Цель. Изучить цитокиновый профиль макрофагов в тканях клапанов у оперированных пациентов с инфекционным эндокардитом (ИЭ), его связи с маркерами воспаления для оптимизации оценки активности ИЭ. Материал и методы. В проспективное исследование включены 25 взрослых пациентов с активным ИЭ (критерии Duke 2015 г.) и 24 пациента с пороками сердца без ИЭ, госпитализированных для кардиохирургического лечения (2021-2022 гг.). Выполнено лабораторно- инструментальное обследование, включая верификацию возбудителя, в том числе методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) Real Time в крови/тканях резецированных клапанов, эхокардиографическое исследование и оценку нейтрофильно- лимфоцитарного индекса. В тканях клапанов проводилось исследование фенотипических признаков макрофагов методом иммуногистохимии и оценка экспрессии генов про- и противовоспалительных цитокинов методом ПЦР Real Time. Результаты. У пациентов с ИЭ имелась высокая доля вторичных форм ИЭ за счёт дегенеративных пороков сердца (n = 10, 40,0 %) и левосторонней локализации ИЭ (n = 16, 64,0 %). Методом иммуногистохимии выявлено преобладание неповрежденных макрофагов провоспалительного фенотипа CD 86+ у пациентов без ИЭ по сравнению с пациентами с ИЭ (0,054 (0,029-0,073) vs 0,008 (0,0071-0,0096), p < 0,05). В отношении противовоспалительного фенотипа макрофагов CD 206+ статистически значимой разницы не получено. В группе оперированных пациентов с ИЭ методом ПЦР Real Time выявлена значимая экспрессия генов ИЛ-1β (Ме (интерквартильный размах (IQR)) 0,0037 (0,0005-0,0155) vs 0,0002 (0,0001-0,0026), p < 0,05) и ИЛ-6 (Ме (IQR) 0,0034 (0,0007-0,0167) vs 0,0005 (0,0004-0,0038), p < 0,05) по сравнению с пациентами без ИЭ. В отношении противовоспалительных цитокинов статистически значимых различий не получено. Уровень экспрессии генов цитокинов тканевыми макрофагами в зависимости от наличия эмболических событий, этиологической принадлежности к S. aureus, а также госпитальной летальности и комбинированной конечной точки (смерть от всех причин или рецидив ИЭ через 6 мес. после операции) не различался между пациентами с ИЭ с эмболическими событиями или без них. Уровень ИЛ-1β имел наиболее благоприятные характеристики для оценки активности ИЭ (площадь под ROC-кривой 0,816 (p = 0,02)). Заключение. Повышенная деструкция макрофагов с избыточным выходом провоспалительных цитокинов в ткани клапанов определяет неконтролируемое течение ИЭ и потребность в кардиохирургическом лечении. ИЛ-1β обладает высокой диагностической ценностью определения активности воспаления у оперированных пациентов с ИЭ.
1. Демин А. А., Кобалава Ж. Д., Скопин И. И. и др. Инфекционный эндокардит и инфекция внутрисердечных устройств. Клинические рекомендации 2021. Российский кардиологический журнал. 2022;27(10):5233. DOI: 10.15829/1560-4071-2022-5233.
2. Delgado V, Ajmone Marsan N, de Waha S, et al.; ESC Scientific Document Group. 2023 ESC Guidelines for the management of endocarditis. Eur Heart J. 2023;44(39):3948-4042. DOI: 10.1093/eurheartj/ehad193.
3. Котова Е. О., Домонова Э. А., Кобалава Ж. Д. и др. Современные тренды этиологической диагностики инфекционного эндокардита. Рациональная Фармакотерапия в Кардиологии. 2021;17(1):153-64. DOI: 10.20996/1819-6446-2021-02-14.
4. Snipsøyr MG, Ludvigsen M, Petersen E, et al. A systematic review of biomarkers in the diagnosis of infective endocarditis. Int J Cardiol. 2016;202:564-70. DOI:10.1016/j.ijcard.2015.09.028.
5. Самойленко Е. С., Колесникова Н. В., Подсадняя А. А., Братова А. В. Цитокиновые маркеры клинических вариантов инфекционного эндокардита. Инфекция и иммунитет. 2022;12(2):271-78. DOI: 10.15789/2220-7619-CMO-1851.
6. Begum A, Modumudi S, Subramani S, et al. Novel putative biomarkers for infective endocarditis by serum proteomic analysis : a comprehensive review of literature. Ann Med Surg (Lond). 2023;85(11):5497-503. DOI: 10.1097/MS9.0000000000001249.
7. Siciliano RF, Gualandro DM, Bittencourt MS, et al. Biomarkers for prediction of mortality in left-sided infective endocarditis. Int J Infect Dis. 2020;96:25-30. DOI: 10.1016/j.ijid.2020.03.009.
8. Holub M, Džupová O, Růžková M, et al. Selected Biomarkers Correlate with the Origin and Severity of Sepsis. Mediators Inflamm. 2018;2018:7028267. DOI: 10.1155/2018/7028267.
9. Федоров А. А., Ермак Н. А., Геращенко Т. С. и др. Поляризация макрофагов: механизмы, маркеры и факторы индукции. Сибирский онкологический журнал. 2022;21(4):124-36. DOI: 10.21294/1814-4861-2022-21-4-124-136.
10. Pérez S., Rius- Pérez S. Macrophage Polarization and Reprogramming in Acute Inflammation: A Redox Perspective. Antioxidants (Basel). 2022;11(7):1394. DOI: 10.3390/antiox11071394.
11. Bozza FA, Salluh JI, Japiassu AM, et al. Cytokine profiles as markers of disease severity in sepsis: a multiplex analysis. Crit Care. 2007;11(2):R49. DOI: 10.1186/cc5783.
12. Benoit M, Desnues B, Mege JL. Macrophage polarization in bacterial infections. J Immunol. 2008;181(6):3733-9. DOI: 10.4049/jimmunol.181.6.3733.
13. Weinstock M, Grimm I, Dreier J, et al. Genetic Variants in Genes of the Inflammatory Response in Association with Infective Endocarditis. PLoS ONE. 2014;9(10):e110151. DOI: 10.1371/journal.pone.0110151.
14. Тазина С. Я., Федорова Т. А., Семененко Н. А. и др. Диагностическая и прогностическая роль маркеров воспаления и сосудистого эндотелиального фактора роста при инфекционном эндокардите. Клиническая медицина. 2017;95(7):618-22. DOI: 10.18821/0023-2149-2017-95-7-618-622.
15. Diab M, Tasar R, Sponholz C, et al. Changes in inflammatory and vasoactive mediator profiles during valvular surgery with or without infective endocarditis: A case control pilot study. PLoS One. 2020;151(2):e0228286. DOI: 10.1371/journal.pone.0228286.
16. Pfaffl MW. A new mathematical model for relative quantification in real-time RT-PCR. Nucleic Acids Res. 2001;29(9):e45. DOI: 10.1093/nar/29.9.e45.
17. Vandesompele J, De Preter K, Pattyn F, et al. Accurate normalization of real-time quantitative RT-PCR data by geometric averaging of multiple internal control genes. Genome Biol. 2002;3(7):RESEARCH0034. DOI: 10.1186/gb-2002-3-7-research0034.
18. Chen X, Liu Y, Gao Y, et al. The roles of macrophage polarization in the host immune response to sepsis. Int Immunopharmacol. 2021;96:107791. DOI: 10.1016/j.intimp.2021.107791.
19. Artemova D, Vishnyakova P, Fomina M, et al. Polarized Macrophages As Potential Anti- Endometrioid agent [abstract]. FASEB J. 2022;36(S1):0506. DOI: 10.1096/fasebj.2022.36.S1.0R506.
20. Vishnyakova P, Poltavets A, Karpulevich E, et al. The response of two polar monocyte subsets to inflammation. Biomed Pharmacother. 2021;139:111614. DOI: 10.1016/j.biopha.2021.111614.
21. Watkin RW, Harper LV, Vernallis AB, et al. Pro-inflammatory cytokines IL 6, TNF-alpha, IL 1beta, procalcitonin, lipopolysaccharide binding protein and C-reactive protein in infective endocarditis. J Infect. 2007;55(3):220-5. DOI: 10.1016/j.jinf.2007.05.174.
22. Alter P, Hoeschen J, Ritter M, Maisch B. Usefulness of cytokines interleukin-6 and interleukin-2R concentrations in diagnosing active infective endocarditis involving native valves. Am J Cardiol. 2002;89(12):1400-04. DOI: 10.1016/s0002-9149(02)02353-6.
23. Rawczynska- Englert I, Hryniewiecki T, Dzierzanowska D. Evaluation of serum cytokine concentrations in patients with infective endocarditis. J Heart Valve Dis. 2000;9(5):705-9.
24. Christiansen JG, Jensen HE, Jensen LK, et al. Systemic infammatory response and local cytokine expression in porcine models of endocarditis. APMIS. 2014;122:292-300. DOI: 10.1111/apm.12145.
25. Qiu P, Liu Y, Zhang J. Review: the Role and Mechanisms of Macrophage Autophagy in Sepsis. Inflammation. 2019;42(1):6-19. DOI: 10.1007/s10753-018-0890-8.
