REACTIVE ARTHRITIS IN THE CONTEXT OF CONNECTIVE TISSUE DYSPLASIA – THE ROLE OF THE ORGANISM'S MICROBIOME

Introduction: The course of reactive arthritis (ReA) depends on several factors related to its etiology and pathogenesis, but it is also determined by the condition of the organism in the period preceding the disease. Reactive arthritis in the context of connective tissue dysplasia and the characteristics of the microbiome may have a more severe course and an increased risk of the chronicity of the joint inflammatory process. Research objective: To assess the impact of the organism's microbiome in children with reactive arthritis in the context of connective tissue dysplasia (CTD) on the course and outcomes of the disease. Materials and Methods: Design: cross-sectional clinical study. Research was conducted at the clinical base of the University Hospital of the NCJSC "Semey Medical University" between 2019-2022. The population group (without ReA) consisted of 288 children aged 6 to 18 years. The main group of children with reactive arthritis included 146 patients, of whom 50 had connective tissue dysplasia, divided into two age categories: 6-12 years (49, including 23 with CTD) and 13-18 years (97 and 27, respectively). The research methods included a comprehensive examination of children according to the Diagnostic and Treatment Protocol, determination of the presence of CTD based on a combination of clinical signs, and microbiome composition analysis using multi-ion chromatography mass spectrometry, as well as statistical methods. Results: Significant differences were identified in the structure of the organism's microbiome and related parameters between the examined groups. In the presence of ReA, compared to the population group, a decrease in the content of the most common resident microorganisms and an increase in transient microorganisms, microscopic fungi, and organisms not normally found in the body were observed in the 13-18-year age group. A comparative analysis of subgroups of children with ReA, with and without CTD, also revealed a lower content of resident microorganisms and an increase in the presence of non-normal forms of microorganisms in the latter group. Higher levels of plasmalogen were found in both age groups of children with ReA without CTD. In contrast, the presence of CTD was associated with a higher level of endotoxin. When comparing these results with the control group, significant differences were noted in overall load indicators, related to microbiome imbalance, plasmalogen, and endotoxin levels. Clinical progression analysis showed an increased duration of joint symptom persistence and a higher risk of chronicity in the presence of coexisting CTD combined with microbiome changes. Conclusion: The data obtained allowed us to formulate the following conclusions: · The state of the microbiome in children with reactive arthritis is characterized by an imbalance, which involves a decrease in the content of resident microorganisms and an absolute and relative increase in transient and potentially pathogenic microorganisms, a known risk factor. · The presence of CTD determines a greater severity of the microbiome imbalance, including in terms of integral indicators, plasmalogen, and endotoxin content, which serves as a risk factor for the potentiation and persistence of the inflammatory process in the joints. · This combination is clinically significant, as confirmed by the longer duration of the main clinical and laboratory signs of ReA in children with undifferentiated CTD. Введение: Течение реактивного артрита (РеА) зависит от ряда факторов, связанных с его этиологией и патогенезом, но также определяется состоянием организма в период, предшествующий заболеванию. Реактивный артрит на фоне дисплазии соединительной ткани и особенности микробиома может иметь более тяжелое течение и повышенный риск хронизации суставного воспалительного процесса. Цель исследования: Оценка влияния микробиома организма у детей с реактивным артритом на фоне дисплазии соединительной ткани (ДСТ) на течение и исходы заболевания. Материалы и методы: Дизайн: поперечное клиническое исследование. Сроки выполнения - 2019-2022 гг., проведено на клинической базе Университетского госпиталя НАО «Медицинский университет Семей». Популяционную группу (без РеА) составили 288 детей в возрасте от 6 до 18 лет. В основную группу детей с реактивным артритом было включено 146 пациентов, в том числе 50 – с наличием дисплазии соединительной ткани, распределённые на 2 возрастные категории: 6-12 лет (49, в том числе 23 с ДСТ) и 13-18 лет (97 и 27 соответственно). Методы исследования включали комплексное обследование детей согласно Протоколу диагностики и лечения, определение наличия ДСТ на основании сочетания клинических признаков, определение состава микробиома организма с помощью мультиионнной хромато-масс-спектрометрии, статистические. Результаты исследования: Определены существенные различия в структуре микробиома организма и связанных с ним параметров между обследованными группами. При наличии РеА в сравнении с популяционной группой определено снижение содержания наиболее распространённых резидентных и повышение – транзиторных микроорганизмов, микроскопических грибов и не встречающихся в норме организмов в возрастной группе 13-18 лет. При сравнительном анализе подгрупп детей с РеА без ДСТ и с наличием ДСТ также выявлено более низкое содержание резидентных и повышение не встречающихся в норме форм микроорганизмов во втором случае. Более высокое содержание плазмалогена определено в обеих возрастных группах детей с РеА при отсутствии ДСТ. Напротив, при наличии ДСТ было выявлено более высокое содержание эндотоксина. При сравнении с контрольной группой следует выделить показатели общей нагрузки, имевшие ряд значимых различий, связанных с дисбалансом микробиома, плазмалогена и эндотоксина. При анализе клинического течения определено повышение продолжительности персистирования симптоматики поражения суставов и риска хронизации при наличии сопутствующей ДСТ в сочетании с изменениями микробиома. Заключение: Полученные данные позволили нам сформулировать следующие выводы: - состояние микробиома организма у детей с реактивным артритом характеризуется дисбалансом, заключающимся в снижении содержания резидентных и абсолютном и относительном повышении – транзиторных и потенциально патогенных микроорганизмов, что является известным фактором риска; - наличие ДСТ определяет большую выраженность дисбаланса микробиома, в том числе по интегральным показателям, содержанию плазмалогена и эндотоксина, что служит фактором риска потенцирования и персистирования воспалительного процесса в суставах; - данное сочетание является клинически значимым, что подтверждается большей продолжительностью основных клинико-лабораторных признаков РеА у детей, имеющих недифференцированную ДСТ. Кіріспе: Реактивті артрит (РeA) ағымы бірқатар факторларға байланысты, оның этиологиясы мен патогенезіне, сонымен қатар ауру дамымай тұрған кезеңіндегі ағзаның жалпы күйімен анықталады. Дәнекер тіннің дисплазиясы фонындағы реактивті артрит ағза микробиомының ерекшелігіне байланысты ауыр өтіп, қабыну процесінің созылмалы қаупіне ие болуы мүмкін. Мақсаты: Дәнекер тіннің дисплазиясы (ДТД) фонында реактивті артриті бар балаларда ағза микробиомының ауру ағымына мен нәтижесіне әсерін бағалау. Материалдар мен әдістер: Дизайн: Көлденең клиникалық зерттеу 2019-2022 жж. аралығында «Семей медицина университеті» КеАҚ Университеттік аурухананың клиникалық базасында жүзеге асырылды. Популяциялық топты (РеА-сіз) 6 мен 18 жас аралығындағы 288 бала құрады. Реактивті артритпен ауыратын балалардың негізгі тобына екі жас санатына бөлінген 146 науқас, оның ішінде дәнекер тінінің дисплазиясы бар 50 науқас кірді: 6-12 жас (49, оның ішінде ДТД бар 23) және 13-18 жас (тиісінше 97 және 27). Зерттеу әдістеріне диагностикалық және емдеу хаттамасына сәйкес балаларды кешенді тексеру, клиникалық белгілердің жинағы негізінде ДТД анықтау, мультииондыхромато-масс-спектрометрияны қолдану арқылы организмнің микробиом құрамын анықтау және статистикалық әдістер кірді. Зерттеу нәтижелері: Зерттелетін топтар арасында ағза микробиомының құрылымында және сәйкесінше соған байланысты параметрлерде айтарлықтай айырмашылықтар анықталды. РeA болған жағдайда, популяциялық топпен салыстырғанда, ең көп таралған резидентті микроорганизмдер құрамының төмендеуі және 13-18 жас тобында әдетте кездеспейтін транзиторлы микроорганизмдердің, микроскопиялық саңырауқұлақтардың көбеюі анықталды. ДТД жоқ және РeA және ДТД бар балалардың кіші топтарын салыстырмалы талдау кезінде резидентті микроағзалардың төмен санын және қалыпты жағдайда табылмайтын микроорганизмдердің формаларының жоғарылауын анықтады. РeA бар ДТД-сыз балалардың екі жас тобында да плазмалогеннің жоғары мөлшері анықталды. Керісінше, ДТД болған жағдайда эндотоксиннің жоғары мөлшері анықталды. Бақылау тобымен салыстыру кезінде микробиомның, плазмалогеннің және эндотоксиннің дисбалансымен байланысты бірқатар елеулі жалпы жүктеме көрсеткіштерін айырмашылықтары бар екенін атап өткен жөн. Клиникалық ағымды талдау кезінде ДТД болған кезде микробиомның өзгеруімен үйлесетін буын зақымдану симптомдарының ұзақтығының жоғарылауы және созылмалы жағдайға ауысу қаупі анықталды. Қорытынды: Алынған деректер келесі қорытындыларды жасауға мүмкіндік береді: - реактивті артриті бар балалардағы организм микробиомының жағдайы белгілі қауіп факторы болып табылатын резидентті микроағзалардың құрамының төмендеуінен және тразиторлы және потенциалды патогенді микроорганизмдердің абсолютті және салыстырмалы жоғарылауынан тұратын теңгерімсіздікпен сипатталады; - ДТД болуы микробиомның теңгерімсіздігінің неғұрлым ауырлығын анықтайды, оның ішінде интегралды көрсеткіштер бойынша, плазмалоген мен эндотоксин құрамы, бұл буындардағы қабыну процесінің күшеюі мен тұрақтылығының қауіп факторы ретінде қызмет етеді; - бұл комбинация кл