На правах рукописи НАЗАРОЧКИНА Оксана Васильевна КЛИНИКО-ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ НЕКОТОРЫХ

На правах рукописи
НАЗАРОЧКИНА Оксана Васильевна
КЛИНИКО-ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ НЕКОТОРЫХ
ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩИХ БЕЛКОВ ОСТРОЙ ФАЗЫ И
ИНТЕРЛЕЙКИНА-10 ПРИ ВИРУСНЫХ МЕНИНГИТАХ
У ДЕТЕЙ
14.00. 09 – педиатрия
14.00.10. – инфекционные болезни
Автореферат диссертации
на соискание ученой степени
кандидата медицинских наук
Волгоград - 2006
Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении
высшего профессионального образования «Астраханская
государственная медицинская академия Росздрава»
Научный руководитель:
доктор медицинских наук, профессор
Харченко Геннадий Андреевич
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, профессор
Горелов Александр Васильевич
доктор медицинских наук, профессор
Петров Владимир Александрович
Ведущая организация:
ГОУ ВПО «Воронежская
государственная медицинская
академия»
Защита состоится «20» декабря 2006 г. в 12 часов
на заседании диссертационного совета К 208.008.01. при
Волгоградском государственном медицинском университете
(400131 г. Волгоград, площадь Павших борцов, 1)
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке
Волгоградского государственного медицинского университета
Автореферат разослан «___» _________ 200 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
кандидат медицинских наук, доцент
М.С. Селихова
2
Список сокращений
БОФ – белки острой фазы
ИЛ – интерлейкин
ИФА – иммуноферментный анализ
ИФН - интерферон
ЛЗН – лихорадка Западного Нила
ЛФ – лактоферрин
ПЦР – полимеразная цепная реакция
РНК – рибонуклеиновая кислота
СМЖ – спинномозговая жидкость
Тh – Т лимфоцит-хелпер
ФР – ферритин
ЦНС – центральная нервная система
Ig – иммуноглобулин
3
Введение
Актуальность проблемы. В структуре общей патологии нервной
системы удельный вес инфекций составляет 40%. При этом менингиты
и менингоэнцефалиты являются наиболее частыми клиническими
формами нейроинфекционных заболеваний, 75% заболевших – дети
(Н.П.Куприна с соавт.,1999; Н.М.Батерашвили с соавт.,2000; Ю.В.Лобзин с соавт.,2001; В.Ф.Учайкин,2003). Актуальность проблемы
определяется часто тяжелым и осложненным течением заболевания,
высоким показателем летальности при некоторых нозологических
формах, расширением
спектра этиопатогенов,
вызывающих
менингиты и менингоэнцефалиты (Г.Г.Онищенко,2000; Ю.Я.Венгеров
с соавт.,2003; В.А.Петров,2002; Д.К.Львов с соавт.,2004; В.В.Малеев,
2004).
Известно, что на долю вирусных менингитов приходится 60%
всех инфекционных заболеваний нервной системы, более половины из
них – это менингиты энтеровирусной этиологии (Т.Р.Харрисон,1994;
Н.В.Скрипченко с соавт.,2000). С 1999 года в Российской Федерации
ежегодно в летне-осенний период регистрируется сезонное увеличение
заболеваемости
тяжело
протекающими
менингитами
и
менингоэнцефалитами «арбовирусной» этиологии, прежде всего –
лихорадкой Западного Нила (ЛЗН) (С.В.Андросова с соавт.,2001;
В.И.Журавлев с соавт.,2001; C.Huang et al.,2002; P.Caitlin et al.,2003).
На основании клинических данных и исследования ликвора не
всегда можно установить этиологическую причину заболевания,
оценить тяжесть патологического процесса, что, в свою очередь,
может привести к назначению неадекватной терапии (В.В.Пилипенко с
соавт.,2001; А.Е.Платонов с соавт.,2001; Е.Н.Родионова с соавт.,2002).
Изменения качественного и количественного состава ликвора
при вирусных менингитах являются важными диагностическими
критериями, однако, часто они лишь умеренно отклонены от нормы и
не отражают тяжесть патологического процесса (В.Н.Тимченко с
соавт.,
2002;
З.Л.Хохлова
с
соавт.,2005).
Существенным
обстоятельством, затрудняющим диагностику вирусного менингита,
является выявление нейтрофильного или смешанного плеоцитоза и
увеличенных показателей белка в ранние сроки заболевания, что
характерно как для вирусных, так и для бактериальных менингитов
(Н.П.Куприна, 1999; B.Cunha et al., 2004).
Рост концентрации белков острой фазы (БОФ) циркулирующей
крови представляет собой маркер острого воспаления при
бактериальных
и
серозных
менингитах
(В.Ю.Шанин,1998;
Е.В.Пахалкова,2003; S.Tacahashi et al.,1999; Y.Kim et al.,2004).
4
Железосодержащие БОФ - ферритин (ФР) и лактоферрин (ЛФ) оказывают бактерицидное и бактериостатическое действие, являются
компонентами протеолитических каскадных реакций, их концентрация
существенно изменяется при воспалительно-деструктивных процессах
(П.Г.Назаров,2001). Уровень ЛФ в крови увеличен при гнойных
менингитах (Г.М.Алешина с соавт.,2000; Т.В.Попонникова с
соавт.,2003; О.И.Лыкова с соавт., 2003). Есть сообщения об
увеличении уровня ФР в крови и ликворе при менингитах и
менингоэнцефалитах «арбовирусной» этиологии (F.Reisenhammer et
al.,1997). При вирусных менингитах динамика концентрации
железосодержащих БОФ представляется менее изученной.
Способность интерлейкинов (ИЛ) регулировать специфические
иммунные процессы резко повысила значимость изучения их
концентрации в диагностике болезней и определении активности
воспалительного процесса (Р.М.Хаитов, 2000; А.С.Симбирцев, 2004;
В.В.Иванова с соавт.,2005). Они отражают индивидуальную
первичную реакцию на вирусный агент, позволяя оценить характер
течения процесса и прогнозировать исход заболевания при многих
вирусных инфекциях (Д.В.Стефани,1996; Б.В.Пинегин с соавт., 2000;
И.А.Васильева с соавт.,2003). Это важно при объективной оценке
эффективности терапии,
особенно в случаях применения
противовирусных средств, обладающих иммуномодулирующей и
иммунокоррегирующей
активностью.
Особенно
актуальной
проблемой является изучение эндогенных медиаторов, блокирующих
процесс воспаления. К ним относят ИЛ-4, ИЛ-10, ИЛ-13. Каждый из
этих факторов блокирует продукцию или функцию некоторых
провоспалительных медиаторов, и только ИЛ-10 действует как
универсальный ингибитор синтеза всех цитокинов (Т.В.Вашурина с
соавт.,2000; A.Marchant et al.,2004). Концентрация ИЛ-10 меняется и
зависит от возбудителя заболевания (С.А.Кетлинский с соавт.,1995;
А.А.Останин с соавт.,2002; А.В.Жахов с соавт.,2003; B.Derk et
al.,1995). Иммунные комплексы при вирусных инфекциях, оказывают
влияние на лимфоциты, при этом избыток ИЛ-10 ведет к снижению
противоинфекционной защиты и формированию затяжного или
хронического течения инфекции (И.В.Бабоченко с соавт.,2002;
В.А.Козлов,2003; Л.С. Приймеги с соавт.,2003; В.Ю.Талаев с
соавт.,2004).
В литературе недостаточно данных об изучении показателей
уровня ИЛ-10 в крови и его изменения при вирусных менингитах у
детей. Не разработаны эффективные подходы к оценке степени
тяжести состояния и прогноза заболевания на основании динамики
5
БОФ. Вопрос ранней дифференциальной диагностики вирусных и
бактериальных менингитов остается до конца нерешенным. Не
разработана схема этиотропной терапии «арбовирусных» и
энтеровирусных
менингитов
с
использованием
индуктора
интерферонов на основе контроля уровня ИЛ-10. Таким образом,
изучение показателей БОФ – ФР и ЛФ, а так же цитокина ИЛ-10 в
крови при вирусных поражениях центральной нервной системы (ЦНС)
является актуальной проблемой.
Цель исследования.
Совершенствование диагностики и лечения вирусных
менингитов у детей на основании изучения их распространенности в
Астраханской области, использования показателей концентрации
ферритина, лактоферрина, интерлейкина-10 и применения индуктора
интерферона «Циклоферон».
Задачи исследования:
1. Установить
распространенность
и
этиологическую
структуру вирусных менингитов у детей в Астраханской области
путем раннего выявления возбудителя заболевания методами
полимеразной цепной реакции и иммуноферментного анализа.
2. Изучить динамику концентрации противовоспалительного
интерлейкина-10 в сыворотке крови у больных вирусными
менингитами, выявить ее диагностическое и прогностическое значение
в зависимости от тяжести течения менингита.
3. Выявить клинико-диагностическое значение определения
концентрации ферритина и лактоферрина сыворотки крови у детей с
вирусными менингитами.
4. Оценить эффективность иммуномодулирующего препарата
«Циклоферон» и его влияние на уровень интерлейкина-10 в терапии
вирусных менингитов у детей.
Научная новизна:
Впервые изучена этиологическая структура вирусных
менингитов в Астраханской области с использованием метода
полимеразной цепной реакции (ПЦР). Установлена циркуляция
наиболее часто встречающихся вирусов. Наибольшее эпидемическое
значение имеют возбудитель ЛЗН, а среди энтеровирусов – серотипы
ECHO 20, 21, 30.
Впервые проведена сравнительная оценка значения методов
ПЦР и ИФА для раннего выявления возбудителя ЛЗН с учетом
распространенности заболевания.
Предложен новый способ объективной оценки тяжести
состояния и периода заболевания при вирусных менингитах у детей на
6
основании изучения динамики концентрации ИЛ-10.
Изучена динамика концентрации ферритина и лактоферрина в
сыворотке крови детей при вирусных поражениях ЦНС.
Впервые для дифференциальной диагностики вирусного и
менингококкового менингита у детей в ранние сроки заболевания
предложено использовать величину концентрации ИЛ-10 в сыворотке
крови.
Впервые в качестве критерия эффективности использования
препарата «Циклоферон» (индуктора эндогенного интерферона) в
терапии вирусных менингитов у детей предложено использовать
динамику концентрации интерлейкина-10 в сыворотке крови.
Практическая значимость. В результате исследования
установлено, что энтеровирусы и вирус ЛЗН являются
определяющими этиологическими факторами в структуре вирусных
менингитов у детей в Астраханской области. Определены
доминирующие серотипы. Проведен периодический анализ распространенности вирусных и менингококковых менингитов в
Астраханской области в период с 1998 по 2004 годы.
Предложена оптимальная схема выявления возбудителя ЛЗН в
ранние сроки заболевания: в 1-5 сутки от момента начала заболевания,
возможно, его выявление методами ПЦР или ИФА (выявление
антигена вируса ЛЗН). Позднее 10 суток от начала заболевания,
этиологическая верификация ЛЗН возможна лишь с помощью
выявления антител к вирусу.
Установлена зависимость между концентрацией ИЛ-10 в
сыворотке крови в первые дни заболевания и степенью тяжести
менингита у детей. Предложено использовать концентрацию ИЛ-10 в
сыворотке крови для дифференциальной диагностики вирусных и
менингококковых менингитов у детей, а так же для прогнозирования
тяжести
течения
заболевания.
Показатели
концентрации
железосодержащих БОФ как неспецифические факторы активности
воспаления при арбовирусных и энтеровирусных менингитах у детей,
могут применяться как дополнительные критерии оценки степени
тяжести заболевания.
Подтверждена
эффективность
применения
индуктора
интерферона Циклоферон при вирусных менингитах у детей, и
предложены иммунологические критерии оценки его действия.
Основные положения, выносимые на защиту:
 Этиологическая структура вирусных менингитов на территории
Астраханской области представлена преимущественно вирусом
ЛЗН и энтеровирусами. Среди энтеровирусов заболеваемость
7
менингитами определяют серотипы: ЕСНО-20, ЕСНО-21 и ЕСНО30.
 Этиологическая верификация возбудителя ЛЗН возможна на 1-5
сутки заболевания методами ПЦР или ИФА (на вирусные
антигены), а с 10 дня – выявлением антител к вирусу ЛЗН методом
ИФА.
 Уровень ИЛ-10 в сыворотке крови детей с
вирусными
менингитами является объективным критерием степени тяжести в
ранние сроки заболевания. Длительно сохраняющаяся высокая
концентрация ИЛ-10 характеризует тяжелое и затяжное течение
инфекции. Определение концентрации ИЛ-10 в ранние сроки
заболевания улучшает дифференциальную диагностику вирусных
и менингококковых менингитов у детей.
 Изменения концентрации железосодержащих белков сыворотки
крови детей с вирусными менингитами в динамике характеризует
тяжесть заболевания. Высокая концентрации ФР и ЛФ прямо
коррелирует с продолжительностью менингеального синдрома и
длительностью лихорадки.
 Применение индуктора интерферона Циклоферон в лечении
вирусных менингитов у детей, является рациональным,
эффективным и патогенетически обоснованным методом лечения.
Внедрение результатов исследования. Результаты исследования
внедрены в работу детских отделений Областной инфекционной
клинической больницы г. Астрахани. Материалы диссертации
используются при подготовке педиатров-инфекционистов, интернов,
клинических ординаторов, а так же включены в лекционный курс и
семинарские занятия для студентов 5-6 курсов на кафедре детских
инфекционных болезней АГМА.
Апробация работы: результаты исследования доложены на

I-IY ежегодных конгрессах педиатров-инфекционистов, Москва,
2002,2003,2004,2005;

Всероссийской
конференции
«Современные
проблемы
профилактической педиатрии», Москва, 2003;

Всероссийском конгрессе врачей-инфекционистов, Москва,
2003;

конференции «Клинико-патогенетические аспекты и лечение
арбовирусных и геморрагических лихорадок», Волгоград, 2003;

научно-практической конференции и школе-семинаре для
молодых ученых, Астрахань-Москва, 2004;

конференции молодых ученых и студентов Южного
федерального округа, Краснодар, 2004;
8

конференции «Губерния в 21 веке: взгляд молодого поколения»,
Астрахань, 2003;

научно-практической конференции «Актуальные вопросы
инфекционной патологии Юга России, Ростов-на-Дону, 2005;

заседаниях Астраханского научного общества врачейинфекционистов и эпидемиологов, 2003,2004,2005;

научных сессиях сотрудников и врачей Астраханской области,
2002,2003,2004,2005,2006;
По теме диссертации опубликовано 23 научные работы, подана
заявка на Патент РФ «Способ оценки степени тяжести
менингококковых и вирусных менингитов у детей» № 2005139465/ 15
(043996) приоритет от 16.12.2005 г.
Структура и объем диссертации: диссертация изложена на 137
страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора
литературы, трех глав собственных исследований, заключения,
выводов,
практических
рекомендаций,
списка
литературы
содержащего 276 источников (155 отечественных и 121 иностранных
авторов). Текст иллюстрирован 20 таблицами и 9 рисунками.
Содержание работы
Общая характеристика обследованных больных.
На первом этапе исследования нами были проанализированы
истории болезни 1199 детей в возрасте до 14 лет,
госпитализированных в ОИКБ с диагнозом: «Менингит». Среди них,
по данным обследования (изменения в СМЖ, полученные после
люмбальной пункции), признаки менингита были обнаружены у 873
больных (578 случаев вирусных менингитов и 295 менингококковых
менингитов). У 326 больных выставлен диагноз «нейротоксикоз»
различной этиологии. На этом этапе проведена оценка
распространенности и этиологической структуры менингитов.
На втором этапе исследования для исследования клинических и
иммунологических показателей сформирована группа из 185 больных
в возрасте от 3 до 14 лет, у которых менингит был подтвержден
различными клиническими и лабораторными методами исследования
(152
больных
вирусными
менингитами
и
33
больных
менингококковым менингитом).
После уточнения этиологии заболевания, больные распределены
следующим образом:
 энтеровирусная инфекция, менингит - 75 больных;
 лихорадка Западного Нила, менингит - 54 больных;
9
 лихорадка Тагина, менингит – 3 больных;
 вирусный менингит невыясненной этиологии – 20 больных;
 менингококковая инфекция, менингит – 33 больных.
Минимальное количество наблюдений в выборке определяли по
формуле И.С.Случанко (1974). Диагноз выставлялся на основании
комплекса клинико-лабораторных, инструментальных исследований и
анамнестических данных. Этиологический диагноз подтвержден
выделением вирусных РНК из крови и ликвора методом ПЦР (ликвор
исследовался в первые сутки поступления в стационар). Диагноз
дополнен серологическим исследованием (ИФА с использованием
парных сывороток для определения антигенов и антител).
Диагностически значимым считалось обнаружение титра Ig М в
разведении 1:800. Лабораторные и инструментальные исследования в
неосложненных случаях проводились дважды (1-3 и 7-10 сутки
пребывания в стационаре), при тяжелом и затяжном течении трижды:
при поступлении, через 7-10 дней лечения и на 17-20 сутки.
У 20 больных серозными менингитами, включенными в группу
исследования, этиологию заболевания установить не удалось. Диагноз
менингококковой инфекции подтверждался бактериологически (посев
ликвора), бактериоскопически и серологически (ИФА с обнаружением
титра Ig М).
По возрасту, больные распределялись следующим образом: до 3
лет детей не было, от 3 до 7 лет - 67 человек, от 7 до 14 лет – 118
человек (дети
школьного возраста), что отражает общую
закономерность возрастного распределения при данных инфекциях.
Мальчиков было 104, девочек 81. Дети поступали в стационар на 1-3
день от начала заболевания. Большая часть больных (128 человек 69%) поступили на лечение в первые сутки от начала заболевания.
Дети, поступившие позднее 3 дня заболевания, больные с
сопутствующей патологией были исключены из выборки, в которой
проводилось исследование биохимических и иммунологических
показателей.
Для проведения сравнительного анализа эффективности ранней
этиологической диагностики ЛЗН методами ПЦР (РНК вируса),
выявление антигенов возбудителя ЛЗН (ИФА) и выявления антител к
вирусу (ИФА) у больных вирусными менингитами при поступлении в
стационар изучены 34 пробы крови и ликвора больных с диагнозом
ЛЗН, поступивших в первый день заболевания.
Изучение эффективности препарата «Циклоферон» проводили в
дизайне
рандомизированного
контролируемого
исследования.
Рандомизацию проводили методом конвертов. Оценку эффективности
10
препарата «Циклоферон» проводили у 39 детей в возрасте от 7 до 14
лет госпитализированных по поводу вирусного менингита. По
возрасту, больные распределились следующим образом: от 7 до 10 лет
– 43 человека (из них 30 – в группе, получавшей Циклоферон, 13 детей
– в контрольной группе). Детей от 11 до 14 лет – 27 человек (в том
числе 9 – в исследуемой группе, 18 – в контрольной). Основная группа
(39 человек) - получали Циклоферон в возрастных дозировках 1 раз в
день перед едой по рекомендуемой производителем схеме
(1,2,4,6,11,14 день). Пациенты группы сравнения (31 человек) получали
общепринятую
симптоматическую,
патогенетически
направленную (базисную) терапию, назначаемую и больным основной
группы. Оценивали влияние препарата «Циклоферон» на особенности
течения заболевания (продолжительность и выраженность симптомов,
температурную реакцию), влияние препарата на продукцию ИЛ-10 в
сыворотке крови.
Методы исследования.
Биохимические
исследования
выполнены
автором
в
лаборатории кафедры биохимии АГМА (зав. – доцент Д.М.Никулина)
при
непосредственном
участии
заведующего
лабораторией
П.А.Иванова и врача И.В.Яровой. Этиологическая расшифровка
менингитов (ПЦР) проведена в ЦНИИ эпидемиологии (г. Москва)
д.б.н. А.Е.Платоновым и к.м.н. В.И.Журавлевым, которым выражаем
глубокую признательность.
Исследование показателей ФР, ЛФ и ИЛ-10 в сыворотке крови
проводили в динамике заболевания: при поступлении (1-3 сутки) и
после курса лечения в периоде ранней реконвалесценции (7-10 сутки),
при затяжном течение заболевания на 17-20 сутки. Сыворотка
замораживалась и хранилась при температуре –20°С до момента
исследования. Аналогичным образом поступали с ликвором после
проведения диагностической люмбальной пункции.
Метод определения ЛФ. Для определения ЛФ использовалась
коммерческая тест-система «Лактоферрин-стрип»- ЗАО «Вектор-Бест»
г. Новосибирск. Чувствительность тест-системы 4 нг/мл. Контрольный
показатель у детей - 650±58 нг/мл.
Метод определения ФР. Для определения ФР использовалась
коммерческая тест-система («Ferritin-ИФА-тест», «Orgentec», Австрия.
Чувствительность тест-системы 5 нг/мл. Контрольный показатель у
детей - 25,1±5,2 нг/мл.
Метод определения ИЛ-10. Для определения ИЛ-10
использовалась коммерческая тест-система для твердофазного ИФА
11
«Human ИЛ-10 Biosours», Бельгия. Чувствительность тест-системы 1
пкг/мл. Контрольный показатель у детей - 0-1 пкг/мл.
Сыворотки крови больных исследовали на наличие маркеров
(антигенов и антител) вирусов в различных вариантах ИФА с
коммерческими диагностическими тест-системами, выпускаемыми в
НИИ вирусологии им. Д.И.Ивановского, РАМН (г. Москва).
Статистическая обработка данных и периодический анализ.
Анализ распространенности «арбовирусной» и энтеровирусной
инфекции проведен с использованием уравнения регрессии Фурье для
описания сложных колебательных процессов (Н.А.Плохинский, 1970).
Для медицинской практики важно выявление не только средних, но и
«крайних»
(минимальных
и
максимальных)
значений
распространенности, а также периода их колебаний (рисунок 1).
y ( x )  a  b sin(
360
360
x)  c cos(
x)
r
r
Рисунок 1. Уравнение регрессии Фурье
Алгоритм анализа Фурье в виде компьютерной программы на
базе стандартного пакета MS Excel XP составлен под руководством
заведующего курсом медицинской статистики Астраханской
государственной медицинской академии доцента А.Б.Федоренко.
Анализ количественных данных проведен с помощью
прикладного пакета программ <Анализ данных> MS Excel XP
(описательная статистика; двухвыборочный F-тест для дисперсии
удовлетворял условию F>Fкрит при p<0,05; двусторонний t-тест для
средних значений признака - достоверными считали различия при
условии t>Tкрит при p<0,05; регрессионный анализ, r2 - значение
коэффициента корреляции – ±(0-0,3) – слабая (положительная или
отрицательная) корреляционная связь), ±(0,4-0,6) – средняя
(положительная или отрицательная) корреляционная связь, ±(0,7-1,0) –
сильная (положительная или отрицательная) корреляционная связь.
Результаты исследования
На территории Астраханской области с 1999 по 2004 годы
заболеваемость «арбовирусными» менингитами была обусловлена
возбудителем ЛЗН (68,9% среди всех «арбовирусных» инфекций).
Вирусы Инкоо, Синдбис, Тагина, Батаи и некоторые новые вирусы,
12
находящиеся на идентификации, в настоящее время являются
этиологическими факторами спорадической заболеваемости. Среди
энтеровирусов заболеваемость менингитами определяют штаммы
вирусов ЕСНО-20,21,30. Вирусы Коксаки-А серотипы 1-11, 14, 16-18,
22, 24, Коксаки-В серотипы 1-6, 9.
Ядра природных очагов «арбовирусов» расположены,
преимущественно в дельтовых районах - Камызякский, Володарский,
Икрянинский и Лиманский районы и в городе Астрахани. Резкое
утяжеление и изменение клинической картины болезни, по сравнению
с более ранним описанием заболевания, указывает на возможность
изменений в геноме вируса ЛЗН и появления его новых модификаций,
обладающих
повышенной
вирулентностью
и
выраженной
нейротропностью (Д.К.Львов и соавт 2004).
Распространенность верифицированных случаев менингита
была представлена следующим образом: энтеровирусные менингиты
17%, «арбовирусные» менингиты (ЛЗН) 11,2%, паротитные менингиты
0,16%, менингококковые 24,6%. Структура вирусных менингитов у
детей в Астраханской области (рисунок 2). Заболеваемость
арбовирусными менингитами имеет выраженную летне-осеннюю
сезонность с появлением первых случаев заболевания в июне, пиком
заболеваемости, приходящимся на август-сентябрь и единичными
случаями в октябре-ноябре. Заболеваемость энтеровирусными
менингитами выше в летний период (июль-август).
энтеровирусные
Батаи
неклассифицированные
ЛЗН
Инкоо
паротитные
Тагина
Синдбис
неподтвержденные
176
2
18
9 10
204
6 18
135
Рисунок 2. Структура вирусных менингитов
(всего - 578 больных)
По данным периодического анализа, всплеск заболеваемости
менингитами, скорее всего, определялся ростом числа больных
13
«арбовирусными» инфекциями. Период колебаний заболеваемости
«арбовирусной» инфекцией составляет 2-2,5 года. Несмотря на
снижение количества заболевших в последние 2 года после всплеска
2002 года, по-прежнему, существует тенденция к росту количества
больных данными инфекциями в ближайшие 2-3 года.
Заболеваемость энтеровирусными менингитами на фоне
выраженной сезонной зависимости (пик приходится на июль-август)
представляется более стабильной, чем «арбовирусными» менингитами,
с периодом колебаний около 2-3 лет. Применяя периодический анализ,
можно предположить рост числа больных в ближайшие 2-3 года.
При сопоставлении графиков заболеваемости вирусными
менингитами, складывается впечатление о периодической смене
доминирующей роли «арбовирусов» и энтеровирусов. Наблюдая
всплеск заболеваемости вирусными менингитами в 2002 году, и
связывая его с «арбовирусами», отмечен постепенный рост числа
случаев энтеровирусных менингитов, которые, скорее всего, будут
определять заболеваемость в ближайшие годы. Периоды снижения
распространенности отдельных форм вирусных менингитов могут
быть связаны с развитием постинфекционного иммунитета вследствие
так называемой «немой иммунизации», возникающей в результате
частых контактов с возбудителями, обладающими низкой
патогенностью.
Наиболее сложным периодом для выявления вируса ЛЗН
являются 5-10 сутки заболевания, поскольку резко снижается
чувствительность как ПЦР, так и ИФА для выявления антигенов
возбудителя. Очевидно, что для диагностики
(ЛЗН) наиболее
целесообразно использовать ПЦР не позднее 3-5 суток
(чувствительность 80%) от начала заболевания для детекции РНК и
ИФА для выявления антигенов – не позднее 1-3 суток (в данные сроки
чувствительность ПЦР и ИФА приближается к 100%). Для
диагностики на поздних сроках заболевания эффективны методы,
основанные на выявлении специфических антител.
У больных с тяжелым течением менингита к 1-3 суткам
заболевания нами отмечено повышение концентрации ФР до 50,99 –
60,31 нг/мл с последующим ростом к 7-10 суткам заболевания до 52,21
– 92,21 нг/мл. У больных с легким течением вирусного менингита к 13 суткам заболевания происходит увеличение концентрации ФР до 33
– 47,2 нг/мл и возрастает к периоду ранней реконвалесценции до 36,9 –
45,1 нг/мл. При средней тяжести вирусного менингита концентрация
ФР к 1-3 суткам заболевания составляет 36,63 – 66,83 нг/мл, а к
периоду ранней реконвалесценции – 29,94 – 47,66 нг/мл (таблица 1).
14
Рост концентрации ФР к периоду ранней реконвалесценции
соответствует
продолжительному
сохранению
менингеальных
симптомов и затяжной санации ликвора.
15
Таблица 1
Концентрация ФР в сыворотке крови больных вирусными менингитами в
зависимости от тяжести течения заболевания
Степень
тяжести
Дни
заболевани
я
Легкая
Средняя
Тяжелая
1-3
7-10
1-3
7-10
Значение
показателя
(152
больных)
40,1
±
7,1
41
±
4,1
51,7
±
15,1
38,8
±
8,86
1-3
M±m(нг/мл)
55,63
±
4,68
Затяжное течение
7-10
1-3
7-10
72,21
±
20,0
65,33
±
8,19
74,39
±
30,7
r2
-0,19
0,94
0,17
0,12
*-двухвыборочный F-тест для дисперсии удовлетворяет условию F>Fкрит при p<0,05,
двусторонний t-тест для средних значений удовлетворяет условию t>Tкрит при p<0,05.
Снижение
концентрации
ЛФ
к
периоду
ранней
реконвалесценции у больных вирусными менингитами тяжелого
течения происходит от 799,2 нг/мл до 360,8 нг/мл, в группе больных
вирусными менингитами легкого течения - от 310,28 до 153,84 нг/мл
(р>0,05), и при средней тяжести заболевания - от 492 до 316 нг/мл
(р<0,05) (таблица 2). Наибольший рост концентрации ЛФ отмечен у
больных с длительной температурной реакцией, затяжной санацией
ликвора, продолжительными менингеальными симптомами.
Таблица 2
Концентрация ЛФ в сыворотке крови больных вирусными менингитами в
зависимости от тяжести течения заболевания
Степень
тяжести
Дни
заболевания
Значение
показателя
(152
больных)
Легкая
1-3
7-10
310,2
±
74,1
153,8
±
41,1
Средняя
1-3
7-10
Тяжелая
1-3
M±m (нг/мл)
492,1
316,4
799,2
±
±
±
118*
52,46*
143,01
Затяжное
7-10
1-3
7-10
360,8
±
48,87
905,541
±
219,86
814,40
±
418,36
r2
-0,16
-0,32
-0,09
-0,25
*-двухвыборочный F-тест для дисперсии удовлетворяет условию F>Fкрит при p<0,05,
двусторонний t-тест для средних значений: t>Tкрит при p<0,05
При вирусных менингитах достоверная корреляционная связь
получена между колебаниями показателей лейкоцитов в ликворе и
16
концентрацией ФР (r2=0,14, p=0,04) в группе тяжелых больных.
Учитывая достоверность значений концентрации ФР и ЛФ только у
больных с повышенным содержанием белка ликвора (ФР),
трехзначным и смешанным цитозом (ФР и ЛФ), следует отметить, что
данные показатели могут свидетельствовать о деструктивных
изменениях в ЦНС, сопровождающихся снижением концентрации ФР
крови.
Однако,
значительных
изменений
концентрации
железосодержащих белков у больных с лимфоцитарным цитозом и
затяжной санацией ликвора, характеризующих вирусный процесс, не
обнаружено.
Отсутствие статистически значимых колебаний концентрации
железосодержащих БОФ у больных разных групп имеет место, повидимому, из-за различий их исходных индивидуальных показателей
(по результатам F-теста для дисперсии), а повышение ФР в периоде
ранней реконвалесценции отражает еще и большую потребность
организма в этом микроэлементе в процессе репарации. Снижение
концентрации ЛФ у больных вирусными менингитами не может быть
следствием лейкопении - у большинства больных были нормальные
значения лейкоцитов, и лишь к периоду ранней реконвалесценции –
лейкопения. Отсюда следует, что при вирусном менингите может
иметь место нарушение синтеза ЛФ в нейтрофилах, а увеличение
концентрации ЛФ к периоду реконвалесценции связано с
восстановлением способности нейтрофилов к синтезу ЛФ.
Усиление продукции ИЛ-10 может свидетельствовать о
дифференцировке Th-0 в направлении Th-2 фенотипа на фоне
затяжной вирусной инфекции. В наших исследованиях данное предположение подтвердилось: у больных с затяжным течением заболевания
отмечалось стойкое увеличение концентрации ИЛ-10 в динамике. При
тяжелом течении менингита, концентрация ИЛ-10 на 1-3 сутки
составляет 4,24 – 4,58 пкг/мл, возрастая на 7-10 сутки свыше 4,94 –
5,56 пкг/мл; при затяжном течении вирусного менингита концентрация
в 1-3 сутки составила 4,48 – 5,08 пкг/мл с увеличением к 7-10 суткам
до 6,15- 6,99 пкг/мл; при легком и среднетяжелом течении вирусных
менингитов концентрация ИЛ-10 на 1-3 сутки составляет 3,61 – 3,89
пкг/мл, а на 7-10 сутки - не более 4,25 – 4,81 пкг/мл (таблица 3).
На основе полученных данных о динамике концентрации ИЛ-10,
нами разработан способ ранней оценки тяжести течения менингитов у
детей. Чувствительность – 87%, диагностическая точность 82%.
Отрицательные значения этого теста имеют меньшее значение.
17
Таблица 3
Концентрация ИЛ-10 в сыворотке крови больных вирусными
менингитами в зависимости от тяжести течения заболевания
Степень
тяжести
Дни
заболевания
Легкая
1-3
7-10
Средняя
1-3
7-10
Тяжелая
1-3
7-10
Затяжное
1-3
7-10
M±m (пг/мл)
Значение
3,21±
3,5±
3,75 ±
4,53 ±
4,41± 5,25 ±
4,78±
6,57±
показателя
0,12* 0,11* 0,14*
0,29*
0,17*
0,31*
8,19*
0,42*
(152
больных)
r2
0,69
0,24
0,61
0,72
*-двухвыборочный F-тест для дисперсии удовлетворяет условию – F>Fкрит при p<0,05,
двусторонний t-тест для средних значений удовлетворяет условию – t>Tкрит при p<0,05;
r2- значение коэффициента корреляции Пирсона.
Установлено, что в остром периоде заболевания у детей с
менигококковыми менингитами уровень ИЛ-10 в 2,5-3 раза превышает
тот же показатель у больных с вирусными менингитами. При этом в
динамике к периоду ранней реконвалесценции при менингококковой
инфекции отмечается резкое снижение сывороточной концентрации
ИЛ-10 (при среднетяжелом течении концентрация ИЛ-10 на 1-3 сутки
составляет 7,21- 7,75 пкг/мл, снижается на 7-10 сутки до 3,76-4,5
пкг/мл). Данный показатель может быть использован в качестве
дополнительного критерия для дифференциальной диагностики
вирусных и менингококковых менингитов в раннем периоде
заболевания. Высокие показатели эффективности данного теста
делают возможным использование его в клинике: чувствительность –
85,7%, специфичность – 100%, точность – 88,8%.
При лечении больных с вирусными поражениями ЦНС
использовался индуктор эндогенного ИФН, препарат «Циклоферон»: у
больных вирусными менингитами пероральное введение препарата
способствовало достоверному сокращению длительности лихорадки,
симптомов интоксикации, менингеального синдрома по сравнению с
контрольной группой детей. Отмечено положительное влияние
препарата на динамику температурной реакции: до начала лечения ее
структура у детей в сравниваемых группах была практически
одинакова с преобладанием случаев заболеваний с повышением
температуры более 38°С, а на следующий день после начала
применения препарата число случаев менингита с длительной
лихорадкой достоверно сократилось.
Максимальное количество случаев снижения температуры на
фоне приема Циклоферона наблюдалось на 3-й день от начала его
18
приёма. Если в контрольной группе повышенная температура тела
сохранялась к 3 дню заболевания в 48,4% случаев, то на фоне приема
препарата - лишь в 10,1%. Однако существенных сдвигов в динамике
гематологических показателей не наблюдалось.
Действие Циклоферона связано с уменьшением концентрации
интерлейкинов-супрессоров,
способствующих
аутоантителообразованию, и увеличением цитокинов Th-1 с
иммуностимулирующей активностью – ИФН. Концентрация ИЛ-10
снижалась в группе больных, получавших препарат с 4,26±0,23 до
3,55±0,46 пкг/мл, а в контрольной группе – увеличивалась с 4,17±0,19
пкг/мл до 4,66±0,23 пкг/мл. Достоверные различия концентрации ИЛ10 и ФР на фоне лечения Циклофероном подтверждают полученный
положительный эффект (таблица 4).
Таблица 4
Динамика уровня ИЛ-10, ФР и ЛФ в сыворотке крови детей, получавших
Циклоферон
Сроки и
Циклоферон n=39
Контроль n=31
группы
1-3 сутки
7-10 сутки
1-3 сутки
7-10 сутки
наблюдений
ИЛ-10
4,17±0,19
4,66±0,23
4,26±0,23*
3,55±0,46*
(пкг/мл)
ФР (нг/мл)
45,53±4,68
74,39±30,7
45,57±6,46*
35,49±4,39*
ЛФ ( нг/мл)
477,03±68,42
333,8±57,65
492±118,41
316,41±52,46
* - различия показателей основной и контрольной групп достоверны при р<0,05.
Использованный нами комплексный подход к изучению
распространенности различных вирусных менингитов, позволил
определить доминирующие этиологические формы заболевания и их
временные закономерности, приблизиться к краткосрочному
прогнозированию
заболеваемости.
Количественная
оценка
эффективности диагностических тестов, основанная на тщательном
отборе больных в исследуемой группе с учетом распространенности
патологии определила диагностическое значение концентрации
железосодержащих БОФ и ИЛ-10 при вирусных менингитах у детей:
 ИЛ-10 – ранняя (1-3 сутки) оценка степени тяжести
заболевания и возможность применения в ранней дифференциальной
диагностике вирусных менингитов, критерий эффективности
этиотропной терапии (7-10 сутки);
 ферритин – оценка выраженности системного
воспалительного ответа (рост показателя к периоду ранней
реконвалесценции при тяжелых формах заболевания – 7-10 сутки);
 лактоферрин – оценка выраженности системного
19
воспалительного ответа (снижение показателя к периоду ранней
реконвалесценции – 7-10 сутки).
Каждый вариант иммунного ответа сопряжен с особенностями
течения заболевания, что свидетельствует о неразрывной связи
иммунопатогенеза и клиники инфекции. В перспективе диагностика
особенностей иммунного ответа с учетом индивидуальных
механизмов, может быть использована для своевременного прогноза
развития осложнений и исходов заболеваний. Это открывает
возможности для назначения обоснованной иммунотерапии.
Выводы:
Определение этиологической структуры вирусных менингитов
позволило выявить энтеровирусную природу заболевания у 35,2%
больных, арбовирусную - у 33,8%, паротитную - у 0,34%.
Распространенность менингитов энтеровирусной этиологии у детей
в Астраханской области - 17% (преобладают серотипы ЕСНО-20,
ЕСНО-21,
ЕСНО-30).
Распространенность
арбовирусных
менингитов - 11,2% (преобладает вирус лихорадки Западного Нила –
68,9%).
2.
Выявление РНК или антигенов вируса лихорадки Западного
Нила в крови больных на 1-3 день заболевания возможно при
помощи ПЦР или ИФА с чувствительностью около 100%. На 3-5
день заболевания метод ПЦР обладает чувствительностью 80%, а
ИФА - 50%. Позднее 5 дня заболевания использование данных
методов неэффективно.
3.
Концентрация интерлейкина-10 в крови у детей определяет
тяжесть течения и продолжительность вирусного менингита: рост
показателя к 7-10 суткам соответствует тяжелому и длительному
течению заболевания с затяжной санацией ликвора.
4.
Разработанный способ ранней оценки тяжести течения
вирусного менингита у детей на основании динамики концентрации
интерлейкина-10 наиболее эффективен в течение первых 10 суток
заболевания: чувствительность – 87%, диагностическая точность
82%.
5.
Определено значение исследований ферритина и лактоферрина в
диагностике вирусных менингитов. Рост концентрации ферритина
на 54,9% (от 799,2±143,01 нг/мл до 360,8±48,87 нг/мл, p<0,05) и
снижение концентрации лактоферрина на 31,7% (от 55,63±4,68 нг/мл
до 72,21±20,0 нг/мл, p>0,05) к периоду ранней реконвалесценции
характеризует тяжесть воспалительного ответа и соответствует
тяжелому течению заболевания с санацией ликвора более 20 дней и
1.
20
6.
лихорадочному периоду более 5 дней.
Включение Циклоферона в комплексное лечение детей больных
вирусным менингитом способствует уменьшению выраженности и
длительности симптомов интоксикации, менингеального синдрома,
сокращает сроки пребывания в стационаре на 3-5 дней.
Положительный эффект лечения Циклофероном подтверждается
снижением концентрации ИЛ-10 на 17% (от 4,26±0,23 до 3,55±0,46
пкг/мл, p<0,05).
Практические рекомендации:
1.
2.
3.
4.
Выявление наиболее значимых штаммов «арбовирусов» и
энтеровирусов позволяет проводить эпидемиологическое
районирование территории с выделением зон наиболее высокого
риска заражения вирусными менингитами.
Применение генетических и ИФА методов исследования
значительно улучшает раннюю диагностику лихорадки
Западного Нила. Оптимальными сроками исследования крови с
целью выявления РНК и антигенов вируса являются 1-5 сутки
заболевания.
Рекомендуется определение ИЛ-10 в крови в раннем периоде
заболевания, для оценки тяжести и прогнозирования течения
вирусных менингитов у детей (чувствительность 87%, точность
82%).
Рекомендовано включение препарата «Циклоферон» в
комплексную терапию вирусных менингитов у детей.
21
Список работ, опубликованных по теме диссертации:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
Лихорадка Западного Нила в Астраханской области/ Сб. трудов АГМА –
Астрахань – 2001. (соавт. Г.А.Харченко)
Клинико-эпидемиологические аспекты арбовирусных инфекций в
Астраханской области/ Сб.: Первый конгресс педиатров-инфекционистов
России – Москва – 2002–С.203. (соавт.: Г.А.Харченко, В.И.Журавлев,
Ю.В.Оганесян, О.Г.Харченко)
Клинические особенности вирусных менингитов у детей/ Сб.: Первый
конгресс педиатров-инфекционистов России – Москва – 2002–с. 204. (соавт.
Г.А.Харченко)
Экологические и клинико-эпидемиологические аспекты арбовирусных
инфекций в Астраханской области/Сб. трудов АГМА – Астрахань – 2002 –
С.362 (соавт.: Г.А.Харченко, В.И.Журавлев, О.Г.Харченко)
Вирусные менингиты у детей// Вопросы современной педиатрии –2003 –
т.2(1)-С. 387 (соавт.: Г.А.Харченко, Л.Н.Степанченко)
Эффективность применения амиксина и виферона для лечения лихорадки
Западного Нила у детей/ Сб.: Второй конгресс педиатров-инфекционистов
России – Москва – 2003 – С.203 (соавт. Г.А.Харченко)
Экологические аспекты природно-очаговых инфекций в Астраханской
области/ Там же, с.202 (соавт.: Г.А.Харченко, Ю.В.Оганесян, О.Г.Харченко)
Лихорадка Западного Нила у детей в Астраханской области/ Сб. трудов 1
Поволжской конференции «Клинико-патогенетические аспекты и лечение
арбовирусных и геморрагических лихорадок» - Волгоград – 2003 (соавт.
Г.А.Харченко)
Арбовирусная инфекция у детей в Астраханской области/ Сб. трудов
ежегодной научно-практической конференции молодых ученых
Астраханской области – Астрахань – 2003 (соавт. О.Г.Харченко)
Арбовирусная инфекция в Астраханской области/ Сб.: «Губерния в XXI
веке – взгляд молодого поколения» - Астрахань – 2003 (соавт.
О.Г.Харченко)
Новые природно-очаговые инфекции Юга России/ Сб.: «Актуальные
вопросы клинической и экспериментальной медицины» - СПб – 2004 (соавт.
О.Г.Харченко)
Вирусные поражения центральной нервной системы у детей в Астраханской
области/ Сб. трудов конференции молодых ученых и студентов Южного
Федерального округа – Краснодар – 2004 (соавт. О.Г.Харченко)
Генодиагностика вирусных менингитов/ Сб. научных трудов АГМА –
Астрахань – 2004 – С. 98 (соавт. Г.А.Харченко)
Характеристика природных очагов арбовирусных инфекций в Астраханской
области/ Сб. научных трудов АГМА – Астрахань – 2004 –с. 96 (соавт.
Г.А.Харченко)
22
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
Генодиагностика вирусных менингитов/ Сб.: Современные достижения
фундаментальных наук в решении актуальных проблем медицины Астрахань-Москва – 2004 – С.214. (соавт. Г.А.Харченко)
Роль арбовирусов в инфекционной патологии детей Астраханской области/
Сб.: Третий конгресс педиатров-инфекционистов России – Москва – 2004. –
С .250 (соавт. Г.А.Харченко)
Природные очаги арбовирусов на территории Астраханской области/ Сб.:
Третий конгресс педиатров-инфекционистов России – Москва – 2004. –
С.250 (соавт. Г.А.Харченко)
Вирусные поражения ЦНС и новые природно-очаговые инфекции Юга
России/ Сб.: Третий конгресс педиатров-инфекционистов России – Москва –
2004. – С. 249 (соавт. Г.А.Харченко)
Энтеровирусная инфекция у детей в Астраханской области/ Сб.:
Актуальные вопросы инфекционной патологии Юга России - Ростов-наДону – Краснодар – 2005. – С.124 (соавт.: Г.А.Харченко, Ю.В.Оганесян,
И.Ф.Плискевич, О.Г.Харченко)
Тактика ведения больных с серозными менингитами/ Сб.: Актуальные
вопросы инфекционной патологии Юга России - Ростов-на-Дону –
Краснодар – 2005. – с. 125-127 (соавт. Г.А.Харченко, Ю.В.Оганесян,
Л.С.Чанпалова, Л.И.Родина)
Изучение лактоферрина и ферритина в крови при вирусных менингитах у
детей/ Сб.: Четвертый конгресс педиатров-инфекционистов России –
Москва – 2005 – С.184. (соавт.: Г.А.Харченко, П.А.Иванов, Н.А.Захарова)
Изучение ИЛ-10 при вирусных менингитах у детей/ Сб.: Четвертый
конгресс педиатров-инфекционистов России – Москва – 2005 –с. 185
(соавт.: Г.А.Харченко, П.А.Иванов, И.Ф.Плискевич, С.М.Колодяжная).
Способ оценки степени тяжести менингококкковых и вирусных менингитов
у детей / Заявка на получение Патента РФ № 2005139465/ 15(043996)
приоритет от 16.12.2005 г. (соавт.: П.А.Иванов, Г.А.Харченко).
23