Clinical and pathogenetic aspects of fever in patients with infectious diseases

About diagnostic valueof fever, in in fectious patients physicians knew from the time of Hippocrates. Significant contribution to thestudy madeby S. Libermeister, SP Botkin, AA Ostroumov, IP Pavlov, II Metchnikoff andothers. Themain centerof thermoregulation is the hypothalamus. The reare three sources of temperature reception – ther more ceptors of the skin, ther mose nsitive of inter oreceptor sand specific thermosensitiveneuronsof theCNS (neuronsnucleusanterior, middle and posteriorhy pothalamus). Ther more ceptors of the skin andthermal of interoceptorsarechannelswith transient receptorpotential (temperature-sensitivetransient receptorpotential (TRP) channels) of thefreenerveendings, such asthevagusnerve.
Current experimental studiesshow that thereareseveral waysto initiatefever. Themain classical pathway of feverisassociated with increasedprostaglandin synthesisby theaction of endogenouspyrogens. Endogenouspyrogensincludea numberof cytokines: interleukin-1 (IL-1), interleukin-6 (IL-6), tumornecrosisfactoralpha (TNF-α); interferon (IFN). Themain secondary pyrogen isconsideredto beIL-1β. Synthesisof IL-1β stimulatedstructuresPAMPs(pathogen-associatedmolecularpatterns)
andDAMRs(danger-associatedmolecularpatterns), dependson theactivation of caspase–1 with inflammasom. Thestateof thermoregulation andisnow estimatedthermometry. Thefounderof
theclinical thermometerisa German physician C. Wunderlich. Abroad,
the«goldstandard» isa measurement of rectal body temperature, asthemost stableandreliable. In ourcountry, in practice, usually measuredaxillary body temperature. Accordingto thetypesof feverandtemperaturecurvesinfectiousdiseasescan predefinenosological formof infectiousdisease. Amonginfectiousdiseasesaremost common, andsometimesalmost pathognomonic (malaria), fora given nosological formof thereaction temperature.

1. Финогеев, Ю.П. Инфекционные болезни, лечение без химии / Ю.П. Финогеев [и др.]. – СПб.: Диля, 2009. – С. 4.

2. Лобзин, Ю.В. Учение об инфекционных болезнях / под. ред. чл.-корр. РАМН проф. Ю.В. Лобзина // Инфекционные болезни : учебник для мед. вузов. – СПб.: СпецЛит, 2001. – С. 10–13.

3. Боткин, С.П. Разбор открытых исследованием фактов / С.П. Боткин // Курс клиники внутренних болезней и клинические лекции. – М.: МЕДГИЗ, 1950. – Т. 1. Выпуск II . – С. 142–196.

4. Весёлкин, П.Н. Лихорадка (очерки по общей патологии теплорегуляции и лихорадочной реакции) / П.Н. Весёлкин. – М.: Госиздат, 1963. – 376 с.

5. Марьянович, А.Т. Врачу о лихорадке / А.Т. Марьянович, В.Н. Цыган, Ю.В. Лобзин. – СПб.: ВМедА, 1999. – 120 с.

6. Павлов, И.П. Нервные теплотные центры и их участие в лихорадке / И.П. Павлов // Полное собрание сочинений. – М. – Л.: Издательство Акад. Наук СССР, 1951. – Т.1. – С. 494–524.

7. Ерзихина, Г.А. Лихорадка / Г.А. Ерзихина, А.Д. Адо, Л.М. Ишимова // Патологическая физиология. – М.: Медицина, 1980. – Раздел IX , гл. 2–3. – С. 182–193.

8. Жданов, К.В. Первая в России кафедра инфекционных болезней: от истоков к современности (к 115-летию кафедры инфекционных болезней Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова) / К.В.Жданов [и др.] // Журнал инфектологии. – 2011. – Т. 3, № 4. – С. 5–17.

9. Покровский, В.И. Лихорадка геморрагическая / В.И. Покровский // Энциклопедический словарь медицинских терминов. – Изд. 2-е. – М.: Медицина, 2001. – С. 441.

10. Шанин, В.Ю. Лихорадка и реакция острой фазы / В.Ю. Шанин // Патофизиология. – СПб.: ЭЛБИ-СПб, 2005. – Гл. 7. – С. 116–123.

11. Агаджанян, Н.А. Терморегуляция / Н.А. Агаджанян [и др.] // Физиология человека. – М.: Медицинская книга, 2009. – Гл. 22. – С. 302–316.

12. Lecroart, J.L. Thermoregulation / J.L. Lecroart, G. Deklunder. – Lille, 2001.– 96 p.

13. Van Someren, E.J.W. Circadian and age-related modulation of thermoreception and temperature regulation: mechanisms and functional implications / E.J.W. Van Someren [et al.] // Ageing Research Rev. – 2002. – V. 1. – Р. 721–778.

14. Fajardo, O. TRPA1 Channels Mediate Cold Temperature Sensing in Mammalian Vagal Sensory Neurons: Pharmacological and Genetic Evidence / O. Fajardo [et al.] // J. Neurosci. – 2008. – V. 28, № 31. – P. 7863–7875.

15. Venkatachalam, K. TRP Channels / K. Venkatachalam, C. Montell // Ann. Rev. of Biochem. – 2007. – V. 76. – P. 387–417.

16. Брюк, К. Тепловой баланс и регуляция температуры тела / К. Брюк; под ред. Р. Шмидта и Г. Тевса // Физиология человека. – 3-е изд. – М.: Мир, 2007. – Т. 3, ч. VII , гл. 25. – С. 665–687.

17. Nakamura, K. Central circuitries for body temperature regulation and fever / K. Nakamura // Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. – 2011. – V. 301. – P. R1207–R1228.

18. Mosser, D.M. Exploring the full spectrum of macrophage activation / D.M. Mosser, J.P. Edwards // Nat. Rev. Immunol. – 2008. – V. 8, № 12. – P. 958–969.

19. Мещерякова, Е.А. Сигнальные клеточные пути и белковые взаимодействия, индуцированные мурамоилпептидами / Е.А. Мещерякова, Т.М. Андронова, В.Т. Иванов // Биоорганическая химия. – 2010. – Т. 36, № 5. – С. 581–595.

20. Wewers, M.D. P2X7 receptor and macrophage function / M.D. Wewers, A. Sarkar // Purinergic Signal. – 2009. – V. 5, № 2. – P. 189–195.

21. Dinarello, C.A. Infection, fever, and exogenous and endogenous pyrogens: some concepts have changed / C.A. Dinarello // J. Endotoxin Res. – 2004. – № 10. – Р. 201–222.

22. Mackowiak, P.A. Temperature regulation and the pathogenesis of fever / P.A. Mackowiak ; ed. by L. Gerald [et al.] // Mandell, Douglas, and Bennett’s principles and practice of infectious diseases. – 2010. – V. 1, Part II . – P. 765–778.

23. Netea, M. G. Circulating Cytokines as Mediators of Fever / M.G. Netea, B.J. Kullberg, J.W.M. Van der Meer // Clin. Infect. Dis. – 2000. – V. 31, Suppl. 5. – P. S178–S184.

24. Oka, T. Mechanisms and Mediators of Psychological Stress-Induced Rise in Core Temperature / T. Oka [et al.] // Psychosomatic Medicine. – 2001. – V. 63 – P. 476–486.

25. Van Deuren, M. Differential expression of proinflammatory cytokines and their inhibitors during the course of meningococcal infections / M. Van Deuren [et al.] // J. Infect. Dis. – 1994. – V. 169. – P. 157– l61.

26. Johannsen, L. Macrophages produce somnogenic and pyrogenic muramyl peptides during the digestion of staphylococci / L. Johannsen [et al.] // Am. J. Physiol. – 1991.– V. 260. – P. R126–R133.

27. Tavares, E. Circulating inflammatory mediators during start of fever in differential diagnosis of gram-negative and gram-positive infections in leukopenic rats / E. Tavares [et al.] // Clin. Diagn. Lab. Immunol. – 2005. – №. 12. – Р. 1085–1093.

28. Покровский, В.И. Грамположительные кокки. Золотистый стафилококк (S.aureus) / В.И. Покровский // Медицинская микробиология : учебное пособие. – 4-е изд., стереот. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010. – С. 283–285.

29. Lissner, D. The Multifaceted Role of the Inflammasome in Inflammatory Bowel Diseases /D. Lissner, B. Siegmund // The Scientific World JOURNAL. – 2011. – V. 11. – P. 1536–1547.

30. Schroder, K. The Inflammasomes / K. Schroder, J. Tschopp // Cell. – 2010. – V. 0.– P. 821–832.

31. De Kleijn, E.M.H.A. Circulating and ex-vivo production of pyrogenic cytokines and interleukin-1 receptor antagonist in 123 patients with fever of unknown origin (FUO) / E.M.H.A. De Kleijn [et al.] // J. Infect. Dis. – 1997. – V. 175. – P. 191–195.

32. Leon, L.R. Invited Review: Cytokine regulation of fever: studies using gene knockout mice / L.R. Leon // J. Appl. Physiol. – 2002. – V. 2. – P. 2648–2655.

33. Chai, Z. Interleukin (IL)–6 gene expression in the central nervous system is necessary for fever response to lipopolysaccharide or IL-1b: a study on IL-6–deficient mice / Z. Chai [et al.] // J. Exp. Med. – 1996. – V. 183. – P. 311–316.

34. Dalal, S. Pathophysiology and Management of Fever / S. Dalal, D. S. Zhukovsky // J. Support Oncol. – 2006. – № 4. – Р. 9–16.

35. Zetterstrom, M. Delineation of the proinflammatory cytokine cascade in fever induction / M. Zetterstrom [et al.] // Ann. N.Y. Acad. Sci. – 1998. – V. 856. – P. 48–52.

36. Li, S. Cyclooxygenase-2 mediates the febrile response of mice to interleukin-1 beta / S. Li [et al.] // Brain Res. – 2001. – V. 10. – P. 163–173.

37. Tavares, E. Endotoxin fever in granulocytopenic rats: evidence that brain cyclooxygenase-2 is more important than circulating prostaglandin E2 / E. Tavares [et al.] // J. Leukoc. Biol. – 2006. – V. 80. – P. 1375–1387.

38. Kozak, W. Role of cytochrome P-450 in endogenous antipyresis / W. Kozak [et al.] // Am. J. Physiol. Regulatory Integrative Comp. Physiol. L. – 2000. – V. 279. – P. R455–R460.

39. Romanovsky, A.A. The vagus nerve in the thermoregulatory response to systemic inflammation / A. A. Romanovsky [et al.] // Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. – 1997. – V. 273. – P. R407–R413.

40. Roth, J. Fever induction pathways: evidence from responses to systemic or local cytokine formation / J. Roth, G.E.P. de Souza // Braz. J. Med. Biol. Res. – 2001. – V. 34, № 3. – P. 301–314.

41. Dinarello, C.A. Fever and Hyperthermia / C.A. Dinarello, J. A. Gelfand ; ed. by E. Braunwald [et al.] // Harrison’s Principles of Internal Medicine. – New York.: McGraw-Hill, 2001. – P. 91– 94.

42. Dinarello, C.A. Biologic basis for interleukin-1 in disease / C.A. Dinarello // Blood. – 1996. – V. 87. – P. 2095–3147.

43. Grell, M. The transmembrane form of tumor necrosis factor is the prime activating factor of the 80 kDa tumor necrosis factor receptor / M.Grell [et al.] // Cell. – 1995. – V. 83. – P. 793–802.

44. Lucas, R. TNF receptors in the microvascular pathology of acute respiratory distress syndrome and cerebral malaria / R. Lucas [et al.] // J. Leukoc. Biol. – 1997. – V. 61. – Р. 551–558.

45. Munoz, C. Dysregulation of in vitro cytokine by monocytes during sepsis / C. Munoz [et al.] // J. Clin. Invest. – 1991. – V. 88. – P. 1747–1754.

46. Scholz, H. Fever / H. Scholz // Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. – 2003. – V. 284. – P. R913–R915.

47. Ильина, А.Е. Интрелейкин 1 как медиатор воспаления и терапевтическая мишень / А.Е. Ильина [и др.] // Научно-практическая ревматология. – 2011. – № 3. – С. 62–71.

48. Bartfai, T. Fever / T. Bartfai, B. Conti // J. The Scientific World. – 2010. – V. 10. – P. 490–503.

49. Conti, B. Cytokines and fever. Front / B. Conti [et al.] // Biosci. – 2004. – № 9.– P. 1433–1449.

50. Dagenais, M. The inflammasome: in memory of Dr. Jurg Tschopp / M. Dagenais, A. Skeldon, M. Saleh // Cell Death and Differentiation. – 2012. – V. 19. P. 5–12.

51. Литвинов, А.В. Лихорадки / А.В. Литвинов, И.А. Литвинова // Медицина в литературно-художественном пространстве. – 2-е изд. – М.: МЕД пресс-информ, 2012. – С. 91–96.

52. Жданов, К.В. Развитие учения об инфекционных болезнях в академии в XIX столетии / Под ред. проф. К.В. Жданова и акад. РАМН проф. Ю.В. Лобзина // Первая в России кафедра инфекционных болезней (к 115-летию кафедры) / – СПб.: ВМедА, 2011. – С. 5–16.

53. Greg Kelly, N.D. Body Temperature Variability (Part 1):A Review of the History of Body Temperature and its Variability Due to Site Selection, Biological Rhythms, Fitness, and Aging / N.D. Greg Kelly // Alternative Medicine Review. – 2006. – V. 11, № 4. – P. 278–293.

54. Казанцев, А. П. Дифференциальная диагностика лихорадок / А. П. Казанцев [и др.]. // Дифференциальная диагностика инфекционных болезней. – М.: Медицинское информационное агентство, 1999. – Гл. 1. – С. 7–45.

55. Лобзин, Ю.В. Маски инфекционных болезней / Ю.В. Лобзин [и др.]. – СПб.: Фолиант, 2003. – 200 с.

56. Жданов, К.В. Острый инфекционный эндокардит в практике врача-инфекциониста / К.В.Жданов [и др.] // Журнал инфектологии. – 2009. – Т. 1, № 1. – С. 73–75.

57. Лобзин, Ю.В. Лихорадка / Ю.В. Лобзина // Инфекционные болезни от А до Я. Терминологический словарь. – СПб.: Диля Паблишинг, 2012. – С. 223–230.

58. Лобзин, Ю.В. Дифференциальный диагноз при лихорадке / Ю.В. Лобзин // Науч.-практ. конф. «Антибактериальные препараты в практике интенсивной терапии». – СПб., 3 марта 2000. – С. 20–30.

59. Дьяченко, Л.И. К истории развития психиатрической науки в Украине / Л.И. Дьяченко; под общ. ред. И.И. Кутько, П.Т. Петрюка // История украинской психиатрии : сборник научных работ Украинского НИИ клинической и экспериментальной неврологии и психиатрии и Харьковской городской клинической психиатрической больницы № 15 (Сабуровой дачи). – Харьков, 1994. – Т. 1. – С. 45–48.

60. Magda Whitrow. Wagner-Jauregg and fever therapy // Magda Whitrow // Medical History. – 1990. – V. 34. – P. 294–310.

61. Хаитов, Р.М. Иммуномодуляторы: механизм действия и клиническое применение / Р.М. Хаитов, Б.В. Пинегин // Иммунология. – 2003. – № 4. – С. 196–203.