Preview

Инфекция и иммунитет

Расширенный поиск

ЦИТОКИНЫ И НЕЙРОСПЕЦИФИЧЕСКИЕ БЕЛКИ ПРИ ВИРУСНЫХ ЭНЦЕФАЛИТАХ И СУДОРОЖНОМ СИНДРОМЕ У ДЕТЕЙ. II. СУДОРОЖНЫЙ СИНДРОМ

https://doi.org/10.15789/2220-7619-CAN-1449

Полный текст:

Аннотация

Во второй части обзора приведены новые сведения о факторах патогенеза судорожного синдрома у детей, в том числе о значительной роли вирусной инфекции в развитии судорог и эпилепсии (ЭПЛ) у детей, о чем свидетельствуют данные клинических и экспериментальных исследований. Различные формы судорожного синдрома, ассоциированного с вирусной инфекцией, включают фебрильные судороги и фебрильный эпилептический статус, острые симптоматические судороги при энцефалитах и постэнцефалитическую эпилепсию. Причинным фактором фебрильных судорог и фебрильного эпилептического статуса чаще всего служит герпес вирус человека 6-го типа, который выделен и при височной эпилепсии. Фебрильные судороги и, особенно, фебрильный эпилептический статус ассоциированы с развитием в дальнейшем эпилепсии. Особого внимания заслуживает эпилептический синдром, связанный с фебрильными инфекциями, (FIRES), поражающий чаще детей школьного возраста и отличающийся крайне тяжелым течением и неблагоприятным исходом. Судорожный синдром ассоциирован с системным воспалением и гиперпродукцией провоспалительных цитокинов, повышающих проницаемость гематоэнцефалического барьера и функциональную активность резидентных клеток мозга, которые участвуют в генерации судорог и поддерживают эпилептогенез. С учетом ключевой роли воспаления в генезе судорожного синдрома цитокины и хемокины в последние десятилетия широко изучаются в качестве возможных прогностических критериев эпилептогенеза. Нейроспецифические белки исследуются как маркеры поражения клеток мозга при разных воспалительных заболеваниях центральной нервной системы. В первой части обзора были изложены современные сведения о системном и локальном ответе цитокинов/хемокинов при вирусных энцефалитах. Здесь представлены клинические исследования в основном за последние 5-7 лет с определением цитокинов/хемокинов и нейроспецифических белков у детей с разными формами судорожного синдрома, в том числе эпилепсией. Обсуждаются ассоциации уровня биомаркеров с клиническими параметрами болезни и возможность их использования в диагностике и прогнозе ее дальнейшего течения.

Об авторах

Л. А. Алексеева
ФГБУ Детский научно-клинический центр инфекционных болезней ФМБА России
Россия
Доктор биологических наук, руководитель отдела – ведущий научный сотрудник отдела клинической лабораторной диагностики Детского научно-клинического центра инфекционных болезней ФМБА России


Г. Ф. Железникова
ФГБУ Детский научно-клинический центр инфекционных болезней ФМБА России
Россия
Доктор медицинских наук, профессор, старший научный сотрудник отдела клинической лабораторной диагностики Детского научно-клинического центра инфекционных болезней ФМБА Россия


Е. Ю. Горелик
ФГБУ Детский научно-клинический центр инфекционных болезней ФМБА России
Россия
Кандидат медицинских наук, научный сотрудник отдела нейроинфекций и органической патологии нервной системы Детского научно-клинического центра инфекционных болезней ФМБА России


Н. В. Скрипченко
ФГБУ Детский научно-клинический центр инфекционных болезней ФМБА России
Россия
Заместитель директора по научной работе Детского научно-клинического центра инфекционных болезней ФМБА России, заведующая кафедрой инфекционных болезней ФП и ДПО СПбГПМУ Минздрава России, д.м.н., профессор, заслуженный деятель науки РФ


А. А. Жирков
ФГБУ Детский научно-клинический центр инфекционных болезней ФМБА России
Россия
Младший научный сотрудник отдела клинической лабораторной диагностики Детского научно-клинического центра инфекционных болезней ФМБА России


Список литературы

1. Bartolini L., Libbey J., Ravizza T., Fujinami R., Jacobson S., Gaillard W. Viral triggers and inflammatory mechanisms in pediatric epilepsy. Mol Neurobiol. 2019; 56(3):1897-1907. doi: 10.1007/s12035-018-1215-5.

2. Горелик Е.Ю., Войтенков В.Б., Скрипченко Н.В., Вильниц А.А., Иванова М.В., Климкин А.В. Острые нейроинфекции и симптоматическая эпилепсия у детей: причинно-следственные связи (обзор литературы). Журнал инфектологии. 2017. Т. 9. № 3. С. 5-13. DOI: 10.22625/2072-6732-2017-9-3-5-13.

3. Скрипченко Н.В., Кривошеенко Е.М., Команцев В.Н., Горелик Е.Ю., Минченко С.И. Гетерогенность судорожного синдрома при инфекционных заболеваниях у детей. В кн.: «Нейроинфекции у детей». Под ред. Н.В. Скрипченко. СПБ, «Тактик-Студио», 2015, С. 691-707.

4. Вашура Л.В., Савенкова М.С., Савенков М.П., Калугина М.Ю., Каражас Н.В., Рыбалкина Т.Н., Самсонович И.Р. Значение вируса герпеса 6-го типа в генезе судорожного синдрома у детей. Детские инфекции. 2014. Т. 13. № 4. С. 18-23.

5. Симонова Е. В., Харламова Ф. С., Учайкин В. Ф., Дроздова И. М., Семенова Л. П., Анджель А. Е. Лимбический энцефалит герпесвирусной этиологии. Детские инфекции 2014, Т. 13. № 4, С. 6-13.

6. Choy M., Dubé C., Ehrengruber M., Baram T. Inflammatory processes, febrile seizures, and subsequent epileptogenesis. Epilepsy Curr 2014;14(1 Suppl):15-22. doi: 10.5698/1535-7511-14.s2.15.

7. Wipfler P., Dunn N., Beiki O., Trinka E., Fogdell-Hahn A. The viral hypothesis of mesial temporal lobe epilepsy — is human herpes virus-6 the missing link? A systematic review and meta-analysis. Seizure 2018; 54: 33-40. doi: 10.1016/j.seizure.2017.11.015.

8. Patterson K., Baram T., Shinnar S. Origins of temporal lobe epilepsy: febrile seizures and febrile status epilepticus. Neurotherapeutics 2014; 11(2): 242-250. doi: 10.1007/s13311-014-0263-4.

9. Caraballo R., Reyes G., Avaria M., Buompadre M., Gonzalez M., Fortini S., Cersosimo R. Febrile infection-related epilepsy syndrome: a study of 12 patients. Seizure 2013; 22(7): 553-559. doi: 10.1016/j.seizure.2013.04.005.

10. Kramer U., Chi C., Lin K., Specchio N., Sahin M., Olson H., Nabbout R., Kluger G., Lin J., van Baalen A. Febrile infection-related epilepsy syndrome (FIRES): pathogenesis, treatment, and outcome: a multicenter study on 77 children. Epilepsia. 2011; 52(11): 1956-1965. doi: 10.1111/j.1528-1167.2011.03250.x.

11. van Baalen A., Vezzani A., Häusler M., Kluger G. Febrile infection-related epilepsy syndrome: clinical review and hypotheses of epileptogenesis. Neuropediatrics 2017; 48(1): 5-18. doi: 10.1055/s-0036-1597271.

12. Serino D., Santarone M., Caputo D., Fusco L. Febrile infection-relate epilepsy syndrome (FIRES): prevalence, impact and management strategies. Neuropsychiatr Dis Treat. 2019;15: 1897-1903. doi: 10.2147/NDT.S177803.

13. Pillai S., Mohammad S., Hacohen Y., Tantsis E., Prelog K., Barnes E., Gill D., Lim M., Brilot F., Vincent A., Dale R. Postencephalitic epilepsy and drug-resistant epilepsy after infectious and antibody-associated encephalitis in childhood: clinical and etiologic risk factors. Epilepsia 2016; 57(1): e7-e11. doi: 10.1111/epi.13253.

14. Xanthos D., Sandkühler J. Neurogenic neuroinflammation: inflammatory CNS reactions in response to neuronal activity. Nat Rev Neurosci. 2014; 15(1): 43-53. doi: 10.1038/nrn3617.

15. Vezzani A., Aronica E., Mazarati A., Pittman Q. Epilepsy and brain inflammation. Exp Neurol 2013; 244: 11-21. doi: 10.1016/j.expneurol.2011.09.033.

16. Koh S. Role of neuroinflammation in evolution of childhood epilepsy. J Child Neurol 2018; 33(1): 64-72. doi: 10.1177/0883073817739528.

17. Горяйнов С.А., Процкий С.В., Охотин В.Е., Павлова Г.В., Ревищин А.В., Потапов А.А.. О роли астроглии в головном мозге в норме и патологии. Анналы неврологии 2013, Т. 7, № 1, С. 45-51.

18. Vargas-Sánchez K., Mogilevskaya M., Rodríguez-Pérez J., Rubiano M., Javela J., González-Reyes R. Astroglial role in the pathophysiology of status epilepticus: an overview. Oncotarget 2018; 9(42): 26954-26976. doi: 10.18632/oncotarget.25485.

19. Bedner P., Dupper A., Hüttmann K., Müller J., Herde M., Dublin P., Deshpande T., Schramm J., Häussler U., Haas C., Henneberger C., Theis M., Steinhäuser C. Astrocyte uncoupling as a cause of human temporal lobe epilepsy. Brain 2015; 138(Pt 5): 1208-1222. doi: 10.1093/brain/awv067.

20. Vezzani A., Viviani B. Neuromodulatory properties of inflammatory cytokines and their impact on neuronal excitability. Neuropharmacology 2015, 96:70–82. doi: 10.1016/j.neuropharm.2014.10.027.

21. Kobylarek D., Iwanowski P., Lewandowska Z., Limphaibool N., Szafranek S., Labrzycka A., Kozubski W. Advances in the potential biomarkers of epilepsy. Front Neurol 2019; 10: 685. doi: 10.3389/fneur.2019.00685.

22. Saghazadeh A., Mastrangelo M., Rezaei N. Genetic background of febrile seizures. Rev Neurosci 2014; 25(1): 129-161. doi: 10.1515/revneuro-2013-0053.

23. Chen Q., Li M., Zhang X., Zhang X., Zhong R., Lin W. Association between interleukin-6 gene polymorphisms and febrile seizure risk: A meta-analysis. Medicine (Baltimore). 2019; 98(39): e17167. doi: 10.1097/MD.0000000000017167.

24. Bhalala U., Koehler R., Kannan S. Neuroinflammation and neuroimmune dysregulation after acute hypoxic-ischemic injury of developing brain. Front Pediatr 2015; 2: 144. doi: 10.3389/fped.2014.00144.

25. Kimizu T., Takahashi Y., Oboshi T., Horino A., Omatsu H., Koike T., Yoshitomi S., Yamaguchi T., Otani H., Ikeda H., Imai K., Shigematsu H., Inoue Y. Chronic dysfunction of blood-brain barrier in patients with post-encephalitic/encephalopathic epilepsy. Seizure 2018; 63: 85-90. doi: 10.1016/j.seizure.2018.11.005.

26. Kwon A., Kwak B., Kim K., Ha J., Kim S., Bae S., Son J., Kim S., Lee R. Cytokine levels in febrile seizure patients: A systematic review and meta-analysis. Seizure 2018; 59: 5-10. doi: 10.1016/j.seizure.2018.04.023.

27. Choi J., Min H., Shin J. Increased levels of HMGB1 and proinflammatory cytokines in children with febrile seizures. J Neuroinflammation 2011; 8: 135. doi: 10.1186/1742-2094-8-135.

28. Choi J., Choi S., Kim S., Kim H., Lim B., Hwang H., Chae J., Kim K., Oh S., Kim E., Shin J. Association analysis of interleukin-1β, interleukin-6, and HMGB1 variants with postictal serum cytokine levels in children with febrile seizure and generalized epilepsy with febrile seizure plus. J Clin Neurol 2019; 15(4): 555-563. doi: 10.3988/jcn.2019.15.4.555.

29. Hu M., Huang G., Wu C., Lin J., Hsia S., Wang H., Lin K. Analysis of plasma multiplex cytokines for children with febrile seizures and severe acute encephalitis. J Child Neurol 2014; 29(2): 182-186. doi: 10.1177/0883073813488829.

30. Kim K., Kwak B., Kwon A., Ha J., Kim S., Bae S., Son J., Kim S., Lee R. Analysis of plasma multiplex cytokines and increased level of IL-10 and IL-1Ra cytokines in febrile seizures. J Neuroinflammation 2017; 14(1): 200. doi: 10.1186/s12974-017-0974-7.

31. Ha J., Choi J., Kwon A., Kim K., Kim S., Bae S., Son J., Kim S., Kwak B., Lee R. Interleukin-4 and tumor necrosis factor-alpha levels in children with febrile seizures. Seizure 2018; 58: 156-162. doi: 10.1016/j.seizure.2018.04.004.

32. Ichiyama T., Suenaga N., Kajimoto M., Tohyama J., Isumi H., Kubota M., Mori M., Furukawa S. Serum and CSF levels of cytokines in acute encephalopathy following prolonged febrile seizures. Brain Dev 2008; 30(1): 47-52. DOI: 10.1016/j.braindev.2007.05.008

33. Gallentine W., Shinnar S., Hesdorffer D., Epstein L., Nordli D., Lewis D., Frank L., Seinfeld S., Shinnar R., Cornett K., Liu B., Moshé S., Sun S. Plasma cytokines associated with febrile status epilepticus in children: A potential biomarker for acute hippocampal injury. Epilepsia 2017; 58(6): 1102-1111. doi: 10.1111/epi.13750.

34. Bartolini L., Piras E., Sullivan K., Gillen S., Bumbut A., Lin C., Leibovitch E., Graves J., Waubant E., Chamberlain J., Gaillard W., Jacobson S. Detection of HHV-6 and EBV and cytokine levels in saliva from children with seizures: results of a multi-center cross-sectional study. Front Neurol 2018; 9: 834. doi: 10.3389/fneur.2018.00834.

35. Sakuma H., Tanuma N., Kuki I., Takahashi Y., Shiomi M., Hayashi M. Intrathecal overproduction of proinflammatory cytokines and chemokines in febrile infection-related refractory status epilepticus. J Neurol Neurosurg Psychiatry 2015; 86(7): 820-822. doi: 10.1136/jnnp-2014-309388.

36. Kothur K., Bandodkar S., Wienholt L., Chu S., Pope A., Gill D., Dale R. Etiology is the key determinant of neuroinflammation in epilepsy: Elevation of cerebrospinal fluid cytokines and chemokines in febrile infection-related epilepsy syndrome and febrile status epilepticus. Epilepsia 2019; 60(8): 1678-1688. doi: 10.1111/epi.16275.

37. Заваденко А.Н., Дегтярева М.Г., Заваденко Н.Н., Медведев М.И. Неонатальные судороги: особенности клинической диагностики. Детская больница 2013, №4, с. 41-48.

38. Pisani F., Piccolo B., Cantalupo G., Copioli C., Fusco C., Pelosi A., Tassinari C., Seri S. Neonatal seizures and postneonatal epilepsy: a 7-y follow-up study. Pediatr Res 2012; 72(2): 186-193. DOI: 10.1038/pr.2012.66

39. Youn Y., Kim S., Sung I., Chung S., Kim Y., Lee I. Serial examination of serum IL-8, IL-10 and IL-1Ra levels is significant in neonatal seizures induced by hypoxic-ischaemic encephalopathy. Scand J Immunol 2012; 76(3): 286-293. doi: 10.1111/j.1365-3083.2012.02710.x.

40. Numis A., Foster-Barber A., Deng X., Rogers E., Barkovich A., Ferriero D., Glass H. Early changes in pro-inflammatory cytokine levels in neonates with encephalopathy are associated with remote epilepsy. Pediatr Res 2019; 86(5): 616-621. doi: 10.1038/s41390-019-0473-x.

41. Vitaliti G, Pavone P., Marino S., Saporito M., Corsello G., Falsaperla R. Molecular mechanism involved in the pathogenesis of early-onset epileptic encephalopathy. Front Mol Neurosci 2019; 12: 118. doi: 10.3389/fnmol.2019.00118.

42. Ishikawa N., Kobayashi Y., Fujii Y., Kobayashi M. Increased interleukin-6 and high-sensitivity C-reactive protein levels in pediatric epilepsy patients with frequent, refractory generalized motor seizures. Seizure 2015; 25: 136-140. doi: 10.1016/j.seizure.2014.10.007.

43. Shi L., Chen R., Zhang H., Jiang C., Gong J. Cerebrospinal fluid neuron specific enolase, interleukin-1β and erythropoietin concentrations in children after seizures. Childs Nerv Syst 2017; 33(5): 805-811. doi: 10.1007/s00381-017-3359-4.

44. Zhu M., Chen J., Guo H., Ding L., Zhang Y., Xu Y. High mobility group protein B1 (HMGB1) and interleukin-1β as prognostic biomarkers of epilepsy in children. J Child Neurol 2018; 33(14): 909-917. doi: 10.1177/0883073818801654.

45. DeSena A., Do T., Schulert G. Systemic autoinflammation with intractable epilepsy managed with interleukin-1 blockade. J Neuroinflammation 2018; 15(1): 38. doi: 10.1186/s12974-018-1063-2.

46. Kenney-Jung D., Vezzani A., Kahoud R., LaFrance-Corey R., Ho M., Muskardin T., Wirrell E., Howe C., Payne E. Febrile infection-related epilepsy syndrome treated with anakinra. Ann Neurol 2016; 80(6): 939-945. doi: 10.1002/ana.24806.

47. Uludag I., Bilgin S., Zorlu Y., Tuna G., Kirkali G. Interleukin-6, interleukin-1 beta and interleukin-1 receptor antagonist levels in epileptic seizures. Seizure 2013; 22(6): 457-461. doi: 10.1016/j.seizure.2013.03.004.

48. Alapirtti T., Lehtimäki K., Nieminen R., Mäkinen R., Raitanen J., Moilanen E., Mäkinen J., Peltola J. The production of IL-6 in acute epileptic seizure: A video-EEG study. J Neuroimmunol 2018; 316: 50-55. doi: 10.1016/j.jneuroim.2017.12.008.

49. Mao L., Ding J., Peng W., Ma Y., Zhang Y., Fan W., Wang X. Interictal interleukin-17A levels are elevated and correlate with seizure severity of epilepsy patients. Epilepsia 2013; 54(9): e142-5. doi: 10.1111/epi.12337.

50. He J., Li S., Shu H., Yu S., Liu S., Yin Q., Yang H. The interleukin 17 system in cortical lesions in focal cortical dysplasias. J Neuropathol Exp Neurol 2013; 72: 152–163. doi: 10.1097/NEN.0b013e318281262e.

51. He J., Wu K., Li S., Shu H., Zhang C., Liu S., Yang M., Yin Q., Yang H. Expression of the interleukin 17 in cortical tubers of the tuberous sclerosis complex. J. Neuroimmunol. 2013. 262:85–91. doi: 10.1016/j.jneuroim.2013.05.007.

52. Мухин К.Ю. Фокальные кортикальные дисплазии: клинико-электро-нейровизуализационные характеристики. Русский журнал детской неврологии 2016, Т.11, № 2, с. 8-24.

53. Xu D., Robinson A., Ishii T., Duncan D., Alden T., Goings G., Ifergan I., Podojil J., Penaloza-MacMaster P., Kearney J., Swanson G., Miller S., Koh S. Peripherally derived T regulatory and γδ T cells have opposing roles in the pathogenesis of intractable pediatric epilepsy. J Exp Med 2018; 215(4):1169-1186. doi: 10.1084/jem.20171285.

54. Kumar P., Chan D., Lim A., Paleja B., Ling S., Yun L., Poh S., Ngoh A., Arkachaisri T., Yeo J., Albani S. Pro-inflammatory, IL-17 pathways dominate the architecture of the immunome in pediatric refractory epilepsy. JCI Insight 2019; 5. pii: 126337. doi: 10.1172/jci.insight.126337.

55. de Vries E., van den Munckhof B., Braun K., van Royen-Kerkhof A., de Jager W., Jansen F. Inflammatory mediators in human epilepsy: A systematic review and meta-analysis. Neurosci Biobehav Rev 2016; 63: 177-190. doi: 10.1016/j.neubiorev.2016.02.007.

56. Walker L., Janigro D., Heinemann U., Riikonen R., Bernard C., Patel M. WONOEP appraisal: Molecular and cellular biomarkers for epilepsy. Epilepsia 2016 Sep;57(9):1354-1362. doi: 10.1111/epi.13460.

57. Haque A., Polcyn R., Matzelle D., Banik N. New insights into the role of neuron-specific enolase in neuro-inflammation, neurodegeneration, and neuroprotection. Brain Sci 2018; 8(2). pii: E33. doi: 10.3390/brainsci8020033.

58. Wilcox K., Vezzani A. Does brain inflammation mediate pathological outcomes in epilepsy? Adv Exp Med Biol 2014; 813:169-183. doi: 10.1007/978-94-017-8914-1_14.

59. Mikkonen K., Pekkala N., Pokka T., Romner B., Uhari M., Rantala H. S100B proteins in febrile seizures. Seizure 2012; 21(2): 144-146. doi: 10.1016/j.seizure.2011.10.006.

60. Shiihara T., Miyake T., Izumi S., Sugihara S., Watanabe M., Takanashi J., Kubota M., Kato M. Serum and CSF biomarkers in acute pediatric neurological disorders. Brain Dev 2014; 36(6): 489-495. doi: 10.1016/j.braindev.2013.06.011.

61. Gunawan P., Saharso D., Sari D. Correlation of serum S100B levels with brain magnetic resonance imaging abnormalities in children with status epilepticus. Korean J Pediatr 2019; 62(7): 281-285. doi: 10.3345/kjp.2018.07017.

62. Kaciński M., Budziszewska B., Lasoń W., Zając A., Skowronek-Bała B., Leśkiewicz M., Kubik A., Basta-Kaim A. Level of S100B protein, neuron specific enolase, orexin A, adiponectin and insulin-like growth factor in serum of pediatric patients suffering from sleep disorders with or without epilepsy. Pharmacol Rep 2012; 64(6): 1427-1433.doi: 10.1016/s1734-1140(12)70940-4.


Дополнительные файлы

Для цитирования:


Алексеева Л.А., Железникова Г.Ф., Горелик Е.Ю., Скрипченко Н.В., Жирков А.А. ЦИТОКИНЫ И НЕЙРОСПЕЦИФИЧЕСКИЕ БЕЛКИ ПРИ ВИРУСНЫХ ЭНЦЕФАЛИТАХ И СУДОРОЖНОМ СИНДРОМЕ У ДЕТЕЙ. II. СУДОРОЖНЫЙ СИНДРОМ. Инфекция и иммунитет. 2020;. https://doi.org/10.15789/2220-7619-CAN-1449

Просмотров: 205


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2220-7619 (Print)
ISSN 2313-7398 (Online)