r-n-jРоссийский неврологический журналRussian neurological journal2658-79472686-7192МИА10.30629/2658-7947-2024-29-3-24-31r-n-j-574Research ArticleИССЛЕДОВАНИЯ И КЛИНИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯCLINICAL RESEARCHES AND CASE REPORTSИммунологический статус пациентов в остром периоде ишемического инсультаImmunological status of patients in the acute period of ischemic strokehttps://orcid.org/0000-0003-1743-4713ТынтероваА. М.TynterovaA. M.

Калининград

Kaliningrad,

antynterova@mail.ruФедеральный университет имени Иммануила КантаРоссияImmanuel Kant Baltic Federal UniversityRussian Federation2024240720242932431Copyright © Тынтерова А.М., 20242024Тынтерова А.М.Tynterova A.M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.r-n-j.com/jour/article/view/574

   Целью исследования являлась оценка иммунологического статуса и корреляционных взаимоотношений цитокинов различных групп у пациентов в остром периоде ишемического инсульта (ИИ).

   Материал и методы

   Материал и методы. Обследовано 80 пациентов основной группы с диагнозом ИИ и 20 пациентов контрольной группы, имеющих сердечно-сосудистые заболевания. У всех пациентов были оценены коморбидная патология, когнитивные функции, демографические характеристики. У пациентов с ИИ оценивались подтип ИИ, функциональный статус с использованием индекса Бартел (BI), шкал Рэнкина (mRS) и Национального института здоровья (NIHSS), нейровизуализационные параметры. Лабораторная диагностика включала оценку сывороточных концентраций интерлейкинов, интерферонов, СХС- и СС-хемокинов, MIF, GM-CSF и TNF-α. Статистический анализ проводился с использованием языка программирования Python, библиотеки Pandas и SciPy.

   Результаты

   Результаты. Определен более высокий уровень IFN-γ, CXCL1, CCL23 у пациентов с ИИ. Корреляция CXCL1 была выявлена с параметрами BI, NIHSS, МоСА и размером очага; IL-6 — с BI, NIHSS, наличием сахарного диабета (СД) и избыточной массой тела; IFN-γ — с гиперлипидемией, BI и NIHSS. Уровень CCL23 был связан с mRS на 14-й день, наличием атеросклероза и атеротромботическим подтипом ИИ; концентрации CCL2 — с BI, наличием атеросклероза, лейкоареоза и гипертонической болезни; CXCL8 — с параметрами МоСА, NIHSS и наличием СД.

   Заключение

   Заключение. Исследование уровня и дифференциальной экспрессии цитокинов у пациентов в остром периоде ИИ является актуальным направлением клинической медицины. Верификация цитокинов CXCL1, CXCL8, CCL23, CCL2, IL-6 и IFN-γ в качестве потенциальных биомаркеров тяжести, течения и исходов ИИ требует уточнения в рамках проведения дальнейших исследований.

   The purpose of this study was to assess immunological status and correlations of cytokines of diff erent groups in patients in the acute period of ischemic stroke (IS).

   Material and methods

   Material and methods. 80 patients with IS (treatment group) and 20 patients with cardiovascular diseases (control group) were examined. All patients were assessed for comorbidity, cognitive function and demographic characteristics. The following were assessed in patients with IS: IS subtype, functional status using Barthel Index (BI), Ranking scale (mRS), National Institutes of Health Stroke Scale (NIHSS), neuroimaging parameters. Laboratory diagnosis included assessment of serum concentrations of interleukins, interferons, CXC- and CC-chemokines, MIF, GM-CSF and TNF-α. Statistical analyses were performed using Python and its libraries Pandas and SciPy.

   Results

   Results. Higher levels of IFN-γ, CXCL1, and CCL23 were determined in patients with IS. CXCL1 was found to correlate with BI, NIHSS, MoCA, foci size; IL — 6 — with BI, NIHSS, presence of diabetes, overweight; IFN-γ — with hyperlipidemia, BI, NIHSS. CCL23 levels were associated with mRS at day 14, presence of atherosclerosis, atherothrombotic subtype of IS; CCL2 — with BI, presence of atherosclerosis, leukoaraiosis, and hypertension; CXCL8 — with MoCA, NIHSS, diabetes.

   Conclusion

   Conclusion. The research of the level and differential expression of cytokines in patients in the acute period of IS is an actual direction of clinical medicine. The verifi cation of cytokines CXCL1, CXCL8, CCL23, CCL2, IL-6 and IFN-γ as potential biomarkers of severity, course and outcomes of AI requires clarifi cation through further studies.

ишемический инсультхемокиныIL-6IFN-γischemic strokechemokinesIL-6IFN-γИсследование было проведено в рамках проекта «Приоритет 2030» БФУ им. И. КантаThis work was performed within the scope of the Agreement #FZWM-2020-0013, «Priority 2030» ProgramReferencesBai M., Sun R., Cao B., Feng J., Wang J. Monocyte-related cytokines/chemokines in cerebral ischemic stroke. CNS Neurosci Ther. 2023;29(12):3693–3712. DOI: 10.1111/cns.14368Bai M., Sun R., Cao B., Feng J., Wang J. Monocyte-related cytokines/chemokines in cerebral ischemic stroke. CNS Neurosci Ther. 2023;29(12):3693–3712. DOI: 10.1111/cns.14368Прилуцкая И.А., Крюк Ю.Я. Уровни фактора некроза опухолей α у больных ишемическим инсультом. Медицинская иммунология. 2019;21(4):755–764. DOI: 10.1111/febs.14466Prilutskaya I.A., Kryuk Yu.Ya. Levels of tumor necrosis factor alpha in patients with ischemic stroke. Medical Immunology. 2019;21(4):755–764. (In Russ.). DOI: 10.15789/1563-0625-2019-4-755-764Hughes C.E, Nibbs R.J.B. A guide to chemokines and their receptors. FEBS J. 2018;285(16):2944–2971. DOI: 10.1111/febs.14466Hughes C.E, Nibbs R.J.B. A guide to chemokines and their receptors. FEBS J. 2018;285(16):2944–2971. DOI: 10.1111/febs.14466Amin M., Vakilian A., Mahmoodi M.H., Hassanshahi G., Falahati-Pour S.K., Dolatabadi M.R., Nadimi A.E. Circulatory Levels of C-X-C Motif Chemokine Ligands 1, 9, and 10 Are Elevated in Patients with Ischemic Stroke. Eurasian J Med. 2017;49(2):92–96. DOI: 10.5152/eurasianjmed.2017.17022Amin M., Vakilian A., Mahmoodi M.H., Hassanshahi G., Falahati-Pour S.K., Dolatabadi M.R., Nadimi A.E. Circulatory Levels of C-X-C Motif Chemokine Ligands 1, 9, and 10 Are Elevated in Patients with Ischemic Stroke. Eurasian J Med. 2017;49(2):92–96. DOI: 10.5152/eurasianjmed.2017.17022Mirabelli-Badenier M., Braunersreuther V., Viviani G.L., Dallegri F., Quercioli A., Veneselli E. et al. CC and CXC chemokines are pivotal mediators of cerebral injury in ischaemic stroke. Thromb Haemost. 2011;105(3):409–20. DOI: 10.1160/TH10-10-0662Mirabelli-Badenier M., Braunersreuther V., Viviani G.L., Dallegri F., Quercioli A., Veneselli E. et al. CC and CXC chemokines are pivotal mediators of cerebral injury in ischaemic stroke. Thromb Haemost. 2011;105(3):409–20. DOI: 10.1160/TH10-10-0662Евзельман М.А., Митяева Е.В., Лашхия Я.Б., Камчатнов П.Р. Острая церебральная ишемия и воспаление. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2019;119 (12 вып. 2):73–80. DOI: 10.17116/jnevro201911912273Evzelman M.A., Mityaeva E.V., Lashkhiia I.B., Kamchatnov P.R. Acute cerebral ischemia and inflammation. S.S. Korsakov Journal of Neurology and Psychiatry. 2019;119 (12 vyp. 2):73–80. (In Russ.). DOI: 10.17116/jnevro201911912273Zhu W., Nan Y., Wang S., Liu W. Bioinformatics Analysis of Gene Expression Profi les of Sex Diff erences in Ischemic Stroke. Biomed Res Int. 2019;2019:2478453. DOI: 10.1155/2019/2478453Zhu W., Nan Y., Wang S., Liu W. Bioinformatics Analysis of Gene Expression Profi les of Sex Diff erences in Ischemic Stroke. Biomed Res Int. 2019;2019:2478453. DOI: 10.1155/2019/2478453Shaheen H.A., Daker L.I., Abbass M.M., Abd E.l. Fattah A.A. The relationship between the severity of disability and serum IL-8 in acute ischemic stroke patients. Egypt J Neurol Psychiatr Neurosurg. 2018;54(1):26. DOI: 10.1186/s41983-018-0025-zShaheen H.A., Daker L.I., Abbass M.M., Abd E.l. Fattah A.A. The relationship between the severity of disability and serum IL-8 in acute ischemic stroke patients. Egypt J Neurol Psychiatr Neurosurg. 2018;54(1):26. DOI: 10.1186/s41983-018-0025-zГлущенкова Н.В.., Саркисян О.Г., Гончарова З.А. Злокачественный ишемический инсульт: клинические и биохимические особенности диагностики. Южно-Российский журнал терапевтической практики. 2023;4(2):35–45. DOI: 10.21886/2712-8156-2023-4-2-35-45Gluschenkova N.V. Sarkisian O.G., Goncharova Z.A. Mallignant ischemic stroke: clinical and biochemical features of diagnosis. South Russian Journal of Therapeutic Practice. 2023;4(2):35–45. (In Russ.). DOI: 10.21886/2712-8156-2023-4-2-35-45Simats A., García-Berrocoso T., Penalba A., Giralt D., Llovera G., Jiang Y. et al. CCL23: a new CC chemokine involved in human brain damage. J Intern Med. 2018;283(5):461–475. DOI: 10.1111/joim.12738Simats A., García-Berrocoso T., Penalba A., Giralt D., Llovera G., Jiang Y. et al. CCL23: a new CC chemokine involved in human brain damage. J Intern Med. 2018;283(5):461–475. DOI: 10.1111/joim.12738Maida C.D., Norrito R.L., Daidone M., Tuttolomondo A., Pinto A. Neuroinfl ammatory Mechanisms in Ischemic Stroke: Focus on Cardioembolic Stroke, Background, and Therapeutic Approaches. Int J Mol Sci. 2020;21(18):6454. DOI: 10.3390/ijms21186454Maida C.D., Norrito R.L., Daidone M., Tuttolomondo A., Pinto A. Neuroinfl ammatory Mechanisms in Ischemic Stroke: Focus on Cardioembolic Stroke, Background, and Therapeutic Approaches. Int J Mol Sci. 2020;21(18):6454. DOI: 10.3390/ijms21186454Масляков В.В., Павлова О.Н., Федотова Н.Н., Абакумова Ю.В. Особенности изменений показателей иммунного статуса при ишемическом инсульте в остром периоде с учетом гендерных различий. Российский иммунологический журнал. 2020;23(1):51–60. DOI: 10.46235/1028-7221-006-GISMaslyakov V.V., Pavlova O.N., Fedotova N.N., Abakumova Yu.V. Gender-related immune status in ischemic stroke. Russian Journal of Immunology. Rossiyskiy Immunologicheskiy Zhurnal. 2020;23(1):51–60. (In Russ.)]. DOI: 10.46235/1028-7221-006-GISChen H.J., Tas S.W., de Winther M.P.J. Type-I interferons in atherosclerosis. J Exp Med. 2020;217(1):e20190459. DOI: 10.1084/jem.20190459Chen H.J., Tas S.W., de Winther M.P.J. Type-I interferons in atherosclerosis. J Exp Med. 2020;217(1):e20190459. DOI: 10.1084/jem.20190459Zhu H., Zhang Y., Zhong Y., Ye. Y., Hu X., Gu L., Xiong X. Inflammation-Mediated Angiogenesis in Ischemic Stroke. Front Cell Neurosci. 2021;15:652647. DOI: 10.3389/fncel.2021.652647Zhu H., Zhang Y., Zhong Y., Ye. Y., Hu X., Gu L., Xiong X. Inflammation-Mediated Angiogenesis in Ischemic Stroke. Front Cell Neurosci. 2021;15:652647. DOI: 10.3389/fncel.2021.652647Geng H., Chen L., Tang J., Chen Y., Wang L. The Role of CCL2/CCR2 Axis in Cerebral Ischemia-Reperfusion Injury and Treatment: From Animal Experiments to Clinical Trials. Int J Mol Sci. 2022;23(7):3485. DOI: 10.3390/ijms23073485Geng H., Chen L., Tang J., Chen Y., Wang L. The Role of CCL2/CCR2 Axis in Cerebral Ischemia-Reperfusion Injury and Treatment: From Animal Experiments to Clinical Trials. Int J Mol Sci. 2022;23(7):3485. DOI: 10.3390/ijms23073485Zafar A., Farooqui M., Ikram A., Suriya S., Kempuraj D., Khan M. et al. Cytokines, brain proteins, and growth factors in acute stroke patients: A pilot study. Surg. Neurol. Int. 2021;12:366. DOI: 10.25259/SNI_569_2021.Zafar A., Farooqui M., Ikram A., Suriya S., Kempuraj D., Khan M. et al. Cytokines, brain proteins, and growth factors in acute stroke patients: A pilot study. Surg. Neurol. Int. 2021;12:366. DOI: 10.25259/SNI_569_2021.Marchini T., Mitre L., Wolf D. Inflammatory cell recruitment in cardiovascular disease. Front Cell Dev Biol. 2021;9:635527. DOI: 10.3389/fcell.2021.635527Marchini T., Mitre L., Wolf D. Inflammatory cell recruitment in cardiovascular disease. Front Cell Dev Biol. 2021;9:635527. DOI: 10.3389/fcell.2021.635527Zhang H., Yang K., Chen F., Liu Q., Ni J., Cao W. et al. Role of the CCL2-CCR2 axis in cardiovascular disease: Pathogenesis and clinical implications. Front Immunol. 2022;13:975367. DOI: 10.3389/fimmu.2022.975367Zhang H., Yang K., Chen F., Liu Q., Ni J., Cao W. et al. Role of the CCL2-CCR2 axis in cardiovascular disease: Pathogenesis and clinical implications. Front Immunol. 2022;13:975367. DOI: 10.3389/fimmu.2022.975367Mikolajczyk T., Szczepaniak P., Vidler F., Maffia P., Graham G., Guzik T. Role of inflammatory chemokines in hypertension. Pharmacol Ther. 2021;223:107799. DOI: 10.1016/j.pharmthera.2020.107799Mikolajczyk T., Szczepaniak P., Vidler F., Maffia P., Graham G., Guzik T. Role of inflammatory chemokines in hypertension. Pharmacol Ther. 2021;223:107799. DOI: 10.1016/j.pharmthera.2020.107799Тополянская С.В. Роль интерлейкина-6 при старении и возрастассоциированных заболеваниях. Клиницист. 2020;14(3–4):10–17. DOI: 10.17650/1818-8338-2020-14-3-4-K633Topolyanskaya S.V. Interleukin-6 in aging and age-related diseases. The Clinician. 2020;14(3–4):10–17 (In Russ.)]. DOI: 10.17650/1818-8338-2020-14-3-4-K633Bowker N., Shah R.L., Sharp S.J., Luan J., Stewart I.D., Wheeler E. et al. Meta-analysis investigating the role of interleukin-6 mediated infl ammation in type 2 diabetes. EBioMedicine. 2020;61:103062. DOI: 10.1016/j.ebiom.2020.103062Bowker N., Shah R.L., Sharp S.J., Luan J., Stewart I.D., Wheeler E. et al. Meta-analysis investigating the role of interleukin-6 mediated infl ammation in type 2 diabetes. EBioMedicine. 2020;61:103062. DOI: 10.1016/j.ebiom.2020.103062Lee W.J., Liao Y.C., Wang Y.F., Lin I.F., Wang S.J., Fuh J.L. Plasma MCP-1 and Cognitive Decline in Patients with Alzheimer’s Disease and Mild Cognitive Impairment: A Two-year Follow-up Study. Sci Rep. 2018;8(1):1280. DOI: 10.1038/s41598-018-19807-yLee W.J., Liao Y.C., Wang Y.F., Lin I.F., Wang S.J., Fuh J.L. Plasma MCP-1 and Cognitive Decline in Patients with Alzheimer’s Disease and Mild Cognitive Impairment: A Two-year Follow-up Study. Sci Rep. 2018;8(1):1280. DOI: 10.1038/s41598-018-19807-yKorbecki J., Gąssowska-Dobrowolska M., Wójcik J., Szatkowska I., Barczak K., Chlubek M., Baranowska-Bosiacka I. The Importance of CXCL1 in Physiology and Noncancerous Diseases of Bone, Bone Marrow, Muscle and the Nervous System. Int J Mol Sci. 2022;23(8):4205. DOI: 10.3390/ijms23084205Korbecki J., Gąssowska-Dobrowolska M., Wójcik J., Szatkowska I., Barczak K., Chlubek M., Baranowska-Bosiacka I. The Importance of CXCL1 in Physiology and Noncancerous Diseases of Bone, Bone Marrow, Muscle and the Nervous System. Int J Mol Sci. 2022;23(8):4205. DOI: 10.3390/ijms23084205

The authors declare that there are no conflicts of interest present.