Автореферат диссертации по медицине на тему Клинико-лабораторная характеристика современного течения гриппа
На правах рукописи
Бокова Наталья Олеговна
КЛИНИКО-ЛАБОРАТОРНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СОВРЕМЕННОГО
ТЕЧЕНИЯ ГРИППА
14.01.09 - инфекционные болезни
3 ОКТ 2013
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
МОСКВА-2013
005534373
Работа выполнена в ГБОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет им. А.И. Евдокимова» Минздрава России
Научный руководитель:
академик РАМН, доктор медицинских наук,
профессор Ющук Николай Дмитриевич
Научный консультант:
доктор медицинских наук,
профессор Балмасова Ирина Петровна
Официальные оппоненты:
Шабалина Светлана Васильевна доктор медицинских наук,
профессор
ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора, ведущий научный сотрудник лаборатории иммунологии и биотехнологии
Токмалаев Анатолий Карпович доктор медицинских наук,
профессор
ГБОУ ВПО «Российский университет Дружбы народов» Минобразования и науки РФ, профессор кафедры инфекционных болезней и эпидемиологии
Ведущая организация: ГОУ ДПО РМАПО Министерства здравоохранения Российской Федерации
¿¡О
Защита диссертации состоится «Л5» октября 2013 года ъ/О часов на заседании диссертационного совета Д 208.114.01 в ФБУН «Центральный научно-исследовательский институт эпидемиологии» Роспотребнадзора (111123, Москва, ул. Новогиреевская, д. За).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФБУН «Центральный научно-исследовательский институт эпидемиологии» Роспотребнадзора
Автореферат разослан «¿<У>> сентября 2013 г.
Ученый секретарь диссертационного совета,
доктор медицинских наук, профессор Горелов Александр Васильевич
Актуальность проблемы
Грипп и острые респираторные заболевания (ОРЗ) относят к самым массовым заболеваниям человека, в России на их долю приходится ~ 90% всей регистрируемой инфекционной заболеваемости [Покровский В.И. и соавт., 2007]. По данным ВОЗ, во время сезонных эпидемий, вызванных различными вирусами гриппа, в мире ежегодно умирают от 250 до 500 тысяч (большинство из них в возрасте старше 65 лет), причем в некоторые годы число смерпей может достигать миллиона [ВОЗ]. Пандемии гриппа возникают с периодичностью от 10 до 40 лет, и характеризуются высокими показателями заболеваемости и смертности [Климова Е.А. и соавт., 2010]. В связи с этим актуальным является поиск факторов риска тяжелого течения и летального исхода гриппа и других острых респираторных заболеваний, которые позволяли бы своевременно проводить необходимые лечебные мероприятия.
Для человеческой популяции эпидемически значимыми являются два подтипа вируса гриппа А - №N2 и Н1Ы1 и вирус гриппа типа В. При такой совместной циркуляции появляется возможность развития в различных странах в один и тот же эпидемиологический сезон эпидемий гриппа различной этиологии. Разнообразие популяции вирусов гриппа возрастает также за счет дивергентного характера их изменчивости, что приводит к одновременной циркуляции изолятов, относящихся к различным эволюционным ветвям [Литвинова О.М. и соавт., 2001], формированию смешанных популяций и генетической рекомбинации (реассортации), как между вирусами одновременно циркулирующих в популяции подтипов, так и среди штаммов в пределах одного подтипа ¡Киселев О.И. и соавт., 2000]. В связи с этим возникает предположение, что выраженное генетическое разнообразие различных возбудителей ОРЗ и, в первую очередь, гриппа должно порождать и разнообразие ответных реакций организма человека, а поиск общих закономерностей и индивидуальных особенностей иммунного реагирования входит в число актуальных задач клинической инфектологии и иммунологии.
В патогенезе гриппа имеют значение не только генетическая изменчивость возбудителя, но и генетические особенности макроорганизма, которые могут определять течение заболевания. Так, на сегодняшний день известно более 400 полиморфизмов генов человека, определяющих вариабельность течения различных вирусных инфекций [Тигг^аШ М а а1., 2010; М1уаш I й а1., 2008]. Изучение генетических особенностей человека позволит выделить факторы, способствующие тяжелому течению гриппа, что, в свою очередь, позволит прогнозировать возможный исход заболевания уже на ранних сроках болезни [Горбачева А., 2012]. В литературе не встречались работы, посвященные изучению влияния полиморфизмов генов человека на восприимчивость к вирусу гриппа, тяжесть течения гриппа и других ОРЗ, развитие их осложнений, а также -исход заболевания. Данная работа посвящена изучению этих вопросов.
Цель исследования Обосновать возможность прогнозирования исходов гриппа на основе клинико-лабораторных особенностей современного течения заболевания с использованием новых молекулярно-биологических методов исследования с целью усовершенствования тактики наблюдения пациентов.
Задачи исследования
1. Оценить этиологическую структуру ОРЗ у больных, поступивших в ИКБ №1 ДЗ г. Москвы в эпидсезоны 2009 - 2013 гг., с использованием методов ОТ-ПЦР и прямой ИФ.
2. Провести сравнительный анализ клинико-лабораторной картины гриппа, вызванного его различными типами и субтипами, а также - среднетяжелого и тяжелого течения гриппа А(НШ1)р<1т09 с учетом осложнений и исходов заболевания.
3. Выявить особенности цигокиновош профиля больных гриппом, инфицированных различными типами вируса, на различных сроках от начала заболевания и влияние пола и возраста на показатели цитокинового статуса.
4. Провести генетическое исследование у пациентов с гриппом и другими ОРЗ для выявления полиморфизмов генов человека, ассоциированных с тем или иным характером течения заболевания.
5. Определить прогностическую роль изученных полиморфизмов генов человека в оценке риска развития осложнений и неблагоприятного исхода гриппа, вызванного различными типами и субтипами вируса.
Научная новизна работы
В процессе настоящего исследования впервые:
- Установлено особое значение сопутствующей патологии с поражением сердечно-сосудистой и эндокринной систем как факторов риска гриппа А(Н1Ы1)р<1т09 тяжелого течения.
- Выявлено значение микст-инфекции с преобладанием в качестве ассоцианта респираторно-синцитиальнош вируса как фактора риска гриппа А(НШ1)рс1т09 тяжелого течения.
- Определены в качестве факторов риска летального исхода при тяжелом течении гриппа А(НШ1)р<1т09 наличие сопутствующих заболеваний сердечнососудистой системы в состоянии декомпенсации, а также развитие пневмонии тяжелого течения.
- Установлены как общие закономерности отклонений цитокинового статуса у больных гриппом, так и цитокиновые профили в соответствии с типом/субтипом вируса гриппа.
- Определены диапазоны значений отдельных цитокинов, являющиеся маркерами осложненного течения гриппа, вызванного разными типами/субтипами вируса.
- Изучен широкий диапазон вариантов полиморфизмов генов человека, связанных с развитием противовирусного иммунного ответа, с точки зрения их взаимосвязи с развитием гриппа в целом, поражением человека разными типами/су&гипами вируса гриппа, осложненным и тяжелым течением гриппа различной этиологии, летальными исходами при этом заболевании.
- Определены неблагоприятные генотипы 5 генов человека для развития гриппа, вызванного разными типами/субтипами вируса.
Практическая значимость работы Показано, что среди циркулирующих вирусов гриппа в эпидсезоны 20092013 гг. преобладал вирус гриппа А(НШ1)рс1т09 в виде моноинфекции, клиническая картина которого мало отличима от ОРЗ другой этиологии и менее благоприятна при наличии сопутствующей сердечно-сосудистой и эндокринной патологии.
Показана высокая диагностическая ценность метода ОТ-ПЦР в диагностике гриппа.
На основе проведенного углубленного клинико-лаборатоного, иммунологического и молекулярно-генетического обследования вывялены факторы риска развития осложненного течения и летального исхода при гриппе, вызванным разными типами и субтипами вируса.
Проведенные исследования служат основой для усовершенствования тактики ведения больных гриппом на ранних сроках заболевания, а также - для выявления лиц с наибольшим риском развития неблагоприятных исходов заболевания в межэпидемический период.
Внедрение результатов Результаты диссертационной работы внедрены в практическую работу ГКУЗ «Инфекционной клинической больницы №1» ДЗ Москвы. Обоснована необходимость первоочередного обследования на грипп пациента, поступающего в стационар с клиническими признаками ОРЗ в эпидсезон гриппа, и отсутствие необходимости обследования методом ПЦР на наличие других возбудителей ОРЗ больных со среднетяжелой формой заболевания. Результаты обследования позволили скорректировать закупки тест-систем для ПЦР в ГКУЗ ИКБ №1 ДЗМ на 2013-2014 гг. Рекомендовано определение полиморфизма в позициях 88 и 123 гена МхА с целью выявления лиц с риском осложненного и тяжелого течения гриппа, которые в первую очередь нуждаются в проведении плановой
вакцинации.
Результаты настоящего исследования используются в учебном процессе ГБОУ ВПО МГМСУ им.А.И. Евдокимова Минздрава России по подготовке интернов, клинических ординаторов, врачей - слушателей курсов на факультете последипломного обучения в лекционных материалах и при проведении семинарских занятий. При усовершенствовании рабочей программы «Избранные вопросы инфекционных болезней» внесены дополнения в раздел^ касающийся вопроса дифференциальной диагностики гриппа с другими ОРЗ.
Апробация диссертации и публикации
Основные положения работы доложены на: заседаниях кафедры инфекционных болезней и эпидемиологии ГБОУ ВПО МГМСУ им. А.И. Евдокимова Минздрава России на базе ГКУЗ ИКБ №2 ДЗМ; XXXIV Итоговой конференции общества молодых ученых МГМСУ; Научно-практической конференции «Инфекционные болезни и антимикробные средства»; V Ежегодном Всероссийском Конгрессе по инфекционным болезням.
По материалам диссертации опубликовано 5 научных работ в журналах, рекомендованных ВАК.
Апробация диссертационной работы состоялась 19 июня 2013г., протокол №132, на совместном заседании кафедры инфекционных болезней и эпидемиологии ГБОУ ВПО МГМСУ им. А.И. Евдокимова Минздрава России, сотрудников ФБУН «Центрального научно-исследовательского института эпидемиологии» Роспотребнадзора, сотрудников ГКУЗ ИКБ №1 ДЗМ и ГКУЗ ИКБ №2 ДЗМ.
Структура и объем диссертации
Диссертация изложена на 204 страницах и состоит из введения, обзора литературы, главы по материалам и методам исследования, 3 глав собственных исследований, заключения и обсуждения, выводов и практических рекомендаций. Работа иллюстрирована 29 таблицами, 41 рисунком. Список литературы содержит 145 источников, го которых 24 отечественных и 121 зарубежных авторов.
Основное содержание работы Материалы и методы исследования
Работа выполнялась на протяжении 2009-2013 гг. на кафедре инфекционных болезней и эпидемиологии ГБОУ ВПО МГМСУ им. А.И. Евдокимова
Минздрава России (заведующий кафедрой: академик РАМН, д.м.н., профессор -Ющук Н.Д.), расположенной на базе ГКУЗ ИКБ №1 ДЗМ (главный врач: д.м.н., профессор Малышев H.A.).
Критериями включения больных в исследование были: давность заболевания не более 5 суток, наличие 1 или нескольких симптомов интоксикации (слабости, озноба, головной боли, ломоты в теле, тошноты, рвоты) в сочетании с 1 или несколькими симптомами катарального воспаления дыхательных путей (кашля, боли в горле, насморка), а также повышение t° тела > 37,4°С, наличие информированного согласия пациента.
Из исследования исключались пациенты: с давностью заболевания более 5 суток, отказавшиеся от детального лабораторного обследования, а также — беременные женщины.
В исследование было включено 470 больных, находившихся на лечении в отделениях острых респираторных вирусных инфекций ИКБ №1 г. Москвы.
По этиологии ОРЗ и в соответствии с наличием осложнений все больные были разделены на 2 основные группы и 2 группы сравнения.
Основная группа №1 включала 278 пациентов с неосложненным течением гриппа, из них грипп A(HlNl)pdm09 - у 125 человек, грипп A(H3N2) - у 77 человек, грипп А (нетипированньш) - у 23 человек, грипп В - у 36 человек, грипп, подтвержденный только методом ИФ - у 17 человек. Основная группа №2 включала 114 пациентов с осложненным течением гриппа, из них грипп A(HlNl)pdm09 - у 79 человек, грипп A(H3N2) - у 10 человек, грипп А (нетипированньш) - у 3 человек, грипп В - у 8 человек, грипп, подтвержденный только методом ИФ - у 14 человек.
Две группы сравнения включали 78 пациентов с ОРЗ другой этиологии: группа сравнения №1 - 43 пациента с неосложненным течением ОРЗ, группа сравнения №2 - 35 пациентов с осложненным течением ОРЗ.
Всем пациентам проводилось стандартное обследование, которое включало в себя сбор анамнеза заболевания, объективный осмотр пациента, анализ клинической картины в сопоставлении с данными лабораторно-инструментальных методов исследования (общие анализы крови и мочи, рентгенологическое исследование органов грудной клетки).
Критериями среднетяжелого течения гриппа/ОРЗ были: умеренно выраженные лихорадка и интоксикация и дыхательная недостаточность (ДН) не выше I степени.
Критериями тяжелого течения гриппа/ОРЗ были: высокая лихорадка и выраженная интоксикация (резкая слабость вплоть до полной адинамии) в сочетании с хотя бы одним из нижеперечисленных критериев: расстройство сознания, бред, галлюцинации, потеря сознания, судороги; наличие геморрагического синдрома; ДН П - Ш степени; гипотония (САД < 90 мм рт.ст. или снижение АД на 30% от рабочего); развитие массивной двухсторонней пневмонии.
Оценка тяжести пневмонии осуществлялась в соответствии с российскими национальными рекомендациями.
Для верификации этиологии ОРЗ больным проводилось молекулярно-генетическое исследования методом ОТ-ПЦР: выявление генетического материала вирусов гриппа А (А(НШ1)рс1т09, А(НЗШ) и В - 440 пациентов и других возбудителей ОРЗ - 337 пациентов (тест-система «АмплиСенс®» производства ФБУН «Центральный научно-исследовательский инсппут эпидемиологии» Роспотребнадзора и комплект реагентов «ОРВИ-16» производства «ДНК-Технология», Россия). 140 пациентам было проведено определение в мазках из носа антигенов вирусов гриппа, парагриппа, аденовирусов, РС-вируса методом прямой ИФ.
Для определения уровней цитокинов применялся иммуноферментный анализ с использованием коммерческих тест-систем производства ООО «Цитокин» (Россия) и планшетного фотометра «OPSYS MR» (ридер) фирмы «THERMOLABSYSTEMS» (Финляндия).
Для выявления генетических полиморфизмов человека проводилось SNP-генотипирование (лабораторная тест-система «ДНК-Технология», Россия).
Для учета клинических данных использовался частотный анализ при сравнении показателей с использованием критерия или критерия Фишера, а определение информативности отдельных факторов проводилось методом дисперсионного анализа.
Статистический анализ результатов генетического и иммунологического исследований проводился с помощью пакета статистических программ SPSS, версия 19.
Результаты собственных исследований
В различные эпидсезоны (2009/10 и 2010/11,2011/12,2012/13 гг.) у больных с симптомами ОРЗ была проанализирована частота обнаружения вирусов гриппа А и В, а также других возбудителей ОРЗ.
В эпидсезоны в 2009/10 и 2010/11 гг. среди 101 больного с клиническими проявлениями гриппа основную долю составил грипп A(HlNl)pdm09 - 51,5% (п=52) случаев. На долю гриппа A(H3N2) пришлось 3% (п=3) случаев, на долю гриппа В - 4,9% (п=5). Таким образом, в эпидсезоны 2009/10 и 2010/11 гг., вирус гриппа A(HlNl)pdm09 регистрировался достоверно чаще других возбудителей (Р<О,001).
В эпидсезон 2011/12 гг. среди 195 больных с клиническими проявлениями гриппа в 47,2% (92/195) случаях выявлялся грипп A (A(HlNl)pdm09
- 2, A(H3N2) - 68, А (нетипированный) - 22), грипп В определялся у 13,3% (26/195) больных. Обращает на себя внимание тот факт, что в эпидсезон 2011/12 гг., в отличие от эпидсезонов 2009/10 и 2010/11 гг., доминировал вирус гриппа A(H3N2), частота встречаемости которого была достоверно выше, по сравнению с
вирусами гриппа А(НШ1)рс1т09, В, парагриппа, аденовирусами, коронавирусами, РС-вирусами и риновирусами (р<0,001).
В эпидсезон 2012/13 гг. в 62% (39/63) случаев выявлен грипп А(Н1№)р<Зт09, у 3,2% пациентов выявлен грипп А(НЗК2), у 1 больного из 63 -грипп А (нетипированный). Грипп В определялся у 11,1% (7/63) больных. В 22,2% (14/63) случаев у пациентов РНК вирусов гриппа обнаружено не было, а данные образцы трактовались как случаи ОРЗ иной этиологии.
Частота встречаемости вирусов гриппа и других возбудителей ОРВЗ в разные эпидсезоны представлена на рисунке 1.
Рис. 1. Этиологическая структура ОРВЗ в разные эпидсезоны
Представляется интересным тот факт, что среди всех проанализированных эпидсезонов, наибольшая доля микст-инфекции (12,8%) была зарегистрирована в эпидсезон 2011/2012 гг., т.е. тогда, когда доминировал вирус сезонного гриппа А(НЗ№).
Таким образом, результаты проведенных исследований показали, что у больных, поступающих в стационар в период эпидемического подъема
заболеваемости гриппа и ОРЗ, с клинической картиной ОРЗ, в большинстве случаев выявлялась моноинфекция вирусом гриппа, а в структуре микст-инфекции преобладали различные сочетания вирусов гриппа с другими возбудителями ОРЗ.
С целью оптимизации диагностических подходов в тактике ведения больных гриппом и ОРЗ был выполнен сравнительный анализ диагностической значимости методов прямой ИФ и ОТ-ПЦР для установления диагноза пациентам с подозрением на грипп в условиях инфекционного стационара.
Среди всех больных с диагностированным гриппом доля положительных результатов ОТ-ПЦР-исследования составляла от 77,8 до 100%. При этом основную группу (90/114, 78,9%) составили пациенты, у которых методом ОТ-ПЦР была выявлена РНК вируса гриппа, в то время как, антигены вируса гриппа при проведении прямой ИФ идентифицировать не удавалось. Доля лабораторно-подтвержденных случаев гриппа методом прямой ИФ (среди всех подтвержденных случаев, как методом прямой ИФ, так и ОТ-ПЦР) составила 21,1%. Полученные результаты свидетельствуют о больших диагностических возможностях метода ОТ-ПЦР у больных гриппом, и, что немаловажно, независимо от дня болезни при наличии клинической картины ОРЗ.
Следующим этапом работы было изучение клинико-лабораторной картины больных гриппом, в связи с чем обследовано 176 больных гриппом А(НШ1)рёт09, 87 больных гриппом А(НЗШ) и 44 больных гриппом В со среднегяжелой формой заболевания. Отдельно проанализирована клинико-лабораторная картина у 14 больных гриппом А(Н1Ы1)р<1ш09 с тяжелой формой заболевания, закончившегося выздоровлением и у 33 больных тяжелой формой гриппа А(НШ1)рс1т09 с летальным исходом.
Сравнительный анализ клинической картины среднегяжелой формы гриппа, вызванного разными типами/субтипами вируса показал, что проявления интоксикационного синдрома выявлялись достоверно чаще у больных гриппом А(НЗ№) и В, по сравнению с больными гриппом А(НШ1)рс1т09, у которых на
первое место выступали симптомы катарального синдрома, что затрудняет дифференциальный диагноз гриппа A(HlNl)pdm09 с ОРЗ другой этиологии. Средняя продолжительность основных клинических симптомов в группах больных гриппом A(HlNl)pdm09, A(H3N2) и В различалась не более, чем на 1 день.
При оценке влияния сопутствующей патологии на среднетяжелое течение гриппа, вызванного разными типами/субтипами вируса оказалось, что среди больных гриппом A(HlNl)pdm09 почти четверть пациентов имела сопутствующую патологию (42/176, 23,9%), при гриппе A(H3N2) и гриппе В процент таких больных был несколько меньшим (14/87, 16,1% и 3/44, 6,8%, соответственно). У больных гриппом A(HlNl)pdm09 достоверно чаще преобладали сопутствующие заболевания сердечно-сосудистой и эндокринной систем, по сравнению с больными гриппом A(H3N2) (17/176, 9,7% и 7/87, 8%, соответственно, р=0,048). При гриппе В сопутствующая патология сердечнососудистой системы не отмечалась вообще. Патология эндокринной системы встречалась только при гриппе A(HlNl)pdm09, при этом, среди всех пациентов с наличием каких-либо сопутствующих заболеваний, она регистрировалась в 38,1% (16/42) случаев. Из 17 больных гриппом A(HlNl)pdm09 с наличием патологии сердечно-сосудистой системы, развитие осложнений наблюдалось почти у половины пациентов (47,1%), а из 16 больных с патологией эндокринной системы — у 43,8%. Полученные данные позволяют предположить, что заболевания сердечно-сосудистой и эндокринной систем являются факторами риска осложненного течения гриппа A(HlNl)pdm09.
Анализ частоты развития осложнений у больных гриппом среднетяжелого течения, вызванного разными типами/субтипами вируса показал, что достоверно чаще осложнения регистрируются при гриппе A(HlNl)pdm09, при этом, основная доля приходится на пневмонию, в связи с чем больные среднетяжелой формой гриппа A(HlNl)pdm09 осложненного и не осложненного пневмонией были сопоставлены отдельно.
Среди 176 больных среднетяжелой формой гриппа А(НШ1)рс1т09 пневмония диагностирована у 36 (20,5%) пациентов, среди которых было 25 мужчин и И женщин. Средний возраст - 40,7±2,3 года. Пациенты с гриппом А(НШ1)рс1ш09, осложненным пневмонией, поступали на 6,1±0,6 день болезни (с 1-го по 18-й день). Сопутствующую патологию имели 15/36 (41,7%), при этом у 53,3% наблюдалось сочетание нескольких заболеваний, относящихся к одной или к разным системам органов. В ходе проведенного исследования у больных среднетяжелой формой гриппа А(НШ1)рс1т09 не было выявлено клинико-лабораторных особенностей, связанных с развитием пневмонии.
Среди наблюдаемых нами больных в эпидсезоны с 2009 по 2013 гг. тяжелое течение, в том числе с летальными исходами, отмечалось только при гриппе А(ПШ1)рс1т09 и не решстрировалось при гриппе А(НЗЫ2) и гриппе В, в связи с чем были отдельно проанализированы клинико-лабораторные данные больных тяжелой формой гриппа А(НШ1)рс1т09 с разными исходами.
Тяжелая форма гриппа А(НШ1)рсЬта09, закончившаяся выздоровлением, отмечалась у 14 из 47 больных (29,8%), среди которых было 9 мужчин и 5 женщин. Средний возраст - 39±3,1 лет. Пациенты поступали на 4,6±0,6 день болезни (со 2го по 9-й день). Проведение ИВЛ потребовалось 4/13 (30,8%) пациентам на 2,5±1,9 день болезни (с 3 по 10-й день болезни). Средняя продолжительность ИВЛ - 3,0±2,7 дня (от 3 до 10 дней). Из 14 больных противовирусную терапию гриппа (тамифлю) получали 12 пациентов.
Помимо указанных 14 пациентов, в исследование было включено 33 больных с тяжелой формой гриппа А(НШ1)р<1т09, закончившегося летальным исходом. Среди них было 23 мужчины и 10 женщин, средний возраст - 45,2 ± 2,6 лет. Пациенты поступали на 5,6 ± 0,5 день болезни, при этом раннее поступление (до 3-х суток от начала заболевания) отмечалось в 21,2% случаев. Средний койко-день — 8,6 ± 1,3 дня. Проведение ИВЛ потребовалось всем пациентам на 8,6±1,1 день болезни. Средняя продолжительность жизни от начала заболевания -
12,9±1,1 день. Из 33 больных противовирусную терапию гриппа (тамифлю) получали 29 пациентов.
Таким образом, по полу, возрасту, срокам поступления в стационар, срокам назначения противовирусной терапии группы больных тяжелой формой гриппа А(НШ1)рс1т09 с выздоровлением и летальным исходом мало различались между собой. В то же время частота встречаемости микст-инфекции у больных тяжелой формой гриппа А(НШ1)р£1т09 с различными исходами была достоверно выше, чем при среднетяжелом течении заболевания (р<0,05), тем не менее этот фактор не влиял на исход заболевания.
Различная сопутствующая патология регистрировалась у подавляющего большинства больных тяжелой формой гриппа А(НШ1)рс1т09: в 78,6% (11/14) случаев у пациентов с благоприятным исходом и в 97% (32/33) случаях среди умерших пациентов (р=0,0387), при этом, заболевания сердечно-сосудистой и эндокринной систем достоверно чаще встречались у пациентов с легальным исходом ^=5,793, р=0,044 и Р=9,026, р=0,001, соответственно).
Непосредственной причиной смерти у больных тяжелой формой гриппа А(НШ1)рс1т09 в 30,3% (10/33) случаев явилась дыхательная недостаточность, в 24,2% (8/33) - отек головного мозга с дислокацией ствола, а почти у половины (45,5%) пациентов к летальному исходу привела декомпенсация сопутствующей патологии, среди которой преобладали заболевания сердечно-сосудистой системы.
Из 14 больных с тяжелым течением гриппа, завершившегося выздоровлением у 8 (57,1%) на момент поступления в стационар была диагностирована пневмония и тяжесть состояния, в основном, была обусловлена быстротой развития и степенью тяжести пневмонии и дыхательной недостаточности П - Ш степени. У 6 больных тяжесть состояния была обусловлена одной из следующих причин: отеком головного мозга (2/14, 14,3%); развитием дыхательной недостаточности П степени в связи с бронхообструкцией на фоне отека слизистой верхнего и среднего отделов дыхательных путей (3/14, 21,4%, из них двое пациентов поступили с астматическим статусом на фоне
бронхиальной астмы); в одном случае - развитием смешанной острой дыхательной недостаточности и сердечно-сосудистой недостаточности с признаками миокардита по данным ЭКГ.
Проведенный анализ показал, что наличие микст-инфекции является фактором риска тяжелого течения гриппа А(Н11Ч1)рс1т09, сопутствующие заболевания сердечно-сосудистой и эндокринной систем являются факторами риска развития летального исхода при тяжелой форме данного заболевания, достоверных клинико-лабораторных различий у больных тяжелой формой гриппа А(НШ1)рс1т09 с разными исходами не выявлялось.
Цитокиновый профиль исследовался у 44 больных гриппом при 2-кратном заборе крови в разные периоды от начала заболевания (от 2-х до 13 дней). Всего методом иммуноферментного анализа были исследованы 88 образцов крови больных. Контрольную группу составили 23 клинически здоровых человека.
Прежде всего, определялось содержание в крови интерферона у (ИФНу) и интерлейкина-12 (ИЛ-12) - цитокинов, участвующих в формировании клеточного иммунного ответа на вирусы, затем определялся уровень цитокинов системного провоспалительного действия - интерлейкина-1р (ИЛ-1Р), интерлейкина-6 (ИЛ-6), интерлейкина-8 (ИЛ-8), фактора некроза опухолей а (ФНОа). Результаты определения цитокинового профиля больных каждой группы представлены в таблице 1.
В результате проведенных исследований было выявлено, что пол в определенной мере влияет на некоторые показатели цитокинового статуса у больных гриппом А и В. Так, у женщин было отмечено достоверно более высокое содержание ИЛ-ф при гриппе А(НЗК2). Анализ 95% доверительных интервалов показателя подтвердил это наблюдение и позволил установить, что при величине А1ЖОС=0,734 уровень ИЛ-1Р действительно имеет диагностическое значение, а его величины выше 0,14 пг/л регистрируются только у женщин.
Таблица 1. Описательная и сравнительная статистика уровней цитокинов в _крови больных гриппом в сравнении с контролем_
Этиологический фактор Цитокины Больные гриппом Здоровые люди, 112 = 23 Р
Вирус гриппа А(НЗШ) П] =42 ИФНу, пг/л 0,405 [0,22; 1,38] 0,084 [0; 0,18] <0,001
ИЛ-12, пг/л 0,068 [0,05; 0,17] 0,010 [0,01; 0,03] <0,001
ИЛ-6, пг/л 0,180 [0,12; 0,80] 0,270 [0; 0,87] 0,014
ИЛ-1р, пг/л 0,113 [0,05; 0,84] 0,310 [0; 0,77] <0,001
ИЛ-8, пг/л 0,070 [0,06; 0,18] 0,134 [0,04; 1,76] 0,023
ФНОа, пг/л 0,762 [0,24; 1,74] 0,105 [0,01; 0,04] <0,001
Вирус гриппаВ П1 = 30 ИФНу, пг/л 0,396 [0,21; 0,74] 0,084 [0; 0,18] <0,001
ИЛ-12, пг/л 0,071 [0,05; 0,19] 0,010 [0,01; 0,03] <0,001
ИЛ-6, пг/л 0,186 [0,13; 0,69] 0,270 [0; 0,87] 0,024
ИЛ-1Р,пг/л 0,096 [0,07; 0,30] 0,310 [0; 0,77] <0,001
ИЛ-8, пг/л 0,077 [0,05; 0,12] 0,134 [0,04; 1,76] 0,031
ФНОа, пг/л 0,646 [0,24; 1,35] 0,105 [0,01; 0,04] <0,001
Примечание: р- вероятность различий между показателями у больных и здоровых людей, ги -число исследованных образцов крови больных ОРВИ, П2 - число образцов крови здоровых людей, серым цветом обозначена достоверность различий по критерию Манна-Уитни при р <
Было установлено также, что значительное повышение уровня в крови ФНОа выше 0,720 пг/л при гриппе A(HЗN2) наблюдается только у мужчин при А1ЛЮС = 0,706.
При анализе влияния возраста на показатели цитокинового статуса выявлялось значительное падение содержания ИЛ-6 в крови больных гриппом А(НЗЫ2) в возрастной группе моложе 18 лет, в отличие от гриппа В, судя по 95% доверительному интервалу, а по величине А1ЖОС (1,0) это различие является практически абсолютно диагностически значимым.
Результаты оценки влияния сроков исследования от начала заболевания показали, что по мере развития гриппа А(НЗ№) и В, уровни цитокинов в сыворотке крови подвергаются определенным колебаниям, но достоверные сдвиги были зарегистрированы только для одного цитокина — ИЛ-12, начиная с 7-9 дня болезни. Так при гриппе А(НЗЫ2) отмечался рост уровня ИЛ-12 на 4-6-й дни болезни, а при гриппе В, содержание ИЛ-12 было стабильным на протяжении первых 9 дней болезни, а, начиная с 10-го дня резко возрастало (выше 0,077), что
приводило к появлению достоверности различий по данному показателю между группами больных гриппом А(НЗК2) и В при высоком АТЖОС = 0,847.
Наличие осложнений проявлялось наибольшими сдвигами со стороны щггокинового профиля больных гриппом. Так, у больных гриппом А(НЗ№.) развитие осложнений сопровождалось более высокими уровнями ИЛ-12 и ИЛ-6, чем в отсутствие таковых. Оба цитокина - ИЛ12 и ИЛ-6 - оказались высоко диагностически значимыми при гриппе А(НЗК2) (АТЖОС были равны 0,913 и 0,925, соответственно), а их уровни значительно поднимались в случаях развития осложнений, в частности, при пневмонии. Так, уровень ИЛ-12 становился выше 0,80, а уровень ИЛ-6 - выше 0,25.
Интересно, что при гриппе В при развитии осложнений также поднимался уровень цитокина, стимулирующего клеточный иммунный ответ, и провоспалительного цитокина, но сами секреторные продукты клеток иммунной системы были совершенно другими - ИФНу и ИЛ-10. Диагностическое значение этих цитокинов также было довольно высоким: у ИФНу величины выше 0,47 пг/мл однозначно свидетельствовали о наличии у больного осложнений, как и величины ИЛ-1Р выше 0,14 пг/мл при А1ЖОС, равном 0,844 и 0,813, соответственно.
Выявленные особенности цитокинового профиля больных гриппом А и В необходимо учитывать при оценке этих показателей у конкретных больных, и можно использовать в качестве маркеров осложненного течения гриппа.
Важным разделом данной работы было исследование взаимосвязи развития гриппа, вызванного разными типами вируса, тяжести его течения, развития осложнений, летального исхода с полиморфизмом 15 генов человека с установленной, по данным литературы, причастностью к острому поражению респираторного тракта вирусными возбудителями.
В основе анализа лежал расчет относительных рисков развития ОРЗ у носителей неблагопритяных аллелей исследованных генов. При величине показателя выше 1,0 риск развития ОРЗ у носителей данной аллели рекомендуется
считать высоким. Достоверность полученных данных проверялась статистически с помощью программы «ONE WAY ANOVA», с использованием критерия Фишера (F) и показателя вероятности различий р при его значениях < 0,05.
Группа больных гршшом/ОРЗ, у которых проводилось исследование генетических полиморфизмов включала 300 человек. Группа здоровых людей состояла из 207 человек, состав которой по толу и возрасту соответствовал группе больных.
Изучение прогностического значения генетических полиморфизмов проводилось в несколько этапов. На первом этапе выявлялось значение того или иного полиморфизма для развития гриппа в целом. С этой целью проводилось сопоставление относительных рисков в группе больных гриппом независимо от типа вируса - 232 человека, группе больных ОРЗ другой этиологии - 68 человек, группе здоровых людей — 207 человек.
На втором этапе выявлялось значение генетических полиморфизмов для развития гриппа, вызванного определенным типом/субтипом вируса в трех группах больных. Первая группа включала больных гриппом A(HlNl)pdm09 в количестве 63 человек. Вторую группу составляли 80 больных гриппом A(H3N2) и 26 больных гриппом А (нетипированным); эти больные были объединены в одну группу на том основании, что данные пациенты были набраны в один эпидсезон, а наличие вируса гриппа A(HlNl)pdm09 у больных гриппом А (нетипированным) было исключено. Третью группу составили больные гриппом В - 37 человек.
Третий этап исследования касался определения прогностического значения полиморфизма того или иного гена для тяжести течения заболевания. Это исследование касалось только гриппа A(HlNl)pdm09, при котором у 44 пациентов наблюдалась среднетяжелая форма заболевания, а у 18 — тяжелая форма заболевания (из них в 16 случаев - летальный исход). При гриппе A(H3N2) и гриппе В наблюдалось только среднетяжелое течение заболевания. В связи с этим в качестве группы сопоставления для данного этапа исследований была выбрана группа больных ОРЗ другой этиологии, в составе которой было 62 пациента со
среднетяжелой формой заболевания и 6 больных тяжелой формой, среди которых в 5 случаях наблюдался летальный исход.
На четвертом этапе определялись значения изучаемых генетических полиморфизмов для прогнозирования развития осложнений гриппа. Для этого были выделены следующие подгруппы: 1) больные неосложненным гриппом А(НЗЫ2) - 92 человека; 2) больные осложненным гриппом А(НЗЫ2) -14 человек; 3) больные неосложненным гриппом А(НШ1)рс1т09 среднетяжелого течения - 42 человека; 4) больные гриппом А (НШ1)рс1т09 среднетяжелого течения, осложненным пневмонией - 21 человек; 5) больные неосложненным гриппом В -32 человека; 6) больные осложненным гриппом В — 5 человек.
В проводимом генетическом исследовании можно выделить 4 основных направления изучения: 1) полиморфизмы генов, отвечающих за синтез клеточных рецепторов и их сигнальных молекул для взаимодействия с вирусом - БТЗСАЫ гб3758105, ТЪЮ 9081>С, №ЛРЗ 21070А; 2) полиморфизмы генов, кодирующих синтез противовирусных белков - Мх1 0-88Т, Мх1 С-123А, ШТМЗ ге 12252; 3) полиморфизмы генов, отвечающих за синтез цитокинов-1Ь1а С-889Т, 1Ь6 в174С, ИЛ8-607, Т№0-308А; 4) полиморфизмы генов, отвечающих за синтез рецепторов клеточной иммунорегуляции - БСО^А Н1з166Аг£, СБ14 С-159, СС115с1е11а32, ССИ5 -25540Т, ССЯ5 -2459А>а
Полученньге результата о наличии тех или иных генотипов полиморфизмов изученных генов у больных ОРЗ различной этиологии обобщены в таблице 2.
Таблица 2. Сводные сведения о предиктнвном значении полиморфизмов
генов человека при гриппе и других ОРЗ
Вариант полимор физма Неблагоприятный генотип Ассоциация с этиологическими и клиническими признаками при гриппе КЫ
Мх1 С-88Т ет При гриппе А(НШ1)рс1т09, ассоциирован с: • высоким риском развития пневмонии при среднегажелом течении гриппа, • тяжелым течением гриппа, • высокой вероятностью легального исхода при тяжелом течении гриппа. 2,65 2,52 2,52
Мх1 С-123А СА При гриппе А(НЗ№), ассоциирован с: • высоким риском развития осложнений. 2,40
При гриппе А(НШ1)р<1т09, ассоциирован с: • высоким риском развития пневмонии при среднетяжелом течении гриппа, • тяжелым течением гриппа, • высокой вероятностью легального исхода при тяжелом течении гриппа. 3,19 2,79 2,79
При гриппе В, ассоциирован с: • высоким риском развития осложнений. 3,35
ШПМЗ ге12252 СТ Ассоциирован с высоким риском развития: • гриппа А(НЗ№), • гриппа А(ПШ1)рс1ш09, • гриппа В 3,37 3,17 3,09
При ОРВЗ другой этиологии, ассоциирован с: • высоким риском развития осложнений (пневмонии), • тяжелым течением заболевания, • высокой вероятностью летального исхода при тяжелом течении заболевания. 2,77 8,17 7,14
ПЛа С-889Т тт При ОРЗ другой этиологии, ассоциирован с: • тяжелым течением заболевания, • высокой вероятностью легального исхода при тяжелом течении заболевания. 4,92 4,31
С014 С-159 сс При гриппе А(НШ1)рс1т09, ассоциирован с: • высоким риском развития пневмонии при среднетяжелом течении гриппа, • тяжелым течением гриппа, • высокой вероятностью летального исхода при тяжелом течении гриппа 2,14 2,51 2,82
ВЫВОДЫ
1. Частота встречаемости различных типов/субтипов вируса гриппа на протяжении последних 4-х лет тесно связана с особенностями отдельных эпидсезонов, при этом вирус гриппа А(НШ1)рс1т09 обеспечивает наименее благоприятное клиническое течение инфекционного процесса и наиболее выраженное разнообразие во взаимодействии в человеческой популяции с генотипами, определяющими развитие иммунных реакций.
2. Основными особенностями современного течения гриппа А(НШ1)рс1т09 являются: преимущественное поражение лиц в возрасте 20-29 лет (44,9%), высокая частота сопутствующей патологии, особенно с поражением сердечнососудистой (до 21,4%) и эндокринной (до 60,6%) систем, высокая частота развития
пневмонии (20,4%) при среднетяжелом течении заболевания, высокая частота развития пневмонии при тяжелом течении заболевания (в 57,1% случаев среди выздоровевших больных и в 100% случаев среди больных с летальным исходом), наличие микст-инфекции в 57,1% случаев при тяжелом течении заболевания.
3. Клиническими особенностями современного течения гриппа А (№N2) являются: как правило, среднетяжелое течение, преимущественное поражение лиц в возрасте 15-29 лет (43,7%), а также - высокий процент заболеваемости лиц старше 60 лет (24,1%), относительно высокая частота микст-инфекции (17,2%) с преобладанием в качестве ассоциантов аденовирусов, развитие осложнений в 11,5% случаев с преимущественным поражением дыхательной системы.
4. Клиническими особенностями современного течения гриппа В являются: как правило, среднетяжелое течение, преимущественное поражение мужчин (70,5%) и возрастной группы 20-29 лет (45,4%), умеренная частота развитая микст-инфекций (10,5%) с преобладанием в качестве ассоциантов коронавирусов, развитие осложнений в 18,2% случаев с преимущественным поражением ЛОР-органов.
5. К числу закономерностей сдвигов цитокинового профиля крови при гриппе относятся: достоверный рост содержания в крови цитокинов, причастных к развитию клеточного иммунного ответа - ИФНу, ИЛ-12, ФНОа; достоверное падение в крови уровня провоспалигельных цитокинов - ИЛ-1(3, ИЛ-6, ИЛ-8; зависимость количественного диапазона изменений уровней ИЛ-12, ФНОа, ИЛ-6, ИЛ-1(3 от осложненного течения гриппа, вызванного разными типами/субтипами возбудителей.
6. Носительство генотипа вТ гена Мх1 0-88Т, генотипа СА гена Мх1 С-123А, генотипа СС гена С014 С-159 у больных гриппом А(НШ1)рс1ш09 создает высокий риск развития пневмонии при среднетяжелом течении заболевания, способствует повышению риска тяжелого течения гриппа с высокой вероятностью летального исхода.
7. Носительство генотипа СТ гена ПТГМЗ пз12252 повышает риск развития гриппа в целом, а генотипа СА гена Мх1 С-123А — риск осложненного течения гриппа А (НЗЫ2).
Практические рекомендации
1. Во время подъема заболеваемости гриппом всех больных, поступающих в инфекционный стационар с клиническими признаками ОРЗ, включая пациентов с субфебрильной температурой тела, необходимо обследовать на грипп.
2. Для ранней диагностики гриппа большую диагностическую ценность демонстрирует метод ОТ-ПЦР по сравнению с методом прямой иммунофлуоресценции, при оптимальных сроках обследования в первые 5 дней болезни, при наличии клинической симптоматики гриппа в момент обследования.
3. Ведение больных гриппом А(НШ1)р<1т09 требует учета следующих обстоятельств:
- высокой частоты осложненного и тяжелого течения заболевания на фоне сопутствующей патологии с преимущественным поражением сердечнососудистой и эндокринной систем;
- высокой частоты развития пневмонии как осложнения заболевания, которая возрастает по мере нарастания тяжести инфекционного процесса;
- высокого риска летального исхода при тяжелом течении гриппа на фоне сочетанной сопутствующей патологии, при раннем развитии пневмонии;
- причинами летального исхода чаще всего являются отек головного мозга, дыхательная и сердечно-сосудистая недостаточность, декомпенсация сопутствующих заболеваний, особенно со стороны сердечно-сосудистой системы;
- тяжесть инфекционного процесса более, чем в половине случаев ассоциирована с микст-инфекцией;
- дополнительную информацию о тяжести течения процесса несет исследование уровня ИЛ-12, который при значениях ниже 0,07 пг/мл и выше 0,09 пг/мл является маркером тяжелого течения;
- риск осложненного и тяжелого течения гриппа с возможным летальным исходом повышается у носителей генотипа GT гена Mxl G-88T, генотипа СА гена Mxl С-123 А, генотипа СС гена CD14 С-159.
4. На доклиническом этапе в эпидсезоны, неблагоприятные по развитию гриппа A(HlNl)pdm09, особого внимания с точки зрения проведения профилактических мероприятий требуют следующие контингенты населения:
- лица в возрасте моложе 50 лет,
- лица с хронической соматической патологией, особенно со стороны сердечнососудистой и эндокринной систем,
- лица часто болеющими острыми респираторными заболеваниями,
- носители генотипов GT гена Mxl G-88T, СА гена Mxl С-123А, СС гена CD14 С-159.
Список работ, опубликованных по теме диссертации:
1. Климова, Е.А. Исходы тяжелого течения пандемического гриппа A/H1N1/2009. / Е.А. Климова, Н.Д. Юшук, Г.Н. Кареткина, П.В. Бойцов, А.Г. Серобян, Е.И. Келли, НА. Малышев, Н.О. Голохвастова и др. // «Терапевтический архив». - 2010. - Т.82. - №11. - С. 15-18.
2. Голохвастова, НО. Клинико-лабораторная характеристика пандемического гриппа A/HlNl/swl. / НО. Голохвастова, Д.С. Чешик, И.А. Бланк, Ю.В. Афонина // «Инфекционные болезни».-2012.-Т.10. Приложение 1.-С. 102-103.
3. Голохвастова, НО. Особенности современного течения гриппа А (HlNlswl). / Н.О. Голохвастова // «Клиническая медицина». — 2012. — Т.90. — №6. -С. 18-25.
4. Юшук, Н.Д. Оптимизация диагностических подходов в тактике ведения больных гриппом. / НД. Юшук, Н.О. Бокова, О.О. Знойко, К.Р. Дудина и др. // «Лечащий врач». -2012. -№10. - С. 64-67.
5. Бокова, Н.О. Иммунологические факторы, определяющие течение вирусных заболеваний с поражением респираторного тракта. / НО. Бокова, НД. Ющук, О.О. Знойко, К.Р. Дудина // «Инфекционные болезни». -2013.-Т.11.-№1.-С.78-86.
Заказ № 560. Объем 1 п.л. Тираж 100 экз.
Отпечатано в ООО «Петроруш». г.Москва, ул.Палиха 2а.тел.(499)250-92-06 www.postator.ru
Текст научной работы по медицине, диссертация 2013 года, Бокова, Наталья Олеговна
ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИКО-СТОМАТОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. А.И. ЕВДОКИМОВА» МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
На правах рукописи
04201361859
УДК: 616.921.5:612.017.11
Бокова Наталья Олеговна
КЛИНИКО-ЛАБОРАТОРНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
СОВРЕМЕННОГО ТЕЧЕНИЯ ГРИППА
14.01.09 - инфекционные болезни
ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Научный руководитель: академик РАМН, д.м.н., профессор ЮЩУК Николай Дмитриевич Научный консультант: д.м.н., профессор БАЛМАСОВА Ирина Петровна
Москва 2013
ОГЛАВЛЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ........................................................................4
ВВЕДЕНИЕ.....................................................................................7
ЧАСТЬ I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ........................................................12
Глава 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ГРИППА.................12
1.1. Вирус гриппа в этиологической структуре острых респираторных заболеваний...................................................................................................12
1.2. Патогенез и иммунологические признаки гриппозной инфекции..........18
1.3. Роль генетических факторов в развитии гриппа...................................22
1.4. Клинико-лабораторная характеристика гриппа А (НШ1)рс1т09 и его
осложнений........................................................................................................29
ЧАСТЬ II. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.........................39
2.1. Общая характеристика исследуемых групп........................................39
2.2. Методы стандартного клинико-лабораторного анализа......................42
2.3. Методы молекулярно-генетического анализа.....................................44
2.4. Иммунологические методы исследования..........................................45
2.5. Статистическая обработка данных...................................................47
Глава 3. СРАВНИТЕЛЬНАЯ КЛИНИКО-ЛАБОРАТОРНАЯ И ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГРИППА...................49
3.1. Этиологическая структура гриппа и других ОРЗ в различные
эпид сезоны...........................................................................................49
3.2. Оптимизация диагностических подходов в тактике ведения больных гриппом и острыми респираторными заболеваниями...........................52
3.3. Клинико-лабораторная характеристика больных гриппом среднетяжелого течения, вызванным разными типами/субтипами вируса.........................59
3.4. Клинико-лабораторная характеристика среднетяжелой формы гриппа А(НШ1)рс1т09, осложненного пневмонией.............................................69
3.5. Клинико-лабораторная характеристика больных гриппом А(НШ1)рс1т09 тяжелого течения.............................................................................................75
Глава 4. ОСОБЕННОСТИ ЦИТОКИНОВОГО СТАТУСА У БОЛЬНЫХ ГРИППОМ..............................................................................................89
4.1. Цитокиновый статус больных гриппом в сопоставлении со здоровыми людьми........................................................................................................89
4.2. Половозрастные факторы и их влияние на показатели цитокинового статуса при гриппе........................................................................................99
4.3. Особенности клинического течения гриппа и их взаимосвязь с
цитокиновым статусом..............................................................................105
Глава 5. ПРОГНОСТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ПОЛИМОРФИЗМОВ ГЕНОВ У БОЛЬНЫХ ГРИППОМ................................................................................115
5.1. Общая характеристика генетических исследований.........................115
5.2. Прогностическое значение полиморфизмов генов при гриппе.........117
5.3. Прогностическое значение полиморфизмов генов при гриппе, вызванном разными типами вируса.................................................................125
5.4. Прогностическое значение полиморфизмов генов при гриппе A(HlNl)pdm09 разной тяжести и исходов.....................................................130
5.5. Прогностическое значение полиморфизмов генов при неосложненном и
осложненном гриппе.....................................................................141
ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОБСУЖДЕНИЕ....................................................165
ВЫВОДЫ..................................................................................186
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ..............................................188
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ...............................................................190
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АПК - антигенпрезентирующая клетка
БСМП - бригада скорой медицинской помощи
ВОЗ - Всемирная организация здравоохранения
ДК - дендритная клетка
ДНК -дезоксирибонуклеиновая кислота
ИВЛ - искусственная вентиляция легких
ИЛ (IL) - интерлейкин
ИФ - иммунофлуоресценция
ИФА - иммуноферментный анализ
ИФН - интерферон
КФК - креатинфосфокиназа
ЛДГ - лактатдегидрогеназа
мРНК - матричная рибонуклеиновая кислота
ОРВЗ - острое респираторное вирусное заболевание
ОРЗ - острое респираторное заболевание
ОПЛ - острое повреждение легких
ОРДС - острый респираторный дистресс-синдром
ОРИТ - отделение реанимации и интенсивной терапии
ОТ-ПЦР - полимеразная цепная реакция с предварительным получением
кодирующей ДНК методом обратной транскрипции (ОТ)
РНК - рибонуклеиновая кислота
PC-вирус - респираторно-синцитиальный вирус
ФНО (TNF) - фактор некроза опухолей
АР-1 - активирующий белок
CCR5 - разновидность хемокинового рецептора
CD - кластер дифференцировки
CD14- рецептор на поверхности клеток миелоидного ряда (макрофагов и других), распознающий липополисахариды бактерий
CDC - Centers for Disease Control and Prevention
CPT - карнитин-пальмитоилтрансфераза
FCGR - рецептор к Fc-фрагменту иммуноглобулина G
GAL - галактозамид
НА (Н) - гемагглютинин
HLA - главный комплекс гистосовместимости человека
IFITM - интерферон-индуцируемый трансмембранный белок,
ограничивающий репликацию вирусов
Ig - иммуноглобулин
IP-10 - хемотаксический цитокин
IRF - интерферон-регулирующий фактор
MBL2 - маннозо-связывающий лектин 2
MIP-la, МСР-1, МСР-3 - хемотаксические цитокины
МхА, Мх1 - интерферон-индуцибельные белки, оказывающие
противовирусное действие на РНК-содержащие вирусы
NA (N) - нейраминидаза
NF-kB - ядерный комплекс каппа В
NK - естественный киллер
NLR - внутриклеточный Nod-подобный рецептор
ГЧЫ1РЗ-инфламмасома - белковый комплекс, находящегося в макрофагах и нейтрофилах
OAS - олигоаденилатсинтетаза
РВ1 - ген вируса гриппа А кодирующий один из белков полимеразы
PRR - паттерн-распознающий рецептор RANTES- хемотаксический цитокин
SARS - тяжелый острый респираторный синдром ST - сиалилтрансфераза
STAT - внутриклеточные белки с функций сигнального трансдуктора и активатора транскрипции
TLR - ТоН-подобные рецептор Th - Т-хелпер
ВВЕДЕНИЕ Актуальность проблемы
Грипп и острые респираторные заболевания (ОРЗ) относят к самым массовым заболеваниям человека, в России на их долю приходится ~ 90% всей регистрируемой инфекционной заболеваемости [16]. По данным ВОЗ, во время сезонных эпидемий, вызванных различными вирусами гриппа, в мире ежегодно умирают от 250 до 500 тысяч (большинство из них в возрасте старше 65 лет), причем в некоторые годы число смертей может достигать миллиона [72]. Пандемии гриппа возникают с периодичностью от 10 до 40 лет, и характеризуются высокими показателями заболеваемости и смертности. В связи с этим актуальным является поиск факторов риска тяжелого течения и летального исхода гриппа и других острых респираторных заболеваний, которые позволяли бы своевременно проводить необходимые лечебные мероприятия.
Для человеческой популяции эпидемически значимыми являются два подтипа вируса гриппа А - H3N2 и H1N1 и вирус гриппа типа В. При такой совместной циркуляции появляется возможность развития в различных странах в один и тот же эпидсезон эпидемий гриппа различной этиологии. Разнообразие популяции вирусов гриппа возрастает также за счет дивергентного характера их изменчивости, что приводит к одновременной циркуляции изолятов, относящихся к различным эволюционным ветвям [13], формированию смешанных популяций и генетической рекомбинации (реассортации), как между вирусами одновременно циркулирующих в популяции подтипов, так и среди штаммов в пределах одного подтипа [8]. В связи с этим возникает предположение, что выраженное генетическое разнообразие различных возбудителей ОРЗ и, в первую очередь, гриппа должно порождать и разнообразие ответных реакций организма человека, а поиск общих закономерностей и индивидуальных особенностей иммунного реагирования входит в число актуальных задач клинической инфектологии и иммунологии.
В патогенезе гриппа имеют значение не только генетическая изменчивость возбудителя, но и генетические особенности макроорганизма, которые могут определять течение заболевания. Так, на сегодняшний день известно более 400 полиморфизмов генов человека, определяющих вариабельность течения различных вирусных инфекций [53; 97]. Изучение генетических особенностей человека позволит выделить факторы, способствующие тяжелому течению гриппа, что, в свою очередь, позволит прогнозировать возможный исход заболевания уже на ранних сроках болезни [5]. В литературе не встречались работы, посвященные изучению влияния полиморфизмов генов человека на восприимчивость к вирусу гриппа, тяжесть течения гриппа и других ОРЗ, развитие их осложнений, а также -исход заболевания. Данная работа посвящена изучению этих вопросов.
Цель исследования Обосновать возможность прогнозирования исходов гриппа на основе клинико-лабораторных особенностей современного течения заболевания с использованием новых молекулярно-биологических методов исследования с целью усовершенствования тактики наблюдения пациентов.
Задачи исследования
1. Оценить этиологическую структуру ОРЗ у больных, поступивших в ИКБ №1 ДЗ г. Москвы в эпидсезоны 2009 - 2013 гг., с использованием методов ОТ-ПЦР и прямой ИФ.
2. Провести сравнительный анализ клинико-лабораторной картины гриппа, вызванного его различными типами и субтипами, а также - среднетяжелого и тяжелого течения гриппа А(НШ1)рёш09 с учетом осложнений и исходов заболевания.
3. Выявить особенности цитокинового профиля больных гриппом, инфицированных различными типами вируса, на различных сроках от начала заболевания и влияние пола и возраста на показатели цитокинового статуса.
4. Провести генетическое исследование у пациентов с гриппом и другими ОРЗ для выявления полиморфизмов генов человека, ассоциированных с тем или иным характером течения заболевания.
5. Определить прогностическую роль изученных полиморфизмов генов человека в оценке риска развития осложнений и неблагоприятного исхода гриппа, вызванного различными типами и субтипами вируса.
Научная новизна работы
В процессе настоящего исследования впервые:
- Установлено особое значение сопутствующей патологии с поражением сердечно-сосудистой и эндокринной систем как факторов риска гриппа А(НШ1)рс1т09 тяжелого течения.
- Выявлено значение микст-инфекции с преобладанием в качестве ассоцианта респираторно-синцитиального вируса как фактора риска гриппа А(НШ1)рс1т09 тяжелого течения.
- Определены в качестве факторов риска летального исхода при тяжелом течении гриппа А(НШ1)рс1т09 наличие сопутствующих заболеваний сердечно-сосудистой системы в состоянии декомпенсации, а также развитие пневмонии тяжелого течения.
- Установлены как общие закономерности отклонений цитокинового статуса у больных гриппом, так и цитокиновые профили в соответствии с типом/субтипом вируса гриппа.
- Определены диапазоны значений отдельных цитокинов, являющиеся маркерами осложненного течения гриппа, вызванного разными типами/субтипами вируса.
- Изучен широкий диапазон вариантов полиморфизмов генов человека, связанных с развитием противовирусного иммунного ответа, с точки зрения их взаимосвязи с развитием гриппа в целом, поражением человека разными типами/субтипами вируса гриппа, осложненным и тяжелым течением гриппа различной этиологии, летальными исходами при этом заболевании.
- Определены неблагоприятные генотипы 5 генов человека для развития гриппа, вызванного разными типами/субтипами вируса.
Практическая значимость работы Показано, что среди циркулирующих вирусов гриппа в эпидсезоны 2009-2013 гг. преобладал вирус гриппа А(НШ1)рс1т09 в виде моноинфекции, клиническая картина которого мало отличима от ОРЗ другой этиологии и менее благоприятна при наличии сопутствующей сердечно-сосудистой и эндокринной патологии.
Показана высокая диагностическая ценность метода ОТ-ПЦР в диагностике гриппа.
На основе проведенного углубленного клинико-лаборатоного, иммунологического и молекулярно-генетического обследования вывялены факторы риска развития осложненного течения и летального исхода при гриппе, вызванным разными типами и субтипами вируса.
Проведенные исследования служат основой для усовершенствования тактики ведения больных гриппом на ранних сроках заболевания, а также -для выявления лиц с наибольшим риском развития неблагоприятных исходов заболевания в межэпидемический период.
Внедрение результатов Результаты диссертационной работы внедрены в практическую работу ГКУЗ «Инфекционной клинической больницы №1» ДЗ Москвы. Обоснована необходимость первоочередного обследования на грипп пациента, поступающего в стационар с клиническими признаками ОРЗ в эпидсезон гриппа, и отсутствие необходимости обследования методом ПЦР на наличие других возбудителей ОРЗ больных со среднетяжелой формой заболевания. Результаты обследования позволили скорректировать закупки тест-систем для ПЦР в ГКУЗ ИКБ №1 ДЗМ на 2013-2014 гг. Рекомендовано определение полиморфизма в позициях 88 и 123 гена МхА с целью выявления лиц с риском осложненного и тяжелого течения гриппа, которые в первую очередь нуждаются в проведении плановой вакцинации.
Результаты настоящего исследования используются в учебном процессе ГБОУ ВПО МГМСУ им.А.И. Евдокимова Минздрава России по подготовке интернов, клинических ординаторов, врачей - слушателей курсов на факультете последипломного обучения в лекционных материалах и при проведении семинарских занятий. При усовершенствовании рабочей программы «Избранные вопросы инфекционных болезней» внесены дополнения в раздел, касающийся вопроса дифференциальной диагностики гриппа с другими ОРЗ.
Апробация диссертации и публикации Основные положения работы доложены на: заседаниях кафедры инфекционных болезней и эпидемиологии ГБОУ ВПО МГМСУ им. А.И. Евдокимова Минздрава России на базе клинической инфекционной больницы №2; XXXIV Итоговой конференции общества молодых ученых МГМСУ; Научно-практической конференции «Инфекционные болезни и антимикробные средства»; V Ежегодном Всероссийском Конгрессе по инфекционным болезням. По материалам диссертации опубликовано 5 научных работ, все в журналах, рекомендованных ВАК.
Апробация диссертационной работы состоялась 26 июня 2013г., протокол №132, на совместном заседании кафедры инфекционных болезней и эпидемиологии ГБОУ ВПО МГМСУ им. А.И. Евдокимова Минздрава России, сотрудников ФБУН «Центрального научно-исследовательского института эпидемиологии» Роспотребнадзора, сотрудников ГКУЗ ИКБ №1 ДЗМ и ГКУЗ ИКБ №2 ДЗМ.
Структура и объем диссертации Диссертация изложена на 204 страницах и состоит из введения, обзора литературы, главы по материалам и методам исследования, 3 глав собственных исследований, заключения и обсуждения, выводов и практических рекомендаций. Работа иллюстрирована 29 таблицами, 41 рисунком. Список литературы содержит 145 источников, из которых 24 отечественных и 121 зарубежных авторов.
Часть I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Глава 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ОСТРЫХ РЕСПИРАТОРНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ
1.1. Вирус гриппа в этиологической структуре острых респираторных заболеваний
Структура острых респираторных заболеваний полиэтиологична, а спектр возбудителей включает около 300 видов РНК- и ДНК-содержащих вирусов, бактерий и других микроорганизмов. Среди вирусов преобладают представители семейств ортомиксовирусов, парамиксовирусов, коронавирусов, пикорнавирусов, аденовирусов и герпесвирусов.
Среди различных возбудителей ОРЗ вирус гриппа обладает наибольшей мутационной изменчивостью в областях генома, которые кодируют белки, обеспечивающие репродукцию вируса в респираторном тракте, что снижает эффективность вакцинации, поэтому изучение структуры вируса гриппа представляет наибольший интерес для вирусологов.
Оценивая значение ОРЗ в патологии человека, следует подчеркнуть, что чаще всего заболевания этой группы протекают в легкой или среднетяжелой форме, однако среди них можно выделить некоторые заболевания, при которых отмечается возможность развития тяжелого течения и летального исхода. К таким заболеваниям относятся грипп, SARS и PC-вирусная инфекция (прежде всего у детей), при этом только вирус гриппа обуславливает периодическое возникновение тяжелых эпидемий и пандемий. Это обстоятельство объясняется тем, что антигенная структура вируса гриппа может меняться настолько, что специфический иммунитет, приобретенный после перенесенного заболевания, практически не защищает от инфицирования вновь появившимся штаммом вируса.
Вирус гриппа был открыт в 1931 г. Richard Shope, в 1933 г. -английские �