Подходы к выявлению пневмотропных возбудителей: возможности и ограничения
Ремедиум Приволжье, № 8 (176) 2019
Актуальной проблемой современной педиатрии остаются бронхо-легочные заболевания в связи с трудностями их ранней верификации, относительно высокой смертностью и сложностями подбора рациональной терапии. В настоящее время диагностика большинства из них остается клинико-рентгенологической. Однако, для правильного лечения и определения прогноза необходимым является также идентификация возбудителя заболевания.
Это представляется особенно важным, учитывая тот факт, что в современных условиях, например, часто встречаются случаи пневмонии со стертым и малосимптомным течением, слабо выраженным симптомом интоксикации и отсутствием характерных воспалительных изменений периферической крови.
В связи с несвоевременной этиотропной диагностикой во многих случаях нерационально назначаются и антибактериальные препараты. Это в свою очередь способствует развитию антибиотикорезистентной флоры, появлению осложнений и увеличению продолжительности лечения. Проведение общепринятых стандартных диагностических тестов, таких как бактериальный посев мокроты, определение антигенов возбудителей в крови парными сыворотками и др., не всегда является целесообразным, так как они не отвечают критериям своевременности, малоинвазивности и простоты воспроизведения методики.
Это особенно важно у детей раннего возраста в связи с трудностью венозного доступа, забора мокроты, а также общей негативной реакцией ребенка на проведение инвазивных манипуляций. Ограничением для использования традиционных методов диагностики также являются трудность получения качественного образца, длительность проведения самого исследования, которое в среднем составляет от двух до семи дней, а также отсутствие персонала, обладающего необходимыми навыками.
Так, ряд недостатков ограничивает использование различных вариантов серодиагностики — методов изучения определенных антител или антигенов в крови больных. Например, появление в сыворотке специфических IgM при микоплазменной и хламидийной инфекции отмечается только к концу второй — началу третьей недели от момента заражения, а их высокий титр сохраняется до трех месяцев. Диагностика возбудителя путем изучения парных сывороток является высокочувствительным и специфичным методом, однако диагноз можно поставить только ретроспективно через две недели.
Результаты бактериальных посевов мокроты также вызывают многочисленные споры в связи с тем, что индикация пневмотропных возбудителей, многие из которых колонизируют слизистые верхних дыхательных путей, не может быть убедительным доказательством их роли в развитии легочного воспаления. Неоспоримые преимущества по скорости верификации возбудителя имеет известный метод молекулярной биологии — полимеразноцепная реакция (ПЦР).
В современных лабораториях широкий выбор ПЦР-панелей позволяет выявлять целые комбинации возбудителей. Однако, важно помнить, что гиперчувствительность данной методики оставляет вероятность того, что в качестве положительного результата произойдет идентификация не только живого, но, возможно, и погибшего возбудителя или его частей.
Вышеизложенное определяет поиск новых, соответствующих современным требованиям, возможностей верификации пневмотропных возбудителей. Например, критерию неинвазивности отвечают методы определения антигенов возбудителей в таких средах, как слюна и моча, а также способ определения этиологического фактора в спонтанной и индуцированной мокроте.
Однако забор такого материала, как мокрота, как уже говорилось выше, является трудоемким, а у детей раннего возраста практически невозможным. К тому же для выявления большинства возбудителей данным способом не ясны критерии чувствительности и специфичности, а также характерна малая доказательная база.
Все это представляет интерес для дальнейшего сбора и обобщения информации о преимуществах и недостатках современных способов диагностики этиологии бронхо-легочных заболеваний у детей. Большие перспективы имеют современные методики определения антигенов в секретах верхних дыхательных путей.
Принцип их воспроизведения заключается в том, что находящиеся в смыве назального секрета антигены возбудителей респираторных инфекций реагируют, например, с конъюгатом моноклональных антител мыши к респираторно-синцитиальному вирусу (РСВ), образуя комплекс «антигенантитело».
Данный комплекс в процессе реакции связывается с моноклональными антителами мыши к РСВ, сорбированными на тестовой полоске, и формирует видимую глазом окрашенную линию. В настоящее время указанная методика с успехом используется для определения не только РСВ, но и таких значимых возбудителей, как вирусы гриппа А и В и др.
В целом ряде авторских исследований обсуждается возможность по включению в диагностические алгоритмы определения антигенов возбудителей респираторной патологии в моче методом иммунохроматографии. Использование мочи в качестве субстрата для исследования является перспективным в плане доступности материала и простоты методики, суть которой состоит в выявлении специфического растворимого антигена в моче заболевших.
Важно отметить, что возможность его идентификации присутствует уже начиная с момента инфицирования и до трех дней после появления первых симптомов заболевания. В настоящее время описаны способы определения в моче антигенов таких возбудителей пневмонии, как пневмококк, гемофильная палочка, менингококк и др.
По отношению к пневмококку имеются сведения о высокой чувствительности и специфичности данного метода (96%), что позволяет более эффективно назначать этиотропную терапию и менять ее в процессе лечения. Экспресс-диагностика пневмококковой инфекции может привести к уменьшению числа используемых антибактериальных препаратов, применяемых в терапии внебольничной пневмонии, и улучшению исходов заболевания.
На настоящий момент также отмечены и ограничения в использовании данного метода: невозможность определения продолжительности времени положительного тестирования после излечения. Рядом авторов в качестве малоинвазивного способа диагностики предлагается изучение количественного содержания нейтрофилов, эмигрировавших из системного кровотока в ротовую полость.
Данная методика заключается в том, что после контрастирования осуществлялся подсчет абсолютного числа оральных нейтрофилов с помощью люминесцентного микроскопа. Этот способ позволяет идентифицировать различные клинические формы острой пневмонии индикацией усиления эмиграции нейтрофильных гранулоцитов в полость рта.
Недостатком данного метода является отсутствие четкой верификации возбудителя, что снижает его информативность для назначения этиотропного лечения. Некоторыми авторами предлагается, наряду с количественной регистрацией содержания оральных нейтрофилов, определение показателей повреждения гранулоцитов ротовой полости при стимуляции различными бактериальными антигенами.
В процессе исследования, после окраски, проводился подсчет поврежденных элементов среди 100 гранулоцитов с последующим вычислением индекса теста повреждения нейтрофилов. В литературе представлены данные об активности оральных нейтрофилов по отношению к таким возбудителям, как микоплазма и хламидия.
То есть можно предположить, что различные инфекционные агенты вызывают особенные изменения миграции нейтрофилов и характер их повреждения. Описаны также способы, которые позволяют с большой долей вероятности предполагать этиологию внебольничной пневмонии.
Так, в ряде работ описывается связь этиологического фактора с особенностями морфологической формы внебольничной пневмонии. Отмечено, что при заболевании, обусловленном микоплазменной или хламидийной инфекцией, у детей фиксируются в подавляющем большинстве случаев очаговые формы поражения легочной паренхимы, а очагово-сливные формы встречаются с меньшей частотой.
При этом не зарегистрировано развитие таких массивных поражений, как сегментарная и долевая формы. Тогда как при пневмониях, вызванных стафилококком, пневмококком, гемофильной палочкой, выявляются как очаговые и очагово-сливные формы, так и сегментарные, и долевые. Таким образом, в ряде случаев особенности морфологической формы внебольничной пневмонии позволяют косвенно, по результатам рентгенологической картины, предполагать характер возбудителя.
Интересным, на наш взгляд, представляется использование результатов такого рутинного метода, как определение сатурации кислорода в дифференциальной диагностике этиологии возбудителя пневмонии. Рядом исследователей приведены убедительные доказательства того, что средний показатель сатурации 92% и ниже характерен для пневмоний, вызванных пневмококком и гемофильной палочкой.
В то же время для микоплазменной хламидийной инфекции свойственны нормальные величины сатурации либо их незначительное снижение. Особенности клинической картины также могут служить дополнительными дифференциально-диагностическими критериями этиологии внебольничной пневмонии. Например, для пневмоний, вызванных атипичными возбудителями, характерны бронхо-обструктивный синдром, ринит и семейный характер заболевания.
В то время как при пневмониях, вызванных пневмококком, свойственны признаки дыхательной недостаточности и характерные аускультативные данные ослабления дыхания над очагом поражения. В современных отечественных и зарубежных клиниках предпринимаются попытки по внедрению ультразвукового исследования для определения морфологической картины инфильтративных процессов в легких и воспалительных изменений в бронхах.
Этому способствует целый ряд важных преимуществ данного метода. Например, при пневмонии неинвазивность, простота и общая доступность ультразвукового исследования позволяют его многократно повторять и точно отслеживать динамику морфологической картины и объема очага поражения легочной паренхимы.
Это косвенно позволяет судить об этиологии возбудителя по оценке эффективности проводимой антибактериальной терапии. Эхо-семиотика пневмонии у взрослых обсуждена в ряде монографий, однако, в детской практике данный метод исследования на сегодняшний момент используется недостаточно широко.
Дальнейшее внедрение ультразвука позволит расширить возможности диагностики бронхо-легочных заболеваний и своевременно корректировать их лечение. Заключая все вышесказанное, можно говорить о широких возможностях использования современных способов верификации пневмотропных возбудителей. Это особенно актуально в практике врача-педиатра, поскольку применение, в частности, неинвазивных методик не провоцирует негативные реакции со стороны детей и отказ родителей от проведения диагностических манипуляций.
Некоторые описанные в обзоре методы позволяют в течение короткого времени определять или предполагать наличие достаточно широкого спектра микроорганизмов, однако, используются они в педиатрической практике недостаточно широко. Данный факт открывает возможности популяризации новых видов диагностики бронхо-легочных заболеваний и диктует необходимость проведения дальнейших исследований по определению их специфичности и чувствительности.