Intervalli di riferimento correlati all’età per i livelli di immunoglobuline e sottoinsiemi di linfociti nei bambini indiani Narula G, Khodaiji S, Bableshwar A, Bindra MS

Abstract

Fondo: Nei bambini, l’immunità innata e adattativa varia con l’età, lo stato della malattia e l’etnia, e si riflette nei sottoinsiemi di linfociti e nei livelli sierici di immunoglobuline (Ig). La scarsità di tali dati nel subcontinente indiano ha reso necessario questo studio. Obiettivi: Questo studio mira a determinare gli intervalli di riferimento delle Ig e dei sottoinsiemi di linfociti nei bambini indiani dalla nascita ai 5 anni. Impostazioni e design: Neonati, infanti e bambini di un ospedale di cura terziario sono stati selezionati e classificati in 5 gruppi dal sangue del cordone ombelicale/neonato a 5 anni. Materiali e metodi: Sono stati prelevati campioni dal sangue del cordone ombelicale e da bambini sani fino a 5 anni di età. Sono stati studiati l’emocromo completo, i livelli di Ig nel siero (mediante turbidimetria) e le sottopopolazioni di linfociti (mediante citometria a flusso) e sono stati calcolati gli intervalli di riferimento. Risultati: Sono stati analizzati quattrocentotre campioni; 53 dal sangue del cordone ombelicale e 350 da bambini da 1 mese a 5 anni. Sono stati notati alti livelli di IgG alla nascita, che sono diminuiti nei primi 6 mesi seguiti da un aumento in seguito. Le IgM sono rimaste basse nell’infanzia e hanno raggiunto un picco a 13-36 mesi. I livelli di IgA erano molto bassi alla nascita ma aumentavano con l’età. La conta dei CD4 era alta nel sangue del cordone ombelicale fino ai 3 anni di età e poi è diminuita. I conteggi di CD8 e CD19 sono rimasti costanti fino ai 5 anni di età. I CD56 sono aumentati dopo l’età di 2 anni. Conclusioni: Mentre i nostri dati erano ben correlati con la letteratura pubblicata, le differenze degne di nota erano i livelli più alti di IgM visti nel gruppo di età 1-3 anni e le cellule natural killer più alte in tutti i gruppi di età nel nostro studio. I nostri risultati forniscono il più grande database di questo tipo del nostro paese.

Parole chiave: Conta cellulare assoluta, citometria a flusso, profilo linfocitario, sottoinsiemi di linfociti, immunoglobuline nel siero

Come citare questo articolo:
Narula G, Khodaiji S, Bableshwar A, Bindra MS. Intervalli di riferimento correlati all’età per i livelli di immunoglobuline e i sottoinsiemi di linfociti nei bambini indiani. Indian J Pathol Microbiol 2017;60:360-4

Come citare questo URL:
Narula G, Khodaiji S, Bableshwar A, Bindra MS. Intervalli di riferimento legati all’età per i livelli di immunoglobuline e i sottoinsiemi di linfociti nei bambini indiani. Indian J Pathol Microbiol 2017 ;60:360-4. Disponibile da: https://www.ijpmonline.org/text.asp?2017/60/3/360/215390

Introduzione

L’età pediatrica è caratterizzata dalla predisposizione alle infezioni. La difesa primaria dell’ospite contro le infezioni coinvolge l’immunità innata, che risponde indipendentemente dalla precedente esposizione all’agente e comprende il complemento, le interleuchine e le componenti cellulari. La componente cellulare comprende i fagociti/macrofagi, neutrofili, cellule dendritiche, mastociti, eosinofili, basofili e cellule natural killer (cellule NK). Questi identificano ed eliminano gli agenti patogeni per contatto e fagocitazione sono aspecifici e non conferiscono un’immunità di lunga durata.
L’immunità acquisita (adattativa) è una risposta altamente specifica che coinvolge i linfociti T e B e le cellule NK. Questa risposta è mediata da due meccanismi primari, l’immunità cellulare dalle cellule T e l’immunità umorale con la produzione di immunoglobuline (Ig) da 5 sottotipi funzionalmente distinti di cellule B. La sintesi inizia nella vita fetale e procede in modo variabile secondo il tipo di Ig, l’esposizione all’antigene, la razza e l’etnia. Anomalie nel sistema immunitario possono causare una maggiore suscettibilità alle infezioni e ad altre condizioni come allergia, autoimmunità e malignità. La stima dei livelli di Ig nel siero e dei conteggi assoluti e delle percentuali dei sottoinsiemi di linfociti aiuta nella diagnosi precoce e nel trattamento di tali condizioni. Tuttavia, sono disponibili pochissimi intervalli di riferimento specifici per età per questi parametri in India. Quelli disponibili sono per lo più su caucasici, o al massimo includono minoranze etniche di questa regione. La probabilità di differenze razziali è stata stabilita in almeno un grande studio asiatico. È inappropriato estrapolare questi risultati ai bambini del subcontinente indiano, che sono molto più diversi etnicamente e crescono in ambienti e milieu socioeconomici che sono molto diversi dalle loro controparti occidentali. La scarsità di intervalli di riferimento nei bambini indiani sani ha portato al presente studio, il cui scopo era quello di determinare gli intervalli di riferimento dei livelli di Ig e dei sottoinsiemi di linfociti del sangue periferico nel sangue del cordone ombelicale e nei bambini dalla nascita ai 5 anni di età.

Materiali e metodi

La La popolazione dello studio comprendeva i neonati nati in un ospedale terziario (da cui è stato raccolto il sangue del cordone ombelicale) e i neonati e i bambini che visitavano gli ambulatori per neonati o i reparti ambulatoriali dello stesso centro. Sono stati segregati in 5 categorie di età:

1. Sangue cordonale di neonati a termine
2. Bambini precoci (1-6 mesi)
3. Bambini tardivi (7-12 mesi)
4. Bambini (13-36 mesi)
5. Bambini in età prescolare (37-60 mesi).

I criteri di inclusione erano:

1. Sangue di cordone da normali parti a termine senza alcuna complicazione prenatale o storia familiare di immunodeficienze o tumori maligni
2. Normali neonati e bambini che frequentano l’ambulatorio per bambini
3. Bambini che frequentano l’ambulatorio per disturbi non legati alle infezioni (es, fratture) ma per il resto in apparente buona salute determinata dall’anamnesi e dall’esame di routine
4. Bambini in visita di controllo, più di 2 settimane dopo la guarigione da infezioni infantili autolimitanti di routine come le infezioni virali del tratto respiratorio superiore o un episodio solitario di un’enterite virale autolimitante
5. Pazienti in visita di controllo per disturbi chirurgici che non erano in alcun modo collegati alle infezioni e che erano guariti/riscaldati completamente.

I criteri di esclusione erano:

1. Qualsiasi episodio solitario di un’infezione sistemica del sistema di organi nel passato, per esempio, polmonite
2. Tutti i casi di malattia infettiva, come tifo, malaria, parotite, morbillo, varicella, ed epatite
3. Bambini con infezioni del tratto respiratorio superiore (URTI) – se il numero di infezioni virali autolimitanti supera le 10 nei 12 mesi precedenti o se hanno avuto un episodio associato di faringite piogenica, otite suppurativa, o sinusite
4. Bambini con infezioni del tratto gastrointestinale – se il numero di infezioni virali autolimitanti ha superato 1 nei 12 mesi precedenti o se si è verificato un episodio di diarrea batterica, parassitaria o fungina
5. Tutti i casi di infezioni parassitarie o fungine
6. Casi con sintomi atopici o sindromi
7. Pazienti con una storia di malignità.

Il consenso informato e un’anamnesi dettagliata sono stati presi dai genitori, ed è stato condotto un esame approfondito del bambino. I campioni di sangue del cordone ombelicale sono stati raccolti dalla placenta nella sala operatoria immediatamente dopo il parto in 2 contenitori di acido etilendiamminotetraacetico e 1 vacutainer sterile. I campioni venosi sono stati raccolti in ambulatorio. L’emocromo completo è stato eseguito utilizzando un contatore cellulare automatico, ABX Pentra ™ modello n. 120. I livelli di Ig nel siero sono stati stimati con metodo turbidometrico utilizzando il turbidometro automatico Quantiamate ™ basato su cuvette di Tulip Diagnostics Pvt Ltd®. La determinazione dei marcatori della superficie cellulare è stata effettuata mediante citometria a flusso a doppio laser a quattro colori utilizzando FACSCalibur™ prodotto da Becton Dickinson Biosciences ®. Le provette TruCount Multitest sono state utilizzate per stimare i sottoinsiemi di linfociti. I campioni che non potevano essere analizzati immediatamente sono stati conservati fino a 24 ore a 18-22°C prima della valutazione.

Risultati

Sono stati analizzati un totale di 403 campioni, di cui 53 erano campioni di sangue del cordone ombelicale e 350 provenivano da bambini di età compresa tra 1 mese e 5 anni, suddivisi in sottoinsiemi in base all’età. Il rapporto maschi/femmine era di 1,1:1.

Tabella 1: Profilo demografico della popolazione dei soggetti Clicca qui per vedere

Livelli di immunoglobuline nel siero
I livelli medi di IgG nel siero erano alti nel sangue del cordone ombelicale (978mg/dL) e diminuivano fino a un nadir di 611,2 mg/dL alla fine dell’infanzia, per poi aumentare a livelli adulti entro il 5° anno di vita e .

Tabella 2: Siero IgG, IgM, e IgA in mg/dL (n=403) Clicca qui per vedere

Figura 1: Livelli di immunoglobuline nel siero a diverse età Clicca qui per vedere

I livelli di IgM nel siero erano bassi nel sangue del cordone (media 22.4 mg/dL) e sono aumentati gradualmente fino ai 5 anni di età. Tuttavia, nel terzo anno di vita, è stata osservata un’ampia dispersione con valori elevati (media 289,6 mg/dl). I livelli medi di IgA erano molto bassi nel sangue del cordone (media 3,35 mg/dl) ma sono aumentati costantemente in modo lineare fino ai 5 anni di età e. Profilo dei linfociti
La conta dei CD4 assoluti era alta nel sangue del cordone ed è rimasta allo stesso livello fino ai 3 anni di età e successivamente ha iniziato a diminuire. La conta dei CD8 è bassa nel sangue del cordone ombelicale, ma è aumentata a 6 mesi, dopodiché è rimasta costante fino a 5 anni di età. I conteggi dei CD3 erano alti alla nascita e riflettevano i conteggi elevati dei CD4 e seguivano il modello dei conteggi dei CD4 in tutti i gruppi di età. Le cellule NK non hanno potuto essere enumerate nel sangue del cordone ombelicale a causa di problemi tecnici, ma erano basse alla nascita e hanno iniziato ad aumentare dall’età di 2 anni. I linfociti B misurati da CD19 erano anch’essi bassi nell’infanzia e aumentavano gradualmente con l’età.

Tabella 3: Conteggi assoluti dei sottoinsiemi linfocitari in cellule/cmm in base all’età (n=403, per CD16/56, n=350) Clicca qui per visualizzare

Discussione

L’immunità innata e adattativa sono necessarie per combattere le infezioni infantili causate da vari patogeni. Pertanto, le anomalie della funzione immunitaria primaria o acquisita possono causare una grave morbilità e mortalità. La stima dei livelli di Ig nel siero e dei sottoinsiemi di linfociti aiuta a valutare la risposta immunitaria e anche la necessità di intervento. Studi in tutto il mondo hanno dimostrato che i livelli di Ig variano non solo con l’età, ma anche in diverse regioni geografiche, quindi questo studio è stato intrapreso per determinare intervalli di riferimento specifici per età per questi parametri nei bambini indiani. La dimensione del campione era adeguata per i sottogruppi analizzati. Nel nostro studio, abbiamo incluso 138 (39%) bambini con infezioni infantili di routine che si erano risolte più di 2 settimane prima della raccolta del campione secondo i nostri criteri di inclusione/esclusione.

Nel primo studio del suo genere sui livelli di Ig nel siero, Collins-Williams et al. hanno studiato 200 bambini utilizzando la tecnica Hyland Immunoplate e hanno trovato IgG che vanno da 346 mg% in 2-6 mesi a 645 mg% in 2-5 anni. Questi erano inferiori ai livelli di 941 mg% e 1487 mg%, rispettivamente, nel nostro studio. Questo potrebbe essere dovuto al maggior numero di infezioni infantili di routine anche in bambini altrimenti sani nella nostra popolazione. I livelli di IgA e IgM, tuttavia, erano comparabili. Entrambi gli studi mostrano un aumento dei livelli di Ig nel siero con l’età. Tuttavia, a causa delle differenze nella tecnica, i confronti dovrebbero essere fatti con cautela, soprattutto perché la tecnica Hyland Immunoplate è ormai obsoleta. Un altro studio simile nei bambini e negli adulti di Stoop et al. nel 1969 ha mostrato un aumento graduale dei livelli di Ig nel siero con l’età; tuttavia, gli intervalli di riferimento differivano da altri studi del periodo, la ragione principale essendo la mancanza di un riferimento internazionale stabilito per la determinazione delle Ig a quel tempo.,,
Nel nostro studio, i livelli di IgG nel siero sono aumentati nel sangue cordonale e nella prima infanzia indicando il trasferimento passivo transplacentare dalla madre, che è ampiamente documentato. Le IgG conferiscono un’immunità passiva dalle infezioni comuni nell’infanzia. Nella successiva infanzia, i livelli di IgG sono diminuiti e hanno raggiunto un nadir a 7-12 mesi seguito da valori progressivamente crescenti, un fenomeno ben noto, I nostri dati sono paragonabili a questi studi con alcune differenze notevoli.

Tabella 4: Confronto dei valori di IgG specifici per età (mg/dL) con altri studi Clicca qui per vedere

In un altro studio, Lockitch et al. hanno raggruppato tutti i bambini al di sotto di 1 anno in un unico gruppo, rendendo le differenze di sottogruppo incomparabili. Gli intervalli superiori di IgG in entrambi gli studi confrontati sono molto più bassi nel gruppo di età 1-5 anni rispetto al nostro, mentre gli intervalli inferiori rimangono più vicini tra loro. Questo può essere il risultato del maggior numero di infezioni recenti, anche se di routine e più di 2 settimane dopo la guarigione, nei nostri pazienti.
I livelli di IgM erano bassi nel sangue cordonale (media-22 mg/dL) e hanno mostrato un aumento graduale con i livelli più alti nel gruppo di età 13-36 (media-289 mg/dL) simile ai modelli noti. I bassi livelli nel sangue del cordone ombelicale possono riflettere l’incapacità delle IgM di attraversare la barriera placentare. L’aumento dei livelli di IgM nell’età di 13-36 mesi corrisponde all’aumento dell’incidenza delle infezioni in questo gruppo di età.

I livelli di IgA erano anche bassi nel sangue del cordone ombelicale, simili ai livelli di IgM, ma aumentavano più gradualmente e mantenevano un livello costante nell’infanzia dopo i 3 anni di età. Un modello simile di aumento è stato notato da altri.,,
I cambiamenti specifici dell’età nei livelli di Ig del siero nel nostro studio con le loro differenze individuali sono rappresentati nel diagramma di dispersione consolidato.
I sottoinsiemi di linfociti analizzati dalla citometria a flusso hanno mostrato che i livelli di conteggi CD4 assoluti erano alti nel sangue del cordone ombelicale, sono rimasti agli stessi livelli fino a 3 anni di età, e sono diminuiti in seguito. Due importanti studi su questo aspetto hanno mostrato una tendenza simile.., .

Tabella 5: Confronto della conta assoluta dei CD4 in cellule/cmm con altri studi Clicca qui per vedere

Nel nostro studio, la conta dei CD4 è diminuita da una media di 2932 cellule/μL nell’infanzia a 1977 cellule/μL a 3-5 anni. È degno di nota che i valori rimangono comparabili con questi studi nonostante la politica di immunizzazione universale BCG alla nascita, che era nel 100% della nostra popolazione di studio. Questo viene somministrato di routine in India ed è un noto stimolante delle cellule T.
I valori assoluti delle cellule CD8 erano bassi nel sangue del cordone ombelicale (media 836 cellule/μL) ma sono aumentati dopo la nascita (media 1544 cellule/μL) dopo di che sono rimasti a un livello costante fino a 5 anni di età. Due studi principali hanno dimostrato tendenze simili, anche se uno ha mostrato un declino costante nei conteggi di CD8 e CD3 totali dopo 3 anni., I conteggi assoluti di CD3 erano alti alla nascita, rispecchiando i conteggi elevati di CD4 e hanno seguito il modello di quest’ultimo in tutti i gruppi di età, un modello ben stabilito nella letteratura occidentale.,, I conteggi delle cellule NK (CD16/56) erano bassi alla nascita (media 15,8 cellule/μL) e aumentavano gradualmente con l’età (media 103 e 556 cellule/μL a 1-3 e 2-5 anni, rispettivamente), confrontandosi bene con gli scarsi dati disponibili su questa linea cellulare.,, Una tendenza a conteggi più alti delle cellule NK nei nostri bambini, rispetto ai caucasici, corrisponde ai risultati visti dall’unico altro grande studio nei bambini asiatici. Un altro studio dall’India sui sottoinsiemi di linfociti T aveva 138 bambini ma copriva gruppi di età da 3 a 15 anni e quindi non era veramente paragonabile con i nostri dati.
Le cellule CD19 hanno mostrato un picco nella prima infanzia e sono diminuite in seguito rimanendo costanti fino a 5 anni di età. Altri studi hanno mostrato un modello simile fino a 5 anni di età seguito da un declino costante fino all’età adulta, il picco nella prima infanzia con ogni probabilità si riferisce alle vaccinazioni multiple che stimolano le cellule B in questo periodo.

I diversi tassi di declino in sottoinsiemi di linfociti portano alla discordanza nelle loro percentuali e rapporti con l’età come notato nel nostro studio. Questo è stato evidenziato in un grande studio composto da individui dall’infanzia all’età adulta ed è particolarmente rilevante per studiare le variazioni nelle immunodeficienze tra cui infezione da HIV pediatrica.
In considerazione dell’alta incidenza di infezioni virali ricorrenti lievi nei bambini nel gruppo di età 1-5 anni, abbiamo deliberatamente incluso i bambini con queste condizioni, ma che avevano recuperato 2 settimane prima della raccolta del campione in modo che potremmo arrivare a un intervallo di riferimento più realistico per i bambini. Le infezioni più comuni erano quelle respiratorie, seguite da quelle gastrointestinali. La maggior parte delle infezioni si è verificata nel gruppo di età 13-36 mesi.
Gli alti livelli di IgM e IgA nei bambini di 13-36 mesi riflettono la risposta immunitaria dovuta all’esposizione ad agenti infettivi che è comune a questa età nel nostro paese.
L’alta conta assoluta dei linfociti nell’infanzia nel nostro studio è probabilmente dovuta al passaggio transplacentare dei linfociti T, che contribuiscono all’immunità cellulo-mediata e all’autoriconoscimento regolato delle cellule T nella vita fetale.
I valori assoluti ottenuti in questo studio sono la più grande banca dati del suo genere dall’India e sono indicativi delle tendenze di questi parametri nei bambini indiani di diverse etnie e possono formare un utile intervallo di riferimento per il subcontinente.

Conclusioni

• Livelli sierici normali specifici per etàsono stati ottenuti i livelli normali di Ig nel siero specifici dell’età nel sangue del cordone ombelicale e nei bambini indiani sani dalla nascita ai 5 anni di età come riferimento standard. I livelli di immunoglobuline dei bambini indiani variavano rispetto ad altre popolazioni, anche se le tendenze erano comparabili
• Sottoinsiemi di linfociti specifici dell’età di bambini normali sono stati ottenuti dal sangue del cordone ombelicale fino a 5 anni di età. Le tendenze erano comparabili con altre popolazioni anche se i valori assoluti e la gamma differivano nei bambini indiani
• Questo studio fornisce i dati più grandi e più rappresentativi del suo genere in bambini indiani sani di ampia diversità etnica
• I bambini cosiddetti sani hanno comunemente infezioni lievi URTI che possono alterare i livelli di Ig e la conta dei linfociti. Abbiamo quindi stabilito intervalli di riferimento normalizzati per i bambini che sono più realistici che stabilire intervalli di riferimento su bambini completamente sani.

Sostegno finanziario e sponsorizzazione
Nullo.
Conflitti di interesse
Non ci sono conflitti di interesse.

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