Автореферат и диссертация по медицине (14.01.05) на тему:Роль атопической сенсибилизации к условно-патогенной микрофлоре в патегенезе рецидивирующих респираторных инфекций у детей раннего и дошкольного возраста

005055552

На правах рукописи

Кутенкова Наталия Евгеньевна

РОЛЬ АТОПИЧЕСКОЙ СЕНСИБИЛИЗАЦИИ К УСЛОВНО-ПАТОГЕННОЙ МИКРОФЛОРЕ В ПАТОГЕНЕЗЕ РЕЦИДИВИРУЮЩИХ РЕСПИРАТОРНЫХ ИНФЕКЦИЙ У ДЕТЕЙ РАННЕГО И ДОШКОЛЬНОГО ВОЗРАСТА

14.03.03 - патологическая физиология 14.03.09 - клиническая иммунология, аллергология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

2 2 НОЯ 2012

Кемерово - 2012

005055552

Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кемеровская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

Научные консультанты:

доктор медицинских наук, профессор доктор медицинских наук

Лисаченко Геннадий Васильевич Шабалдин Андрей Владимирович

Официальные оппоненты:

Барбараш Нина Алексеевна - доктор медицинских наук, профессор, ГБОУ ВПО «Кемеровская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации, профессор кафедры нормальной физиологии

Колесникова Ольга Петровна — доктор медицинских наук, профессор, ФГБУ РАМН «Научно-исследовательский институт клинической иммунологии» Сибирского отделения Российский академии медицинских наук, заведующая лабораторией экспериментальной иммунотерапии

Ведущая организация: Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Омская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения и социального развития Российской федерации

Защита состоится «_» «_» 2012 г. в _ часов на заседании

диссертационного совета Д 208.035.02 при ГБОУ ВПО КемГМА Минздравсоцразвития России по адресу: 650029, г. Кемерово, ул. Ворошилова, 22а.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО КемГМА Минздравсоцразвития России

Автореферат разослан «_»_2012 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор медицинских наук, профессор Разумов Александр Сергеевич

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

По данным российских исследований частота детей с постоянно рецидивирующими острыми респираторными инфекциями в возрастном интервале 3-6 лет составляет 15-75% и не имеет тенденции к снижению (Учайкин В.Ф., 2008). Исследование причин частых респираторных инфекций у детей остается актуальной проблемой современной медицины. Показано, что повышенная чувствительность к условно-патогенной микрофлоре (УПМ) у этих детей связана с нарушениями в функционировании их иммунной системы (Таточенко В.К., 2004; Попов Н. Н., Савво А. Н., 2007). Достаточно бесспорной является связь между частой респираторной заболеваемостью и аллергическими реакциями (в интервалах 55-75% случаев), гипертрофией миндалин лимфоидного глоточного кольца (в 45-55% случаев), тимомегалией (в 10-20%). Осложненный акушерско-гинекологический анамнез, внутриутробные инфекции, фетоплацентарная недостаточность и гипоксия плода также ассоциированы с частой респираторной заболеваемостью у детей раннего возраста (Баранов А. А., Альбицкий В. Ю., 2003; Cohen R., Just J., 2005; Торопова Е.А., 2005). Современные исследования показали высокий уровень сенсибилизации к инфекционным аллергенам у детей с рецидивирующими респираторными инфекциями (Савенкова М. С., Богомильский М. Р., 2004; Кухтинова Н.В. и соавт., 2008). Тем самым, у детей с рецидивирующими респираторными инфекциями помимо инфекционного синдрома имеют место аллергический и лимфопролиферативный синдромы, которые являются критериями иммунной недостаточности (Иегер JL, 1999). Анализ литературных данных косвенно указывает на связь клинических критериев иммунной недостаточности у детей раннего возраста с особенностями их пренатального периода и с характером микробного микроокружения. В тоже время исчерпывающего описания механизмов формирования частой респираторной заболеваемости у детей, под воздействием материнского условно-патогенного биотопа верхних дыхательных путей, в настоящее время нет.

Отсутствие специальных исследований, посвященных изучению роли индуцированной атопической сенсибилизации в патогенезе острых рецидивирующих респираторных инфекций, позволило определить цель и задачи настоящего исследования.

Цель исследования: оценить патогенетическую роль сенсибилизации к условно - патогенной микрофлоре в формировании рецидивирующих респираторных инфекций у детей раннего и дошкольного возраста.

Задачи исследования:

1. Изучить клинико-иммунологические особенности у детей раннего и дошкольного возраста с рецидивирующими респираторными инфекциями и с аллергией на условно-патогенную микрофлору в сравнительном аспекте с условно-здоровыми детьми того же возраста.

2. Исследовать особенности передачи условно-патогенной микрофлоры от матерей к детям в раннем онтогенезе и изучить влияние материнского микроокружения на развитие гуморального, клеточного иммунитета и сенсибилизации к условно-патогенным бактериям у детей.

3. Изучить влияние условно-патогенной микрофлоры детей на формирование у них нарушений гуморального, клеточного звеньев иммунитета и на развитие атопической инфекционной сенсибилизации.

4. Определить этиологические и патогенетические факторы, определяющие снижение резистентности к острым респираторным инфекциям у детей раннего и дошкольного возрастов.

Научная новизна и теоретическая значимость работы

Впервые дана ранжированная оценка ассоциациям инфекционных, наследственных, акушерско-гинекологических и анамнестических факторов с инфекционным и лимфопролиферативным синдромом иммунной недостаточности у детей. Установлено, что наибольшее значение в формировании иммунной недостаточности у детей имеет общая инфицированность матерей и особенно, наличие Str. pneumoniae. Впервые показана значимость для диагностики иммунопарезов у детей раннего и дошкольного возрастов определения атопической инфекционной сенсибилизации, прежде всего к Str. pneumoniae, к P. aeruginosa и к Н. influenzae.

Показаны особенности передачи условно-патогенной микрофлоры от матерей к их детям. Установлено, что инфицирование матерей P. aeruginosa, Н. influenzae и Str. Pneumoniae влечет за собой микстовое инфицирование детей как соответствующим микроорганизмом, так и другими грамм (+) и грамм (-) микроорганизмами. Впервые показано различное действие материнского микробного окружения на индукцию иммунного ответа к УПМ детей. Для сапрофитных бактерий Str. pneumoniae, Str. pyogenes, Str. mutans и H. influenzae формируется специфическая атопическая сенсибилизация, а для транзиторной P. aeruginosa специфическая индукция не происходит, но формируется перекрестная атопическая сенсибилизация к Str. pyogenes, к Str. pneumoniae и к Br. catharrhalis.

Впервые показано, что инфицирование матерей P. aeruginosa ассоциировано с развитием у детей ревматоидных реакций: увеличение в крови АСЛ-О, АСГ, СРБ и ревмофактора. Установлено, что у детей развитие ато-пической сенсибилизации к условно-патогенной микрофлоре и снижение резистентности к респираторным инфекциям обусловлено дефицитом CD3+ лимфоцитов, ILIRa в периферической крови с одновременным повышением содержания IL4, IgE, и В-лимфоцитов (CD19+).

Практическая значимость настоящего исследования

Повысится точность диагностики иммунных нарушений при рецидивирующих респираторных инфекциях. Оценка состояния иммунитета и уровня инфекционной сенсибилизации у детей с рецидивирующими респираторными инфекциями позволит выявить причинно-значимые иммунные нарушения. Даны рекомендации по применению патогенетически обоснованной им-мунокоррегирующей терапии при формировании у детей инфекционно-аллергических реакций.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Снижение резистентности к респираторным инфекциям у детей раннего и дошкольного возрастов обусловлено депрессией Т-клеточного звена иммунитета с одновременной активацией гуморального звена иммунитета по атопическому варианту, следствием чего является атопическая сенсибилизация к условно-патогенной микрофлоре. Степень

лимфопролиферативного синдрома у детей коррелирует с уровнем инфицирования их матерей условно-патогенной микрофлорой.

2. Степень обсемененности условно-патогенной микрофлорой слизистых носа и зева детей коррелирует с уровнями инфицированности этих слизистых у матерей как «материнскими» бактериями, так и дополнительными. Последний феномен проявляется при мукозальном персистировании у женщин Str. pneumoniae, P. aeroginozae и H. influence. Наиболее выраженная атопическая инфекционная сенсибилизация, а также стрептококк-ассоциированные ревматоидные реакции у детей формируются при высоком уровне инфицирования их матерей Str. pneumoniae, P. aeroginozae и H. influence.

3. Уровень обсемененности слизистых носа и зева у детей Str. pneumoniae, Str. pyogenes, Str. mutans и H. influenzae положительно ассоциирован с атопическими реакциями на перекрестную микрофлору с одновременным отсутствием специфического иммунного ответа к персистирующим микроорганизмам, со стрептококк - ассоциированными ревматоидными реакциями, а также с нарушениями клеточного и гуморального иммунитета.

Внедрение результатов исследования

Основные результаты диссертационного исследования внедрены в практику МУЗ «Детская городская клиническая больница №5» г. Кемерово и учебный процесс на кафедре клинической лабораторной диагностики ГОУ ВПО «Кемеровская государственная медицинская академия» Минздравсоцразвития России.

Апробация материалов диссертации

Материалы настоящего исследования доложены и обсуждены на международных научно-практических конференциях: «Объединенный иммунологический форум - 2009» (Санкт-Петербург, 2008); The XIII international Scientific Conference (Hurgada, 2010).

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 12 печатных работ, из них 2 статьи в журналах, рекомендуемых ВАК для публикации материалов диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук.

Объем и структура работы

Работа состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования, 3 глав результатов собственных исследований и их обсуждения, заключения, выводов и практических рекомендаций. Диссертация изложена на 114 страницах машинописного текста, содержит 6 таблиц и 18 рисунков. Библиографический указатель содержит 128 литературных источников, из них - 71 иностранный.

Личный вклад автора

Анализ литературных данных по теме диссертации, формирование рабочей гипотезы, определение темы исследования, разработка программы и ее проведение, сбор, обработка, статистический анализ материала и написание диссертации выполнено лично автором. Исследование показателей клеточного и гуморального иммунитета, концентрации интерлейкинов в периферической крови проводилось на базе клинико -диагностической и бактериологической лабораторий МУЗ «Детская городская клиническая больница №5» (глав, врач - к.м.н. М.И. Ликстанов).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материал и методы исследования. Настоящее исследование проводилось на базе МБУЗ «Детская городская клиническая больница №5».

В исследование включен 81 ребёнок и их матери (только для бактериологического исследования УПМ носоглотки), из которых 41 - с рецидивирующей респираторной заболеваемостью (более 5 раз в год) и с атопической сенсибилизацией к двум и более условно-патогенным бактериям человека и 40 условно-здоровых детей. Все обследованные дети находились в возрастном интервале 2-5 лет. Дизайн исследований представлен на рисунке 1.

Критерии включения в основную группу были следующие: рецидивирующие респираторные инфекции более 5 раз в год (Альбицкий В.А., 1981), атопическая сенсибилизация (уровень специфических антител класса Е более 25 МЕ/мл) к двум и более бактериям условно-патогенной микрофлоры человека, отсутствие врожденной и хронической патологии, возраст от 2 до 5 лет.

I этап. Оценка клинико-иммунологических особенностей детей с частой респираторной заболеваемостью и инфекционной аллергией

респираторной заболеваемостью и инфекционной анергией и их

Дети 2-5 лег

с частой

матери

Условно -здоровые дета 2-5 лег без наследсгаен-ной патологии и их матери

Оценка клинических проявлений ИДС, инфицированное™ УПМ матерей и их детей нарушений гуморального и клеточного звена иммунитета, агопической сенсибилизации

кУПМ

П этап. Исследование коррелятивных связей между инфицированием УПМ матерей и их детей; а также формированием у них нарушений клеточного, гуморального иммунитета и иммунопатологических реакций на УПМ

Исследование коррелятивных связей между уровнями инфицирования УПМ матерей и их детей, мевду уровнями УПМ матерей и иммунными реакциями у их детей, между уровнями УПМ детей и иммунными реакциями у них же.

Рисунок 1- Дизайн исследования. УПМ — условно-патогенная микрофлора, ИДС — иммунодефицитное состояние

Клинико-иммунологический анамнез оценивали по отягощенной наследственности по аллергии, частой инфекционной заболеваемости, аутоиммунной патологии, онкологической заболеваемости. Для объективной характеристики использовали бальную оценку: от 0 баллов - полное отсутствие признака до 3 — выраженное проявление признака. Такой же подход применялся и для оценки вскармливания на первом году жизни, профилактики фоновой патологии и вакцинации. Для объективной оценки состояния органов периферической иммунной системы (миндалин и лимфатических узлов) также использовали бальную шкалу, где 0 баллов выставляли при отсутствии увеличения миндалин и лимфатических узлов; 1 балл — при гипертрофии II степени хотя бы одной миндалины

I

Оценка роли агопической сенсибилизации к УПМ в развитии иммунопатологии у детей

носоглоточного лимфоидного кольца, 2 балла — при гипертрофии II-III степени трех миндалин носоглоточного лимфоидного кольца и региональных лимфоузлов, 3 балла — при добавлении к двум баллам тимомегалии и системной лимфоаденопатии.

Оценка иммунного статуса детей. Клеточный иммунитет исследован на проточном иммуноцитометре Becton Dickinson (BD), Epics (USA) с помощью определения экспрессии поверхностных маркеров лимфоцитов (CD). Для этой цели использовали набор смесей моноклональных антител: CD3/CD4; CD3/CD19; CD14/CD45; CD3/CD8; CD3/CD16; CD3/HLADR (BD, USA). Методика непрямой иммунофлуоресценции выполнялась согласно прилагаемым фирмой - производителем инструкциям. Гуморальный иммунитет включал исследование концентрации иммуноглобулинов А, М, G, Е, циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК), сывороточных интерлейкинов 1, 4 и рецепторного антагониста интерлейкина 1. Кроме того, проводили общеклинические исследования, включающие общий анализ крови, общий анализ мочи, кал на глистную инвазию, серодиагностику антител к антигенам (АГ) лямблий, аскарид, токсокар и сероидентификацию этих же АГ.

Иммуноаллергологическое исследование к бытовым, пищевым, пыльцевым, грибковым и инфекционным аллергенам проводили с помощью иммуноферментного анализа (ООО «Иммунотех», Ставрополь) согласно прилагаемым инструкциям. Инфекционная панель включала Streptococcus (Str.) pyogenes, Str. pneumoniae, Str. mutans, Staphylococcus (S.) aureus, S. epidermidis, Escherichia (E.) coli, Pseudomonas (P.) aeruginosa, Proteus (Prot.) vulgaris, Klebsiella (Kl.) pneumoniae, Branchamella (Br.) catarrhalis, Haemophilus (H.) influenzae (ООО «Иммунотех», Ставрополь). Уровень сенсибилизации оценивали классами: 0 класс — антитела класса Е (ATE) ниже 10 нг/мл, I класс - ATE в пределах 10-25 нг/мл, II класс — ATE в пределах 26-50 нг/мл, III класс — ATE в пределах 51-100 нг/мл, IV класс — ATE свыше 100 нг/мл. Уровень антител к стрептолизину-О (АСЛ-О), к стрептогиалуронидазе (АСГ), а также С - реактивный белок (СРВ) и

ревмафактор определяли в реакциях латексной агглютинации (наборы фирмы ООО «Оливекс», Россия).

Бактериологическому исследованию подверглись как дети, так и их матери. У всех обследованных проводился посев на питательные среды отделяемого носо- и ротоглотки с последующей идентификацией выделенной чистой культуры микроорганизмов. Учитывалось количественное содержание микроорганизмов, рассчитанное в КОЕ/тампон, по методике, изложенной в приказе МЗ РФ № 535 от 22.04.85 г. Данное исследование проводили в бактериологической лаборатории МУЗ ДГКБ №5 (директор к.м.н. М.И. Ликстанов).

Назоцитограмма выполнялась путем взятия мазка ватным тампоном со слизистой оболочки носа. Далее проводился отпечаток с ватного тампона на предметное стекло. После просушивания мазка-отпечатка проводили его фиксирование с помощью 96% этанола в течение 15 минут и далее окрашивали мазок по Романовскому. Готовые мазки-отпечатки микроскопировали для подсчета лейкоцитарной формулы.

Статистическая обработка материала осуществлялась с помощью пакета прикладных программ STATISTICA 6.0 для Windows ХР в соответствии с современными требованиями. Непараметрические показатели сравнивали с помощью критерия Манна-Уитни, а параметрические — с помощью критерия Стьюдента. Исследовали корреляцию между различными показателями. Результаты считали достоверными при ошибке менее 5%, что соответствует медико-биологическим исследованиям (Лакин Г.Ф., 1990).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Сравнительный анализ клинике - иммунологических особенностей у детей основной группы и группы сравнения

Аналитическое сравнение особенностей наследственного анамнеза, генитальной и экстрагенитальной патологий матерей, течения беременностей, в том числе настоящей, а также анамнеза жизни обследованных детей показало ряд достоверных различий между основной группой и группой сравнения (табл. 1).

Таблица1- Особенности анамнеза у детей с рецидивирующими респираторными инфекциями и аллергией на условно-патогенную микрофлору (представлены только достоверные различия), М ± ш

Анамнестические критерии Группа сравнения Основная группа ^критерий Стьюдента

Отягощенность наследственного анамнеза по аллергии (по 3 бальной шкале) 0,28±0,07 1,44±0,18 2,33 +*

АПГАР (средний коэффициент) 8,18+0,17 6,61±0,17 -2,70 "*

Частота респираторных инфекций (среднее число в год) 2,53±0,21 5,12±0,20 4,02 +*

Диатез на первом году (по 3 бальной шкале) 0,35+0,08 0,82±0,06 1,96+*

Степень лимфопролиферативного синдрома (по 3 бальной шкале) 0,63+0,11 1,73±0,13 2,27 +*

Примечания: * - р<0,05; знаки (+) или (-) указывают на преобладание или дефицит соответствующего показателя по отношению к группе сравнения (применимо для всех таблиц)

В группе детей с рецидивирующими респираторными инфекциями и инфекционной атопической сенсибилизацией достоверно чаще, чем в группе сравнения встречались отягощенность наследственного анамнеза по аллергии, низкий коэффициент жизнеспособности (по АПГАР) при рождении ребенка, признаки атопического диатеза на первом году жизни, выраженность лимфопролиферативного синдрома (увеличение более 6 групп лимфоузлов), а также (по критерию отбора) повышение суммарной частоты респираторных инфекций на одного ребенка (р<0,05). Эти клинические различия указывают на формирование патологии иммунной системы у детей основной группы.

Оценка иммунного статуса детей основной группы Сравнительный анализ клеточного, гуморального иммунитета, уровня ТЬЖа! и 1Ь4 в периферической крови, а также назальной клеточной реакции

(назоцитограмма) показал ряд существенных различий между сравниваемыми группами (табл. 2).

Таблица2 - Показатели клеточного и гуморального иммунитета у детей с рецидивирующими респираторными инфекциями и аллергией на условно-патогенную микрофлору (представлены только достоверные различия), М ± т

Иммунные критерии Группа сравнения Основная группа ^критерий Стьюдента

Концентрация ИЛ-1Ра в крови, пг/мл 298,38±56,51 122,63±14,51 -3,50-*

Концентрация ИЛ-4 в крови, пг/мл 9,13±1,85 12,85±1,96 1,97+*

Моноциты, % 4,38±0,23 6,67±0,31 3,13+*

Эозинофилы, % 1,85±0,15 5,24±0,39 4,64+*

Сегменты, % 56,80±0,41 52,42±0,58 -4,42"*

СЭЗ, % 59,38±0,97 47,88±1,01 -8,18"*

СБ19, % 10,18±0,38 17,52±0,37 8,49+*

1§Е, нг/мл 11,16±0,39 29,59±2,67 10,53+*

Назальные эозинофилы, % 0,63±0,10 2,97±0,34 3,52+*

Назальные нейтрофилы, % 52,88±1,74 57,88+0,89 3,08+*

Назальные лимфоциты, % 44,95+1,76 37,58+0,86 -4,56*

Примечания: * - р<0,05; знаки (+) или (-) указывают на преобладание или дефицит соответствующего показателя по отношению к группе сравнения.

В основной группе отмечен дефицит рецепторного антагониста интерлейкина 1 в крови, тотальных (СБЗ+) Т-лимфоцитов, сегментоядерных нейтрофилов и лимфоцитов назального секрета. В этой группе в крови превалировали следующие иммунологические показатели: сывороточный интерлейкин 4, моноциты и эозинофилы, В-лимфоциты с фенотипом СО 19+, сывороточный иммуноглобулин Е, а в назальном секрете - эозинофилы и нейтрофилы. Полученные иммунологические различия подтверждают наличие у детей основной группы Т-клеточного иммунодефицита с

одновременной активацией гуморального звена иммунитета по аллергическому типу.

Влияние материнского микроокружения на формирование УПМ у детей и на развитие к ней иммунопатологических реакций.

На данном этапе исследования рассматривались все дети и их матери без разделения на группы (табл. 4).

Таблица4 - Корреляция между уровнями инфицирования УПМ матерей и их детей

Инфицированность матерей/детей Str. pyogenes Str. pneumoniae Str. mutan s S. aureus S. Epider -midis E. coli P. aeruginosa H. influenzae

мать, Str. pyogenes 0,46* 0,25 0,14 -0,08 -0,03 -0,12 0,27 0,04

мать, Str.neumoniae 0,34* 0,44* 0,28 0,05 0,00 -0,09 0,08 0,23

мать, Str. mutans 0,03 0,29 0,52* 0,04 -0,15 -0,07 0,15 0,21

мать, S. aureus 0,11 0,19 0,06 0,61* -0,05 -0,07 0,26 0,11

мать, S. epidermidis 0,02 -0,06 -0,17 0,09 0,54* -0,08 -0,13 -0,17

мать, E. coli -0,07 -0,05 -0,04 -0,04 -0,04 0,70* -0,03 -0,06

мать, P. aeruginosa 0,34* 0,50* 0,55* 0,30* -0,07 -0,03 0,44* 0,38*

мать, H. influenzae 0,27 0,32* 0,36* 0,10 -0,06 -0,07 0,12 0,49*

мать, Candida 0,29 0,28 0,29 0,02 -0,05 -0,07 0,14 0,41

Примечание: * - для коэффициента корреляции р<0,05

Как видно из таблицы, инфицированность матерей УПМ имела разную степень корреляции с инфицированием их детей. Так, степень инфицирования матерей Str. pyogenes, Str. Mutans , S. aureus, S. epidermidis и E. coli имела достоверную положительную корреляцию только с уровнем инфицирования этими же бактериями их детей. Инфицирование матерей Str. pneumoniae, P. aeruginosa, H. influenzae положительно и достоверно ассоциировано не только с инфицированием детей соответствующими бактериями, но и дополнительными. Наибольшее число положительных достоверных корреляций выявлено для P. aeruginosa (с Str. pyogenes, с Str. pneumoniae, с Str. mutans, с S. aureus, и с H. Influenzae).

Таким образом, инфицирование матерей данными условно-патогенными микроорганизмами является высоким фактором риска в развитии микстового инфицирования их детей.

Оценка коррелятивных связей между уровнем инфицирования матерей УПМ и развитием к ней атонической сенсибилизации у детей показала, что степень инфицирования матерей тем или иным микроорганизмом коррелирует не только с сенсибилизацией ребенка к этому инфекционному агенту, но и к ряду других (рис. 2).

Для материнского Str. pneumoniae показана положительная корреляция с атопическим иммунным ответом к Str. pneumoniae, к Str. pyogenes, к Str. mutans, к S. aureus и к H. influenzae. Причем, корреляция между инфицированием матерей Str. pneumoniae и сенсибилизацией их детей к Str. Mutans самая высокая в этом кластере и превышает специфическую ассоциацию с аллергией на Str. pneumoniae. В тоже время наличие у матерей P. aeruginosa не коррелирует с сенсибилизацией их детей к данному возбудителю, но коррелятивно связано с сенсибилизацией детей к другим УПМ (Str. pyogenes, Str. Pneumoniae, Str. mutans, Br. catharrhalis). Схожая картина выявлена при инфицировании матерей Candida albicans (рис. 2).

Уровень инфицирования матерей Str. pneumoniae достоверно положительно коррелирует с развитием стрептококк-ассоциированных ревматоидных реакций (для АСЛ-О КК=0,34, р<0,05; для АСГ КК=0,35, р<0,05). Показано, что и для Р. aeruginosa выявлены схожие положительные корреляции с сенсибилизацией к ревматически значимым АГ стрептококка (для АСЛ-0 КК=0,65, р<0,05; для АСГ КК=0,49, р<0,05).

■ ATE Str. Pyogenes BATE Str. pneumoniae DATE Str. mutans

мать, Str. мать, Str. мать, Str. mutans мать, Р. мать, H. influenzae мать, Candida

Pyogenes pneumoniae aeruginosa

Рисунок2 - Коэффициенты корреляции между уровнями инфицирования условно-патогенными бактериями матерей и атопической сенсибилизации их детей. Представлены только достоверные различия (р<0,05)

Оценка влияния материнского микроокружения на формирование у детей клеточного и гуморального звеньев иммунитета показала, что инфицирование матерей Str. pneumoniae отрицательно ассоциировано с уровнем у их детей CD3+ лимфоцитов (КК= -0,46, р<0,05). Наряду с подавлением Т-клеточного звена иммунитета для материнских Str. pyogenes и Str. Pneumoniae установлена положительная достоверная корреляция с активацией В-лимфоцитов с фенотипом CD19+(КК= 0,37, р<0,05; КК= 0,50, р<0,05 соответственно).

Влияние собственной УПМ ребенка на формирование у них иммунопатологических реакций.

Установлены дополнительные корреляции между степенью инфицирования детей УПМ и формированием у них атопических реакций на УПМ (рис. 3).

□ ATE Str. pyogenes BATE Str. pneumoniae HATE Kl. pneumoniae

KK B ATE Br. catharrhalis DATE H. influenzae

0,8 0,7 o,e

Str. pyogenes Str. pneumoniae Str. mutans H. influenzae Инфицированность

РисунокЗ - Коэффициенты корреляции между уровнями инфицирования УПМ детей и сенсибилизацией к ней, (р<0,05)

Так, инфицирование детей Str. pneumoniae, Str. pyogenes, Str. mutans и H. influenzae положительно коррелирует с индукцией иммунного ответа к перекрестным УПМ, но не к собственным. Максимально выраженная перекрестная положительная корреляция получена для степени инфицирования детей Str. Pneumoniae и атопическим иммунным ответом на Str. pyogenes (КК=0,69, р<0,05). Также получены корреляции для инфицирования Str. pneumoniae с атопической сенсибилизацией к К1. Pneumonia и Br. catharrhalis; для Str. Pyogenes с ATE Str. pneumoniae, Br. catharrhalis и H. influenzae; для Str. mutans - с ATE Str. pyogenes и Kl. pneumoniae; для H. influenzae - с ATE Str. pneumoniae. Тем самым, показан феномен высокого перекрестного реагирования стрептококков и Н. influenzae.

Особенности гуморального и клеточного иммунитета у детей с различными видами атонии к УПМ

При сравнении показателей гуморального и клеточного иммунитета в группах детей с атопией к различным УПМ и с ее отсутствием - выявлено

ряд достоверных различий. В частности, дети с атопией к стрептококкам, Н. influenzae и с общим высоким уровнем инфекционной сенсибилизации имеют достоверно низкий уровень ILIRa, сегментоядерных нейтрофилов, тотальных Т-лимфоцитов (CD3+) по отношению к детям без инфекционной атопии (рис.4).

Рисунок4 - Особенности гуморального и клеточного иммунитета у детей с различными видами атопии к УПМ

У детей с инфекционной атопией достоверно выше, чем у детей без нее показатели 1Ь4, эозинофилов и В-лимфоцитов (СО 19+). Тем самым, на основании этих исследований сделан вывод о том, что атопия к УПМ ассоциирована с Т-клеточным иммунодефицитом, с активацией В-лимфоцитов по Т-2 хелперному варианту.

Особенности влияния инфицированности матерей и детей на развитие рецидивирующей респираторной инфекции у детей

С высокой частотой рецидивирования острых респираторных инфекций у детей максимально положительно ассоциированы общий уровень сенсибилизации к УПМ (КК=0,56, р<0,05) и содержание В-

лимфоцитов (CD19+: КК=0,54, р<0,05) периферической крови. Развитие лимфопролиферативного синдрома положительно ассоциировано с суммарным инфицированием матерей (но не детей) УПМ (КК=0,75, р<0,05), в целом, и Str. pneumoniae (КК=0,71, р<0,05) - в частности. Также, с инфекционным и лимфопролиферативным синдромами ассоциированы следующие показатели: жизнеспособность в перинатальном периоде, отраженная в коэффициенте АПГАР (КК=0,59, р<0,05), инфицированность стрептококками как матерей (КК=0,58, р<0,05), так и их детей (КК=0,54, р<0,05), дефицит у детей Т-лимфоцитов (CD3+: КК=-0,50, р<0,05).

Таким образом, иммунные механизмы формирования частой респираторной заболеваемости связаны с развитием аллергических реакций на УПМ, которая передается от матерей к детям. Показатели инфекционной атопической сенсибилизации у детей необходимо рассматривать как достаточно надёжный диагностический критерий парциальных иммунопарезов у детей.

ВЫВОДЫ

1. Для детей с рецидивирующими острыми респираторными инфекциями и атопической сенсибилизацией к условно-патогенной микрофлоре, в отличие от здоровых, характерно: наследственная отягощенность по аллергии, низкий коэффициент жизнеспособности при рождении (по АПГАР), выраженный лимфопролиферативный синдром, синдром иммунной недостаточности, который проявляется снижением содержания Т-лимфоцитов (CD3+), рецепторного антагониста интерлейкина 1, моноцитов и эозинофилов при одновременном увеличении В-лимфоцитов (CD19+) и интерлейкина 4.

2. Материнское микроокружение определяет состав условно-патогенной микрофлоры у детей. Так, степень инфицирования матерей Str. pyogenes, Str. Mutans , S. aureus, S. epidermidis и E. coli имеет достоверную положительную корреляцию только с уровнем инфицирования этими же бактериями их детей. Установлено, что инфицирование матерей Р. aeruginosa, Н. influenzae и Str. pneumoniae влечет за собой микстовое инфицирование детей как соответствующим микроорганизмом, так и

другими грам (+) и грам (-) бактериями. Наиболее значимыми в развитии прямых и перекрестных иммунных ответов являются следующие условно-патогенные микроорганизмы: Str. pneumoniae, P. aeruginosa, H. influenzae.

3. Уровень обсемененности детей условно-патогенной микробиотой положительно ассоциирован с формированием у них атопической перекрестной сенсибилизации к УПМ, а также с подавлением Т-клеточного звена иммунитета и с активацией гуморального иммунитета. Особый вклад в развитие перекрестного иммунного реагирования на УПМ и в формирование иммунопатологических реакций по ревматоидному типу у детей вносят Str. pyogenes, Str. pneumoniae, Str. mutans, H. influenzae.

4. В формировании синдрома иммунной недостаточности у детей раннего и дошкольного возраста наибольшее значение имеет общая инфицированность матерей, наследственная предрасположенность к аллергическим заболеваниям и отягощенный акушерско-гинекологический анамнез. Развитие атопической сенсибилизации к условно-патогенной микрофлоре у детей ассоциировано с депрессией Т-клеточного звена иммунитета (снижение уровня CD3+ лимфоцитов и концентрации ILIRa) и с одновременной активацией гуморального звена иммунитета по атопическому варианту (повышение содержания IL4, IgE, В-лимфоцитов - CD19+).

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Для повышения информативности диагностики рецидивирующих острых респираторных инфекций у детей целесообразно определение антител класса Е к условно - патогенной микрофлоре (УПМ) человека, прежде всего к Str. pyogenes, Str. pneumoniae, Str. mutans, H. influenzae. Выявление антител в высоких титрах к этим УПМ указывает на риск развития аутоиммунной и аллергической патологии и позволяет дифференцированно выбрать патогенетически обоснованную иммунокоррекцию.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Публикации в журналах, рекомендованных ВАК 1. Характеристика клеточного и гуморального звеньев иммунитета при инфекционной аллергии у часто болеющих детей с гипертрофией

носоглоточной миндалины / Е. В. Шабалдина, Н. Е. Кутенкова, Г. В. Лисаченко и др. //Мать и дитя в Кузбассе. -2011.-№ 3. —С. 45-81.

2. Особенности иммунного и цитокинового статусов у детей с гипертрофией

лимфоидного глоточного кольца и сопутствующей аллергией к инфекционным антигенам / Е. В. Шабалдина, Н. Е. Кутенкова, А. В. Шабалдин и др.//Рос. оториноларингология. — 2012,— №2, — С. 118-123. Материалы конференций

3. Оценка эффективности применения аллерген-специфической терапии у детей с аллергическими заболеваниями / Н. Е. Кутенкова, А. В. Шабалдин, Е. В. Шабалдина и др. // 75 Лет городской клинической станции скорой медицинской помощи г. Кемерово : материалы науч,-практ. конф. — Кемерово, 2009. — С. 52-54.

4. Кутенкова, Н. Е. Оценка сенсибилизации к инфекционным антигенам у детей с гипертрофией носоглоточной миндалины / Н. Е. Кутенкова, Е. В. Шабалдина, А. В. Шабалдин // Международный журн. по иммунореабилитации.-2010.-Т. 12.-№ 2.-С. 215.

5. Шабалдина, Е. В. Особенности иммунного ответа к инфекционным АГ у детей с гипертрофией носоглоточной миндалины / Е. В. Шабалдина, Н. Е. Кутенкова, А. В. Шабалдин // Вестн. Кузбасского научного центра. — 2010. -Вып. № 11. - С. 176.

8. Кутенкова, Н. Е. Особенности сенсибилизации детей с аденоидитами / Н. Е. Кутенкова, Е. В. Шабалдина, A.B. Шабалдин // Вестн. Кузбасского научного центра. - 2010. - Вып. № 12. - С. 273-274.

7. Особенности сенсибилизации детей с гипертрофией носоглоточной минда-

лины и сопутствующим аллергическим диатезом / Н. Е. Кутенкова, Е. В. Шабалдина, А. В. Шабалдин и др. // Актуальные вопросы аллергологии и иммунологии — междисциплинарные проблемы : тр. межрегион, форума. -СПб., 2010.-С. 155-157.

8. Кутенкова, Н. Е. Иммунологическое обоснование применения иммуно-коррекции у детей с аллергическим диатезом и гипертрофией носоглоточной миндалины / Н. Е. Кутенкова, Е. В. Шабалдина, А. В. Шабалдин // Клиническая медицина: инновационные технологии в практике здраво-

охранения: сб. материалов науч.-практ. конф., посвящ. 80-летию гор. клин, больницы №1. - Новокузнецк, 2010. - С. 227-228.

9. Иммунологическое обоснование локальной и системной иммунокоррек-ции у часто болеющих детей с аденоидными вегетациями / Е. В. Шабал-дина, Н. Е. Кутенкова, А. В. Шабалдин и др. // Информационные техноло гии в медицине : материалы Всерос. конф. - Кемерово, 2011. —С. 15-17.

10. Особенности системного иммунитета у детей с гипертрофией носоглоточной миндалины и сенсибилизацией к инфекционным антигенам / Е. В. Шабалдина, Н. Е. Кутенкова, Г.В. Лисаченко и др. //18 Съезд оториноларингологов России : материалы съезда. — СПб., 2011. — Т. 1. — С. 420-422.

11. Кутенкова, Н. Е. Уровень цитокинов в периферической крови у детей с рецидивирующими респираторными инфекциями и гиперплазией носоглоточной миндалины / Н. Е. Кутенкова, Е. В. Шабалдина, А. В. Шабалдин//Медицинская иммунология. -2011. -№ 4-5. - С. 413-414.

12. Особенности сенсибилизации к инфекционным антигенам у детей с рецидивирующими острыми респираторными инфекциями / Е. В. Шабалдина, Н. Е. Кутенкова, А. В. Шабалдин и др. II Аллергология и иммунология. — 2011.-№ 1.-С. 141-142.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ

АГ - антиген;

АСГ - антистрептогиалуронидаза;

АСЛО - антистрептолизин — О;

ATE - антитела класса Е;

AT - антитело;

ИФА - иммуноферментный анализ;

СРБ - С-реактивный белок;

ЦИК - циркулирующие иммунные комплексы;

УПМ - условно-патогенная микробиота;

IgA - иммуноглобулин А;

IgG - иммуноглобулин в;

IgM - иммуноглобулин М;

IgE - иммуноглобулин Е;

IL4 - интерлейкин 4;

ILIRa - антагонист рецептора интерлейкина 1;

Подписано к печати 26.10.2012г. Тираж 100 экземпляров. Заказ № 151 Отпечатано ООО «Лик» 650056, г.Кемерово, ул.Волгоградская, 47а

По данным российских исследований частота детей с постоянно рецидивирующими острыми респираторными инфекциями в возрастном интервале с Зх до 6 лет составляет 15-75% и не имеет тенденции к снижению [48]. Исследование причин частых респираторных инфекций у детей остается актуальной проблемой современной медицины. Показано, что повышенная чувствительность к условно-патогенной микрофлоре (УПМ) у этих детей связана с нарушениями в функционировании их иммунной системы [4, 37]. Достаточно бесспорной является связь между частой респираторной заболеваемостью и первичным дефицитом иммуноглобулина А, частота которого не превышает 1:600 новорожденных [38, 39]. Остальные высказанные предположения: преобладание Т2-хелперного иммунного ответа, дефицит гранулоцитарного хемотаксиса, дефицит синтеза определенных цитокинов, дефицит факторов врожденного иммунитета, в частности, нарушение экспрессии определенных Toll-like рецепторов (Научно-практическая программа Союза педиатров России, 2002) - требуют дальнейшего изучения и подтверждения [35, 41]. В то же время неоднократно показано, что дети с непрерывно рецидивирующими острыми инфекциями в 55-75% имеют различные виды аллергических реакций, в 45-55% - гипертрофию лимфоидного глоточного кольца, в 10-20% - тимомегалию и в 70-90% - осложненный акушерско-гинекологический анамнез, в частности, внутриутробные инфекции на фоне фето-плацентарной недостаточности и гипоксии плода [1, 76]. Проведенные в последнее время исследования атопических реакций на антигены условно-патогенных микроорганизмов у детей с частыми респираторными инфекциями показали высокий уровень сенсибилизации к инфекционным аллергенам [3, 26]. Тем самым, выявление у этих детей инфекционного, аллергического и лимфопролиферативного синдромов доказывает развитие у них иммунной недостаточности [19]. С этих позиций остается открытым вопрос о периоде и механизмах формирования иммунной недостаточности у часто и длительно болеющих респираторными инфекциями детей. Анализ литературных данных косвенно указывает на возможный механизм формирования частой респираторной заболеваемости у детей, связанный с нарушением центральной иммунной толерантности к условно-патогенной микрофлоре, а одним из критериев данного иммунного дефекта может быть атопия на антигены облигатной микрофлоры.

Отсутствие специальных исследований, посвященных изучению роли индуцированной атопической сенсибилизации в патогенезе острых рецидивирующих респираторных инфекций, позволило определить цель и задачи настоящего исследования.

Цель исследования:

Оценить патогенетическую роль сенсибилизации к условно-патогенной микрофлоре в формировании рецидивирующих респираторных инфекций у детей раннего и дошкольного возраста.

Задачи исследования:

1. Изучить клинико-иммунологические особенности у детей раннего и дошкольного возраста с рецидивирующими респираторными инфекциями и с аллергией на условно-патогенную микрофлору в сравнительном аспекте с условно-здоровыми детьми того же возраста.

2. Исследовать особенности передачи условно-патогенной микрофлоры от матерей к детям в раннем онтогенезе и изучить влияние материнского микроокружения на развитие гуморального, клеточного иммунитета и сенсибилизации к условно-патогенным бактериям у детей.

3. Изучить влияние условно-патогенной микрофлоры детей на формирование у них нарушений гуморального, клеточного звеньев иммунитета и на развитие атопической инфекционной сенсибилизации.

4. Определить этиологические и патогенетические факторы, определяющие снижение резистентности к острым респираторным инфекциям у детей раннего и дошкольного возрастов.

Научная новизна и теоретическая значимость работы. Впервые дана ранжированная оценка ассоциациям инфекционных, наследственных, акушер-ско-гинекологических и анамнестических факторов с инфекционным и лимфо-проли-феративным синдромом иммунной недостаточности у детей, которая определила, что наибольшее значение в формировании иммунной недостаточности у детей имеет общая инфицированность матерей и особенно, наличие Str. pneumoniae. Впервые показана значимость для диагностики иммунопарезов у детей раннего и дошкольного возрастов определения атопической инфекционной сенсибилиз-ации, прежде всего к Str. pneumoniae, к P. aeruginosa и к Н. influenzae.

Показаны особенности передачи условно-патогенной микрофлоры от мате-рей к их детям. Установлено, что инфицирование матерей P. aeruginosa, Н. influenzae и Str. Pneumoniae влечет за собой микстовое инфицирование детей, как соответствующим микроорганизмом, так и другими грам (+) и грам (-) мик-роорганизмами. Впервые показано различное действие материнского микробного окружения на индукцию иммунного ответа к УПМ детей. Для сапрофитных бак-терий Str. pneumoniae, Str. pyogenes, Str. mutans и H. influenzae формируется специфическая атопическая сенсибилизация, а для транзиторной - P. aeruginosa специфическая индукция не происходит, а формируется перекрестная атопиче-ская сенсибилизация к Str. pyogenes, к Str. pneumoniae и к Br. catharrhalis.

Впервые показано, что инфицирование матерей P. aeruginosa ассоцииро-ва-но с развитием у детей ревматоидных реакций: увеличение в крови ACJI-0. АСГ, СРБ и ревмофактора. Установлено, что у детей развитие атопической сен-сибилизации к условно-патогенной микрофлоре и снижение резистентности к респираторным инфекциям обусловлено дефицитом CD3+ лимфоцитов, ILIRa в периферической крови, с одновременным повышением содержания IL4, IgE, и В-лимфоцитов (CD 19+).

Практическая значимость. Повысится точность диагностики иммунных нарушений при рецидивирующих респираторных инфекциях. Оценка состояния иммунитета и уровня инфекционной сенсибилизации у детей с рецидивирующими респираторными инфекциями позволит выявить причинно-значимые иммунные нарушения. Даны рекомендации по применению патогенетически обоснованной иммунокоррегирующей терапии при формировании у детей ин-фекционно-аллергических реакций.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Снижение резистентности к респираторным инфекциям у детей раннего и дошкольного возрастов обусловлено депрессией Т-клеточного звена иммунитета с одновременной активацией гуморального звена иммунитета по атопическому варианту, следствием чего является атопическая сенсибилизация к условно-патогенной микрофлоре. Степень лимфопролиферативного синдрома у детей коррелирует с уровнем инфицирования их матерей условно-патогенной микрофлорой.

2. Степень обсемененности условно-патогенной микрофлорой слизистых носа и зева матерей коррелирует с уровнями инфицированности этих слизистых у детей как « материнскими» бактериями, так и дополнительными. Последний феномен проявляется при мукозальном персистировании у женщин Str. pneumoniae, P. aeroginozae и H. influence. Наиболее выраженная атопическая инфекционная сенсибилизация, а также стрептококк-ассоциированные ревматоидные реакции у детей формируются при высоком уровне инфицирования их матерей Str. pneumoniae, P. aeroginozae и H. influence.

3. Уровень обсемененности слизистых носа и зева у детей Str. pneumoniae, Str. pyogenes, Str. mutans и H. influenzae положительно ассоциирован с атопическими реакциями на перекрестную микрофлору, с одновременным отсутствием специфического иммунного ответа к персистирующим микроорганизмам, со стрептококк - ассоциированными ревматоидными реакциями, а также с нарушениями клеточного и гуморального иммунитета.

выводы

1. Для детей с рецидивирующими острыми респираторными инфекциями и атопической сенсибилизацией к УПМ, в отличие от здоровых, характерно: наследственная отягощенность по аллергии, низкий коэффициент жизнеспособности при рождении (по АПГАР), выраженный лимфопролиферативный синдром, синдром иммунной недостаточности, который проявляется снижением содержания Т-лимфоцитов (CD3+), рецепторного антагониста интерлейкина 1 при одновременном увеличении В-лимфоцитов (CD 19+), интерлейкина 4, моноцитов и эозинофилов периферической крови.

2. Материнское микроокружение определяет состав УПМ у детей. Так, степень инфицирования матерей Str. pyogenes, Str. Mutans , S. aureus, S. epidermidis и E. coli имеет достоверную положительную корреляцию только с уровнем инфицирования этими же бактериями их детей. Установлено, что инфицирование матерей P. aeruginosa, Н. influenzae и Str. pneumoniae влечет за собой микстовое инфицирование детей как соответствующим микроорганизмом, так и другими грам (+) и грам (-) бактериями. Наиболее значимыми в развитии прямых и перекрестных иммунных ответов являются следующие условно-патогенные микроорганизмы: Str. pneumoniae, P. aeruginosa, H. influenzae.

3. Уровень обсемененности детей УПМ положительно ассоциирован с формированием у них атопической перекрестной сенсибилизации к УПМ, а также с подавлением Т-клеточного звена иммунитета и с активацией гуморального иммунитета. Особый вклад в развитие перекрестного иммунного реагирования на УПМ и в формирование иммунопатологических реакций по ревматоидному типу у детей вносят Str. pyogenes, Str. pneumoniae, Str. mutans, H. influenzae.

4. В формировании синдрома иммунной недостаточности у детей раннего и дошкольного возраста наибольшее значение имеет общая инфицированность матерей, наследственная предрасположенность к аллергическим заболеваниям и отягощенный акушерско-гинекологический анамнез. Развитие атопической сенсибилизации к условно-патогенной микрофлоре у детей ассоциировано с депрессией Т-клеточного звена иммунитета (снижение уровня СОЗ+ лимфоцитов и концентрации ПЛЯа) и с одновременной активацией гуморального звена иммунитета по атопическому варианту (повышение содержания 1Ь4, ^Е, В-лимфоцитов - СБ 19+).

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Для повышения информативности диагностики рецидивирующих острых респираторных инфекций у детей целесообразно определение антител класса Е к УПМ человека, прежде всего к Str. pyogenes, Str. pneumoniae, Str. mutans, H. influenzae. Выявление антител в высоких титрах к этим УПМ указывает на риск развития аутоиммунной и аллергической патологии и позволяет дифференцированно выбрать патогенетически обоснованную иммунокоррекцию.