1 Departamentul de Fiziologie, Școala de Medicină, Colegiul de Medicină și Științe ale Sănătății, Universitatea din Gondar, Gondar, Etiopia

hematologice

2 Departamentul de Hematologie și Imunohematologie, Școala de Științe Biomedicale și de Laborator, Colegiul de Medicină și Științe ale Sănătății, Universitatea din Gondar, Gondar, Etiopia

3 Departamentul de Științe Medicale de Laborator, Colegiul de Medicină și Științe ale Sănătății, Universitatea Wollo, Dessie, Etiopia

Abstract

1. Introducere

Tuberculoza (TBC) este cea de-a noua cauză de deces la nivel mondial și principala cauză a unui singur agent infecțios, care se situează peste HIV/SIDA și principalul criminal în rândul persoanelor seropozitive. TBC a avut o incidență globală de 10,4 milioane și mortalitate de 1,3 milioane în rândul persoanelor HIV-negative și 0,4 milioane de decese suplimentare în rândul persoanelor HIV-pozitive în 2016 [1]. Etiopia este una dintre cele 30 de țări cu greutate ridicată a tuberculozei și TB-HIV din lume [1]. Un studiu realizat în Etiopia indică aproximativ 27,7% din coinfecția TB-HIV în regiunea Amhara, Etiopia [2]. Bacteria responsabilă de TBC, Mycobacterium tuberculosis, poate afecta diferite organe din corpul uman. Modificările demonstrabile pe care le au pacienții seropozitivi cu PTB plus HIV, PTB și HIV în valorile lor hematologice și metabolice au prezentat imagini variate ca urmare a fazei infecției și a agenților cauzali, M. tuberculoza și HIV [3].

Sistemul hematopoietic este grav afectat în timpul infecției cu TBC. Atât liniile celulare mieloide, cât și limfoide, precum și componentele plasmatice sunt afectate [4]. În mod specific, în tuberculoza pulmonară multe anomalii hematologice sunt frecvente și sunt ajutoare valoroase pentru diagnostic [5]. Aceste anomalii sunt indicatori utili care oferă un indiciu pentru diagnostic, evaluarea prognosticului și indicarea complicației infecției subiacente și a răspunsului la terapie [6].

Deși anemia este cea mai frecventă complicație atât a infecțiilor cu TBC, cât și a infecțiilor cu HIV, leucocitoza, trombocitoza, monocitoza și limfocitoza sunt anomaliile frecvent raportate [4, 5, 7, 8]. Acest lucru sugerează un răspuns sistemic al unui pacient la răspunsuri inflamatorii active [9, 10]. Anomaliile hematologice asociate cu HIV sunt dependente de nivelul de replicare a virusului, iar anomaliile severe sunt observate în stadiul târziu al SIDA cu viremie ridicată. Acest lucru este mai rău atunci când există coinfecție TBC în care sunt implicate toate descendențele celulelor sanguine [4, 11]. Acestea reprezintă adesea o mare provocare în gestionarea cuprinzătoare, cum ar fi citopenii, anemie și neutropenie, care sunt cauzate de producția inadecvată de celule din cauza suprimării măduvei osoase de către infecția cu HIV prin exprimarea anormală a citokinelor și modificarea microambientului măduvei osoase [12, 13 ].

Există studii limitate efectuate asupra profilurilor hematologice ale pacienților cu tuberculoză pulmonară cu sau fără HIV/SIDA în țările în curs de dezvoltare, în special în Etiopia. Din câte știm, există puține date în Etiopia care evaluează profilul hematologic al pacienților cu PTB cu sau fără HIV pentru a diagnostica modificările parametrilor hematologici și a monitoriza rezultatele tratamentului pacienților cu PTB. Prin urmare, acest studiu a fost conceput pentru a determina amploarea anomaliilor hematologice la pacienții cu PTB de la Spitalul Universității din Gondar.

2. Metode

2.1. Stabilirea studiului, proiectarea și populația

Un studiu transversal comparativ bazat pe instituție a fost realizat la Spitalul Universității din Gondar, situat la Gondar, la 740 km de Addis Abeba. Spitalul Universității din Gondar este un spital de învățământ terțiar care deservește mai mult de 5 milioane de oameni în orașul Gondar și în jurul acestuia. Spitalul are o clinică TB pentru tratamentul și urmărirea pacienților, care este operată de Programul Național de Control al Tuberculozei și a Leprei (NTLCP) din Etiopia. Conform regulilor generale recomandate de VanVoorhis și Morgan, 30 de participanți pe grup sunt obligați să detecteze diferențe reale, care ar putea duce la aproximativ 80% putere [14]. Astfel, un total de 100 de pacienți adulți cu tuberculoză pulmonară (50 de persoane PTB și 50 de persoane infectate cu PTB-HIV) a căror spută a fost confirmată de trei ori pentru AFB prin metoda Ziehl-Neelsen cu și fără HIV au fost selectate în mod convenabil. Participanții la studiu au fost clasificați ca fiind cei care au avut doar PTB și PTB-HIV persoane co-infectate. Pacienții PTB tratați cu medicamente anti-TB, pacienții cu TB-HIV tratați cu terapie antiretrovirală foarte activă, pacienții care aveau insuficiență renală sau hepatică, femeile însărcinate și acei pacienți care luau medicamente supresoare mieloide au fost excluși din studiu.

2.2. Colectarea datelor și analiza de laborator

Toate datele sociodemografice și clinice au fost colectate folosind chestionare structurate și testate. Diagnosticul TBC-ului pulmonar s-a făcut prin examinarea a trei frotiuri de spută prin metoda de colorare Ziehl-Neelsen pentru bacilii acizi rapizi (AFB). Radiografiile toracice și investigațiile patologice au fost, de asemenea, utilizate pentru a susține diagnosticul. Apoi, aproximativ 3 ml de sânge venos au fost colectați cu un tub anticoagulant K3EDTA de la fiecare participant la studiu de către tehnologul de laborator experimentat. După recoltarea sângelui, acesta a fost analizat de analizorul Cell Dyn 1800 (Abbott Laboratories, Abbott Park, Illinois, SUA) pentru determinarea parametrilor hematologici. În plus, viteza de sedimentare a eritrocitelor (VSH) a fost măsurată utilizând metoda Westergren. Pentru a asigura calitatea datelor, materialele de control al calității hematologice au fost analizate paralel cu probele pacienților și s-au efectuat examinări manuale diferențiale și de film sanguin pentru orice semnalizare suspectă în analizor.

2.3. Definiții rezultate

Anemia a fost definită ca celule Hgb 3 /μl, 1,6 × 10 3 celule /μl, 1,0 × 10 3 celule /μl și 128 × 10 3 celule /μl, respectiv [16].

2.4. Analize statistice

Datele au fost verificate pentru a fi complete, curățate și introduse în Epi Info versiunea 3.3.5 și apoi transferate în versiunea SPSS 20 pentru analiză. Frecvențele și tabelele încrucișate au fost utilizate pentru a rezuma variabilele descriptive. Media, mediana și deviația standard au fost determinate pentru fiecare parametru hematologic și prezentate cu tabele și grafice. Pentru a determina diferența medie a profilurilor hematologice între pacienții cu PTB și pacienții co-infectați cu PTB-HIV, independent t-testul a fost folosit. Rezultatele au fost prezentate cu tabele și grafice. A P valoarea mai mică de 0,05 a fost considerată semnificativă statistic.

3. Considerații etice

Aprobarea etică a fost obținută de la Școala de științe biomedicale și de laborator, Comitetul de cercetare și revizuire etică, Universitatea din Gondar. Toți participanții la studiu au fost informați cu privire la scopul studiului și procedura acestuia și s-a obținut consimțământul informat în scris. Confidențialitatea a fost păstrată, iar participarea a fost voluntară. Evaluările în clinică ale pacienților au fost gestionate urmând sistemul de management de rutină al pacienților.

4. Rezultate

4.1. Caracteristicile sociodemografice ale participanților la studiu

Un total de 50 de tuberculoză pulmonară (PTB) și 50 de pacienți co-infectați cu PTB-HIV au participat la acest studiu cu un raport bărbat-femeie de 1: 1. Vârsta medie a fost de 31,3 ± 10,3 ani pentru pacienții cu PTB și de 32,1 ± 9,2 ani pentru pacienții coinfectați cu PTB-HIV (Tabelul 1).

4.2. Profil hematologic al participanților la studiu PTB și PTB-HIV

În acest studiu, valorile medii ale parametrilor hematologici la pacienții cu PTB cu sau fără HIV au fost determinate și prezentate în Tabelul 2. Pe baza analizei, valoarea medie a numărului total de globule roșii a fost de 7,3 ± 3,1 x 10μl pentru pacienții cu PTB și 7,0 ± 3,2 x 10 3 celule /μl pentru pacienții cu PTB cu HIV, numărul RBC a fost de 4,6 ± 0,85 × 106 celule /μl pentru pacienții cu PTB și 4,12 ± 0,72 x 106 celule /μl pentru pacienții cu PTB cu HIV și valorile observate ale trombocitelor și VSH au fost 336,4 ± 152,3 x 103 celule /μl și 65,3 ± 35,7 mm/oră la pacienții cu PTB și 256,9 ± 131,7 × 10 3 celule /μl și, respectiv, 66,7 ± 28,6 mm/oră la pacienții cu coinfecție PTB-HIV. Independent t-analiza testului a arătat că valorile numărului de Hgb, trombocite și neutrofile au fost semnificativ diferite în rândul pacienților cu PTB și PTB-HIV (P Parametru hematologicPTB PTB-HIVP valoareMedia ± SD Media ± SD WBC x 10 3/µl7,3 ± 3,16,9 ± 3,20,529RBC x 10 6 /µl4,6 ± 0,854,12 ± 0,720 .108Hgb (g/dl)12,0 ± 3,410,8 ± 2,40,049

indică o diferență semnificativă; celule mixte: monocite, bazofile și eozinofile.

4.3. Tulburări hematologice

Aproximativ 46% dintre pacienții cu PTB au dezvoltat anemie. Dintre pacienții anemici, 47,48%, 47,8% și 8,69% au avut anemie ușoară, moderată și, respectiv, severă. Dintre participanții la studiu PTB-HIV, prevalența generală a anemiei a fost de 60%. Dintre aceștia 40%, 56,7% și 3,33% au avut anemie ușoară, moderată și severă. Prevalența leucopeniei, neutropeniei și limfopeniei a fost de 6%, 22% și 8% în rândul pacienților cu PTB, în timp ce a fost de 14%, 66% și, respectiv, 12% în rândul pacienților infectați cu PBT-HIV. Numărul scăzut de trombocite a fost observat la 8% dintre pacienții cu PTB și 20% dintre pacienții co-infectați cu PTB-HIV (Figura 1).


5. Discuție

În acest studiu, 46% dintre PTB și 60% dintre pacienții infectați cu PTB-HIV au dezvoltat anemie, majoritatea dintre aceștia având un tip moderat de anemie urmat de anemie ușoară. În acest studiu, prevalența anemiei este mai mare comparativ cu un studiu din Coreea (31,9%) [17], dar mai mică decât prevalența de 73% în Iran [18] și 74% în India [11]. Prevalența ridicată a anemiei este susținută de mai multe studii care au arătat că prevalența ridicată a anemiei la pacienții cu TBC pulmonară cu și fără coinfecție HIV. Diverse patogenii au fost sugerate în anemia asociată cu TBC, dar majoritatea studiilor au arătat infecția celulelor progenitoare hematopoietice, efectul tratamentului asupra eritropoiezei și a activității folatului, deficiențe nutriționale și malabsorbție, absența sau epuizarea fierului din măduva osoasă și suprimarea eritropoiezei de către mediatorii inflamatori ca explicație potențială pentru anemia TB-HIV [19-22]. De exemplu, sa raportat că anemia ușoară până la moderată este frecventă în timpul infecțiilor inflamatorii cronice, inclusiv a tuberculozei [21].

Procentul de anemie la pacienții cu PTB-HIV a fost de 60% cu valoarea medie a Hgb de 10,8 ± 2,40 g/dl. Acest lucru se poate datora influenței citokinelor proinflamatorii, cum ar fi IL-6 și TNF-α, care reduc producția de eritropoietină, răspunsul suprimat al măduvei osoase la eritropoietină și modificarea metabolismului fierului, care la rândul său poate afecta eritropoieza [23, 24 ].

Această constatare a arătat că nivelurile de Hgb au fost semnificativ mai scăzute la pacienții infectați cu PTB-HIV în comparație cu pacienții cu PTB și similar unui raport din Addis Abeba, Etiopia [25], Dar es Salaam, Tanzania [26] și Nigeria [3]. Acest lucru s-ar putea datora unei scăderi a duratei de viață a eritrocitelor, a unui răspuns scăzut al măduvei sau a unei scăderi a fluxului de fier din macrofage în plasmă în metabolismul ciclului fierului. Scăderea hemoglobinei se poate datora și unui mecanism nonimun care se dezvoltă secundar infiltrării granulomatoase a măduvei osoase [19, 21].

În acest studiu, nu a existat nicio diferență semnificativă în valorile totale WBC între pacienții co-infectați cu PTB și PTB-HIV. Cu toate acestea, au existat 6% și 14% leucopenie la pacienții cu PTB și, respectiv, PTB-HIV infectați. Aceste diferențe observate s-ar putea datora coinfecției HIV. Leucopenia în infecția cu HIV s-ar putea datora scăderii producției de măduvă osoasă a celulelor progenitoare de granulocite [27].

Valoarea medie a numărului de neutrofile la pacienții cu PTB a fost mai mare în comparație cu pacienții co-infectați cu PTB-HIV din acest studiu (4,6 ± 0,6 vs. 3,9 ± 0,5) cu 22% și respectiv 66% prevalență a leucopeniei. Deoarece subiecții studiului incluși în acest studiu au fost cei cu tuberculoză activă, leucocitele polimorfonucleare (neutrofile) pot fi crescute ca parte a mecanismului imunitar de apărare pentru a apăra Mycobacterium infecţie. Neutropenia la persoanele infectate cu PTB-HIV se poate datora consecințelor efectului combinat al hipersplenismului și al insuficienței granulopoietice a măduvei mediată de diferite citokine și malnutriție [28].

Celălalt parametru hematologic evaluat în acest studiu a fost numărul de trombocite. Rezultatul a arătat un număr de trombocite semnificativ statistic mai mare la pacienții cu PTB în comparație cu pacienții co-infectați cu PTB-HIV (336 ± 152 vs. 257 ± 132). Acest rezultat este valoarea stabilită bine stabilită. Descoperirea este susținută de studii efectuate în provincia Babilon și în orașul Kirkuk, Irak [29, 30] și Pakistan [27]. Aceste diferențe pot fi atribuite trombocitozei reactive care se găsește într-o serie de situații clinice, inclusiv boli infecțioase, cum ar fi tuberculoza pulmonară, datorită factorilor trombopoietici crescuți, cum ar fi IL-6, care este eliberat de celulele inflamate ca răspuns inflamator [10, 24, 31]. Secreția IL-6 la pacienții cu PTB va stimula producția de trombocite [32-34]. Unii autori au raportat, de asemenea, prezența complexelor autoanticorpi ca fiind responsabile pentru scăderea ușoară a numărului de trombocite în infecția cu PTB-HIV [35].

Prevalența trombocitopeniei la pacienții cu PTB a fost de 8%, în timp ce a fost de 20% la pacienții co-infectați cu PTB-HIV. Diferite mecanisme, cum ar fi mecanismele imune, fibroza măduvei osoase, infecția directă cu megacariocite și hipersplenismul, au fost implicate ca posibili factori cauzali ai trombocitopeniei la pacienții infectați cu PTB-HIV [36-40].

În studiul actual, am găsit valori ESR ridicate atât la pacienții coinfecționați cu PTB, cât și cu PTB-HIV (65 ± 36 mm/oră vs. 67 ± 29 mm/oră). Cu toate acestea, nu a existat nicio diferență semnificativă între cele două grupuri. Valoarea VSH a crescut de obicei tuberculoza pulmonară [41]. VSH crescut la un nivel diferit este unul dintre indicatorii de severitate a bolii și ca instrument de prognostic. Acest lucru s-ar putea datora unor modificări ale proteinelor plasmatice [42] care la rândul lor afectează valorile ESR.

În acest studiu, nu au fost evaluate potențialii markeri inflamatori, precum plasele extracelulare neutrofile (NET), citokinele (IL-6, TNF-alfa și IL-1), chemokinele, fierul și vitamina D, tulburările legate de TBC.

6. Concluzie

În acest studiu, se observă diferite anomalii hematologice în tuberculoza pulmonară cu sau fără HIV. A existat o prevalență ridicată a neutropeniei, urmată de anemie și trombocitopenie. Valorile numărului de hemoglobină, trombocite și neutrofile au arătat o diferență semnificativă statistic între pacienții co-infectați cu PTB și PTB-HIV. Numărul WBC a prezentat un grad diferit de alterare cu neutropenie și limfopenie ridicate. O valoare ESR ridicată a fost observată la toți participanții la studiu. Evaluarea parametrilor hematologici poate fi utilizată ca indicator în diagnosticul și urmărirea pacienților cu PTB cu sau fără HIV. Am recomandat evaluarea pacienților cu PTB cu sau fără HIV pentru diferite tulburări hematologice, cum ar fi anemie, VSH crescută, trombocitoză, trombocitopenie și pancitopenie.

Abrevieri

AFB:Bacili acizi rapid
IMC:Indicele de masa corporala
CBC:Numărul complet de sânge
CD:Cluster de diferențiere
EDTA:Acid etilendiaminetetraacetic
VSH:Viteza de sedimentare a eritrocitelor
Hgb:Hemoglobină
HIV:Virusul imunodeficienței umane
ITP:Purpura trombocitopenică imună
MCH:Hemoglobina medie a celulelor
MCHC:Concentrația medie a hemoglobinei celulare
MCV:Volumul corpuscular mediu
PCV:Volumul celulei ambalate
PTB:Tuberculoza pulmonara
RBC:Globule roșii
TB:Tuberculoză
TLC:Numărul total de leucocite
WBC:Globule albe.

Disponibilitatea datelor

Datele utilizate pentru a susține concluziile acestui studiu sunt disponibile de la autorul relevant, la cerere.

Conflicte de interes

Autorii declară că nu au conflicte de interese.

Contribuțiile autorilor

Feven Abay și Bamlaku Enawgaw au conceput și proiectat experimentele și au achiziționat materialele și reactivii necesari pentru analize de laborator. Feven Abay, Aregawi Yalew și Agumas Shibabaw au organizat și supervizat colectarea datelor și au analizat datele. Bamlaku Enawgaw a elaborat manuscrisul. Toți autorii au revizuit și aprobat versiunea finală a manuscrisului.

Mulțumiri

Autorii ar dori să mulțumească participanților la studiu pentru voluntariat pentru a participa la acest studiu, precum și spitalului Universității din Gondar TB și clinicii HIV și personalului de laborator pentru sprijinul acordat în timpul colectării datelor și analizei de laborator.

Referințe