Interleukin-6 and interleukin-8 levels in children with aplastic anemia and its correlation with disease severity and response to immunosuppressive therapy

Ann Afr Med. 2023 Oct-Dec;22(4):446-450. doi: 10.4103/aam.aam_106_22.

Abstract

Background: Aplastic anemia (AA) is an uncommon condition characterized by pancytopenia and hypocellular bone marrow. Interleukin (IL)-6 and IL-8 have been shown to inhibit myelopoiesis and are major mediators of tissue damage. The primary goal of this study was to determine the IL-6 and IL-8 levels in children with AA, as well as their relationship to illness severity and immunosuppressive medication response.

Materials and methods: The IL-6 and IL-8 levels were tested in 50 children aged 3-18 years who had AA. As controls, 50 healthy age and sex matched individuals were used. A sandwich enzyme-linked immunosorbent assay kit (solid-phase) was used to measure IL-6 and IL-8 levels quantitatively. The concentrations of IL-6 and IL-8 in pg/mL were used to represent the results. Immunosuppressive medication was given to the patients in accordance with the British Committee for Standards in Haematology Guidelines 2009.

Results: The patients' average age was 11.3 ± 3.7 years. Patients with AA had significantly higher IL-6 and IL-8 levels than controls (278.88 ± 216.03 vs. 4.51 ± 3.26; P < 0.001) and (120.28 ± 94.98 vs. 1.79 ± 0.78; P < 0.001), respectively. The IL-6 and IL-8 levels were also investigated with respect to AA severity, with statistically significant differences (P < 0.01) between different grading strata. Patients with very severe AA (VSAA) had the highest IL-6 levels (499.52 ± 66.19), followed by severe AA (SAA) (201.28 ± 157.77) and non-SAA (NSAA) (22.62 ± 14.63). For IL-8 levels, a similar trend (P < 0.01) was detected, with values of 209.81 ± 38.85, 92.12 ± 78.0, and 9.29 ± 10.68 for VSAA, SAA, and NSAA, respectively. After 6 months of immunosuppressive treatment (IST), mean levels of IL-6 and IL-8 in responders and nonresponders were again assessed. The mean IL-6 level in the responders' group (46.50 ± 45.41) was significantly lower, when compared to the nonresponders' group (145.76 ± 116.32) (P < 0.001). Similarly, the mean IL-8 level in the responder's group (33.57 ± 27.14) was significantly lower, compared to the nonresponder's group (97.49 ± 69.00) (P < 0.001).

Conclusions: Children with AA had higher IL-6 and IL-8 levels than normal age- and sex-matched controls. Increased levels were linked to the severity of the condition, suggesting that IL may have a role in AA. IL levels can be monitored in AA patients during IST, which can assist in predicting response to IST.

Résumé Contexte: L'anémie aplastique (AA) est une affection peu fréquente caractérisée par une pancytopénie et une moelle osseuse hypocellulaire. Il a été démontré que l'interleukine (IL)-6 et l'IL-8 inhibent la myélopoïèse et sont des médiateurs majeurs des lésions tissulaires. L'objectif principal de cette étude était de déterminer les niveaux d'IL-6 et d'IL-8 chez les enfants atteints d'AA, ainsi que leur relation avec la gravité de la maladie et la réponse aux médicaments immunosuppresseurs. Matériel et méthodes: Les niveaux d'IL-6 et d'IL-8 ont été testés chez 50 enfants âgés de 3 à 18 ans atteints d'AA. 50 témoins sains appariés par l'âge et le sexe ont été utilisés. Un kit de dosage immuno-enzymatique en sandwich (phase solide) a été utilisé pour mesurer quantitativement les niveaux d'IL-6 et d'IL-8. de manière quantitative. Les concentrations d'IL-6 et d'IL-8 en pg/mL ont été utilisées pour représenter les résultats. Des médicaments immunosuppresseurs ont été administrés aux patients conformément aux directives 2009 du British Committee for Standards in Haematology. Résultats: L'âge moyen des patients était de 11,3 ± 3,7 ans. Les patients atteints d'AA présentaient des taux d'IL-6 et d'IL-8 significativement plus élevés que les témoins (278,88 ± 216,03 contre 4,51 ± 3,26 ; P < 0,001) et (120,28 ± 94,98 contre 1,79 ± 0,78 ; P < 0,001), respectivement. Les taux d'IL-6 et d'IL-8 ont également été étudiés en fonction de la gravité de l'AA, avec des différences statistiquement significatives (P < 0,01) entre les différentes strates de classement. Les patients présentant une AA très sévère (VSAA) avaient les taux d'IL-6 les plus élevés (499,52 ± 66,19), suivis par les patients atteints d'AA sévère (SAA) (201,28 ± 157,77) et les patients non-SAA (NSAA) (22,62 ± 14,63). Pour les niveaux d'IL-8, une tendance similaire (P < 0,01) a été détectée, avec des valeurs de 209,81 ± 38,85, 92,12 ± 78,0, et 9,29 ± 10,68 pour les VSAA, SAA et NSAA, respectivement. Après 6 mois de traitement immunosuppresseur traitement immunosuppresseur (IST), les niveaux moyens d'IL-6 et d'IL-8 chez les répondeurs et les non-répondeurs ont été à nouveau évalués. Le taux moyen d'IL-6 dans le groupe des répondeurs (46,50 ± 45,41) était significativement plus faible, par rapport au groupe des non-répondeurs (145,76 ± 116,32) (P < 0,001). De même, le niveau moyen d'IL-8 dans le groupe des répondeurs (33,57 ± 27,14) était significativement plus faible que dans le groupe des non-répondeurs (97,49 ± 69,00) (P < 0,001). Conclusions: Les enfants atteints d'AA présentaient des niveaux d'IL-6 et d'IL-8 plus élevés que les témoins normaux appariés selon l'âge et le sexe. L'augmentation des taux était liée à la gravité de l'affection, suggérant que l'IL pourrait jouer un rôle dans l'AA. Les niveaux d'IL peuvent être surveillés chez les patients atteints d'AA pendant l'IST, ce qui peut aider à prédire la réponse à l'IST. Mots-clés: Anémie aplastique, traitement immunosuppresseur, interleukine-6, interleukine-8.

Keywords: Aplastic anemia; immunosuppressive treatment; interleukin-6; interleukin-8.

MeSH terms

  • Adolescent
  • Anemia, Aplastic* / drug therapy
  • Child
  • Humans
  • Immunosuppression Therapy
  • Immunosuppressive Agents / therapeutic use
  • Interleukin-6 / therapeutic use
  • Interleukin-8 / therapeutic use
  • Patient Acuity
  • Treatment Outcome

Substances

  • Interleukin-6
  • Interleukin-8
  • Immunosuppressive Agents