Preview

Ural Medical Journal

Advanced search

Immune response in new coronavirus infection COVID-19 in children and adults

https://doi.org/10.52420/2071-5943-2021-20-4-12-17

Abstract

Introduction. It is known that COVID-19 occurs more often in adult patients, especially if they have concomitant somatic diseases, children are at less risk of developing it.
The aim of this work is to evaluate and compare immune response parameters in new coronavirus infection COVID-19 in children and adults.
Materials and methods. The results of the examination of 56 adults 19-55 years old and 57 children 14-18 years old were included in the work. The examination results of COVID-19 patients were compared with similar data in practically healthy individuals of the corresponding age groups. All patients underwent laboratory tests to determine the following parameters: presence of SARS-CoV-2 RNA, general blood test parameters, major lymphocyte subpopulations, level of total immunoglobulins (IgM, IgG, IgA), number of CIC, absorbance and bactericidal activity of leukocytes.
Results. The proportion of positive findings for SARS-CoV-2 RNA in different age groups ranged from 13.6% to 25.8%. General and specific patterns of immune response in patients of different age groups were established. Common features were an increase in the number of circulating immune complexes and activated T-lymphocytes. Differences were noted in the level of serum immunoglobulins IgM and IgG, neutrophil uptake activity, the number of monocytes, as well as in the level of different subpopulations of lymphocytes.
Discussion. In adults, changes in the adaptive immune response, including the cellular level, are predominantly expressed. In children, there are signs of inefficiency of innate mechanisms of immune responses.
Conclusion. The dynamics of the number of examined and positive findings correlate with similar figures in Russia and have a two-wave pattern. Increased number of circulating immune complexes and activated T-lymphocytes is typical for all patients with new coronavirus infection COVID-19 regardless of age, which is a sign of acute infection-inflammatory process development and insufficiently effective elimination of antigen (pathogen).

About the Authors

O. P. Kovtun
Ural State Medical University
Russian Federation

Olga P. Kovtun — Doctor of Science (Medicine), Professor, Corresponding member of the Russian Academy of Sciences   

Ekaterinburg



O. M. Olenkova
Clinical and Diagnostic Center
Russian Federation

Olga M.Olenkova — MD 

Ekaterinburg



J. B. Beikin
Institute of Immunology and Physiology, Ural Branch, Russian Academy of Sciences
Russian Federation

Jakov B. Beikin — Doctor of Science (Medicine), Professor 

Ekaterinburg



References

1. Особенности клинических проявлений и лечения заболевания, вызванного новой коронавирусной инфекцией (COVID-19), у детей. Версия 2. / Александрович Ю. С., Алексеева Е. И., Бакрадзе М. Д. и др. // Педиатрическая фармакология. – 2020; 17 (3): 187–212. doi: 10.15690/pf.v17i3.

2. Коронавирусная инфекция у детей / Зверева Н. Н., Сайфуллин, Ртищев А. Ю. и др. // Педиатрия. - 2020. -Т.99, № 2. -С.270-278.

3. Заплатников А. Л., Свиницкая В. И. COVID-19 и дети // РМЖ. 2020;1(*):1-3.

4. Фурман Е. Г. Коронавирусная инфекция COVID-19 и дети // Педиатрия им.Г.Н.Сперанского.-2020.-№ 99 (3).-С.245- 251.

5. Беляков Н. А., Рассохин В. В., Ястребова Е. Б. Коронавирусная инфекция COVID-19. Природа вируса, патогенез, клинические проявления. Сообщение 1 // ВИЧ-инфекция и иммуносупресии. – Т.12, № 1, -2020. – doi.org/10.22328/2077-9828-2020-12-1-7-2.

6. Мелехина Е. В., Горелов А. В., Музыка А. Д. Клинические особенности течения COVID-19 у детей различных возрастных групп. Обзор литературы к началу апреля 2020 года // Вопросы практической педиатрии. -2020. -Т.15, № 2. — С.7-20.

7. Шамшаева О. В. Новый коронавирус COVID-19 (SARS-CoV-2) // Детские инфекции. — 2020. -19(1). — С.5-6.

8. Lauren A.Callender, Michelle Curran, Stephanie M.Bates. The impact of Pre-existing Comorbidities and Therapeutic Interventions on COVID-19. doi:10.3389/fimmu.2020.01991.

9. Новая коронавирусная инфекция: особенности клинического течения, возможности диагностики, лечения и профилактики инфекции у взрослых и детей / Старшинова А. А., Кушнарева Е. А., Малкова и др. // Вопросы современной педиатрии.— 2020.-№ 19 (2).-С. 123-131.

10. Новая коронавирусная инфекция (COVID-19) и системы органов пищеварения / Ивашкин В. Т., Шептулин А. А., Зольникова О. Ю. и др. – URL.: http://doi.org/10.1371/journal.ppat.1008796.

11. Патогенез COVID-19 / Абатуров А. Е., Агафонова Е. А., Кривуша Е. Л., Никулина А .А. – doi:10.22141/2224-0551.15.2.2020.200598.

12. Baraniuk Chris. Does the Cold Protect You from COVID-19? / https://www.the-scientist.com/news-opinion/does-the…

13. Балахонов С.В., Дубровина В.И., Чеснокова М.В., Войткова В.В. и др. Изучение гуморального иммунного ответа при легкой и бессимптомной формах проявления COVID-19 // Acta biomedical scentifica. 2020; 5(5): 26-30.doi: 10.29413/ABS/2020-5.5.3

14. Смирнов В. С., Тотолян Aper A. Врожденный иммунитет при коронавирусной инфекции./ Инфекция и иммуниет.2020. Т.10, № 2., С.259-268

15. Намазова–Баранова Л. С., Мурашкин Н. Н., Иванов Р. А. Биологическая терапия в эру COVID-19 / Вопросы современной педиатрии. 2020; 19(2): 116-122. doi: 10.15690/vsp.v19i2.2104)

16. Пащенков М. В., Хаитов М. Р. Иммунный ответ против эпидемических коронавирусов /Иммунология.— 2020.- Т.41, № 1.— С.5-18.

17. Костинов М. П. Иммунопатогенные свойства SARS-CoV-2 как основа для выбора патогенетической терапии / Иммунология.-2020.-Т.41, № 1.-С.83-91.

18. Намазова-Баранова Л. С., Баранов А. А. COVID-19: что педиатры узнали об особенностях иммунного ответа на новую коронавирусную инфекцию за год борьбы с ней // Педиатрия им.Г.Н.Сперанского. — 2020. -№ 99(6). — С.32-51.

19. Anna Julia Pietrobon, Franciane Mouradian, Maria Notomi. Immunosenescence and inflammaging: Risk Factors of Severe COVID-10 in Older People. doi:10.3389/fimmu.2020.579220.

20. Channappanavar R., Perlman S. Pathogenic human coronavirus infections: causes and consequences of cytokine storm and immunopathology. Semin Immunopathol. 2017; 39(5):529-39. doi: 10.1007/s00281-017-0629-x.

21. Dina Ragab, Haitham Salah Eldin, Mohamed Taeimah et all. The COVID-19 Cytokine Storm; What We Know So Far. doi: Front Immunol. 2020; 11: 1446 10.3389/fimmu.2020.01446

22. Pestka S. Kraus C., Walter M. Interferons, interferon-like cytokines, and their receptors. Immunol.Rev.2004; 202: 8-32. doi: 10.1111/j.0105-2896.2004.00204.x.

23. Skokri S., Mahmoudvand S., Taherkhani R., Farshadpour F. Modulation of the immune response by Middle East respiratory syndrome coronavirus. J.Cell.Physiol. 2019; 234(3):2143-51.doi: 10.1002/jcp.27155.

24. Yuiun Tang, Jiajia Liu, Dingyi Zhang et all. Cytokine Storm in COVID-19: The Current Evidence and Treatment Strategies. doi: 10.3389/fimmu.2020.01708.eCollection 2020.

25. Румянцев А.Г. Коронавирусная инфекция COVID-19. Научные вызовы и возможные пути лечения и профилактики заболевания / Российский журнал детской гематологии и онкологии. 2020; 7 (3); С.47-53.

26. Wong C.K. et al. Plasma inflammatory cytokines and chemokines in severe acute respiratory syndrome. Clin.Exp. Immunol.136.95-103 (2004). doi.org/10.1111/j.1365-2249.2004.02415.x

27. Chen.N. et al. Epidemiological and clinical characteristics of 99 cases of 2019 novel coronavirus pneumonia in Wuhan. China: a descriptive study.Lancet. 395. 507-513 (2020). Published online January 29, 2020 https://doi.org/10.1016/S0140-6736(20)30211-7

28. Guan.W.J. et al. Clinical characteristic of coronavirus disease 2019 in China. N.Engl.J.Med. doi.org.10.10566/NEJMoa2002032 (2020).

29. Huang.C. et al. Clinical features pf patients infected with 2019 novel coronavirus in Wuhan, China. Lancet 395,497-506 (2020). Published online January 24, 2020 https://doi.org/10.1016/S0140-6736(20)30183-5

30. Намазова–Баранова Л. С., Баранов А. А. Коронавирусная инфекция (COVID-19) у детей (состояние на июнь 2020 года) // Педиатрическая фармакология. — 2020. -Т.17, № 3, — С.164.

31. А. С.Симбирцев, А. А.Т отолян Коронавирусная инфекция COVID-19.Часть 6 Иммунопатогенез и перспективы иммунотерапии коронавирусной инфекции.— [Электронный ресурс] — Режим доступа: https://docviewer.yandex.ru/view/1130000015552880/?*=Vz0lI2BUgxoQIn (дата обращения:24.04.2020).

32. Tincati C, Cannizzo ES, Giacomelli M, Badolato R, d’Arminio Monforte A and Marchetti G (2020) Heightened Circulating Interferon-Inducible Chemokines, and Activated Pro-Cytolytic Th1-Cell Phenotype Features Covid-19 Aggravation in the Second Week of Illness. Front. Immunol. 11:580987. doi: 10.3389/fimmu.2020.580987


Review

For citations:


Kovtun OP, Olenkova OM, Beikin JB. Immune response in new coronavirus infection COVID-19 in children and adults. Ural Medical Journal. 2021;20(4):12-17. (In Russ.) https://doi.org/10.52420/2071-5943-2021-20-4-12-17

Views: 483


ISSN 2071-5943 (Print)
ISSN 2949-4389 (Online)