Metoda de diagnostic și predicția severității complicaților sistemului nervos central la copii cu SARS-CoV-2

Abstract

Introducere. Severitatea afectării sistemului nervos central (SNC) în infecția SARS-CoV-2 este corelată pozitiv cu creșterea interleukinei-6 (IL-6) și factorului de necroză tumorală alfa (TNF-α), citokine proinflamatorii puternic responsabile de activarea celulelor imune și de dezvoltarea unor leziuni cerebrale. Scopul lucrării. Estimarea corelației dintre nivelurile serice ale IL-6, TNF-α și severitatea complicațiilor SNC în infecția SARS-CoV-2 la copii. Material și metode. Am analizat nivelurile serice ale IL-6 și TNF-α la 100 pacienți cu complicații ale SNC asociate cu SARS-CoV-2, divizați în două grupe conform severității: sever șinon-sever (complicații neurologice, nivelurile serice ale markerilor inflamatori, IL-6 și TNF-α). Valori serice normale ale IL-6, (0,5-5 pg/ml) și TNF-α (0-2,2 pg/ml), metoda ELISA. Analiza statistică: IMB SPSS; coeficientul de corelație Pearson (rxy); coeficientul de încredere 95CI; valoarea p<0,05 semnificativ statistică. Rezultate. Nivelurile serice medii de IL-6 și TNF-α au fost crescute semnificativ în grupul SARS-CoV-2 sever ( 70,4 / 30,5 pg/ml); 31 (31%; 95CI 26,38 - 35,62) cazuri comparativ cu grupul non-sever(20,65 / 10,7 pg/ml; p < 0,05); 12 (12%; 95CI 8,75 - 15,25); și anume la copiii cu afectarea severă a SNC (p=0,01): encefalopatie (64,5%; 95CI 55,91 – 73,09; p < 0,009), encefalită (9,7%; 95CI 4,39 – 15,01; p < 0,006), hemoragie cerebrală (6,5%; 95CI 2,09 – 10,91; p < 0,004), crize convulsive (19,4%; 95CI 12,3 – 26,5; p < 0,001). Au fost constatate corelații puternice între valorile serice crescute ale IL-6 și TNF-α și complicațiile severe ale SNC asociate SARS-CoV-2 (p < 0,001); R2=0,82comparativ cu grupul non-sever în care lipsește corelația. Concluzii. Acest studiu indică o corelare semnificativă între nivelurile serice crescute de IL-6 și TNF-α și severitatea complicațiilor SNC în SARS-CoV-2, sugerând faptul că aceste citokine ar trebui incluse în evaluarea diagnosticului pentru a stratifica severitatea bolii.

Background. The severity of central nervous system (CNS) damage in SARS-CoV-2 infection is positively correlated with the increase of interleukin-6 (IL-6) and tumor necrosis factor-alpha (TNF-α), strong proinflammatory cytokines responsible for the activation of immune cells and the development of brain lesions. Objective of the study. Estimation of the correlation between serum levels of IL-6, TNF-α, and severity of CNS complications of SARS-CoV-2 infection in children. Material and methods. We analyzed the serum levels of IL-6 and TNF-α in 100 patients with CNS complications associated with SARS-CoV-2 infection, divided into two groups according to severity: severe and non-severe (or moderate?) (neurological complications, levels of serum inflammatory markers, IL-6 and TNF-α). Normal serum values of IL-6, (0.5-5 pg/ml) and TNF-α (0-2.2 pg/ml), ELISA method. Statistical analysis: IMB SPSS; Pearson correlation coefficient (rxy); confidence coefficient 95CI; value p<0.05 statistically significant. Results. The mean serum levels of IL-6 and TNF-α were significantly increased in the severe SARS-CoV-2 group (70.4 / 30.5 pg/ml); 31 (31%; 95CI 26.38 - 35.62) cases compared to the non-severe (or moderate?) group (20.65 / 10.7 pg/ml; p < 0.05); 12 (12%; 95CI 8.75 - 15.25); namely in children with severe CNS damage (p=0.01): encephalopathy (64.5%; 95CI 55.91 – 73.09; p < 0.009), encephalitis (9.7%; 95CI 4.39 – 15.01; p < 0.006), cerebral hemorrhage (6.5%; 95CI 2.09 – 10.91; p < 0.004), seizures (19.4%; 95CI 12.3 – 26.5; p < 0.001). Strong correlations were found between elevated serum levels of IL-6 and TNF-α and severe CNS complications associated with SARS-CoV-2 (p < 0.001); R2=0.82 compared to the non-severe (or moderate?) group where this correlation is absent. Conclusion. This study indicates a significant correlation between elevated serum levels of IL-6 and TNF-α and the severity of CNS complications in SARS-CoV-2, suggesting that these cytokines should be included in the diagnostic evaluation to stratify disease severity.