Significance of the Level of Antimicrobial Peptide β -Defensin-1 for Newborns with Respiratory Distress Syndrome and Pneumonia

Abstract

Респираторный дистресс-синдром и врожденная пневмония у новорожденных являются актуальной проблемой неонатологии в связи со значительной заболеваемостью и формированием тяжелых отдаленных последствий. В настоящее время не подлежит сомнению, что иммунная система играет ведущую роль в патогенезе, клиническом течении и исходе заболеваний дыхательной системы у новорожденных.Целью исследования явилось определение уровня β-дефенсина-1 (HBD-1) в сыворотке крови и аспирате из трахеи у недоношенных новорожденных с целью прогнозирования развития отдаленных осложнений и тяжелого течения воспалительного процесса.Под нашим наблюдением находились 36 новорожденных с дыхательными расстройствами (22 ребенка с врожденной пневмонией и 14 – с респираторным дистресс-синдромом), группу сравнения составили 20 «условно здоровых» новорожденных без патологии респираторного тракта. Все дети с дыхательными расстройствами были недоношенными с гестационным возрастом 27–36 недель, массой 770–2360 грамм и длиной от 37 до 45 см.Уровень β-дефенсина-1 в сыворотке крови был значительно ниже у детей с респираторными нарушениями, чем у детей группы сравнения. Мы не получили достоверной разницы между группами новорожденных с респираторным дистресс-синдромом (11,9 [5,5–19,3] и 13,4 [9,7–24,1]) и врожденной пневмонией (9,7 [3,8–18,7] и 14,6 [5,7–21,6], а в группе сравне-ния данный показатель был значительно выше (14,2 [4,8–29,8] и 18,3 [6,2–32,2]). Следовательно, данный антимикробный пептид в сыворотке крови не может быть использован как маркер воспалительного процесса. Более высокие уровни HBD-1 в трахеальных аспиратах положительно коррелировали с длительностью ИВЛ (R=0,3; р=0,02) и формированием бронхолегочной дисплазии (R=0,25; р=0,01), а также длительной кислородозависимостью (R=0,4; р=0,02), но не получено достоверной связи и корреляции с выраженностью воспалительного процесса и различием между группами детей с респираторным дистресс-синдромом и врожденной пневмонией. Концентрация β-дефенсина-1 57,8 нг/мл в трахеальном аспирате на 10–14-е сутки жизни может служить диагностическим критерием формирования бронхолегочной дисплазии в последующем с чувствительностью и специфичностью 80,0% и 78,3% соответственно. In newborns respiratory distress syndrome and congenital pneumonia are an urgent problem in neonatology due to significant morbidity and the development of severe long-term consequences. Currently, there is no doubt that the immune system plays a leading role in the pathogenesis, clinical manifestation and outcome of diseases of the respiratory system in newborns.The aim of our study was to determine the level of β-defensin-1 (HBD-1) in the blood serum and aspirate from the trachea in premature newborns in order to predict the development of long-term complications and the severity of the inflammatory process.We observed 36 newborns with respiratory disorders (22 children with congenital pneumonia and 14 children with respiratory distress syndrome), the comparison group consisted of 20 «almost healthy» newborns without respiratory tract pathology. All babies with respiratory disorders were preterm newborns with a gestational age of 27–36 weeks and weigh of 770–2360 grams and a length of 37 to 45 cm.The level of β-defensin-1 in blood serum was significantly reduced in children with respiratory disorders than in children of comparison group. We did not get a significant difference between the groups of newborns with respiratory distress syndrome (11.9 [5.5–19.3] and 13.4 [9.7–24.1]) and congenital pneumonia (9.7 [3,8–18.7] and 14.6 [5.7–21.6], while in the comparison group this biomarker was significantly higher (14.2 [4.8–29.8] and 18.3 [6.2–32,2]). Therefore, this antimicrobial peptide in blood serum cannot be used as a marker of the inflammatory process. Higher levels of HBD-1 in tracheal aspirates positively correlated with the duration of mechanical ventilation (R=0.3; p=0, 02) and the development of bronchopulmonary dysplasia (R=0.25; p=0.01), as well as long-term oxygen dependence (R=0.4; p=0.02), but there were no reliable connection and correlation with the severity of the inflammatory process and we haven’t obtained difference between the groups of children with respiratory distress syndrome and congenital pneumonia. The concentration of β-defensin-1 57.8 ng/ml in the tracheal aspirate at 10–14 days of life can serve as a diagnostic criteria of bronchopulmonary dysplasia with sensitivity and specificity of 80.0% and 78.3%, respectively.