Сравнительная характеристика значений интерлейкина-6 в сыворотке крови и ликворе у больных серозным и гнойным менингитом

Введение. При нейроинфекциях вследствие бактериемии или вирусемии возникает генерализованный васкулит, в том числе и церебральных сосудов, что обусловливает развитие дисфункции эндотелия. Это способствует возникновению тромбоза сосудов, нарушению сосудистой регуляции, стимулирует нейровоспаление за счет увеличения секреции провоспалительных цитокинов из иммунных и нейрональных клеток, таких как микроглия и астроциты. Предполагается, что активация микроглии играет важную роль в гибели нейрональных клеток за счет высвобождения провоспалительных медиаторов. Ведущую роль в развитии ответа острой фазы играют интерлейкины, интерфероны, фактор некроза опухолей альфа и факторы, активизирующие и тормозящие деятельность макрофагов.

Цель работы. Проведено сравнение лабораторных показателей уровня лейкоцитов в периферической крови и биохимических маркеров воспаления (С-реактивный белок, ферритин, интерлейкин-6 в сыворотке крови) и уровня интерлейкина-6 в ликворе у пациентов с менингитом различной этиологии и больных без воспалительных изменений в центральной нервной системе. В исследовании участвовал 151 пациент, госпитализированный в ГБУЗ НСО «ГИКБ № 1» в 2023-2024 гг. с подозрением на серозный или гнойный менингит. У всех больных проводилась оценка лабораторных показателей крови и спинномозговой жидкости, по результатам которых пациенты были разделены на две группы: больные нейроинфекциями различной этиологии с плеоцитозом в ликворе более 15 и пациенты без воспалительных изменений в центральной нервной системе.

Результаты. В ходе исследования у пациентов с нейроинфекциями выявлено увеличение в различной степени показателя интерлейкина-6 в цереброспинальной жидкости, установлена прямая корреляционная связь между уровнем плеоцитоза и значениями интерлейкина-6 в ликворе. Также выявлено статистически значимое увеличение концентрации интерлейкина-6 в цереброспинальной жидкости в острой стадии гнойных и серозных менингитов, что свидетельствует о непосредственной выработке интерлейкина-6 клетками нейроглии, выполняющими функцию макрофагов в центральной нервной системе.

1. Defeating meningitis by 2030: a global road map. Geneva: World Health Organization, 2021. 32 р.

2. Скрипченко Н. В., Алексеева Л. А., Мазаева Е. М. и др. Характеристика интратекального гомеостаза при нейроинфекциях у детей. IV Балтийский конгресс по детской неврологии. СПб; 2013. 336 с.

3. Цыган В. Н. Патофизиология. Клиническая патофизиология: учебник для курсантов и студентов военно-медицинских вузов. СПб: СпецЛит, 2018; 1: 430.

4. Liu Q., Gao Y., Zhang B., et al. Cytokine profiles in cerebrospinal f luid of patients with meningitis at a tertiary general hospital in China. J Microbiol Immunol Infect. 2020; 53 (2): 216-224. DOI: 10.1016/j.jmii.2018.08.019.

5. García-Hernández P., Prieto B., Martínez-Morillo E., et al. Interleukin-6 in cerebrospinal f luid as a biomarker of acute meningitis. Ann Clin Biochem. 2016; 53 (1): 155-63. DOI: 10.1177/0004563215589381.

6. Алексеева Л. А., Мазаева Е. М., Скрипченко Н. В. и др. Цитокины в цереброспинальной жидкости при менингитах у детей. Журнал инфектологии. 2014; 1 (6): 54-59.

7. Banks W. A. Blood (brain barrier transport of cytokines: a mechanism for neuropathology. Curr. Pharm. Des. 2005; 8: 973-984.

8. Lee K. Y., Seol J. H., Yi C. H., et al. Cerebrospinal f luid type I interferon and cytokine profiles in enteroviral meningitis according to the presence or absence of pleocytosis. Pediatr Neonatol. 2021; 62 (3): 305-311. DOI: 10.1016/j.pedneo.2021.02.002.

9. Qianqian Liu, Yan Gao, Bingyan Zhang, et al. Cytokine profiles in cerebrospinal f luid of patients with meningitis at a tertiary general hospital in China. Journal of Microbiology, Immunology and Infection. 2020; 2 (53): 216-224.

10. Lee K. Y., Seol J. H., Yi C. H., et al. Cerebrospinal f luid type I interferon and cytokine profiles in enteroviral meningitis according to the presence or absence of pleocytosis. Pediatr Neonatol. 2021; 62 (3): 305-311. DOI: 10.1016/j.pedneo.2021.02.002.

11. Fowler Å., Ygberg S., Bogdanovic G., et al. Biomarkers in Cerebrospinal Fluid of Children with Tick-borne Encephalitis: Association with Long-term Outcome. Pediatr Infect Dis J. 2016; 35 (9): 961-966. DOI: 10.1097/INF.0000000000001210.

12. Рычкова О. А., Кашуба Э. А., Дроздова Т. Г. и др. Роль цитокинов в патогенезе осложнений у детей c менингококковыми менингитами. Детские инфекции. 2009; 2: 9-11.

13. Perdomo-Celis F., Torres M. A., Ostos H., et al. Patterns of Local and Systemic Cytokines in Bacterial Meningitis and its Relation with Severity and Long-Term Sequelae. Biomark Insights. 2015; 10: 125-131. DOI: 10.4137/BMI.S35005.

14. Hsieh C. C., Lu J. H., Chen S. J., et al. Cerebrospinal f luid levels of interleukin-6 and interleukin-12 in children with meningitis. Childs Nerv Syst. 2009; 25 (4): 461-465. DOI: 10.1007/s00381-008-0715-4.

15. Pinto Junior V. L., Rebelo M. C., Gomes R. N., et al. IL-6 and IL-8 in cerebrospinal f l uid from patients with aseptic meningitis and bacterial meningitis: their potential role as a marker for differential diagnosis. Braz J Infect Dis. 2011; 15 (2): 156-158. DOI: 10.1590/s1413-86702011000200011.

16. Vázquez J. A., Adducci Mdel C., Coll C., et al. Acute meningitis prognosis using cerebrospinal f luid interleukin-6 levels. J Emerg Med. 2012; 43 (2): 322-327. DOI: 10.1016/j.jemermed.2011.07.029.

17. Dano I. D., Sadou H., Issaka B., et al. Measurement of Interleukin-6 in Cerebrospinal Fluid for the Diagnosis of Bacterial Meningitis. Pak J Biol Sci. 2016; 19 (4): 185-190. DOI: 10.3923/pjbs.2016.185.190.

18. Belogurov A. A. Jr., Ivanova O. M., Lomakin Y. A., et al. Mediators and Biomarkers of Inflammation in Meningitis: Cytokine and Peptidome Profiling of Cerebrospinal Fluid. Biochemistry (Mosc). 2016; 81 (11): 1293-1302. DOI: 10.1134/S0006297916110079.

19. Koeken V. A. C. M., Ganiem A. R., Dian S., et al. Cerebrospinal f luid IL-1β is elevated in tuberculous meningitis patients but not associated with mortality. Tuberculosis (Edinb). 2021; 126: 102019. DOI: 10.1016/j.tube.2020.102019.

20. Bogovič P., Lusa L., Korva M., et al. Inflammatory Immune Responses in Patients with Tick-Borne Encephalitis: Dynamics and Association with the Outcome of the Disease. Microorganisms. 2019; 7 (11): 514. DOI: 10.3390/microorganisms7110514.

21. Lepennetier G., Hracsko Z., Unger M., et al. Cytokine and immune cell profiling in the cerebrospinal f luid of patients with neuroinflammatory diseases. J Neuroinflammation. 2019; 16 (1): 219. DOI: 10.1186/s12974-019-1601-6.

22. Jafari M., Mohammadzadeh J. P., Choopanizadeh M., et al. Investigating the role of T helper related cytokines in cerebrospinal f luid for the differential diagnosis of bacterial meningitis in pre-treated paediatric patients. Biomarkers. 2020; 25 (2): 171-178. DOI: 10.1080/1354750X.2020.1714737.

23. García-Hernández P., Prieto B., Martínez-Morillo E., et al. Interleukin-6 in cerebrospinal f luid as a biomarker of acute meningitis. Ann Clin Biochem. 2016; 53 (1): 155-163. DOI: 10.1177/0004563215589381.

24. Soltani Khaboushan A., Pahlevan-Fallahy M. T., Shobeiri P., et al. Cytokines and chemokines profile in encephalitis patients: A meta-analysis. PLoS One. 2022; 17 (9): e0273920. DOI: 10.1371/journal.pone.0273920.

25. Ma C., Lu Y., Zhang Q., et al. Comparisons in the changes of clinical characteristics and cerebrospinal f luid cytokine profiles between varicella-zoster virus meningitis/encephalitis and other central nervous system infections. Zhong Nan Da Xue Xue Bao Yi Xue Ban. 2022; 47 (10): 1345-1354. DOI: 10.11817/j.issn.1672-7347.2022.210725.

26. Müller A., Schramm D. B., Kleynhans J., et al. Cytokine response in cerebrospinal f luid of meningitis patients and outcome associated with pneumococcal serotype. Sci Rep. 2021; 11 (1): 19920. DOI: 10.1038/s41598-021-99190-3.

27. Caragheorgheopol R., Ţucureanu C., Lazăr V., et al. Cerebrospinal f luid cytokines and chemokines exhibit distinct profiles in bacterial meningitis and viral meningitis. Exp Ther Med. 2023; 25 (5): 204. DOI: 10.3892/ etm.2023.11903.

28. Ye Q., Shao W. X., Shang S. Q., et al. Clinical Value of Assessing Cytokine Levels for the Differential Diagnosis of Bacterial Meningitis in a Pediatric Population. Medicine (Baltimore). 2016; 95 (13): e3222. DOI: 10.1097/MD.0000000000003222.