Прогнозирование тяжести вирусного бронхиолита у детей

Острый вирусный бронхиолит одна из частых причин госпитализации и смертности, особенно среди детей первого года жизни, имеющих факторы риска (недоношенность, врождённые пороки сердца, бронхолёгочная дисплазия, иммуносупрессия). В качестве факторов, ассоциированных с тяжестью бронхиолита, наряду с традиционными, могут рассматриваться однонуклеотидные полиморфизмы генов молекул иммунного ответа.
Цель исследования. На основе анализа клинико-лабораторных и молекулярно-генетических параметров выявить прогностические критерии тяжёлого острого вирусного бронхиолита у детей.
Материалы и методы. В исследование включено 106 детей с острым вирусным бронхиолитом (тяжёлой степени – 34, нетяжёлой степени – 72), этиологией которого в 67,9 % явился респираторно-синцитиальный вирус. В качестве прогностических критериев оценивалось 47 анамнестических, клинических, традиционных лабораторных и молекулярно-генетических параметров. Определение SNP генов цитокинов IL-4 (С-589Т), IL-10 (G-1082A), IL-10 (C-592A), IL-10 (C-819T), TNF-α (G-308A), IL-17A (G197A), IL-17F (His161Arg), TLR2-753ArgGln, TLR6-Ser249Pro в венозной крови осуществляли методом полимеразной цепной реакции.
Результаты. Дополнительным критерием риска развития тяжёлого бронхиолита может служить мутантный генотип (АА) SNP гена IL-10 (C-592A), выявлявшийся исключительно в группе больных тяжёлым бронхиолитом, увеличивая риск развития тяжёлого заболевания в 16,11 раза (ОШ = 16,11; 95% ДИ: 0,81–121,22, р = 0,02) в совокупности с уже установленными модифицирующими факторами: наличием врождённого порока сердца, бронхолёгочной дисплазии, недоношенностью, массой тела при рождении < 1500 г. На основании комплексной оценки установленных факторов риска разработан метод, позволяющий рассчитать вероятность развития тяжёлого острого вирусного бронхиолита.
Заключение. Использование разработанного способа прогнозирования позволит не только повысить вероятность развития тяжёлого острого вирусного бронхиолита у детей, но и определить приоритетную группу среди детей с предикторами тяжёлого развития вирусного бронхиолита для первоочередной иммунопрофилактики против РС-вирусной инфекции.

1. Союз педиатров России. Острый бронхиолит: клинические рекомендации. М.; 2021.

2. Smith DK, Seales S, Budzik C. Respiratory syncytial virus bronchiolitis in children. Am Fam Physician. 2017; 95(2): 94-99.

3. Ralston SL, Lieberthal AS, Meissner HC, Alverson BK, Baley JE, Gadomski AM, et al. Clinical practice guideline: the diagnosis, management, and prevention of bronchiolitis. Pediatrics. 2014; 134(5): e1474-e1502. doi: 10.1542/peds.2014-2742

4. Nair H, Nokes DJ, Gessner BD, Dherani M, Madhi SA, Singleton RJ, et al. Global burden of acute lower respiratory infections due to respiratory syncytial virus in young children: A systematic review and meta-analysis. Lancet. 2010; 375(9725): 1545-1555. doi: 10.1016/S0140-6736(10)60206-1

5. Schroeder AR, Mansbach JM. Recent evidence on the management of bronchiolitis. Curr Opin Pediatr. 2014; 26(3): 328-333. doi: 10.1097/MOP.0000000000000090

6. Бочкарева Л.С., Мироманова Н.А., Казанцев В.Н., Прокопенко О.В. Особенности течения респираторно-синцитиальной вирусной инфекции среди госпитализированных пациентов детского возраста из групп риска. Забайкальский медицинский журнал. 2018; 2: 57-58.

7. Kenmoe S, Kengne-Nde C, Ebogo-Belobo JT, Mbaga DS, Fatawou Modiyinji A, Njouom R. Systematic review and meta-analysis of the prevalence of common respiratory viruses in children < 2 years with bronchiolitis in the pre-COVID-19 pandemic era. PLoS One. 2020; 15(11): e0242302. doi: 10.1371/journal.pone.0242302

8. Dumas O, Mansbach JM, Jartti T, Hasegawa K, Sullivan AF, Piedra PA, et al. A clustering approach to identify severe bronchiolitis profiles in children. Thorax. 2016; 71(8): 712-718. doi: 10.1136/thoraxjnl-2016-208535

9. Hasegawa K, Stewart CJ, Celedón JC, Mansbach JM, Tierney C, Camargo CA Jr. Circulating 25-hydroxyvitamin D, nasopharyngeal airway metabolome, and bronchiolitis severity. Allergy. 2018; 73(5): 1135-4110. doi: 10.1111/all.13379

10. Friedman JN, Rieder MJ, Walton JM. Bronchiolitis: recommendations for diagnosis, monitoring and management of children one to 24 months of age. Paediatr Child Health. 2014; 19(9): 485-498. doi: 10.1093/pch/19.9.485

11. Checchia PA, Paes B, Bont L, Manzoni P, Simões EAF, Fauroux B, et al. Defining the risk and associated morbidity and mortality of severe respiratory syncytial virus infection among infants with congenital heart disease. Infect Dis Ther. 2017; 6(1): 37-56. doi: 10.1007/s40121-016-0142-x

12. Manzoni P, Figueras-Aloy J, Simões EAF, Checchia PA, Fauroux B., Bont L, et al. Defining the incidence and associated morbidity and mortality of severe respiratory syncytial virus infection among children with chronic diseases. Infect Dis Ther. 2017; 6(3): 383-411. doi: 10.1007/s40121-017-0160-3

13. Siezen CL, Bont L, Hodemaekers HM, Ermers MJ, Doornbos G, Van’t Slot R, et al. Genetic susceptibility to respiratory syncytial virus bronchiolitis in preterm children is associated with airway remodeling genes and innate immune genes. Pediatr Infect Dis J. 2009; 28(4): 333‐335. doi: 10.1097/INF.0b013e31818e2aa9

14. Huang J, Zhang M, Zhang X, Lu A, Wang L, Chen C. IFN‐gamma CA microsatellite polymorphism is associated with susceptibility to respiratory syncytial virus infection and severity. Acta Paediatr. 2014; 103(12): 544-547. doi: 10.1111/apa.12767

15. Faber TE, Schuurhof A, Vonk A, Koppelman GH, Hennus MP, Kimpen JLL, et al. IL1RL1 gene variants and nasopharyngeal IL1RL‐a levels are associated with severe RSV bronchiolitis: A multicenter cohort study. PLoS One. 2012; 7(5): e34364. doi: 10.1371/journal.pone.0034364

16. Fan R, Wen B, Liu W, Zhang J, Liu C, Fan C, et al. Altered regulatory cytokine profiles in cases of pediatric respiratory syncytial virus infection. Cytokine. 2018; 103: 57-62. doi: 10.1016/j.cyto.2017.12.028

17. Darbeheshti F, Mahdiannasser M, Uhal BD, Ogino S, Gupta S, Rezaei N. Interindividual immunogenic variants: Susceptibility to coronavirus, respiratory syncytial virus and influenza virus. Rev Med Virol. 2021; 31(6): e22234. doi: 10.1002/rmv.2234

18. Marr N, Hirschfeld AF, Lam A, Wang S, Lavoie PM, Turvey SE. Assessment of genetic associations between common single nucleotide polymorphisms in RIG-I-like receptor and IL-4 signaling genes and severe respiratory syncytial virus infection in children: A candidate gene case-control study. PLoS One. 2014; 9(6): e100269. doi: 10.1371/journal.pone.0100269

19. Patel JA, Nair S, Ochoa EE, Huda R, Roberts NJ, Chonmaitree T. Interleukin-6–¹⁷⁴ and tumor necrosis factor α–³⁰⁸ polymorphisms enhance cytokine production by human macrophages exposed to respiratory viruses. J Interferon Cytokine Res. 2010; 30(12): 917-921. doi: 10.1089/jir.2010.0033

20. Drysdale SB, Alcazar M, Wilson T, Smith M, Zuckerman M, Hodemaekers HM, et al. Functional and genetic predisposition to rhinovirus lower respiratory tract infections in prematurely born infants. Eur J Pediatr. 2016; 175(12): 1943-1949. doi: 10.1007/s00431-016-2780-0

21. Korppi M, Nuolivirta K, Lauhkonen E, Holster A, Teräsjärvi J, Vuononvirta J, et al. IL-10 gene polymorphism is associated with preschool atopy and early-life recurrent wheezing after bronchiolitis in infancy. Pediatr Pulmonol. 2017; 52(1): 14-20. doi: 10.1002/ppul.23489

22. Lauhkonen E, Koponen P, Teräsjärvi J, Gröndahl-YliHannuksela K, Vuononvirta J, Nuolivirta K, et al. IL-10 gene polymorphisms are associated with post-bronchiolitis lung function abnormalities at six years of age. PLoS One. 2015; 10(10): e0140799. doi: 10.1371/journal.pone.0140799

23. Pinto LA, DE Azeredo Leitão LA, Mocellin M, Acosta P, Caballero MT, Libster R, et al. IL-8/IL-17 gene variations and the susceptibility to severe viral bronchiolitis. Epidemiol Infect. 2017; 145(4): 642-646. doi: 10.1017/S0950268816002648

24. Lang TA, Altman DG. Statistical analyses and method in the published literature: The SAMPL guidelines. Medical Writing. 2016; 25(3): 31-36. doi: 10.18243/eon/2016.9.7.4

25. Мудров ВА. Алгоритмы статистического анализа количественных признаков в биомедицинских исследованиях с помощью пакета программ SPSS. Забайкальский медицинский вестник. 2020; 1: 140-150. doi: 10.52485/19986173_2020_1_140

26. Мудров ВА. Алгоритмы статистического анализа качественных признаков в биомедицинских исследованиях с помощью пакета программ SPSS. Забайкальский медицинский вестник. 2020; 1: 151-163. doi: 10.52485/19986173_2020_1_151

27. Мудров ВА. Алгоритмы регрессионного анализа в биомедицинских исследованиях с помощью пакета программ SPSS. Забайкальский медицинский вестник. 2020; 2: 177-190. doi: 10.52485/19986173_2020_2_177

28. Мудров ВА. Алгоритмы применения ROC-анализа в биомедицинских исследованиях с помощью пакета программ SPSS. Забайкальский медицинский вестник. 2021; 1: 148-153. doi: 10.52485/19986173_2021_1_148

29. Masarweh K, Gur M, Leiba R, Bar-Yoseph R, Toukan Y, Nir V, et al. Factors predicting length of stay in bronchiolitis. Respir Med. 2020; 161: 105824. doi: 10.1016/j.rmed.2019.105824

30. Баранов А.А., Намазова-Баранова Л.С., Таточенко В.К., Давыдова И.В., Бакрадзе М.Д., Вишнёва Е.А. и др. Острый бронхиолит у детей. Современные подходы к диагностике и терапии. Педиатрическая фармакология. 2015; 12(4): 441-446. doi: 10.15690/pf.v12i4.1426

31. Fauroux B, Hascoët JM, Jarreau PH, Magny JF, Rozé JC, Saliba E, et al. Risk factors for bronchiolitis hospitalization in infants: A French nationwide retrospective cohort study over four consecutive seasons (2009-2013). PLoS One. 2020; 15(3): e0229766. doi: 10.1371/journal.pone.0229766

32. Robledo-Aceves M, Moreno-Peregrina MJ, VelardeRivera F, Ascencio-Esparza E, Preciado-Figueroa FM, Caniza MA, et al. Risk factors for severe bronchiolitis caused by respiratory virus infections among Mexican children in an emergency department. Medicine (Baltimore). 2018; 97(9): e0057. doi: 10.1097/MD.0000000000010057

33. Praznik A, Vinšek N, Prodan A, Erčulj V, Pokorn M, Mrvič T, et al. Risk factors for bronchiolitis severity: A retrospective review of patients admitted to the university hospital from central region of Slovenia. Influenza Other Respir Viruses. 2018; 12(6): 765-771. doi: 10.1111/irv.12587

34. Murray J, Bottle A, Sharland M, Modi N, Aylin P, Majeed A, et al. Risk factors for hospital admission with RSV bronchiolitis in England: A population-based birth cohort study. PLoS One. 2014; 9(2): e8918. doi: 10.1371/journal.pone.0089186

35. Liu CH, Kuo SW, Ko WJ, Tsai PR, Wu SW, Lai CH, et al. Early measurement of IL-10 predicts the outcomes of patients with acute respiratory distress syndrome receiving extracorporeal membrane oxygenation. Sci Rep. 2017; 7(1): 1021. doi: 10.1038/s41598-017-01225-1

36. Xie M, Cheng B, Ding Y, Wang C, Chen J. Correlations of IL- 17 and NF-κB gene polymorphisms with susceptibility and prognosis in acute respiratory distress syndrome in a Chinese population. Biosci Rep. 2019; 39(2): BSR20181987. doi: 10.1042/BSR20181987

37. Shi T, Vennard S, Mahdy S, Nair H. Risk factors for RSV associated acute lower respiratory infection poor outcome and mortality in young children: A systematic review and meta-analysis. J Infect Dis. 2021: jiaa751. doi: 10.1093/infdis/jiaa751