Автореферат и диссертация по медицине (14.00.30) на тему:Эпидемиологическая характеристика стрептококковой (группы A) инфекции и предложения по улучшению ее иммунологической диагностики

На правах рукописи

Клейменов

Денис Александрович

«Эпидемиологическая характеристика стрептококковой (группы А) инфекции и предложения по улучшению ее иммунологической диагностики»

14.00.30 - Эпидемиология

Автореферат

диссертации на соискание уче кандидата медицински:

Москва-2009

003477137

Работа выполнена в Федеральном государственном учреждении науки «Центральный научно-исследовательский институт эпидемиологии» Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека

Научный руководитель: член - корреспондент РАМН,

доктор медицинских наук, профессор Брико Николай Иванович

Официальные оппоненты: заслуженный деятель науки

Российской Федерации, доктор медицинских наук, профессор, Костюкова Наталья Николаевна

доктор медицинских наук, профессор Королева Ирина Станиславовна

Ведущая организация:

Государственное образовательное учреждение профессионального образования «Российская медицинская академия последипломного образования» Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию

Защита диссертации состоится:

«09» октября 2009 г. в «_» часов

на заседании диссертационного совета Д 208.114.01 в ФГУН «Центральный научно-исследовательский институт эпидемиологии» Роспотребнадзора (111123, Москва, ул. Новогиреевская, д. За).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУН «Центральный научно-исследовательский институт эпидемиологии» Роспотребнадзора

Автореферат разослан:«

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор медицинских наук, профессор

Горелов Александр Васильевич

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Стрептококковые инфекции продолжают оставаться в числе наиболее острых проблем здравоохранения во всех странах мира.

Основным патогеном человека среди имеющих медицинское значение стрептококков является Streptococcus pyogenes (стрептококк группы А). С ним связан исключительно широкий спектр инфекционных проявлений и инициируемых ими осложнений: от первичных поражений JIOP-органов (ангины, фарингиты, острые респираторные заболевания, отиты и др.) и кожи (импетиго, эктима, целлюлиты) до вторичных форм с выраженным аутоиммунным компонентом патогенеза (ревматизм, гломерулонефрит, васкулиты), а также инвазивных или генерализованных форм (пневмония, некротический фасциит, миозит, менингит, перитонит, остеомиелит, сепсис, синдром токсического шока и

По данным ВОЗ [Carapetis J., 2005] в мире страдает тяжелыми заболеваниями, вызванными стрептококками группы А (СГА) 18,1 млн. чел., из них 15,6 млн. чел. - ревматическими заболеваниями сердца. Ежегодно регистрируется около 1,8 млн. новых случаев, умирает свыше 500 ООО человек. К приведенным цифрам следует добавить свыше 111 млн. случаев стрептодермии и 616 млн. случаев фарингитов. Распространенность ревматических поражений сердца в разных странах колеблется в широких пределах от 1 до 150 случаев на 1000 детей. В промышленно развитых государствах этой патологией поражено 1,5 млн., а в развивающихся - примерно 30 млн. детей.

В России на ревматические болезни приходится 14-15% всех хронических заболеваний, регистрируемых в стране, причем этот показатель увеличивается с каждым годом на 0,2-0,5% [Насонова В.А., 2003]. Значительная часть больных хроническими ревматическими болезнями сердца (ХРБС) нуждаются в кардиохирургическом вмешательстве в связи с прогрессированием застойной сердечной недостаточности в течение 5-10 лет от начала развития последней. По ориентировочным данным ежегодно в Москве регистрируется суммарно более 35 тыс. случаев заболеваний скарлатиной и ревматизмом [Филатов H.H., 1996]. По мнению И. JI. Шаханиной экономический ущерб в Москве только от скарлатины в 2008г. составил 41018,6 тыс. рублей, а в целом по стране (с учетом предложенного подхода к расчету) - более 700 млн. рублей.

Имеются сообщения о случаях инвазивной (генерализованной) формы инфекции. По данным В.И. Покровского с соавт. [2006] в г. Москве в четырех ГКБ среди 5957 историй болезни и протоколов патологоанатомических вскрытий выявлено 1064 случая (17,9%) инвазивных форм СГА инфекции. ,

ДР-)-

Вместе с тем, до настоящего времени детальные исследования, посвященные сравнительному изучению эпидемиологических проявлений различных клинических форм СГА инфекции, в стране не проводились. Высокая распространенность и выраженный полиморфизм проявлений инфекции определяет необходимость ее комплексной оценки и характеристики эпидемиологической и социальной значимости в масштабах страны.

Кроме того, многообразие клинических проявлений стрептококковой инфекции, ненадежность клинического диагноза диктуют необходимость широкого использования лабораторных методов диагностики. Помимо клинической направленности, лабораторная диагностика является важнейшим компонентом эпидемиологического надзора, служит целям упреждающего воздействия на эпидемический процесс и углубленного изучения эпидемиологической обстановки [Брико Н.И., 2005].

Наряду с микробиологическими методами существенную помощь в этой ситуации может оказать иммунодиагностика инфекции. Эксперты ВОЗ рекомендуют определение антител к антигенам СГА как важный этап диагностики СГА инфекций; при этом принято определять антитела к стрептолизину-О, ДНК-азе В, гиалуронидазе - экстрацеллюлярным ферментам СГА. Однако, в настоящее время очевидно, что серодиагностика, основанная на определении антител только к экстрацеллюлярным продуктам стрептококка является недостаточно информативной.

В научных исследованиях показали свою перспективность системы иммунодиагностики на основе определения антител к компонентам клеточной стенки СГА: группоспецифическому полисахариду, липотейхоевой кислоте и др. Однако использование нативного А-ПСХ может приводить к получению ложноположительных результатов ввиду наличия у препарата помимо группоспецифической детерминанты (ТЧ-ацетилглюкозамина), детерминант, сформированных рамнозой и обнаруживаемых у стрептококков других групп.

Исходя из вышеизложенного, целью настоящей работы явилось сравнительное изучение эпидемиологических проявлений различных клинических форм стрептококковой (группы А) инфекции и совершенствование методов ее серологической диагностики.

Основные задачи исследования:

1) изучить современные эпидемиологические детерминанты различных форм стрептококковой (группы А) инфекции в г. Москве и РФ;

2) определить показатели смертности и временной нетрудоспособности, связанные с ревматическими заболеваниями сердца;

3) дать комплексную оценку и характеристику эпидемиологической и социальной значимости СГА инфекции в масштабах страны.

4) разработать иммуноферментаую тест-систему для определения антител к группоспецифическому антигену стрептококка группы А на основе коньюгированного с полиакриламидом Ы-ацетилглюкозамина и оценить возможности ее использования в клинической и эпидемиологической практике;

5) предложить направления совершенствования эпидемиологического надзора за стрептококковой (группы А) инфекцией

Научная новизна:

1. Впервые дана характеристика эпидемиологических детерминант СГА инфекции в масштабах страны в современный период времени. Исследование позволило оценить уровни и динамику заболеваемости и распространенности ревматизма, скарлатины, болезней ЛОР-органов, болезней миндалин и аденоидов, кожи и почек.

2. Показано, что, несмотря на выраженные тенденции к снижению показателей заболеваемости, распространенности, временной нетрудоспособности и смертности, стрептококковая (группы А) инфекция продолжает наносить значительный социально-экономический ущерб и оставаться в числе актуальных проблем здравоохранения страны.

3. Впервые разработана иммуноферментная тест-система для определения антител к группоспецифическому антигену стрептококка группы А на основе коньюгированного с полиакриламидом М-ацстилглюкозамина. Показана ее высокая специфичность и чувствительность.

4. Предложены направления совершенствования эпидемиологического надзора за СГА инфекцией в масштабах страны.

Практическая значимость работы:

1. В процессе работы на основании официально издаваемых статистических материалов выявлены и количественно оценены для ревматизма и некоторых других форм СГА инфекции основные параметры их распространения (заболеваемость, смертность, контингент риска) в условиях крупного мегаполиса и страны в настоящее время. Показана высокая эпидемиологическая и социальная значимость проблемы.

2. Разработанная методика иммуноферментного анализа позволяет значительно расширить возможности иммунологической диагностики СГА инфекции и может быть использована в клинических и эпидемиологических целях.

3. Внесенные предложения по совершенствованию информационного обеспечения эпидемиологического надзора и его лабораторного компонента

повышают качество эпидемиологической диагностики СГА инфекции и обеспечивают обоснованность принимаемых управленческих решений.

Внедрение в практику. Материалы исследований были использованы при подготовке следующих документов:

• Методические указания «Эпидемиологический надзор и профилактика стрептококковой (группы А) инфекции», МУ 3.1.1885 - 04; утверждены и введены в действие Руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом РФ Г.Г. Онищенко 4 марта 2004г.

Основные положения, изложенные в диссертации, внедрены в учебный процесс кафедры эпидемиологии ГОУ ВПО ММА им. И.М. Сеченова Росздрава, как на додипломном, так и на последипломном уровнях подготовки специалистов (интернатура, ординатура).

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на: научной конференции «Современные средства иммунодиагностики, иммуно- и экстренной профилактики актуальных инфекций» (Санкт-Петербург 22-23 апреля 2004г.), V межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные проблемы здоровья населения Сибири: гигиенические и эпидемиолошческие аспекты» (Омск 25-26 ноября 2004г.), XII Российском национальном конгрессе "Человек и лекарство", 2005г; 5-й Московской городской конференции «Актуальные инфекционные болезни», 5-6 октября 2006г; заседании Московского научно-практического общества эпидемиологов, микробиологов и паразитологов (25 декабря 2006г.); на IX Съезде Всероссийского общества эпидемиологов, микробиологов и паразитологов (Москва, 26-29 апреля 2007); конкурсе на лучший научный и инновационный проект студентов и молодых ученых российских и зарубежных вузов, где работа была отмечена Дипломом 3 степени (11 декабря 2007г.); заседании апробационной комиссии ЦНИИ эпидемиологии Роспотребнадзора (25 июня 2009г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 печатных работ, три из которых в ведущих рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК для публикации основных научных результатов диссертаций.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 201 странице печатного текста. Состоит из введения, 7 глав, заключения, выводов и практических рекомендаций. Проиллюстрирована 41 таблицей и 83 рисунками. Библиографический указатель включает 69 отечественных и 98 зарубежных публикаций.

б

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Обзор литературы

Представлено описание СГА инфекции, ее современные эпидемиологические характеристики. Приведены данные по распространенности инфекции в мире в сравнении с Российской Федерацией (РФ). Особое внимание уделено инвазивным формам, как наиболее актуальной проблеме СГА последних лет, а также ревматизму. Описаны основные изменения проявлений СГА инфекции на протяжении последних 100 лет и их причины. Даны сведения о вспышках СГА инфекции в разных странах мира, начиная с 80-х годов XX века.

В соответствии с принципами организации обследования больных в системе здравоохранения и сложностью решаемых задач представлены классификация и характеристика методов лабораторного исследования инфекции, вызываемой Streptococcus pyogenes. В разделе обобщены и представлены как классические методики, так и последние достижения в области идентификации СГА и лабораторной диагностике вызываемых им болезней. Определены направления дальнейшего совершенствования иммунодиагностики СГА инфекции.

Материалы и методы исследований

Эпидемиологические исследования. Для оценки эпидемиологической значимости стрептококка группы А в 1996 - 2007гг. в Москве и РФ проанализированы материалы, содержащиеся в ежегодных официальных статистических источниках.

Из формы №12 "Сведения о числе заболеваний, зарегистрированных у больных, проживающих в районе обслуживания лечебного учреждения" таковыми являлись:

1) заболеваемость и распространенность острой ревматической лихорадки (100 -102), хронических ревматических болезней сердца (105 -109), ревматических болезней клапанов сердца (105 - 108); кроме того, нами были рассчитаны обобщенные показатели заболеваемости и распространенности путем суммирования ОРЛ И ХРБС. Показатели, получившиеся в результате, были условно обозначены как ревматизм.

2) заболеваемость и распространенность хронического ринита, назофарингита, фарингита и синусита (J31 - J32), хронических болезней миндалин и аденоидов и перитонзиллярного абсцесса (J35 - J36), болезней кожи и подкожной клетчатки (L00 - L99), гломерулярных, тубулоинтерстициальных болезней почек и других болезней почек и мочеточника (N00 - N16, N25 - N29). Период исследования - 1996-2007гг. Для последней из указанных групп нозологических форм период исследования заболеваемости составил 9 лет, с 1999 по 2007 гг.

Из формы №2 «Сведения об инфекционных и паразитарных заболеваниях» использовались материалы о заболеваемости скарлатиной (А38).

Из формы №16-ВН «Сведения о причинах временной нетрудоспособности» взяты данные о числе случаев и дней временной нетрудоспособности, связанных с острой ревматической лихорадкой (ОРЛ) и ХРБС. Форма №С-51 «Смертность населения Российской Федерации» содержала данные о смертности от ОРЛ и ХРБС.

Все перечисленные выше сведения включали информацию по г. Москве и России. Показатели заболеваемости и распространенности охватывали как все население указанных территорий, так и отдельные возрастные группы. Такими группами являлись дети 0-14 лет, подростки 15-17 лет и взрослые (форма №12). Для скарлатины выделялось две группы - дети 0-14 лет и взрослые (форма №2).

Было выполнено описательное сплошное исследование, основным методом которого являлся ретроспективный эпидемиологический анализ, а также статистические методы. Проанализированы уровни и динамика многолетней заболеваемости в целом и для различных возрастных групп населения. Для анализа заболеваемости совокупного населения с использованием абсолютных величин рассчитывались интенсивные показатели заболеваемости и распространенности.

При анализе временной нетрудоспособности и смертности использовался аналогичный алгоритм действий, равно как и для анализа заболеваемости и распространенности стрептококковой инфекции среди различных возрастных групп.

Для ориентировочного расчета кумулятивных показателей СГА инфекции применялся метод экстраполяции данных об этиологической структуре заболеваний различных клинических форм на цифры официальной заболеваемости.

Серологические исследования. Проанализированы сыворотки 80 больных с клиническим диагнозом - рожа, 80 больных с бактериологически подтвержденным диагнозом - стрептококковая ангина и 50 здоровых доноров с показателем уровня А-СЛО в пределах нормы.

Исследования больных ангинами проводились в острый период заболевания (10-15 день от начала заболевания). Больные распределялись по кратности заболевания: первичная форма (впервые заболевшие ангиной) регистрировалась у 38 (47,5%), рецидивирующая (частые рецидивы ангины в анамнезе) у 42 (52,5%) пациентов. По характеру местного процесса преимущественно диагностировалась лакунарная ангина - 67 больных или 84%. Фибринозно-некротическая ангина диагностирована у 13 больных - 16%.

Антитела к А-полисахариду СГА были исследованы также в сыворотках больных эритематозной (п=35), эритематозно-геморрагической (п=24) и эритематозно-буллезной, либо буллезно-геморрагической (п=21) формами рожи. Среди 80 больных рожей у 44 (55%) человек была первичная рожа, у 36 (44%) повторная или рецидивирующая (частота 2-3 повтора или 1-5 рецидивов в год).

В качестве антигена для ИФА тест-системы использовался конъюгат искусственно синтезированного N-ацетилглюкозамина с полиакриламидом (более строго с поли-Н-2-гидроксиэтилакриламидом). Данный носитель стабилен, не склонен к неспецифическому взаимодействию с белками.

Сотрудниками фирмы-производителя (ИБХ им. акад. М.МШемякина и Ю.А.Овчинникова РАН) была синтезирована серия полимерных конъюгатов с мольным содержанием N-ацетилглюкозамина от 2 до 30% (т.е. на ацетилглюкозамин замещался как минимум один из 50 остатков -CONH, а как максимум один из трех) и выбран конъюгат с мольным содержанием 10% (известно, что плотность остатков углеводов на полимере-носителе влияет как на чувствительность, так и на специфичность анализа). Иммунодиффузионное исследование показало его идентичность с полисахаридом, выделенным из СГА.

Антитела к А-ПСХ (суммарно IgM + IgG) определяли методом твердофазного иммуноферментного анализа по методике, разработанной в ПНИЛ по изучению стрептококковых инфекций. Принцип постановки соответствует стандартному «сэндвич»-варианту ИФА. Метод исследования качественный.

В серии опытов нами было установлено среднее значение оптической плотности (ОП450) сывороток здоровых людей, равное 0,48, которое мы приняли за критический уровень (ОП ^щ.) для данной тест-системы. Суммируя указанное значение с ОП450 отрицательной контрольной сыворотки (ОП К-) в каждой постановке мы получали ОП cut-off - уровень ОП, позволяющий оценить значение ОП450 в сыворотках пациентов. Для этого мы рассчитывали коэффициент позитивности (КП) - количественный показатель интенсивности иммунного ответа для каждой сыворотки с помощью следующей формулы:

ОП с.п./ ОП cut-off= КП с.п.,

где ОП с.п. - оптическая плотность сыворотки пациента, КП с.п. -коэффициент позитивности сыворотки пациента.

Оценка полученного КП осуществляется следующим образом: если значение выше единицы, то сыворотка признается положительной по содержанию антител к А-ПСХ СГА, если ниже единицы, то отрицательной. Чем больше КП,

тем выше иммунный ответ. КП - безразмерная величина, показывающая во сколько раз ОП исследуемой сыворотки превышает ОП уровня здоровых людей. Обычно это условные единицы - у.е. Сейчас в некоторых методиках мировых производителей диагностической продукции (Abbott, DiaSorin и др.) встречается обозначение S/CO (Sample/Cut-off), которое также применяется в данной работе.

Изучаемые количественные признаки представлены в работе в виде ц ± о, где ц - среднее арифметическое результатов анализа совокупности, а -стандартное отклонение среднего арифметического. В дополнение к этому рассчитывалась медиана результатов анализа совокупности для оценки характера распределения результатов. В ходе анализа использовались параметрические и непараметрические методы. Из параметрических методов применялся дисперсионный анализ, расчет критерия Стьюдента, Ньюмена-Кейлса (для множественных сравнений), Даннета (для множественных сравнений с контрольной группой); из непараметрических методов был использован расчет критерия Манна-Уитни, Краскелла-Уоллеса, Данна (для множественных сравнений и сравнения с контрольной группой), а также х2.

Статистический анализ материалов исследования осуществляли на персональном компьютере класса IBM с использованием программ «SPSS» и «Excel».

Результаты и обсуждение Анализ эпидемиологических детерминант СГА инфекции

В автореферате описаны данные по заболеваемости острыми формами СГА инфекции - OPJI, скарлатиной, болезнями кожи и подкожной клетчатки, и распространенности хронических форм - ХРБС, хронических фарингитов, назофарингитов, синуситов и ринитов, хронических болезней миндалин и аденоидов, болезней почек.

1. Ревматизм (табл.1). Эпидемиологическая ситуация с активным ревматизмом в Москве в 1996-2007гг. складывалась благоприятно. Наблюдалось выраженное снижение заболеваемости острой ревматической лихорадкой (ОРЛ), как среди совокупного населения, так и в каждой из возрастных групп (СТП составлял от -15% до -25%). Среднемноголетний показатель не превышал 1 случая на 100 000 населения ежегодно. Каждый год в среднем заболевало OPJ1 44 человека (из них 30 взрослых или 68%).

В России отмечено менее интенсивное снижение показателей заболеваемости ОРЛ (СТП составил от -7% до -12%). В абсолютных показателях в среднем заболевало 4,3 тыс. человек (из них 2754 взрослых или 63%). Среднемноголетний показатель - 3,0 на 100 000 ежегодно, что в 6 раз выше аналогичного показателя в столице (р<0,05).

Всего за 12 лет заболело ОРЛ в Москве 525, а в РФ - 52 168 человек. А распространен активный ревматизм на конец изучаемого периода (2007г.) был среди 169 и 7364 человек соответственно. Наибольший вклад (в абсолютных показателях) в заболеваемость ОРЛ на обеих территориях принадлежал группе взрослых (в среднем около 70% ежегодно). Группой риска по заболеваемости ОРЛ и в Москве и в РФ были подростки. В этой группе достоверно наиболее высокие уровни заболеваемости ОРЛ среди всех возрастных групп, - 0,8 в Москве и 5,1 в России на 100 000 населения.

Таблица I. Основные результаты анализа заболеваемости и распространенности ревматизма среди населения РФ в 1996-2007гг.

МОСКВА РФ

НОЗОЛОГИЯ ПОКАЗАТЕЛЬ средне-многолетние СТП% средне-многолетние СТП%

абс. '0000 абс. V '0000

ОРЛ заболеваемость 44 0,5 -25 / н.д.* 4347 3,0 -10

распространенность 123 1,4 -29 / 37* 15428 10,6 -13

ХРБС заболеваемость 234 2,7 -17 15007 10,4 0

распространенность 13703 155,2 -8 313011 215,5 -4

РПКС заболеваемость 209 2,4 -17 9302 6,4 3

распространенность 12902 145,9 -7 227520 156,8 -2

Ревматизм заболеваемость 278 3,2 -18 19354 13,3 -2

(ОРЛ+ХРБС) распространенность 13826 156,6 -8 328439 226,1 -4

* СТП для периода 1996-2003 / 2003-2007гг.; н.д. - тенденция изменения не достоверна

В некоторых аспектах не менее благоприятной была в г. Москве за 12 изучаемых лет и ситуация с хроническим ревматизмом. Показано выраженное снижение распространенности этой формы инфекции как среди населения в целом, так и среди отдельных возрастных групп (СТП составил от -8% до -13%).

Распространенность хронических ревматических болезней сердца (ХРБС) в Москве составляла в целом 155,2 на 100 000 населения ежегодно, а в группе взрослых - 194,3 на 100 000 населения. Учитывая многолетний хронический характер течения болезни, становится понятной и высокая (98%) доля этой возрастной группы в общей распространенности ХРБС.

и

«Ложкой дегтя» в описанном «благополучии» стала цифра 13703 - именно среди стольких людей в среднем ежегодно был распространен хронический ревматизм в быстроразвивающемся и, в отдельных аспектах, благополучном мегаполисе - Москве.

В России также отмечалось снижение распространенности ХРБС с СТП от -4% до -11%. Ежегодно эта форма инфекции была в среднем распространена среди 313 011 человек (из них 297,5 тыс. или 95% взрослые). Среднемноголетний интенсивный показатель распространенности составил 215,5 на 100 ООО населения, что выше чем в Москве в 1,5 раза (р<0,05). Аналогичный показатель в группе взрослых РФ составил 265,4 на 100 000 населения.

Кумулятивное число заболевших ХРБС за 12 лет в России составило 180 088 человек (из них 2809 в Москве). Распространены ХРБС в России на конец изучаемого периода были среди 249 531 человек (из них среди 9363 москвичей). Группе взрослых принадлежал наибольший вклад в общую распространенность ХРБС, а также именно они являлись группой риска по этому показателю заболевания.

Ситуация с ревматическими пороками клапанов сердца (РПКС) в общем была аналогична таковой при ХРБС. За изучаемые двенадцать лет увеличивалась доля РПКС среди всех ХРБС по распространенности в Москве. Доля РПКС от ХРБС в Москве за двенадцать лет выросла с 89% до 98% (распространенность). Возможно, это связано с улучшением качества диагностики указанных заболеваний в Москве за изучаемый период. В РФ для сравнения, на фоне снижения распространенности этой патологии аналогичные значения за 12 лет выросли с 65% до 78%.

Характер эпидемиологических детерминант суммарного ревматизма, как в Москве, так и в РФ мало отличался от ситуации с ХРБС, т.к. в его формировании ОРЛ сыграла невеликую роль, благодаря крайне незначительному абсолютному числу заболеваний в сравнении с показателями ХРБС. Стоит отметить, что группой риска по первичной заболеваемости ревматизмом (как активным, так и хроническим) в течение изучаемого периода была группа подростков 15-17 лет.

Здесь также необходимо рассмотреть некоторые другие эпидемиологические показатели ревматизма. Среди трудоспособного населения г. Москвы отмечалось довольно выраженное снижение числа случаев и числа дней ВЫ, вызванных ревматизмом (ОРЛ+ХРБС) (СТП=-9%;-10%). В среднем регистрировалось 27,5 случаев и 682,7 пропущенных из-за ревматизма рабочих дня на 100 000 работоспособного населения (табл.2).

Таблица 2. Среднемноголетние показатели временной нетрудоспособности, вызванной ревматизмом у работающих в России за период 19962007гг.

ПОКАЗАТЕЛЬ МОСКВА РФ

абс. °/оооо СТП % абс. СТП %

Число случаев ВН 1566 27,5 -9 40535 78,0 -7

Число дней ВН 38914 682,7 -10 870524 1670,2 -8

Длительность одного случая ВН 25 - - 21 - -

В России характер динамики указанных показателей был аналогичен московскому (СТП=-7%;-8%), но среднемноголетние показатели были выше более чем в 2 раза - 78,0 и 1670,2 на 100 000 работоспособного населения соответственно (р<0,05). В среднем за двенадцать лет длительность одного случая ревматизма в РФ составила 21 день, что на 20% меньше, чем в Москве (25 дней).

Таблица 3. Среднемноголетние показатели смертности, обусловленной ревматическим поражением сердца (ОРЛ+ХРБС) за период 1996-2007гг. в России

ПОКАЗАТЕЛЬ МОСКВА РФ

абс. и/ 'оооо СТП% абс. V '0000 стп%

Смертность, вызванная ревматизмом 547 6,2 -4 7435 5,1 -6

Распространенность ревматизма 13826 156,6 -8 228439 226,1 -4

Летальность от ревматизма 4% 3%

Смертность населения г.Москвы от ревматизма в течение 12 лет снижалась с СТП=-4%. В среднем умирало около 6 человек на 100 000 населения или 547 человек в абсолютных показателях ежегодно. В России отмечена похожая

ситуация, но интенсивные показатели смертности были меньше - 5,1 на 100 ООО населения (табл.3).

2. Скарлатина. Динамика показателей заболеваемости скарлатиной за 12 лет в Москве отличалась снижением величин. Подавляющее большинство случаев было зарегистрировано среди детей, что составляло в среднем 7039 или 461,7 на 100 000 населения. В России достоверной тенденции к изменению показателей не выявлено, а заболевало в среднем ежегодно 224,9 на 100 000 детей. Установлено, что за 12 лет в РФ скарлатиной переболело 716 193 человека, а 64 743 в 2007г. (из них 86 004 и 6 590 соответственно в Москве).

Процесс снижения заболеваемости скарлатиной в г. Москве в последние годы был более выражен, чем в РФ: СТП составил -8% и -3%. В целом за 19962007гг. был зафиксирован 1 цикл подъема и спада заболеваемости. Но резкое снижение заболеваемости скарлатиной, отмеченное в последней трети XX века, в последние 20 лет не столь выражено. При сохраняющейся цикличности, характерной для этой формы СГА инфекции, отмечается некоторая стабилизация процесса распространения скарлатины.

3. Хронические фарингиты, иазофарингиты, синуситы и риниты (ХФНСР). Распространенность хронических болезней ЛОР-органов за 12 лет достоверно увеличивалась как в России, так и в Москве. При этом среднемноголетний показатель в Москве был выше примерно в 1,5 раза (117,5 против 81,2 на 10 000 населения) (р < 0,05).

За изученный период времени, в группе детей 0-14 лет и в Москве и в целом по стране распространенность ХФНСР отличались наименьшими среднемноголетними показателями, причем распространенность в Москве (10,3 на 10 000 населения) оказалась существенно ниже (более чем в 4 раза), чем в целом по стране (47,6 на 10 000 населения) (р<0,05). Динамика распространенности ХФНСР в группе детей РФ характеризовалась достоверной тенденцией повышения (СТП=6%), в Москве тенденция достоверно отражала снижение показателей (СТП=-6%).

Распространенность ХФНСР в Москве среди подростков примерно в 1,5 раза выше, чем в РФ (134,4 и 96,8 на 10 000 населения соответственно) (р<0,05). Тенденция динамики распространенности ХФНСР отражала повышение значений показателей (р<0,05). В России за период 1996-2007гг. распространенность в группе подростков судя по тенденции достоверно не изменялась.

В группе взрослых, как в Москве, так и в России за изучаемый период наблюдалось достоверное повышение показателя распространенности ХФНСР со средними темпами прироста 2% и 4% соответственно. В Москве среди группы

взрослых распространенность ХФНСР почти в два раза выше, чем в РФ (139,7 и 87,7 на 10 ООО населения).

4. Хронические болезни миндалин и аденоидов (ХБМА). В целом по стране и в Москве динамика распространенности ХБМА отличалась достоверной тенденцией повышения. Среднемноголетний показатель в России в 1,5 раза ниже, чем в городе (105,6 против 161,0 на 10 ООО населения) (р < 0,05).

За изученный период времени, в группе детей 0-14 лет и в Москве и в целом по стране, распространенность ХБМА отличалась наибольшими среднемноголетними показателями, причем в Москве оии оказались примерно в 2 раза выше, чем в целом по стране. Показано достоверное повышение распространенности рассматриваемой патологии среди группы детей как в Москве, так и в России, причем на первой территории процесс в 4 раза менее интенсивен (1% и 4% соответственно).

В группах подростков г. Москвы распространенность ХБМА среди подростков выше, чем в РФ (323,0 и 279,3 на 10 000 населения соответственно) (р<0,05). Тенденция динамики распространенности ХБМА в группе подростков в Москве и в РФ отражала повышение значений показателей (р<0,05).

В группе взрослых, как в Москве, так и в России за изучаемый период наблюдалось достоверное повышение показателей распространенности ХБМА. При этом группа взрослых отличалась наименьшими величинами среднемноголетних интенсивных показателей среди всех остальных контингентов.

5. Болезни кожи и подкожной клетчатки (БКПК). Динамика заболеваемости БКПК как в городе, так и в целом по стране отличалась достоверной тенденцией повышения с СТП = 1 %. Среднемноголетние показатели в городе и в целом по стране (43,6 и 46,4 на 1 000 населения) были примерно одинаковыми.

За изученный период времени, в группе детей 0-14 лет и в Москве и в России заболеваемость БКПК отличались наибольшими среднемноголетними показателями, причем заболеваемость в Москве оказалась также немного выше, чем в целом по стране (84,5 и 78,3 на 1 000 населения) (р<0,05). Наибольший вклад в совокупную заболеваемость БКПК и в Москве и в России принадлежит группе взрослых (62% - 64%).

6. Болезни почек (БП). Динамика распространенности БП в Москве характеризовалась достоверной тенденцией снижения (-2%), а в РФ повышения (2%) показателей. Среднемноголетние показатели распространенности БП и в городе и в РФ различались между собой несущественно (157,2 и 151,2 на 10 000 населения).

За изученный период группа взрослых и в Москве и в целом по стране при анализе распространенности БП отличалась наименьшими среднемноголетними показателями, причем в Москве распространенность оказалась выше (150,4 на 10 000 населения), чем в целом по стране (136,0 на 10 000 населения). Динамика распространенности БП в группе взрослых РФ отличалась достоверной тенденцией повышения (СТП=3%), в Москве - снижения (СТП = -1%).

7. СГА инфекция суммарно. По данным литературы около 15% случаев ОРЗ, 80% ангин, 10% болезней кожи и подкожной клетчатки и 20% острых нефритов и гломерулонефритов вызваны СГА. Указанные величины мы использовали для определения числа случаев СГА инфекции среди общего количества заболеваний указанных нозологий, с целью установления наиболее близкого к истинному значения распространенности СГА инфекции среди населения РФ.

Полученные результаты будут представлены ниже на рис. 1 и 2. В верхней половине каждого рисунка показаны среднемноголетние уровни заболеваемости или распространенности СГА инфекции (внутри каждого столбика написано значение СТП для ряда, из которого рассчитан средний уровень). В нижней части представлены круговые диаграммы, построенные с использованием среднемноголетних абсолютных величин различных возрастных групп.

Динамика показателя заболеваемости СГА инфекцией в г. Москве отличалась достоверной тенденцией снижения с СТП= -1%. Указанной болезнью ежегодно заболевало 92779 человек или 103,0 на 10 000 населения.

Среди них на детей до 14 лет приходилось 55211 случаев (60%), на подростков 15-17 лет - 3661 случай (4%), на взрослых - 33780 случаев (36%). В среднемноголетних интенсивных показателях это выражалось следующими цифрами - 361,5; 104,3 и 47,4 на 10 000 населения соответственно (рис.1). Другими словами, дети более чем в 3 раза чаще подростков и более чем в 7 раз чаще взрослых болели СГА инфекцией (р<0,05).

В то же время в России был выявлен подъем заболеваемости СГА инфекцией с СТП=2%. В среднем по стране ежегодно заболевало СГА инфекцией 1,25 млн. человек или 86,1 на 10 000 населения, что примерно на 15% меньше показателя по Москве (р<0,05). Из них 530 тыс. детей (42%), 95,7 тыс. подростков (8%) и 620 тыс. взрослых (50%). Кстати говоря, в России наибольший вклад в заболеваемость СГА инфекцией принадлежал группе взрослых, а в Москве -группе детей. При этом группой риска по заболеваемости СГА инфекцией в РФ были дети - 208,6 на 10 000 населения. Эта цифра почти в 2 раза ниже, чем аналогичный показатель по Москве. Подростки и взрослые России наоборот,

болели чаще, чем в Москве. Их среднемноголетние интенсивные показатели составляли 132,1 и 55,2 против 104,3 и 47,4 на 10 ООО соответственно (рис.1).

400,0 350,0 300,0 250,0 200,0 150,0 100,0 50,0 0,0

— О Москва □ РФ

-2%

4%

— яир 3%

1!% ийп 2% г

подростки

Москва (всего 92 779 случаев)

взрослые

совокупное население

Россия (всего 1 249 194 случая)

дети 55 211 (60%)

Рисунок 1. Среднемноголетние показатели заболеваемости суммарной СГА инфекцией в Москве и РФ в 1996-2007 гг.

Динамика показателя распространенности СГА инфекции в г. Москве характеризовалась достоверной тенденцией снижения с СТП=-1%. В среднем ежегодно СГА инфекция встречалась среди 221 022 человек или 245,4 на 10 000 населения. Среди них на детей до 14 лет приходилось 92 710 случаев (42%), на подростков 15-17 лет- 14 031 случай (6%), на взрослых- 114 281 случай (52%). В среднемноголетних интенсивных показателях это выражалось следующими цифрами - 607,0; 399,9 и 160,3 на 10 000 населения соответственно.

В то же время в России отмечен рост распространенности СГА инфекции с СТП=2%. В среднем по стране СГА инфекция была ежегодно распространена среди более, чем 3,0 млн. человек или 207,1 на 10 000 населения, что опять же на 15% меньше показателя по Москве (р<0,05). Среди них 991 тыс. детей (33%), 273,9 тыс. подростков (9%) и 1,74 млн. взрослых (58%). И в Москве, и в России наибольший вклад в распространенность СГА инфекцией принадлежал группе взрослых. При этом группой риска по распространенности СГА инфекции в РФ были дети - 389,7 на 10 000 населения. Эта цифра почти в 2 раза ниже, чем аналогичный показатель по Москве. Среднемноголетние интенсивные показатели распространенности СГА инфекции среди групп подростков и взрослых России составляли 377,8 и 154,8 на 10 000 населения соответственно.

17

К 700,0

| 600,0

S 500,0

я 400,0

0 300,0 ° 200,0

л 100'°

1 0,0

Москва (всего 221 022 случая) Россия (всего 3 003 743 случая)

Рисунок 2. Среднемноголетние показатели распространенности суммарной СГА инфекции в Москве и РФ в 1996-2007 гг.

Таким образом, приведенные данные свидетельствуют о том, что несмотря на выраженные тенденции к снижению заболеваемости и распространенности заболеваний, вызываемых стрептококком группы А, они продолжают наносить значительный социально-экономический ущерб и оставаться в числе актуальных проблем здравоохранения Москвы и в целом страны.

Разработка и апробация иммуноферментной тест-системы

Разработка ИФА-тест-системы для определения антител (IgG и IgM суммарно) включала подбор оптимальных концентраций препаратов, сорбируемых на плашки, поиск оптимальных фиксированных разведений сывороток для исследования соответствующих иммунологических показателей и стандартизацию учета результатов реакции. Оптимальное фиксированное разведение конъюгата (антител к у-глобулинам человека, меченых пероксидазой хрена) определялось согласно приложенной инструкции производителя. Обычно оно составляло 1/1000.

Максимальные показатели оптической плотности продукта пероксидазной реакции отмечались при сорбции А-полисахарида в концентрации 10 мкг/мл в течение 18 часов при 4°С. Оптимальным фиксированным разведением при определении антител к А-ПСХ СГА было выбрано разведение 1/100.

Разработанная методика предлагается для качественного анализа на наличие антител IgG и IgM суммарно к А-ПСХ СГА сывороток пациентов с подозрением на СГА инфекцию. Результат исследования выражается в виде коэффициента позитивности с размерностью S/CO. Величина КП выше единицы означает положительный результат и может расцениваться, как: 1) значение достоверно более высокое, чем в сыворотке здорового человека; 2) значение, обусловленное воздействием СГА, а не различными неспецифическими факторами.

Таблица 4. Уровень антител к А-ПСХ в группе больных рожей

Группы обследованных Число случаев повышения уровня АТ к А-ПСХ (КП >1) Средний ypoeeub(ft±s) AT к А-ПСХ (S/CO) Р

Больные рожей (п=80) 49 (61%) 1,17 ±0,4

Контрольная группа даровых доноров (п=50) 3 (6%) 0,77 ± 0,24 р<0,001

Средний уровень антител к А-ПСХ в группе больных рожей и абсолютное число положительных по содержанию АТ к А-ПСХ больных были достоверно выше (табл.4), чем аналогичные показатели в группе здоровых доноров (р<0,001).

Таблица 5. Уровень AT к А-ПСХ в группе больных ангиной

руппы обследованных Число случаев повышения уровня АТ к А-ПСХ (КП >1) Средний уровень (fi±s) AT к А-ПСХ S/CO Р

Ангина (п=80) 60 (75%) 1,26 ±0,42

Контрольная группа оровых доноров (п=50) 3 (6%) 0,77 ±0,24 р<0,001

В группе больных ангинами обнаружен более высокий уровень АТ к группоспецифическому А-ПСХ по сравнению с контрольной группой (табл.5). Различия оказались значимыми с высокой степенью достоверности (р<0,001). Абсолютное число больных с повышенным уровнем АТ к А-ПСХ также значительно превосходило этот показатель в контрольной группе (р<0,001).

Таким образом, определение уровня AT к А-ПСХ у больных рожей и СГА ангиной в остром периоде, может являться критерием диагностики перенесенной СГА инфекции и может использоваться в качестве дополнительного метода для подтверждения этиологии заболевания. При этом при любой форме заболеваний отмечено достоверное повышение уровня AT по сравнению с уровнем здоровых людей.

Характеристическая кривая (ROC Curve)

1 - Специфичность

Рисунок 3. Результаты исследования антител к А-ПСХ суммарно в группе больных рожей, ангинами и здоровых доноров

На рисунке 3 показана ROC-кривая, отражающая диагностическую ценность тест-системы в целом, т.е. в анализе использованы уровни AT к А-ПСХ в сыворотках больных рожей, ангинами и здоровых доноров.

С помощью ROC-кривой можно выбрать точку разделения, позволяющую оценить результат. На рисунке 3 стрелкой показана эта точка. В соответствии с этим характеристики рассматриваемой тест-системы следующие: чувствительность - 69%, специфичность - 94%. Чувствительность в отношении только больных ангинами чуть выше - 75%, в отношении рожи чуть ниже - 62%. Качество или предсказательная способность тест-системы во всех случаях составило 82% - 86%.

Критерием информативности тест-системы является оценка части площади квадрата, заключенной под кривой - AUC (Area Under Curve - площадь под кривой). В литературе иногда приводится следующая экспертная шкала для

значений АиС, по которой можно судить о качестве или о предсказательной способности модели:

Таблица 6. Вариант оценки показателя АиС

Интервал А1ТС % Качество тест-системы

90- 100 Отличное

80- 90 Очень хорошее

70- 80 Хорошее

60- ■70 Среднее

50- 60 Неудовлетворительное

Указанный показатель на рисунке 3 составил 84%.

В соответствии с современными представлениями система эпидемиологического надзора за стрептококковой инфекцией состоит из 3 самостоятельных подсистем: информационно-аналитической, диагностической и управленческой.

На наш взгляд, в рамках диагностической подсистемы эпидемиологического надзора за СГА инфекцией анализ проявлений эпидемического процесса целесообразно проводить не только по отдельным нозологиям, но и, насколько это возможно, в комплексе проявлений инфекции, как это было продемонстрировано в настоящей работе. Кроме того, одним из направлений эпидемиологического надзора за СГА инфекцией является оценка иммунологического статуса населения в отношении стрептококковой инфекции на основании планового и экстренного иммунологического контроля в организованных коллективах.

Мы считаем, что применение тест-системы в данном направлении позволит существенно оптимизировать систему эпидемиологического надзора и может быть использовано для определения истинных масштабов распространенности СГА инфекции, а также ее эпидемиологической диагностики в условиях организованных коллективов детей и взрослых.

ВЫВОДЫ

1. Изучены современные эпидемиологические детерминанты различных форм стрептококковой (группы А) инфекции в г.Москве и в России. Эпидемиологический анализ показателей заболеваемости, смертности и временной нетрудоспособности, вызванных СГА инфекцией за период 19962007гг. позволил дать наиболее адекватную оценку ее распространенности и

медико-социальной значимости в рамках официальных статистических данных в стране в настоящее время.

2. Установлено достоверное снижение заболеваемости ОРЛ и распространенности ХРБС в России и в Москве, как среди совокупного населения, так и по возрастным группам с СТП от -4% до -23%. За период 1996-2007гг среднемноголетние уровни заболеваемости ОРЛ составили 0,5 в Москве и 3,0 в России, а распространенности ХРБС 155,2 в Москве и 215,5 в России на 100 ООО населения. Группой риска на всех территориях по заболеваемости ОРЛ и ХРБС были подростки 15-17 лет, по распространенности ОРЛ и ХРБС - группа подростков и взрослых (18 лет и старше) соответственно.

3. Выявлено достоверное снижение заболеваемости скарлатиной совокупного населения за 12 изучаемых лет с СТП -8% в Москве и -3% в России. Среднемноголетние уровни заболеваемости составили 81,0 в Москве и 41,1 в России на 100 000 населения. При этом в группе детей 0-14 лет Москвы СТП составил -6%, а ежегодно в среднем заболеваемость указанной группы скарлатиной достигала 461,7 на 100 000 населения. В России аналогичные показатели равнялись 0% и 224,9 на 100 000 населения.

4. При сравнении результатов анализа за период 1996-2007гг. и периода конца 80-х начала 90-х годов XX века установлено улучшение эпидемиологической ситуации по активному и хроническому ревматизму в России и в Москве, что не было отмечено при скарлатине. При сохраняющейся цикличности, отмечается некоторая стабилизация уровня заболеваемости скарлатины. В то же время, мы можем констатировать ухудшение эпидемиологической обстановки по БКПК и БП в Москве.

5. Установлено, что, несмотря на выраженные тенденции к снижению показателей заболеваемости, распространенности, временной нетрудоспособности и смертности стрептококковая (группы А) инфекция продолжает наносить значительный социально-экономический ущерб и оставаться в числе актуальных проблем здравоохранения страны.

6. На территории РФ ежегодно СГА инфекция была распространена среди 3,1 млн. человек (207,1 на 10 000 населения), в Москве - 221 тыс. (245,4 на 10 000 населения). Показатели распространенности инфекции увеличивалась в России с СТП= 2%, в Москве - снижались с СТП= -1%. Удельный вес группы детей составлял в РФ 33% (991 тыс. случаев или 389,7 на 10 000 населения), группы подростков - 9% (273,9 тыс. случаев или 377,8 на 10 000 населения ежегодно), группы взрослых - 58% (более 1,7 млн. случаев или 154,8 на 10 000 населения ежегодно). В Москве аналогичные показатели составили - 42% (92,7 тыс. или

607,0); 6% ( 14 тыс. или 399,9) и 52% (114 тыс. или 160,3 на 10 ООО населения) соответственно.

7. Сконструирована иммуноферментная тест-система для определения AT (IgG + IgM) к А-ПСХ СГА. Основные параметры теста: специфичность - 94%, чувствительность - 62% (для больных рожей), 75% (для больных ангиной), 69% (для больных рожей и ангиной). Валидность тест-системы составила 82-86%.

8. Определение уровня AT к А-ПСХ у больных ангиной и рожей в остром периоде заболевания может являться диагностическим критерием перенесенной СГА инфекции и может использоваться в качестве дополнительного метода для подтверждения этиологии заболевания. Применение методики в популяционных исследованиях позволит расширить возможности эпидемиологического надзора за СГА инфекцией.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. В целях совершенствования информационно-аналитической подсистемы эпидемиологического надзора за СГА инфекцией целесообразно увеличить количество регистрируемых нозоформ стрептококковой этиологии и, прежде всего, тяжелых и инвазивных случаев стрептококковых инфекций.

2. В целях расширения возможностей диагностической подсистемы эпидемиологического надзора рекомендуется на этапе выявления закономерностей распространения заболеваний во времени, по территории и среди различных возрастно-социальных групп населения выполнять анализ как по отдельным формам СГА инфекции, так и в комплексе эпидемиологических проявлений, что будет способствовать более полной оценке масштабов ее распространения.

3. Для улучшения серологического мониторинга, входящего в диагностическую подсистему эпидемиологического надзора за СГА инфекцией рекомендуется использование разработанной тест-системы, обладающей высокой специфичностью и предсказательной способностью.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Абельдяев Д.В., Клейменов Д.А. Разработка иммуноферментной тест-системы для выявления антител к группоспецифическому А-полисахариду (А-ПСХ) стрептококка группы А (СГА) // Труды научной конференции «Современные средства иммунодиагностики, иммуно- и экстренной профилактики актуальных инфекций». - Санкт-Петербург. - 2004г. - С.208-209.

2. Клейменов Д.А. Заболеваемость населения Российской Федерации ревматическими болезнями сердца // Материалы V научно-практической конференции «Актуальные проблемы здоровья населения Сибири: гигиенические и эпидемиологические аспекты». - Омск. - 2004г.. - С.245-250.

3. Клейменов Д.А. Анализ многолетней динамики заболеваемости населения РФ и г.Москвы различными формами стрептококковой (группы А) инфекции // Материалы 3 конгресса педиатров-инфекционистов России «Актуальные вопросы инфекционной патологии у детей. Инфекция и иммунитет». - Москва. - 2004г. -С.101-102.

4. Эпидемиологический надзор и профилактика стрептококковой (группы А) инфекции: Метод, рекомендации / Брико Н.И., Клейменов Д.А., Филатов H.H. и др.-М., 2005г.-52с.

5. Брико Н.И., Клейменов Д.А. Заболеваемость населения Российской Федерации ревматическими болезнями сердца // Эпидемиология и инфекционные болезни. - 2006. - №2. - С.4-7.

6. Брико Н.И., Клейменов Д.А., Покровский В.И. Заболеваемость населения Российской Федерации ревматическими болезнями сердца // Терапевтический архив. - 2007. - №5. - С.69-72.

7. Клейменов Д.А. Иммуноферментная тест-система на основе определения антител к A-полисахариду стрептококка группы А.// Материалы работ участников конкурса на лучший научный и инновационный проект студентов и молодых ученых российских и зарубежных вузов. - Москва. - 2007г.

8. Покровский В.И., Брико Н.И., Клейменов Д.А. и др. Разработка инновационных технологий эпидемиологического надзора и профилактики инфекционных болезней // Тезисы итоговой конференции по результатам выполнения мероприятий за 2008 год в рамках приоритетного направления «Живые системы» ФПЦ «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы». - Москва. - 2008г. - С. 175-176.

9. Кравченко И.Э., Клейменов Д.А., Фазылов В.Х., Брико Н.И. Клинико-диагностическое значение определения антител к A-полисахариду Streptococcus pyogenes и использование ксимедона в комплексной терапии больных ангиной // Эпидемиология и инф. болезни. - 2009. - №3. - С.57-61.

Заказ № 524. Объем 1 пл. Тираж 100 экз.

Отпечатано в ООО «Петроруш». г. Москва, ул. Палиха-2а, тел. 250-92-06 www.postator.ru