Автореферат и диссертация по медицине (14.00.04) на тему:Хронические неспецифические заболевания верхних дыхательных путей: диагностика и патогенетическое значение парамагнитных центров носового секрета
Автореферат диссертации по медицине на тему Хронические неспецифические заболевания верхних дыхательных путей: диагностика и патогенетическое значение парамагнитных центров носового секрета
П Ь и н
- '\1 т
МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ И МЕДИЦИНСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ УХА, ГОРЛА, НОСА И РЕЧИ
На правах рукописи УДК 616.211—002.253—072.7
НОСУЛЯ ЕВГЕНИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ
ХРОНИЧЕСКИЕ НЕСПЕЦИФИЧЕСКИЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ
ВЕРХНИХ ДЫХАТЕЛЬНЫХ ПУТЕЙ: ДИАГНОСТИКА И ПАТОГЕНЕТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ПАРАМАГНИТНЫХ ЦЕНТРОВ НОСОВОГО СЕКРЕТА
14.00.04— Болезни уха, горла и носа
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук
Санкт-Петербург —1994
Работа выполнена в Иркутском государственном медицинском институте.
Научные консультанты:
доктор медицинских паук, заслуженный изобретатель РФ, профессор А. Г. Шантуров.
доктор медицинских наук, профессор Р. Г. Сайфутдинов.
доктор медицинских наук, профессор В. Р. Гофман доктор медицинских наук, профессор В. С. Олисов доктор медицинских паук Г. 3. Пискунов.
Ведущее учреждение — Санкт-Петербургский медицинский университет им. И. П. Павлова.
Защита состоится 22 декабря 1994 г. в 14 часов на заседании специализированного совета при Санкт-Петербургском научно-исследовательском институте уха, горла, носа и речи (198013, Санкт-Петербург, ул. Бронницкая, 9).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского НИИ уха, горла, носа и речи.
О ф и ци а л ьн ы е оппоненты:
Автореферат разослан «
1994 года.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат медицинских наук
Г. С. Мальцева
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
АКТУАЛЬНОСТЬ
Изучение закономерностей возникновения, особенностей течения хронических неспецифических заболеваний (ХНЗ) верхних дыхательных путей (ВДП), разработка и совершенствование методов их диагностики занимают одно из ведущих мест среди наиболее актуальных проблем современной оториноларингологии (В. Ф. Ундриц, 1958; И. А. Лопотко, 1959; Б. С. Преображенский, 1963; И. Б.Солдатов, 1975; А. Г. Шантуров, 1983; Г. И. Марков, 1987; Л. Б. Дайняк, 1987; В. Б. Панкова, 1988; Д. И. Тарасов, 1989; М. С. Плужников, Г. В. Лавренова, 1990; С. 3. Пискунов, Г. 3. Пискунов,1991 и др.).
Растущие объемы и темпы использования научных исследований с целью оценки состояния ВДП создают ситуацию, нуждающуюся в серьезном осмыслении возможностей методического и методологического обеспечения раннего выявления хронической патологии начальных отделов респираторного тракта.
Определенные перспективы в этом плане связываются с массовыми медицинскими обследованиями (ММО) населения, сфера которых в современных условиях характеризуется значительным разнообразием — от традиционных осмотров врачами определенных групп населения до сложных исследований, предусматривающих использование биохимических, инструментальных, иммунологических и других тестов (В. Е. Остапкович, 1988; 10. И. Бажора и соавт., 1990; И. П. Енин и соавт., 1990; J. М. G. Wilson, 1974 и
ДР.).
Большая роль в повышении эффективности ММО принадлежит вычислительным технологиям,созданию и внедрению в практику автоматизированных диагностических систем (Е.В. Гублер, 1978; Е. С. Иванова и соавт., 1991; С. В. Коновалов и соавт., 1992; Дж. Элти, М. Кумбс, 1987). Развитие этих тенденций создает реальные предпосылки к совершенствованию распознавания патологических состояний, в первую очередь — за счет концентрированного использования информативных методов при обследовании ограниченных групп людей с высоким риском возникновения заболеваний ВДП.
Оценка здоровья и диагностика патологических состояний на популяционном уровне представляет собой сложную задачу. В перечне причин,оказывающих существенное влияние на фактическую ценность получаемых при этом данных, важное место занимают степень подготовленности респондентов, наличие мотивировки,определяющей возможности. их активного
сотрудничества с медицинским (парамедицинским) персоналом, и ряд других.
За последние годы успешно апробированы экспертные системы, содержащие диагностические алгоритмы для распознавания патологии ЛОРорганов. Однако, их использование, в основном, ориентировано на выявление отдельных нозологических форм — рака гортани, нейросенсорной тугоухости, вестибулярной дисфункции и некоторых других (Т. С. Мостовая и соавт., 1988; В. И. Пив-рикас, 1988—1992; Т. А. Рогачикова, 1988; В. Б. Панкова, 1991).' Это затрудняет формирование целостного представления о состоянии ЛОРорганов, в частности ВДП, ограничивает возможности автоматизированных систем в реальных условиях повседневной практики.
Перечисленные обстоятельства определяют научную и практическую значимость вопросов, связанных с разработкой и совершенствованием методологических и методических аспектов ранней диагностики хронической патологии ВДП.
В качестве одного из существенных факторов риска формирования и хронизации патологических сдвигов в ВДП рассматривается дисбаланс окислительно-восстановительных процессов в слизистой оболочке носа (СОН) (А. А. Штиль и соавт., 1984; Г. В. Лавренова и соавт., 1989 и др.). Их показателями в биологических средах являются парамагнитные центры (ПМЦ) .идентифицируемые методом электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) (Я. И. Ажипа, 1963; А. Ф. Ванин, 1979; Р. Г. Сайфутдинов, 1984; В. Commoner, J. L. Ternberg, 1961 и др.).
Сущность метода ЭПР - одной из разновидностей современной радиоспектроскопии, открытого Е.К.Завойским (1944), заключается в возможности регистрации уменьшения мощности электромагнитного СВЧ-излучения, подаваемого на исследуемый субстрат, находящийся в однородном магнитном поле заданной напряженности. Указанное обстоятельство обусловлено взаимодействием электромагнитного излучения, проходящего через изучаемый образец с имеющимися в составе последнего ПМЦ — молекулами, содержащими электроны с нескомпенсированными спиновыми моментами.
Результаты экспериментально-биологических исследований в области ЭПР-спектроскопии (Л. А. Блюменфельд, А.Э. Калмансон, 1957; А. Ф. Ванин и соавт., 1978; Я. И. Ажипа, 1963; Д. Борг, 1963; Д. Ингрэм, 1972) способствовали формированию качественно новых направлений в решении актуальных вопросов физиологии и патологии человека. Дальнейшие перспективы использования метода ЭПР в клинической медицине во многом связаны с оценкой роли различных ПМЦ свободнорадикальных комплексов, металло-протеидов в возникновении функциональных сдвигов и нозологи-
чески очерченных состояний, разработкой, с учетом полученных данных, эффективных способов диагностики,профилактики и лечения различных заболеваний.
К сожалению, в литературе отсутствуют сведения о природе и изменениях парамагнитных центров при ХНЗ ВДП.
В связи с вышеизложенным, целыо настоящей работы явилось совершенствование методов диагностики ХНЗ ВДП, повышение информативности исследований механизмов гомеостаза СОН на основе математического моделирования и определения природы и основных закономерностей динамики ПМЦ носового секрета, обоснование возможных направлений применения метода ЭПР в научной и клинической ринологии. Исходя из этого, были поставлены следующие задачи:
1. На основе математической модели неоднородной последовательной статистической процедуры распознавания разработать компьютерную систему для ранней диагностики хронических неспецифических заболеваний верхних дыхательных путей в условиях массового скрининга.
2. Изучить морфо-функциональное состояние слизистой оболочки носа при хронических неспецифических заболеваниях верхних дыхательных путей и проанализировать методологические аспекты применения метода электронного парамагнитного резонанса в клической ринологии.
3. Разработать методику исследования носового секрета методом электронного парамагнитного резонанса.
4. Интерпретировать парамагнитные центры носового секрета в норме и при хронических неспецифических заболеваниях ВДП.
5. Исследовать качественные и количественные характеристики парамагнитных центров, ответственных за сигналы электронного парамагнитного резонанса носового секрета у здоровых людей.
6. Провести сравнительные исследования носового секрета и плазмы крови для уточнения некоторых парамагнитных центров отделяемого слизистой оболочки носа, ответственных за сигналы электронного парамагнитного резонанса в норме и при хронических неспецифических заболеваниях ВДП.
7. Проанализировать закономерности изменений и оценить диагностическое значение парамагнитных центров,ответственных за сигналы электронного парамагнитного резонанса носового секрета при хронических неспецифических заболеваниях ВДП.
8. Определить возможные направления и перспективы применения метода электронного парамагнитного резонанса в научной и практической ринологии.
9. Разработать рекомендации по использованию компьютерной диагностики и ЭПР-спектроскопии в клинической ринологии.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА
Настоящее исследование представляет собой новое направление в научной и клинической ринологии,связанное с изучением природы и динамики парамагнитных центров носового секрета в норме и при хронических неспецифических заболеваниях ВДП, разработкой прикладных аспектов построения и практического применения компьютерной системы для их диагностики.
Впервые для изучения глубинных процессов, обеспечивающих гомеостаз начальных отделов дыхательной системы, использован метод электронного парамагнитного резонанса, разработаны методологические аспекты ЭПР-спектроскопии отделяемого слизистой оболочки носа при Т 77°К.
В работе впервые интерпретированы парамагнитные центры, ответственные за сигналы электронного парамагнитного резонанса носового секрета (НС), изучен их качественный и количественный состав в норме и при хронических неспецифических заболеваниях ВДП.
На основании полученных данных показано значение метода электронного парамагнитного резонанса в оценке функционального состояния защитных систем начальных отделов респираторного тракта,
В работе предложены принципиально новые способы диагностики патологических процессов верхних дыхательных путей [(авторское свидетельство № 1826165, Приоритетная справка по заявке № 5057531 (37377 от 4.08.92.)].
Определены наиболее информативные критерии оценки состояния верхних дыхательных путей.
Разработаны методические вопросы диагностики хронических заболеваний начальных отделов респираторной системы в условиях массовых медицинских обследований.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ
Разработана и внедрена в клиническую практику компьютерная диагностическая система "Скрин", предназначенная для использования на 1ВМ-совместимых персональных компьютерах типа АТ и ориентированная на выявление больных и лиц с повышенным риском хронических неспецифических заболеваний верхних дыхательных путей в условиях скрининга (Компьютерная система для диагностики хронических неспецифических заболеваний верхних дыхательных путей в условиях массовых медицинских обследований.— Методические рекомендации.— Иркутск, 1994).
Применение компьютерной диагностической системы в процессе массовых медицинских обследований обеспечивает надежную оценку состояния верхних дыхательных путей, позволяя более чем на
треть сократить численность контингента, обследуемого непосредственно врачом, обеспечивает возможность рационального использования дополнительных диагностических методов, повышает эффективность массовых медицинских обследований.
На основании результатов исследования разработаны и внедрены в клиническую практику способы диагностики кист верхнечелюстной пазухи (Авторское свидетельство № 1826165) и патологических изменений слизистой оболочки носа [(Приоритетная справка по заявке № 5057531 ( 37377 от 4.08.92 )].
Разработан и внедрен в клиническую практику способ устранения атрезии хоан (Авторское свидетельство № 1115725), повышающий эффективность хирургического лечения больных с хо-анальными атрезиями и способствующий сокращению длительности их пребывания в стационаре.
ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ В ПРАКТИКУ
Результаты исследований обобщены в монографии "ЭПР -спектроскопия в клинической ринологии "(Восточно-Сибирское книжное издательство, 1992).
По материалам исследований составлены и изданы методические рекомендации "Диагностика и хирургическое лечение хо-анальных атрезий" (М., 1983), "Профилактика воспалительных заболеваний верхних дыхательных путей у рабочих промышленных предприятий "(М., 1989), "Компьютерная система для диагностики хронических неспецифических заболеваний верхних дыхательных путей в условиях массовых медицинских обследований" Иркутск, 1994 ).
Положения, сформулированные в диссертации, включены в монографию "Метод электронного парамагнитного резонанса в клинике внутренних заболеваний" (Иркутск, 1993). Авторы: К. Р. Седов, Р. Г. Сайфутдинов.
Разработанные способы диагностики заболеваний носа и околоносовых пазух методом электронного парамагнитного резонанса используются в работе клиники болезней уха, горла и носа Иркутского медицинского института, ЛОРотделения Иркутской областной клинической больницы, ЛОРотделения Иркутской городской детской клинической больницы.
Компьютерная диагностическая система применяется при проведении скрининговых обследований в факультетских клиниках Иркутского медицинского института, Иркутской областной клинической больнице, ЛОРклинике Сибирского медицинского университета.
Материалы диссертации используются при обучении студентов Иркутского государственного медицинского института, Оренбур-ской государственной медицинской академии, Курского государственного медицинского университета.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ
Материалы диссертации представлены и доложены на: совместном заседании пленумов правления Всероссийского научного общества оториноларингологов, научного совета по оториноларингологии при Президиуме АМН СССР и проблемной комиссии "Профессиональные заболевания уха, горла и носа (Юрмала, 1985); зональной научно-практической конференции оториноларингологов и выездной научной сессии МНИИ уха, горла и носа (Иркутск, 1987); научно-практической конференции "Современные методы диагностики и лечения заболеваний верхних дыхательных путей" (Курск, 1987 ); Второй конференции детских оториноларингологов СССР (Москва, 1989); заседаниях Иркутского областного научного общества оториноларингологов (1989—1994); VII Всесоюзной конференции "Магнитный резонанс в биологии и медицине" (Звенигород, 1989); IX Краснодарской краевой конференции (Краснодар, 1989); VII съезде оториноларингологов Украинской ССР (Одесса, 1989); региональной научно-практической конференции "Актуальные вопросы оториноларингологии (Усть-Каменогорск, 1989); научно-практической конференции ВСФ СО АМН СССР "Фундаментальные науки — медицине и здравоохранению" (Иркутск,
1989); региональной научно-практической конференции оториноларингологов и расширенного пленума правления РНОЛО (Иркутск, 1990); VI съезде оториноларингологов РСФСР (Оренбург,
1990); конференции рационализаторов и изобретателей, посвященной 60-летию Иркутского медицинского института (Иркутск, 1990); научной конференции Монгольского медицинского университета (Улан-Батор, 1991); III съезде оториноларингологов Беларуси (Минск, 1992); международной научной конференции "Актуальные вопросы клинической оториноларингологии" (Иркутск, 1992); VI международном симпозиуме по магнитному резонансу в коллоидах и поверхностных системах (Фиренция, Италия; 1992); XXVII международном конгрессе по магнитному резонансу (Казань, 1994).
ПУБЛИКАЦИИ
По материалам диссертации в отечественной и зарубежной литературе опубликованы 25 работ. В их числе — 1 монография; 3 методических рекомендации; 21 научная статья, из них 5 — в
международной, 14 — в центральной печати; получено 2 авторских свидетельства на изобретения.
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы, содержащей описание использованных в работе методик, пяти глав с материалами собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и библиографического указателя.
Текст диссертации изложен на 277 страницах машинописи, иллюстрирован 22 таблицами, 26 рисунками, 5 микрофотографиями.
Указатель литературы содержит наименования 426 источников, из них - 274 отечественных и 152 иностранных работ.
ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ
1. Результаты изучения клинических проявлений хронических неспецифических заболеваний ВДП позволяют разработать рациональные варианты компьютерной диагностической программы, обеспечивающей надежный уровень оценки состояния ВДП в условиях скрининга.
2. Спектральные характеристики ЭПР носового секрета здоровых людей обусловлены наличием в отделяемом слизистой оболочки носа Fe 3+ (с g-4,3), локализованному на альбумине; Си 2+ (с g-2,05), связанной с белком, который по своим свойствам идентичен церулоплазмину и обладает оксидазной активностью; свободных радикалов (с g-2,0024-2,0028), представленных, в основном, катионами и анионами полициклических углеводородов.
3. Функционально-морфологические изменения слизистой оболочки носа у лиц с хроническими неспецифическими заболеваниями верхних дыхательных путей сопровождаются отчетливыми нарушениями носовой секреции, концентрации парамагнитных центров металлопротеидов и уровня свободных радикалов носового секрета.
4. Показатели ЭПР-спектроскопии носового секрета являются маркерами интенсивности окислительно-восстановительных процессов, участвующих в обеспечении гомеостаза верхних дыхательных путей и имеют универсальное значение при оценке функционального состояния слизистой оболочки носа.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
В соответствии с целью и задачами исследования в работе тспользованы:
клинические (эндоскопические, рентгенологические, функциональные) методы обследования, обеспечивающие возможность комплексной оценки состояния верхних дыхательных путей больных;
математические методы распознавания, реализованные в виде компьютерной диагностической системы для 1ВМ-совместимых персональных компьютеров и предназначенной для выявления больных (лиц с риском возникновения) ХНЗ ВДП при массовых медицинских осмотрах;
анализ качественных и количественных характеристик парамагнитных центров носового секрета в норме и при хронических неспецифических заболеваниях ВДП методом электронного парамагнитного резонанса;
изучение видового состава и биологических свойств микробной флоры начальных отделов респираторного тракта;
морфологическое исследование СОН у лиц с хроническими неспецифическими заболеваниями ВДП.
В качестве конкретной математической модели процесса распознавания патологических изменений, положенной в основу разработанной нами компьютерной системы для скрининг-диагностики хронических неспецифических заболеваний ВДП, были использованы принципы вероятностного подхода, в соответствии с которыми допускается, что признаки (симптомы, симптомокомплексы, синдромы) могут встречаться как у больных, так и у здоровых, но вероятность обнаружения одного признака при каком-то заболевании может быть заметно выше, чем вероятность другого.
В связи с этим, задача распознавания конкретного состояния (здоров-болен) или выявление лиц с повышенным риском того или иного заболевания в общем виде рассматривалась как задача классификации, то есть, определения принадлежности обследуемого к одному из двух классов -А1 (болен) или А2 (здоров).
Согласно общепринятым представлениям (А. Л. Горелик, В. А. Скрипкин, 1977; Е. В. Гублер, 1978), предусматривающих целесообразность использования в медицинских распознающих системах обучающей выборки, на первом этапе исследований была сформирована группа обучения, которую составили 106 человек обоего пола преимущественно (85,8%) в возрасте 30 лет и старше. Тщательный анализ жалоб, анамнестических сведений и результатов оториноларингологического обследования позволил констатировать наличие ХНЗ ВДП у 76 (71,2±4,4%) человек. Преобладающей формой нозологических состояний были хронические патологические изменения слизистой оболочки носа, глотки, гортани (77,6±4,8%), реже наблюдались деформации носовой перегородки с недостаточностью дыхательной функции носа (9,4±2,8%), хронические синуиты различной локализации (3,8±1,9%).
У 30 (28,3±4,4%) обследованных патологические изменения в верхних дыхательных путях отсутствовали.
Соответствующие данные, полученные при обследовании обучающей группы (значения 43 наиболее часто встречающихся признаков ХНЗ ВДП, выбор которых осуществляли с учетом данных литературы и клинического опыта), вводили в систему и, на основании известных зависимостей, осуществляли автоматический пересчет частости диапазонов признаков, отношения правдоподобия, диагностических коэффициентов, информативности диапазонов и информативности признаков. После ввода и обработки всех данных проводилось автоматическое переупорядочение признаков по уменьшению их информативности. Для сокращения длительности процедуры распознавания и уменьшения вероятности ошибочных диагнозов нами не использовались признаки с низкой информативностью (таблица 1).
Таблица 1
Статистические данные по обучающей группе
Признак Диапазон Частота Частость Отно- Диагн. Инфор-
признака бол. зд. бол. зд. шение коэф- матив-
часто- фици- ность
стеи ент
Рецидивы нет 32 25 42,1 83,3 0,51 —3,0 61,12
ОРВИ да 44 5 57,9 16,7 3,47 5,4 111,48
Рецидивы нет 26 26 34,2 86,7 0,39 —4,0 105,88
ангин да 50 4 65,0 13,3 4,93 6,9 181,82
Головная нет 17. 24 22,4 80,0 0,20 —5,5 159,40
боль да 59 6 77,6 20,0 3,88 5,9 169,73
Недомо- нет 9 24 11,8 80,0 0,15 —0,3 282,74
гание да 67 6 88,2 20,0 4,41 6,4 219,55
Затрудн. нет 32 28 42,1 93,3 0,45 —3,5 88,55
нос. дых. да 44 2 57,9 6,7 0,68 9,4 240,45
Снижение нет 59 29 77,6 96,7 0,80 —1,0 9,06
обоняния да 17 1 22,4 3,3 6,71 8,3 70,69
Пат. выделе- нет 54 28 71,1 93,3 0,76 —1,2 13,20
ния из носа да 22 2 28,9 6,7 4,34 6,4 71,04
Боль, нет 17 20 22,4 93,3 0,24 —6,2 220,13
парестезии да 59 2 77,6 6,7 11,64 10,7 378,29
Дисфония нет 46 29 60,5 96,7 0,63 —2,0 36,74
да 30 I 39,5 3,3 11,84 10,7 193,97
Рецидивы нос. нет 60 29 70,9 96,7 0,82 -0,9 7,79
кровотечений да 16 1 21,1 3,3 6,32 8,0 70,92
Неприятн. запах нет 53 29 69,7 96,7 0,72 —1,4 19,10
изо рта, носа да 23 1 30,3 3,3 9,08 9,6 129,00
2 Заказ К-101
9
Процедура диагностики, реализованная в виде компьютерной диагностической системы, была использована при обследовании 450 рабочих и служащих промышленных предприятий.
Сервисные функции программы обеспечивают просмотр результатов текущей диагностики, их распечатку, выдачу на экран описания работы с системой.
Этапы разработки компьютерной диагностической системы консультированы доктором физ. мат. наук, академиком РАЕН, профессором С. Н. Васильевым (Иркутский вычислительный центр СО РАН).
Для уточнения особенностей клинических проявлений врожденных аномалий верхних дыхательных путей и их роли в формировании хронических неспецифических изменений ВДП, были обследованы 6667 больных с недостаточностью носового дыхания различной этиологии, находившихся на стационарном лечении в оториноларингологической клинике Иркутского мединститута и ЛОРотделении Иркутской городской детской клинической больницы в 1976—1990 годах. У 20 из них основной симптом — нарушение носового дыхания - был связан с наличием врожденной атрези-ей хоаны (ВАХ). Обращали внимание на причины ошибочной диагностики заболевания, повышение эффективности его распознавания и лечения.
Объем и характер использованных в работе методов обеспечивал комплексную оценку состояния гомеостатических механизмов слизистой оболочки носа. /
Для исследования природы, диагностической и патогенетической значимости парамагнитных центров носового секрета, участвующих в окислительно-восстановительных процессах, использован метод электронного парамагнитного резонанса. Учитывая отсутствие работ по применению метода ЭПР в ринологии, а также сравнительно ограниченный опыт использования ЭПР-спектроско-пии в клинической медицине, нами были решены некоторые методические вопросы, связанные с целью и задачами настоящего исследования.
Высокая специфичность и чувствительность метода ЭПР, позволяющего регистрировать, например, 5'10" неспаренных электронов в исследуемом образце, предъявляет, в частности, серьезные требования к способу взятия материала для исследования.
—В связи с этим, длятюлучения-носового секрета-иепользовалось разработанное нами устройство, обеспечивающее возможность ат-равматичной прицельной аспирации НС со строго определенных участков носовой полости.
Для стандартизации размеров исследуемых образцов НС и условий записи спектров ЭПР использовали тефлоновые пресс-формы (О. А. Коваленко и соавт.,1971; Р. Г. Сайфутдинов, 1984), ко-
торые заполняли отделяемым СОН и замораживали в жидком азоте (Т 77°К). Термостатирование препаратов НС в процессе спектроскопии осуществляли в кварцевом сосуде Дьюара, который помещали в резонатор ЭПР-спектрометра.
Исследования проводили на радиоспектрометре "Рубин" (длина волны — 3,0 см, рабочая частота — 9,4 Гц) с клистроном типа К-54 и высокочастотной (ВЧ) модуляцией магнитного поля — 100 кГц. Поглощающей ячейкой служил цилиндрический резонатор (типа волны А Н 011). Предельная чувствительность при отношении сигнал/шум 1:1 и постоянной времени 1 сек на частоте модуляции 100 кГц была не менее 5*Ю10 спин/э, относительная разрешающая способность — не менее 5'10~5.
Сигнал ЭПР записывали в виде первой производной. Полуширину линии (Л Н) определяли по расстоянию между точками максимального наклона в миллитеслах (мТ).
В качестве внутреннего стандарта использовали Мп2+ в кристаллической решетке MgO. С учетом общей протяженности изучаемого нами спектра ЭПР замороженных образцов носового секрета (около 300,0 мТ),запись сигналов осуществляли при развертке поля величиной 320,0 мТ от большего значения к меньшему.
В работе использованы результаты ЭПР-спектроскопии НС и плазмы крови 53 больных с ХНЗ ВДП и 30 человек контрольной группы. Природа ПМЦ и свойства металлосодержащих белков НС уточнялись в серии модельных экспериментов in vitro при ЭПР-:пектроскопии образцов НС, инкубированных с растворами ди-этилдитиокарбамата натрия (ДЭДТК), FeS04"7H20, аскорбиновой шслотой. Всего записано и проанализировано 206 спектров ЭПР.
О выделительной функции СОН судили по времени (мин.), необходимом для аспирации 1,0 мл носового секрета с поверхности слизистой оболочки области носа.
Значение водородного показателя носового секрета определяли : помощью индикаторной бумаги (Universal indikatorpapier рН 012) в соответствии с существующими рекомендациями (В. Б. Пан-сова, Е. В. Остапкович, 1984).
Риноцитологические исследования и подсчет клеток осущест-)ляли по общепринятой методике (И. Б. Солдатов и соавт., 1976).
Иммуноморфологическим исследованиям подвергнуты биоптаты !ЮН, взятые во время хирургической коррекции носового дыхания г 14 больных с хроническими дистрофическими изменениями сли-Iистой оболочки носа. Иммуномаркерные исследования выполняли : использованием коммерческих антител Dakoppats (Дания), ме-шнных пероксидазой из хрена, дифференцируя IgG, IgA в разве-(ении 1:250 по общепринятой методике.
Локализацию иммуноглобулинов в СОН осуществляли бензиди-ювым методом. Концентрацию маркера на поверхности тканевых
структур определяли при световой микроскопии (морфологические препараты консультированы руководителем лаборатории патологической анатомии НИИ хирургии ВСНЦ СО РАМН, доктором мед. наук, старшим научным сотрудником Ю. В. Солодуном).
Забор материала для бактериологического исследования с поверхности слизистой оболочки (СО) носа и ротоглотки (у 186 человек) выполняли проволочной петлей с последующим посевом на 5% кровяной агар (372 посева). После 24-часовой инкубации посевов при Т 37°С определяли видовой состав микрофлоры, дифференцируя стрептококки и стафилококки, учитывали гемолитическую активность микробов. Для оценки патогенных свойств стафилококков соответствующие колонии перевивали на элективные и дифференциально-диагностические среды,обращая внимание на лецитовителлазную активность, плазмокоагулирующие и фиб-ринолитические способности изучаемых штаммов. Чувствительность стафилококков к антибиотикам определяли по стандартной методике, основанной на диффузии последних в питательную среду.
Математический анализ данных, полученных в ходе выполнения работы, осуществляли на персональном компьютере РС 286 с помощью диалоговых пакетов статистического анализа.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
1. Диагностика и клиническая характеристика хронических неспецифических заболеваний верхних дыхательных путей
Важное место в ряду многочисленных причин ХНЗ ВДП занимают изменения анатомических соотношений и физиологических механизмов начальных отделов респираторного тракта, первоначальное звено которых обусловлено генетически детерминированными структурными нарушениями (Б. В. Шеврыгин, М. К. Ма-нюк, 1981; в. .Го^епзеп, 1985).
В практическом отношении важно подчеркнуть зависимость возникновения, темпов развития и симптоматики нозологически очерченных состояний в ВДП у лиц с врожденными аномалиями и пороками развития носа от степени обструкции носовой полости, Существенная роль в формировании последней принадлежит врожденной атрезии хоан (ВАХ), нередко сочетающейся с порокам* развития других органов и систем.
Следует отметить,что наиболее выраженные изменения в организме наступают при двусторонней ВАХ, которая,в связи с развитием у новорожденного дыхательной недостаточности, создает критическую ситуацию, требующую срочного восстановленш проходимости ВДП. Односторонняя ВАХ, в силу целого рядг
субъективных и объективных причин, длительное время может оставаться нераспознанной, существенным образом отражаясь на состоянии ВДП, развитии организма, здоровье больного.
Согласно нашим наблюдениям, ВАХ занимает шестое место среди других причин недостаточности носового дыхания у больных, поступающих на лечение в специализированное оториноларинголо-гическое учреждение. При этом в два раза чаще наблюдается заращение правой хоаны, в большинстве случаев (85%) представленное костной атрезией.
Клинический анализ синдрома односторонней ВАХ, по нашим данным, свидетельствует о преобладании у таких больных стойкого нарушения дренажной функции носа на стороне заращения — односторонней недостаточности носового дыхания и наличии патологических выделений из соответствующей половины носовой полости. Довольно часто перечисленные изменения сопровождались угнетением обоняния, патологическими субъективными ощущениями в горле, реже — неприятным запахом изо рта и другими жалобами.
Однозначная оценка степени информативной достаточности симптомов, обнаруживаемых у пациентов с ВАХ вызывает вполне объяснимые трудности. У каждого четвертого из наблюдавшихся нами больных до поступления в клинику имела место неправильная интерпретация признаков патологического процесса, что послужило основанием для осуществления неадекватных хирургических вмешательств (аденотомии, тонзиллотомии, подслизистой резекции носовой перегородки, конхотомии).
С учетом полученных нами данных,одностороннюю ВАХ можно отнести к числу, в определенной степени, сложных в диагностическом отношении врожденных аномалий развития носа, вопросы распознавания которой требуют специального рассмотрения. В этом плане объединение совокупности признаков заболевания в синдром односторонней врожденной атрезии хоаны является, на наш взгляд, важным моментом в выборе стратегий построения диагностических программ при ВАХ и хронических неспецифических заболеваниях ВДП в целом.
Возникновение и развитие хронических неспецифических заболеваний верхних дыхательных путей трудно рассматривать, не учитывая всего комплекса внешнесредовых факторов, постоянно взаимодействующих с физиологическими системами респираторного тракта.
По нашим данным,длительное воздействие на СО ВДП крупно-и среднедисперсных аэрозолей, состоящих, например, из частиц слюдяной пыли приводит к формированию, преимущественно, дистрофических изменений в полости носа и околоносовых пазухах
(ОНП) у 53% обследованных, реже (у 20,1%) дифференцируются заболевания глотки и у 3% - гортани.
Характерной особенностью ХНЗ ВДП, связанных с неблагоприятными внешнесредовыми воздействиями является распространенный характер поражения слизистой оболочки. Чаще (примерно у 20% обследованных) встречаются комбинированные патологические изменения СО носа и глотки.
Возникающие в этих случаях нарушения можно, по-видимому, представить в виде определенной последовательности функционально-морфологических сдвигов, являющихся звеньями единой патогенетической цепи и отражающих различные этапы формирования нозологически очерченных состояний.
Отмеченные выше закономерности возникновения и клинического течения ХНЗ ВДП учитывались при работе с компьютерной диагностической системой "Скрин".
В соответствии с поставленной целью—распознавание образов (состояний)—разработанная нами система позволяет осуществлять работу с файлами, ввод экспертной информации, ввод и обработку статистических данных по обучающей группе, работу в режиме диагностики. Она предназначена для использования на 1ВМ-совместимых компьютерах типа АТ минимальной конфигурации, имеет дружественный интерфейс, проста в эксплуатации и может применяться без предварительной подготовки пациента.
Обследование проводили при пороговом диагностическом коэффициенте ±20, который, теоретически, должен обеспечивать не более 1 % ошибок, когда допускается пропуск заболевания, или, наоборот, предполагается наличие патологии ВДП у здоровых, и не оказывать существенного влияния на количество неопределенных ответов.
Хронические неспецифические заболевания ВДП были выявлены у 380 (84,4±1,7%) человек, подвергающихся в процессе трудовой деятельности пылевым воздействиям.
В результате детального оториноларингологического обследования всех лиц, прошедших ММО, ХНЗ ВДП были обнаружены у 96,6% пациентов, отнесенных компьютерной системой к группе больных, и у 80,4% — из числа обследованных с т. н. неопределенным диагнозом, что достоверно превышало число лиц с патологическими изменениями ВДП, расцененных в процессе скрининга как здоровые (Р<0,001). В связи с этим следует отметить, что присоединение неопределенных заключений к числу положительных решений, предусмотренное процедурой распознавания, способствует повышению чувствительности системы и увеличению доли правильных диагнозов в процессе ММО.
Полученные нами результаты свидетельствуют о высокой чувствительности компьютерной диагностической системы в отно-
шении хронических суб- и атрофических,гипертрофических изменений СО ВДП, хронического полипозного риносинуита, хронических катаральных ринитов, фарингитов, ларингитов (таблица 2). Можно полагать, что ото во многом связано с особенностями клинических проявлений ХНЗ ВДП, в частности с состоянием слизистой оболочки носа, оказывающем существенное влияние на интенсивность и характер субъективных ощущений (М. С. Плужников и соавт., 1993).
Таблица 2
Распределение диагностических коэффициентов п зависимости от преимущественного характера патологических изменений п начальных отделах респираторного тракта
Преимущественный характер патологических изменений ВДП Значения диагностических коэфе )ициентов (ДК)
+ 20 и больше +20 <ДК> —20 —20 и меньше
п Р ± т% 11 Р ± т% п Р ± ш%
Катаральные 48 56,5+5,4 23 27,0+4,8 14 16,5±4,0
Суб- и атрофические 67 73,6+4,6 14 15,4+3,8 10 11,0±3,3
Гипертрофические 12 85,7 + 9,3 1 7,1 ±6,7 1 7,1±6,7
Вазомоторные 15 57,7±9,7 9 34,6±9,3 2 1,1—5,2
Полипозные 23 67,6+8,0 9 26,5±7,6 2 5,9±4,0
Искривление 40,8+7,0 36,7±6,9 22,5±6,0
нос. перегор. 20 18 11
Хрон. тонзиллит 15 44,1 ±8,5 16 47,1 ±8,6 3 8,8±4,8
Здоровые 7 6,0+2,2 22 18,8±3,6 88 75,2±4,0
Речь идет, следовательно, о довольно высоких возможностях разработанных нами диагностических алгоритмов, применение которых в условиях ММО позволяет получать адекватные представления о состоянии ВДП, дифференцируя обследуемых на здоровых и лиц, которым необходим осмотр у оториноларинголога. Это дает возможность уже на первых этапах ММО на треть сократить число людей, осматриваемых непосредственно врачом, способствует рациональному использованию функциональных методов исследования СОН, диагностической аппаратуры с высокими разрешающими способностями, повышает эффективность массовых медицинских обследований.
Компенсаторно-приспособительные и патологические реакции СОН у больных с ХНЗ ВДП характеризовались сложным комплексом нарушений функционального состояния важнейших, с точки зрения обеспечения гомеостаза дыхательной системы, физиологических механизмов ВДП. Результаты наших наблюдений подтверждают существующие представления об угнетении (в 1,5 раза) у них, в частности, выделительной функции СОН,
увеличении, по сравнению со здоровыми, щелочности НС (7,1 ±0,09; Р<0,05), наличии выраженных воспалительно-дегенеративных изменений СОН, по данным риноцитологических исследований, более чем у половины (58,5%) обследованных.
Микроскопическое исследование СОН при хронических неспецифических заболеваниях ВДП позволило констатировать у больных с ХНЗ ВДП отчетливые структурные изменения покровного эпителия, в строме, железах, сосудах СОН, что свидетельствует о серьезных предпосылках к возникновению и усугублению патологических нарушений носовой секреции, формированию и генерализации в пределах дыхательной системы нозологически очерченных состояний.
Одним из закономерных итогов перечисленных функционально-морфологических нарушений в СОН является повышенная бактериальная обсемененность ВДП. По нашим данным, различные патологические изменения СОН неспецифического характера отличались высокими показателями носительства стафилококковой флоры, которая высевалась более, чем у 90% обследованных и, в большинстве случаев, обнаруживала выраженные патогенные свойства (гемолитическая, лецитовителлазная, плазмокоагулирующая, маннитосбраживающая активность).
Выделенные штаммы стафилококков характеризовались множественной лекарственной устойчивостью, что рассматривается как серьезный фактор риска усугубления патогенетических сдвигов в ВДП, отрицательно влияющий на эффективность профилактических и лечебных мероприятий в повседневной ринологической практике.
Таким образом, несмотря на различия в этиологии и преимущественной локализации (нос, глотка, гортань) ХНЗ ВДП приобретают определенную общность симптоматики, характеризуясь, в частности, тенденцией к вялому, затяжному течению, явной недостаточностью репаративных процессов, склонностью к рецидивиро-ванию и распространению в пределах дыхательной системы. С этой точки зрения, хронические патологические изменения в СОН целесообразно рассматривать как одно из проявлений функционально-морфологических сдвигов в ВДП, которые, теоретически, лишь на первых этапах могут иметь изолированный характер.
В практическом отношении такой подход дает возможность определить наиболее рациональные варианты классификации хронических неспецифических заболеваний ВДП, позволяющей учитывать не только локализацию и особенности изменений слизистой оболочки, но и такие важные с клинической точки зрения факторы, как этиология, характер течения патологического процесса. В связи с этим, на основании данных литературы и собственных наблюдений, нами разработана принципиальная схема клиниче-
ской классификации хронических неспецифических заболеваний ВДП (рис.1).
1.ЛОКАЛИЗЛЦИЯ ПАТОЛОГИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ 1. Нос и ОНП. 2. Глотка. 3. Гортань.
— 1. Катаральная
II. КЛИНИЧЕСКАЯ ФОРМА — 2. Гипертрофическая
— 3. Атрофическая
У — аллергическая
— 4. Вазомоторная ^
— нейро-вегетативн.
— 5. Смешанная
— 1. Изолированные --ограниченный
\
— диффузный
III. РАСПРОСТРАНЕННОСТЬ— 2. Комбинированные ПАТОЛОГИЧЕСКИХ
ИЗМЕНЕНИЙ ^ — 3. Генерализованные
__ — I. Компенсированное
IV. ТЕЧЕНИЕ - — 2. Субкомпенсиро-
\ч ванное
— 3. Декомпенсирован-ное
V. СТАДИЯ
— 1. Ремиссии
— 2. Обострения
VI. ПРИЧИНЫ (ФАКТОРЫ РИСКА)
1. ЭНДОГЕННЫЕ (врожденные пороки и аномалии развития ВДП; бактериально-вирусная обсемененность ВДП; метаболические и нейро-эндокринные нарушения в организме; общая и местная иммунная недостаточность и др.).
2. ЭКЗОГЕННЫЕ (экологические: климато-географические, техногенные, профессиональные; вредные привычки и др.,их продолжительность).
Рис. I. Клиническая классификация хронических неспецифических заболеваний верхних дыхательных путей
При этом мы исходили из того, что одним из важных аспектов характеристики заболеваний ВДП, определяющих их симптоматику, особенности лечения, является распространенность патологических изменений (Б. А. Шапаренко, Е. В. Остапкович, 1983).
Кроме того, значительную роль в формировании устойчивости ВДП к неблагоприятным эндо- и экзогенным воздействиям играют, как известно, компенсаторные механизмы СОН, обеспечивающие восстановление функциональной недостаточности. В оториноларингологии понятие о компенсации используется при характеристике клинических проявлений хронического тонзиллита (И. Б. Солда-тов, 1975) дыхательной функции при стенозах гортани (Ю. В. Ми-тин, 1979), состояния мукоцилиарной системы при хронических пылевых поражениях воздухоносных путей (Г. В. Лавренова, 1986). С учетом последовательности функционально-морфологических сдвигов в процессе формирования нозологических состояний, компенсированное течение ХНЗ ВДП, на наш взгляд, может характеризоваться наличием только местных признаков патологического процесса, аномалий развития (например, деформация носовой перегородки, без нарушения носового дыхания) ;при суб-компенсированном течении на фоне местных нарушений определяются изменения функционального состояния ВДП (недостаточность дыхательной, обонятельной функций носа.дисфагия, дисфо-ния и др.); декомпенсированное течение ХНЗ ВДП, наряду с местными признаками патологического процесса и функциональными сдвигами характеризуется наличием патогенетически связанных с заболеваниями ВДП осложнений со стороны других органов и систем (хронический бронхит, тубоотит, рецидивы ОРВИ и др.).
При наличии у обследованного нескольких заболеваний ВДП в диагнозе целесообразно отражать более выраженный патологический процесс.
Естественно, в повседневной практике могут встречаться разнообразные сочетания патологических сдвигов в начальных отделах респираторного тракта, оказывающих неодинаковое влияние на течение ХНЗ ВДП.В этом отношении большую роль играет правильная оценка последовательности патогенетических изменений, степени нарушений функционального состояния ВДП.
В соответствии с предлагаемой классификацией, формулировки диагноза ХНЗ ВДП могут выглядеть следующим образом:
— гипертрофический ринит (диффузная форма), компенсированное течение, стадия ремиссии; хроническое пылевое воздействие (слюдяная пыль).
— атрофический рино-фаринго-ларингит, декомпенсированное течение (дисфония, рецидивирующие носовые кровотечения), стадия ремиссии, сахарный диабет.
Из приведенных примеров видно,что данная формулировка диагноза отражает не только локализацию и характер функционально-морфологических изменений носа, глотки и гортани, но и такие важные в повседневной клинической практике
моменты, как возможная причина (фактор риска) нозологических изменений в ВДП, степень компенсации патологического процесса, его стадию (обострения, ремиссии).
В окончательном варианте, на основании результатов комплексного обследования пациента, в диагнозе следует конкретизировать характер нарушений, этиологически и патогенетически связанных с ХНЗ ВДП. При этом целесообразно использование существующих классификаций конкретных заболеваний и функциональных изменений (И. Б. Солдатов, 1975; 1990; Д. И. Тарасов, Г. И. Марков, Г. С. Мазетов, 1980; Б. А. Шапаренко, Е. В. Остап-кович, 1983; JI. Б. Дайняк, 1987; Б. В. Шеврыгин, М. К. Манюк, 1989; J. Naujoks, W. Kley, 1981 и др.).
Следовательно, такая структура диагноза содержит данные о клинической форме ХНЗ ВДП, типе течения заболевания, степени его активности, что определяет информативность формулировки. Кроме того, последовательность изложения и фактическая обоснованность используемых характеристик ХНЗ ВДП позволяют, в определенной степени, стандартизировать результаты обследований, делая их более сопоставимыми, способствуют правильному пониманию патогенетических зависимостей между выявленными нарушениями в каждом конкретном случае.
2. Природа, патогенетическая роль и диагностическое значение парамагнитных центров носового секрета
в норме и при хронических неспецифических заболеваниях верхних дыхательных путей
Полученные нами данные свидетельствуют о присутствии в носовом секрете ПМЦ с g-4,3, g-2,05 и g-2,0024-2,0060 СР.
В серии экспериментов нами показано,что при ЭПР-спектроскопии НС, инкубированного с растворами FeS04 ' 7Н20 различной концентрации, наблюдается более, чем 10-кратное (в 12,7 раза) увеличение, по сравнению с исходным уровнем, сигнала ЭПР с g-4,3, который был идентичен сигналу ЭПР от Fe3+ на сывороточном альбумине - отсутствие характерного для трансферрина расщепления на верхушке и излома на нисходящей кривой. Это подтверждает мнение о возможности локализации трехвалентного железа не только на трансферрине (лактоферрине), но и на других белках, в частности на альбумине (Р. Г. Сайфутдинов, 1989).
Для уточнения природы сигнала ЭПР НС с g-2,05 к отделяемому СОН добавляли in vitro раствор диэтилдитиокарбамата натрия (ДЭДТК). Это приводило к появлению сигнала ЭПР с характерной сверхтонкой структурой, обусловленного комплексом Си2+ — ДЭДТК (Р. Р. Бородулин, А. Ф. Ванин, 1972; Р. Г. Сай-
футдинов, 1989), что свидетельствует о принадлежности сигнала ЭПР НС с ё-2,05 двухвалентной меди.
Одновременно с увеличением сигнала с g-4,3,вызванного добавлением к НС раствора Ре504'7Н20, наблюдалось достоверное снижениеконцентрации Си2+ [с (0,89 ± 0,09)-10 м до (0,57 ± 0,099)'10 м; Р < 0,001). Аналогичные изменения в содержании в Си2+ были отмечены при инкубировании НС с аскорбиновой кислотой. Полученные результаты свидетельствуют об отчетливой ферроксидазной и аскорбатоксидазной активности Си2+ -содержащего протеида НС,который по своим спектральным характеристикам и функциональным свойствам идентичен церулоплаз-мину (ЦП).
Изучение ПМЦ металлопротеидов в НС и плазме крови лиц с хронической неспецифическон патологией слизистой оболочки ВДП позволило выявить изменения уровня РеЗ+ и Си2+ ЦП в носовом секрете и определенную зависимость наблюдаемых сдвигов ПМЦ от клинической формы патологических изменений СОН.
Общей чертой хронических патологических изменений СОН является заметное снижение в НС уровня РеЗ+ (таблица 3).
Таблица 3
Содержание парамагнитных центров РсЗ+ (мк моль/л) и Си2+ (10"^ м) и носовом сскрстс и плазме крови
Группы обследованных ПМЦ (мк моль/л ю-5 Носовой секрет Плазма крови
п М ± га п М ± т
РеЗ+ 17 2,19+0,2 21 14,40±1,1
Здоровые 2,21 ±0,3 Р<0,001
Си2+ 17 22 1,75±0,1
Р<0,001
Больные с хроническ. РеЗ+ 8 1,17±0,3 8 9,85±1,5
катаральным ринитом Р'<0,01 Р<0,001
Си 2+ 10 1,45±0,3 8 2,05±0,2
Р'>0,05 Р>0,05
Больные с хроническим РеЗ+ 17 1,74±0,1 17 9,2±0,9
суб- и атрофическим Р'<0,01 Р<0,001
ринитом Сн2+ 24 2,11 ±0,1 17 2,21 ±0,1
Р'>0,05 Р>0,05
Больные с вазомоторным РеЗ+ 11 0,91 ±0,06 9 9,85±1,5
ринитом Р'<0,001 Р<0,001
Си 2+ 13 1,63±0,2 8 2,05±0,2
Р'>0,05 Р>0,05
Примечание: ¡'-достоверность различий между показателями ПМЦ в носовом секрете и плазме крови; Р'-достоверность различий между показателями ПМЦ носового секрета в различных группах обследованных. 20
Так как в СОН и ее отделяемом образования металлопротеидов не происходит,то можно предположить,что наличие в НС Fe3+ и Си2+ -белковых комплексов является следствием микроциркуляторных процессов - универсального механизма обеспечения баланса белков в биологических средах организма. По-видимому, одной из причин изменения концентрации ПМЦ металлопротеидов в НС, в частности уменьшения транспортного пула Fe3+, является нарушение его поступления из кровотока, связанное с изменением морфо-функционального состояния СОН.
Однако, в этом случае уровень ПМЦ с g-4,3 должен коррелировать с аналогичным показателем в плазме крови и обнаруживать отчетливую зависимость от состояния выделительной функции СОН.
По нашим же данным, Fe3+ носового секрета дифференцируется практически у одинакового количества здоровых людей и обследованных с ХНЗ ВДП (Р > 0,05). При этом, содержание трехвалентного железа в НС по отношению к уровню этого ПМЦ в плазме крови у больных (15,7 ± 5,9%) и у лиц контрольной группы (16,3 ± 8,9%) существенно не отличалось (Р > 0,05). Это дает основание предполагать, что наряду с отмеченными выше, существуют и другие механизмы, регулирующие уровень Fe3+ в НС.
По-видимому,уменьшение трехвалентного железа в отделяемом СОН обследованных с патологией ВДП связано с угнетением ферроксидазной активности Си2+ -содержащего протеида НС, что подтверждается более выраженным (на 42,8 - 52,5%) падением в НС концентрации Fe3+, чем Си2+ (на 9,8 - 24,0%).
Другой возможной причиной относительного дефицита Fe 3+ в НС больных с ХНЗ ВДП может быть повышение его утилизации в ПОЛ (Е. Н. Кухтина и соавт., 1987), играющем активную роль в патогенезе заболеваний ВДП и их осложнений (М. С. Плужников и соавт., 1989; М. С. Жуманкулов, 1989; В. П. Рябина, Л. Г. Цырульникова, 1989; Н. Н. Вачаева, 1990; В. Н. Фоломеев, Л. Г. Цырульникова, 1990).
Кроме того, одним из факторов,повышающих антимикробную устойчивость ВДП и дыхательных путей в целом, является содержащийся в отделяемом СО лактоферрин (А. Н. Журба и соавт., 1985 и др.). Защитное действие последнего обусловлено не только связыванием Fe 3+ - важного кофактора метаболизма микробной клетки, но и увеличением генерации 0~2 ксантинокси-дазой, что сопровождается усилением ПОЛ и активацией СОД (J.V. Bannister et all., 1982).
Следовательно, при ХНЗ ВДП, характеризующихся массивным обсеменением слизистой оболочки начальных отделов респиратор-
ного тракта патогенной микрофлорой, что было подтверждено в наших исследованиях, идет повышенный расход Ре 3+, необходимого для насыщения ЛФ. Это закономерно ведет к относительному дефициту Бе 3+ в отделяемом СОН у лиц с патологическими изменениями ВДП.
В этих условиях тенденцию к сохранению в НС больных сравнительно высоких концентраций Си2+ (70,7-95,5% от уровня этого ПМЦ в плазме крови) можно рассматривать как компенсаторную реакцию, направленную на поддержание у них более высоких значений Си2+/ФеЗ+ (1,52±0,1), по сравнению со здоровыми (1,09+0,2; Р < 0,05). Последнее связано с повышением антиок-сидантного статуса при ХНЗ ВДП. Перечисленные обстоятельства имеют, на наш взгляд, важное значение для понимания значений динамики ПМЦ РеЗ+- и Си2+- содержащих протеидов носового секрета при хронических неспецифических заболеваниях начальных отделов респираторного тракта.
Нами установлено, что обнаруживаемый в носовом секрете доноров сигнал ЭПР с е- 2,0024-2,0040 свободного радикала (СР) представляет собой слегка асимметричный синглет с полушириной линии 1,0-1,5 мТ,легко насыщающийся в СВЧ-мощности. У 2/3 обследованных (69,6%) значения g-фaктopa указанного сигнала ЭПР определялись в интервале 2,0024-2,0028. Это дает основания предположить, что регистрируемые методом ЭПР свободные радикалы НС здоровых людей в большинстве случаев представлены катионами и анионами полициклических углеводородов (Д. Борг, 1979).
Сходство спектральных характеристик сигнала ЭПР СР носового секрета и плазмы крови отражает, на наш взгляд, тот факт, что, несмотря на разнообразие их природы, в НС функционируют близкие к плазменным механизмы транспорта электронов, обеспечивающие, в конечном итоге, оптимальный уровень окислительно-восстановительных процессов в СОН. В связи с этим, спектр ЭПР СР следует, по-видимому, рассматривать как суммарный сигнал электронного парамагнитного резонанса, за который ответственны не только свободнорадикальные комплексы, находящиеся в секрете бокаловидных клеток и желез СОН, но и СР, поступающие в НС за счет транссудации из микроциркуляторного русла.
У лиц с патологическими изменениями СОН,в отличие от здоровых, значения g-фaктopa СР более, чем в 80% наблюдений регистрировались в интервалах 2,0030-2,0040 и 2,0040-2,0050. При этом, средняя величина g-фaктopa сигнала ЭПР СР носового секрета в группе обследованных с заболеваниями носа (2,0038±0,0001) была больше,чем аналогичный показатель у здоровых доноров (2,0025±0,0002; Р<0,001). Следовательно, ХНЗ ВДП сопровождаются статистически достоверными качественными
сдвигами соотношения СР носового секрета в сторону увеличения флавобензоссмихинонов.
Как известно, различные патологические изменения слизистой оболочки полости носа и дыхательной системы в целом сопровождаются заметными колебаниями клеточного состава ее отделяемого. В частности, увеличение числа клеток эпителия, форменных элементов крови в носовом (трахео-бронхиалыюм) секрете рассматривается в клинической ринологии в качестве характерного признака патологического процесса в дыхательных путях, хорошо коррелирующего с закономерностями развития заболевания и имеющего диагностическое и прогностическое значение (И. Б. Солдатов и соавт., 1976; В. Б. Панкова, В. Е. Остапкович, 1984; С. В. Рязанцев, А. В. Журавлев, 1985; Г. М. Марков, 1986 и др.).
Естественно, что увеличение количества десквамированных клеток в НС сопровождается накоплением в отделяемом СОН внутриклеточных ферментов, имеющих в своем составе кофакторы в виде семихинонов. Это обстоятельство в конечном итоге, не может не сказаться на спектральных характеристиках сигнала ЭПР СР носового секрета. В связи с этим, можно полагать, что оценка СР НС методом электронного парамагнитного резонанса является весьма чувствительным показателем, адекватно отражающим морфо-функциональное состояние слизистой оболочки носа.
Могут ли отмеченные выше изменения ПМЦ носового секрета иметь обобщающее значение? Являются ли данные о РеЗ+ и Си2+ и СР отделяемого СОН результатом исследования отдельных, в определенной степени важных, сторон функционирования физиологических механизмов ВДП или они отражают другое, недостаточно изученное в современной ринологии качество причинно-следственных взаимоотношений,складывающихся в процессе деятельности локальных систем защиты СОН?
По-видимому, ответ на эти вопросы должен быть утвердительным. Естественно, неоднозначный характер колебаний концентрации ПМЦ металлопротеидов и СР носового секрета при заболеваниях ВДП и их интерпретация требуют дальнейших исследований и уточнения. Однако, несомненно и то, что уровень функциональной активности СОН во многом связан с состоянием сосудисто-тканевой проницаемости СОН, нарушения которой у лиц с заболеваниями носа отражаются па интенсивности транскапиллярного обмена и транссудации биологически активных веществ. Этим, в частности, может быть объяснен более высокий уровень СР в НС больных с вазомоторным ринитом,при котором, как известно, наблюдается интенсификация процессов транссудации и экссудации, увеличение транспорта из сосудистого русла
биологически активных соединений, являющихся субстратами свободных радикалов.
Рассматривая изложенные выше данные в контексте структурно-функциональной организации процессов регуляции уровня металлопротеидов и СР НС,целесообразно,на наш взгляд, расширить существующие представления о всасывательной и выделительной функциях СОН до понятия рино-гематического барьера, проницаемость которого, по-видимому, играет важную роль в обеспечении оптимальных соотношений биологически активных веществ, в частности ПМЦ металлопротеидов и СР в отделяемом слизистой оболочки дыхательных путей.
Высокая информативность метода ЭПР, связанная с возможностью одновременного исследования трех и более параметров в одном спектре ЭПР, небольшие временные затраты на проведение одного исследования (около 4—6 мин), минимальные количества исследуемых субстратов (до 1,0 мл носового секрета), специфичность (каждый сигнал ЭПР связан с определенным ПМЦ) и чувствительность (позволяет регистрировать 5'Ю11 нсспаренных электронов в образце) определяют возможность широкого использования ЭПР-спектроскопии не только в научных исследованиях, но и в практической медицине.
Полученные нами результаты свидетельствуют о значении оценки сигнала ЭПР с g-4,3 от РеЗ+, локализованного на трансферрине, в отделяемом верхнечелюстной пазухе при проведении дифференциальной диагностики кисты от экссудативных форм верхнечелюстного синуита (Авторское свидетельство 1826165).
По нашим данным,адекватные представления о состоянии СОН связаны с оценкой уровня СР носового секрета, так как обнаружение в НС свободных радикалов с £-2,0030-2,0060 свидетельствует об увеличении в носовой слизи флаво- и бензосемихинонов - кофакторов внутриклеточных ферментов, источником которых являются клеточные элементы, находящиеся в НС. В норме СР носового секрета определяются в области с ё-2,0024-2,0028 и представлены катионами и анионами полициклических углеводородов [(Приоритетная справка по заявке № 505753 (37377) от 4.08.92)].
Таким образом,анализируя данные литературы и результаты собственных исследований,необходимо подчеркнуть следующее.
На современном этапе развития экспериментальных и клинических исследований физиологии и патологии ВДП с особой остротой встают проблемы комплексной оценки состояния и функциональных возможностей защитных механизмов СОН. Не случайно фундаментальные разработки в области научной и практической ринологии последнего времени во многом посвящены формирова-
нию целостных представлений о закономерностях реакций компонентов локальной защиты СО ВДП, разработке системы критериев их нарушений, диагностике и профилактике различных заболеваний начальных отделов респираторного тракта (Г. В. Лавренова, 1986; Г. И. Марков, 1986; С. 3. Пискунов, 1986; В. П. Быкова, 1993; Н. Н. Naumann, 1980; N. Mygind, В. Winter, 1987 ).
В этом плане применение ЭПР-спектроскопии представляет собой одно из новых направлений в научной и клинической ринологии, перспективы которого связаны с изучением ключевых механизмов функционирования защитных систем СОН и разработкой на этой основе методов эффективной коррекции их нарушений.
В заключение следует отметить, что дальнейшее изучение вопросов, рассматриваемых в настоящей работе, создает предпосылки для более точного определения направленности компенсаторно-приспособительных изменений и нозологически очерченных состояний ВДП, своевременной их диагностики, повышения эффективности лечения и профилактики.
ВЫВОДЫ
1. Хронические патологические изменения верхних дыхательных путей, независимо от преимущественной локализации, характеризуются определенной общностью симптоматики, тенденцией к вялому, затяжному течению, недостаточностью репаратив-ных процессов в слизистой оболочке, склонностью к рецидивиро-ванию и генерализации в пределах дыхательной системы, активной ролью в формировании разнообразных осложнений. Анализ симптомов и синдромов при хронических неспецифических заболеваниях верхних дыхательных путей обосновывает принципиальную возможность использования для их распознавания вычислительных методов диагностики, реализованных в виде соответствующей компьютерной программы.
2. Применение в процессе скрининга компьютерной диагностической системы обеспечивает возможность адекватной, с клинической точки зрения, оценки состояния ВДП, позволяя на треть (29,1%) сократить численность контингента, обследуемого непосредственно оториноларингологом, что способствует более рациональному использованию времени врача и имеющихся в его распоряжении технических средств.
Установлена высокая чувствительность системы в отношении хронического гипертрофического ринита,хронических суб- и атро-фических изменений слизистой оболочки ВДП, гипертрофического ринита, хронического полипозного риносинуита.
3. Серьезным фактором риска возникновения хронических неспецифических заболеваний ВДП является односторонняя врож-
денная атрезия хоаны, которая относится к числу сложных в диагностическом отношении врожденных аномалий носа.
Объединение совокупности признаков заболевания в синдром односторонней хоанальной обструкции отражает патогенетические зависимости, складывающиеся в процессе формирования нозологи-чески очерченных состояний и является объективным дифференциально-диагностическим критерием данного заболевания.
4. Выделительная активность слизистой оболочки носа отличается высокой чувствительностью к отрицательным экзогенным (пылевым) воздействиям, обнаруживая отчетливую зависимость от степени выраженности патологических изменений в верхних дыхательных путях. Морфологической основой нарушений выделительной функции СОН при ХНЗ ВДП являются воспалительная инфильтрация в строме слизистой оболочки носа с преимущественной локализацией продуктивных очагов вокруг железистых комплексов, сочетания перигландулярной и перидуктальной инфильтрации с дегенеративными изменениями и (или) субтотальной атрофией клеток, выстилающих протоки, наличие в строме СОН лакунарно расширенных тонкостенных капилляров и прекапиллярных артери-ол с плотной клеточной периваскулярной инфильтрацией, нечеткими контурами и коллапсом стенок сосудов микроциркуляторного русла.
5. В носовом секрете здоровых людей идентифицируются сигналы ЭПР с g-4,3; g-2,05 и б- 2,0024-2,0028 СР.
6. Сигнал ЭПР носового секрета с £-4,3 принадлежит ЕеЗ+, локализованному на альбумине, и обнаруживается у 61,7% лиц с неизмененной слизистой оболочкой ВДП в концентрациях, меньших уровня данного ПМЦ в плазме крови в 4-5 раз.
7. Сигнал ЭПР носового секрета с g-2,05 обусловлен Си2+ содержащим протеидом, который обладает ферроксидазной и ас-корбатоксидазной активностью и по своим спектральным и функциональным характеристикам идентичен церулоплазмину.
Данный ПМЦ обнаруживается в НС всех обследованных с неизмененной слизистой оболочкой ВДП в концентрациях, близких к значениям соответствующего показателя в плазме крови.
8. Свободные радикалы носового секрета здоровых людей в большинстве случаев определяются в области g-фaктopa 2,00242,0028 и, в основном, представлены катионами и анионами полициклических углеводородов.
Сходство спектральных характеристик сигнала ЭПР СР в отделяемом СОН и плазме крови свидетельствует о существовании в носовом секрете близких к плазменным механизмов транспорта электронов и возможном вкладе в сигнал ЭПР СР носового секрета ПМЦ, поступающих в НС за счет транссудации из микроциркуляторного русла СОН.
9. Хронические патологические изменения слизистой оболочки ВДП характеризуются меньшим, по сравнению со здоровыми, содержанием в отделяемом СОН РеЗ+ и угнетением ферроксидаз-ной и аскорбатоксидазной активности Си2+-содержащего протеида носового секрета.
10. В носовом секрете обследованных с ХНЗ ВДП наблюдается уменьшение концентрации СР. У 80% больных сигнал ЭПР СР регистрируется в области значений g-фaктopa 2,0030-2,0060, что свидетельствует о наличии в НС семихинонов, являющихся кофакторами внутриклеточных ферментов.
11. Метод ЭПР отличается высокой информативностью, возможностью одновременной оценки трех и более параметров, небольшими временными затратами на проведение одного исследования (около 4-6 мин), специфичностью (каждый сигнал ЭПР ответственен только за определенный ПМЦ), чувствительностью (позволяет регистрировать 5'10" неспаренных электронов в образце), минимальным количеством исследуемого субстрата (до 1,0 мл носового секрета), что определяет перспективы его применения в научной и практической ринологии.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Наиболее значимыми, в диагностическом отношении, признаками ХНЗ ВДП являются (в порядке убывания их информативности): боль, парестезии в носу, горле; недомогание; головная боль; затруднение носового дыхания; рецидивы ангин;частые (более 2-3 раз в год) рецидивы ОРВИ; неприятный запах изо рта; снижение обоняния; патологические выделения из носа; рецидивирующие носовые кровотечения.
2. С целью улучшения диагностики врожденной односторонней атрезии хоаны, при обследовании соответствующих больных необходимо учитывать следующие особенности клинических проявлений заболевания, объединенные в синдром односторонней хоаналь-ной обструкции: отсутствие дыхания через соответствующую половину носа и указаний в анамнезе на когда-либо имевшее место улучшение носового дыхания, резкое или постепенное его ухудшение; наличие заметной асимметрии лица за счет расширения входа в нос и уплощения подглазничной области на стороне атрезии; скопление вязкого слизисто-гнойного (слизистого) секрета з соответствующей половине носа. Реже (26,7% наблюдений ) у таких больных могут обнаруживаться врожденные аномалии и по-эоки развития другой локализации — колобома, множественные /шные придатки, деформация верхней губы и др.
3. Для профилактики рецидивов заращения хоан, частота которых мало зависит от способа оперативного вмешательства, и со-
кращения длительности послеоперационного пребывания больного в стационаре рекомендуется использование в послеоперационном периоде специального дилататора—эластичной трубки соответствующей длины, но заведомо большего, чем вновь созданное отверстие, диаметра с разрезанной вдоль стенкой (A.C. 115725).
4. Существенным фактором повышения качества диагностики хронических неспецифических заболеваний ВДП в условиях массовых медицинских обследований является использование компьютерных систем. В качестве математической модели процесса распознавания ХНЗ ВДП целесообразно использовать методику неоднородной последовательной процедуры распознавания, которая может быть эффективно реализована в виде соответствующей программы для IBM-совместимых персональных компьютеров.
В завершенном виде такая компьютерная система должна иметь дружественный интерфейс, отличаться простотой в эксплуатации, применяться без предварительной подготовки больного и поддерживать следующие основные режимы работы: работа с файловой системой; ввод экспертной информации; ввод и обработка статистических данных по обучающей группе; режим диагностики.
5. Применение клинической классификации хронических неспецифических заболеваний ВДП позволяет дифференцировать не только локализацию и эндоскопические (морфологические) изменения, но и такие важные в практическом отношении моменты, как возможные причины (факторы риска) нозологических состояний, степень компенсации и стадию патологического процесса, конкретизирует заболевания, этиологически и патогенетически связанные с ХНЗ начальн(?1х отделов респираторного тракта. Это способствует рациональному планированию и повышению эффективности лечебно-профилактических мероприятий.
6. Определение в отделяемом верхнечелюстной пазухи сигнала ЭПР с g-4,3 от Fe3+, локализованного на трансферрине, служит одним из дополнительных тестов при проведении дифференциальной диагностики кисты верхнечелюстной пазухи от экссудативных форм гайморита (A.C. 1826165).
7. Изучение свободных радикалов носового секрета позволяет получать адекватные представления о морфо-функциональном состоянии слизистой оболочки носа. Это связано с тем, чтс обнаружение в НС СР с g-2,0030-2,0060 свидетельствует об увеличении в носовой слизи флаво- и бензосемихинонов ■ кофакторов внутриклеточных ферментов, источником которы> являются клеточные элементы, находящиеся в НС. В норме СР носового секрета определяются в области спектра ЭПР с g-2,0024-2,0028 и представлен катионами и анионами полициклическю углеводородов (Приоритетная справка по заявке № 505753 (37377! от 4.08.92).
Метод обладает преимуществами перед традиционными риноци-тологическими исследованиями, характеризующимися многоэтап-ностью предварительной подготовки препарата, необходимостью длительного подсчета и зависимостью результатов от распределения клеток в мазке, невысокой точностью получаемых данных.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Некоторые вопросы патологии верхних дыхательных путей в условиях слюдоперерабатывающего производства // Материалы к зональной научн. практич. конф. оторинолар. и выездн. научн. сессии МНИИ уха, горла и носа.—М., 1987.—С. 308-309. Соавторы: С. В. Дудкин, Е. В. Ленский, А. С. Векслер и др.
2. Определение свободных радикалов в носовом секрете методом электронного парамагнитного резонанса // VII съезд оториноларингологов Украинской ССР.- Тез. докл.-Киев,1989.-С.281. Соавторы: А. Г. Шантуров, Р. Г. Сайфутдинов.
3. Исследование парамагнитных центров носового секрета, плазмы крови и слюны у здоровых людей // VII Всесоюзная конф." Магнитный резонанс в биологии и медицине".— Тез. устн. сообщений и стендовые доклады.—Черноголовка, 1989.-С. 88-89. Соавторы: А. Г. Шантуров, Р. Г. Сайфутдинов.
4. Актуальные вопросы диспансеризации рабочих промышленных предприятий // Актуальн. вопр. оториноларингологии. — Алма-Ата, 1989.— С. 211-212. Соавтор А. Г. Шантуров.
5. Диагностика хронических заболеваний носа и околоносовых пазух в условиях массовых профилактических осмотров // Актуальн. вопр. клинической оториноларингологии.— Краснодар, 1989.— С. 35—36. Соавтор А. Г. Шантуров.
6. Перспективы использования метода электронного парамагнитного резонанса в клинике профессиональной патологии верхних дыхательных путей // Фундаментальные науки -медицине и здравоохранению.-Тез. докл.конф.-Иркутск,1989.-ч.2.-С.83. Соавторы: А.Г.Шантуров.Р.Г.Сайфутдинов.
7. Об ошибках в диагностике врожденных хоанальных атрезий в детском возрасте // Материалы II конф. детских оториноларингологов СССР.— М., 1989. — С. 99—100. Соавтор А. Г. Шантуров.
8. Invesgation by ESR of the nose secret received from the human // 6-th International Symposium on Magnetic Resonance in colloid and interfase Science.-Firence.-ltaly, 1989.—P. 177. Соавторы: P. Г. Сайфутдинов, А. Г. Шантуров.
9. Профилактика воспалительных заболеваний верхних дыхательных путей у рабочих промышленных предприятий.-
Методические рекомендации.-М.,1989. Соавторы: Д.И.Тарасов, А.Б.Морозов, А. Г. Шантуров и др.
10. Анкетный скрининг и его значение в выявлении заболеваний верхних дыхательных путей у рабочих промышленных предприятий // Материалы региональной научн. практич. конф. и расширенного пленума РНОЛО.— М., 1990.— С. 427-428. Соавторы: Е. В. Ленский, С. В. Дудкин.
11. Количественная оценка парамагнитных центров носового секрета здоровых людей методом электронного парамагнитного резонанса // Материалы региональной научн.практич.конф.и расширенного пленума РНОЛО.- М., 1990.-^ С.39-40. Соавторы: Р. Г. Сайфутдинов.
12. Значение метода электронного парамагнитного резонанса в научной и практической оториноларингологии // VI съезд оториноларингологов РСФСР.— Тез. докл.— Оренбург.— 1990.— С.159-161. Соавторы: А. Г. Шантуров, Р. Г. Сайфутдинов.
13. Диагностика и лечение хоанальных атрезий.-Методические рекомендации.— М., 1990. Соавторы: Д. И. Тарасов, А. Г. Шантуров.
14. Способ определения размеров дефекта носовой перегородки // К конф.рационализаторов и изобретателей.—Тез. докл.— Иркутск, 1990.— С.67-68.
15. Способ исследования проницаемости слизистой оболочки носа методом электронного парамагнитного резонанса // К конф. рационализаторов и изобретателей. — Тез. докл.-Иркутск, 1990.-С.68-69. Соавтор Р.Г. Сайфутдинов.
16. Хамар хоолоны морэгшлийн эмгэгээс сэргийлэх, эмчлэхэд зуйянсудлалын шинжилгээний холбогдол // Багш нарын эрдэм шин-жалгээний дугаар бага хурлын нятгэмийн хураангуй.-Улаанбаатар, 1991.—С. 162. Соавтор А. Г. Шантуров.
17. Профилактика воспалительных заболеваний верхних дыхательных путей у рабочих промышленных предприятий // Медицинская наука - практике.-Новосибирск, 1991.-С.18-19. Соавтор А.Г. Шантуров.
18. Применение ЭПР-спектроскопии для изучения природы парамагнитных комплексов носового секрета // Вестн. оториноларингологии.— 1991.— № 6.— С. 13-16. Соавторы: А. Г. Шантуров, Р. Г. Сайфутдинов.
19. Клинико-бактериологические аспекты профессиональной патологии верхних дыхательных путей // Актуальные вопр. клинической оториноларингологии.— Материалы международной конф.— М., 1992.—С. 52—53. Соавтор Р. В. Киборт.
20. Применение ЭПР-спектроскопии для оценки оксидазной активности медьсодержащего протеида носового секрета // Актуальные вопр. клинической оториноларингологии.— Материалы