Результат интеллектуальной деятельности: Способ прогнозирования степени тяжести атопического дерматита у детей

Изобретение относится к медицине, а именно, к дерматологии, педиатрии, аллергологии и иммунологии, и может использоваться для прогнозирования течения атопического дерматита у детей.

Атопический дерматит является одним из наиболее распространенных атопических заболеваний у детей, которое характеризуется неуклонно рецидивирующим течением и нередким развитием фармакорезистентности. В связи с этим изучению патоморфогенеза и иммуногенеза данной патологии было посвящено большое количество работ. Сложилось представление о том, что атопический дерматит может быть одним из этапов на пути атопического марша, и у значительной части пациентов детского возраста с отягощенной аллергологической наследственностью данное заболевание будет не только сопровождать их на протяжении всей жизни, но и перейдет в бронхиальную астму [Сепиашвили Р.И. Этиология и факторы риска развития атопического дерматита // Аллергология и иммунология. - 2008. - Том 9, N 2. - С. 205-217]. Остается неясным, какие именно механизмы утяжеляют течение заболевания, и/или способствуют дальнейшей атопической трансформации.

В настоящее время отсутствуют объективные лабораторные критерии прогнозирования течения и степени тяжести атопического дерматита у детей. В качестве возможных дополнительных иммунохимических тестов можно рассматривать определение высокочувствительных маркеров активации моноцитарного звена клеточного иммунитета и биохимических изменений, индуцируемых цитокинами, которые определяют активность воспаления различной этиологии, при ряде заболеваний аллергического, иммуновоспалительного и аутоиммунного генеза [Бережная Н.М., Сепиашвили Р.И. Интерлейкины в патогенезе атопических аллергических заболеваний // Аллергология и иммунология. 2014. - N 3. - С. 169-176].

Известен способ раннего прогнозирования атопических заболеваний у детей (RU 2465604 С1 от 27.05.2011) путем определения в пуповинной крови новорожденных абсолютного количества мононуклеаров, синтезирующих интерферон-гамма (INFγ) и не имеющих маркера активации CD69 (фенотип клеток - INFγ + CD69-). При значении данного показателя 5,3 кл/мл и ниже определяют риск развития атопических аллергических заболеваний у новорожденных.

Однако данный способ имеет следующие недостатки:

- применим только к новорожденным детям;

- не обеспечивает прогноза течения дерматита;

- трудоемкий и длительный по времени проведения, так как требует выделения и культивирования клеток;

- дорогостоящий.

Известен способ прогнозирования развития атопического аллергического заболевания, основанный на определении количественного содержания общего иммуноглобулина Е в сыворотке пуповинной или периферической крови новорожденного с помощью иммуноферментного анализа (RU 2108749 С1 от 20.04.1998).

Однако данный способ имеет следующие недостатки:

- недостаточно информативен, так как не отражает клеточный механизм расположенности к атопии. Более того, прогностическая ценность такого лабораторного критерия как уровень сывороточного IgE неоднозначна;

- применим только к новорожденным детям;

- не обеспечивают прогноза течения дерматита;

- применим при IgE-зависимой форме атопического дерматита.

Известен патент RU 2461828 С1 от 03.05.2011, основанный на иммунологическом исследовании периферической крови у пациента. Определяют степень экспрессии лимфоцитами маркеров CD95+. При CD95+ выше 60,09% диагностируют острую стадию заболевания, а при CD95+ от 20,33% до 60,09% - хроническую. Изобретение обеспечивает своевременное прогнозирование течения заболевания за счет точности и ускорения диагностики перехода острой стадии атопического дерматита у детей в хроническую стадию.

Однако данный способ имеет следующие недостатки:

- способ недостаточно точен, поскольку неинформативен для оценки тяжести и характера течения атопического дерматита;

- трудоемок, так как при его осуществлении производится большое количество технологических операций;

- требует высоких материальных затрат, в связи с необходимостью использования дорогостоящего оборудования и реактивов для выполнения множества лабораторных исследований.

Известен способ прогнозирования развития атопического дерматита (RU 2353927, 2009 у детей раннего возраста (с рождения до 3-х лет), сущность которого состоит в том, что в лимфоцитах периферической крови новорожденного определяют дозу активных рибосомных генов (10AgЯОР); при значении менее 18 усл. ед. прогнозируют возникновение атопического дерматита с точностью до 87%.

Недостатком данного метода является:

- не применим к детям старше трех лет;

- необходимость специалиста, способного провести цитологическое исследование;

- требует высоких материальных затрат, в связи с необходимостью использования дорогостоящего оборудования и реактивов для выполнения исследований.

Известен способ для оценки степени тяжести атопического дерматита по CTACK/CCL27 (Китай, Патент CN 104181307 (А) - 2014-12-03 G01N 33/68). Сущность способа основана на наличии высокодостоверной корреляции между содержанием белка CTACK/CCL27 в крови с индексом SCORAD, используемым при диагностике атопического дерматита. Способ оценки степени тяжести атопического дерматита реализуется путем определения уровня CTACK/CCL27 методом иммуноферментного анализа, у пациентов с предварительно диагностированным атопическим дерматитом и подсчитанным SCORAD, что позволяет значительно повысить точность прогнозирования и объективность оценки степени тяжести заболевания.

Однако данный способ имеет следующие недостатки:

- вследствие недостаточной чувствительности либо специфичности, не претендует на роль самостоятельного диагностического критерия, независимого от индекса SCORAD, и не рекомендуются для прогноза течения либо оценки эффективности проводимого лечения;

- оценка интенсивности кожных проявлений, включенная в индекс SCORAD, также обладает достаточной субъективностью, поскольку основывается на личном опыте врача или пациента;

- способ достаточно трудоемок и не может широко использоваться в практическом здравоохранении, так как предусматривает многоэтапную оценку интенсивности патологического процесса и субъективных признаков, определение площади поражения кожных покровов с последующим расчетом величины индекса SCORAD.

Известен способ прогнозирования тяжелого течения атопического дерматита по уровню специфических IGG-аутоантител у детей старше 3-х лет (RU 2009130183 от 06.08.2009). Способ прогнозирования тяжести течения атопического дерматита осуществляют путем оценки уровня специфических аутоантител класса G к тканевому белку кератину в сыворотке крови посредством высокочувствительного иммуноферментного анализа и дополнительного определения тяжести течения заболевания у детей в возрасте более 3 лет, характеризуется тем, что при исходном уровне аутоантител к кератину более 333,68 МЕ/мл тяжелое персистирующее течение атопического дерматита через 6 мес. имеет место в 91%, а при концентрации этих аутоантител более 354,5 МЕ/мл тяжелое течение болезни регистрируется в 100% случаев.

Недостатки способа:

- применим к детям старше трех лет, в то время как именно у детей этой возрастной группы ограничено использование шкалы SCORAD, так как отсутствует объективная оценка степени тяжести атопического дерматита;

- основан на учете только одного показателя, не высока степень различий между персистирующим и тяжелым течением болезни.

В качестве прототипа выбран способ для прогнозирования развития атопических заболеваний у новорожденных (RU 2465604 C1 от 27.10.2012). Для этого в плазме пуповинной крови новорожденных методом иммуноферментного анализа определяют уровень интерлейкина-18. При уровне, равном 34 пг/мл или ниже, прогнозируют развитие атопического заболевания у новорожденного. Использование данного способа позволяет своевременно определить риск развития атопических заболеваний у новорожденных и проводить ранние профилактические мероприятия, направленные на их предотвращение.

Однако данный способ имеет следующие недостатки:

- применим только к новорожденным детям;

- не обеспечивают прогноза течения дерматита;

- способ недостаточно точен, поскольку неинформативен для оценки тяжести и характера течения атопического дерматита;

- не может быть использован для оценки эффективности лечения клинических вариантов атопического дерматита;

- отличается дороговизной и недоступностью для широкого использования в здравоохранении.

Заявленное изобретение направлено на повышение точности прогнозирования степени тяжести атопического дерматита у детей.

Указанный технический результат достигается тем, что в сыворотке крови у ребенка с атопическим дерматитом при поступлении в стационар определяют иммуноферментным методом концентрацию интерлейкина-22 и при концентрации интерлейкина - от 35 пг/мл до 62 пг/мл прогнозируют легкую степень тяжести атопического дерматита, при концентрации от 63 пг/мл до 90 пг/мл прогнозируют среднюю степень, а при концентрации 91 пг/мл и выше прогнозируют тяжелую степень тяжести атопического дерматита.

Интерлейкин-22 (IL-22) относится к семейству цитокинов IL-10 и участвует в большом числе заболеваний человека, включая воспалительные заболевания, такие как псориаз, ревматоидный артрит, интерстициальные заболевания легких и онкологическую патологию [Shabgah A.G., Navashenaq J.G., Shabgah O.G., Mohammadi H., Sahebkar A. Interleukin-22 in human inflammatory diseases and viral infections // Autoimmun Rev. 2017. Vol. 16. №12. P. 1209-1218. doi: 10.1016/j.autrev.2017.10.004].

Подтверждением важной роли IL-22 в патогенезе атопических процессов является тот факт, что IL-22 регулирует равновесие Th1 и Th2 в сторону доминирования Th2, что приводит к развитию аутоиммунных нарушений, в частности АД [Guttman-Yassky Е., Brunner P.M., Neumann A.U., Khattri S., Pavel A.B., Malik K., Singer G.K., Baum D., Gilleaudeau P., Sullivan-Whalen M., Rose S., Jim On S., Li X., Fuentes-Duculan J., Estrada Y., Garcet S., Traidl-Hoffmann C, Krueger J.G., Lebwohl M.G. Efficacy and safety of fezakinumab (an IL-22 monoclonal antibody) in adults with moderate-to-severe atopic dermatitis inadequately controlled by conventional treatments: A randomized, double-blind, phase 2a trial // J Am Acad Dermatol. 2018.78(5)872-881 doi: 10.1016/j.jaad.2018.01.016].

Повышенная экспрессия IL-22 является характерным признаком аллергических процессов в коже. Так, экспериментально в коже лабораторных животных после эпикутантной сенсибилизации аллергенами пылевых клещей уровень IL-22 был значительно увеличен. Показано также, что специфическое эпикутантное воздействие аллергена и повышенная экспрессия IL-22 в коже мышей вызвала хронический дерматит с характерным зудом и воспалением кожи, связанными с Тh2-локальным и системным иммунным ответами, подавлением генов комплексной эпидермальной дифференцировки [Lou Н., Lu J., Choi Е.В., Oh M.H., Jeong M., Barmettler S., Zhu Z., Zheng T. Expression of IL-22 in the Skin Causes Th2-Biased Immunity, Epidermal Barrier Dysfunction, and Pruritus via Stimulating Epithelial Th2 Cytokines and the GRP Pathway // J Immunol. 2017.Vol. 198. №7. P. 2543-2555. doi: 10.4049/jimmunol.l600126].

Так как в доступных источниках научно-технической и патентной литературы мы не встретили работ, посвященных целенаправленному изучению клинико-диагностического и прогностического значения ИЛ-22 при атопическом дерматите, данное исследование представляется перспективным для разработки новых подходов прогнозирования степени тяжести атопического дерматита у детей с использованием определения уровня интерлейкина. Отсюда правомерен вывод о соответствии заявляемого решения критерию «новизна».

Заявляемое изобретение апробировано на 60-ти детях, находящихся на лечении в аллергологическом отделении ГБУЗ АО «Областная детская клиническая больница им. Н.Н. Силищевой» г. Астрахани.

При этом легкое течение атопического дерматита наблюдалось у 15 детей, у 27 - была диагностирована средняя степень тяжести дерматоза, а у 18 - тяжелая. Клиническая картина оценивалась по интенсивности кожных высыпаний, распространенности процесса, частоте обострений в год, продолжительности ремиссии. Проведено сопоставление данных клинического осмотра с данными предложенного способа.

Определение уровня IL-22 в образцах сыворотки крови осуществлялось с помощью иммуноферментного анализа с применением наборов для количественного определения IL-22 в биологических жидкостях «Bender Med Systems Human IL-22 ELISA».

Кровь для исследования IL-22 забирали в утренние часы натощак из локтевой вены в охлажденные силиконизированные пробирки объемом 5 мл. Свежесобранные образцы немедленно помещались на лед. Плазма выделялась путем центрифугирования со скоростью 3000 оборотов в минуту в течение 5 минут и помещалась в силиконовые пробирки. Образцы замораживали и доставляли в специальном холодильнике в лабораторию, где хранили.

Ниже приводятся результаты клинической апробации предлагаемого способа.

Пример 1. Алена В., возраст 2 г. 4 месяцев. Ребенок от 4 беременности, протекавшей с угрозой прерывания, первых преждевременных родов. При рождении крик сразу. Вес при рождении 3050 г, длина 52 см. На искусственном вскармливании с 5 месяцев. Психомоторное развитие по возрасту. У матери, бабушки и прабабушки ребенка по линии матери - атопический дерматит. Из перенесенных заболеваний: ОРВИ 5 раз, острый бронхит. Первые высыпания с 1 месяца на коже щек в виде эритемы, шелушения. К году процесс стал распространенным. На коже разгибательных поверхностей конечностей, туловища, лица появились эритемасквамозные очаги, папулезные элементы, отрубевидные и мелкопластичные чешуйки, корки, гиперпегментированные и депигментированные пятна, очаги микровезикуляции и мокнутия. В локтевых сгибах лихенификация. Зуд постоянный, усиливающийся ночью. Периферические лимфоузлы эластичной консистенции, не спаяны друг с другом и окружающими тканями, безболезненные. Дермографизм белый, стойкий. По данным клинического осмотра и по шкале SCORAD (42 балла) состояние ребенка оценено как атопический дерматит тяжелой степени тяжести.

Проведено комплексное лабораторное обследование. Анализ крови на уровень общего IgE повышен - 583 МЕ/мл (норма до 45 МЕ/мл).

Концентрация IL-22 в сыворотке крови - 68 пг/мл. Прогнозировано среднее течение атопического дерматита.

Установлен диагноз: Атопический дерматит, младенческая форма, распространенный, средней степени, период обострения.

Пример 2. Александр М., возраст 7 месяцев. Ребенок от 1 беременности, масса при рождении 2900 г, длина 50 см. Крик при рождении сразу. На грудном вскармливании, со слов - мама на гипоаллергенной диете. Психомоторное развитие по возрасту. Первые высыпания с 4 месяцев в области стоп, щек, лба в виде эритемы и шелушения. В 5 месяцев появились эритемасквамозные очаги на коже плеч, предплечий, голеней, бедер, поясницы, усилился зуд. В возрасте 7 месяцев госпитализирован в отделении аллергологии Областной детской клинической больницы с диагнозом атопический дерматит. Во время осмотра, по шкале SCORAD показатели легкой степени тяжести (18 баллов), дана клиническая оценка тяжести атопического дерматита - легкая. Проведено комплексное лабораторное обследование. Анализ крови на уровень общего IgE повышен - 128 МЕ/мл (норма до 30 МЕ/мл).

Концентрация IL-22 в сыворотке крови повышена - 38 пг/мл. Прогнозировано легкое течение атопического дерматита. Установлен Диагноз: Атопический дерматит, младенческая форма, распространенный, легкой степени, период обострения.

Пример 3. Макар О., возраст 1 год 8 месяцев. Ребенок от 2 беременности, 2 срочных родов. При рождении крик сразу. Вес при рождении 3650 г, длина 55 см. Ребенок с рождения до 8 месяцев на грудном вскармливании. Психомоторное развитие по возрасту. Первые проявления аллергии - с 1,5 месяцев в виде папулезных высыпаний на коже туловища, конечностей, затем эритематозных очагов, мокнутия, экскориаций, корочек, выраженного зуда, беспокойства. Гипоаллергенная диета кормящей матери - без эффекта. С 8 месяцев ребенок переведен на вскармливание «Нутрилоном Пепти Аллергия». Получал длительную терапию антигистаминными препаратами и топическими ГКС с положительным, но кратковременным эффектом. Отмечалось дальнейшее распространение высыпаний, появление очагов покраснения и мокнутия. В 1 год установлен диагноз атопический дерматит, младенческая форма, распространенный, средней степени тяжести, с пищевой сенсибилизацией. Неоднократно ребенок получал лечение стационарно, где на фоне парентерального и местного использования гормональных препаратов отмечалось некоторое улучшение состояния кожи. Однако через несколько дней после выписки из стационара - вновь появлялись распространенные высыпания, усиление кожного зуда.

При поступлении: состояние среднетяжелое по заболеванию. Кожные покровы бледно-розовые, распространенные эритематозно-сквамозные высыпания, сухость, расчесы. В области коленных и локтевых суставов - очаги лихенификации, эрозии под геморрагическими корочками. На лице - очаги мокнутия под серозно-геморрагическими корками. Видимые слизистые чистые. Зев разрыхлен, подкожно-жировая клетчатка развита умеренно. Лимфатические узлы не увеличены.

При поступлении в стационар, по шкале SCORAD показатели тяжелой степени тяжести (49 баллов).

Проведено комплексное лабораторное обследование. По результатам аллергического обследования выявлен повышенный уровень IgE - 1090 МЕ/мл (норма до 45 МЕ/мл), высокий уровень специфических IgE к белкам коровьего молока, цитрусовым, рыбе, клубнике, курице, баранине, бананам.

При дополнительном обследовании в сыворотке крови определена высокая концентрация IL-22 - 97 пг/мл.

Прогнозировано тяжелое течение атопического дерматита.

Установлен диагноз: Атопический дерматит, распространенная младенческая форма, тяжелое непрерывно-рецидивирующее течение, период обострения. Пищевая аллергия.

Предлагаемый способ повышает объективность и точность прогнозирования течения атопического дерматита, прост, не требует затрат на приобретение дорогостоящего оборудования, является высокоинформативным.

Преимущества предлагаемого способа прогнозирования степени тяжести атопического дерматита:

- способ позволяет точно оценивать прогноз течения заболевания, так как является достоверным лабораторным критерием, отражающим наличие и выраженность воспалительного процесса;

- способ основан на учете показателя, отражающего преобладающие механизмы воспалительного процесса в патогенезе атопического дерматита;

- способ достаточно объективен, так как при его использовании отсутствует необходимость учета ряда субъективных показателей, которые не могут быть оценены ни родителями, ни пациентами (в том числе, раннего возраста), ни практикующими врачами;

- может использоваться у пациентов разного возраста, в том числе раннего;

- способ не трудоемок и может широко использоваться в практическом здравоохранении, так как предусматривает проведение лабораторных исследований методом иммуноферментного анализа, являющегося доступным даже для амбулаторного звена здравоохранения.

Таким образом, нами предлагается судить об активности воспалительного процесса, в том числе, при атопическом дерматите, по уровню сывороточного интерлейкина-22.