Correlation between clinical data and cytokines parameters in patients with Granulomatosis with Poilyangiitis (Wegener Granulomatosis)

Study Objective . To evaluate the correlation between cytokine synthesis and organ involvement in patients with granulomatosis with polyangiitis (GPA). Methods. The study involved 60 patients with GPA diagnosed following the ACR criteria and the CHCC-2012 definition. Cytokines genes expression was studied in blood samples from 57 patients with reverse transcription polymerase chain reaction. We evaluated mRNA for the following cytokines: interferon (IFN)-α, IFN-γ, interleukin (IL)-1β, IL-2, IL-4, IL-6, IL-8, IL-10, IL-12, IL-18, tumor necrosis factor (TNF)-α production. Also, we investigated the serum concentration of IFN-α, IL-1β, IL-8 IL-18 and TNF-α by ELISA in 40 patients with GPA. Results . Markers for granulomatous disease were detected in 45 (75,0%) GPA patients, markers for vasculitis - in 23 (38,3%) patients. GPA affected eyes in 33 patients (55,0%), ears in 29 (48,3%), nose and sinuses in 57 (95,0%), lungs in 35 (58,3%) and kidneys in 28 (46,7%). There was total positive correlation between eye disease and IL4 and IL12 genes expression ( r =1,00). Total negative correlations were between ear disease and IL-12 gene expression; glomerular filtration rate reduction more than 50% and serum IFN-α ( r =-1,00). Conclusion. Cytokines may upregulate the direct immune response in organ damage in GPA patients. Markers for granulomatous disease correlated with cytokines, that suppressed Th2 type immune response and promoted Th1 type immune response. Correlation between vasculitis markers and cytokines showed that IFN-α, TNF-α, IL-1β and IL-6 participated in vascular damage in GPA patients.

granulomatosis with poilyangiitis, Wegener, cytokine, correlation

1. Новиков П.И., Семенкова Е.Н., Моисеев С.В. Современная номенклатура системных васкулитов. Клиническая фармакология и терапия. 2013; 22(1): 70-74

2. Бекетова Т.В. Гранулематоз с полиангиитом, патогенетически связанный с антинейтрофильными цитоплазматическими антителами: особенности клинического течения. Научно-практическая ревматология. 2012; 50(6): 19-28

3. Семенкова Е.Н. Системные некротизирующие васкулиты. М.: Русский врач; 2001: 48

4. Мухин Н.А., Новиков П.И., Моисеев С.В. и др. Эффективность и безопасность генно-инженерных биологических препаратов у пациентов с ревматоидным артритом и другими ревматическими заболеваниями (проспективное неконтролируемое исследование). Клиническая фармакология и терапия. 2012; 21(5): 25-32

5. Ершов Ф.И., Мезенцева М.В., Васильев А.Н. и др. Методические указания по проведению доклинических исследований цитокин-индуцирующей активности антивирусных препаратов. Ведомости научного центра экспертизы и государственного контроля лекарственных средств. 2002; 1(9): 26-29

6. Hattar K., Bickenbach A., Csernok E. et al. Wegener’s granulomatosis: antiproteinase 3 antibodies induce monocyte cytokine and prostanoid release-role of autocrine cell activation. J. Leukoc. Biol. 2002; Jun; 71(6): 996-1004

7. Кетлинский С.А., Симбирцев А.С. Цитокины. СПб.: Издательство Фолиант; 2008: 552

8. Воробьев А.А., Быков А.С., Караулов А.В. Иммунология и аллергология. Цветной атлас. М.: Практическая медицина; 2006: 287

9. Klapa S., Mueller A., Csernok E. et al. Lower numbers of FoxP3 and CCR4 co-expressing cells in an elevated subpopulation of CD4+CD25 high regulatory T cells from Wegener’s granulomatosis. Clin. Exp. Rheumatol. 2010; 28(1): 72-80

10. Tomer Y., Barak V., Gilburd B., Shoenfeld Y. Cytokines in experimental autoimmune vasculitis: evidence for a Th2 type response. Clin. Exp. Rheumatol. 1999; 17(5): 521- 526

11. Lamprecht P., Wieczorek S., Epplen J.T. et al. Granuloma formation in ANCA-assosiated vasculitides. Suppl. APMIS. 117(127): 32-36

12. Якушенко Е.В., Лопатникова Ю.А., Сенников С.В. Интерлейкин 18 и его роль в иммунном ответе. Медицинская иммунология. 2005; 7(4): 355-364

13. Груша Я.О., Исмаилова Д.С., Новиков П.И., Абрамова Ю.В. Офтальмологические проявления гранулематоза с полиангиитом (гранулематоз Вегенера). Терапевтический архив. 2015; 87(12): 111-116

14. Maniu AA., Harabagiu O., Damian L.O. et al. Mastoiditis and facial paralysis as initial manifestations of temporal bone systemic diseases - the significance of the histopathological examination. Rom. J. Morphol. Embryol. 2016; 57(1): 243-248

15. Travis W.D. Pathology of pulmonary vasculitis. Semin. Respir. Crit. Care Med. 2004; 25(5): 475-82

16. Tognarelli S., Gayet J., Lambert M. et al. Tissue-specific microvascular endothelial cells show distinct capacity to activate NK cells: implications for the pathophysiology of granulomatosis with polyangiitis. J. Immunol. 2014; 192(7): 3399-3408

17. Шилов Е.М. Хроническая болезнь почек и нефропротективная терапия. Методическое руководство для врачей. М.; 2012: 83