Hruzevskiy, O. A. The vaginal bacterial dysbiosis severity predicting model according to the normobiota index [] = Модель прогнозування ступеня тяжкості вагінального бактеріального дисбіозу за показником нормобіоти / O. A. Hruzevskiy, V. V. Minukhin> // Вісник морфології. - 2020. - Т. 26, № 3. - С. 24-30. - Bibliogr. at the end of the art. Анотація: The local and systemic immunodeficiency is the main mechanism for vaginal bacterial dysbiosis and its extreme manifestation – bacterial vaginosis (BV) development. The complex immune response study and the establishment of the main mechanisms and factors, reflecting it and corresponding to the microbiocenosis severity disorder are relevant. Aim – to develop a neural network model of the severity of vaginal bacterial dysbiosis based on the assessment of normobiota. Divided into the following groups according to the Conditionally pathogenic microflora index (CPMI) and normobiota index (NBI): normocenosis (n=53), dysbiosis I (n=128) and II degree (n=117) among the latter 83 patients with PNB1 lg GE/sample were identified, in whom BV was established. Molecular genetic studies of the epithelium scraping from the vagina posterolateral wall were carried out by Polymerase chain reaction (“DNK-Technologiia” LLC, RF). Facultative and obligate anaerobes, myco- and ureplasmas, and yeast-like fungi were quantified. The content of immunoglobulins, lysozyme, cytokines, complement, phagocytosis activity of leukocytes, hormones, the number of lymphocytes and their fractions, as well as the vaginal discharge pH (a total of 58 indexes) were identified in blood and vaginal discharge. For statistical and mathematical analysis, the Statistica 10 software (StatSoft, Inc., USA) was used. Using neural network modeling, it was revealed that among all the factorial signs for determining the bacterial dysbiosis degree, the complement component C4 and γ-INF content in the vaginal discharge and circulating immune complexes (CIC) and TNFα in the blood were important. A linear neural network model was built on the selected set of factor signs (the Cohen’s kappa coefficient consent index on the training set was k=0.87 (95% CI 0.82-0.91) for confirming plurality – k=0.89 (95% CI 0.77-1.00). With normocenosis, the complement activation PNB was decreased, and γ-INF and TNFα content was increased. The CIC levels blood increase corresponded to the opportunistic microflora growth and reflected the humoral immune response activation, which suggests that this indicator is an early dysbiosis marker. With I degree dysbiosis all factors had positive relationship with NBI, which reflected the immune system stress state. In case of II degree dysbiosis, NBI had a negative relationship with γ-INF content in the vaginal discharge, and CIC in the blood, while positive – with C4 content in vaginal discharge, and TNFα in the blood, which proved the immune system dysregulation and caused its further suppression with the BV-association immunodeficiency development. The immune system reaction during the BV development evolved from non-specific resistance reactions to cytokine-induced reactions of specific humoral immunity in response to the BV-associated microbiota growth, which subsequently experienced depletion and loss of immune control Основним механізмом розвитку вагінального бактеріального дисбіозу та його крайнього прояву – бактеріального вагінозу (БВ) – є локальний та системний імунодефіцит. Актуальним є вивчення комплексної імунної відповіді та встановлення основних механізмів та чинників, що її відображають та відповідають тяжкості порушення мікробіоценозу. Мета дослідження – розробити нейромережеву модель ступеня тяжкості вагінального бактеріального дисбіозу на підставі оцінки показнику нормобіоти. Були використані дані 298 жінок, які за індексом умовно патогенної мікрофлори (ІУПМ) та показником нормобіоти (ПНБ) були розподілені на групи: нормоценоз (n=53), дисбіоз І (n=128) і ІІ ступеня (n=117); серед останніх виокремлено 83 пацієнтки з ПНБ1 lg ГЕ/зразок, в яких був встановлений БВ. Молекулярно-генетичні дослідження зіскрібка епітелію з задньобокової стінки піхви проводили методом полімеразної ланцюгової реакції (“ДНК-технологія”, РФ). Кількісно визначали факультативні і облігатні анаероби, міко- і уреплазми та дріжджоподібні гриби. У крові та вагінальному секреті визначали вміст імуноглобулінів, лізоциму, цитокінів, комплементу, активність фагоцитозу лейкоцитів, гормонів, кількості лімфоцитів та їх фракцій, а також pH вагінального секрету (загалом – 58 показників). Для статистичного та математичного аналізу використовували програму Statistica 10 (StatSoft, Inc., USA). Шляхом нейромережевого моделювання було з’ясовано, що серед усіх факторних ознак для визначення ступеня бактеріального дисбіозу мали значення вміст у вагінальному секреті компоненту комплементу С4 і γ-INF, а у крові – циркулюючих імунних комплексів (ЦІК) і TNFα. На виділеному наборі факторних ознак була побудована лінійна нейромережева модель (показник згоди каппа Коена на навчальній множині склав k=0,87 (95% ВІ 0,82-0,91) на підтверджувальній множині – k=0,89 (95% ВІ 0,77-1,00). Активація комплемента, підвищення вмісту γ-INF та TNFα знижували показник нормобіоти при нормоценозі. Підвищення у крові вмісту ЦІК відповідало росту умовно патогенної мікрофлори та відображало активацію гуморальної імунної відповіді, що дає підставу вважати цей показник раннім маркером дисбіозу. При дисбіозі І ступеня всі чинники мали позитивні зв’язки з ПНБ, що відображало стан напруження імунної системи. При дисбіозі ІІ ступеня ПНБ мав від’ємний зв’язок з вмістом у вагінальному секреті γ-INF, а у крові – ЦІК, тоді як позитивний – з вмістом у вагінальному секреті С4, а у крові – TNFα, що свідчило про дизрегуляцію імунної системи та обумовлювало її подальшу супресію з розвитком БВ-асоційованого імунодефіциту. Реакція імунної системи у процесі розвитку БВ еволюціонувала від реакцій неспецифічної резистентності до індукованих цитокінами реакцій специфічного гуморального імунітету у відповідь на зріст БВ-асоційованої мікробіоти, що згодом зазнавало виснаження та втрату імунного контролю Дод.точки доступу: Minukhin, V. V. Вільних прим. немає |