Введение к работе
Актуальность темы
Острые кишечные инфекции (ОКИ) занимают 2-е место после острых респираторных вирусных инфекций (ОРВИ) и гриппа в структуре инфекционной патологии у детей. По данным Федерального центра Госсанэпиднадзора РФ за 2008 г. заболеваемость ОКИ составляет 1870 случаев на 100 тыс., в 2009 г. - 1750 случаев на 100 тыс. детского населения. В этиологии ОКИ ведущее место занимают вирусные диареи, на долю которых приходится 72,3 % всех случаев заболеваний (Воротынцева Н.В.,2001; Мазанкова Л.Н., Ильина И.О., 2005; Новокшонов А.А., 2005;
Горелов А.В. с соавт., 2006; [Тихомирова О.В.|, с соавт., 2006),
Многие вопросы этиопатогенеза и особенностей течения ОКИ в детском возрасте достаточно хорошо изучены и освещены в отечественной и зарубежной литературе (Новокшонов А.А., с соавт. 2003; Учайкин с соавт., 2003; Михайлов Е.В., 2004; и др., Barnes. J. 1998, Bon F. 1999, Maguire 1999, Inouye S. 2000, Nacata S. 2000, M. de Wit 2001, Dewey С 2003, Laird A.R. 2003, Parashar U.D. 2003, Zhou Y. 2003). Однако, до настоящего времени дискутируется и неоднозначно оценивается роль изменений состава и функций микрофлоры кишечника в патогенезе вирусных диарей и ее влияние на формирование клинической картины и исходов заболевания (Бельмер СВ., 2003; Горелов А.В., с соавт., 1999; Мухина ЮГ., с соавт., 2002). Не разработан алгоритм коррекции дисбиоза кишечника в острый период кишечной инфекции вирусной этиологии.
Лабораторная оценка нарушений микрофлоры кишечника по микробиологическим критериям в настоящее время рассматривается как недостаточно информативный и «иллюзорный» метод диагностики, позволяющий выявить лишь количественный состав доминирующих бактерий (Маянский А.Н., 2001, Мазанкова Л.Н., 2003), не отражая функциональные характеристики микрофлоры кишечника. Однако под влиянием анаэробной индигенной (сахаролитической) микрофлоры кишечника активируются ферментативные процессы, образуется целый ряд низкомолекулярных метаболитов - летучих жирных кислот (ЛЖК), выполняющих в организме ряд важных функций, включая стимуляцию жизнедеятельности нормальной симбионтной микрофлоры, участие в поддержании гомеостаза физико-химических параметров приэпителиальных зон, энергообеспечения эпителия, в иммунорегуляции, в антибактериальной и противовирусной защите (Rowland I.R., 1988; Ардатская М.Д., 1996; Macfarlane G.T., 1997; Митрохин С.Д., 2000; Белобородова Н.В., с соавт., 2002; Кондракова О.А., с соавт., 2002; Fucomoto S., 2003). Установлено, что ЛЖК играют важную роль в поддержании резистентности эпителия на метаболическом, иммунологическом, морфологическом и колонизационном уровне. При различных заболеваниях желудочно-кишечного тракта процессы образования, всасывания и утилизации ЛЖК изменяются. Разнонаправленные отклонения от физиологической нормы уровней и
спектров микробных метаболитов отражают структурные и функциональные нарушения в составе микрофлоры, отражая процессы дисбактериоза кишечника.
В последние годы разработан перспективный способ оценки состояния микрофлоры - метод газожидкостной хроматографии (ГЖХ), основанный на определении метаболитов индигенной флоры - летучих жирных кислот (ЛЖК) в фекалиях в кишечнике (Ардацкая М.Д., 2002; Кондракова О.А., с соавт., 2004; Мазанкова Л.Н., Ильина Н.О., 2006; Editorial. L. 1996; Fucomoto S.,2003; Topping D.I., 2001).
В литературе имеются единичные работы, посвященные клинической оценке метода ГЖХ при ОКИ вирусной этиологии у детей, в которых проведен анализ корреляции дисбиоза кишечника и содержания различных ЛЖК в копрофильтрате (Ильина Н.О., 2006, Коган Н.В., 2009). Однако, до настоящего времени нет единого мнения о диагностической и прогностической роли сдвигов метаболической активности анаэробной флоры при ОКИ у детей, не определены биохимические маркеры дисбиотических нарушений при диареях разной этиологии, не дана оценка эффективности метаболических подходов к коррекции дисбиоза кишечника при вирусных диареях.
Цель исследования
Совершенствование диагностики нарушений микробиоценоза желудочно-кишечного тракта и тактики лечения острых кишечных инфекций у детей на основе изучения метаболической активности микрофлоры кишечника.
Задачи исследования:
-
Определить параметры изменения общего спектра ЛЖК, индекса изокислот и анаэробного индекса при ОКИ вирусной этиологии и сопоставить их с микробиологической характеристикой биоценоза толстой кишки.
-
Провести сравнительный анализ метаболической активности микрофлоры кишечника при вирусных диареях у детей в возрастном аспекте.
-
Выявить особенности изменений концентрации и соотношения отдельных летучих жирных кислот в копрофильтратах при ОКИ разной этиологии у детей в зависимости от тяжести и длительности заболевания.
-
Изучить влияние препаратов - метапробиотиков и пребиотического питания на метаболитный статус микрофлоры кишечника в остром периоде ОКИ у детей.
Научная новизна
Впервые проведено изучение метаболической активности кишечной микрофлоры по уровню и спектрам ЛЖК методом ГЖХ при кишечных
инфекциях вирусной этиологии у детей в возрастном аспекте. Доказано, что микробиологические нарушения микрофлоры кишечника не коррелируют с глубиной и выраженностью метаболической активности анаэробной и аэробной флоры в остром периоде ОКИ. По результатам биохимического анализа спектра ЛЖК установлено преобладание при ОКИ вирусной этиологии дисбактериоза кишечника I степени (65,2%).
Показано, что в острый период ОКИ вирусной этиологии у детей от 1 года до 3-х лет микроэкологические нарушения в толстой кишке характеризуются повышением спектра масляной кислоты (СЗ) до 1,11±0,57 мг/мл при сохранении нормального общего уровня ЛЖК, смещением анаэробного индекса (АИ) до -0,64±0,17 мг/мл и снижением индекса изокислот (ИИ) до 0,29±0,09 мг/мл, что связано с гиперколонизацией кишечника анаэробной микрофлорой и преобладанием бродильных процессов на фоне развития осмотической диареи.
Установлено, что при нарастании тяжести заболевания и выраженности воспалительного процесса в кишечнике при ОКИ бактериальной этиологии в отличие от вирусной диареи отмечается достоверное снижение общего уровня метаболитов (ОУ) до 3,33 мг/мл (р=0,02), концентрации уксусной кислоты (С2) до 2,1976 мг/мл (р<0,05), масляной кислоты (СЗ) до 0,2438 мг/мл на фоне высоких показателей индекса изокислот 0,46 мг/мл, что имеет большое значение для их дифференциальной диагностики и выбора тактики лечения.
Определены биохимические критерии эффективности пробиотической коррекции микрофлоры кишечника с применением метапробиотиков и пребиотического питания при вирусных диареях: повышение общего уровня ЛЖК, смещение анаэробного индекса в сторону низких показателей и нормализация изокислот.
Практическая значимость
Определение уровней и спектра ЛЖК в копрофильтрате методом ГЖХ у больных ОКИ позволяет объективно в ранние сроки заболевания оценить степень нарушения микробиоценоза кишечника по совокупности биохимических критериев в виде изменений общего уровня ЛЖК, анаэробного индекса и индекса изокислот. На выбор тактики пробиотической коррекции влияет оценка изменений метаболической активности анаэробной флоры, что открывает новые возможности в оптимизации терапии при ОКИ вирусной этиологии.
Личный вклад соискателя
Автор лично осуществлял клиническое обследование и контроль за биохимическим и бактериологическим исследованием копрофильтрата у больных с ОКИ, проводил анализ полученных результатов исследования микробиоценоза толстой кишки,' оценку клинической эффективности препаратов и их влияния на микрофлору кишечника и метаболитный статус, проводил статистическую обработку полученных результатов. Автор
обобщил имеющийся международный опыт о метаболических изменениях летучих жирных кислот у больных с ОКИ. Автором разработаны и внедрены в клиническую практику методы метапробиотической коррекции нарушений микрофлоры толстой кишки при ОКИ вирусной этиологии с учетом биохимических изменений в копрофильтрате, выявленных методом ГЖХ.
Внедрение в практику.
Результаты настоящего исследования используются в работе кишечного отделения Тушинской детской городской больницы. Основные положения диссертации используются в педагогическом процессе на кафедре детских инфекционных болезней ГОУ ДПО РМАПО Росздрава, в докладах и лекциях для врачей лечебных учреждений.
Апробация материалов диссертации.
Основные материалы диссертации доложены и обсуждены на межкафедральной научно-практической конференции кафедр детских инфекционных болезней и педиатрии ГОУ ДПО РМАПО Росздрава 6 ноября 2009, VII и VIII Конгрессах детских инфекционистов (2008,2009 гг.).
Публикации.
По теме проведенных исследований опубликовано 11 печатных работ, в том числе в журналах, рекомендованных ВАК РФ - 3, 1 пособие для врачей.
Объем и структура диссертации