Новые биомаркеры дифференциальной диагностики бактериальных и вирусных инфекций у детей

Дифференциальная диагностика бактериальных и вирусных инфекций продолжает оставаться важной клинической задачей, особенно в педиатрии. Большинство детских инфекций вызывается вирусами и не требует назначения антибиотиков. Тем не менее в ряде случаев необходима быстрая и точная диагностика бактериальных инфекций, требующих незамедлительного лечения. Современные лабораторные тесты, несмотря на стремительное развитие, все еще имеют ограничения в плане точности и скорости, что приводит к необоснованному применению антибиотиков и усугубляет проблему устойчивости к антибактериальным препаратам.

Проблемы текущей диагностики

Традиционная культуральная диагностика, используемая для выявления патогенов, отличается длительным сроком ожидания и склонностью к ложноположительным результатам из-за возможного загрязнения образцов. Молекулярные методы, хоть и более быстрые, сопряжены с некоторыми трудностями, связанными с носительством патогенов и наличием коинфекций. Это приводит к неопределенности в постановке диагноза и, как следствие, к избыточному назначению антибиотиков, создавая серьезные угрозы для общественного здравоохранения.

Альтернатива: белковые биомаркеры

Измерение уровня белковых биомаркеров в крови представляется перспективной альтернативой прямому обнаружению патогенов. В клинической практике уже применяются такие маркеры, как C-реактивный белок и прокальцитонин, однако их диагностическая ценность пока недостаточна.

Современные исследования сосредоточены на новых белках, таких как интерферон-γ-индуцированный протеин-10 (IP-10), липокалин-2 (LCN2) и TNF-связанный апоптотический лиганд (TRAIL). Эти биомаркеры демонстрируют потенциал для более точной дифференциальной диагностики бактериальных и вирусных инфекций.

• LCN2. Этот белок высвобождается из нейтрофилов в ответ на бактериальную инвазию, играет важную роль в иммунном ответе и воспалении.

• IP-10. Продукция этого хемокина усиливается в ответ на вирусную инфекцию и коррелирует с тяжестью течения заболевания.

• TRAIL. Этот цитокин стимулирует апоптоз инфицированных вирусом клеток и регулирует продукцию других цитокинов.

Результаты исследования

Недавно проведенное исследование установило референсные диапазоны для IP-10, LCN2 и TRAIL у 199 здоровых детей в возрасте от 2 до 16 лет в Великобритании. Эти диапазоны разработаны согласно рекомендациям CLSI (Clinical & Laboratory Standards Institute) и впервые представлены для указанных биомаркеров. Исследование показало, что уровни TRAIL и LCN2 варьируются в зависимости от возраста, тогда как концентрация IP-10 остается стабильной и не зависит ни от возраста, ни от пола.

Возраст	IP-10, pg/ml	LCN2, ng/ml	TRAIL, pg/ml
2–3 года	36,7–168,1	12,60–85,10	82,87–172,46
3–4 года		12,47–87,52	80,95–173,13
4–5 лет		12,37–90,88	78,29–173,93
5–6 лет		12,38–94,16	75,75–174,51
6–7 лет		12,53–97,41	73,31–174,89
7–8 лет		12,85–100,69	70,99–175,05
8–9 лет		13,34–104,05	68,77–175,01
9–10 лет		14,05–107,55	66,66–174,76
10–11 лет		15,02–111,27	64,65–174,31
11–12 лет		16,29–115,28	62,74–173,65
12–13 лет		17,92–119,65	60,93–172,79
13–14 лет		19,98–124,47	59,22–171,73
14–15 лет		22,56–129,84	57,60–170,46
15–16 лет		26,53–137,17	55,79–168,68

Несмотря на положительные результаты, необходимы дополнительные данные о нормальных уровнях этих биомаркеров, особенно в младшей возрастной группе. Важно также учитывать такие факторы, как этническая принадлежность, способные повлиять на уровни биомаркеров. Вопрос разработки стандартизированных методов тестирования для получения надежных результатов остается ключевым направлением будущих научных изысканий.

Применение белковых биомаркеров для дифференциальной диагностики бактериальных и вирусных инфекций у детей представляет собой перспективное направление в педиатрической практике. Текущие исследования указывают на то, что внедрение таких биомаркеров, как LCN2, IP-10 и TRAIL, может значительно улучшить диагностику и лечение. Установление и адаптация референсных значений для разных возрастных групп помогут оптимизировать подходы к распознаванию инфекций и снизить неоправданное назначение антибиотиков, способствуя борьбе с антибиотикорезистентностью и улучшению здоровья детей.

Источник: Mills C, Condy D, Cartmill B et al. Defining age-specific reference intervals for biomarkers distinguishing bacterial from viral infection in pediatrics. Clin Chim Acta 2025; 565: 119972. DOI: 10.1016/j.cca.2024.119972