Серотонин и 5-гидроксииндолуксусная кислота вовлечены в патогенез COVID-19 у детей

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Актуальность. Новая коронавирусная инфекция COVID-19 — актуальная проблема здравоохранения всего мира. Это заболевание поражает дыхательную, сердечно-сосудистую и другие системы. В литературе обсуждают роль серотонина как одного из ключевых факторов при COVID-19.

Цель. Определение концентрации серотонина и его метаболита 5-гидроксииндолуксусной кислоты в сыворотке крови детей в остром периоде COVID-19 для использования как диагностического критерия тяжести заболевания.

Материал и методы исследования. Проведено исследование, включающее 141 ребёнка в возрасте от 0 до 17 лет: 92 пациента, госпитализированных в стационар с диагнозом COVID-19 без сопутствующей патологии, составили исследуемую группу, 49 здоровых детей вошли в контрольную группу. Исследуемые были разделены на две возрастные группы: младшую (0–2 лет) и старшую (3–17 лет). Группы больных и детей из контрольной группы были сопоставимы по возрасту и полу. Проведено исследование концентрации серотонина и его метаболита — 5-гидроксииндолуксусной кислоты — в крови методом высокоэффективной жидкостной хроматографии, оценены результаты лабораторных и инструментальных методов исследования (получены из историй болезни). По результатам проведения компьютерной томографии был произведён подсчёт доли вовлечения в патологический процесс паренхимы лёгких: КТ0 — отсутствие поражения лёгких; КТ1 — менее 25%; КТ2 — 25–49%; КТ3 — 50–74%; КТ4 — более 75%. Количественные данные описаны с помощью медианы (Me) и нижнего и верхнего квартилей (Q1–Q3). Для анализа данных использованы критерий χ2 Пирсона, непараметрические критерии Краскела–Уоллиса и Манна–Уитни, а также метод ROC-кривых. Проведены корреляционный анализ при помощи коэффициента Спирмена и оценка зависимости количественной переменной от факторов методом линейной регрессии.

Результаты. У детей с COVID-19 в возрасте 0–2 лет концентрация серотонина (969,41 пмоль/мл) в сыворотке крови статистически значимо выше в 49,1 раза, в группе 3–17 лет (637,87 пмоль/мл) — в 24,5 раза по сравнению с одновозрастным контролем (19,74 пмоль/мл; р <0,001 и 26,0 пмоль/мл; р <0,001 соответственно). Концентрация 5-гидроксииндолуксусной кислоты у пациентов 0–2 лет (204,90 пмоль/мл) была в 4,7 раза выше относительно здоровых детей (43,56 пмоль/мл; p=0,003), а в старшей возрастной группе (78,25 пмоль/мл) — в 2,4 раза выше (32,65 пмоль/мл; р=0,012), что предполагает усиленный распад серотонина под действием моноаминоксидазы А. Максимальные концентрации серотонина в сыворотке крови выявлены у детей в возрасте 0–2 лет (1808,79 пмоль/мл) при поражении паренхимы лёгких от 50 до 74% (3-я степень по данным компьютерной томографии). Однако у детей в возрасте 3–17 лет максимальные концентрации серотонина (2036,95 пмоль/мл) выявлены при поражении лёгких от 25 до 49% (2-я степень по данным компьютерной томографии). У пациентов с СOVID-19 при концентрации серотонина в крови выше 1046,5 пмоль/мл прогнозируются поражения лёгких 2–4-й степени по данным компьютерной томографии, чувствительность 62,5%, специфичность 75%.

Вывод. При COVID-19 у детей выявлено значительное повышение концентрации серотонина и 5-гидроксииндолуксусной кислоты в крови.

Об авторах

Разина Рамазановна Нигматуллина

Казанский государственный медицинский университет

Email: razinar@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4686-1231

докт. биол. наук, проф., каф. нормальной физиологии

Россия, г. Казань, Россия

Динара Ильгизаровна Садыкова

Казанский государственный медицинский университет

Email: sadykovadi@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6662-3548

докт. мед. наук, проф., зав. каф., каф. госпитальной педиатрии

Россия, г. Казань, Россия

Тамара Петровна Макарова

Казанский государственный медицинский университет

Email: makarova-kgmu@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5722-8490

докт. мед. наук, проф., каф. госпитальной педиатрии

Россия, г. Казань, Россия

Лилия Ринатовна Хуснутдинова

Казанский государственный медицинский университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: husnutdinova-lil@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3676-2130

асп., каф. госпитальной педиатрии

Россия, г. Казань, Россия

Евгения Сергеевна Сластникова

Казанский государственный медицинский университет; Детская республиканская клиническая больница

Email: e.slastnikova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1732-7443

канд. мед. наук, асс., каф. госпитальной педиатрии; врач — детский кардиолог, липидолог

Россия, г. Казань, Россия; г. Казань, Россия

Список литературы

  1. Zhao YH, Zhao L, Yang XC, Wang P. Cardiovascular complications of SARS-CoV-2 infection (COVID-19): A systematic review and meta-analysis. Rev Cardiovasc Med. 2021;22(1):159–165. doi: 10.31083/j.rcm.2021.01.238.
  2. Akhmetova MZ, Tykezhanova GМ, Mindubaeva FА, Nigmatullina RR. Serotonin: Biological properties and its receptors. Bulletin Of The Karaganda University. Biology. Medicine. Geography Series. 2019;(2):71–79.
  3. Rieder M, Gauchel N, Bode C, Duerschmied D. Serotonin: A platelet hormone modulating cardiovascular disease. J Thromb Thrombolysis. 2021;52(1):42–47. doi: 10.1007/s11239-020-02331-0.
  4. Aflyatumova GN, Nigmatullina RR, Sadykova DI, Chibireva MD, Fugetto F, Serra R. Endothelin-1, nitric oxide, serotonin and high blood pressure in male adolescents. Vasc Health Risk Manag. 2018;14:213–223. doi: 10.2147/VHRM.S170317.
  5. Tarbit E, Singh I, Peart JN, Bivol S, Rose'Meyer RB. Increased release of serotonin from rat primary isolated adult cardiac myofibroblasts. Sci Rep. 2021;11(1):20376. doi: 10.1038/s41598-021-99632-y.-
  6. Zaid Y, Puhm F, Allaeys I, Naya A, Oudghiri M, Khalki L, Limami Y, Zaid N, Sadki K, Ben El Haj R, Mahir W, Belayachi L, Belefquih B, Benouda A, Cheikh A, Langlois MA, Cherrah Y, Flamand L, Guessous F, Boilard E. Platelets can associate with SARS-Cov-2 RNA and are hyperactivated in COVID-19. Circ Res. 2020;127(11):1404–1418. doi: 10.1161/CIRCRESAHA.120.317703.
  7. Zaid Y, Guessous F, Puhm F, Elhamdani W, Chentoufi L, Morris AC, Cheikh A, Jalali F, Boilard E, Flamand L. Platelet reactivity to thrombin differs between patients with COVID-19 and those with ARDS unrelated to COVID-19. Blood Adv. 2021;5(3):635–639. doi: 10.1182/bloodadvances.2020003513.
  8. Ha S, Jin B, Clemmensen B, Park P, Mahboob S, Gladwill V, Lovely FM, Gottfried-Blackmore A, Habtezion A, Verma S, Ro S. Serotonin is elevated in COVID-19-associated diarrhoea. Gut. 2021;70(10):2015–2017. doi: 10.1136/gutjnl-2020-323542.
  9. Kanova M, Kohout P. Serotonin — its synthesis and roles in the healthy and the critically ill. Int J Mol Sci. 2021;22(9):4837. doi: 10.3390/ijms22094837.
  10. Временные методические рекомендации "Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COVID-19)", версия 9 (26.10.2020). https://static0.minzdrav.gov.ru/system/attachments/attaches/000/052/548/original/%D0%9C%D0%A0_COVID-19_%28v.9%29.pdf (дата обращения: 13.08.2023).
  11. Diorio C, McNerney KO, Lambert M, Paessler M, Anderson EM, Henrickson SE, Chase J, Liebling EJ, Burudpakdee C, Lee JH, Balamuth FB, Blatz AM, Chiotos K, Fitzgerald JC, Giglia TM, Gollomp K, Odom John AR, Jasen C, Leng T, Petrosa W, Vella LA, Witmer C, Sullivan KE, Laskin BL, Hensley SE, Bassiri H, Behrens EM, Teachey DT. Evidence of thrombotic microangiopathy in children with SARS-CoV-2 across the spectrum of clinical presentations. Blood Adv. 2020;4(23):6051–6063. doi: 10.1182/bloodadvances.2020003471.
  12. Watts SW, Davis RP. 5-Hydroxtryptamine receptors in systemic hypertension: An arterial focus. Cardiovasc Ther. 2011;29(1):54–67. doi: 10.1111/j.1755-5922.2010.00173.x.
  13. Садыкова Д.И., Нигматуллина Р.Р., Афлятумова Г.Н. Роль серотонинергической системы в развитии заболеваний сердца и сосудов у детей. Казанский медицинский журнал. 2015;96(4):665–669. doi: 10.17750/KMJ2015-665.
  14. Свешников Д.С., Кучук А.В., Смирнов В.М., Черепанова Г.В. Серотонинергические механизмы регуляции просвета сосудов большого круга кровообращения. Казанский медицинский журнал. 2016;97(1):89–94. doi: 10.17750/KMJ2016-89.
  15. Monassier L, Maroteaux L. Serotonin and cardiovascular diseases. In: Serotonin: The mediator that spans evolution. Pilowsky PM, editor. Amsterdam: Elsevier, 2019. p. 203–238. doi: 10.1016/b978-0-12-800050-2.00012-7.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© 2023 Эко-Вектор



Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».