Введение к работе
Актуальность проблемы. Повсеместная распространенность малярии на территории более 100 стран мира, высокая заболеваемость и смертность среди детей до 5 лет ставят малярию в ряд социально-значимых и опасных заболевании [Кузнецов Р.Л., Кондрашин А.В., 1997; Лысенко А.Я. с соавт., 2003; Попов А.Ф. с соавт., 2004]. Риску заражения малярией постоянно подвергаются более 2 млрд. человек, около 500 млн. ежегодно заболевают, из которых 1,5-2,7 млн. умирают, преимущественно от тропической малярии.
В конце прошлого столетия в Таджикистане произошёл рост заболеваемости малярией, достигший уровня эпидемии (число заболевших достигло 30 тыс., а по данным ВОЗ – более 200 тыс. человек). Ситуация ухудшилась ростом паразитоносительства, развивающейся устойчивостью возбудителя к традиционным этиотропным препаратам и необходимостью использования более дорогостоящих лекарственных средств, что причиняет стране значительный экономический ущерб. В этой связи борьба с малярией в Таджикистане приобретает государственный интерес, о чем свидетельствует принятая вторая Национальная программа по борьбе с малярией на 2006-2010 гг. Серьезную озабоченность эпидемиологов и клиницистов вызывает формирование в Таджикистане местных очагов тропической малярии [Алиев С.П., 2000; Рафиев Х.К., 2002], потенциально опасной для детей первых 5 лет жизни, ввиду риска тяжелого течения болезни, высокой летальности, вследствие быстрого поражения микроциркуляторного русла внутренних органов и головного мозга [Сергиев В.П., 2005]. Трудности раннего распознавания болезни, ввиду отсутствия характерных четких чередований малярийных пароксизмов приводят к поздней диагностике и несвоевременному назначению этиотропного лечения, что создает угрозу развития злокачественных форм заболевания с риском летального исхода. В определенной степени это обусловлено недостаточной эпидемической и клинической настороженностью врачей к болезни, отсутствием достаточного опыта лабораторной диагностики малярии, а также знаний об особенностях этиотропного и патогенетического лечения тропической малярии, вызванной лекарственно-устойчивыми штаммами P.falciparum. Развитие различных клинических вариантов инфекции (от бессимптомных до тяжелых и злокачественных), по современным представлениям иммунологии, сопряжено с дисбалансом иммунорегуляторных механизмов, в связи с чем выяснение роли возникающих иммунных нарушений, в частности, цитокинового статуса, микробицидной системы нейтрофильных гранулоцитов (НГ), механизмов фагоцитоза и окислительного стресса в патогенезе малярии представляет одну из актуальных проблем маляриологии. Действие иммунокомпетентных клеток, направленное на защиту организма от внешних и внутренних патогенных факторов, может стать также ключевым звеном развития патологических состояний [М.Т. Абидов, 2000; П.Е. Игнатов, 2002; Gerard C. et al., 1993; Lyke K.E. et al., 2004].
В научной литературе нет сообщений о системном изучении иммунного статуса детей, больных трехдневной и тропической малярией в зависимости от ее клинических форм, включая рецидивы и паразитоносительство. Кроме того, нет информации о нарушениях иммуногенеза у больных в возрастном аспекте, что чрезвычайно важно в выборе тактических схем лечения и прогнозировании исходов болезни. Продукция сывороточных цитокинов клетками иммунной системы при малярии, в том числе на фоне этиотропного лечения, изучена недостаточно. Между тем, этот вопрос имеет большое теоретическое и практическое значение, так как цитокины являются ключевыми медиаторами воспалительного процесса и формирования специфического иммунитета. Кроме того, изучение цитокинового статуса во взаимосвязи с показателями клеточного повреждения у больных малярией (гемолиз эритроцитов, ПОЛ/АОЗ) и его изменений на фоне этиотропной терапии позволит глубже понять патогенез малярии, что, несомненно, позволит совершенствовать патогенетическую терапию.
Отсутствие единого мнения о характере, направлениях, степени выраженности иммунопатологических реакций при малярийной инфекции диктуют необходимость дальнейших исследований в этом направлении.
В современных условиях важное значение в педиатрической практике приобретает использование в комплексной терапии малярии у детей эффективных и безопасных иммунотропных препаратов, которые по своим фармакологическим свойствам могли бы обратимо изменять функции иммунокомпетентных клеток, не влияя на возрастные потенциальные возможности иммунной системы в целом. Таким иммунотропным средством является «Аминофталгидразид/Тамерит», разрешенный к клиническому применению Госфаркомитетом РФ в 2000г. Препарат обладает способностью избирательно и обратимо модулировать активность макрофагов, ответственных за выработку медиаторов воспаления и других биологически активных метаболитов, участвующих в процессах токсического повреждения клеток и тканей. Важной особенностью этого препарата является низкая токсичность, отсутствие тератогенных свойств и способности вызывать хромосомные аберрации в клетках костного мозга.
Цель работы:
Клинико-иммунологическое обоснование оптимизации диагностики, прогнозирования и комплексной терапии малярии у детей.
Задачи исследования:
1. Изучить особенности клинических вариантов и исходов трехдневной и тропической малярии у детей разного возраста.
2. Определить возрастные особенности иммунного статуса и значение его нарушения в патогенезе трехдневной и тропической малярии у детей.
3. Изучить состояние процессов фагоцитоза и цитохимических показателей внутриклеточной системы нейтрофильных гранулоцитов у больных малярией.
4. Выяснить роль ключевых плазменных цитокинов в развитии различных форм малярии у детей: уточнить диагностическую и прогностическую значимость нарушений цитокинового профиля при малярийной инфекции.
5. Изучить характер нарушений процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты и их значение в патогенезе малярийной инфекции.
6. Оценить сравнительную клиническую эффективность современных противомалярийных препаратов (артесуната и его комбинации с фансидаром) и иммунотропного средства «Аминофталгидразид/Тамерит» при лечении больных малярией детей.
Научная новизна
- Получены новые данные по особенностям клинического течения трехдневной и тропической малярии у детей разного возраста: у детей первого года жизни отсутствуют патогномоничные симптомы заболевания – типичные малярийные пароксизмы, классическая температурная кривая при выраженности симптомов интоксикации, сердечно-сосудистых нарушений, гематологических сдвигов и высокой паразитемии. Впервые выявлено бессимптомное паразитоносительство P.vivax и P.falciparum у коренных жителей республики.
- Впервые выявлены особенности показателей клеточного и гуморального иммунитета, ЦИК в динамике инфекционного процесса у детей с различными клиническими формами трехдневной и тропической малярии. Показано, что малярия характеризуется нарушением ряда иммунорегуляторных механизмов организма с разной степенью выраженности и направленности в зависимости от вида возбудителя, тяжести болезни, развития рецидивов и паразитоносительства. При трехдневной малярии при среднетяжелой и тяжелой формах установлено достоверно сниженное количество Т-лимфоцитов при сохранном уровне CD4+ и CD8+ и ранняя активация гуморального звена иммунитета. Адекватные механизмы иммунокомплексообразования с образованием комплексов крупных размеров, содержащие IgM, обеспечивают развитие инфекционного процесса без риска возникновения осложненных форм и летальных исходов. При тропической малярии характер иммунных сдвигов коррелирует с тяжестью патологического процесса и определяется достоверно низкими значениями Т-лимфоцитов за счет CD4+ и индекса иммунорегуляции; угнетением гуморальных факторов защиты при высоком уровне ЦИК различных модификаций.
- Впервые установлена разнонаправленность иммунных сдвигов у детей различных возрастных групп: в раннем возрасте – супрессия клеточно-гуморальных механизмов защиты и старших возрастных группах – активация иммунных факторов, направленных на санагенез и выздоровление.
- Доказано, что тропическая малярия, в отличие от трехдневной, характеризуется более выраженным и продолжительным угнетением неспецифических факторов защиты, что в совокупности с другими иммунными сдвигами задерживает элиминацию инфицированных эритроцитов и плазмодиев из организма.
- Впервые установлены особенности нарушений баланса Th1- и Th2 – типов иммунологического реагирования у больных трехдневной и тропической малярией, определяемых сдвигами цитокинового профиля. Показано доминирование при трехдневной малярии Th1-типа лимфоцитарных реакций, выражающихся в незначительном подъеме провоспалительных цитокинов (TNF-, IL-1, IL-6) при достоверно высоких концентрациях IFN- и IL-2, определяющих «гладкое» течение болезни. При тропической малярии в периоде манифестации установлено преобладание Th2-типа иммунного ответа, выражающегося в повышенной продукции про- и противовоспалительных цитокинов при низком содержании IFN- и IL-2, что определяет возможность развития осложненных форм болезни с риском летального исхода.
- Впервые установлена взаимосвязь между выраженностью клинико-лабораторных показателей и уровнем провоспалительных цитокинов, характеризующая важную роль цитокинов в иммунопатогенезе тропической малярии.
- Впервые при малярии выявлены изменения показателей ПОЛ и АОЗ в динамике инфекционного процесса и в зависимости от форм тяжести болезни; показана возможность их использования для прогнозирования исходов болезни. Выявлены доказательства аутоиммунного механизма деструкции мембран эритроцитов при тропической малярии вследствие инициации окислительного стресса.
- Показана высокая эффективность современных противомалярийных препаратов группы артемизинина (артесуната) при лечении больных тропической малярией в РТ. Обоснована целесообразность применения иммунорегуляторного препарата «Аминофталгидразид» (АФГ-Россия) в комплексной патогенетической терапии тропической малярии у детей.
Практическая и теоретическая ценность работы
- Выявлены клинико-лабораторные особенности малярии у детей разного возраста, позволяющие практическим врачам своевременно диагностировать инфекцию и начать адекватную терапию.
- Выявленные особенности иммунного ответа при различных формах трехдневной и тропической малярии повышают возможности оценки тяжести течения и прогноза болезни, а также являются основанием для включения в комплексную терапию иммуномодуляторов направленного действия. Обоснована возможность применения для этих целей иммунотропного препарата «АФГ/Тамерит» (Россия), обладающего также противовоспалительным и антиоксидантным действиями.
- Дополнительными критериями оценки прогноза болезни являются сдвиги в показателях фагоцитоза и микробицидной системы нейтрофильных гранулоцитов.
- Высокие показатели про- (TNF-, IL-1, IL-6) и противовоспалительных цитокинов (IL-4), при низком содержании IFN-, а также повышение вторичных продуктов переокисления – МДА в условиях снижения АОЗ характерны для тяжелой формы тропической малярии и в комплексе могут служить показаниями для проведения интенсивной этиопатогенетической терапии.
- В условиях развивающейся устойчивости falciparum-малярии к этиотропным средствам показана эффективность метода ПЦР для дифференциации рецидивов, возникающих вследствие недостаточно эффективного специфического лечения, с реинфекцией.
- В эндемичных очагах страны впервые успешно апробирован современный противомалярийный препарат из группы артемизинина – артесунат и его комбинация с фансидаром. Предложены оптимальные схемы этиотропного лечения больных лекарственно-устойчивой тропической малярией.
- Наличие бессимптомного паразитоносительства у жителей эндемичных очагов в РТ диктуют необходимость активного их выявления и проведения рациональной противомалярийной химиотерапии для предупреждения сезонного распространения инфекции.
Основные положения, выносимые на защиту
Трехдневная малярия и ее рецидивы характеризуются высоким удельным весом легких, среднетяжелых форм болезни с типичным симптомокомплексом у детей старших возрастных групп и атипичным течением у детей раннего возраста, сохранением чувствительности к традиционным этиотропным средствам.
Тропическая малярия и её рецидивы также характеризуются развитием, преимущественно, легких и среднетяжелых форм болезни, сравнительно малым удельным весом тяжелых форм вследствие инфицирования низковирулентными штаммами P.falciparum (Пакистанский штамм), что можно объяснить генетическими особенностями паразита, а также довольно высоким уровнем распространения среди коренных жителей Республики Таджикистан дефицита фермента Г6-ФДГ в эритроцитах.
Характер иммунных сдвигов и механизмы иммунокомплексообразования при трехдневной малярии определяют адекватность иммунного ответа, направленного на саногенез и выздоровление. Тропическая малярия может рассматриваться в качестве иммунопатологического заболевания, т.к. характеризуется существенными сдвигами в клеточном и гуморальном звеньях иммунитета. Характер и выраженность изменений иммунологических показателей у детей в возрастном аспекте имеют значение для определения прогноза заболевания и возможности формирования паразитоносительства, а также в оценке эффективности терапии.
В эндемичных регионах возможно формирование бессимптомного паразитоносительства P.falciparum, которое следует рассматривать как субклиническую форму заболевания.
При тропической малярии установлено угнетение процессов фагоцитоза с истощением кислородзависимых механизмов бактерицидности фагоцитов, сопряженным с гиперпродукцией провоспалительных цитокинов.
Развитие тяжелых и осложненных форм тропической малярии патогенетически зависит от типа иммунологического реагирования иммунной системы в ответ на внедрение возбудителя, определяемый балансом Th1- и Th2-цитокинов, а также уровня и модификаций ЦИК, С3 комплемента, острофазных белков, вторичных токсичных продуктов переокисления и свободных радикалов, вырабатываемых в избытке гиперактивированными макрофагами.
Высокая активность процессов ПОЛ в сочетании с интенсивной продукцией МДА и провоспалительных цитокинов при тропической малярии представляют собой единый механизм цитолитического повреждения эритроцитов вследствие инициации окислительного стресса.
Тропическая малярия в Республике Таджикистан характеризуется тенденцией развития резистентности P.falciparum к традиционным противомалярийным средствам, что требует более широкого применения в практике современных этиотропных средств, в частности, артесуната – препарата из группы артемизинина.
Традиционная этиотропная терапия не всегда предупреждает развитие тяжелых, осложненных форм болезни и рецидивов, в связи с чем в комплексную терапию малярии целесообразно включение иммунотропного средства направленного действия «АФГ», способствующего более быстрому восстановлению нарушений иммуногенеза, фагоцитоза, процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты, а также ингибированию биологически активных веществ макрофагальной природы, раннему исчезновению паразитемии, ускоренной элиминации из организма возбудителей и ЦИК.
Внедрение результатов исследования
Результаты исследований используются при проведении практических занятий и чтении лекций на кафедрах детских инфекционных болезней, инфекционных болезней ТГМУ им. Абуали ибни Сино, г. Душанбе и инфекционных болезней с курсом эпидемиологии РУДН, г. Москва.
Учебно-методическое пособие «Малярия у детей (этиопатогенез, клиника, диагностика, лечение)» (2008г.), утвержденное Центральной методической комиссией ТГМУ, внедрено в работу профильных кафедр вузов и лечебно-профилактических учреждений системы здравоохранения.
Для лечебно-профилактических учреждений РТ предложены эффективные схемы лечения тропической малярии современными противомалярийными препаратами в сочетании с иммунотропными средствами направленного действия и новые диагностические критерии для оценки тяжести и прогноза заболевания.
Апробация материалов работы
Материалы диссертационной работы доложены и обсуждены на: 54-й научно-практической конференции ТГМУ с международным участием «Современная медицина и качество жизни пациента» (Душанбе, 2006г.); заседании научного общества инфекционистов (Душанбе, 2007г.); Международном Евро-Азиатском конгрессе по инфекционным болезням (Витебск, 2008г.); VI Международной научно-практической конференции "Паразитарные болезни человека, животных и растений", (Витебск, 2008г.); Российской научно-практической конференции: "Инфекционные болезни: современные проблемы диагностики и лечения" (Санкт-Петербург, 2008г.); І Ежегодном Всероссийском конгрессе по инфекционным болезням (Москва, 2009г.); заседании межкафедральной проблемной комиссии ТГМУ (Душанбе, 2009г.), заседании апробационной комиссии при ФГУН «Центральный НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора» (Москва, 2009г.).
Объем и структура диссертации
