Журнал «Здоровье ребенка» Том 17, №8, 2022

Мета роботи. Дослідити вміст 1,25(OH)2D3 та вітамін-D-зв’язуючого білка (DBP) у сироватці крові дітей з інфекціями сечовидільної системи залежно вiд клінічної форми захворювання та встановити їх патогенетичну роль у розвитку інфекції сечовивідних шляхів. Матеріали та методи. Групи дослідження становили 84 дитини (середній вік — 10,0 ± 1,3 року). Основну групу розділили на підгрупи: 1-ша — 17 дітей, хворих на гострий пієлонефрит, 2-га — 21 пацієнт із хронічним пієлонефритом, 3-тя — 16 дітей, хворих на гострий цистит, 4-та — 10 пацієнтів із неуточненими інфекціями сечовидільної системи. Контрольну групу становили 20 умовно здорових дітей. Досліджували вміст 1,25(OH)2D3 та DBP методом імуноферментного аналізу. Результати. Встановлено, що розвиток запального процесу в сечовивідних шляхах супроводжувався статистично значущим (р < 0,01) зниженням рівня 1,25(OH)2D3 у сироватці крові дітей основної групи порівняно з контрольною. Уміст 1,25(OH)2D3 у пацієнтів усіх підгруп був вірогідно нижчим за показники контрольної групи (р < 0,01), проте без статистичної різниці. Рівень DBP у сироватці крові дітей основної групи був статистично значуще (р < 0,05) підвищеним порівняно з контрольною, але статистично значущої різниці між підгрупами, що досліджувалися, ми не виявили. Висновки. Розвиток гострого запального процесу в сечовивідних шляхах у дітей відбувається на тлі статистично значущого зниження рівня 1,25(OH)2D3 у сироватці крові в поєднанні з високими рівнями вітамін-D-зв’язуючого білка. Це виступає патогенетичним підґрунтям необхідності розробки терапевтичних і профілактичних схем призначення вітаміну D дітям з інфекціями сечовидільної системи.

Background. The aim of the research was to study the content of 1,25(OH)2D3 and vitamin D-binding protein (DBP) in the blood serum of children with urinary tract infections, taking into account the clinical form of the disease, and to determine their pathogenetic role in the development of urinary tract infections. Materials and methods. The study groups consisted of 84 children (mean age — 10.0 ± 1.3 years). The main group was divided into subgroups: the first one — 17 children with acute pyelonephritis, the second one — 21 patients with chronic pyelonephritis, the third one — 16 children with acute cystitis, the fourth one — 10 patients with unspecified urinary tract infections. The control group consisted of 20 relatively healthy children. The content of 1,25(OH)2D3 and DBP was investigated by immunoenzymatic analysis. Results. It was found that the development of the inflammatory process in the urinary tract was accompanied by a statistically significant (p < 0.01) decrease in the level of 1,25(OH)2D3 in the blood serum of the children of the main group compared to the controls. The level of 1,25(OH)2D3 in patients of all subgroups was significantly lower than that of the control group (p < 0.01), but there was no statistical difference between them. Serum level of DBP in the main group was statistically significantly (p < 0.05) increased compared to the controls, but we did not find a statistically significant difference between the subgroups studied. Conclusions. The development of an acute inflammatory process in the urinary tract in children occurs against the background of a statistically significant decrease in the blood level of 1,25(OH)2D3 combined with high levels of vitamin D-binding protein. This serves as a pathogenetic basis for the need to develop therapeutic and prophylactic schemes for prescribing vitamin D to children with urinary tract infections.

діти; інфекція сечовивідних шляхів; вітамін D; вітамін-D-зв’язуючий білок

children; urinary tract infection; vitamin D; vitamin D-binding protein

1. Georgieva V., Kamolvit W., Herthelius M., Lüthje P., Brauner A., Chromek M. Association between vitamin D, antimicrobial peptides and urinary tract infection in infants and young children. Acta Paediatrica. 2018. 108(3). 551-6. doi: 10.1111/apa.14499.
2. Mahyar A., Ayazi P., Safari S., Dalirani R., Javadi A., Esmaeily S. Association between vitamin D and urinary tract infection in children. Korean Journal of Pediatrics. 2018. 61(3). 90. doi: 10.3345/kjp.2018.61.3.90.
3. Övünç Hacıhamdioğlu D., Altun D., Hacıhamdioğlu B., Çekmez F., Aydemir G., Kul M., Müftüoğlu T., Süleymanoğlu S., Karademir F. The association between serum 25-hydroxy vitamin D level and urine cathelicidin in children with a urinary tract infection. Journal of Clinical Research in Pediatric Endocrinology. 2016. 8(3). 325-9. doi: 10.4274/jcrpe.2563.
4. Sassi F., Tamone C., D’Amelio P. Vitamin D: nutrient, hormone, and immunomodulator. Nutrients. 2018. 10(11). 1656. doi: 10.3390/nu10111656.
5. Ismailova A., White J.H. Vitamin D, infections and immunity. Reviews in Endocrine and Metabolic Disorders. 2021. 23(2). 265-77. doi: 10.1007/s11154-021-09679-5.
6. Qadir S., Memon S., Chohan M.N., Memon Y. Frequency of vitamin-D deficiency in children with urinary tract infection: a descriptive cross-sectional study. Pakistan Journal of Medical Sciences. 2021. 37(4). doi: 10.12669/pjms.37.4.3896.
7. Charoenngam N., Holick M.F. Immunologic effects of vitamin D on human health and disease. Nutrients. 2020. 12(7). 2097. doi: 10.3390/nu12072097.
8. Chun R.F., Peercy B.E., Orwoll E.S., Nielson C.M., Adams J.S., Hewison M. Vitamin D and DBP: The Free Hormone Hypothesis revisited. Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology. 2014. 144. 132-7.
9. Lisowska-Myjak B., Jóźwiak-Kisielewska A., Łukaszkiewicz J., Skarżyńska E. Vitamin D-binding protein as a biomarker to confirm specific clinical diagnoses. Expert Review of Molecular Diagnostics. 2019. 20(1). 49-56. doi: 10.1080/14737159.2020.1699064.
10. Alshahawey M. A genetic insight into vitamin D binding protein and COVID-19. Medical Hypotheses. 2021. 149. 110531. doi: 10.1016/j.mehy.2021.110531.
11. Kew R.R. The vitamin D binding protein and inflammatory injury: a mediator or sentinel of tissue damage? Frontiers in Endocrinology. 2019. 10. doi: 10.3389/fendo.2019.00470.
12. Chun R.F., Shieh A., Gottlieb C., Yacoubian V., Wang J., Hewison M., Adams J.S. Vitamin D binding protein and the biological activity of vitamin D. Frontiers in Endocrinology. 2019. 10. doi: 10.3389/fendo.2019.00718.
13. Xie Z., Wang X., Bikle D.D. Editorial: vitamin D binding protein, total and free vitamin D levels in different physiological and pathophysiological conditions. Frontiers in Endocrinology. 2020. 11. doi: 10.3389/fendo.2020.00040.
14. Hoen L., Bogaert G., Radmayr C., Dogan H., Nijman R., Quaedackers J., Rawashdeh Y., Silay M., Tekgul S., Bhat N., Stein R. Update of the EAU/ESPU guidelines on urinary tract infections in children. European Urology. 2021. 79. S446-S448.
15. Zakon.rada.gov.ua. Treatment protocol for children with urinary tract infections and tubolointerstitial nephritis. Available from: https://zakon.rada.gov.ua/rada/show/v0627282-08#Text (in Ukrainian).
16. Raymond M.-A., Désormeaux A., Labelle A., Soulez M., Soulez G., Langelier Y. et al. Endothelial stress induces the release of vitamin D-binding protein, a novel growth factor. Biochemical and Biophysical Research Communications. 2005. 338(3). 1374-82.
17. Abaturov A.E., Kryuchko T.A., Lezhenko G.A., Zavgorodnyaya N.Yu. Antimicrobial peptides and proteins of the respiratory tract, diagnostic significance and therapeutic possibilities. Kharkiv: Planeta-Print, 2018 (in Russian).
18. Sadeghzadeh M., Khoshnevisasl P., Motamed N., Faghfouri L. The serum vitamin D levels in children with urinary tract infection: a case-control study. New Microbes and New Infections. 2021. 43. 100911. doi: 10.1016/j.nmni.2021.100911.
19. Zendehdel A., Arefi M. Molecular evidence of role of vitamin D deficiency in various extraskeletal diseases. Journal of Cellular Biochemistry. 2019. 120(6). 8829-40. doi: 10.1002/jcb.28185.
20. Hertting O., Lüthje P., Sullivan D., Aspenström P., Brauner A. Vitamin D-deficient mice have more invasive urinary tract infection. PLOS One. 2017. 12(7). doi: 10.1371/journal.pone.0180810.
21. Li X., Yu Q., Qin F., Zhang B., Lu Y. Serum vitamin D level and the risk of urinary tract infection in children: a systematic review and meta-analysis. Frontiers in Public Health. 2021. 9. doi: 10.3389/fpubh.2021.637529.
22. Zasloff M. Antimicrobial peptides, innate immunity, and the normally sterile urinary tract. Journal of the American Society of Nephrology. 2007. 18(11). 2810-6. doi: 10.1681/ASN.2007050611.
23. Bikle D.D., Schwartz J. Vitamin D binding protein, total and free vitamin D levels in different physiological and pathophysiological conditions. Frontiers in Endocrinology. 2019. 10. doi: 10.3389/fendo.2019.00317.
24. Bouillon R., Schuit F., Antonio L., Rastinejad F. Vitamin D binding protein: a historic overview. Frontiers in Endocrinology. 2020. 10. doi: 10.3389/fendo.2019.00910.
25. Lezhenko H.O., Zakharchenko N.A. The pathogenetic role of some cytokines in the development and course of various clinical forms of urinary tract infections in children. Zdorov’e rebenka. 2022. 17(3). 128-32. doi: 10.22141/2224-0551.17.3.2022.1507.