Способ диагностики у детей рецидивирующего бронхита, ассоциированного с воздействием мелкодисперсной пыли
METHOD OF DIAGNOSTICS OF RECURRENT BRONCHITIS ASSOCIATED WITH THE IMPACT OF FINE DUST IN CHILDREN

Изобретение относится к детской медицине, а именно, к пульмонологии и токсикологии, и может быть использовано для ранней диагностики рецидивирующего бронхита в отношении детского населения, проживающего на территориях с загрязнением атмосферного воздуха мелкодисперсной пылью в концентрациях, превышающих гигиенические нормативы (среднесуточные, среднегодовые) и наличием неприемлемого риска развития патологии органов дыхания. По Международной классификации болезней 10-я редакция - МКБ-10, рецидивирующий бронхит относится к классу: Болезни органов дыхания; Блок: (J60-J70) Болезни легкого, вызванные внешними агентами; Код: J68.8 Диагноз: Рецидивирующий бронхит, ассоциированный с воздействием мелкодисперсной пыли.
На территориях с загрязнением атмосферного воздуха мелкодисперсной пылью рост заболеваемости детей рецидивирующим бронхитом обусловлен особенностями воздействия мелкодисперсной пыли на органы дыхания при хроническом аэрогенном поступлении. Совокупность физико-химических и токсико-кинетических свойств мелкодисперсной пыли определяет как интенсивность и характер местно-воспалительного процесса в органах дыхания, вероятность развития аллергических и аутоаллергических реакций, так и выраженность общерезорбтивного и органотропного действия.
Изобретение направлено на раннее выявление рецидивирующего бронхита указанной этиологии, с целью предотвращения его хронизации.
Мелкодисперсная пыль представляет собой легкие и подвижные частички размером от 2,5 до 10 мкм, которые при попадании в организм не задерживаются в носоглотке и не отторгаются при кашле или чихании, а проникают в глубокие отделы дыхательных путей и могут накапливаться в организме.
Рецидивирующий бронхит - повторно возникающее, затяжное воспаление слизистой бронхов, повторяющееся 2-3 и более раз в течение года на фоне респираторных вирусных инфекций, но не приводящее к необратимым нарушениям функции органов дыхания.
Рецидивирующий бронхит характерен для детского контингента, обычно дошкольников, реже школьников. К зрелому возрасту у таких пациентов уже формируется хронический бронхит, который протекает с периодическими обострениями и стойким повреждением структуры стенок бронхов.
Актуальность разработки объективных критериев диагностики указанного рецидивирующего бронхита, обусловленного аэрогенным воздействием мелкодисперсной пыли, вызвана необходимостью выбора рациональной тактики лечения и профилактики данного заболевания.
Из уровня техники известен ряд технических решений, обеспечивающих диагностику разного вида бронхитов, в том числе и рецидивирующих.
Из информации, приведенной в интернете: http://doctoroff.ru/pvlevoy-bronhit-simptomy-i-lechenie, известен способ диагностики пылевого бронхита, который осуществляется в два этапа: сначала устанавливается диагноз хронического бронхита как нозологической формы и определяется его фаза (период) - обострение или ремиссия, затем обнаруживают пылевую этиологию бронхита, а следовательно, и профессиональный характер заболевания.
Первый этап процесса диагностики основывается на учете клинических проявлений заболевания (анамнестические данные, жалобы больного, результаты физикального обследования) и вспомогательных методов исследования (функциональных, рентгенологических, эндоскопических).
Основным клиническим критерием диагностики хронического пылевого бронхита является, по определению Всемирной организации здравоохранения, наличие хронического кашля 3 месяца подряд на протяжении, по меньшей мере, 2 лет.
При постановке диагноза пылевого бронхита важно определить активность процесса. Пылевой бронхит протекает с периодическими обострениями, с которыми связано его прогрессирование, но они часто не сопровождаются классическими признаками, свидетельствующими об активности патологического процесса. Такие общепризнанные показатели активности воспалительного процесса, как температура тела, СОЭ, количество лейкоцитов, лейкоцитарная формула крови, биохимические показатели (С-реактивный протеин, сиаловые кислоты, серомукоид, гаптоглобин и т.п.), в период обострения бронхита могут быть невыраженными, поэтому особое внимание необходимо уделять изменениям клинической картины заболевания. Ухудшение общего состояния больных, снижение их трудоспособности, слабость, повышенное потоотделение, усиление кашля, появление слизисто-гнойной мокроты свидетельствуют об обострении пылевого бронхита.
Недостатком указанного известного метода диагностики является то, что проведение бронхоскопии у детей является технически более сложной процедурой, чем у взрослых, требует определенной подготовки и выполняется под наркозом, особенно, у маленьких пациентов.
Из уровня техники (Патент РФ №2161800) также известен способ диагностики хронического пылевого бронхита, согласно которому у обследуемого определяют объем форсированного выдоха за 1 с (ОФВ I) при скрининговом обследовании в динамике: дважды с интервалом в один год, результаты исследования фиксируют в медицинской документации. Оценку состояния обследуемого ведут относительно уровня ОВФ I, выявляемого при первом обследовании. При снижении уровня ОВФ I более чем на 50 мл за год у обследуемого диагностируют хронический пылевой бронхит. Способ позволяет обеспечить точность диагностики пылевого бронхита у работников пылевых производств.
Однако, указанный известный способ не применим для детского населения, проживающего в условиях аэрогенного воздействия мелкодисперсной пыли, т.к. исследование можно проводить у детей обязательно старше 5-6 лет, способных активно выполнять форсированный выдох.
В патенте РФ №2572724 описан способ ранней диагностики хронического пылевого бронхита. Сущность способа состоит в том, что при морфологическом, иммуногистохимическом исследовании легких и бронхов определяют наличие белков семейства мышечных антител: виментина, десмина, актина в эпителиальном компоненте. При их наличии в количестве 10-20% диагностируют пылевой бронхит легкой степени тяжести, от 21-30% диагностируют пылевой бронхит умеренной степени тяжести, от 31% и выше диагностируют пылевой бронхит тяжелой степени тяжести. Использование заявленного способа позволяет эффективно выявить пылевой бронхит на ранних стадиях, осуществив дифференцированную диагностику, с возможностью установления степени тяжести заболевания.
Недостатком этого способа является то, что для проведения иммуногистохимического исследования на наличие белков семейства мышечных антител производится забор биоптата при фибробронхоскопии, которая имеет особенности в детской практике.
Из уровня техники еще известно изобретение по Патенту РФ №2619861 «Способ диагностики профессиональной хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ), сформировавшейся в условиях действия пылей». Способ характеризуется тем, что в сыворотке крови больного ХОБЛ со стажем работы в условиях действия умеренно фиброгенных кремнийсодержащих пылей 17 лет и более с превышением ПДК в воздухе рабочей зоны в 1,5 раза и более, методом твердофазного иммуноферментного анализа сэндвич типа (ELISA) определяют концентрацию интерлейкина 1(3 и фактора роста фибробластов 2, затем вычисляют значение регрессионной функции. При значении регрессионной функции, равном или превышающем 0,32, делают вывод о том, что в данном случае ХОБЛ сформировалась в результате воздействия умеренно фиброгенных кремнийсодержащих пылей. Способ позволяет диагностировать случаи профессиональной ХОБЛ, сформировавшейся под действием умереннофиброгенных пылей.
Недостатком указанного изобретения является то, что оцениваются показатели у работников при длительном воздействии кремнийсодержащих пылей (более 17 лет), образующейся в горнодобывающей, машиностроительной промышленности, металлургии, при производстве стекла, фарфора, керамики и других подобных материалов, т.е. для детей он неприменим.
9
Из патента РФ №2281697 известен способ прогнозирования течения рецидивирующего бронхита (РБ) у детей. Согласно способу определяют количество нейтрофилов и эозинофилов в бронхоальвеолярном лаваже (БАЛ), жизненную емкость легких (ЖЕЛ); содержание малонового диальдегида (МДА) и показатели иммунитета -CD3 и CD4. Решают дискриминантное уравнение: 82,7 = 4,376×A+0,887×B-0,378×C+0,328×D-2,268×E+l,021×F-2,532×G, где: А - количество лейкоцитов крови (×10/л); В - жизненная емкость легких (мл); С - показатель МДА (нмоль/мл); D - количество CD3 (%); Е - количество CD4 (%); F - количество нейтрофилов БАЛ (%); G - количество эозинофилов БАЛ (%). При значении полученного результата <82,7 прогнозируют течение РБ с участием аллергического компонента и высоким риском реализации в бронхиальную астму (БА).
При > 82,7 - прогнозируют течение РБ с участием бактериального компонента и высоким риском реализации в хронический бронхит (ХБ). Способ позволяет с высокой степенью надежности прогнозировать течение РБ с целью разработки индивидуального комплекса лечебно-профилактических мероприятий.
Недостатком известного способа является то, что бронхоальвеолярный лаваж проводят при фибробронхоскопии под местной или общей анестезией в стационарных условиях.
При этом из уровня техники не были выявлены известные способы диагностики у детей рецидивирующего бронхита, ассоциированного с воздействием мелкодисперсной пыли, поэтому сделать выбор ближайшего аналога к заявляемому изобретению не представляется возможным.
Технический результат, достигаемый предлагаемым изобретением, заключается в создании информативного и доказательного способа диагностики у детей рецидивирующего бронхита, вызванного аэрогенным воздействием мелкодисперсной пыли, позволяющего на ранних стадиях заболевания назначить адекватную терапию и предупредить развитие осложнений.
Поставленный технический результат обеспечивается предлагаемым Способом диагностики у детей рецидивирующего бронхита, ассоциированного с воздействием мелкодисперсной пыли, согласно которому на территории с неудовлетворительным качеством атмосферного воздуха по среднесуточному содержанию мелкодисперсной пыли в 1,6 и более раз превышающей предельно-допустимую концентрацию, выявляют детей с рецидивирующим бронхитом с учетом клинических проявлений заболевания: анамнестические данные, жалобы больного, результаты физикального обследования, далее осуществляют определение у ребенка функциональных показателей, а после отбора пробы крови - лабораторные показатели; при этом в качестве функциональных показателей при проведении импульсной осцилометрии определяют дыхательный импеданс Zrs и его составляющие: резистивное сопротивление Rrs и реактивное сопротивление Xrs в диапазоне частот 5-35 Гц, а также показатель резонансной частоты Fr; а в качестве лабораторных показателей устанавливают: содержание лимфоцитов; показатель эозинофильно-лимфоцитарного индекса; содержание CD 19+ и CD56+ лимфоцитов; уровень антиоксидантной активности сыворотки крови (АОА); уровень малонового диальдегида (МДА); уровень гидроперекиси липидов; уровень супероксиддисмутазы (Cu/Zn-СОД); содержание иммуноглобулина A (IgA) и содержание иммуноглобулина Е (IgE); показатели фагоцитоза: фагоцитарное число, фагоцитарный индекс; и при увеличении, по сравнению с нормой, дыхательного импеданса Zrs, при снижении реактивного сопротивления Xrs не менее, чем на 15% и повышении резистивного сопротивления Rrs не менее, чем на 20%, с увеличением показателя резонансной частоты Fr, а также при превышении относительно возрастной физиологической нормы: содержания CD 19+ лимфоцитов на 15% и более; эозинофильно-лимфоцитарного индекса в 2,0 и более раз; уровня МДА в 1,5 раза и более; уровня гидроперекиси липидов в 1,2 раза и более; содержания IgA не менее, чем на 15%; содержания IgE более, чем в 1,5 раза; фагоцитарного числа и фагоцитарного индекса более, чем в 1,2 раза; и снижении относительно возрастной физиологической нормы: содержания лимфоцитов в 1,3 и более раза; содержания CD56+ лимфоцитов на 15% и более; уровня АОА не менее, чем в 1,5 раза; уровня Cu/Zn-СОД не менее, чем в 1,2 раза, диагностируют у ребенка рецидивирующий бронхит, ассоциированный с воздействием мелкодисперсной пыли.
Указанный технический результат достигается за счет следующего.
Повышенное содержание мелкодисперсной пыли в атмосферном воздухе в концентрациях, превышающих гигиенические нормативы (среднесуточные, среднегодовые) качества атмосферного воздуха, является причиной развития и более частого обострения рецидивирующих бронхитов (отношение шансов OR>5,42; вероятность р=0,02).
3
3
На территориях с неудовлетворительным качеством атмосферного воздуха по среднесуточному содержанию мелкодисперсной пыли по содержанию пыли более, чем в 1,6 раза нормы ПДК (норма среднесуточной ПДК равна 0,15 мг/м, норма ПДК максимально разовая равна 0,5 мг/м), формируется неприемлемый риск развития рецидивирующего бронхита (коэффициент опасности HQ>1), в то время как при допустимом воздействии коэффициент опасности HQ<1.
2
Были установлены причинно-следственные связи между уровнем загрязнения атмосферного воздуха мелкодисперсной пылью и заболеваемостью детей рецидивирующим бронхитом (коэффициент детерминации R=0,37; критерий Фишера F=81,62; вероятность р<0,03).
2
У детей с рецидивирующим бронхитом, ассоциированным с загрязнением атмосферного воздуха мелкодисперсной пылью, доказаны достоверные причинно-следственные связи увеличения частоты встречаемости малопродуктивного кашля с повышением среднесуточного содержания мелкодисперсной пыли в атмосферном воздухе в 1,6 и более раз превышающим предельно-допустимую концентрацию ПДК (R=0,31; F=37,82; р=0,03).
Рост заболеваемости детей рецидивирующими бронхитами обусловлен особенностями воздействия мелкодисперсной пыли на органы дыхания при хроническом аэрогенном поступлении. Совокупность физико-химических и токсико-кинетических свойств мелкодисперсной пыли определяет как интенсивность и характер местно-воспалительного процесса в органах дыхания, вероятность развития аллергических и аутоаллергических реакций, так и выраженность общерезорбтивного и органотропного действия.
Согласно результатам научных исследований, биологическое действие пыли в значительной мере определяется ее растворимостью.
Растворимая мелкодисперсная пыль, циркулируя в межклеточной жидкости, воздействует на мембрану клетки, нарушая ее проницаемость, что приводит к развитию экссудативно-воспалительных процессов. Нерастворимая мелкодисперсная пыль, вступая во взаимодействие с рецепторами клеточных мембран, способна фиксироваться на их поверхности длительное время и стимулировать пролиферативную фазу воспалительного процесса. Растворимые пылевые частицы при поступлении в клетку вступают во взаимодействие с биологически активными веществами, образуя комплексы с функционально-активными группами белков, ферментов и в субклеточных структурах. Соединившись со структурными элементами клетки, частички мелкодисперсной пыли вызывают дестабилизацию функции цитозоля и субклеточных структур, а в последующем - развитие прогрессирующей клеточной дистрофии и гибель клетки. Кроме того, хроническая экспозиция пылью приводит к активации привлеченных макрофагов на поверхности слизистых, что усугубляет воспалительный процесс в слизистом и подслизистом слое дыхательных путей. Развитие рецидивирующего бронхита, ассоциированного с воздействием мелкодисперсной пыли, может сочетаться с развитием обструктивного синдрома в случае, если вещество химического происхождения обладает сенсибилизирующим действием истинного аллергена или гаптена.
Благодаря расширению в предлагаемом способе информационных показателей (одновременное использование функциональных и лабораторных), и одновременно с количеством мелкодисперсной пыли, превышающим ПДК, и будет обеспечена точность оценки диагностики влияния такой пыли на развитие указанной патологии.
Благодаря тому, что в предлагаемом способе, наряду с результатами указанной диагностики, дополнительно используют информацию о заявляемых диагностических совокупных показателях: функциональных: дыхательный импеданс Zrs и его составляющих: резистивное сопротивление Rrs и реактивное сопротивление Xrs, в диапазоне частот 5-35 ГЦ и показатель резонансной частоты Fr, а также лабораторных показателей: содержание лимфоцитов; показатель эозинофильно-лимфоцитарного индекса; содержание CD 19+ и CD56+ лимфоцитов; АОА; МДА; уровень гидроперекиси липидов; Cu/Zn-СОД; IgA; IgE; показатели фагоцитоза: фагоцитарное число, фагоцитарный индекс, клиническая значимость которых доказана методом корреляционно-регрессионного анализа, обеспечивается дополнительная информационная связь изменений указанных совокупных показателей с превышением над ПДК уровнем содержания в атмосферном воздухе мелкодисперсной пыли, что делает предлагаемый способ точным и достоверным.
Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод, что поставленный технический результат обеспечивается за счет совокупности всех операций предлагаемого способа, их последовательности и режимов его реализации.
При реализации предлагаемого способа осуществляют следующие операции в нижеуказанной последовательности:
- Выбирают экологически неблагополучную территорию по высокому содержанию в атмосферном воздухе мелкодисперсной пыли (превышение в 1,6 и более раз предельно допустимой концентрации ПДКм.р., ПДКс.с). Оценка качества атмосферного воздуха селитебных территорий проводится на основании результатов мониторинговых или натурных исследований по содержанию мелкодисперсной пыли в соответствии с РД 52.04.186-89 «Руководство по контролю загрязнения атмосферы».
Данные о наличии риска развития заболеваний органов дыхания у детей, проживающих в условиях экспозиции (атмосферный воздух) мелкодисперсной пыли оценивают по стандартизованной методике в соответствии с «Руководством по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду» Р 2.1.10.1920-04. - М.: Федеральный центр Госсанэпиднадзора Минздрава России, 2004. - 143 с.
- Проводят отбор детей старше 3 лет, проживающих на территории с указанным загрязнением, исходя из следующего:
- постоянное проживание ребенка на территории с неудовлетворительным качеством атмосферного воздуха по гигиеническим нормативам (превышение ПДК в 1,6 и более раз);
- наличие неприемлемого уровня риска развития заболеваний органов дыхания, связанных с воздействием мелкодисперсной пыли (HI>1,0);
- на выбранной территории заболеваемость детского населения рецидивирующим бронхитом выше среднекраевого/среднероссийского уровня. Эпидемиологические данные получают на основании анализа обращаемости детского населения за медицинской помощью по поводу заболевания органов дыхания (МКБ-10 J20.9, J44.8) за три предшествующих года (данные ФОМС);
- Выявляют детей с рецидивирующим бронхитом с учетом общих клинических проявлений заболевания: анамнестические данные, жалобы больного, результаты физикального обследования, а именно:
- наличие отягощенного перинатального анамнеза, частых респираторных инфекций, хронических очагов инфекции в ЛОР-органах, жалобы на умеренное повышение температуры тела, длительный сухой и навязчивый кашель, с 4-5 дня сопровождается отделением слизисто-гнойной мокроты, при осмотре перкуторный звук над легкими не изменен, аускультативно -жесткое дыхание, рассеяные сухие и/или влажные средне- и крупнопузырчастые хрипы;
- Осуществляют дальнейшие медико-биологические обследования ребенка, заключающиеся в установлении определенных функциональных и лабораторных показателей (перед определением лабораторных показателей производят отбор пробы крови у ребенка). При этом в качестве функциональных показателей определяют: дыхательный импеданс Zrs и его составляющие: резистивное сопротивление Rrs и реактивное сопротивление Xrs в диапазоне частот 5-35 ГЦ, а также показатель резонансной частоты Fr; а в качестве лабораторных показателей определяют: содержание лимфоцитов, показатель эозинофильно-лимфоцитарного индекса, содержание CD 19+ и CD56+ лимфоцитов, АОА, МДА, уровень гидроперекиси липидов, Cu/Zn-СОД, IgA, IgE, показатели фагоцитоза: фагоцитарное число и фагоцитарный индекс;
А наличие у ребенка рецидивирующего бронхита, ассоциированного с аэрогенным воздействием мелкодисперсной пыли, диагностируют в том случае, если у ребенка одновременно наблюдаются отклонения, как в функциональных, так и в лабораторных показателях, а именно: при увеличении, по сравнению с нормой, дыхательного импеданса Zrs, при снижении реактивного сопротивления Xrs не менее, чем на 15% и повышении резистивного сопротивления Rrs не менее, чем на 20% с увеличением показателя резонансной частоты Fr; а также при превышении относительно возрастной физиологической нормы: содержания CD19+ лимфоцитов на 15% и более; эозинофильно-лимфоцитарного индекса в 2,0 и более раз; уровня МДА в 1,5 раза и более; уровня гидроперекиси липидов в 1,2 раза и более; содержания IgA не менее, чем на 15%; содержания IgE более, чем в 1,5 раза; фагоцитарного числа и фагоцитарного индекса более, чем в 1,2 раза; и снижении относительно возрастной физиологической нормы: содержания лимфоцитов в 1,3 и более раза; содержания CD56+ лимфоцитов на 15% и более; уровня АОА не менее, чем в 1,5 раза; уровня Cu/Zn-СОД не менее, чем в 1,2 раза.
При диагностическом обследовании предлагаемым способом используется следующее оборудование:
- Для функциональной диагностики периферической обструкции дыхательных путей используется импульсная осциллометрия с применением оборудования фирмы Erich Jaeger, Германия. Методом импульсной осциллометрии измеряется сопротивление дыхательных путей и определяются центральные и периферические его составляющие. Оценивается дыхательный импеданс Zrs и его составляющие: резистивное сопротивление Rrs и реактивное сопротивление Xrs в диапазоне частот 5-35 ГЦ, а также показатель резонансной частоты Fr. Импульсная осциллометрия - метод оценки проходимость дыхательных путей (далее - ДП) на основе параметров импульсного сопротивления. Специальное приспособление (громкоговоритель) генерирует поток форсированных (навязанных) осцилляции с частотой колебаний от 5 до 35 Гц, которые накладываются на спонтанное дыхание пациента и через измерительную часть устройства попадают в дыхательный тракт. В отображенном выдыхаемом потоке измеряются давление (Р) и объемная скорость (V) осцилляции воздушного потока, отношение которых представляет собой общий дыхательный импеданс: Zrs=P/V', отражающий общее дыхательное сопротивление. Составляющие общего дыхательного импеданса Zrs: резистивное сопротивление - резистанс (Rrs) - характеризует неэластическое фрикционное сопротивление ДП, реактивное сопротивление - реактанс (Xrs) - представляет сумму эластического сопротивления и инерционного сопротивлений. В изучаемом диапазоне частот резистанс (Rrs) имеет обратную зависимость от частоты осцилляции, уменьшаясь от 5 до 35 Гц. В реактансе (Xrs) - эластическая часть представлена отрицательными значениями, а инерционная -положительными величинами. Точка перехода реактанса из отрицательных величин в положительные называется резонансной частотой (Fr). В настоящее время выделены наиболее информативные параметры импульсного сопротивления: 1) общий дыхательный импеданс на 5 Гц (Zrs 2 = Rrs52+Xrss2); 2) параметры резистивного компонента импеданса (резистанса) на частотах 5 и 20 Гц (Rrs5, Rrs20); 3) параметр эластической части реактивного компонента импеданса (реактанс) на частоте 5 Гц (Xrs5); 4) величина частотной зависимости резистивного компонента (43Rrss-20) в диапазоне частот от 5 до 20 Гц (43Rrs5.20), отражающая равномерность процессов вентиляции (ее рассчитывали по формуле: 43Rrs5-20 = Rrs5-Rrs20), 5) резонансная частота (Fr), которая отражает вклад эластического и инерционного сопротивлений в формировании общего дыхательного сопротивления (Wessiling GJ et al.,1992; FL- J.Smith et al., 1997). Процедура ИО проводилась по стандартной методике, предложенной фирмой-изготовителем, и по продолжительности составляла 10-15 мин. (https://new-disser.ru/_avtoreferats/01004297539.pdf);
- Лабораторная диагностика включает общеклинические, иммунологические и иммуноферментные методы с использованием следующего оборудования:
c
- автоматический гематологический анализатор AT5diff AL (США, Франция Backman Coulter Inc) (определение лимфоцитов, эозинофилов);
- микроскоп лабораторный «Micros МС-200» с диапазоном увеличения до 1600х (Австрия) регистрационный номер МЗ РФ N 2002/801 (фагоцитарная активность лимфоцитов);
- спектрофотометр ПЭ-5300в (Россия, г. С-Петербург) (ОАО Экохим) (АОА, МДА);
- анализатор иммуноферментный микропланшетный автоматический «Infmite F50», (Tecan, Австрия) №1008007750 (гидроперекиси липидов, Cu/Zn-СОД);
- анализатор лабораторный иммунологический «EL×808IU», (США) (Biotek) (IgE общий);
- содержание IgA оценивается методом радиальной иммунодиффузии по Манчини;
- исследование фагоцитоза выполняется методом микроскопии с использованием в качестве объектов фагоцитоза формалинизированных эритроцитов барана (определение процента фагоцитоза, фагоцитарного числа, фагоцитарного индекса, абсолютного количества фагоцитов);
- изучение маркеров клеточной дифференцировки проводится методом проточной цитометрии с определением популяций и субпопуляций лимфоцитов (CD19+, CD56+) на проточном цитометре FACSCalibur фирмы «Becton Dickinson» с использованием универсальной программы CellQuestPrO.
В качестве критериев оценки отклонений функциональных и лабораторных показателей используются возрастные физиологические уровни (Н. Тиц, 2003).
Для доказательства правомерности применяемых в предлагаемом способе диагностических критериев был использован корреляционный анализ между полученными функциональными и лабораторными показателями и содержанием мелкодисперсной пыли в атмосфере среды проживания ребенка с использованием модели логистической регрессии, согласно которой рассчитывают вероятность негативного изменения маркера ответа организма (вышеуказанные показатели) при воздействии на организм маркера экспозиции (мелкодисперсной пыли). Выявление и оценку связи между изменением функциональных и лабораторных показателей у детей и содержанием мелкодисперсной пыли в атмосфере выполняется на основании расчета показателя отношения шансов (OR) и его доверительного интервала (DI). Критерием наличия связи «содержание мелкодисперсной пыли в атмосфере - показатель ответа» является OR≥1. Обоснование маркеров ответа осуществляется на основании оценки параметров зависимости изменения показателя отношения шансов от содержания мелкодисперсной пыли, описываемой регрессионной моделью в виде экспоненциальной функции. В качестве критерия для проверки статистических гипотез используется критерий Фишера (F). Различия считаются статистически значимыми при вероятности р≤0,05.
Пример конкретной реализации предлагаемого способа:
1. Выбирают экологически неблагополучную территорию по высокой нагрузке мелкодисперсной пыли среды обитания по гигиеническим параметрам (превышение содержания указанной пыли в атмосферном воздухе в 1,6 и более раз выше ПДКм.р., ПДКс.с). ПДК - предельно-допустимая концентрация.
2. Для обоснования критериев диагностики рецидивирующего бронхита у детей, ассоциированного с воздействием мелкодисперсной пыли, было проведено углубленное клиническое, функциональное, инструментальное и лабораторное обследование.
Группу наблюдения составили 83 ребенка в возрасте 5-10 лет (средний возраст 5,71±0,12 лет; 47% мальчиков и 53% девочек), проживающих на территориях Пермского края с неудовлетворительным качеством атмосферного воздуха по гигиеническим показателям (превышение содержания в воздухе мелкодисперсной пыли в 1,6 и более раз выше ПДК м.р., ПДК с. с).
Группу сравнения составили 28 человек (средний возраст 5,78±0,21 лет; 46,4% мальчиков и 53,6% девочек), проживающие в условиях санитарно-гигиенического благополучия по среднесуточному содержанию в воздухе мелкодисперсной пыли (1-1,2 ПДК).
При анализе медико-социальных анкет достоверных различий между группами по социальным показателям не выявлено.
Для детей обеих групп были характерны традиционные клинические признаки заболевания рецидивирующим бронхитом в стадии обострения: острые респираторные заболевания у них протекали с повышением температуры и приступообразным затяжным кашлем с трудноотделяемой мокротой, при осмотре у них чаще отмечался перкуторный легочной звук, аускультативно - рассеянные сухие и влажные хрипы на фоне жесткого дыхания.
3. Далее дети из обеих групп проходили следующие обследования:
- при проведении импульсной осциллометрии определение функциональных показателей: дыхательный импеданс Zrs и его составляющие: резистивное сопротивление Rrs и реактивное сопротивление Xrs, в диапазоне частот 5-35 ГЦ, а также показатель резонансной частоты Fr;
- определение в пробе крови ребенка следующих лабораторных показателей: содержание лимфоцитов; показатель эозинофильно-лимфоцитарного индекса; содержание CD 19+ и CD56+ лимфоцитов; уровень АОА; уровень МДА; уровень гидроперекиси липидов; уровень Cu/Zn-СОД; содержание IgA; содержание IgE; показатели фагоцитоза: фагоцитарное число, фагоцитарный индекс.
При проведении клинических исследований были установлены качественные и количественные отличия в признаках заболеваний рецидивирующим бронхитом детей различных групп. Результаты приведены в таблице 1.
4. Затем выявляли и проводили оценку связи между изменением функциональных и лабораторных показателей («показатель ответа») у детей группы наблюдения от содержания мелкодисперсной пыли в атмосфере на территории проживания этих детей. Эти исследования выполнялись на основании расчета показателя отношения шансов (OR) и его доверительного интервала (DI). Критерием наличия связи «содержание мелкодисперсной пыли - показатель ответа» является OR≥1. Обоснование маркеров ответа осуществляли на основании оценки параметров зависимости изменения показателя отношения шансов от содержания мелкодисперсной пыли, описываемой регрессионной моделью в виде экспоненциальной функции. В качестве критерия для проверки статистических гипотез использовали критерий Фишера (F). Различия считались статистически значимыми при вероятности р≤0,05.
Полученные данные приведены в таблице 2.
Данные, приведенные в таблице 2, показывают следующее:
Для установления диагноза у детей «рецидивирующий бронхит, ассоциированный с аэрогенным воздействием мелкодисперсной пыли из атмосферного воздуха» необходимо одновременное выполнение следующих условий:
1. среднесуточное содержание в атмосфере мелкодисперсной пыли в 1,6 и более раз выше предельно-допустимой концентрации;
2. увеличение, по сравнению с нормой, дыхательного импеданса Zrs, при снижении реактивного сопротивления Xrs не менее, чем на 15% и повышении резистивного сопротивления Rrs не менее, чем на 20% с увеличением показателя резонансной частоты Fr;
3. повышение относительно возрастной физиологической нормы: содержания CD19+ лимфоцитов на 15% и более; эозинофильно-лимфоцитарного индекса в 2,0 и более раз; уровня МДА в 1,5 раза и более; уровня гидроперекиси липидов в 1,2 раза и более; содержания IgA не менее, чем на 15%; содержания IgE более, чем в 1,5 раза; фагоцитарного числа и фагоцитарного индекса более, чем в 1,2 раза;
4. и снижение относительно возрастной физиологической нормы содержания лимфоцитов в 1,3 и более раза; содержания CD56+ лимфоцитов на 15% и более; уровня АОА не менее, чем в 1,5 раза; уровня Cu/Zn-СОД не менее, чем в 1,2 раза.
Данные, приведенные в таблице 2, являются доказательствами того, что предлагаемым способом у детей действительно верно диагностирован рецидивирующий бронхит, ассоциированный с аэрогенным воздействием мелкодисперсной пыли (МКБ10 - J68.8), т.к.
- доказано превышение в атмосфере территории, где проживают дети из группы наблюдения, содержания мелкодисперсной пыли в 1,6 и более раз по сравнению с гигиеническими нормативами;
- показана причинно-следственная связь этого уровня указанной пыли с рядом функциональных и лабораторных традиционных показателей рецидивирующего бронхита (что доказывает достоверность и точность предлагаемого способа), а также с превышением/снижением от нормы заявленных функциональных и клинико-лабораторных показателей.
Следует отметить, что в качестве диагностических маркеров в предлагаемом способе были использованы только количественные объективные характеристики: функциональные и лабораторные показатели (см. таблицу 2 критерии №№ 11-17), т.к. остальные критерии, указанные в таблице 2, носят качественный характер и могут частично перекликаться с критериями простого «рецидивирующего бронхита» (МКБ10 - J40) (таблица 1) и, кроме того они несут некоторый характер субъективизма, т.к. их выявление зависит от опыта врачебного персонала.
В таблице 3 приведены усредненные лабораторные показатели детей группы наблюдения, которые доказывают причинно-следственную связь заявляемых отклонений этих показателей от физиологической нормы при наличии рецидивирующего бронхита, ассоциированного с воздействием мелкодисперсной пыли.
Ниже приводим пример одного пациента, которому поставлен диагноз «рецидивирующий бронхит, ассоциированный с ингаляционным воздействием мелкодисперсной пыли из атмосферного воздуха».
Больная А., 6 лет, с диагнозом «Рецидивирующий бронхит, ассоциированный с аэрогенным воздействием мелкодисперсной пыли из атмосферного воздуха».
Жалобы: на повторные простудные заболевания (более 5 раз в год), протекавшие с субфебрильной температурой и приступообразным затяжным сухим кашлем с трудноотделяемой мокротой.
В общем клиническом анализе крови содержание лимфоцитов составило 30,5% (физиологическая норма 40-44%), эозинофильно-лимфоцитарный индекс - 0,09 у.е. (физиологическая норма 0,015-0,02 у.е).
3
3
3
Анализ биохимических показателей показал повышение содержания МДА в плазме крови до 3,78 мкмоль/см, гидроперекиси липидов - 421,5 мкмоль/дм, снижение супероксиддисмутазы - до 35,6 нг/см, АОА плазмы крови до 23,9%.
9
+
9
3
3
В иммунологическом анализе крови абсолютное число CD19 клеток составило 0,79*10/л, абсолютное число CD56 клеток - 0,08*10/л, показатель фагоцитарного числа - 1,37 у.е., фагоцитарный индекс - 2,24 у.е., содержание IgA в сыворотке крови - 1,65 г/дм, IgE общего - 75,8 МЕ/см.
-1
-1
Проведенная импульсная осциллометрия выявила признаки периферической обструкции: дыхательный импеданс Zrs составил 125,7%, реактивное сопротивление Xrs5 (при 5 Гц) - 170,2%), резистивное сопротивление Rrs5 (при 5 Гц) - 120,8% (выше нормы на 21%; норма (0,34±0,09) кПа⋅с⋅л), резистивное сопротивление Rrs20 (при 20 Гц) - 77,3% ниже нормы на 22,6%; норма (-0,09±0,05) кПа⋅с⋅л), резонансная частота Fr находилась на уровне 21,3 Гц.
В данном случае, у пациента были выявлены отклонения как функциональных, так и лабораторных показателей, которые предлагается использовать как диагностические критерии в заявляемом способе, что доказывает достоверность последнего.
Предлагаемый способ позволяет оценить влияние мелкодисперсной пыли антропогенного происхождения на возникновение рецидивирующего бронхита, с целью выявления контингента детей, в отношении которых необходимо осуществление дополнительной специализированной лечебной и профилактической программы.
Разработанный способ диагностики позволяет получить достоверные и точные данные, не требует дефицитных реактивов, прост в исполнении, экономичен и не имеет противопоказаний.