Взаимосвязь между обеспеченностью витамином D и уровнем интерферона-γ у детей с хроническими заболеваниями легких

Введение. Роль и механизм влияния витамина D на течение хронических заболеваний легких у детей изучены не до конца. В частности, недостаточно исследований о влиянии обеспеченности витамином D на продукцию интерферона-γ (IFN-γ) у детей с муковисцидозом и бронхиальной астмой.

Цель. Проанализировать динамику показателей IFN-γ у детей с муковисцидозом и бронхиальной астмой в зависимости от уровня 25(OH)D сыворотки крови до дотации препаратами холекальциферола и на ее фоне.

Материалы и методы. Обследованы 114 детей (от 3 мес. до 18 лет), из них с бронхиальной астмой - 51 (44,7%), с муковисцидозом - 34 (29,8%), контрольная группа - 29 (25,5%) детей. При наличии гиповитаминоза D назначался трехмесячный курс холекальциферола, дозы в соответствии с рекомендациями национального консенсуса «Муковисцидоз: определение, диагностические критерии, терапия» и национальной программы «Недостаточность витамина D у детей и подростков Российской Федерации: современные подходы к коррекции». Всем детям двукратно определяли показатели 25(OH)D и IFN-γ.

Результаты. Медианы 25(OH)D у пациентов с муковисцидозом и бронхиальной астмой не достигали уровня здоровых детей ни до, ни после дотации препаратами холекальциферола в рекомендованных консенсусами дозах. Прием витамина D приводил к снижению IFN-γ у здоровых детей с 3,07 [2,29; 4,81] пг/мл до 2,18 [1,74; 3,45] пг/мл (р < 0,05), у пациентов детского возраста с муковисцидозом и бронхиальной астмой данных изменений в общей популяции выявлено не было, однако после дотации холекальциферола уровень IFN-γ был значимо выше у пациентов с муковисцидозом и бронхиальной астмой - 2,86 [2,13; 3,86] пг/мл и 3,11 [0,89; 5,0] пг/мл соответственно, чем у здоровых детей - 2,18 [1,74; 3,45] пг/мл (р < 0,05). У девочек с муковисцидозом и у здоровых девочек отмечено статистически значимое снижение IFN-γ после дотации холекальциферола, в группах мальчиков значимых изменений уровней IFN-γ не получено.

Заключение. Модуляция уровня IFN-γ, по-видимому, является одним из механизмов иммунотропного воздействия витамина D на течение хронического воспаления инфекционной (муковисцидоз) и аллергической (бронхиальная астма) этиологии у детей.

1. Блохин Б.М. (ред.). Детск4я 7ульмонолог8я: налеональное руководство. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2021. 960 с.

2. Кондратьева Е.И., Каширская Н.Ю., Капранов Н.И. (ред.). Муковесцедоз: определенее, деагностеческее кретерее, терапея: нацеональный консенсус. 2-е изд. М.: Компания БОРГЕС; 2018. 356 с. Режим доступа: https://mukoviscidoz.org/doc/konsensus/2019/konsensus_2019.pdf.

3. Поликарпова С.В., Кондратьева Е.И., Шабалова Л.А., Пивкина Н.В., Жилина С.В., Воронкова А.Ю. и др. Микрофлора дыхательных путей у больных муковисцидозом и чувствительность к антибиотикам в 15-летнем наблюдении (2000-2015 гг.). Медицинский совет. 2016;(15):84-89. https://doi.org/10.21518/2079-701X-2016-15-84-89.

4. Капранов Н.И., Каширская Н.Ю. (ред.). Муковисцидоз. М.: Медпрактика-М; 2014. 672 с.

5. Баранов А.А., Тутельян В.А., Мошетова Л.К., Намазова-Баранова Л.С., Захарова И.Н., Громова О.А. и др. Недостаточность витамина D у детей и подростков Российской Федерации: современные подходы к коррекции: национальная программа. М.: ПедиатрЪ; 2018. 96 с.

6. Dolbnya S.V., Dyatlova A.A., Kuryaninova V.A., Klimov L.Ya., Kondratyeva E.I., Enina E.A. et al. Seasonal dynamics of the level of calcidiol in children with cystic fibrosis living in the South of Russia. Medical News of North Caucasus. 2022;17(2):143-148. https://doi.org/10.14300/mnnc.2022.17O35.

7. Daley T., Hughan K., Rayas M., Kelly A., Tangpricha V. Vitamin D deficiency and its treatment in cystic fibrosis. J Cyst Fibros. 2019;18(Suppl. 2):S66-S73. https://doi.org/10.1016/j.jcf.2019.08.022.

8. Кондратьева Е.И., Жекайте Е.К., Одинаева Н.Д., Воронкова А.Ю., Шерман В.Д., Лошкова Е.В. и др. Динамика показателей обеспеченности витамином D страдающих муковисцидозом детей Московского региона за 2016-2018 гг. Вопросы питания. 2020;89(2):90-99. https://doi.org/10.24411/0042-8833-2020-10019.

9. Чучалин А.Г., Авдеев С.Н., Айсанов З.Р., Белевский А.С., Васильева О.С., Геппе Н.А. и др. Бронхиальная астма. Российский аллергологический журнал. 2021;18(4):40-106. https://doi.org/10.36691/RJA1500.

10. Reddel H.K., Bacharier L.B., Bateman E.D., Brightling C.E., Brusselle G.G., Buhl R. et al. Global Initiative for Asthma Strategy 2021: Executive Summary and Rationale for Key Changes. Am J Respir Crit Care Med. 2022;205(1):17-35. https://doi.org/10.1164/rccm.202109-2205PP.

11. Wang M., Liu M., Wang C., Xiao Y., An T., Zou M., Cheng G. Association between vitamin D status and asthma control: A meta-analysis of randomized trials. Respir Med. 2019;150:85-94. https://doi.org/10.1016/j.rmed.2019.02.016.

12. Decker M.L., Gotta V., Wellmann S., Ritz N. Cytokine profiling in healthy children shows association of age with cytokine concentrations. Sci Rep. 2017;7(1):17842. https://doi.org/10.1038/s41598-017-17865-2.

13. Iqbal S.F., Freishtat R.J. Mechanism of action of vitamin D in the asthmatic lung. J Investig Med. 2011;59(8):1200-1202. https://doi.org/10.2130/JIM.0b013e31823279f0.

14. Ramadan A., Sallam S.F., Elsheikh M.S., Ishak S.R., Abdelsayed M., Salah M.O. et al. VDR gene expression in asthmatic children patients in relation to vitamin D status and supplementation. Gene Rep. 2019;15:100387. https://doi.org/10.1016/j.genrep.2019.100387.

15. Autier P., Mullie P., Macacu A., Dragomir M., Boniol M., Coppens K. et al. Effect of vitamin D supplementation on non-skeletal disorders: a systematic review of meta-analyses and randomised trials. Lancet Diabetes Endocrinol. 2017;5(12):986-1004. https://doi.org/10.1016/S2213-8587(17)30357-1.

16. Esfandiar N., Alaei F., Fallah S., Babaie D., Sedghi N. Vitamin D deficiency and its impact on asthma severity in asthmatic children. Ital J Pediatr. 2016;42(1):108. https://doi.org/10.1186/s13052-016-0300-5.

17. Ильенкова Н.А., Степанова Л.В., Коноплева О.С., Федоров М.В. Роль витамина D в формировании бронхиальной астмы у детей и ее течении. Педиатрия. Журнал имени Г.Н. Сперанского. 2020;99(2):249-255. https://doi.org/10.24110/0031-403X-2020-99-2-249-255.

18. Лошкова Е.В., Кондратьева Е.И., Малиновская М.Г., Янкина Г.Н. Современное представление о витамине D и генетической регуляции воспаления на примере бронхиальной астмы. Вопросы практической педиатрии. 2022;17(3):147-155. https://doi.org/10.20953/1817-7646-2022-3-147-155.

19. Juhasz M.F., Varannai O., Nemeth D., Szakacs Z., Kiss S., Izsak V.D. et al. Vitamin D supplementation in patients with cystic fibrosis: A systematic review and meta-analysis. J Cyst Fibros. 2021;20(5):729-736. https://doi.org/10.1016/j.jcf.2020.12.008.

20. Schrumpf J.A., van der Does A.M., Hiemstra P.S. Impact of the Local Inflammatory Environment on Mucosal Vitamin D Metabolism and Signaling in Chronic Inflammatory Lung Diseases. Front Immunol. 2020;11:1433. https://doi.org/10.3389/fimmu.2020.01433.

21. Kumar R.K., Yang M., Herbert C., Foster P.S. Interferon-Y, pulmonary macro-phages and airway responsiveness in asthma. Inflamm Allergy Drug Targets. 2012;11(4):292-297. https://doi.org/10.2174/187152812800958951.

22. Chambers E.S., Nanzer A.M., Pfeffer P.E., Richards D.F., Timms P.M., Martineau A.R. et al. Distinct endotypes of steroid-resistant asthma characterized by IL-17A(high) and IFN-Y(high) immunophenotypes: Potential benefits of calcitriol. J Allergy Clin Immunol. 2015;136(3):628-637.e4. https://doi.org/10.1016/j.jaci.2015.01.026.

23. Muntaka S., Almuhanna Y., Jackson D., Singh S., Afryie-Asante A., Camara M., Martmez-Pomares L. Gamma Interferon and Interleukin-17A Differentially Influence the Response of Human Macrophages and Neutrophils to Pseudomonas aeruginosa Infection. Infect Immun. 2019;87(2):e00814-18. https://doi.org/10.1128/IAI.00814-18.

24. Maboshe W., Macdonald H.M., Wassall H., Fraser W.D., Tang J.C.Y., Fielding S. et al. Low-Dose Vitamin D3 Supplementation Does Not Affect Natural Regulatory T Cell Population but Attenuates Seasonal Changes in T Cell-Produced IFN-Y: Results From the D-SIRe2 Randomized Controlled Trial. Front Immunol. 2021;12:623087. https://doi.org/10.3389/fimmu.2021.623087.

25. Захарова И.Н., Мальцев С.В., Боровик Т.Э., Яцык Г.В., Малявская С.И., Вахлова И.В. и др. Результаты многоцентрового исследования «РОДНИЧОК» по изучению недостаточности витамина D у детей раннего возраста в России. Педиатрия. Журнал имени Г.Н. Сперанского. 2015;94(1):62-67. Режим доступа: https://pediatriajournal.ru/files/upload/mags/344/2015_1_4189.pdf.

26. Stern D.A., Guerra S., Halonen M., Wright A.L., Martinez F.D. Low IFN-gamma production in the first year of life as a predictor of wheeze during childhood. J Allergy Clin Immunol. 2007;120(4):835-841. https://doi.org/10.1016/j.jaci.2007.05.050.

27. Tian M., Zhou Y., Jia H., Zhu X., Cui Y. The Clinical Significance of Changes in the Expression Levels of MicroRNA-1 and Inflammatory Factors in the Peripheral Blood of Children with Acute-Stage Asthma. Biomed Res Int. 2018:7632487. https://doi.org/10.1155/2018/7632487.

28. Kantarci O.H., Hebrink D.D., Schaefer-Klein J., Sun Y., Achenbach S., Atkinson E.J. et al. Interferon gamma allelic variants: sex-biased multiple sclerosis susceptibility and gene expression. Arch Neurol. 2008;65(3):349-357. https://doi.org/10.1001/archneurol.2007.66.

29. Singh Dhiman N., Saini V., Kumar V. Sex-dependent regulation of interferon-Y receptor expression in pulmonary tuberculosis. Hum Immunol. 2022;83(8-9):656-661. https://doi.org/10.1016/j.humimm.2022.06.004.

30. Loisel D.A., Tan Z., Tisler C.J., Evans M.D., Gangnon R.E., Jackson D.J. et al. IFNG genotype and sex interact to influence the risk of childhood asthma. J Allergy Clin Immunol. 2011;128(3):524-531. https://doi.org/10.1016/j.jaci.2011.06.016.

31. Cassim R., Russell M.A., Lodge C.J., Lowe A.J., Koplin J.J., Dharmage S.C. The role of circulating 25 hydroxyvitamin D in asthma: a systematic review. Allergy. 2015;70(4):339-354. https://doi.org/10.1111/all.12583.