосибирск). Определение АТ к Borreliae burgdorferi проводилось методом иммуноферментного анализа (ИФА), определение АТ к вирусу КЭ в реакции торможения гемагглютинации и ИФА. Диагностика анаплазмоза и эрлихиоза проводилась методом ИФА, тест-системы производства ООО «Омникс». Исследование концентрации нейроспецифической енолазы и белка S100 ^100А1В + S100BB) в парных сыворотках крови и ликворе проводилось диагностическими наборами «CanAg-Diagnostics»: S100B и NSE EIA (Швеция). Группу контроля составили 10 здоровых детей. Содержание НСЕ в сыворотке крови у детей данной группы (5,9 ± 1,7) мкг/л. Содержание белка S100 (64,5 ± 8,1) нг/л.

Результаты и обсуждение

Клещевые инфекции были представлены следующими клиническими формами: моноинфекция КЭ выявлена у 17 детей (28,3%). Среди них наиболее часто встречалась ме-нингеальная форма — у 10 человек (16,6%), из них у 5 человек (8,3%) двухволновое течение, 1 пациент с менингоэнце-фалитической формой (1,6%). Инкубационный период составил (7,5 ± 1,5) дня, лихорадочный период — (12,2 ± 1,1) дня. Содержание лейкоцитов в крови повышалось до (10,7 ± 0,3) • 109г/л. Отмечено увеличение СОЭ до (18,5 ± 0,6) мм/ч.

Лихорадочная форма КЭ представлена 6 (10%) случаями. Инкубационный период (8,5 ± 1,4) дня, лихорадочный период — (8,4 ± 2,1) дня. Ведущими в клинической картине были симптомы интоксикации и лихорадка. В крови наблюдалось увеличение содержания лейкоцитов до (14,24 ± 2,2) • 109г/л, повышение СОЭ до (15,4 ± 1,1) мм/ч.

В случаях моноинфекции иксодового клещевого борре-лиоза (ИКБ) преобладал общеинфекционный синдром — у 6 (10%) человек. Мигрирующая кольцевидная эритема отмечена в 3 (5%) случаях. Инкубационный период (10,1 ± 1,5) дня. Лихорадочный период длился (9,0 ± 2,0) дня. В клинической картине на фоне симптомов интоксикации различной степени выраженности отмечалась лимфа-денопатия во всех случаях заболевания в виде увеличения регионарных лимфоузлов, чаще заднешейных и око-

лоушных. Наблюдалось повышение содержания лейкоцитов до (10,2 ± 0,5) • 109г/л, при этом палочкоядерные лейкоциты составили (2,1 ± 0,3)%. СОЭ достигала (16,5 ± 0,9) мм/ч.

Микст-инфекция диагностирована у 32 человек (53,3%), из них КЭ в сочетании с ИКБ представлен 14 (23,3%) случаями: у 9 детей отмечался общеинфекционный синдром, у 5 человек — менингеальная форма. Сочетание КЭ и моноци-тарного эрлихиоза отмечено в 5 случаях (8,3%), из них ме-нингеальная форма — у 1 пациента, общеинфекционный синдром у 4 человек. КЭ в сочетании с гранулоцитарным анаплазмозом наблюдался в 4 случаях (6,6%): общеинфекционный синдром у 1 пациента, менингеальная форма у 3 человек. Сочетание КЭ, моноцитарного эрлихиоза и грану-лоцитарного анаплазмоза наблюдалось в 5 случаях (8,3%): общеинфекционный синдром у 3 детей, менингоэнцефали-тическая форма в 2 случаях. ИКБ в сочетании с моноцитар-ным эрлихиозом у 1 ребенка (1,7%) был представлен общеинфекционным синдромом. ИКБ совместно с гранулоцитар-ным анаплазмозом встречался в 3 случаях (5%) в виде общеинфекционного синдрома в 2 случаях, неврит лицевого нерва у 1 ребенка. Таким образом, из 32 пациентов с микст-инфекцией у 20 детей (33,3%) преобладал выраженный общеинфекционный синдром. Инкубационный период составил (6,8 ± 1,0) дня, лихорадочный период (7,7 ± 0,8) дня. Симптомы интоксикации протекали в виде слабости, недомогания, снижения аппетита, головной боли, миоартралгий и гипертермии до 38,8 Т. У 7 детей (35%) данной группы выявлялись менингеальные знаки без воспалительных изменений в ликворе. Увеличивалось содержание лейкоцитов до (9,8 ± 0,1) • 109г/л,

СОЭ повышалась до (16,9 ± 0,9) мм/ч. Менингеальная форма микст-инфекций представлена 9 пациентами (15%), менингоэнцефалитическая — 2 (3,3%). Инкубационный период составлял (8,0 ± 1,2) дня. Лихорадочный период (11,8 ± 1,0) дня. Отмечался лейкоцитоз до (11,0 ± 0,6) • 109/л, СОЭ повышалась до (19,4 ± ± 1,2) мм/ч.

Концентрация нейроспецифической енолазы в ликворе и сыворотке не превысила нормативных показателей. Заметна тенденция к повышению НСЕ в сыворотках крови, взятых на 14-й день болезни, т.е. в период разгара клинических проявлений. В 2 случаях показатели превысили норму

и составили 18,7 мкг/л в сыворотке крови при менингеаль-ной форме клещевой микст-инфекции.

Белок S100 оказался повышен при всех формах клещевых инфекций. У детей с лихорадочной формой КЭ белок в первой сыворотке крови был (146,5 ± ± 93,5) нг/л, снижаясь до (119,5 ± 2,5) нг/л на 16-й день болезни. В клинической картине к 16-му дню заболевания наблюдались нормализация температуры, улучшение самочувствия, регресс общеинфекционного синдрома. Более значимое увеличение концентрации S100 наблюдается при менингеальных формах моно- и микст-инфекций. Концентрация S100 при менингеальной форме КЭ составила (148,0 ± 22,8) нг/л в первой порции сыворотки, повышаясь на 16-й день до (159,0 ± 26,2) нг/л. У пациентов с менинге-альной формой микст-инфекции в первой сыворотке крови содержание S100 составило (126,0 ± 24,1) нг/л и в динамике снижалось до (119,6 ± 9,4) нг/л. В ликворе при менингеальной форме моноинфекции КЭ в первые дни болезни содержание белка S100 достигало (169,9 ± 40,8) нг/л, повышаясь на 3-й нед болезни до (317 ± 107,5) нг/л. При менингеальной форме микст-инфекции концентрация S100 в первом ликворе (193,2 ± 49,6) нг/л, во втором ликворе (351,3 ± 128,8) нг/л.

Максимальные концентрации белка S100 отмечены в случаях затяжного течения менингеальных (9 человек (15%)) и менингоэнцефалитических форм клещевых микст-инфекций (2 пациента (3,3%)). В ликворе на 3-й нед болезни у детей с менингоэнцефалитической формой концентрация S100 была повышена в одном случае до 342 нг/л, во втором — до 579 нг/л. В клинической картине у данной группы детей отмечен более длительный лихорадочный период — (11,8 ± 1,0) дня, длительное сохранение менингеального симптомокомплекса — (14,0 ± 1,5) дня, медленный регресс очаговой неврологической симптоматики, более выраженное увеличение лейкоцитов — до (11,07 ± 0,6) • 109г/л, увеличение СОЭ по сравнению с моноинфекциями до (19,4 ± 1,2) мм/ч. Учитывая, что белок S100 имеет глиаль-ное происхождение, увеличение его концентрации при клещевых нейроинфекциях свидетельствует о преимущественном нарушении нейроглиальных отношений. Значения ней-роспецифической енолазы, не превысившие нормативных показателей, по-видимому, можно объяснить относительной доброкачественностью течения заболевания у обследуемой группы детей.

Появление нейроантигенов (НСБ) в ликворе и сыворотке крови традиционно рассматривается в качестве при-

Актуальные вопросы неврологии, г. Томск, 4—5 июня 2008 г.

знака повреждения отдельных видов нервных клеток: нейронов, астроцитов, олигодендроцитов и объясняется прорывом гематоэнцефалического барьера (ГЭБ) [2, 3, 8, 12]. Прорыв ГЭБ может быть обусловлен механизмами, которые повышают напряжение стенок мелких сосудов. При нейроинфекциях эндотоксины вирусов стимулируют образование антител, которые, фиксируясь с соответствующим токсином на мембране эндотелиоцитов капилляров мозга при посредстве комплемента, вызывают воспаление аллергического типа. Проникновение в кровь НСБ, обладающих высокой антигенной активностью, вызывает выработку антител иммунной системой организма, не имеющей толерантности к ним. Выявление высокого уровня белка S100 в период разгара клещевой инфекции свидетельствует о его участии в патогенезе данной патологии, что требует дальнейшего изучения.

Литература

1. Ананьева Л.П. Иксодовые клещевые боррелиозы в практике терапевта (болезнь Лайма) // Рос. мед. журн. 2007. № 1. С. 37 —41.

2. Беляева И.А. Нейроспецифические белки в крови и ликворе при клещевых нейроинфекциях (клинико-диагностические и прогностические аспекты): Автореф. дис. ... канд. мед. наук. М., 1995. 28 с.

3. Бредбери М. Концепция гематоэнцефалического барьера. М.: Медицина, 1983. 480 с.

4. Голосная Г.С., Петрухин А.С., Маркевич К.А. и др. Изменение уровня белка 100 у новорожденных с перинатальным гипокси-ческим поражением ЦНС // Педиатрия. 2004. № 1. С. 10—15.

5. Кашуба Э.А., Дроздова Т.Г., Ханипова Л.В. и др. Клинико-иммуно-логические аспекты острого клещевого энцефалита у детей в зависимости от преморбидного состояния иммунной системы // Эпидемиология и инфекц. болезни. 2004. № 2. С. 47—52.

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

7. Коренберг Э.И. Изучение и профилактика микст-инфекций, передающихся иксодовыми клещами // Вестн. РАМН. 2001. № 11. С 41—45.

8. Малашхия Ю.А. Иммунный барьер мозга (иммунология и иммунопатология спинномозговой жидкости). М.: Медицина, 1986. 160 с.

9. Попонникова Т.В. Клинические аспекты микст-инфекции клещевого энцефалита и иксодового клещевого боррелиоза у детей // Журн. инфекц. патологии. 2004. Т. 11. № 34. С. 85—87.

10. Старченко АЛ, Хилько В.А., Комарец С.А. и др. Иммунная система головного мозга и ЦСЖ при нейрохирургической патологии // Иммунология. 2002. Т. 23. № 4. С. 250—255.

11. Чехонин В.П., Гурина О.И., Рябухин И.А. и др. Иммунофер-ментный анализ нейроспецифических белков в диагностике нервно-психических заболеваний // Рос. психиатр. журн. 2006. № 6. С. 41—48.

12. Чехонин В.П., Лебедев С.В., Гурина О.И. и др. Элиминация нейроспецифических белков из ЦНС (патогенетические и методические аспекты) // Вестн. РАМН. 2006. № 6. С. 3—11.

13.Харченко Е.П. Иммунная привилегия мозга: новые факты и

проблемы // Иммунология. 2006. Т. 27. № 1. С. 51—55.

14. Штарк М.Б. Мозгоспецифические белки (антигены) и функции нейрона // АМН СССР. М.: Медицина, 1985. С. 22.

15. Berger R.P., Pierce M.C., Wisniewski S.R. et al. Neuron-specific enolase and S100B in cerebrospinal fluid after severe traumatic brain injury in infants and children // Pediatrics. 2002. V. 109. P. Е 31.