Contact

Daria Pašalić
Editor-in-Chief
Department of Medical Chemistry, Biochemistry and Clinical Chemistry
Zagreb University School of Medicine
Šalata ul 2.
10 000 Zagreb, Croatia
Phone +385 (1) 4590 205; +385 (1) 4566 940
E-mail: dariapasalic [at] gmail [dot] com

Useful links

 Izvorni znanstveni članak

 

Slavica Dodig1, Daniela Galez2, Ivka Zoričić-Letoja1, Branka Kristić-Kirin1, Kornelija Kovač1, Boro Nogalo1, Jadranka Živčić1, Renata Zrinski-Topić1. C-reaktivni protein i komplement C3 i C4 u djece s latentnom tuberkuloznom infekcijom. Biochemia Medica 2008;18(2):42-51.
 

1 Dječja bolnica Srebrnjak; Referentni centar Ministarstva zdravstva za kliničku alergologiju djece, Zagreb

2 Opća bolnica Karlovac, Karlovac

 

*Adresa za dopisivanje: slavica [dot] dodig [at] zg [dot] t-com [dot] hr
 
Sažetak
Cilj: U posljednje se vrijeme hsCRP (engl. high sensitive CRP) primjenjuje kao prognostički biljeg kronične upale. Cilj ovoga rada bio je ispitati dolazi li do promjene serumske koncentracije hsCRP, C3 i C4 u djece s latentnom tuberkuloznom infekcijom nakon dva mjeseca profilakse izonijazidom.
Ispitanici i metode: Ukupno je ispitano 79-ero djece podijeljene u tri skupine: 1) ispitanici s latentnom tuberkuloznom infekcijom (LTBI); 2) ispitanici s tuberkulozom pluća; 3) klinički zdravi ispitanici upućeni na sistematski pregled, s biokemijsko-hematološkim pokazateljima unutar referentnih vrijednosti za dob – kontrolna skupina. Krv je uzorkovana dvaput: prije započinjanja terapije i poslije dvomjesečne terapije tijekom koje su lijekovi primjenjivani svakodnevno. Imunokemijskim metodama određena je koncentracija hsCRP, C3 i C4.
Rezultati: Koncentracija hsCRP, C3 i C4 u ispitanika s LTBI prije profilakse izonijazidom bila je statistički značajno veća nego u kontrolnoj skupini. Nakon profilakse izonijazidom u osoba s LTBI koncentracija hsCRP bila je statistički značajno manja nego prije primjene izonijazida. Specifičnost je za sve odabrane analite bila veća nego osjetljivost. Granične vrijednosti za hsCRP imale su bolju dijagnostičku učinkovitost nego granične vrijednosti za C3 odnosno C4.
Zaključak: Koncentracija hsCRP može se primijeniti za praćenje bolesnika s LTBI u svrhu procjene odgovora na profilaksu izonijazidom i stupnja aktivnosti bolesti.
Ključne riječi: dijete, komplement C3, komplement C4, C-reaktivni protein, latentna tuberkulozna infekcija, tuberkuloza
Pristiglo: 26. lipnja 2007.                                                                                                   Prihvaćeno: 15. siječnja 2008.
 
 
Uvod
Tuberkuloza (TBC) je bolest označena upalom plućnog parenhima, a uzrokovana je unutarstaničnom bakterijom, mikobakterijem tuberkuloze (M. tuberculosis). Oko 2 milijarde ljudi ima latentnu infekciju mikobakterijem tuberkuloze (LTBI) (1). Budući da od infekcije do očitovanja bolesti može proći i dulje vrijeme, važno je inficirane prepoznati prije početka razvoja bolesti kako bi se pravodobnom profilaksom spriječilo razvijanje bolesti. Tuberkulinski kožni test (engl. tuberculin skin test, TST) kao „zlatni standard“ te in vitro određivanje gama-interferona kao jedna od novijih dijagnostičkih metoda (2,3) (uključujući anamnezu, podatak o kontaktu s TBC bolesnikom, kliničku sliku, rendgenogram prsišta) ključne su pretrage za otkrivanje infekcije M. tuberculosis. Nuspojave primjene antituberkuloznih lijekova, kako u bolesnika s aktivnom tuberkulozom tako i u osoba s LTBI prate se određivanjem kompletne krvne slike, broja trombocita, te testovima za ispitivanje jetrene funkcije (4), a longitudinalno određivanje koncentracije C-reaktivnog proteina (CRP) može se primijeniti kao pokazatelj aktivnosti bolesti (5).
CRP je dobro poznati biljeg akutne upale, koncentracija kojega se u serumu često određuje radi procjene stupnja sistemske upale (6), primjerice kod reumatskih (7) ili crijevnih bolesti (8) ili kako bi se utvrdila bakterijska etiologija neke upale, primjerice pneumonije, kako u odraslih (9) tako i u djece (10). Posljednjih se godina za određivanje vrlo malih koncentracija CRP primjenjuje imunoturbidimetrijska metoda na lateks česticama. Tom se metodom povećava analitička osjetljivost određivanja koncentracije tzv. visoko osjetljivog, hsCRP (engl. high sensitive) u serumu do 0,1 mg/L, što je omogućilo da se određivanje koncentracije hsCRP primjenjuje i kao prognostički upalni biljeg kronične upale u bolesnika s kardiovaskularnim bolestima (11), šećernom bolešću (12,13) i astmom (14,15).
CRP kao protein akutnog odgovora sudjeluje u regulaciji sustava komplementa (16). Ispitivanje uloge sustava komplementa posljednjih godina doživljava preporod zbog njegove uloge ne samo u infekciji, upali ili alergijskoj reakciji, nego i u uklanjanju apoptotičnih stanica (17), u razvoju autoimunih bolesti (18), ali i u mogućoj primjeni u terapijske svrhe (19). Mikobakterij tuberkuloze također može preko humanog monocitnog receptora C1 aktivirati sustav komplementa (20).
Ovim radom željeli smo ispitati dolazi li do promjene u koncentraciji hsCRP, C3 i C4 u djece s latentnom tuberkuloznom infekcijom. Koncentracije hsCRP te komponenata komplementa C3 i C4 određivale su se prije profilakse izonijazidom i poslije dvomjesečne profilakse tijekom koje je izonijazid primjenjivan svakodnevno.
 
Ispitanici i metode
Ispitanici
Ukupno je analizirano 79 ispitanika u dobi od 2,5 mjeseca do 18 godina, koji su u razdoblju od listopada 2005. do siječnja 2007. godine bili upućeni u Dječju bolnicu Srebrnjak, Zagreb radi sistematskog pregleda ili u svrhu otkrivanja moguće infekcije bakterijom M. tuberculosis. Ispitanici su prema dijagnozi svrstani u tri skupine:
1. ispitanici s LTBI (N = 26, dob 1–18 godina) koji su bili u bliskom kontaktu s tuberkuloznim bolesnikom i imaju pozitivan nalaz tuberkulinskog kožnog testa s pročišćenim proteinskim derivatom (engl. purifiedproteinderivative, PPD); ispitanici su kao profilaksu su dobivali izonijazid;
2. djeca s tuberkulozom pluća (N = 18, dob 2,5 mjeseca do 18 godina); dijagnoza je postavljena na temelju kliničke slike, pozitivnog nalaza tuberkulinskoga kožnog testa s PPD, nalaza specifičnih tuberkulotskih promjena na radiogramu pluća, te mikrobiološkog nalaza M. tuberculosis u sputumu, bronhalnom aspiratu ili ispirku želuca. Bolesnici su kao terapiju dobivali 4 antituberkulotika (izonijazid, rifampicin, etambutol, pirazinamid).
3. klinički zdravi ispitanici (N = 35, dob 4–18 godina) upućeni na sistematski pregled, s biokemijsko-hematološkim pokazateljima unutar referentnih vrijednosti za dob.
Krv za analizu uzimana je između 8 i 12 sati. Dva mjeseca nakon uzimanja propisanih lijekova krv je ponovno uzimana u ispitanika s LTBI i bolesnika s TBC. Istraživanje je odobrilo etičko povjerenstvo bolnice, a roditelji su potpisali informirani pristanak.
 
Metode
Određivanje koncentracije hsCRP, C3 i C4
Koncentracija hsCRP (imuno-turbidimetrijska metoda na lateks česticama) te koncentracija C3 i C4 komponente komplementa (imuno-turbidimetrijska metoda) određivane su na biokemijskom analizatoru Olympus AU 400 (Olympus, Tokyo, Japan) uz primjenu reagensa istog proizvođača (Olympus System Reagents, Olympus Diagnostica, Hamburg, Germany).
 
Statističke metode
Pohrana podataka i priprema za statističku analizu učinjena je u programu Excel 2000 programskog paketa Microsoft Office (Microsoft, SAD). Obrada podataka učinjena je u programu za statističku obradu MedCalc 9.4.1.0 (Medisoftware, Mariakerke, Belgium) (21). Varijable koje su slijedile normalnu raspodjelu opisane su aritmetičkom sredinom (x) i standardnom devijacijom (SD), dok su varijable koje nisu slijedile normalnu raspodjelu prikazane medijanom (M) i interkvartilnim rasponom (engl. interquartile range, IQR). Za usporedbu zavisnih varijabla primijenjeni su su parni Studentov t-test (za normalnu razdiobu) i Wilcoxonov test (za asimetričnu razdiobu). Za usporedbu više nezavisnih skupina primijenjen je ANOVA test, odnosno neparametrijski Kruskal-Wallis test za raspodjele koje nisu bile normalne. Vrijednosti P < 0,05 smatrane su statistički značajnima. ROC (engl. Receiver Operating Characteristic) analiza primijenjena je za određivanje optimalne granične vrijednosti, površine ispod ROC krivulje (engl. area under the curve, AUC), specifičnosti, osjetljivosti i prediktivne vrijednosti.
 
Rezultati
Rezultati u ispitanika prikazani su u tablici 1. Statistička analiza pokazala je normalnu razdiobu za sve analite osim za hsCRP u skupini LTBI, uzorak 1. ANOVA test za C3 odnosno C4 pokazao je statistički značajnu razliku između ispitivanih skupina (P = 0,007 odnosno P = 0,001). Koncentracija hsCRP, C3 i C4 u ispitanika s LTBI prije profilakse izonijazidom(uzorak 1) bila je statistički značajno veća nego u djece kontrolne skupine (tablica 2.). Koncentracija hsCRP, C3 i C4 je u bolesnika s TBC prije terapije (uzorak 1) bila statistički značajno veća nego u djece kontrolne skupine.
 
Tablica 1. Koncentracije hsCRP, C3 i C4 u kontrolnoj skupini, skupini djece s LTBI i djece s TBC prije (uzorak 1) i poslije (uzorak 2) terapije.
 
Tablica 2. Statistička značajnost razlike u koncentraciji hsCRP, C3 i C4 između kontrolne skupine i ispitanika s LTBI i TBC (ANOVA test i Kruskal-Wallis test)
 
 
Nakon profilakse izonijazidom (uzorak 2) u djece s LTBI koncentracija hsCRP bila je statistički značajno manja nego prije primjene izonijazida. Jednako tako je koncentracija hsCRP u bolesnika s TBC nakon dvomjesečne terapije (uzorak 2) bila statistički značajno manja (ali je ostala značajno veća u usporedbi s vrijednostima u kontrolnoj skupini). Post hoc test ukazao je na razlike u vrijednostima između uzoraka 1 u skupini LTBI i skupini TB. Kruskal-Wallis test za hsCRP ukazao je na značajne razlike između ispitivanih skupina (P < 0,001). Nije postojala značajna razlika u koncentraciji C3 i C4 prije i poslije terapije niti u skupini LTBI niti u skupini TB. Međutim, postojala je značajna razlika u vrijednostima hsCRP prije i poslije terapije u objema skupinama, LTBI (P = 0,014) i TB (P = 0,026).
Obrađene su ROC krivulje za vrijednosti prije terapije u skupinama LTBI i TB (tablica 3.). U skupini bolesnika s TBC površina ispod krivulje (AUC) bila je statistički značajno veća (P = 0,037) nego u kontrolnoj skupini samo za hsCRP, a u skupini djece s LTBI nije bilo statistički značajne razlike ni za jedan ispitivani parametar (P > 0,05).
 
Tablica 3. ROC analiza prijeterapijskih vrijednosti hsCRP, C3 i C4 u ispitanika s LTBI i bolesnika s tuberkulozom
 
 
Rasprava
Rezultati istraživanja pokazali su da su, u odnosu na kontrolnu skupinu, koncentracije hsCRP, C3 i C4 statistički značajno veće u djece s LTBI (prije profilakse), te u djece s TBC (prije i poslije dvomjesečne antituberkulotske terapije). Istodobno su vrijednosti hsCRP bile značajno manje nakon dvomjesečne terapije (usporedba s vrijednostima prije terapije) u objema skupinama (LTBI odnosno TB).
Bajaj i sur. su još 1989. godine ukazali na mogućnost primjene CRP u procjeni aktivnosti tuberkuloze (5). Međutim, podatci o određivanju koncentracije CRP u serumu bolesnika s tuberkulozom su proturječni. Neki autori opisuju bolesnike s aktivnom tuberkulozom bez povećane koncentracije CRP (22), dok drugi opisuju bolesnike s povećanom koncentracijom CRP (23,24). Naši su rezultati također pokazali da se praćenje koncentracije hsCRP može primijeniti za praćenje upale u bolesnika s TBC odnosno LTBI. U djece s LTBI veću vrijednost ima određivanje koncentracije CRP metodom visoke osjetljivosti (hsCRP), jer može ukazati na umjerene upalne promjene, što metode manje analitičke osjetljivosti ne omogućuju. U tom slučaju granične vrijednosti koje bi mogle razlikovati zdrave od bolesnih značajno su manje (15). U dostupnoj literaturi nismo našli podataka o koncentraciji hsCRP u djece inficirane M. tuberculosis.
Komponenta komplementa C3 može aktivirati alternativni put (20,25), pričemu, čini se, receptor komplementa CR3 na površini makrofaga može posredovati povezivanje M. tuberculosis s makrofagom, ali ne i unutarstanično umnožavanje mikobakterija (26,27). Prema Stokesu i sur. jačina vezanja mikobakterija i makrofaga ovisi o fenotipu makrofaga (28). Dubaniewicz i sur. su opisali povećanje koncentracije C3, ali ne i C4, u bolesnika s aktivnom tuberkulozom (27). U istom istraživanju bolesnici s inaktivnom tuberkulozom nisu imali promijenjene vrijednosti C3 i C4. U našem istraživanju je koncentracija i C3 i C4 bila povećana u osoba s LTBI te u bolesnika s TB.
Činjenica da su vrijednosti za specifičnost bile manje nego vrijednosti za osjetljivost ukazuje na to da se temeljem graničnih vrijednosti mogu bolje izdvojiti zdrave osobe (uistinu negativni rezultati).
Većina djece s početnom tuberkuloznom infekcijom nema simptoma ni komplikacija infekcije (29). Lezije plućnog parenhima nisu vidljive na radiogramu pluća, limfni čvorovi nisu uvećani. Dijete ima samo pozitivan tuberkulinski test. Ovi preliminarni rezultati ukazali su na to da latentna kronična upala nije vjerojatna u djece s pozitivnim PPD i koncentracijama hsCRP, C3 i C4 manjima od graničnih vrijednosti. Konačnu procjenu o profilaksi donijet će liječnik.
Prema našim spoznajama ovo je prvi prikaz hsCRP u djece s LTBI. Nedostatak ovoga istraživanja bio je mali broj ispitanika, čemu možemo pripisati i nedovoljnu statističku značajnost razlike analize ROC krivulje. Potvrde li se rezultati ovoga rada u nekom neovisnom istraživanju na većem broju ispitanika, hsCRP mogao bi se smatrati korisnim biljegom za praćenje bolesnika s LTBI u svrhu procjene odgovora na profilaksu izonijazidom i stupnja aktivnosti bolesti.
 
Literatura
1.    World Health Organization. Global tuberculosis control: surveilleance, planning, financing. WHO Report 2005. Geneva, 2005.
2.    Lalvani A, Pathan AA, McShane H, Wilkinson RJ, Latif M, Conlon CP, et al. Rapid detection of Mycobacterium tuberculosis infection by enumeration of antigen-specific T-cells. Am J Respir Crit Care Med 2001;163:824-8.
3.    Mazurek GH, LoBue PA, Daley CL, Bernardo J, Lardizabal AA, Bishai WR et al. Comparison of a whole-blood interferon γ assay with tuberculin skin testing for detecting latent Mycobacterium tuberculosis infection. JAMA 2001;286:1740-7.
4.    Targeted Tuberculin Testing and Treatment of Latent Tuberculosis Infection. ATS/CDC Statement Committee on Latent Tuberculosis Infection Membership List, June 2000. Available at: http://www.cdc.gov/mmwr/preview/mmwrhtml/rr4906a1.htm. Accessed December 27th 2007.
5.    Bajaj G, Rattan A, Ahmad P. Prognostic value of C-reactive protein i tuberculosis. Indian Pediatr 1989;26:1010-3.
6.    Pepys MB, Baltz MC. Acute phase proteins with special reference to C-reactive protein and related proteins (pentaxins) and serum amyloid A protein. Adv Immunol 1983;34:141-212.
7.    Emery P, Luqmani R. The validity of surrogate markers in rheumatic disease. Br J Rheumatol 1993;32:Suppl 3:3-8.
8.    Walker-Smith JA. Chronic inflammatory bowel disease in children: a complex problem in management. Postgrad Med J 2000;76:469-72.
9.    Lagerstrom F, Engfeldt P, Holmberg H. C-reactive protein in diagnosis of community-acquired pneumonia in adult patients in primary care. Scand J Infect Dis 2006;38:964-9.
10. Korppi M. Non-specific host response markers in the differentiation between pneumococcal and viral pneumonia: what is the most accurate combination? Pediatr Int 2004;46:545-50.
11. Ridker PM. Clinical application of C-reactive protein for cardiovascular disease detection and prevention. Circulation 2003;107:363-9.
12. Coulon J, Willems D, Dorchy H. Increase in C-reactive protein plasma levels during diabetes in infants and young adults. Presse Med 2005;34:89-93.
13. Pradhan AD, Manson JE, Rifai N, Buring JE, Ridker PM. C-reactive protein, interleukin 6, and risk of developing type 2 diabetes mellitus. JAMA 2001;286:327-34.
14. Takemura M, Matsumoto H, Niimi A, Ueda T, Matsuoka H, Yamaguchi M, et al. High sensitivity C-reactive protein in asthma. Eur Respir J 2006;27:908-12.
16. Galez D, Dodig S, Raos M, Nogalo B. CRP in children with asthma and allergic rhinitis. Biochemia Medica 2006;16(2):163-9.
16. Pepys MB, Hirschfield GM. C-reactive protein: a critical update. J Clin Invest 2003:111:1805-12.
17. Botto M. Links between complement deficiency and apoptosis. Arthritis Res 2001;3:207-10.
18. Boackle SA, Holers VM. Role of complement in the development of autoimmunity. Curr Dir Autoimmun 2003;6:154-6.
19. Boackle SA. Complement and autoimmunity. Biomed Pharmacother 2003;57:269-73.
20. Schlesinger LS, Bellinger-Kawahara CG, Payne NR, Horwitz MA. Phagocytosis of Mycobacterium tuberculosis is mediated by human monocyte complement receptors and complement component C3. J Immunol 1990;144:2771-80.
21. MedCalcDownload, Available at: www.medcalc.be/download.php. Accessed December 27th 2007.
22. Ito KM, Yoshiyama T, Wada M, Ogata H. C-reactive protein in patients with bacteriological positive lung tuberculosis. Kekkaku 2004;79:309-11. Available at; http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/ Accessed August 7th 2007.
23. Peroš-Golubičić T. C-reactive protein in sarcoidosis. Acta Med Iugosl 1991;45:169-74.
24. Koyanagi A, Kuffö, Gresely L, Shenkin A, Cuevas LE. Relationships between serum concentrations of C-reactive protein and micronutrients in patients with tuberculosis. Ann Trop Med Parasitol 2004;98:391-9.
25. Mueller-Ortiz SL, Wanger AR, Norris SJ. Mycobacterial protein HbhA binds human complement component C3. Infect Immun 2001; 69: 7501-11.
26. Velasco-Velazquez MA, Barrera D, Gonzalez-Arenas A, Rosales C, Agramonte-Hevia J. Macrophage – Mycobacterium tuberculosis interactions: role of complement receptor 3. Microb Pathog 2003;35:125-31.
27. Dubaniewicz A, Sztaba-Kania M, Hoppe A. Analysis of some immunological parameters in pulmonary tuberculosis. Pol Merkur Lekarski 2004;16:123-7.
28. Stokes RW, Haidl ID, Jefferies WA, Speert DP. Mycobacteria – macrophage interactions. Macrophage phenotype determines the nonopsonic binding of Mycobacterium tuberculosis to murine macrophages. J Immunol 1993;151:7067-76.
29. Starke JR. Tuberculosis in children. Semin Respir Crit Care Med 2004; 25:353-64.