Cytokine profile of synovial fluid children with Legg-Calve-Perthes disease and transient synovitis of the hip

Full Text

Цитокиновый профиль синовиальной жидкости детей с болезнью Легга-Кальве-Пертеса и транзиторным синовитом тазобедренного сустава

Реферат

Обоснование. Природа развития синовита на ранних стадиях болезни Легга-Кальве-Пертеса (БЛКП), некоторые вопросы патогенеза дальнейших остеодеструктивных процессов остаются до конца не известными. Вместе с тем таргетный вариант лечения остеохондропатии тазобедренного сустава должен базироваться на полном понимание нарушений регуляции остеогенеза на молекулярно-клеточном уровне. Таким образом, знания о закономерностях изменений молекулярного состава синовиальной жидкости при индукции остеодеструкции в случае БЛКП могут послужить основой для внедрения новых диагностических критериев этой патологии и стратегий ее лечения, в том числе с применением генно-инженерных препаратов.

Цель исследования. Выполнить сравнительный анализ концентрации иммунорегуляторных молекул в синовиальной жидкости у больных с манифестацией болезни Легга-Кальве-Пертеса по отношению к транзиторному синовиту тазобедренного сустава.

Материалы и методы. Выполнен анализ концентрации пяти медиаторов/хемокинов/цитокинов (CD40, MDC/CCL22, Fractalkin (CX3CL1), IP10/CXCL10, VEGF) в синовиальной жидкости у 42 детей с диагнозом транзиторный синовит тазобедренного сустава (ТСТС), а так же 26 пациентами с диагнозом болезнь БЛКП 2 стадия, согласно классификации Waldenström.

Результаты. Выполненное исследование свидетельствует о различной природе и характере воспаления синовии при благоприятно протекающем ТСТС и БЛКП. Концентрация регуляторных молекул в синовиальной жидкости зависит от ведущего этиологического фактора и может влиять на процессы остеорезорбции и остеогенеза. Так изменения активности цитокинов у пациентов с БЛКП свидетельствуют о значимости нарушений в сопряжение ангиогенеза и остеогенеза на молекулярно-клеточном уровне. Рост концентрации такого фосфопротеина как CD40 на фоне индукции пролиферации глюкопротеина VEGF связан с активацией воспаления при нарушениях в сосудистом русле. При этом при развитии ТСТС отмечался рост уровня цитокина IP10, регулирующего Th1 иммунный ответ.

Заключение. При ТСТС ведущим фактором является иммуновоспалительный ответ с активацией системы хемокинов. Манифестация воспаления при БЛКП связана с нарушениями в системе сопряжения ангиогенеза и остеогенеза на молекулярно-клеточном уровне, усилением экспрессии медиаторов воспаления.

Ключевые слова: болезнь Легга-Кальве-Пертеса, остеогенез, остеодеструкция, медиаторы воспаления.

 

Cytokine profile of synovial fluid children with Legg-Calve-Perthes disease and transient synovitis of the hip

Abstract

Background. The nature of synovitis development in the early stages of Legg-Calve-Perthes disease (LCPD), some issues of the pathogenesis of further osteodestructive processes remain not fully known. At the same time, a targeted treatment option for hip osteochondropathy should be based on a complete understanding of the dysregulation of osteogenesis at the molecular and cellular level. Thus, knowledge about the patterns of changes in the molecular composition of synovial fluid during the induction of osteodestruction in the case of LCPD can serve as the basis for the introduction of new diagnostic criteria for this pathology and strategies for its treatment, including the use of genetically engineered drugs.

Aim. To perform a comparative analysis of the concentration of immunoregulatory molecules in synovial fluid in patients with Legg-Calve-Perthes disease in relation to transient hip synovitis.

Materials and methods. The concentration of five mediators/chemokines/cytokines (CD40, MDC/CCL22, Fractalkin (CX3CL1), IP10/CXCL10, VEGF) in synovial fluid was analyzed in 42 children diagnosed with transient synovitis of the hip (TS), as well as in 26 patients diagnosed with stage 2 BLCP disease, according to the Waldenström classification.

Results. The performed study indicates the different nature and nature of synovial inflammation with favorably occurring TS and LCPВ. The concentration of regulatory molecules in synovial fluid depends on the leading etiological factor and can influence the processes of osteoresorption and osteogenesis. Thus, changes in cytokine activity in patients with BLCP indicate the importance of disorders in the coupling of angiogenesis and osteogenesis at the molecular and cellular level. An increase in the concentration of phosphoprotein CD40 against the background of the induction of VEGF glucoprotein proliferation is associated with the activation of inflammation in vascular disorders. At the same time, with the development of TS, there was an increase in the level of cytokine IP10, which regulates the Th1 immune response.

Conclusions. In TS, the leading factor is the immune-inflammatory response with activation of the chemokine system. The manifestation of inflammation in LCPD is associated with disturbances in the coupling system of angiogenesis and osteogenesis at the molecular and cellular level, and increased expression of inflammatory mediators.

Keywords: Legg-Calve-Perthes disease, osteogenesis, osteodestruction, inflammatory mediators.

 

 

 

Введение

Болезнь Легга-Кальве-Пертеса (БЛКП) является одним из видов остеохондропатии и характеризуется развитием идиопатического асептического некроза головки бедренной кости. Несмотря на длительный период изучения на сегодняшней момент природа синовита тазобедренного сустава на ранних стадиях заболевания, патогенез остеодеструктивных процессов остаются до конца не известными. Важной исследовательской задачей является понимание закономерностей изменений каскада молекулярно-клеточных механизмов в зависимости от стадии БЛКП [1, 2].

В качестве пускового фактора манифестации асептического некроза рассматривается формирование очага гипоперфузии проксимального эпифиза бедренной кости на фоне сосудистого коллапса. Острая тканевая гипоксия сопровождается сверхэкспрессией гипоксией индуцированного фактора 1α (HIF-1α). Усиление транскрипции данного кислород зависимого протеина направлено на регуляцию таких процессов как ангиогенез, эритропоэз, энергетического, глюкозного метаболизма, а также участвует в работе большого количества межклеточных сигнальных путей. При этом основное биологическое действие направлено на клеточную адаптацию к условиям гипоксии. Протективное влияние HIF-1α связано с его влиянием на активацию транскрипции генов регулятора экспрессии эритроцитов (EPO) и сосудистого эндотелиального фактора роста (VEGF) [3, 4]. Увеличение активности VEGF направлено на усиление ангиогенеза, реваскуляризации зоны гипоперфузии.

В тоже время белки семейства HIF-1 могут выступать как в качестве антиапоптического, так и проапоптического фактора. Один из возможных механизмов индукции клеточной гибели путем апоптоза, связан с более пролонгированной по времени острой гипоксией, ассоциативным усилением экспрессии HIF-1α и белка p53 [5]. Протеин p53 является мощным супрессором опухолевого роста, а также транскрипционным фактором, который способствует активации генов, инициализирующих клеточную гибель. Связь между усилением экспрессии HIF-1α и p53 была выявлена методом ко-иммунопреципитации в клетках под воздействием гипоксии [6].

Кроме того, установлено, что сверхэкспрессия HIF-1α может приводить к активации выработки медиаторов воспаления, в том числе провоспалительных цитокинов IL1β, TNFα, IL6 [7]. Манифестация хирургически индуцированного асептического некроза головки бедренной кости в модельных экспериментах на животных сопровождалась сверхэкспрессией HIF-1α, с последующей активацией провоспалительных цитокинов IL1β, TNF-α, IL6 [2]. Пролиферация и миграция провоспалительных цитокинов связана как с увеличением экспрессии HIF-1α, так и с молекулярными паттернами, ассоциированными с повреждениями (DAMP), увеличение концентрации которых во внеклеточном пространстве связано с гибелью остеоцитов путем апоптоза в условиях гипоксии [9, 10, 11]. Изменение цитокинового коктейля может оказывать существенную роль в нарушение регуляции костного гомеостаза.

С этих позиций вполне вероятно, что патогенез манифестации БЛКП может быть связан с локальным феноменом преувеличенного воспалительного ответа и дезрегуляцией иммунорегуляторных молекул, относящихся к цитокинам, хемокинам и растворимым формам трансмембранных рецепторов в условиях гипоксии. На первый взгляд по похожим механизмам может протекать и транзиторный синовит тазобедренного сустава у детей (ТСТС). Тем более данная форма воспалительной артропатии имеет высокую распространенность среди детей дошкольного и младшего школьного возраста [12]. На ранних стадиях оба заболевания имеют схожую клинико-инструментальную картину, характеризующуюся наличием острого возникшего болевого синдрома и синовита тазобедренного сустава. Однако в случае ТСТС – синовит исчезает бесследно, а при БЛКП – течение синовита может приобретать хронический характер. В ряде экспериментальных исследованиях была продемонстрирована высокая концентрация IL6 и TNFα в синовиальной жидкости в случае БЛКП, подтверждая феномен неконтролируемого воспалительного ответа [8, 9].

В настоящий момент продолжают активно изучаться такие регуляторные молекулы хронического воспаления как растворимая форма трансмембранного рецептов CD40, входящего в суперсемейство рецепторов фактора некроза опухоли (TNFR) [13], макрофагальный хемокин MDC/CCL22 [14, 15], хемокин Fractalkin (CX3CL1), являющейся одной из ключевых молекул в патогенез системной красной волчанки и ревматоидного артрита у детей [16, 17], хемокин, секретируемый в ответ на индукцию интерфероном гамма (IP10/CXCL10), играет важную роль в активации и регуляции воспалительных и иммунных реакций в организме и способствует развитию аутовоспалительных заболеваний [18, 19], а также многократно изученный фактор роста эндотелия сосудов (VEGF) при аутоиммунных и аутовоспалительных заболеваниях [20, 21]. Все вышеперечисленные молекулы рассматриваются как потенциальные мишени при разработки новых способов терапии аутоиммунных и аутовоспалительных заболеваний. Вполне вероятно, что нарушенные регуляторные механизмы в тазобедренном суставе при БЛКП также связаны с этими медиаторами. Таким образом, знания о закономерностях изменений молекулярного состава синовиальной жидкости при индукции остеодеструкции в случае БЛКП могут послужить основой для внедрения новых диагностических критериев этой патологии и стратегий ее лечения, в том числе с применением генно-инженерных препаратов.

Цель исследования. Изучить концентрации иммунорегуляторных молекул в синовиальной жидкости у пациентов с болезнью Легга-Кальве-Пертеса и транзиторным синовитом тазобедренного сустава.

Материалы и методы. При помощи иммуноферментного анализа (ИФА) была исследована концентрация пяти медиаторов воспаления в синовиальной жидкости у 42 детей с диагнозом транзиторный синовит тазобедренного сустава (средний возраст 6,7±0,6 лет, из которых 32 мальчика, 10 девочек) и 26 детей с болезнью Легга-Кальве-Пертеса 2 стадия, согласно классификации Waldenström (средний возраст 6,1±0,8 лет, 21 мальчик, 5 девочек), проходивших лечение в отделении травматологии и ортопедии /// в период с 2017 по 2022 гг.

Диагноз болезни Легга-Кальве-Пертеса был выставлен на основании рентгенологического исследования в прямой проекции и положение Лаунштейна, данных МРТ тазобедренного сустава. Течение БЛКП у всех детей сопровождалось явлениями выраженного синовита. Диагноз ТСТС был выставлен по результатам исключения хирургической и ортопедической патологии, и подтвержден в процессе динамического наблюдения. Все дети были осмотрены ревматологом, данных ЮИА получено не было.

Синовиальная жидкость была получена по результатам проведенной пункции тазобедренного сустава в ходе проведения декомпрессии головки бедренной кости у детей с БЛКП и в процессе дифференциальной диагностики ТСТС. Подготовка образцов синовиальной жидкости заключалась в обработке гиалуронидазой (4 мг/мл) (Sigma, Сент-Луис, Миссури, США) при температуре 37°C в течение 1 часа в шейкере, с добавлением в образец 0,5% бычьего сывороточного альбумина (BSA) в качестве конечной концентрации. После инкубации образцы центрифугировали при 1000g в течение 5 минут при комнатной температуре. Полученные образцы хранили при температуре -20°C.

Во всех образцах 68 пациентов был проведен анализ концентрации пяти медиаторов/хемокинов/цитокинов (CD40, MDC/CCL22, Fractalkin (CX3CL1), IP10/CXCL10, VEGF) человека с использованием набора ELISA (Invitrogen, Камарилло, Калифорния, США). Исследование синовиальной жидкости выполнено на базе «городской больницы № 40 Курортного района», г. Санкт-Петербург. Образцы использовали для анализа в двух экземплярах (копия) в соответствии с инструкциями производителя.

Статистическую обработку полученных результатов проводили в программе SNPstats (http://bioinfo. iconcologia.net/SNPstats). Количественные данные были представлены в виде медианы (Ме), 25-го и 75-го процентилей (Р25 и Р75). Для проверки значимости различий применялся критерий Манна-Уитни. Для оценки роли исследуемых медиаторов в формирование БЛКП использовалась множественная линейная регрессия с логит-преобразованием. Зависимой переменной было наличие БЛКП (1 балл) или наличие ТСТС (0 – баллов), а независимыми факторами были все анализируемый медиаторы. Вероятность ошибки первого рода была принята за 5%, а второго уровня - за 20%, соответственно уровень статистической значимости выявлялся при p<0,05, что соответствует стандартным требованиям. Эффективность полученного логистического уравнения оценивалась по показателю площади под кривой (AUC) из ROC-анализа, являющемся стандартом для оценки качества бинарной классификации.

Результаты. Пункция тазобедренного сустава была выполнена под местной анестезией передним доступом всем пациентам. В ряде случаев для попадания в полость тазобедренного сустава использовалось ультразвуковая ассистенция. При пункции получено от 2 до 6 мл. синовиальной жидкости. При этом по количеству синовиальной жидкости в исследуемых группах различий не обнаружено.

Выполненное исследование отобразило различную природу воспаления синовии при благоприятно протекающем ТСТС и БЛКП. Ведущие молекулярные паттерны отличались в зависимости от патологии, вызвавшей манифестацию воспалительного процесса. Так анализ хемокинового/медиаторного статуса синовиальной жидкости отобразил значимость различий по большинству исследуемых молекул (таблица 1).

Таблица 1.

Сравнение концентраций хемокинов/медиаторов в синовиальной жидкости при болезни Легга-Кальве-Пертесса и транзиторном синовите тазобедренного сустава

Цитокины	БЛКП				ТСТС				p-level
	Me	P25	P75	Me		P25	P75
CD40	239,854	137,949	341,758	73,387		25,183	121,591	0,012
Fractalkin (CX3CL1)	24,121	2,479	45,764	31,764		0,832	62,696	>0,05
IP10 (CXCL10)	10,928	3,974	17,882	64,468		25,034	103,902	0,024
MDC (CCL22)	343,317	198,988	487,646	163,796		117,140	210,451	>0,05
VEGF	209,804	103,329	316,279	64,336		23,973	104,699	0,043

 

Как видно из таблицы 1, синовиальная жидкость пациентов с БЛКП по концентрации некоторых молекул значимо отличалась от таковой при ТСТС. В частности, у пациентов с БЛКП был высоким уровень CD40 и VEGF, в то время как у детей с ТСТС, напротив, была значимо высокой концентрация IP10. По уровню макрофагального хемокина (MDC) и хемокина Fractalkin основная и контрольная группа не различались. Эти данные указывают, на важную роль растворимой формы рецептора CD40 и фактора роста эндотелия сосудов в развитии БЛКП.

Для выявления взаимодействия исследуемых медиаторов в формировании БЛКП и определения уравнения расчета риска формирования БЛКП была проведена линейная множественная регрессия с последующим логит-преобразованием, результаты которой представлены в таблице 2. Необходимо отметить, что β-коэффициенты классификатора отражают относительное влияние предиктора на зависимую переменную, а B-коэффициенты показывают прогностическую значимость предиктора и могут быть использованы в уравнении, описывающим логистическую функцию.

 

Таблица 2

Иммунорегуляторные предикторы и протекторы БЛКП

Показатели	β	Std.Err.of β	B	Std.Err.of B	p-level
Свободный член регрессии			0,3900	0,1223	0,0041
CD40, X1	0,4029	0,1918	0,0009	0,0004	0,0468
IP10 (CXCL10), X2	-0,2749	0,1720	-0,0018	0,0011	0,1236
VEGF, X3	0,2983	0,1692	0,0006	0,0004	0,0911
Fractalkin (CX3CL1), X4	-0,2329	0,1898	-0,0017	0,0013	0,2322

 

Как видно из этой таблицы, предикторами БЛКП были: высокие концентрации в синовиальной жидкости растворимая форма мембранного рецептора CD40 и фактор роста эндотелия сосудов (VEGF), а протекторами выступали хемокины IP10 (CXCL10) и Fractalkin (CX3CL1). Необходимо уточнить, что эти данные согласуются с таблицей 1, где также было показано, что именно растворимая форма мембранного рецептора CD40 и фактор роста эндотелия сосудов (VEGF) являются ведущими молекулами манифестации воспаления в синовии при БЛКП.

В целом, с учетом В-коэффициентов и логит-преобразования результатов регрессионного анализа было получено уравнения расчета риска формирования БЛКП с учетом отклонений в медиаторных/хемокиновых показателях в синовиальной жидкости тазобедренного сустава. Логистическое уравнений выглядело следующим образом: Y = ( EXP (Z) / ( 1 + EXP (Z) ) ) × 100 %, где Z = 0,39 + 0,0009*X1 - 0,0018*X2 + 0,0006*X3 - 0,0017*X4, где: X1….X4 – указаны в таблице 2; а 0,39 является свободным членом логистической модели; и, соответственно, Y – вероятность риска формирования БЛКП при оценке воспаления в с иновиальной жидкости тазобедренного сустава. Суммарная значимость вклада всех четырех показателей была достоверная (p<0,005).

Для оценки качества полученного уравнения был проведен ROC-анализ (рисунок 1). Были проанализированы параметры: AUC (area under curve) - площадь под кривой, показывающая диагностическую ценность показателя (0,9 - 1,0 - отличная; 0,8 - 0,9 - очень хорошая; 0,7 - 0,8 - хорошая; 0,6 - 0,7 средняя; менее 0,6 - неудовлетворительная), специфичность и чувствительность фактора.

Рисунок 1. ROC-анализ уравнения расчета риска формирования БЛКП (AUC =0,878; p<0,0001).

 

Как видно из рисунка 1, чувствительность и специфичность полученного уравнения расчета риска формирования БЛКП с учетом воспаления в синовиальной жидкости тазобедренного сустава превышали 78%, то есть были высокими, критерий разграничения риска равнялся 60,47%. Площадь под кривой значимо отличалась от равновероятной (AUC =0,878; p<0,0001).

Тем самым, данное уравнение может быть использована в качестве способа прогнозирования риска формирования БЛКП с учетом воспаления в синовиальной жидкости тазобедренного сустава.

Обсуждение.

Формирование очага гипоперфузии головки бедренной кости при развитии БЛКП подтверждается данными многочисленных работ, в том числе гистологическими исследованиями, МРТ с перфузией тазобедренных суставов, УЗИ с доплерографией [22, 23].

О крайней значимости сосудистого компонента в патогенезе остеохондропатии на молекулярно-клеточном уровне свидетельствует значимый рост концентрации белка VEGF. Фактор роста эндотелия сосудов (VEGF) играет одну из ведущих ролей в стимуляции ангиогенеза, путем стимуляции пролиферации эндотелиальных клеток. Увеличение активности VEGF может быть связан с ростом уровня гипоксией индуцированного фактора (HIF-1α) в следствие острой тканевой гипоксии [24]. При этом усиление активности VEGF может рассматриваться с позиции компенсации и активации ангиогенеза на фоне острой ишемии.

На фоне индукции пролиферации глюкопротеина VEGF отмечен рост концентрации фосфопротеина CD40 в синовиальной жидкости у пациентов с БЛКП, что может свидетельствовать об активации воспаления при нарушениях в сосудистом русле.

Ряд исследовательских работ указываю на ведущую роль растворимой формы трансмембранного рецептора CD40 в патогенезе хронического воспаления [25, 26]. Усиление экспрессии CD40, в том числе его трансмембранной формы, образующейся за счет альтернативного сплайсинга, влияет на синтез провоспалительных цитокинов IL6, TNF-α и регулирует активность транскрипционных факторов, в том числе ядерного фактора kappa β (NF-κβ) [27]. Взаимодействие CD40 с его лигандом (CD40L) приводит к фосфорилированию протеинкиназы B (Akt), рекрутированию NF-κβ в ядро клетки. При этом экспериментальные работы продемонстрировали способность фибробластов в ответ на CD40L экспрессировать CD40 и продуцировать провоспалительные цитокины, такие как IL6, TNF-α. В представленной работе у пациентов с БЛКП отмечалась резкое увеличение концентрации трансмембранного фосфопротеина CD40 в синовиальной жидкости.

Кроме того, ряд исследовательских работ связывают систему CD40/CD40L с усилением тромбообразования [13, 14]. Трансмембранный рецептор CD40 содержится на поверхности тромбоцитов, эндотелия, гладкомышечных стенках сосудах, а так же на B-лимфоцитах. CD 40 не влияет на агрегацию тромбоцитов, однако, участвуют в адгезии тромбоцитов к сосудистой стенки [28]. Экспериментальные работы на мышах с дефицитом CD40 отобразили снижение рисков атеросклероза в 2 раза по сравнению с популяцией мышей с нормальным содержанием CD40 тромбоцитов.

Этиология нарушения кровоснабжения проксимального отдела бедренной кости при манифестации БЛКП остается неизвестной. У части детей отмечают более агрессивный вариант течения заболевания — с признаками остеоартрита, который приводит к раннему развитию коксартроза [29]. В тоже время увеличение концентрации CD40 в синовиальной жидкости у пациентов с БЛКП может указывать на значительные риски образования атеросклеротических бляшек, с последующим формированием очага гипоперфузии головки бедра.

На ряду с этим в синовиальной жидкости больных с ТСТС уровень интерферон гамма индуцируемого цитокина IP10 (CXCL10) был несколько выше по сравнению с БЛКП. Это очень важный результат лабораторного исследования для понимания процессов ТСТС у детей. IP10 или CXCL10, является членом семейства хемокинов, которые стимулируют миграцию и адгезию активированных Т-клеток посредством связывания с CXCR3 рецептором. IP-10 секретируется непосредственно макрофагальными клетками, инфицированными вирусами и бактериями или в процессе антиген презентации. Секреция IP-10 усиливается Т-клеточной стимуляций интерфероном гамма и рядом других провоспалительных цитокинов (IL17, IL23, IL6, TNFα, и IL1β). Кроме того, хемокин IP10 участвует в регуляции иммунного ответа по Th-1 типу, рекрутирует лейкоциты, в том числе Т-лимфоциты, естественные клетки киллеры (NK). Предполагается существование петли положительной обратной связи между Th1 лимфоцитами, продуцирующими интерферон гамма и резидентными клетками, секретирующими CXCL10 [30]. Повышение уровня IP10 синовиальной жидкости у пациентов с ювенильным идиопатическим артритом (ЮИА) подтверждает наличие мультиматрицы цитокинов патогенеза заболевания. CXCL10 экспрессируется различными клетками в синовиальной среде при ЮИА, включая синовиальные макрофаги, эпителиальные и эндотелиальные клетки. В ряде исследований было показано, что таргетное воздействие на CXCL10 или его рецептор CXCR3 может быть потенциальной терапевтической стратегией при ЮИА [31].

Таким образом, выполненное исследование свидетельствует о различной природе и характере воспаления при ТСТС и БЛКП. Концентрация регуляторных молекул в синовиальной жидкости зависит от ведущего этиологического фактора и может влиять на процессы остеорезорбции и остеогенеза. Так изменения активности цитокинов у пациентов с БЛКП свидетельствует о значимости нарушений в сопряжение ангиогенеза и остеогенеза на молекулярно-клеточном уровне. Рост концентрации такого фосфопротеина как CD40 на фоне индукции пролиферации глюкопротеина VEGF свидетельствует об активации воспаления при нарушениях в сосудистом русле. При этом при развитии ТСТС отмечался рост уровня цитокина IP10, регулирующего Th1 иммунный ответ.

Заключение. Изменения концентрации иммунорегуляторных молекул в синовиальной жидкости может предопределять характер течения ряда заболеваний. Так, проведенное исследование отобразило различную природу воспаления при БЛКП и ТСТС. При ТСТС ведущим фактором является иммуновоспалительный ответ с активацией системы хемокинов. Манифестация БЛКП связана с нарушениями в системе сопряжения ангиогенеза и остеогенеза на молекулярно-клеточном уровне, формированием очага гипоперфузии головки бедренной кости с последующей индукцией экспрессии медиаторов воспаления.

 

Список литературы:

1. Rodríguez-Olivas A.O., Hernández-Zamora E., Reyes-Maldonado E. Legg–calvé–perthes disease overview. Orphanet journal of rare diseases. 2022;17(1):125. https://doi.org/10.1186/s13023-022-02275-z
2. Shabaldin N.A., Shabaldin A.V. Molecular foundations of the etiology and pathogenesis of Legg-Calve-Perthes disease and prospects for targeted therapy: A literature review. Pediatric Traumatology, Orthopaedics and Reconstructive Surgery. 2022;10(3):295-307. https://doi.org/10.17816/PTORS101679
3. Мезен Н.И., Сидорович Э.К., Лихачев С.А., Квачева З.Б., Лобанок Е.С., Волотовский И.Д. Транскрипционный фактор, индуцируемый гипоксией (HIF-1), его биологическая роль и взаимодействие с системами функционирования клетки в условиях нормы и патологии. Весці Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі. Серыя біялагічных навук, 2013;(4):116-123.

Mezen N.I., Sidorovich Je.K., Lihachev S.A., Kvacheva Z.B., Lobanok E.S., Volotovskij I.D. [Hypoxia-induced transcription factor (HIF-1), its biological role and interaction with cell functioning systems under normal and pathological conditions.] Vestnik Nacional'noj akademii nauk Belarusi. Serija biologicheskih nauk [News of the National Academy of Sciences of Belarus. Biological Sciences Series]. 2013;(4):116-123. (In Russian)

4. Жукова А.Г., Казицкая А.С., Сазонтова Т.Г., Михайлова Н.Н. Гипоксией индуцируемый фактор (HIF): структура, функции и генетический полиморфизм. Обзор. Гигиена и санитария. 2019;98(7):723-728. DOI: http://dx.doi.org/10.18821/0016-9900-2019-98-7-723-728

Zhukova A.G., Kazickaja A.S., Sazontova T.G., Mihajlova N.N. [Hypoxia-induced factor (HIF): structure, function, and genetic polymorphism. Review.] Gigiena i sanitarija [Hygiene and sanitation]. 2019;98(7):723-728. DOI: http://dx.doi.org/10.18821/0016-9900-2019-98-7-723-728 (In Russian)

5. Piret J.P., Mottet D., Raes M., Michiels C. Is HIF-1α a pro- or an anti-apoptotic protein?. Biochem. Pharmacol. 2002;5(6): 889–892. https://doi.org/10.1016/S0006-2952(02)01155-3
6. An W.G., Kanekal M., Simon M.C., Maltepe E., Blagosklonny M.V., Neckers L.M. Stabilization of wild-type p53 by hypoxia-inducible factor 1α. Nature. 1998;392(6674):405-408.
7. Yellowley C.E., Genetos D.C. Hypoxia signaling in the skeleton: implications for bone health. Current osteoporosis reports. 2019;17:26-35. https://doi.org/10.1007/s11914-019-00500-6
8. Ren Y., Deng Z., Gokani V., Kutschke M., Mitchell T.W., Aruwajoye O., Kim H.K. Anti‐Interleukin‐6 Therapy Decreases Hip Synovitis and Bone Resorption and Increases Bone Formation Following Ischemic Osteonecrosis of the Femoral Head. Journal of Bone and Mineral Research. 2021;36(2):357-368. https://doi.org/10.1002/jbmr.4191
9. Shah K.N., Racine J., Jones L.C., Aaron R.K. Pathophysiology and risk factors for osteonecrosis. Current reviews in musculoskeletal medicine. 2015;8:201-209. https://doi.org/10.1007/s12178-015-9277-8
10. Герштейн Е.С., Тимофеев Ю.С., Зуев А.А., Кушлинский Н.Е. Лиганд-рецепторная система RANK/RANKL/OPG и ее роль при первичных новообразованиях костей (анализ литературы и собственные результаты). Успехи молекулярной онкологии. 2015:(3):51-59. DOI: 10.17650/2313-805X-2015-2-3-51-59

Gershtejn E.S., Timofeev Ju.S., Zuev A.A., Kushlinskij N.E. [The RANK/RANKL/OPG ligand-receptor system and its role in primary bone neoplasms (literature analysis and own results).] Uspehi molekuljarnoj onkologii [Advances in molecular oncology.]. 2015:(3):51-59. DOI: 10.17650/2313-805X-2015-2-3-51-59 (In Russian)

11. Chumacheva Y.V., Stashkevich D.S., Devald I.V., Suslova T.A. (2023). Single nucleotide polymorphism of osteoprotegerin as a possible biomarker of rheumatoid arthritis in Bashkir population of Chelyabinsk region. Russian Journal of Immunology. 2023;26(4): 521-526. https://doi.org/10.46235/1028-7221-13964-SNP
12. Nouri A., Walmsley D., Pruszczynski B., Synder M. (2014). Transient synovitis of the hip: a comprehensive review. Journal of Pediatric Orthopaedics B. 2014;23(1):32-36. DOI: 10.1097/BPB.0b013e328363b5a3
13. Барбараш О.Л., Осокина, А.В. Роль маркеров системы CD40/CD40L в прогнозировании сердечно-сосудистых событий при коронарном атеросклерозе. Патология кровообращения и кардиохирургия. 2011;(3):89-93.

Barbarash O.L., Osokina, A.V. [The role of CD40/CD40L markers in predicting cardiovascular events in coronary atherosclerosis] Patologija krovoobrashhenija i kardiohirurgija [Pathology of blood circulation and cardiac surgery]. 2011;(3):89-93. (In Russian)

14. Luo H., Li L., Han S., Liu T. The role of monocyte/macrophage chemokines in pathogenesis of osteoarthritis: A review. International journal of immunogenetics. 2024; 51(3): 130-142. https://doi.org/10.1111/iji.12664
15. Ren G., Al-Jezani N., Railton P., Powell J.N., Krawetz, R.J. CCL22 induces pro-inflammatory changes in fibroblast-like synoviocytes. Iscience. 2021;24(1). https://doi.org/10.1016/j.isci.2020.101943
16. Ahmed A.A., Hassan E.H., Elsayed H., Alhussiny A.M. Fractalkine (CX3CL1) as a Diagnostic Marker for Childhood Onset Systemic Lupus Erythematosus. Eur. J. Mol. Clin. Med. 2021;8:2453-2463.
17. Pezeshkian F., Shahriarirad R., Mahram H. An overview of the role of chemokine CX3CL1 (Fractalkine) and CX3C chemokine receptor 1 in systemic sclerosis. Immunity, Inflammation and Disease. 2024;12(10): e70034. https://doi.org/10.1002/iid3.70034
18. Madhurantakam S., Lee Z. J., Naqvi A., Prasad S. (2023). Importance of IP-10 as a biomarker of host immune response: Critical perspective as a target for biosensing. Current Research in Biotechnology. 2023;5: https://doi.org/10.1016/j.crbiot.2023.100130
19. Enomoto N., Nakai S., Yazawa S., Mochizuka Y., Fukada A., Tanaka Y., Suda T. CXCL10 predicts autoimmune features and a favorable clinical course in patients with IIP: post hoc analysis of a prospective and multicenter cohort study. Respiratory Research. 2024;25(1):346. https://doi.org/10.1186/s12931-024-02982-0
20. Zhan H., Li H., Liu C., Cheng L., Yan S., Li Y. (2021). Association of circulating vascular endothelial growth factor levels with autoimmune diseases: A systematic review and meta-analysis. Frontiers in immunology. 2021;12: https://doi.org/10.3389/fimmu.2021.674343
21. Le T.H.V., Kwon S.M. (2021). Vascular endothelial growth factor biology and its potential as a therapeutic target in rheumatic diseases. International Journal of Molecular Sciences. 2021;22(10): https://doi.org/10.3390/ijms22105387
22. Kang M.S., Zimmerhanzel D., Haider S., Kim, H.K.W. Early-stage femoral head hypoperfusion correlates with femoral head deformity at intermediate follow-up in Legg-Calvé-Perthes disease. JBJS. 2021;10:2106. DOI: 10.2106/JBJS.23.01429
23. Chong D.Y., Schrader T., Laine J.C., Yang S., Gilbert S.R., Kim H.K. (2021). Reliability and validity of visual estimation of femoral head hypoperfusion on perfusion MRI in Legg-Calve-Perthes disease. Journal of Pediatric Orthopaedics. 2021;41(9):e780-e786. DOI: 10.1097/BPO.0000000000001945
24. Светозарский Н.Л., Артифексова А.А., Светозарский С.Н. Фактор роста эндотелия сосудов: биологические свойства и практическое значение (обзор литературы). Journal of Siberian Medical Sciences. 2015;(5):24.

Svetozarskij N.L., Artifeksova A.A., Svetozarskij S.N. [Vascular endothelial growth factor: biological properties and practical significance (literature review)] Journal of Siberian Medical Sciences. 2015;(5):24. (In Russian)

25. Wagner A.H., Klersy A., Sultan C.S., Hecker M., Potential role of soluble CD40 receptor in chronic inflammatory diseases. Biochemical Pharmacology. 2023;217:15858,https://doi.org/10.1016/j.bcp.2023.115858.
26. Шевченко О.П., Природова О.Ф., Шевченко А.О. Клиническое значение растворимого CD40 лиганда у больных ишемической болезнью сердца. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2006;5(7):101-111.

Shevchenko O.P., Prirodova O.F., Shevchenko A.O. [Clinical significance of soluble CD40 ligand in patients with coronary artery disease.] Kardiovaskuljarnaja terapija i profilaktika [Cardiovascular therapy and prevention.]. 2006;5(7):101-111

27. Gillespie E.F., Raychaudhuri N., Papageorgiou K.I., Atkins S.J., Lu Y., Charara L.K., Douglas R.S. Interleukin-6 production in CD40-engaged fibrocytes in thyroid-associated ophthalmopathy: involvement of Akt and NF-κB. Investigative ophthalmology & visual science. 2012;53(12):7746-7753 doi:https://doi.org/10.1167/iovs.12-9861
28. Gerdes N., Seijkens T., Lievens D., Kuijpers M.J., Winkels H., Projahn D., Lutgens E. Platelet CD40 exacerbates atherosclerosis by transcellular activation of endothelial cells and leukocytes. Arteriosclerosis, thrombosis, and vascular biology. 2016;36(3): 482-490. https://doi.org/10.1161/ATVBAHA.115.307074
29. Кожевников А.Н., Барсуков Д.Б., Губаева А.Р. Болезнь Легга – Кальве – Пертеса, протекающая с признаками остеоартрита: механизмы возникновения и перспективы консервативной терапии с применением бисфосфонатов // Ортопедия, травматология и восстановительная хирургия детского возраста. - 2023. - Т. 11. - №3. - C. 405-416. doi: 17816/PTORS456498

Kozhevnikov A.N., Barsukov D.B., Gubaeva A.R. Legg–Calvé–Perthes disease presenting with osteoarthritis: Mechanisms of the development and prospects of conservative therapy using bisphosphonates // Pediatric Traumatology, Orthopaedics and Reconstructive Surgery. - 2023. - Vol. 11. - N. 3. - P. 405-416. doi: 10.17816/PTORS456498

30. Mellado M., Martínez-Muñoz L., Cascio G., Lucas P., Pablos J.L., Rodríguez-Frade J.M. (2015). T cell migration in rheumatoid arthritis. Frontiers in immunology. 2015;(6):384. doi: 10.3389/fimmu.2015.00384
31. Al-Jaberi L., Simonds M.M., Brescia A.M.C. CCL24, CXCL9 and CXCL10 are increased in synovial fluid in patients with juvenile idiopathic arthritis requiring advanced treatment. Rheumatology. 2023; 7(62):2594-2600. https://doi.org/10.1093/rheumatology/keac617

 

Дополнительная информация

Источник финансирования. Авторы заявляют об отсутствии внешнего финансирования при проведении исследования.

Возможный конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

Этическая экспертиза. Не применима.

Информированное согласие на публикацию. Авторы получили письменное согласие пациентов на участие в исследовании и публикацию результатов.

Сведения об авторах.

 

About the authors

Nikita A. Shabaldin

ФГБОУ ВО Кемеровский государственный медицинский университет МЗ РФ, Кемерово, Россия

Email: shabaldin.nk@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-8628-5649

Vladimir M. Kenis

H. Turner National Medical Research Center for Сhildren’s Orthopedics and Trauma Surgery; Mechnikov North-Western State Medical University

Email: kenis@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7651-8485

Dr. Sci. (Med.)

Россия, St. Petersburg

Alexey N. Kozhevnikov

Национальный медицинский исследовательский центр детской травматологии и ортопедии имени Г.И. Турнера, Санкт-Петербург, Россия

Email: infant_doc@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0509-6198

Anton G. Kutikhin

ФГБНУ «НИИ комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний», Кемерово, Россия

Email: antonkutikhin@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-8679-4857

Andrei Shabaldin

ФГБОУ ВО Кемеровский государственный медицинский университет МЗ РФ, Кемерово, Россия; ФГБНУ «НИИ комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний», Кемерово, Россия

Author for correspondence.
Email: weit2007@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-8785-7896

Supplementary files