Автореферат и диссертация по медицине (14.00.09) на тему:Критерии активности воспаления при хронических бронхолегочных болезнях у детей

На правах рукописи

РАЗУВАЕВА ЮЛИЯ ВИКТОРОВНА □□ЗОВ2 Тву

Критерии активности воспаления при хронических бронходегочных болезнях у

детей

14.00.09 - Педиатрия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

МОСКВА-2007

Работа выполнена в Научно-исследовательском институте педиатрии ГУ Научный центр здоровья детей Российской академии медицинских наук

Научные руководители:

Доктор медицинских наук Спичак Татьяна Владимировна Доктор биологических наук Петричук Светлана Валентиновна

Официальные оппоненты

Доктор медицинских наук, профессор Таточенко Владимир Кириллович Доктор медицинских наук, профессор Сухорукое Владимир Сергеевич

Ведущая организация

ГОУ ВПО Российский государственный медицинский университет Росздрава

на заседании Диссертационного совета Д 001 023 01 при Государственном учреждении Научный центр здоровья детей РАМН по адресу 119296, Москва, Ломоносовский проспект, 2/62

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГУ Научный центр здоровья детей РАМН

Автореферат разослан « ^ » 0__ 2007 г

Защита состоится « 10» апреля 2007 года в

часов

Ученый секретарь Диссертационного совета, кандидат медицинских наук

А Г Тимофеева

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы

Хронические воспалительные болезш! легких (XB3JI) являются актуальной проблемой педиатрии, поскольку их частота в последние годы нарастает, а клинические проявления характеризуются тяжестью течения и ранней ин-валидизацией больных [С В Рачинский, 1998, М Я Студеникин, 1998, В К Та-точенко, 2002, Е В Середа, 2002, Е С Ильина, 2004, Т В Спичак, 2005]

Основой XB3JI является воспалительный процесс, имеющий инфекционную природу и сопровождающийся структурными изменениями тканей легких и бронхов Нередко течение основного заболевания осложняется присоединением бронхообструктивного синдрома и дыхательной недостаточности, которые утяжеляют течение болезни В этой связи поиск, разработка и внедрение новых способов диагностики и лечения данных форм патологии у детей приобретают особо важное значение

Эффективность лечения хронического воспалительного процесса при различных формах бронхолегочной патологии у детей определяется рядом параметров Среди них ведущая роль принадлежит объективной оценке активности воспалительного процесса, определению этиологически значимых возбудителей и выбору эффективной противовоспалительной терапии

Учитывая, что при обострении XB3JI у детей нередко отсутствуют температурная реакция и изменения воспалитепьного характера периферической крови при явных клинических признаках активного воспалительного процесса (по характеру кашля, гнойной мокроте, обилию влажных хрипов и др ), возникает необходимость более четкого определения выраженности воспаления для оптимизации противовоспалительной терапии Традиционно для оценки активности хронического воспаления при XB3JI используют клинические и параклинические параметры, а также бронхоскопическую характеристику эндобронхи-та у детей Проведенные ранее исследования течения воспалительного процесса позволяли диагностировать лишь фазу обострения ХВЗЛ у детей, но не опреде-

ляли степень выраженности воспаления [В Г Румянцев, 1980, Т Е Сорокина, 2003, О В Тыло, 2005]

В последнее время большое внимание уделяется биологическим маркерам хронического воспаления при бронхолегочной патологии нейтрофильной эла-стазе, миелопероксидазе, определяемым как в мокроте и бронхоальвеолярной жидкости, так и в клетках периферической крови [А Г Чучалин, 2000, Вгеввег Р й а1, 2000, 8сЬаа££1 й а1, 2000] Использование цитоморфоденситометриче-ского метода в оценке функциональной активности митохондрий лимфоцитов периферической крови у больных с различными формами патологии показало его значимость и диагностическую ценность для характеристики патологического процесса [Р П Нарциссов, 1999, А И Клембовский, 2001, С В Петричук с соавт, 2001, 2004, В С Сухоруков 2004]

Однако изучение изменений активности внутриклеточных и митохондри-альных ферментов как маркеров воспаления у детей с ХВЗЛ до настоящего времени по существу не проводилось В этой связи определение закономерностей изменений активности этих ферментов представляется перспективным для оценки выраженности воспалительного процесса и разработки оптимальной терапевтической тактики

Цель исследования

Установить информативные критерии активности воспалительного процесса для улучшения диагностики и лечения хронических бронхолегочных болезней у детей

Задачи исследования

1 Установить клинико-лабораторные проявления и выраженность воспаления при хронической бронхолегочной патологии у детей

2 Определить изменения активности митохондриальных и лизосомаль-ных ферментов лейкоцитов при различной выраженности воспаления у детей с хроническими бронхолегочными болезнями

3 Разработать интегральные критерии определения степени активности воспалительного процесса при хронических бронхолегочных болез-

нях у детей

4 Выявить изменения активности митохондриальных ферментов лимфоцитов на фоне антибактериальной терапии у детей с хронической бронхолегочной патологией

Научная новизна

Впервые установлена диагностическая значимость определения активности внутриклеточных ферментов лимфоцитов для оценки выраженности воспалительного процесса при хронических бронхолегочных болезнях у детей

Впервые выявлено, что менее чем в половине случаев (41%) при ХВЗЛ происходит активация митохондриальных ферментов лимфоцитов периферической крови, которая является адекватной ответной реакцией на текущий воспалительный процесс В большинстве случаев (у 59% больных) активация митохондриальных ферментов отсутствует, что указывает на несостоятельный ответ организма вследствие истощения резервных возможностей на фоне текущего хронического воспаления Подобные изменения наиболее характерны для больных с максимальной выраженностью воспалительного процесса

Впервые для опенки степени активности воспалительного процесса при бронхолегочных болезнях у детей разработан цитохимический индекс, позволяющий с высокой достоверностью диагностировать максимальную, умеренную и минимальную степень активности воспаления (Патент на изобретение «Способ диагностики воспалительных процессов бронхолегочной системы у детей» № 2256926 от 8 июля 2003г )

Получены новые данные о значении исходного уровня активности сукци-натдегидрогеназы (СДГ) лимфоцитов периферической крови для прогноза эффективности лечения Наилучший терапевтический эффект отмечен у больных с высоким исходным уровнем активности сукцинатдегидрогеназы и значимым снижением цитохимического индекса При исходно низких значениях сукцинатдегидрогеназы лимфоцитов и отсутствии существенного снижения цитохимического индекса на фоне лечения отмечен недостаточный и непродолжительный терапевтический эффект

Практическая значимость

Вычисление цитохимического индекса имеет важное практическое значение для объективной оценки выраженности воспалительного процесса и определения интенсивности терапии, а также для оценки ее эффективности

Впервые для определения пути введения антибактериальной терапии (внутривенно или перорально), назначаемой с учетом этиологически значимой микрофлоры секрета бронхов и ее чувствительности к антибиотикам, использован разработанный цитохимический индекс

Определены показания для назначения метаболитной терапии, улучшающей обменные процессы в клетке, у больных с XB3JI

Внедрение в практику Способ диагностики воспалительных процессов бронхолегочной системы у детей признан изобретением - Патент РФ № 2256926 от 8 июля 2003г

Использование цитохимического индекса для определения степени активности воспаления, а также для прогноза эффективности терапии внедрено в пульмонологическом отделении Государственного Учреждения Научного центра здоровья детей Российской Академии медицинских наук и рекомендуется для внедрения в детских пульмонологических отделениях, диагностических Центрах и научно-исследовательских институтах педиатрического профиля Апробация работы и публикации Основные положения диссертации обсуждены на III Российском Конгрессе «Современные технологии в педиатрии и детской хирургии» (Москва, 2004), XV Российском Национальном Конгрессе по болезням органов дыхания (Москва, 2005), X Конгрессе педиатров России «Актуальные проблемы педиатрии» (Москва, 2006)

По теме диссертации опубликовано 10 научных работ Объем и структура диссертации Диссертация изложена на 135 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, характеристики обследованных больных и методов исследований, трех глав результатов собственных исследований, обсужде-

ния, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, включающего 170 источников, в том числе 110 отечественных и 60 зарубежных Работа иллюстрирована 33 рисунками и 24 таблицами

Содержание работы

Объем и методы исследований

Работа выполнена в пульмонологическом отделении (зав - д м н, проф И К Волков) и лаборатории цитохимии (зав - д б н С В Петричук) НИИ педиатрии ГУ Научного центра здоровья детей РАМН

Для решения поставленных задач обследовано 90 детей в возрасте от 4 до 17 лет с хроническими бронхолегочными болезнями, среди которых мальчики составляли 52%, девочки - 48% В группу контроля вошли 49 условно здоровых детей, которые наблюдались в отделении лечебной физкультуры и спортивной медицины ГУ НЦЗД РАМН (зав - д м н , проф С Д Поляков)

Диагностика ХВЗЛ проводилась в соответствии с классификацией клинических форм бронхолегочных болезней у детей, принятой на симпозиуме педиатров-пульмонологов (Москва, 1995г)

У 67 больных (75%) хронический воспалительный бронхолегочный процесс развился на основе врожденных пороков развития бронхов и легких (ВПРБиЛ), у 13 (14%) - в результате неблагоприятного исхода затяжных пневмоний с формированием хронической пневмонии на основе пневмосклероза и деформации бронхов вплоть до бронхоэктазов У 6 (7%) больных был диагностирован постинфекционцый облитерирующий бронхиолит и у 4 (4%) — врожденные иммунодефицитные состояния (гипогаммаглобулинемия и селективная недостаточность иммуноглобулина А) При этом у большинства (у 91%) больных процесс локализовался в обоих легких и лишь у 9% - в одном легком

Наряду с общеклиническими методами всем детям проводились рентгенологические исследования органов грудной клетки в рентгеновском отделении НИИ педиатрии ГУ НЦЗД РАМН (зав - к м н Е Н Цыгана)

Для уточнения характера, локализации и объема поражения были использованы бронхологические методы трахеоброгососкопия (д м н , проф И К Вол-

ков) и бронхография (к м н Е Н Цыгина, М Ю Михеев) Определение содержания основных классов иммуноглобулинов (G, М, А) в сыворотке крови было выполнено в лаборатории клинической вирусологии и серологической диагностики (зав - д м и, проф Т Б Сенцова)

Исследование микробного состава выделенной из секрета бронхов микрофлоры и определение ее чувствительности к антибиотикам было проведено в лаборатории микробиологии (зав - д м н , проф ЛК Катосова)

Функцию внешнего дыхания у всех обследованных детей изучали методом компьютерной пневмотахометрии с одновременным определением парциального напряжения кислорода и углекислого газа артериализированной капиллярной крови микрометодом Аструпа в отделении функциональной диагностики и терапии (зав - д м н , проф О Ф Лукина)

Активность митохондриальных дегидрогеназ определяли количественным цитохимическим методом оценки ферментов лейкоцитов крови [Р П Нарциссов, 1992] С помошью световой микроскопии оценивали параметры распределения лимфоцитов по активности фермента, а с помощью цитоморфоден-ситометрии определяли морфологические и денситометрические характеристики продукта ферментной реакции (площадь, оптическую плотность, интегральную оптическую плотность, общий продукт реакции) Исследование включало определение активности ферментов лимфоцитов и нейтрофилов сукцинатдегид-рогеназы (СДГ), митохондриальной а-глицерофосфатдешдрогеназы (а-ГФДГ), НАДН-дегидрогеназы (НАДНг-ДХ кислой фосфатазы (КФ) и миелопероксидазы (МП)

Всего выполнено 1107 цитохимических исследований Результаты исследований обработаны методами математической статистики с использованием компьютерных программ (Statistics 6, Microsoft Excel, IPSO, Statgraf) В работе использован метод множественной пошаговой регрессии, а также параметрический (Стьюдента) и непараметрический (Вилкоксона-Манна-Уитни) критерии различия Для анализа нелинейных параметров был также использован метод нейронных сетей, который по информативности пре-

восходит другие способы обработки статистических данных в медицине [И В. Нарсесян, 1998; Ю.Л. Комах с соавт., 2000; C.B. Петричук с соавт., 2000; Т.Д. Измайлову 2002]. При настройке нейронных сетей учитывались не только зависимости между ^Сходными данными и прогнозируемыми показателями, но и внутренние взаимодействия между ними [R.B.Kpeneu, 2003],

Результаты исследований и их обсуждение Для анализа лабораторных данных все больные были разделены на группы в зависимости от клинических признаков активности воспалительного процесса. В I группу был включен 41 ребенок, имевший по клиническим признакам максимальную степень активности воспалительного процесса IÎ группу составили 49 детей с умеренной степенью активности воспалительного процесса.

В большинстве случаев как в первой, так и во второй группе больных основой формирования хронического воспалительного процесса н легких служили врожденные пороки развития бронхов или легких, диагностированные, соответственно, у 83% и у 67% детей.

Больные с максимальной и умеренной степенью активности воспалительного процесса были достаточно близки но объему поражения легочной ткани и причинам, приведшим к развитию бронхолегочнотр процесса (рис.1).

I г р. II гр-

(максимальная активность) ( умеренная актианость)

4 1 « = 4У

Put. 1. Распределение больных по нозологическим форма« в 1 и II группах (в %)

Клинически^ симптомы у больных с максимальной степенью активности были более выражены, чем при умеренной, что обуславливало у 39% больных тяжелое, а у остальных (61%) срсднетяжелое состояние, У большинства (88%) больных преобладал частый влажный кашель с отхождекием гнойной (у 76%) и редко (у 22%) - слизисто-гнойной мокроты, выслушивалось обилие влажных хрипов, как правило, в обоих легких (рис 2)

В группе больных с умеренной активностью хронического воспаления клиническая симптоматика обуславливала средне-тяжелое состояние. Лишь в половине (47%) случаев больных беспокоил влажный кашель с отхождением преимущественно слизисто-гнойной (51%) или слизистой (12%) мокроты, выслушивалось меньшее количество влажных хрипов (рис. 2).

Кашель

Характер мокри ты

Количество мокроты

Локализация хрипов

{

тастыи влажный редкий атажньш гношия

слизистая

задчШЕЛЫВе \лкреннсн; нйольпюе двусторонние односдароннж

12............................*

■:■:■:-: мл;-'.;.; ^лу^.ух^т'тг-1-; -я 37

3 53

-'51

шзщш 12

'76

20

40

60

80

100

' максимальная активность ^ умеренная активность

Рис. 2, Частота встречаемости клинических признаков у больных с разной степенью активности воспалительного процесса (а %)

Практически у всех де гей с максимальной активностью воспаления имелись изменения в периферической гемограмме воспалительного Характера в виде лейкоцитоза |от 10 до 15,8 х 109ммодь/л) и/или повышения ССО (ог 12 до 34 мм/час). У больных с умеренной активностью воспаления изменения воспалительного характера в общем анализе крови отсутствовали.

В обеих группах больных наблюдалось повышение основных классов иммуноглобулинов (G, М, А) по сравнению с возрастной нормой В группе с максимальной активностью воспаления уровень IgG был достоверно выше (р<0,01), чем при умеренной степени активности (1558±67мг% и 1360±42мг%, соответственно)

При исследовашга функции внешнего дыхания в I группе больных преобладали комбинированные вентиляционные нарушения (ВН) (63%), в то время как во II группе при умеренной активности комбинированных и обструктивных ВН было практически поровну (45% и 47%, соответственно) У части больных как I, так и II группы ВН отсутствовали (у 10% и 8%, соответственно)

У больных обеих групп преобладали умеренные ВН, выявленные, соответственно, у 51% и 69% в I и II группе Однако доля значительных ВН была больше у больных I группы (у 39% по сравнению с 23% во II группе)

Гипоксемия разной степени тяжести (Ра02 от 58 до 80 мм рт ст) была выявлена у 71% больных I группы Во II группе она диагностирована у 66%, причем преимущественно легкая (Ра02 от 70 до 83 мм рт ст)

При трахеобронхоскопическом исследовании, выполненном в процессе лечения, больные 1 группы чаще имели распространенный катаралыю-гнойный (у 54%) или гнойный (у 36%) эндобронхит, и редко (у 11%) - катаральный эн-добронхит

У больных II группы преобладал катаральный эндобронхит (у 50%), реже выявлен катарально-гнойный (у 32%) или гнойный (у 18%) эндобронхит

В сравниваемых группах больных существенные различия в спектре выделенных из секрета бронхов возбудителей (Н influenzae, S pneumoniae) отсутствовали, хотя у больных I группы Н influenzae высевалась чаще, чем у детей II группы (у 88% и 71%, соответственно, р<0,05), a S pneumoniae высевался с одинаковой частотой (у 24,4% и 24,5%, соответственно)

Для исключения влияния сопутствующей патологии на анализируемые лабораторные показатели были учтены все сопутствующие заболевания При

этом у больных I и II группы выявлена разница лишь в частоте хронических очагов инфекции в носоглотке (у 49% и 29%, соответственно)

Несмотря на отмеченные клинические различия, разделение больных по степеням активности воспалительного процесса в ряде случаев нуждалось в дополнительных объективных критериях, которые были получены при проведении цитохимических исследований

У детей с ХВЗЛ на фоне активного воспалительного процесса выявлены достоверные изменения ферментного статуса лимфоцитов периферической крови разнонаправленного характера

Установлено, что обострение воспалительного процесса сопровождается изменениями активности сукщшатдегидрогеназы (СДГ), которые в 41% случаев проявляются повышением и в 40% - снижением активности Средняя активность НАД-зависимых дегидрогеназ и кислой фосфатазы чаще повышена (в 59% и 26% случаев, соответственно), чем снижена (в 7% и 1% случаев, соответственно), а средняя активность а-глицерофосфатдегидрогеназы и миелоперок-сидазы, наоборот, как правило, снижена (в 68% и 83% случаев, соответственно) и редко повышена (в 7% и в 5% случаев, соответственно) по сравнению с нормой

Как установлено, выраженность происходящих изменений ферментной активности на клеточном и на субклеточном уровне зависит от активности воспалительного процесса

У больных с максимальной активностью воспаления в распределении лимфоцитов по активности СДГ преобладают клетки со значительно сниженной активностью фермента (рис 3) Такая деформация распределения обнаружена в 50% случаев У отдельных больных активность СДГ значительно снижена (на 30-35% по сравнению со здоровыми детьми)

При умеренной активности воспаления в 49% случаев активность СДГ повышена, что указывает на адекватный ответ организма на воспаление (рис 3)

Умеренная активность

количество детей пониженная Ш уровень нормы

повышенная

Рис. 3. Распределение больных с разной активностью хронического воспалении в бронхах по активности СДГ

Активность НА Д-зависимых дегидрогеназ у 38% больных с максимальной. и у 71% детей при умеренной степени активности превышает норму, что является компенсаторным ответом на снижение СДГ (рис. 4).

Рис. 4. Распределен не больных с разной активностью хронического воспаления в бронхах по активности НАДНг-днафораэы

Как показали наши исследования, у больных с XB3J1 активность н-ГФДГ достоверно снижена (у 68% больных). Однако степень ее снижения не зависит от выраженности воспалительного процесса. Активность кислой фосфатазы у большинства больных (у 73%) не изменена, а миелопероксидазы снижена (у 83%) и также практически не зависит от степени выраженности воспалительного процесса.

Поскольку изменения активности СДГ и НАДН2-Д достоверно зависели от степени воспаления при ХВЗЛ, дальнейшие исследования были направлены на углубленное изучение этих ферментов

Цитоморфоденситометрические исследования активности митохондри-альных ферментов выявили, что происходящие изменения клеточной активности реализуются за счет изменения не столько количества функционально активных митохондрий, сколько за счет изменения их структуры и интенсивности ферментных реакций (рис 5)

Рис 5 Интенсивность ферментной реакции при выявлении СДГ (оптическая плотность) у детей с хронической бронхолегочнои патологией и у здоровых детей

При определении активности ферментов лимфоцитов у больных до и на фоне лечения (на 2, 4, 7 и 10 сутки, и у 46 детей - через 3-5 дней после отмены антибиотика) выявлены изменения, которые зависят от степени воспаления, исходного уровня функциональной активности митохондрий лимфоцитов и имеют фазный характер в процессе терапии

При максимальной степени воспаления у больных с ХВЗЛ исходно низкая ферментативная активность митохондрий в начале антибактериальной терапии сохраняется сниженной и к концу лечения Причиной столь низкого уровня метаболизма клеток в данной группе является более тяжелое течение хронического воспалительного процесса (рис 6а)

У больных с умеренной активностью воспаления при исходно низких показателях ферментативной активности митохондрий в конце лечения происходит выраженная активация ферментных реакций, указывающая на сохраняющиеся компенсаторные возможности организма больных (рис 66)

Повышенная активность ферментов у больных с максимальной выраженностью воспаления сохраняется практически на протяжении всего курса терапии, оставаясь на уровне, превышающем нормальные значения, и на 10 сутки лечения (рис 6а)

У больных с умеренной выраженностью воспалительного процесса и исходно повышенной ферментативной активностью к концу лечения уровень обменных процессов в клетке нормализуется (рис 66)

Pul 6 Динамика активности СДГ у детей с разной степенью активности хронического воспаления на фоне антибиотикотерапии (пунктиром указан диапазон нормы)

Как показали наши исследования, проводимая антибактериальная терапия, направленная на элиминацию возбудителя, способствует снижешпо воспалительной активности Однако в большинстве случаев нарушения ферментной активности сохраняются и на 3-5 день после отмены лечения (рис 6 а)

Для улучшения клеточной энергетики 9 больных получали метаболитнуга терапию одновременно с антибиотиком, и 6 детей после завершения антибактериальной терапии Это позволило улучшить показатели функциональной актив-

ности митохондрий Уровень активности дегидрогеназ после метаболитной терапии приближался к показателям здоровых детей

Как показала экспериментальная проверка, оптимальным для диаз ности-ки воспалительных процессов является использование 19 цитохимических параметров, характеризирующих активность СДГ и активность митохондриаль-ной а-ГФДГ лимфоцитов периферической крови С помощью математического метода нейронных сетей на их основе вычислены цитохимические индексы, соответствующие минимальной, умеренной и максимальной степеням активности воспалительного процесса (множ коэф кор 0,92) (рис 7)

2 3,5

й 2,5 2 -

П 1 5

о 0,5

_| максимальнаяЯ

0,5

1 1,5 2 2,5

клиническая оценка активности воспаления

3,5

Рис 7 Распределение больных с разной степенью активности воспалительного процесса на основании цитохимического индекса (метод нейронных сетей) (11=0 92)

Установлено, что цитохимический индекс в пределах 0,5 - 1,49 достоверно соответствует минимальной степени активности воспаления, в пределах 1,5 - 2,49 — умеренной, а 2,50 - 3,50 - максимальной

Использование цитохимических индексов для индивидуального анализа активности воспалительного процесса показало, что у каждого второго больного с определенной по клиническим признакам максимальной активностью воспаления имела место гипердиагностика степени активности воспаления, и у каждого шестого ребенка с клинической умеренной активностью воспаления она также была ошибочной либо завышенной, либо заниженной

По результатам, полученным при использовании цитохимического индекса, установлено, что терапевтический эффект достигается реже, чем по данным клинической оценки соответственно у 46% и 76% больных при максимальной, и в 68% и 91% случаев при умеренной степени активности (рис 8)

максимальная активность воспаления (I гр ) умеренная активность воспаления (II гр ) Рис 8 Изменения цитохимического индекса в процессе терапии

Анализ полученных данных показал, что недостаточный терапевтический эффект не зависит от пути введения препарата Как достигнутый, так и неполный терапевтический эффекты отмечены при практически равном соотношении больных, получавших антибиотики внутривенно и перорально

Проведенные исследования выявили, что существенное влияние на результаты лечения помимо элиминации возбудителя под воздействием антибактериального препарата оказывает исходный уровень активности СДГ Положительный эффект от лечения получен у больных с нормализацией исходно высокого уровня активности СДГ при снижении цитохимического индекса После проведенного лечения энергетический метаболизм клеток остается в устойчивом состоянии и не снижается ниже границы нормы

При исходно низких значениях митохондриалыгой активности лимфоцитов при выявлении СДГ и сохраняющихся на фоне терапии высоких значениях цитохимического индекса, уровень СДГ сохраняется и после проведенного лечения, что, по-видимому, связано с истощением резервных возможностей клеток организма Эти данные указывают на важность определения исходного уровня

активности митохондряалышх ферментов лимфоцитов для прогноза эффективности терапии у детей с хроническими бронхолегочными заболеваниями

Таким образом, проведенное исследование показало, что воспалительный процесс при хронических бронхолегочных болезнях у детей сопровождается значительными изменениями активности ферментов лейкоцитов периферической крови Полученные данные позволили определить информативные критерии диагностики активности воспалительного процесса и эффективности проводимого лечения

ВЫВОДЫ

1 Активность бактериального воспаления при хронических воспалительных бронхолегочных болезнях у детей определяется тяжестью клинической симптоматики, изменениями гематологических и иммунологических показателей, а также характером эндобронхита У трети детей оценка выраженности воспаления и выбор адекватной терапии осложняются несоответствием клинических проявлений болезни и изменений лабораторных показателей

2 Течение хронических воспалительных бронхолегочных болезней сопровождается изменениями ферментной активности лейкоцитов периферической крови Наибольшую диагностическую значимость в оценке выраженности воспаления имеют показатели активности митохондриальных дегидрогеназ лимфоцитов (сукцинатдегидрогеназы, НАД-зависимых де-гидрогеназ) Изменения активности кислой фосфатазы, а-глинерофосфатдегидрогеназы и миелопероксидазы не зависят от степени выраженности воспаления

3 Максимальная выраженность воспаления в бронхолегочной системе характеризуется значимым уменьшением активности митохондриальных ферментов сукцинатдегидрогеназы и а-глицерофосфатдегидрогеназы (в 50% и 72% случаев, соответственно), а также увеличением НАД-зависимых дегидрогеназ лимфоцитов в 43% наблюдений При этом ак-

■тайность кислой фосфатазы лимфоцитов повышена у 23% больных, а активность миелопероксидазы нейтрофилов снижена у 73% больных

4 При умеренной выраженности воспаления у детей с хронической бронхо-легочной патологией активность митохондриальных ферментов лимфоцитов (сукцинатдегидрогеназы и НАД-зависимых дегидрогеназ) существенно увеличивается (у 49% и 71% больных, соответственно)

5 Информативным критерием активности воспалительного процесса при хронических бронхолегочных болезнях у детей является интегральный цитохимический индекс воспаления, значения которого определяются изменениями активности митохондриальных ферментов лимфоцитов периферической крови и позволяют диагностировать минимальную, умеренную и максимальную степени воспаления

6 На фоне антибактериальной терапии хронических воспалительных бронхолегочных болезней у детей активность сукцинатдегидрогеназы лимфоцитов изменяется в зависимости от выраженности хронического воспаления и исходной активности фермента У больных с умеренным воспалением к концу курса лечения активность фермента нормализуется в 86% случаев У детей с максимальной выраженностью воспаления активность сукцинатдегидрогеназы не достигает нормальных значений к концу терапии, а в 56% случаев возвращается к исходному уровню после ее отмены

7 Объективным показателем оценки эффективности терапии является снижение интегрального цитохимического индекса воспаления Эффективная терапия хронических воспалительных бронхолегочных болезней у детей сопровождается уменьшением цитохимического индекса при высокой исходной активности сукцинатдегидрогеназы лимфоцитов Недостаточная эффективность лечения отмечена при исходно низкой активности сукцинатдегидрогеназы и сохраняющихся на фоне терапии высоких значениях цитохимического индекса

Практические рекомендации

1 Для определения степени активности воспаления при хронических брон-холегочных болезнях у детей и оценки эффективности терапии целесообразно использовать цитохимический индекс

2 Цитохимический индекс в пределах от 0,5 до 1,49 соответствует минимальной, в пределах 1,5 — 2,49 - умеренной, а более 2,5 - максимальной степени активности воспаления

3 Цитохимический индекс позволяет определить интенсивность и эффективность лечения

4 Низкие значения сукцинатдегидрогеназы являются прогностически неблагоприятными для достижения эффекта на фоне адекватной терапии

5 При исходно низких значениях сукцинатдегидрогеназы обосновано дополнительное назначение метаболитной терапии, направленной на нормализацию ферментной активности митохондрий лимфоцитов

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1 Спитак Т В , Петричук С В , Шшденко В М , Катосова Л К , Разуваева Ю В Новые критерии эффективности антибактериальной терапии при хронической пневмонии у детей // Материалы научно-практич конф педиатров России «Фармакотерапия инфекционных болезней у детей» - М , 2001 - С 74

2 Спичак Т В , Петричук С В , Шищенко В М , Катосова Л К , Разуваева Ю В Критерии эффективности антибактериальной терапии при хронической пневмонии у детей // Материалы XI Российского национального конгресса по болезням органов дыхания - М, 2001 - С 319

3 Разуваева Ю В , Петричук С В , Спичак Т В , Шшценко В М, Духова 3 Н Интегральная оценка активности воспаления при хронической пневмонии у детей // Материалы XII Национального конгресса по болезням органов дыхания - М -2002 - С 367

4 Петричук С В , Спичак Т В , Разуваева Ю В , Шищенко В М , Крепец В В , Духова 3 Н Способ диагностики воспалительных процессов брон-холегочной системы у детей // Патент на изобретение РФ № 2256926 — М , Роспатент, 2003 - 12 с

5 Спичак Т В , Петричук С В , Разуваева Ю В , Шищенко В М , Крепец В В , Духова 3 Н Маркеры воспаления при хронических бронхолегочных заболеваниях у детей // Инфекционные болезни - 2004 - т 2, №1 - С 86-89

6 Спичак Т В , Катосова Л К , Петричук С В , Разуваева Ю В , Шищенко В М , Клюкина Л П Клинико-лабораторный мониторинг эффективности Цефтриаксона (лендашша) при хронических бронхитах у детей // Материалы XI Российского национального конгресса «Человек и лекарство» -М-2004-С 711

7 Разуваева Ю В , Спичак Т В , Петричук С В , Шищенко В М , Крепец В В , Духова 3 Н Диагностика активности хронического бронхита у детей по цитохимическому индексу лимфоцитов периферической крови // Ма-

териалы III Российского Конгресса «Современные технологии в педиатрии и детской хирургии» - М - 2004 - С 330

8 Разуваева Ю В , Петричук С В , Спичак Т В , Шищенко В М , Катосова JIК Цитохимический прогноз эффективности лечения детей с тяжелыми формами хронических бронхолегочных заболеваний // Вопр совр педиатрии -2005 -Т 4, Прил №1 -С 434

9 Разуваева Ю В , Петричук С В , Спичак Т В , Шищенко В М , Крепец В В Цитохимический индекс лимфоцитов крови как маркер активности воспаления при хронических бронхитах у детей // Материалы XV Российского национального конгресса по болезням органов дыхания - М -2005 -С 313

10 Разуваева Ю В Диагностические и прогностические возможности цито-морфометрического метода при хронических бронхолегочных заболеваниях у детей //Вопр совр педиатрии -2006 -Т 5, Прил №1 -С 487

Подписано в печать 27 февраля 2007

Формат 60x90/16

Объём 1,25 п л

Тираж 100 экз

Заказ №28020747

Оттиражировано на ризографе в ООО «УниверПринт» ИНН/КПП 7728572912Y772801001

Адрес 117292, г Москва, ул Дмитрия Ульянова, д 8, кор 2 Тел 740-76-47, 125-22-73 http //www umverprmt tu

Актуальность проблемы: Хронические воспалительные заболевания легких (XB3JI) являются актуальной проблемой педиатрии, поскольку их частота в последние годы нарастает, а клинические проявления характеризуются тяжестью течения и ранней инвалидизацией больных [С.В. Рачинский, 1998; М.Я. Студеникин, 1998; В.К. Таточенко, 2002; Е.В. Середа, 2002; Е.С. Ильина, 2004; Т.В. Спичак, 2005].

Основой XB3JI является активный воспалительный процесс, имеющий инфекционную природу и сопровождающийся структурными изменениями тканей легких и бронхов. Нередко течение основного заболевания осложняется присоединением бронхообструктивного синдрома и дыхательной недостаточности, которые утяжеляют течение болезни. В этой связи поиск, разработка и внедрение новых способов диагностики и лечения данных форм патологии у детей приобретают особо важное значение.

Эффективность лечения хронического воспалительного процесса в бронхах у детей с различными формами бронхолегочной патологии определяется рядом параметров. Среди них ведущая роль принадлежит оценке активности воспалительного процесса, определению этиологически значимых возбудителей и выбору эффективной противовоспалительной терапии.

Традиционно при определении активности хронического бронхита используются клинические (температурная реакция, частота и характер кашля, количество и характер мокроты, распространенность, количество и характер хрипов) и параклинические (показатели периферической крови) параметры, а также в ряде специализированных пульмонологических отделений - бронхоскопическая характеристика эндобронхита. Проведенные ранее исследования течения воспалительного процесса позволяли диагностировать лишь фазу обострения XB3JI у детей, но не определяли степень активности воспаления [В.Г. Румянцев, 1980: Т.Е. Сорокина, 2003; О.В. Тыло, 2005].

Высев пневмотропных возбудителей в диагностически значимых титрах является бесспорным основанием для проведения антибактериальной терапии. В то же время остается неясным, является ли элиминация возбудителей из секрета бронхов основанием для прекращения антибактериальной терапии, так как в ряде случаев при этом сохраняется гнойный эндобронхит.

В последнее время большое внимание уделяется биологическим маркерам хронического воспаления у больных с бронхолегочной патологией: нейтрофильной эластазе, миелопероксидазе, определяемым как в мокроте, бронхоальвеолярной жидкости, так и в клетках периферической крови [А.Г. Чучалин, 2000, А.Т. Hill et al„ 1999, Schaaffi et al., 2000, A.Van Der Viet et al., 2000, P. Bresser et al., 2000].

Использование цитоморфометрического метода в оценке функциональной активности митохондрий лимфоцитов периферической крови у больных с различными формами патологии показало его высокую диагностическую ценность для характеристики патологического процесса и его динамики под воздействием терапии [Р.П. Нарциссов. 1999; А.И. Клембовский. 2001; С.В. Петричук с соавт., 2001, 2004; B.C. Сухорукое 2004].

Однако изучение изменений активности внутриклеточных и митохондриапьных ферментов как маркеров воспаления у детей с ХВЗЛ до настоящего времени по существу не проводилось. В этой связи определение закономерностей изменений активности этих ферментов представляется перспективным для оценки выраженности воспалительного процесса и разработки оптимальной терапевтической тактики, что определило цель данной работы.

Цель исследования: установить информативные критерии активности воспалительного процесса для улучшения диагностики и лечения хронических бронхолегочных болезней у детей.

Задачи исследования

1. Установить клинико-лабораторные проявления и выраженность воспаления при хронической бронхолегочной патологии у детей.

2. Определить изменения активности митохондриальных и лизосомапьных ферментов лейкоцитов при различной выраженности воспаления у детей с хроническими бронхолегочными болезнями.

3. Разработать интегральные критерии определения степени активности воспалительного процесса при хронических бронхолегочных болезнях у детей.

4. Выявить изменения активности митохондриальных ферментов лимфоцитов на фоне антибактериальной терапии у детей с хронической бронхолегочной патологией.

Научная новизна. Впервые установлена диагностическая значимость определения активности внутриклеточных ферментов лимфоцитов для оценки выраженности воспалительного процесса при хронических бронхолегочных болезнях у детей.

Впервые выявлено, что менее чем в половине случаев (41%) при XB3J1 происходит активация митохондриальных ферментов лимфоцитов периферической крови, которая является адекватной ответной реакцией на текущий воспалительный процесс. В большинстве случаев (у 59% больных) активация митохондриальных ферментов отсутствует, что указывает на несостоятельный ответ организма вследствие истощения резервных возможностей на фоне текущего хронического воспаления. Подобные изменения наиболее характерны для больных с максимальной выраженностью воспалительного процесса.

Впервые для оценки степени активности воспалительного процесса при бронхолегочных болезнях у детей разработан цитохимический индекс. позволяющий с высокой достоверностью диагностировать максимальную, умеренную и минимальную степень активности воспаления (Патент на изобретение «Способ диагностики воспалительных процессов бронхолегочной системы у детей» № 2256926 от 8 июля 2003г.).

Получены новые данные о значении исходного уровня активности сукцинатдегидрогеназы (СДГ) лимфоцитов периферической крови для прогноза эффективности лечения. Наилучший терапевтический эффект отмечен у больных с высоким исходным уровнем активности сукцинатдегидрогеназы и значимым снижением цитохимического индекса. При исходно низких значениях сукцинатдегидрогеназы лимфоцитов и отсутствии существенного снижения цитохимического индекса на фоне лечения отмечен недостаточный и непродолжительный терапевтический эффект.

Практическая значимость. Вычисление цитохимического индекса имеет важное практическое значение для объективной оценки выраженности воспалительного процесса и определения интенсивности терапии, а также для оценки ее эффективности.

Впервые для определения пути введения антибактериальной терапии (внутривенно или перорально), назначаемой с учетом этиологически значимой микрофлоры секрета бронхов и ее чувствительности к антибиотикам, использован разработанный цитохимический индекс.

Определены показания для назначения метаболитной терапии, улучшающей обменные процессы в клетке, у больных с XB3JI.

Внедрение в практику. Способ диагностики воспалительных процессов бронхолегочной системы у детей признан изобретением - Патент РФ № 2256926 от 8 июля 2003г.

Использование цитохимического индекса для точного установления активности воспаления в процессе лечения, а также для прогноза эффективности терапии внедрено в пульмонологическом отделении

Государственного Учреждения Научного центра здоровья детей Российской Академии медицинских наук и рекомендуется для внедрения в детских пульмонологических отделениях, диагностических Центрах и научно-исследовательских институтах педиатрического профиля.

Апробация работы и публикации. Основные положения диссертации обсуждены на III Российском Конгрессе «Современные технологии в педиатрии и детской хирургии» (Москва, 2004), XV Российском Национальном Конгрессе по болезням органов дыхания (Москва, 2005), X Конгрессе педиатров России «Актуальные проблемы педиатрии» (Москва, 2006).

По теме диссертации опубликовано 10 научных работ.

109 Выводы

1. Активность бактериального воспаления при хронических воспалительных бронхолегочных болезнях у детей определяется тяжестью клинической симптоматики, изменениями гематологических и иммунологических показателей, а также характером эндобронхита. У трети детей оценка выраженности воспаления и выбор адекватной терапии осложняются несоответствием клинических проявлений болезни и изменений лабораторных показателей.

2. Течение хронических воспалительных бронхолегочных болезней сопровождается изменениями ферментной активности лейкоцитов периферической крови. Наибольшую диагностическую значимость в оценке выраженности воспаления имеют показатели активности митохондриальных дегидрогеназ лимфоцитов (сукцинатдегидрогеназы. НАД-зависимых дегидрогеназ). Изменения активности кислой фосфатазы. а-глицерофосфатдегидрогеназы и миелопероксидазы не зависят от степени выраженности воспаления.

3. Максимальная выраженность воспаления в бронхолегочной системе характеризуется значимым уменьшением активности митохондриальных ферментов: сукцинатдегидрогеназы и а-глицерофосфатдегидрогеназы (в 50% и 72% случаев, соответственно), а также увеличением НАД-зависимых дегидрогеназ лимфоцитов в 43% наблюдений. При этом активность кислой фосфатазы лимфоцитов повышена у 23% больных, а активность миелопероксидазы нейтрофилов снижена у 73% больных.

4. При умеренной выраженности воспаления у детей с хронической бронхолегочной патологией активность митохондриальных ферментов лимфоцитов (сукцинатдегидрогеназы и НАД-зависимых дегидрогеназ) существенно увеличивается (у 49% и 71% больных, соответственно).

5. Информативным критерием активности воспалительного процесса при хронических бронхолегочных болезнях у детей является интегральный цитохимический индекс воспаления, значения которого определяются изменениями активности митохондриальных ферментов лимфоцитов периферической крови и позволяют диагностировать минимальную, умеренную и максимальную степени воспаления.

6. На фоне антибактериальной терапии хронических воспалительных бронхолегочных болезней у детей активность сукцинатдегидрогеназы лимфоцитов изменяется в зависимости от выраженности хронического воспаления и исходной активности фермента. У больных с умеренным воспалением к концу курса лечения активность фермента нормализуется в 86% случаев. У детей с максимальной выраженностью воспаления активность сукцинатдегидрогеназы не достигает нормальных значений к концу терапии, а в 56% случаев возвращается к исходному уровню после ее отмены.

7. Объективным показателем оценки эффективности терапии является снижение интегрального цитохимического индекса воспаления. Эффективная терапия хронических воспалительных бронхолегочных болезней у детей сопровождается уменьшением цитохимического индекса при высокой исходной активности сукцинатдегидрогеназы лимфоцитов. Недостаточная эффективность лечения отмечена при исходно низкой активности сукцинатдегидрогеназы и сохраняющихся на фоне терапии высоких значениях цитохимического индекса.

П pa ктн чсск lie ре ко м с и л я ц и и

1. Для определения степени активности воспаления при хронических бронхолегочных болезнях у детей и оценки эффективности терапии целесообразно использовать цитохимический индекс.

2. Цитохимический индекс в пределах от 0.5 до 1.49 соответствует минимальной, в пределах 1.5 — 2.49 — умеренной, а более 2.5 -максимальной степени активности воспаления.

3. Цитохимический индекс поэволяет определить интенсивность и эффективность лечения.

4. Низкие значения сукцинатдегидрогеназы являются прогностически неблагоприятными для достижения эффекта на фоне адекватной терапии.

5. При исходно низких значениях сукцинатдегидрогеназы обосновано дополнительное назначение метаболитной терапии, направленной на нормализацию ферментной активности митохондрий лимфоцитов.

112

ГЛАВА 7. ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ

Болезни респираторной системы у детей до настоящего времени остаются одной из наиболее актуальных проблем педиатрии.

В последние годы большое внимание уделяется поиску новых методов диагностики, опираясь на которые можно было бы в короткие сроки и с минимальными экономическими затратами определить активность воспалительного процесса для правильного выбора объема и интенсивности требуемой терапии, а также контролировать эффективность проводимого лечения.

Целью нашей работы являлось обосновать информативные критерии активности воспалительного процесса и эффективности антибактериальной терапии при хронических бронхолегочных болезнях у детей. В задачи исследования входило:

1. Изучить проявления и выраженность активности воспаления хронических бронхолегочных болезней у детей.

2. Изучить ферментный статус лейкоцитов при разной степени активности воспаления хронических бронхолегочных болезнях у детей.

3. Разработать интегральную систему определения степени активности хронического воспаления у больных с вычислением цитохимического индекса.

4. Оценить эффективность воздействия на текущий воспалительный процесс антибиотиков, а также препаратов, корригирующих энергетическую активность клеток крови.

С целью решения поставленных задач обследовано 90 детей в возрасте от 4 до 17 лет с хроническими бронхолегочными заболеваниями, среди которых мальчики составляли 52,2%, девочки 47,8%. В группу контроля вошли 49 условно здоровых детей.

Диагностика заболевания проводилась в соответствии с классификацией клинических форм бронхолегочных заболеваний у детей, принятой в 1981 году и пересмотренной на симпозиуме педиатров-пульмонологов в Москве в 1995 году. У 67 больных (74,5%) хронический воспалительный бронхолегочный процесс развился на основе врожденных пороков развития бронхов и легких (ВПРБиЛ). У 13 (14,4%) детей хронический воспалительный процесс развился в результате неблагоприятного исхода затяжных пневмоний с формированием хронической пневмонии на основе пневмосклероза и деформации бронхов вплоть до бронхоэктазов. У 6 (6,7%) больных был диагностирован постинфекционный облитерирующий бронхиолит и у 4 (4,4%) — иммунодефицитные состояния (гипогаммаглобулинемия и селективная недостаточность иммуноглобулина А). При этом у большинства (у 91%) больных процесс локализовался в обоих легких и лишь у 9% - в одном легком.

Наряду с общеклиническими методами исследования (сбор анамнеза, клинический осмотр, аускультация, общий анализ крови) всем детям проводились рентгенологические исследования органов грудной клетки.

Для уточнения характера, локализации и объема поражения, выполнялись бронхологические методы исследования (бронхоскопия и бронхография). Исследование уровня основных классов иммуноглобулинов (G, М, А) в сыворотке крови выполнено у 79% больных.

Проводилось исследование микробного состава выделенной из секрета бронхов микрофлоры и определение ее чувствительности к антибиотикам.

Функция внешнего дыхания определялась методом компьютерной пневмотахометрии. Исследовались парциальное напряжение кислорода и углекислого газа артериализированной капиллярной крови (микрометод Аструпа).

У всех детей выполнен количественный цитохимический анализ с определением активности ферментов лимфоцитов и лейкоцитов периферической крови: сукцинатдегидрогеназы (СДГ), а-глицерофосфатдегидрогеназы (а-ГФДГ), НАДН-дегидрогеназы (НАДН2/Д), кислой фосфатазы (КФ), миелопероксидазы (МП).

Использовались две методики цитохимического исследования. С помощью первой методики структура клеточной популяции определялась методом световой микроскопии, а при использовании второй - параметры распределения отдельных субпопуляций лимфоцитов определялись методом цитоморфоденситометрии. Цитоморфоденситометрический метод позволил нам детально оценить морфологические характеристики продукта ферментной реакции (площадь, оптическую плотность, а также распределение гранул в клетке). Всего выполнено 1107 цитохимических исследований.

Всем детям с учетом признаков активности хронического воспалительного процесса была назначена антибактериальная терапия, учитывающая чувствительность выделенной микрофлоры. Кроме того, 15 больных с целью коррекции нарушений энергетического обмена получали терапию метаболитным комплексом «Корилип».

Для анализа лабораторных данных все больные были разделены на группы в зависимости от клинических признаков активности воспалительного процесса. В I группу был включен 41 ребенок, имевший по клиническим признакам максимальную степень активности воспалительного процесса, II группу составили 49 детей с умеренной степенью активности воспалительного процесса.

Больные с максимальной и умеренной степенью активности воспалительного процесса были достаточно близки по объему поражения легочной ткани и причинам, приведшим к развитию бронхолегочного процесса. В большинстве случаев как в первой, так и во второй группе больных основой формирования хронического воспалительного процесса в легких служили врожденные пороки развития бронхов или легких, диагностированные у 82,9% в I группе и у 67,3% - во II группе.

Клинические симптомы у больных с максимальной степенью активности были более выражены, что обуславливало у 39% больных тяжелое, а у остальных (61%) среднетяжелое состояние. У большинства (88%) больных преобладал частый влажный кашель с отхождением гнойной (у 76%) и редко (у 22%) - слизисто-гнойной мокроты, выслушивалось обилие влажных хрипов (у 71%), как правило, в обоих легких. Практически у всех детей имелись изменения в периферической гемограмме воспалительного характера, наблюдалось повышение основных классов иммуноглобулинов. Тяжесть патологического процесса проявлялась значительными (у 39%) или умеренными (у 51% больных) вентиляционными нарушениями, которые у большинства больных сопровождались гипоксемией (71%) разной степени тяжести. При трахеобронхоскопическом исследовании, выполненном в процессе лечения. преобладал распространенный катарально-гнойный или гнойный эндобронхит.

В группе больных с умеренной активностью хронического воспаления клиническая симптоматика обуславливала средне-тяжелое состояние, реже (лишь в половине случаев) беспокоил влажный кашель с отхождением преимущественно слизистой или слизисто-гнойной мокроты, выслушивалось меньшее количество влажных хрипов, отсутствовали изменения воспалительного характера в общем анализе крови и, несмотря на повышение уровня основных классов иммуноглобулинов, он был достоверно ниже, чем при максимальной степени активности. У большинства (69,4%) больных преобладали умеренные вентиляционные нарушения, которые лишь в 66% случаев сопровождались преимущественно легкой гипоксемией.

Существенные различия в спектре выделяемых их секрета бронхов возбудителей (H.influenzae, S.pneumoniae) отсутствовали, хотя у больных с максимальной активностью воспаления они высевались чаще, чем при умеренной степени активности (у 87,8% и 71,4%, соответственно).

Для того чтобы исключить возможное влияние сопутствующей патологии на анализируемые лабораторные показатели, характеризующие воспалительный процесс, были проанализированы все сопутствующие очаги инфекции, выявившие разницу в частоте хронических очагов инфекции носоглотки у больных I группы (48,8%).

Несмотря на определенные клинические различия, разделение больных на группы с максимальной и умеренной степенями активности в ряде случаев было непростым. Сложность трактовки выраженности активности хронического воспалительного процесса в бронхах, в конечном итоге, сказывается на выборе режимов назначаемой терапии.

Для того, чтобы получить дополнительные объективные критерии степени активности хронического воспаления нами выполнены цитохимические исследования.

На основании проведенных исследований выявлены достоверные изменения цитохимических показателей на фоне активного воспалительного процесса в бронхах. Установлено, что обострение воспалительного процесса сопровождается изменениями активности сукцинатдегидрогеназы, которые в 41% случаев проявляются повышением и в 40% - снижением). Средняя активность НАД-зависимых дегидрогеназ и кислой фосфатазы чаще повышена (в 59% и 26% случаев, соответственно), чем снижена (в 7% и 1% случаев, соответственно), а средняя активность а-глицерофосфатдегидрогеназы и миелопероксидазы, наоборот, как правило, снижена (в 68% и 83% случаев, соответственно) и редко - повышена (в 7% и в 5% случаев, соответственно) по сравнению с нормой.

Выраженность происходящих изменений как на клеточном, так и на субклеточном уровне зависит от активности воспалительного процесса. У больных с максимальной активностью воспаления в деформации распределения клеток по активности СДГ и а-ГФДГ преобладают клетки со значительно сниженной активностью ферментных реакций. Такая деформация распределения обнаружена в 50% случаев (у отдельных больных они снижены на 30-35% по сравнению со здоровыми детьми) на фоне высоко активных митохондрий, что. по всей вероятности, обусловлено декомпенсацией резервных возможностей.

При умеренной активности воспаления преобладает пул клеток с высокой активностью этих ферментов, что указывает на адекватный ответ организма на воспаление.

Активность НАДН2-диафоразы практически у половины больных превышает норму, что является компенсаторным ответом на снижение СДГ.

Активность кислой фосфатазы у большинства больных (у 73%) не изменена и практически не зависит от степени выраженности патологического процесса.

Активность миелопероксидазы снижена (у 83%) и также практически не зависит от степени выраженности воспалительного процесса.

Исследования активности ферментов на субклеточном уровне выявили, что происходящие изменения клеточной активности реализуются за счет изменения не столько количества функционально активных митохондрий, сколько за счет изменения их структуры: скопления в конгломераты с высокой оптической плотностью. Это свидетельствует о повышении интенсивности работы на всех уровнях организации митохондриального аппарата и обеспечивает стабильное состояние клетки на фоне высокой ферментной активности.

Чтобы оценить влияние терапии на изменение активности воспалительного процесса, мы провели исследование ферментативного статуса митохондрий лимфоцитов на фоне лечения.

Антибактериальная терапия назначалась в соответствии с выделенной флорой и ее чувствительностью к антибактериальным препаратам. Средний курс лечения составлял 10 дней. Все дети с максимальной степенью активности воспаления получали антибактериальную терапию внутривенно в виде Цефтриаксона (80%) или Амоксициллина/клавуланата (20%). Больные с умеренной степенью активности хронического воспаления в 59% случаев получали антибактериальные препараты перорально в виде

Амоксициллина/клавуланата, Цефуроксима аксетила, Азитромицина или (в 41% случаев) - внутривенно (Цефтриаксон, Амоксициллина/клавуланат).

Поскольку изменения активности СДГ и НАДНт-Д достоверно зависели от степени воспаления при ХВЗЛ, дальнейшие исследования были направлены на углубленное изучение этих ферментов.

Определение активности ферментов у больных проводилось до начала антибактериальной терапии, на 2, 4, 7 и 10 сутки в процессе лечения, а у 46 детей - дополнительно через 3-5 дней после отмены антибиотика.

Элиминация возбудителей из секрета бронхов в большинстве случаев происходила на 3-5 день лечения.

Нами установлено, что на ферментный статус митохондрий лимфоцитов влияют активность воспалительного процесса и ее изменения на фоне лечения.

На основании полученных данных выявлено, что в общей группе больных изменение активности ферментов зависит от исходного уровня функциональной активности митохондрий и имеет фазный характер протекающих реакций.

При исходно низких показателях ферментативной активности на фоне лечения происходит незначительная активация обменных процессов в клетке, вслед за которой и наблюдалось достаточно быстрое истощение ее резервных

При исходно высоком уровне СДГ отмечено длительное сохранение состояния гиперактивации на фоне проводимого лечения с последующим снижением активности до верхней границы нормы.

У детей с разной степенью активности воспалительного процесса выявлены различия в динамике ферментативной активности.

У больных с максимальной активностью воспаления в бронхах при исходно низкой ферментативной активности в начале антибактериальной терапии она сохраняется низкой и к концу лечения. Возможно, причиной столь низкого уровня метаболизма клеток в данной группе является более тяжелое течение хронического воспалительного процесса.

У больных с умеренной активностью воспаления при исходно низких показателях ферментативной активности митохондрий, в конце лечения происходит выраженная активация ферментных реакций, указывающая на сохраняющиеся компенсаторные возможности организма у этих больных.

Повышенная активность ферментов у больных с максимальной активностью воспаления сохраняется практически на протяжении всего курса терапии, оставаясь на уровне, превышающем нормальные значения и на 10 сутки лечения.

У больных с умеренной активностью воспалительного процесса и исходно повышенной ферментативной активностью к концу лечения нормализуется уровень обменных процессов в клетке.

Как показали наши исследования, у детей с хроническими воспалительными бронхолегочными процессами, происходят значительные изменения клеточного метаболизма. Проводимая антибактериальная терапия, направленная на элиминацию возбудителя, способствует снижению воспалительной активности, однако в большинстве случаев нарушения ферментативной активности сохраняются и на 3-5 день после отмены лечения.

В этой связи у 15 больных мы исследовали возможность улучшить состояние клеточной энергетики с помощью метаболитной терапии. В основе действия данного вида терапевтического воздействия лежит регуляция процессов на уровне дыхательной цепи в клетке. У 9 детей метаболитная терапия назначалась одновременно с антибиотиком. У 6 детей лечение метаболитами проводилось после завершения антибактериальной терапии.

У больных, получавших кроме антибиотиков метаболитную терапию, обычного повышения функциональной активности митохондрий к концу лечения не происходило. Уровень активности дегидрогеназ после метаболитной терапии приближался к показателям здоровых детей.

У детей, получавших метаболитную терапию после завершения курса антибактериального лечения, получены такие же данные, т.е. стремление к нормализации полученных показателей. На основании полученных результатов можно говорить о положительном эффекте метаболитной терапии.

Для выбора объективных критериев активности воспалительного процесса исследованы изменения цитохимических показателей на разных уровнях клеточной организации.

Для более точной диагностики активности воспалительного процесса нами использован оригинальный математический метод нейронных сетей, позволяющий с учетом нелинейных параметров получать более «качественный» результат [С.В. Петричук с соавт. 2000; В.В. Крепец, 2003]. Возможность получения подобного результата связана с тем, что при настройке нейронной сети учитываются не только зависимости между каждым исходным показателем и результатом, но и внутренние взаимодействия между исходными показателями [В.В. Крепец, 2003]

При выполнении анализа с помощью нейронных сетей были использованы 19 цитохимических параметров, характеризующих изменения, происходящие на клеточном и субклеточном уровнях. Это увеличило коэффициент корреляции до 0,92 и позволило достоверно разделить больных по степеням активности воспалительного процесса.

В результате выполненных сопоставлений были определены цитохимические индексы, соответствующие минимальной, умеренной и максимальной степеням активности воспалительного процесса. В качестве группы сравнения использованы показатели здоровых детей.

Было установлено, что цитохимический индекс в пределах 0,5 - 1,49 достоверно соответствует минимальной степени активности воспаления, в пределах 1,5 - 2,49 - умеренной, а 2,50 - 3,50 - максимальной.

Использование цитохимических индексов для индивидуального анализа активности воспалительного процесса показало, что у каждого второго больного с определенной по клиническим признакам максимальной активностью воспаления имела место гипердиагностика степени активности воспаления, и у каждого шестого ребенка с клинической умеренной активностью воспаления она также была ошибочной: либо завышенной, либо заниженной.

Использование цитохимического индекса для оценки эффективности терапии показало, что по сравнению с клинической оценкой мы в значительном проценте случаев реже достигаем терапевтического эффекта: у 76% и 46% при максимальной активности соответственно, и у 68% и 91% при умеренной степени активности. Анализ полученных данных показал, что отсутствие эффекта от терапии не зависело от пути введения препарата. Как положительный, так и неполный терапевтический эффекты отмечены при практически равном соотношении больных, получавших антибиотики внутривенно и перорально

Как показали наши исследования, существенное влияние на результаты проводимого лечения, помимо воздействия антибиотика на элиминацию возбудителя, оказывает исходный уровень активности СДГ. Положительный эффект от лечения получен у больных с нормализацией исходно высокого уровня активности СДГ при снижении цитохимического индекса. После проведенного лечения энергетический метаболизм клеток остается в устойчивом состоянии и не снижается ниже границы нормы. Это является отражением высоких компенсаторных возможностей организма.

При исходно низких значениях митохондриальной активности лимфоцитов при выявлении СДГ (число активных митохондрий менее 14,5 и активность кластеров менее 27700 усл.ед) уровень СДГ сохраняется и после проведенной антибиотикотерапии, что, по-видимому, связано с истощением резервных возможностей клеток организма. В этой связи можно говорить о прогностическом значении определения исходного уровня митохондрий лимфоцитов и необходимости дальнейшего совершенствования терапии, проводимой у детей с хроническими бронхолегочными заболеваниями.