Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.

Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.



СІМЕЙНІ ЛІКАРІ ТА ТЕРАПЕВТИ
день перший
день другий

АКУШЕРИ ГІНЕКОЛОГИ

КАРДІОЛОГИ, СІМЕЙНІ ЛІКАРІ, РЕВМАТОЛОГИ, НЕВРОЛОГИ, ЕНДОКРИНОЛОГИ

СТОМАТОЛОГИ

ІНФЕКЦІОНІСТИ, СІМЕЙНІ ЛІКАРІ, ПЕДІАТРИ, ГАСТРОЕНТЕРОЛОГИ, ГЕПАТОЛОГИ
день перший
день другий

ТРАВМАТОЛОГИ

ОНКОЛОГИ, (ОНКО-ГЕМАТОЛОГИ, ХІМІОТЕРАПЕВТИ, МАМОЛОГИ, ОНКО-ХІРУРГИ)

ЕНДОКРИНОЛОГИ, СІМЕЙНІ ЛІКАРІ, ПЕДІАТРИ, КАРДІОЛОГИ ТА ІНШІ СПЕЦІАЛІСТИ

ПЕДІАТРИ ТА СІМЕЙНІ ЛІКАРІ

АНЕСТЕЗІОЛОГИ, ХІРУРГИ

"Child`s Health" Том 16, №2, 2021

Back to issue

The role of vitamin D3 and interleukin-6 in the pathogenesis of anemia of inflammation in children with acute inflammatory bacterial diseases of the respiratory tract

Authors: H.O. Lezhenko, A.O. Pogribna
Zaporizhzhia State Medical University, Zaporizhzhia, Ukraine

Categories: Pediatrics/Neonatology

Sections: Clinical researches

print version


Summary

Мета: вивчити патофізіологічний взаємозв’язок вітаміну D та інтерлейкіну-6 (ІЛ-6), а також їх роль у розвитку анемії запалення в дітей раннього віку iз гострими запальними бактеріальними захворюваннями органів дихання. Матеріали та методи. Визначили вміст 25(OH)D3, ІЛ-6 та феритину в 40 дітей раннього віку (середній вік 1,6 ± 0,4 року) методом імуноферментного аналізу. Основну групу становили 20 дітей із гострими запальними бактеріальними захворюваннями респіраторного тракту, серед яких у 14 пацієнтів був діагностований гострий бактеріальний бронхіт, а у 6 дітей — пневмонія. Пацієнти основної групи були розділені на дві підгрупи: перша включала 10 дітей з анемією запалення, друга — 10 дітей з гострими бактеріальними захворюваннями респіраторного тракту без проявів анемії. Групу порівняння становили 10 дітей із залізодефіцитною анемією без проявів запальних захворювань органів дихання. Контрольна група представлена 10 умовно здоровими дітьми. Результати. У першій підгрупі дітей виявлено рівень 25(ОН)D3 на нижній межі норми (29,99 (28,1; 36,5) нг/мл), у другій підгрупі спостерігалася його недостатність (27,4 (26,1; 31,2) нг/мл). Рівень забезпеченості 25(ОН)D3 був нижчим в 1,3–1,6 раза порівняно з показниками пацієнтів контрольної групи (43,0 (38,2; 47,0) нг/мл) (p < 0,05). Рівень 25(ОН)D3 в сироватці крові дітей з групи порівняння (38,0 (34,0; 41,0) нг/мл) не відрізнявся від даних контрольної групи (p > 0,05), але щодо основної групи був вірогідно вищим (p < 0,05). Аналіз умісту ІЛ-6 в сироватці крові дітей показав, що в першій підгрупі його рівень перевищував показники контрольної групи (5,63 (4,52; 5,74) пг/мл) (p < 0,05), але був статистично нижчим за дані, отримані в другій підгрупі (6,63 (4,82; 8,93) пг/мл) (p < 0,05). У той же час ми не виявили статистично значущої різниці між показниками груп порівняння і контролю (p > 0,05). При рівні забезпеченості вітаміном D нижче 30 нг/мл спостерігалося порушення встановлених взаємозв’язків та погіршення депонування заліза, що, у свою чергу, формує умови для подальшої життєдіяльності патогена. Висновки. Перебіг гострих запальних бактеріальних захворювань органів дихання в дітей раннього віку характеризується зниженням рівня вітаміну D у сироватці крові, при якому вмiст прозапальних цитокінів негативно корелює з рівнем вітаміну D. Розвиток анемії запалення свідчить про певний баланс про- та протизапальних факторів у патогенезі гострих запальних бактеріальних захворювань органів дихання в дітей раннього віку.

Background. The purpose was to study the pathophysiological relationship of vitamin D and interleukin-6 (IL-6) and its role in the development of anemia of inflammation in young children with acute inflammatory bacterial diseases of the respiratory tract. Materials and methods. The content of 25(OH)D3, IL-6, and ferritin was analyzed in 40 young children (average age 1.6 ± 0.4 years) by enzyme immunoassay. The basic group consisted of 20 children with acute inflammatory bacterial diseases of the respiratory tract: 14 patients were diagnosed with acute bacterial bronchitis, and 6 children were diagnosed with pneumonia. Patients of the basic group were divided into two subgroups: the first group consisted of 10 children with anemia of inflammation, the second — 10 children with acute bacterial diseases of the respiratory tract without manifestations of anemia. The comparison group consisted of 10 children with iron deficiency anemia without manifestations of inflammatory respiratory diseases. Ten apparently healthy children represented the control group. Results. In the first subgroup of children, the level of 25(OH)D3 was borderline (29.99 (28.1; 36.5) ng/ml), in the second subgroup, its insufficiency was observed (27.4 (26.1; 31.2) ng/ml). The level of 25(OH)D3 was 1.3–1.6 times lower than the indicators of patients in the control group (43.0 (38.2; 47.0) ng/ml) (p < 0.05). The level of 25(OH)D3
in the blood serum of children from the comparison group (38.0 (34.0; 41.0) ng/ml) did not differ from the data in the control group (p > 0.05), but compared to the basic group, it was significantly higher (p < 0.05). The analysis of the IL-6 content in the blood serum of children showed that in the first subgroup its level exceeded the values of the control group (5.63 (4.52; 5.74) pg/ml) (p < 0.05) but was statistically lower than the indices obtained in the second subgroup (6.63 (4.82; 8.93) pg/ml) (p < 0.05). At the same time, we did not find a statistically significant difference between the indices of the comparison and control groups (p > 0.05). When the level of vitamin D supply is below 30 ng/ml, the established relationships are violated and the deposition of iron worsens, which in turn creates conditions for the further vital activity of the pathogen. Conclusions. The course of acute inflammatory bacterial diseases of the respiratory system in young children is characterized by a decrease in the level of vitamin D3 in the blood serum whereby the content of pro-inflammatory cytokines negatively correlates with the level of vitamin D. The development of anemia of inflammation indicates a certain balance of pro- and anti-inflammatory factors in the pathogenesis of acute inflammatory bacterial diseases of the respiratory tract in young children.


Keywords

діти раннього віку; анемія запалення; вітамін D; інтерлейкін-6

young children; anemia of inflammation; vitamin D; interleukin-6


For the full article you need to subscribe to the magazine.


Bibliography

1. Ganz T. Anemia of Inflammation. The New England Journal of Medicine. 2019. 381. 1148-1157. doi: 10.1056/nejmra1804281.
2. Arezes J., Nemeth E. Hepcidin and iron disorders: new biology and clinical approaches. International Journal of Laboratory Hematology. 2015. 37(1). 92-98. doi: 10.1111/ijlh.12358.
3. Bacchetta J., Zaritsky J.J., Sea J.L., Chun R.F., Lisse T.S. et al. Suppression of iron-regulatory hepcidin by vitamin D. Journal of the American Society of Nephrology. 2014. 25. 564-572. doi: 10.1681/asn.2013040355.
4. Zughaier S.M., Alvarez J.A., Sloan J.H., Konrad R.J., Tangpricha V. The role of vitamin D in regulating the iron-hepcidin-ferroportin axis in monocytes. Journal of Clinical and Translational Endocrinology. 2014. 1. 19-25. doi: 10.1016/j.jcte.2014.01.003.
5. Nemeth E., Ganz T. Anemia of inflammation. Hematology/Oncology Clinics of North America. 2014. 28. 671-681. doi: 10.1371/journal.pone.0093283.
6. Alon D.B., Chaimovitz C., Dvilansky A. Novel role of 1,25(OH)2D3 in induction of erythroid progenitor cell proliferation. Experimental Hematology. 2002. 30. 403-409. doi: 10.1016/s0301-472x(02)00789-0.
7. Aucella F., Scalzulli R.P., Gatta G. Calcitriol increases burst-forming unit-erythroid proliferation in chronic renal failure. A synergistic effect with r-HuEpo. Nephron Clinical Practice. 2003. 95. 121-127. doi: 10.1159/000074837.
8. Weiss G., Ganz T., Goodnough L.T. Anemia of inflammation. Blood. 2019. 133(1). 40-50. doi: 10.1182/blood-2018-06-856500.
9. Teke H.U., Cansu D.U., Yildiz P., Temiz G., Bal C. Clinical significance of serum IL-6, TNF-a, Hepcidin, and EPO levels in anaemia of chronic disease and iron deficiency anaemia: The laboratory indicators for anaemia. Biomedical Research. 2017. 28(6). 2704-2710.
10. Zittermann A., Pilz S., Hoffmann H., Marz W. Vitamin D and airway infections: a European perspective. European Journal of Medical Research. 2016. 21. 14. doi: 10.1186/s40001-016-0208-y.
11. Lezhenko H.O., Pogribna A.O. The role of hepcidin in the pathogenetic mechanisms of anemia of inflammation development in young children with acute inflammatory bacterial diseases of the respiratory system. Zaporozhye Medical Journal. 2020. 22(4). 473-478. doi: 10.14739/2310-1210.2020.4.208356.
12. Wang F.D., Zhou D.B., Li S.L., Wang X., Zhang J.P., Duan M.H. Effect of recombinant human erythropoietin on hepcidin mRNA expression in patients with multiple myeloma. Zhongguo Shi Yan Xue Ye Xue Za Zhi. 2011. 19(2). 390-394.

Back to issue