Прогностическое значение коморбидной патологии в прогрессировании хронической обструктивной болезни легких в зависимости от фенотипических особенностей заболевания

Background: Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is characterized by progressive limitation of airflow rate, hyperergic inflammatory response of the respiratory tract, and systemic manifestations. Prognosis of the disease depends on the severity of these pathogenetic components. FEV1 which characterizes the speed limit airflow do not allow predicting the rate of COPD progression. Aims: comparison of the prognostic significance of such clinical parameters as frequency of exacerbations and the development of comorbid diseases to assess the nature of COPD progression by using different classification approaches. Materials and methods: The prospective comparative study included 98 patients with COPD. In the framework of the study protocol, 2 visits were required when a practitioner recruited patients who met inclusion/exclusion criteria, obtained the signed informed consent, collected the anamnestic data, and performed basic procedures of the study: spirometry, 6-minute stepper test, assessment of dyspnea on questionnaire mMRC, body plethysmography, lung diffusion capacity study, dopplerechocardiography, tomography of the chest. Visit 2 was conducted in 12 months after the first one to assess the dynamics of the disease. The dynamics of the disease was considered negative if, upon repeated examination, the patient was referred to the group with more severe COPD. Results: Our study demonstrates that comprehensive assessment of such factors as the frequency of COPD exacerbations in the preceding 12 months and the presence of comorbid diseases in a patient is reasonable for assessment of disease severity and determination of disease prognosis. At the same time the frequency of COPD exacerbations as one of the evaluated factors is most strongly associated with disease progression. Conclusions: Thus, a practitioner is recommended to use the proposed additional clinical criteria to assess the severity and degree of progression of COPD.Обоснование. Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) — хроническое заболевание с прогрессирующим ограничением скорости воздушного потока, гиперергическим воспалительным ответом дыхательных путей и системными проявлениями. От степени выраженности этих патогенетических компонентов зависит прогноз течения заболевания. Показано, что характеристика ограничения скорости воздушного потока (объем форсированного выдоха за первую секунду) не позволяет с высокой вероятностью предсказать скорость прогрессирования ХОБЛ.Цель исследования: сравнение прогностической значимости таких клинических показателей, как частота обострений и развитие коморбидных заболеваний, для оценки характера прогрессирования ХОБЛ при использовании различных классификационных подходов.Методы. На основании единого протокола в проспективное сравнительное исследование включены 98 больных ХОБЛ. В рамках протокола предусмотрено 2 визита, включающих оценку соответствия пациента критериям включения/исключения, подписание информированного согласия, сбор анамнестических данных и выполнение основных процедур исследования (оценка функции внешнего дыхания, 6-минутный шаговый тест, оценка одышки по опроснику mMRC, бодиплетизмография, исследование диффузионной способности легких, допплерэхокардиография, компьютерная томография органов грудной клетки). Второй визит проводился через 12 мес после первого с целью оценки динамики заболевания, которая считалась отрицательной, если по прошествии одного года наблюдения пациента переводили в группу ХОБЛ с более тяжелым течением. Коморбидными заболеваниями считались снижение индекса массы тела менее 21, наличие остеопороза, анемии, сердечно-сосудистых заболеваний, язвенной болезни желудка, сахарного диабета 2-го типа.Результаты. Проведенное нами исследование свидетельствует о целесообразности комплексной оценки таких факторов, как частота обострений ХОБЛ за предшествующие 12 мес и наличие коморбидных заболеваний у больного при оценке текущей тяжести течения заболевания и определении его прогноза. При этом частота обострений ХОБЛ среди оцениваемых факторов наиболее сильно связана с прогрессированием заболевания.Заключение. Таким образом, практическому врачу предложены дополнительные клинические критерии для комплексной оценки тяжести и степени прогрессирования ХОБЛ

CYTOKINE PROFILE IN CHILDREN WITH ASTHMA, COMBINED WITH CHRONIC OPISTHORCHOSIS

Current epidemiological studies show some correlation of prevalence and intensity of clinical manifestations of asthma, with the level of the intestinal parasites infestation in the studied population. Apparently, such a relationship of intestinal helminth invasion and allergic inflammation are formed on the basis of the «overlapping» or bipolar immunological mechanisms. In this context, there was planned and carried out the study concerning the relationship of clinical and functional parameters that characterize the intensity of inflammation in asthma and cytokine profile depending on the presence of chronic infestation Opisthorchis felineus. The study involved 212 patients (mean age 9,35 ± 0,12 years). It was established that the chronic infestation O. felineus in patients with asthma is characterized by the high levels of interleukin (IL) Th1 profile (IL 2, 10, IFN y) and low values of pro-inflammatory cytokines (IL 4, 5), which is associated with a lower degree of nonspecific airway reactivity.Key words: Opisthorchis felineus, children, cytokines, IL 4, IL 5, IL 2, IL 10, IFN y

Microbiological oropharyngeal patterns in patients with different phenotypes of chronic obstructive pulmonary disease

Persistent bronchial inflammation in chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is considered the cause of ventilation disorders and related contamination with conditionally pathogenic microorganisms; the latter can proceed and transform into a full infection, which can aggravate and exacerbate COPD. The aim of the study was to evaluate the relations between the oropharyngeal microbiota in patients with COPD and the clinical, functional, and prognostic parameters of the disease. Materials and Methods. 64 patients with COPD were included in the study; the participants were scheduled to visit our clinic on two occasions. In the first visit, their medical history was studied in detail and the major examination procedures were conducted. Those included an assessment of the respiratory function, the 6-minute walk test, the degree of dyspnea by the Medical Research Council scale, body plethysmography, the diffusion capacity of the lungs, and a chest CT scan. The second visit took place 12 months after the first one to assess the changes in the course of the disease. The result was considered negative if, in the second examination, the patient‘s condition was found more severe. Oropharyngeal samples of all patients were sequenced to identify the V3–V4 variable sites of the 16S rRNA gene. Results. It is found that the microbiological oropharyngeal patterns in COPD patients depend on the source of micro-aspiration. In addition, the changes in the oropharyngeal microbiota correlate with the severity and prognosis of the disease, as well as the patient phenotype. Based on the data obtained by sequencing parts of the 16S rRNA gene, the role of oropharyngeal microbiota in determining the course and prognosis of COPD has been elucidated. Conclusion. The presented clinical and functional characteristics associated with oropharyngeal microbiota indicate that microaspirations from other body compartments not only affect the composition of oropharyngeal microbiota in patients with COPD but also have an important prognostic significance. © 2018, Nizhny Novgorod State Medical Academy. All rights reserved

Microbiological oropharyngeal patterns in patients with different phenotypes of chronic obstructive pulmonary disease

Persistent bronchial inflammation in chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is considered the cause of ventilation disorders and related contamination with conditionally pathogenic microorganisms; the latter can proceed and transform into a full infection, which can aggravate and exacerbate COPD. The aim of the study was to evaluate the relations between the oropharyngeal microbiota in patients with COPD and the clinical, functional, and prognostic parameters of the disease. Materials and Methods. 64 patients with COPD were included in the study; the participants were scheduled to visit our clinic on two occasions. In the first visit, their medical history was studied in detail and the major examination procedures were conducted. Those included an assessment of the respiratory function, the 6-minute walk test, the degree of dyspnea by the Medical Research Council scale, body plethysmography, the diffusion capacity of the lungs, and a chest CT scan. The second visit took place 12 months after the first one to assess the changes in the course of the disease. The result was considered negative if, in the second examination, the patient‘s condition was found more severe. Oropharyngeal samples of all patients were sequenced to identify the V3–V4 variable sites of the 16S rRNA gene. Results. It is found that the microbiological oropharyngeal patterns in COPD patients depend on the source of micro-aspiration. In addition, the changes in the oropharyngeal microbiota correlate with the severity and prognosis of the disease, as well as the patient phenotype. Based on the data obtained by sequencing parts of the 16S rRNA gene, the role of oropharyngeal microbiota in determining the course and prognosis of COPD has been elucidated. Conclusion. The presented clinical and functional characteristics associated with oropharyngeal microbiota indicate that microaspirations from other body compartments not only affect the composition of oropharyngeal microbiota in patients with COPD but also have an important prognostic significance. © 2018, Nizhny Novgorod State Medical Academy. All rights reserved

PREVALENCE OF HELMINTHIASIS OPISTHORCHIS FELINEUS IN CHILDREN IN TOMSK AND TOMSK REGION

Tomsk region is the territory precinctive with infection of Opisthorchis felineus. The rates of prevalence of this infection in the region differ according to the data from several studies (from 15 to 80%). Objective: to evaluate the prevalence of helminthiasis with O. felineus in children in Tomsk and its region via PCR-diagnosticum of opisthorchiasis. Methods: 896 children 7–15 years old from different districts of Tomsk region were examined. Faeces were PCR-tested for the detection of O. felineus. Results: the prevalence of O. felineus-invasion in children in Tomsk region is 27.7%, in north and north-east regions the prevalence is even higher (35.1%), than in south regions (20.4%; p < 0.005). Conclusion: the study showed high prevalence of O. felineus invasion in children 7–15 years old living in Tomsk region.Key words: children, Opisthorchis felineus, prevalence.(Voprosy sovremennoi pediatrii — Current Pediatrics. 2011; 10 (3): 43–47

Исследование цитокинового профиля и экспрессии генов FYN, ZAP-70 и LAT при стимуляции конканавалином А у пациентов с терапевтически резистентной бронхиальной астмой

Background: Bronchial asthma (BA) is one of the most spreading chronic lung pathology in the world. The disease is characterized by high heterogeneity of clinical phenotypes including resistant forms which provoke significant clinical problem. Immune shift from Th2 to alternative immunological response is considered to be a mechanism of drug-resistance in BA treatment but this issue is not considerably studied yet. Aims: Detection of distinctive patterns in cytokine secretion and genetic expression (ZAP-70, FYN and LAT) of naïve and concanavalin A stimulated lymphocytes in patients with resistant BA. Materials and methods: The study enrolled ten patients in each group: subjects with treatment resistant BA, severe BA, and controls (30 in total). During the experiment, all patients with BA received treatment according to the condition. For each participant lymphocytes isolation from venous blood was performed. Cells were cultured with concanavalin A and without stimulation. Concentrations of cytokines IL-2, IL-12, TNF-α, IL-4, IL-5, and IL-6 in supernatants were measured with ELISA. Reverse transcription polymerase chain reaction was used to detect the mRNA expression of LAT, ZAP-70, and FYN genes. Results: Significant disease contribution to the lymphocyte secretion profile was established without concanavalin A stimulation: increased levels of IL-2 and IL-4 was observed in lymphocytes of patients with resistant BA if compared to the results of gorup with severe BA. Patients with resistant BA were characterized by weak cytokine response to the stimulation: only TNF-α and IL-5 levels were significantly increased whereas in group with severe BA all cytokines concentrations increased except IL-12, in controls — except IL-12 and IL-2. Significant FYN upregulation was identified in resistant BA group if compared with other groups, and in severe BA patients if compared with controls. The concanavalin A-stimulated cells showed increased expression of ZAP-70 in cells of patients with resistant BA compared to control group. Conclusions: Lymphocytes from patients with resistant BA are characterized by lack of cytokine response to concanavalin A stimulation, alteration of cytokine secretion, and genetic expression profile similar to cells with low sensitivity to apoptosis. The FYN gene is a perspective target for finding approaches to overcome resistance to steroid drugs in bronchial asthma.Обоснование. Бронхиальная астма (БА) является одним из самых распространенных хронических бронхолегочных заболеваний. Это заболевание характеризуется полифенотипичностью и гетерогенностью течения: существуют фенотипы астмы, связанные с резистентностью к терапии, представляющие серьезную клиническую проблему. В качестве основного механизма развития лекарственной резистентности у больных на данный момент предполагается «переключение» иммунного ответа с Th2 на альтернативные варианты, однако причины этого недостаточно понятны. Согласно результатам исследований транскриптома, гены ZAP-70, FYN и LAT могут играть роль в развитии резистентности к лечению. Цель исследования ― выявление характерных паттернов изменения цитокиновой секреции и экспрессии генов (ZAP-70, FYN и LAT) интактных лимфоцитов и при стимуляции конканавалином А при терапевтической резистентности у больных БА. Методы. В исследование было включено по 10 пациентов с терапевтически резистентной БА и тяжелой БА, а также 10 здоровых человек контрольной группы. Все пациенты на момент забора образцов получали лечение по поводу БА. У каждого пациента проводили забор венозной крови и выделение клеток лимфоцитарной фракции, которые культивировали с конканавалином А и без него. После культивирования определяли концентрации цитокинов IL2, IL12, TNFα, IL4, IL5 и IL6 с помощью иммуноферментного анализа, а также экспрессию генов LAT, ZAP-70 и FYN методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени. Результаты. Установлена ассоциация заболевания и профиля секреции лимфоцитов без стимуляции конканавалином А. В клетках пациентов с резистентной БА повышалась концентрация IL2 и IL4 по сравнению с тяжелой БА. Лимфоциты пациентов с резистентной БА демонстрировали незначительный цитокиновый ответ на стимуляцию: отмечалось повышение продукции лишь IL5 и TNFα, тогда как в клетках пациентов с тяжелой БА повышалась продукция всех цитокинов за исключением IL12, в контрольной группе ― за исключением IL12 и IL2. Установлено повышение экспрессии FYN в лимфоцитах пациентов с резистентной БА вне зависимости от режима стимуляции по сравнению с пациентами с тяжелой БА и группой контроля и снижение экспрессии данного гена в контроле по сравнению с тяжелой БА. Также отмечалось повышение экспрессии ZAP-70 в клетках пациентов с резистентной БА по сравнению с контролем при стимуляции конканавалином А. Заключение. Лимфоцитарная фракция клеток пациентов с резистентной БА характеризуется слабым ответом на стимуляцию конканавалином А, измененным профилем цитокиновой секреции и генетической экспрессии, характерным для клеток с низкой чувствительностью к проапоптотическим стимулам. Ген FYN является перспективной мишенью для поиска подходов по преодолению резистентности к стероидным препаратам при БА

ОСОБЕННОСТИ ЦИТОКИНОВОГО ПРОФИЛЯ У ДЕТЕЙ, СТРАДАЮЩИХ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМОЙ, В СОЧЕТАНИИ С ХРОНИЧЕСКИМ ОПИСТОРХОЗОМ

Current epidemiological studies show some correlation of prevalence and intensity of clinical manifestations of asthma, with the level of the intestinal parasites infestation in the studied population. Apparently, such a relationship of intestinal helminth invasion and allergic inflammation are formed on the basis of the «overlapping» or bipolar immunological mechanisms. In this context, there was planned and carried out the study concerning the relationship of clinical and functional parameters that characterize the intensity of inflammation in asthma and cytokine profile depending on the presence of chronic infestation Opisthorchis felineus. The study involved 212 patients (mean age 9,35 ± 0,12 years). It was established that the chronic infestation O. felineus in patients with asthma is characterized by the high levels of interleukin (IL) Th1 profile (IL 2, 10, IFN y) and low values of pro-inflammatory cytokines (IL 4, 5), which is associated with a lower degree of nonspecific airway reactivity.Key words: Opisthorchis felineus, children, cytokines, IL 4, IL 5, IL 2, IL 10, IFN y.Современные эпидемиологические исследования демонстрируют некоторую взаимосвязь распространенности, интенсивности клинических проявлений астмы, с уровнем гельминтной инвазии в исследуемой популяции. По всей видимости, такие взаимоотношения гельминтной инвазии и аллергического воспаления формируются на основе «перекрывающихся» или разнополярных иммунологических механизмов. В этой связи спланировано и проведено исследование взаимосвязи клинико-функциональных параметров, характеризующих интенсивность воспаления при астме и цитокинового профиля при хронической инвазии Opisthorchis felineus. В исследовании приняли участие 212 пациентов (средний возраст 9,35 ± 0,12 лет). Установлено, что хроническая инвазия O. felineus у больных астмой характеризуется высоким уровнем интерлейкинов (IL) Th1 профиля (IL 2, 10, IFN y) и низкими значениями провоспалительных цитокинов (IL 4, 5), что сопряжено с меньшей степенью неспецифической реактивности дыхательных путей.Ключевые слова: Opisthorchis felineus, дети, цитокины, IL 4, IL 5, IL 2, IL 10, IFN y. (Педиатрическая фармакология –2011; 8(2): 32-39