ЦИТОКИНОВЫЙ ПРОФИЛЬ ОПЕРИРОВАННЫХ ПАЦИЕНТОВ С ИНФЕКЦИОННЫМ ЭНДОКАРДИТОМ

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, эхо-кардиографическое 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 ценность определения активности воспаления у оперированных пациентов с ИЭ.

Aim. To study the cytokine profile of macrophages in valve tissues in operated patients with infective endocarditis (IE), its correlation with inflammatory markers for optimization of the assessment of IE activity.
Material and methods. There were prospectively included 25 adult patients with active IE (2015Duke criteria) and 24 patients with non-IE valvular heart disease admitted for cardiac surgery (2021-2022). Laboratory and instrumental examination was conducted, including pathogen verification, as well by means of Real-Time PCR in blood/tissues of resected valves, echocardiography, and neutrophil-to-lymphocyte ratio evaluation. Valvular tissues were analyzed for macrophage phenotypic characteristics using immunohistochemistry (IHC) and for pro- and anti-inflammatory cytokine gene expression via real-time PCR.
Results. IE patients had a high proportion of secondary IE due to degenerative heart defects (n=10, 40.0%) and left-sided localization of IE (n=16, 64.0%). IHC revealed a predominance of intact pro-inflammatory CD 86+ macrophages phenotype in patients without IE compared with patients with IE [0.054 (0.029-0.073) vs. 0.008 (0.0071-0.0096), p<0.05]. There was no significant difference in the anti-inflammatory CD 206+ macrophages phenotype. In the group of operated patients with IE, Real-Time PCR revealed significant expression of IL-1β genes (Ме [IQR] 0.0037 [0.0005-0.0155] vs. 0.0002 [0.0001- 0.0026], p<0.05) and IL-6 (Ме [IQR] 0.0034 [0.0007-0.0167] vs. 0.0005 [0.0004-0.0038], p<0.05) compared with patients without IE. There were no significant differences in anti-inflammatory cytokines. The level of cytokine gene expression by tissue macrophages, depending on the presence of embolic events, etiological affiliation to S. aureus, as well as hospital mortality and the combined endpoint (death from all causes or recurrence of IE in 6 months after surgery) did not differ between IE patients with or without events. IL-1β had the most favorable characteristics for assessing the activity of IE (IL-1β AUC 0.816 (p=0.02)).
Conclusion. Increased macrophages destruction with excessive release of pro-inflammatory cytokines in the valve tissue determines the uncontrolled course of IE and the need for cardiac surgery. IL-1β has a high diagnostic value for determining the inflammation activity in operated patients with IE.