Журнал "Гастроэнтерология" Том 58, №4, 2024

Актуальність. Виразковий коліт (ВК) є хронічним захворюванням кишечника зі складною етіологією, яка включає імунні, генетичні та екологічні фактори. Його прогресування й тяжкість сильно варіюють, що свідчить про те, що різні цитокінові шляхи можуть відповідати за неоднорідність клінічних результатів. Мета: вивчити стан цитокінової регуляції запалення залежно від тяжкості ВК. Матеріали та методи. Обстежено 32 пацієнти з ВК, які знаходились на лікуванні у відділенні захворювань кишечника ДУ «Інститут гастроентерології НАМН України». Їх було розподілено на групи залежно від перебігу захворювання, визначеного за індексом Мейо: ВК середнього ступеня — 24 особи, тяжкого ступеня — 8 осіб. Рівень інтерлейкіну (ІЛ) 17 та ІЛ-23 в сироватці крові визначали імуноферментним методом. Дослідження проводили відповідно до інструкцій для кожного тест-набору. Статистичну обробку результатів здійснювали за допомогою пакета прикладних програм Statistica 6.1. Результати. Вміст прозапальних цитокінів в обстежених пацієнтів із ВК значно перевищував показники контрольної групи: ІЛ-17 — у 9,0 раза (р < 0,05), медіана рівня ІЛ-23 — у 8,6 раза (р < 0,05). При аналізі даних залежно від тяжкості захворювання встановлено, що рівень ІЛ-17 був вірогідно вищий у хворих на ВК середнього (у 9,9 раза, р < 0,05) і тяжкого ступеня (у 9,1 раза, р < 0,05), ніж у контрольній групі. Медіана вмісту ІЛ-23 була вірогідно вища в пацієнтів із ВК середнього (у 8,3 раза, р < 0,05) і тяжкого ступеня (у 13,2 раза, р < 0,05) порівняно з медіаною в групі контролю. Крім того, при ВК тяжкого ступеня концентрація ІЛ-23 була вище в 1,6 раза, ніж при ВК середнього ступеня. Виявлено кореляцію між рівнями ІЛ-17 та ІЛ-23 у хворих на ВК (r = +0,361; р = 0,042). Висновки. Рівень прозапальних цитокінів при ВК вірогідно перевищує показники контрольної групи: ІЛ-17 — у 9,0 раза (р < 0,05), ІЛ-23 — у 8,6 раза (р < 0,05). Встановлено, що при ВК рівень ІЛ-23 був вище в осіб із тяжким перебігом. Таким чином, кількісне визначення рівнів ІЛ-17 та ІЛ-23 у сироватці крові пацієнтів із ВК може бути корисним клінічним інструментом для стратифікації за ступенем тяжкості хвороби і сприяти вибору терапії.

Background. Ulcerative colitis (UC) is a chronic bowel disease with a complex aetiology that includes immune, genetic and environmental factors. Its progression and severity vary greatly, suggesting that different cytokine pathways may be responsible for the heterogeneity of clinical outcomes. The purpose of the study was to investigate the state of cytokine regulation of inflammation depending on the severity of UC. Materials and methods. We examined 32 patients with UC who were treated at the Department of Intestinal Diseases of the State Institution “Institute of Gastroenterology of the National Academy of Medical Sciences of Ukraine”. Patients were divided into groups depending on disease severity determined by the Mayo index: moderate UC — 24 individuals, severe UC — 8 patients. Serum levels of interleukin (IL) 17 and IL-23 were determined by enzyme-linked immunosorbent assay. The study was performed according to the instructions for each test kit. Statistical processing of the results was done using the Statistica 6.1 software package. Results. The content of proinflammatory cytokines in the examined patients with UC was significantly higher than in the control group: IL-17 — by 9.0 times (р < 0.05), the median level of IL-23 — 8.6-fold (р < 0.05). When analysing the data depending on the disease severity, it was found that IL-17 was significantly higher in patients with moderate (by 9.9 times, р < 0.05) and severe UC (by 9.1 times, р < 0.05) than in controls. The median level of IL-23 was significantly higher in moderate (by 8.3 times, р < 0.05) and severe UC (by 13.2 times, р < 0.05) compared to that of the control group. In addition, with severe UC, the concentration of IL-23 was 1.6 times than in moderate UC. A correlation was found between the levels of IL-17 and IL-23 in patients with UC (r = +0.361; p = 0.042). Conclusions. The content of proinflammatory cytokines in UC has reliable differences vs. control group: IL-17 is significantly higher, by 9.0 times (р < 0.05), and IL-23 — by 8.6 times (р < 0.05). It was found that among patients with UC, the level of IL-23 was higher in those with severe course. Thus, quantitative determination of IL-17 and IL-23 levels in the blood serum of patients with UC can be a useful clinical tool for stratification by disease severity and help choose therapy.

виразковий коліт; тяжкість захворювання; ІЛ-17; ІЛ-23

ulcerative colitis; disease severity; IL-17; IL-23

1. Serum Interleukin (IL)-23 and IL-17 Profile in Inflammatory Bowel Disease (IBD) Patients Could Differentiate between Severe and Non-Severe Disease / L.A. Lucaciu et al. J Pers Med. 2021. 2. 11(11). P. 1130. doi: 10.3390/jpm11111130.
2. Marafini I., Sedda S., Dinallo V., Monteleone G. Inflammatory cytokines: From discoveries to therapies in IBD. Expert Opin Biol Ther. 2019. 19. P. 1207-1217. doi: 10.1080/14712598.2019.1652267.
3. Steinman L. A brief history of TH17, the first major revision in the TH1/TH2 hypothesis of T cell-mediated tissue damage. Nat Med. 2007. 13. P. 139-45.
4. Neurath M.F. IL-23 in inflammatory bowel diseases and colon cancer. Cytokine Growth Factor Rev. 2019. 45. P. 1-8. doi: 10.1016/j.cytogfr.2018.12.002.
5. Increased expression of interleukin 17 in inflammatory bowel disease / S. Fujino et al. Gut. 2003. 52(1). Р. 65-70. doi: 10.1136/gut.52.1.65.
6. Inflammation, Autoinflammation and Autoimmunity in Inflammatory Bowel Diseases / A. Padoan et al. Curr Issues Mol Biol. 2023. 45(7). Р. 5534-5557. doi: 10.3390/cimb45070350.
7. Bharti S., Bharti M. The Business of T Cell Subsets and Cytokines in the Immunopathogenesis of Inflammatory Bowel Disease. Cureus. 2022. 14(7). Р. e27290. doi: 10.7759/cureus.27290.
8. Sarra M., Pallone F., MacDonald T. IL-23/IL-17 axis in IBD. Inflammatory Bowel Diseases. 2010. 16. P. 1808-1813. doi: 10.1002/ibd.21248.
9. Moschen A.R., Tilg H., Raine T. IL-12, IL-23 and IL-17 in IBD: immunobiology and therapeutic targeting. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2019. 16(3). P. 185-196. doi: 10.1038/s41575-018-0084-8.
10. Translational Research Consortium (ATRC) IL-12 and IL-23 pathway inhibition in inflammatory bowel disease. Nature reviews / B. Verstockt et al. Gastroenterology & Hepatology. 2020. 20(7). Р. 433-446. doi: 10.1038/s41575-023-00768-1.
11. Interplay between Cytokine Circuitry and Transcriptional Regulation Shaping Helper T Cell Pathogenicity and Plasticity in Inflammatory Bowel Disease / S.H. Fu et al. Int J Mol Sci. 2020. 21(9). P. 3379. doi: 10.3390/ijms21093379.
12. Serum interleukin-23 level in rheumatoid arthritis patients: Relation to disease activity and severity / M.M. Alsheikh et al. Egypt Rheumatol. 2019. 41. P. 99-103. doi: 10.1016/j.ejr.2018.07.001.
13. Abdo A.I.K., Tye G.J. Interleukin 23 and autoimmune di–seases: Current and possible future therapies. Inflamm Res. 2020. 69. P. 463-480. doi: 10.1007/s00011-020-01339-9.
14. The relation between the level of interleukin-23 with duration and severity of ulcerative colitis / D. Mirsattari et al. Gastroenterol Hepatol. 2012. 5. P. 49-53.
15. Biomarkers in search of precision medicine in IBD / R.K. Boyapati et al. Am J Gastroenterol. 2016. 111. P. 1682-1690. doi: 10.1038/ajg.2016.441.
16. Inflammatory Cytokine Profile in Crohn’s Disease Nonresponders to Optimal Antitumor Necrosis Factor Therapy / A.J. Yarur et al. J Clin Gastroenterol. 2019. 53. Р. 210-215. doi: 10.1097/MCG.0000000000001002.
17. New biologics and small molecules in inflammatory bowel disease: An update / J. Sabino et al. Therap Adv Gastroenterol. 2019. 12. P. 1756284819853208. doi: 10.1177/1756284819853208.
18. Blockade of IL-23: What is in the Pipeline? / T. Pagiri et al. J Crohns Colitis. 2022. 16(2). P. ii64-ii72. doi: 10.1093/ecco-jcc/jjab185.
19. Псарьова І.В. Зв’язок біомаркерів запалення в товстій кишці з індексами активності неспецифічного виразкового коліту. Гастроентерологія. 2020. № 1(540). С. 38-43. doi: 10.22141/2308-2097.54.1.2020.199140.
20. Dissecting the Heterogeneity in T-Cell Mediated Inflammation in IBD / I. Tindemans et al. Cells. 2020. 2(1). P. 110. doi: 10.3390/cells9010110.
21. Lee S.H., Kwon J.E., Cho M.L. Immunological pathogenesis of inflammatory bowel disease. Intest Res. 2018. 16(1). P. 26-42. doi: 10.5217/ir.2018.16.1.26.