Морфологические изменения и состояние микробиоценоза верхних дыхательных путей у детей при ОРВИ, менингококковой инфекции и коклюше в периоде реконвалесценции

Морфологические изменения и состояние

микробиоценоза верхних дыхательных путей

у детей при орВи, менингококковой инфекции и коклюше

в периоде реконвалесценции

Т. Л. Примак, Л. В. Колобов

Читинская государственная медицинская академия

Проведено клинико-лабораторное исследование структурных и микробиологических изменений на слизистой верхних дыхательных путей у детей раннего возраста (от 2 до 15 месяцев) при ОРВИ, менингококковой инфекцией и коклюше. Изучался клеточный и бактериальный статус при различных формах указанных заболеваний в острый период заболевания и в катамнезе. Выявлены различия в картине клеточных реакций и их восстановлении у детей в зависимости от этиологии инфекционного процесса.

Ключевые слова: респираторные инфекции, деструкция, бактериологический статус

Инфекционные заболевания являются важнейшей причиной массовых заболеваний людей [1]. Инфекции остаются одной из основных проблем педиатрии, поскольку занимают ведущее место в заболеваемости и смертности детей. Одновременно с увеличением тяжести и длительности течения инфекционного патологического процесса возрастают его последствия [2]. Среди инфекций, передающихся респираторным путем, более тяжелым течением в настоящее время отличаются менингококковая инфекция, скарлатина, коклюш, грипп, острые респираторные инфекции [3, 4]. В патогенезе инфекций дыхательных путей ведущее звено составляют структурные и микробиологические нарушения на слизистой входных ворот инфекции [5, 6]. Деструкция слизистой и микробные ассоциации могут быть причиной углубления тяжести основного процесса и приводить к ошибкам в диагностике и терапии.

Материалы и методы исследования

Под наблюдением находилось 150 детей в возрасте от 2 до 15 месяцев, из них 58 с ОРВИ, 30 с менингококковой инфекцией и 24 с коклюшем, проходивших стационарное лечение в отделениях респираторных инфекций, интенсивной терапии и реанимации Детской областной инфекционной больни-

цы г. Читы. Обследовано 38 практически здоровых ребенка того же возраста с неотягощенным анамнезом. Диагноз заболевания подтверждался бактериологическими, серологическими, вирусологическими методами и иммунофлюоресцирующей микроскопией, суммарно этиологическая расшифровка проведена в 76,8% анализируемых случаев. Проводилось исследование цитограмм носовой полости и ротоглотки на фоне бактериоскопического и бактериологического контроля [7].

Результаты и их обсуждение

В носовом секрете в острый период ОРВИ увеличивалось содержание цилиндрического эпителия (ЦЭ), а количество плоского эпителия (ПЭ), наоборот, снижалось. Одновременно регистрировалось увеличение деструкции, как ЦЭ, так и ПЭ (табл. 1, рис. 1). Определяемый по ходу исследования индекс цитолиза клеток ЦЭ не изменялся, а клеток ПЭ достоверно увеличивался. По картине деструкции различных типов клеток были составлены дифференцированные цито-граммы деструкции, согласно которым у детей в острый период заболевания преобладали I и II тип цитограмм среди ЦЭ, а среди ПЭ — I тип цитограмм. Синхронизация спектра деструкции в различных клетках носового секрета, свидетельствующая о достаточ-

Носовая полость

Острый период

Носовая полость

— Нейтрофилы Щ — Плоский

эпителий

— Цилиндрический

эпителий Щ — Прочие

Ротоглотка

— Нейтрофилы Щ — Плоский

эпителий

— Цилиндрический

эпителий Щ — Прочие

Рисунок 1. Цитограммы носовой полости и ротоглотки при Рисунок 2. Цитограммы носовой полости и ротоглотки при ме-ОРВИ нингококковой инфекции

Таблица 1. Показатели деструкции цилиндрического и плоского эпителия назального секрета в острый период и в период реконвалесценции при ОРВИ

Показатели Острый период Период реконвалесценции

ЦЭ ПЭ ЦЭ ПЭ

Количество(%) 40,1 ± 4,1** 26,9 ± 3,4** 27,1 ± 6,5* 37,2 ± 5,6*

Ср. показатель деструкции (СПД) 0,51 ± 0,06** 0,39 ± 0,04** 0,48 ± 0,12 0,57 ± 0,14*

Индекс цитолиза клеток (ИЦК) 0,07 ± 0,03 0,16 ± 0,02** 0,12 ± 0,03* 0,12 ± 0,003*

Индекс деструкции клеток (ИДК) 0,29 ± 0,03** 0,19 ± 0,02 0,21 ± 0,05 0,27 ± 0,05*

Примечание: сравнение показателей больных и здоровых детей; * — р < 0,05; ** — р < 0,001 Таблица 2. Показатели деструкции плоского эпителия секрета ротоглотки при ОРВИ

Показатели Период заболевания

Острый период Период реконвалесценции

Количество (%) 35,3 ± 0,7* 45,8 ± 3,1

Ср. показатель деструкции (СПД) 0,5 ± 0,07** 0,54 ± 0,06*

Индекс цитолиза клеток (ИЦК) 0,06 ± 0,01 0,02 ± 0,001

Индекс деструкции клеток (ИДК) 0,16 ± 0,01** 0,44 ± 0,09*

Примечание: сравнение показателей больных и здоровых детей; * — р < 0,05; ** — р < 0,01 Таблица 3. Показатели деструкции эпителия носа при менингококковой инфекции

Показатели Острый период Период реконвалесценции

ЦЭ ПЭ ЦЭ ПЭ

Количество (%) 76,70 ± 0,8** 2,10 ± 0,3** 68,1 ± 0,6** 6,34 ± 0,3**

Средний показатель деструкции (СПД) 1,61 ± 0,09** 0,86 ± 0,09** 0,34 ± 0,06* 0,55 ± 0,02**

Индекс цитолиза клеток (ИЦК) 0,18 ± 0,03** 0,12 ± 0,01** 0,09 ± 0,001* 0,08 ± 0,004

Индекс деструкции клеток (ИДК) 0,23 ± 0,02** 0,16 ± 0,01 0,11 ± 0,02 0,23 ± 0,034*

Примечание: сравнение показателей здоровых и больных детей; * — р < 0,05; ** — р < 0,01

ном уровне местного защитного барьера, в данном исследовании не обнаружена. В период стихания клинических проявлений в носовом секрете количество ЦЭ снижалось, а ПЭ увеличивалось. Показатели деструкции ПЭ в течение заболевания нарастали, тогда как среди ЦЭ деструктивные процессы оставались на прежнем уровне. Индекс цитолиза ЦЭ достоверно увеличивался, среди клеток ПЭ — снижался.

В секрете ротоглотки содержание клеток ПЭ снижалось в острый период ОРВИ и сопровождалось нарастанием показателей деструкции (среднего показателя деструкции и индекса деструкции клеток). Индекс цитолиза клеток существенно не изменялся. В период реконвалесценции количество клеток ПЭ увеличивалось, нарастали признаки их деструкции. Цитолиз эпителиальных клеток снижался (табл. 2, рис. 1).

Присутствие грибковой флоры в секрете ротоглотки в острый период ОРВИ отмечалось у 98,5% обследованных детей (п = 15). Среднее количество грибковых

клеток в 1 мл секрета составило 950 тысяч клеток, что превышало средний показатель у здоровых детей в десятки раз. Бактериологическим методом присутствие грибов рода Candida подтверждено у 80% обследованных в разведении lg = 4 и более. Микроскопическим методом обнаружено почкование в 86,6 ± 0,2% случаев, филаментация — в 27,3 ± 0,1%, псевдомицелий — в 17,5 ± 0,3 % (р < 0,001). Наряду с грибковой микрофлорой обнаружены стафилококки в 80% случаев, дифтероиды — в 10 %, пневмококки — в 5% и гарднереллы — в 2,5% в разведении lg = 4—6. У одного ребенка выделена значительная колония энтерококков на слизистой ротоглотки в разведении lg = 4.

В период реконвалесценции у 100% детей с ОРВИ отмечалось присутствие дрожжевой микрофлоры в среднем количестве 2110 тысяч клеток, что превышало соответствующий уровень острого периода в 2,2 раза и в десятки раз показатели здоровых детей. При оценке колоний почкование наблюдалось в 37,8 ± 0,4% случаев (р < 0,05), филаментация — 34,5 ± 0,2%

Таблица 4. Показатели деструкции плоского эпителия секрета ротоглотки при менингококковой инфекции

Показатели Период заболевания

Острый период Период реконвалесценции

Количество (%) 70,51 ± 0,18* 20,60 ± 0,5**

Средний показатель деструкции (СПД) 0,73 ± 0,07** 0,32 ± 0,03**

Индекс цитолиза клеток (ИЦК) 0,09 ± 0,003** 0,06 ± 0,001

Индекс деструкции клеток (ИД К) 0,108 ± 0,007** 0,10 ± 0,01*

Примечание: сравнение показателей здоровых и больных детей; * — р < 0,05; ** — р < 0,01

Таблица 5. Показатели деструкции цилиндрического и плоского эпителия носа в острый период и в период реконвалесценции при коклюше

Показатели Острый период Период реконвалесценции

ЦЭ ПЭ ЦЭ ПЭ

Количество (%) 15,10 ± 0,09* 41,6 ± 0,5* 19,5 ± 0,52 61,2 ± 0,3**

Средний показатель деструкции (СПД) 0,53 ± 0,09** 0,32 ± 0,09* 0,34 ± 0,06* 0,55 ± 0,02**

Индекс цитолиза клеток (ИЦК) 0,08±0,03 0,06±0,01 0,09±0,001 0,08±0,004

Индекс деструкции клеток (ИДК) 0,44±0,07** 0,45±0,03** 0,38±0,02** 0,38±0,034**

Примечание: сравнение показателей здоровых и больных детей; * — р < 0,05; ** — р < 0,01 Таблица 6. Показатели деструкции плоского эпителия ротоглотки при коклюше

Показатели Период заболевания

Острый период Период стихания

Количество (%) 68,04 ± 0,20** 50,60 ± 0,5**

Средний показатель деструкции (СПД) 0,73 ± 0,07** 0,62 ± 0,08**

Индекс цитолиза клеток (ИЦК) 0,09 ± 0,003** 0,06 ± 0,001**

Индекс деструкции клеток (ИДК) 0,24 ± 0,01** 0,19 ± 0,01**

Примечание: сравнение показателей здоровых и больных детей; ** — р < 0,01

(р < 0,05), псевдомицелий — 29,7 ± 0,1% (р < < 0,001). Наряду с грибковой микрофлорой обнаружены стафилококки в 100% случаев, дифтероиды в 31% в разведении Ig = 4—6. По истечении месяца проведено повторное исследование микробиоты ротоглотки на присутствие грибов, что позволило обнаружить сохраняющееся увеличение количества грибковых клеток в 2,5 раза по сравнению с нормой здоровых детей с признаками выраженной патогенности.

При менингококковой инфекции также наблюдались выраженные деструктивные процессы на слизистой входных ворот инфекции. Методом мазков-отпечатков были исследованы особенности клеточных реакций на слизистой носовой полости и ротоглотки в острый период у 21 ребенка и в период реконва-лесценции у 12 детей.

В острый период менингококковой инфекции в носовой полости отмечалось снижение содержания клеток ПЭ на фоне увеличения количества ЦЭ и значительного роста деструктивных процессов во всех видах

клеток. В период реконвалесценции в назальном секрете уменьшалась выраженность цитодеструктивных процессов, но соотношение клеток в мазках изменялось незначительно. При этом количественное содержание различных типов клеток нормализовалось к 1 месяцу от начала заболевания. Деструктивные процессы оставались значительными только в клетках цилиндрического эпителия носовой полости (табл. 3, рис. 2).

В ротоглотке, где происходит внедрение возбудителя, наоборот, увеличивалось содержание плоского эпителия с одновременным значительным ростом деструкции исследуемых клеток. В период реконва-лесценции на 7—10 сутки от начала заболевания содержание плоского эпителия достоверно снижалось, и уменьшалась степень выраженности цитодеструктив-ных процессов (табл. 4, рис. 2).

По картине деструкции различных типов клеток были составлены дифференцированные цитограммы деструкции, согласно которым у детей в острый период забо-

левания преобладали первый и второй типы цитограмм среди нейтрофилов и цилиндрического эпителия, первый тип цитограмм — среди клеток плоского эпителия. Синхронизации спектра деструкции не наблюдалось.

Выраженные деструктивные процессы в эпителиальных клетках ротоглотки при менингококковой инфекции сопровождались ростом количества грибов Candida: микоскопическим методом в среднем насчитывалось 650 тысяч грибковых клеток. Бактериологическим методом на среде Сабуро грибковые колонии были получены у 20 детей из 25 обследованных (80%) в разведении lg = 4—5. Причем филаментация наблюдалась в 26%, почкование — в 32% колоний. У 80% детей микробиота ротоглотки была смешанной: у 100% выделялся стафилококк, у 18% детей — стрептококк, в двух случаях обнаружены дифтероиды в разведениях lg = 3—6.

В период реконвалесценции рост общего количества грибов в ротоглотке наблюдался лишь у 20% (5) детей. Их уровень составил в среднем 934 тысячи микробных клеток в 1 мл секрета. В 80% случаев рост грибковой флоры не регистрировался, хотя все без исключения дети получали полный курс антибактериальной терапии по поводу основного заболевания. Фи-ламентация и почкование наблюдалось практически во всех грибковых колониях.

В катаральный период и в стадии спазматического кашля заболевания при коклюше было обследовано 25 детей, у которых в носовой полости отмечалось значительное увеличение количества плоского эпителия на фоне снижения содержания цилиндрического эпителия. Средний показатель деструкции цилиндрического эпителия увеличивался в 2 раза, средний показатель деструкции плоского эпителия изменялся малозначительно. Индекс деструкции клеток обоих видов эпителия возрастал в 2,5—3 раза по сравнению с нормой. С течением патологического процесса соотношение клеточных элементов не изменялось, хотя деструкция цилиндрического эпителия нарастала. Деструктивные процессы, происходящие в плоском эпителии, наоборот, снижались. В течение месяца сохранялись цитодеструктивные процессы цилиндрического эпителия в носовой полости и в ротоглотке (табл. 5, рис. 3).

В ротоглотке цитоморфологическая картина была сходной: увеличивалось содержание плоского эпителия, появлялись малохарактерные для ротовой полости клетки цилиндрического эпителия, что связывалось с отделением мокроты при спазматическом кашле. Показатели деструкции возрастали в среднем в 2—2,5 раза, как плоского, так и цилиндрического эпителия. В период стихания в секрете ротоглотки показатели деструкции практически не изменялись, оставаясь в 2—2,8 раза выше, чем у здоровых детей (табл. 6, рис. 3).

По картине деструкции для клеток плоского эпителия и нейтрофилов характерными определены первый и второй типы цитограмм, для клеток цилиндрического эпителия — первый тип, тогда как у здоровых детей среди эпителиальных клеток преобладает первый тип цито-грамм, среди нейтрофилов — первый и второй типы. Синхронизации спектра деструкции не наблюдалось.

Носовая полость

Острый период

Нейтрофилы

Плоский

эпителий

Цилиндрический

эпителий

Прочие

РИсунок 3. Цитограммы носовой полости и ротоглотки при коклюше

В начальный период заболевания в 1 мл секрета ротоглотки насчитывалось в среднем 450 тысяч грибковых клеток с филаментацией в 14% колоний, почкованием в 38% случаев. Роста грибковой микробиоты с течением заболевания не наблюдалось, в среднем насчитывалось 492 тысячи микробных клеток в 1 мл секрета, хотя проводилась активная антибактериальная терапия. филаментация и почкование при этом фиксировались в 100% микоколоний. Следует отметить характерный скудный рост других представителей полостной микробиоты. Одновременно частота регистрации стрептококка и стафилококка была достаточно высокой и составляла 60%.

Таким образом, у детей раннего возраста при ОРВИ, менингококковой инфекции и коклюше в месте входных ворот инфекции наблюдаются выраженные деструктивные процессы эпителиальных клеток и изменение микробиоты слизистой верхних дыхательных путей. Указанные нарушения сохраняются после клинического выздоровления и являются основой для проведения реабилитационных и профилактических мероприятий у детей раннего возраста.

Литература:

1. Онищенко Г. Г. Контроль и ликвидация инфекционных заболеваний — стратегия здравоохранения России в двадцать первом веке // Мат. 8 съезда Всеросс. Общества эпидемиологов, микробиологов и паразитологов. — М., 2002. — Т. 1. — С. 3—8.

2. Учайкин В. ф. Научные и организационные приоритеты инфекционной патологии у детей // Педиатрия. — 2002. — № 3. — С. 6—10.

3. Баранов А. А. Детские инфекции как причина младенческой и детской смертности // Педиатрия. — 1991. — № 6. — С. 5—9.

4. Инфекционные болезни у детей / Под ред. Ивановой В. В. — М.: ООО «Медицинское информативное агентство», 2002. — 928 с.

5. Овчинников Ю. М. Механизмы патогенеза воспаления органов дыхательного тракта и некоторые аспекты медикаментозной коррекции / Ю. М. Овчинников, В. М. Свистушкин // Российская ринология. — 1999. — № 1. — С. 10—12.

6. Lachmann P. J. Microbal subversion of the immune response // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. — 2002. — V. 99. — № 13. — P. 8461—8465.

7. Матвеева Л. А. Местная защита респираторного тракта у детей. — Томск: Изд-во Том. Ун-та, 1993. — 276 с.