МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ім. О.О.БОГОМОЛЬЦЯ

ШЕВЧУК ОЛЕНА ВАСИЛІВНА

УДК 616.24-002-053.3-085-036:615.276

КЛІНІКО-МЕТАБОЛІЧНІ МАРКЕРИ ПРОГНОЗУВАННЯ ПЕРЕБІГУ ТА ЕФЕКТИВНОСТІ ПРОТИЗАПАЛЬНОЇ ТЕРАПІЇ НЕГОСПІТАЛЬНОЇ ПНЕВМОНІЇ У ДІТЕЙ РАННЬОГО ВІКУ

14.01.10 – педіатрія

Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата медичних наук

Київ – 2005

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Вінницькому національному медичному університеті
ім. М.І.Пирогова МОЗ України

Науковий керівник: член-кореспондент АМН України, доктор медичних наук, професор Майданник Віталій Григорович, Національний медичний університет ім. О.О.Богомольця МОЗ України, завідувач кафедри педіатрії №4.

Офіційні опоненти: член-кореспондент АМН України, доктор медичних наук, професор Антипкін Юрій Геннадійович,

Інститут педіатрії, акушерства та гінекології АМН України, заступник директора Інституту педіатрії, акушерства та гінекології АМН України;

доктор медичних наук, професор
Бережний В’ячеслав Володимирович,

Київська медична академія післядипломної освіти ім. П.Л.Шупика МОЗ України, завідувач кафедри педіатрії №2.

Провідна установа: Дніпропетровська державна медична академія МОЗ України.

Захист відбудеться 15.06.2005 р. о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.003.04 при Національному медичному університеті ім. О.О.Богомольця МОЗ України (01004, м. Київ, вул. Терещенківська, 23/25, тел.234-53-75).

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Національного медичного університету ім. О.О.Богомольця МОЗ України (м. Київ, вул. Зоологічна, 3).

Автореферат розісланий 14.05.2005 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради,

д.м.н., професор А.Я. Кузьменко

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Пневмонія є одним з досить поширених захворювань дитячого віку, яке характеризується високим рівнем летальності, що робить цю проблему актуальною як з медичної, так і з соціальної точки зору. Серед усіх соматичних захворювань у дітей, незважаючи на існуючі методи профілактики і лікування, хвороби органів дихання продовжують займати значну питому вагу, що обумовлює необхідність пошуку резервів удосконалення діагностики, лікування та профілактики порушень, які виникають в організмі хворої дитини [Н.В.Власенко, Ю.Г.Антипкін, 2003; Т.В.Починок, Л.І.Омельченко, 2000]. В структурі дитячої смертності гостра бронхо-легенева патологія, в тому числі й пневмонія, займає третє місце після перинатальної патології та вроджених вад розвитку [В.В.Бережний і співав., 1993; В.Г.Майданник, 2002]. Відповідно до експертної оцінки захворюваність на пневмонію у дітей в залежності від віку коливається в значних межах – від 4 до 20 випадків на 1000 дітей віком від 1 місяця до 15 років. Що стосується летальності від пневмонії, то особливо високим цей показник є серед дітей до року, коливаючись в залежності від регіону України в межах від від 1,5 до 6 на 10000 дітей, а в структурі смертності дітей першого року життя захворювання органів дихання складають 3-5 % [В.Г.Майданник, 2002]. Щорічно в світі гострі пневмонії обумовлюють більше 2 млн. летальних випадків серед дітей до 5 років, що складає біля 20% дитячої смертності [Rudan et al., 2004].

Незважаючи на те, що в останні роки в клінічну практику було впроваджено цілу низку високоефективних антибактеріальних засобів з групи макролідних антибіотиків, нових представників цефалоспоринів, карбапенемів та фторхінолонів, істотно знизити летальність від даного захворювання не вдалось [Gaston, 2002, В.Г.Майданник, 2002, Є.І.Юліш, А.П.Волосовець, 2004]. Це, очевидно, пов’язано як з труднощами в ідентифікації етіологічного чинника пневмонії та з’ясуванні його чутливості до антибіотиків, так і з швидким формуванням резистентних форм мікроорганізмів [Collignon, Turnidge, 2000; Andresen, Collignon, 2001; Horn, 2002].

Велике значення для прогнозу захворювання має здатність макроорганізму елімінувати патогенну мікрофлору, адекватно відповідати на інвазію, мобілізуючи усі захисні системи організму. Від імунної відповіді макроорганізму залежить характер перебігу захворювання, розвиток ускладнень та одужання [McIntosh, 2002]. При наявності генетичних дефектів у системі імунного захисту формується неадекватна відповідь гіперергічного чи гіпоергічного типу з наступною неповною елімінацією етіологічного чинника чи пролонгацією запального процесу навіть за умов відсутності мікроорганізму, що викликав захворювання [Ziss et al., 2003; Sazawal, Black, 2003]. Неадекватна відповідь на проникнення інфекційного агента особливо часто має місце у дітей раннього віку, в яких системи захисту незрілі і мало спроможні до елімінації патогенних мікроорганізмів [Esposito, et al., 2002; Sazawal, Black, 2003].

Сучасні підходи до лікування пневмонії у дітей ґрунтуються виключно на застосуванні адекватної антибіотикотерапії, по можливості з урахуванням чутливості мікроорганізмів. На сьогодні розроблено програми лікування пневмоній в залежності від етіологічного фактора та віку дітей, обґрунтовано застосування препаратів першого вибору та препаратів резерву, як y вигляді монотерапії, так і при поєднанні кількох антибактеріальних засобів [Principi, Esposito, 2003; Korppi, 2003; Ziss et al., 2003; А.П.Волосовець, Є.І.Юліш,2004].

Однак існуючі схеми лікування практично не враховують властивості макроорганізму, його відповідь на захворювання та адекватність цієї відповіді. Саме за умов оптимального функціонування захисних систем організму, їх адекватного реагування на бактеріальну агресію при раціональній антибактеріальній терапії забезпечується сприятливий перебіг захворювання.

Відповідь на проникнення інфекційного патогена включає активацію факторів транскрипції, експресію генів прозапальних цитокінів, білків апоптозу, циклооксигенази, синтази оксиду азоту з наступним синтезом інтерлейкінів, простагландинів, лейкотриєнів, NO, вільних кисневих радикалів тощо [Haddad, 2003; Lassegue, Clempus, 2003; Dedon, Tannenbaum, 2004]. При цьому продукти розпаду мікроорганізмів, високі рівні прозапальних цитокінів, ейкозаноїдів, вільних радикалів, метаболітів оксиду азоту можуть справляти негативний вплив на ефективне функціонування адаптивних реакцій, гальмувати мітохондріальне дихання, роз’єднувати окиcлювальне фосфорилювання, спричиняти до формування цитопатичної гіпоксії та погіршувати прогноз захворювання [Li et al., 2001; Steer, Corbett, 2003; Rosias et al., 2004; Vatassery et al., 2004; Kuwano et al., 2004]. Тому детальне вивчення основних патогенетичних механізмів пневмонії, співвідношення між основними інтермедіатами запальної реакції, їхньої діагностичної та прогностичної цінності та засобів корекції дозволило б науково обґрунтувати нові підходи як до діагностики та прогнозування перебігу пневмонії, так і до лікувальної тактики.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертація є самостійним фрагментом комплексної науково-дослідної роботи ВНМУ “Вивчення клінічної ефективності комплексного лікування хворих на хронічний бронхіт та пневмонію” (№ держреєстрації 0199U004042), в якій дисертант є відповідальним виконавцем.

Мета і задачі дослідження. Підвищити ефективність діагностики та лікування негоспітальної пневмонії у дітей раннього віку на основі вивчення діагностичної та прогностичної цінності маркерів запалення та гіпоксії і включення до комплексу лікування селективного інгібітора циклооксигензи-2.

Відповідно до мети дослідження вирішувались наступні задачі:

1.

2.

3.

4.

5.

Об’єк т дослідження: діти раннього віку, хворі на НП.

Предмет дослідження: діагностична та прогностична цінність показників активності запального процесу, маркерів гіпоксії та фосфоліпідного спектру крові при пневмонії у дітей раннього віку та ефективність включення до комплексу лікування німесуліду.

Методи дослідження: в роботі використано клінічні, біохімічні, імуноферментні та статистичні методи дослідження.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше при негоспітальній пневмонії у дітей раннього віку проведено комплексну оцінку рівнів прозапальних цитокінів (ІЛ-1?, ІЛ-6, ФНП-?) та показників оксидативного і нітрозативного стресу і вивчено взаємозв’язок між ними та станом кисневого забезпечення. Вперше встановлено, що при пневмонії вже на початку захворювання формується синдром цитопатичної гіпоксії, виразність якого асоціюється з рівнем у крові прозапальних цитокінів і метаболітів оксиду азоту.

Вперше в педіатричній практиці вивчено зв’язок ризику летальності від пневмонії дітей раннього віку з вмістом у крові ІЛ-1?, ІЛ-6, ФНП-?, метаболітів пуринів, ЛФХ, нітритів та нітратів і встановлено тісну асоціацію між ними.

Вперше проаналізовано ефективність лікування негоспітальної пневмонії у дітей в залежності від вихідних рівнів ІЛ-1?, ІЛ-6, ФНП-?, нітритів та нітратів, показників гіпоксії, фосфоліпідного спектру крові і доведено, що надмірна продукція медіаторів запалення, яка спричиняє до цитопатичної гіпоксії асоціюється з недостатньою ефективністю протизапальної терапії.

Вперше встановлена здатність селективного інгібітора циклооксигенази-2 німесуліду підвищувати ефективність лікування негоспітальної пневмонії у дітей з високими вихідними рівнями ІЛ-1?, ІЛ-6, ФНП-? та показників цитопатичної гіпоксії. Вперше показано, що механізм позитивного впливу німесуліду при негоспітальній пневмонії у дітей раннього віку асоціюється зі зниженням у крові прозапальних цитокінів, нітритів та нітратів, ЛФХ, зі зменшенням співвідношення між ФХ та ЛФХ, гальмуванням активності АДА, КО та КДГ, а також суттєвим зменшенням цитопатичної гіпоксії.

Практичне значення одержаних результатів. Практичне значення роботи полягає в тому, що на основі власних досліджень і літературних даних уперше систематизовані несприятливі прогностичні фактори, розроблені і впроваджені в клінічну практику критерії ризику летальності при пневмонії у дітей раннього віку. Показано, що маркерами несприятливого перебігу пневмонії у дітей є високий вміст у крові прозапальних цитокінів, нітритів та нітратів, метаболітів пуринів та ЛФХ. Встановлено тісний кореляційний зв’язок високих рівнів в крові прозапальних інтермедіатів, метаболітів оксиду азоту та маркерів гіпоксії з ризиком летальності від пневмонії у дітей раннього віку.

Запропонований комплекс клініко-лабораторних тестів, який дозволяє об’єктивізувати оцінку важкості та ефективності лікування пневмонії у дітей раннього віку. Встановлено, що рівень в крові гіпоксантину та ксантину та ІЛ-1? є об’єктивними і незалежними від насичення крові киснем маркерами важкості пневмонії, а ефективність лікування негоспітальної пневмонії у дітей значною мірою залежить від вихідних рівнів в крові ІЛ-1?, ФНП-?, ІЛ-6, гіпоксантину та ксантину, які можуть використовуватись як предиктори резистентності пневмонії до лікування.

Патогенетично обґрунтовано доцільність застосування в комплексній терапії негоспітальної пневмо-нії у дітей раннього віку селективного інгібітора ЦОГ-2 німесуліду, розроблено покази для його призначення цій категорії хворих.

Впровадження результатів дослідження в практику. Основні положення дисертаційної роботи впроваджено в навчальний процес кафедри дитячих хвороб, пропедевтики дитячих хвороб з доглядом за дітьми, дитячих інфекційних хвороб та клінічної фармакології Вінницького національного медичного університету ім. М.І.Пирогова, а також у практику лікувальної роботи Вінницької обласної дитячої клінічної лікарні, “Центру матері та дитини” м. Вінниці, дитячого відділення Вінницької центральної районної лікарні та вузлової клінічної лікарні станції „Вінниця”, за матеріалами дисертації видано інформаційний листок.

Особистий внесок здобувача. Внесок автора є основним і полягає в виборі теми дисертації, напрямку, обсягу та методів дослідження, у постановці мети та формуванні завдань. Дисертантом проведено патентно-інформаційний пошук, аналіз наукової літератури з обраної теми, самостійно обстежено 189 хворих на негоспітальну пневмонію та 39 осіб контрольної групи. Проведено статистичну обробку та аналіз даних, написано всі розділи дисертації, сформульовано висновки та запропоновано практичні рекомендації, забезпечено їх впровадження. Частина лабораторних досліджень виконана на базі спільної медико-біологічної лабораторії Інституту хімії поверхні НАН України та Вінницького національного медичного університету ім. М.І.Пирогова під керівництвом проф. О.О.Пентюка.

Апробація результатів дисертації. Основні матеріали дисертації доповідались на Українській науково-практичній конференції з міжнародною участю “Клінічна фармакологія метаболічних коректорів та взаємодія ліків у клінічній практиці” (Вінниця, 2002), національному конгресі педіатрів України “Актуальні проблеми і напрямки розвитку педіатрії на сучасному етапі” (Київ, 2003), на науковій конференції студентів та молодих учених з міжнародною участю (Вінниця, 2003, 2004), всеукраїнській науково-практичній конференції “Актуальні питання медико-соціальної експертизи та реабілітації інвалідів” (Вінниця, 2004).

Апробація дисертації відбулась 6 липня 2004 року на спільному засіданні кафедр педіатрії, факультетської терапії, терапії медичного факультету №2, кафедри фармакології з курсом клінічної фармакології, кафедри загальної та біоорганічної хімії Вінницького національного медичного університету ім. М.І.Пирогова та 3 лютого 2005 року на засіданні апробаційної вченої ради за фахом “Педіатрія” Національного медичного університету ім. О.О. Богомольця.

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 8 робіт, у тому числі 5 статей у фахових журналах, визнаних ВАК України (з них 4 самостійно).
Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається зі вступу, огляду літератури, розділу “Матеріали та методи дослідження”, трьох розділів власних досліджень, аналізу та узагальнення результатів дослідження, висновків, практичних рекомендацій та списку використаних джерел. Зміст дисертації викладений на 205 сторінках машинописного тексту, з яких обсяг основного тексту складає 168 сторінок, ілюстрований 50 таблицями та 9 рисунками. Бібліографічний перелік містить 334 джерела, з яких 53 кирилицею та 281 латиницею, і займає 35 сторінок.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріал та методи дослідження. Робота базується на результатах комплексного обстеження 189 дітей хворих на НП та 39 практично здорових дітей, які склали контрольну групу. Крім цього проаналізовано 225 історій хвороб дітей, що лікувались в стаціонарі упродовж 2000-2004 рр. Діагноз негоспітальної пневмонії формулювали згідно класифікації пневмоній, затвердженої на ІІ з’їзді пульмонологів і фтизіатрів України (1998).

Групу із 189 хворих дітей на НП склали 117 хлопчиків (62%) та 72 дівчинки (38%). Дітей 1-го року життя було 80 (48,8 %), а від 1-го до 3-х років – 84 дитини (51,2%), з яких 58 було від 1-го до 2-х років.

Ступінь важкості пневмонії оцінювали за критеріями Британської Торакальної Асоціації (ВТS, 2002). У відповідності до цих критеріїв серед обстежених нами хворих з легкою пневмонією було 18 дітей, з пневмонією середньої степені важкості – 78, а важка пневмонія була діагностована у 93 дітей. Усі хворі проходили ретельне клініко-лабораторне та рентгенологічне обстеження.

Для оцінки ефективності застосування селективного інгібітора ЦОГ-2 німесуліду, хворі були поділені на дві групи. Першу групу “традиційне лікування”, склали 60 дітей з НП, які отримували загальноприйняту терапію. До другої групи “традиційне лікування + німесулід”, ввійшли 104 дитини, яким додатково призначали німесулід у добовій дозі 5 мг/кг, в два прийоми після їжі. Лікування німесулідом починали на 2-ий – 3-ій день від початку антибіотикотерапії і продовжували залежно від важкості і характеру перебігу захворювання в середньому 10 –12 днів.

Ефек-тив-ність лікування контролювали за швидкістю ліквідації основних клінічних проявів пневмонії, як найбільш доступних і комплексних критеріїв. Значення кожного з компонентів в ефективності лікування визначався за динамікою симптомів захворювання в групах з високим і низьким вихідним рівнем оцінюваних параметрів.

Для визначення найбільш важливих метаболічних предикторів важкості перебігу та ефективності лікування пневмонії ми проводили оцінку маркерів цитопатичної гіпоксії, рівнів прозапальних цитокінів та фосфоліпідного спектру крові.

З маркерів цитопатичної гіпоксії визначали вміст в крові гіпоксантину та ксантину, сечової кислоти [В.С.Асатіані, 1957] та активність ксантиноксидоредуктази, як суму ксантиндегідрогеназної (КДГ) [КФ 1.1.1.204] та ксантиноксидазної (КО) [КФ 1.1.3.22] активностей [Xia, Zweier, 1995; Axon et al.,1998; Suzuki еt al., 1998] за утворенням сечової кислоти [В.С.Асатіані, 1965]. Крім цього оцінювали вміст лактату, пірувату та 2,3-ДФГ [А.А.Покровський, 1969], активність 5’-НК (КФ 3.1.3.5) [А.А.Покровський, А.І.Арчаків, 1968] та АДА [КФ 3.5.4.4] [В.С.Асатіані, 1969].

Кількісне визначення карбонільних груп білків проводили за їх здатністю утворювати гідразони з 2,2-динітрофенілгідразином [Levine et al., 1994; О.Є. Дубиніна та співав., 2000]. Вміст метаболітів оксиду азоту – нітритів та нітратів визначали за реакцією з реактивом Гріса [І.М.Коренман, 1975, С.Сіггіа, Д.Г.Ханна, 1983].

Вміст загальних фосфоліпідів оцінювали екстракційно-фотометричним методом [О.О. Пентюк з співав., 1987]. Фракції фосфоліпідів розділяли методом тонкошарової хроматографії [Кейтс, 1975] з наступним кількісним визначення за реакцією з фосфорнованіліновим реактивом.

Вміст прозапальних цитокінів – ІЛ-6, ФНП-?, ІЛ-1? в плазмі крові визначали імуноферментними методами [Smith, Bagloni, 1987; Giovine, Duff, 1990; Brailly et al., 1994] з використанням стандартних наборів фірми IMMUNOTECH, Франція.

Статистичну обробку отриманих результатів проводили класичними методами біометрії [Є.В.Гублер, 1978, В.Н.Носов, 1990] з використанням стандартного програмного пакету "Statistica" версія 5.3. Порівняння та визначення вірогідності відмінностей у вибірках, які містили кількісні показники, проводили за коефіцієнтом Стьюдента. Клінічні показники реєструвались щоденно, що дозволило контролювати ефективність фармакотерапії упродовж усього перебування дітей в стаціонарі. Основні лабораторні показники оцінювали двічі – на початку лікування (при надходженні хворого до стаціонару) та через два тижні лікування, або ж при виписці, якщо вона відбувалась раніше.

Результати дослідження та їх обговорення. В ході нашого дослідження було проаналізовано вміст в крові маркерів гіпоксії (показ-ники пуринового обміну, лактат, піруват) та запалення (прозапальні цитокіни, метаболіти оксиду азоту та карбонільні групи білків) в залежності від важкості пневмонії у дітей раннього віку (табл.1).

Було встановлено, що простежується певний зв’язок між важкістю стану дітей та віком, причому важка пневмонія частіше зустрічалась у дітей до року і, особливо, перших 6 місяців.

Моніторинг насичення артеріальної крові киснем також значною мірою відображав важкість пневмонії. Так, за даними пульсоксиметрії навіть у дітей з легкою пневмонією мало місце суттєве зниження SaO2 – до 95,50,61%. Наростання важкості пневмонії характеризувалось подальшим зниженням насичення крові киснем з мінімальною величиною даного показника у дітей з важкою пневмонією. Паралельно зі зростанням важкості пневмонії та гіпоксемії збільшувався і розпад пуринових нуклеотидів, що свідчило про певні порушення в метаболізмі макроергів. Навіть при пневмонії легкого ступеня сироваткові активності 5’-НК та АДА зростали в 1,3 рази, а КО та КДГ- в 1,8 рази. При цьому рівень у крові ГК та К збільшувався майже вдвічі. Максимальні значення вказаних показників реєстрували у дітей з важкою пневмонію - активність КО та КДГ зростала майже утричі, а 5-НК та АДА майже у 2 рази.

Розвиток пневмонії і, особливо, наростання її важкості, супроводжува---лись активізацією анаеробного гліколізу, на що вказувало підвищення в крові 2,3-ДФГ та лактату, рівень яких при пневмонії важкого ступеня перевищував контрольні величини в 1,4 та майже в два рази відповідно. Відповідним чином зростало і співвідношення лактат/піруват.

Таблиця 1. Метаболічні маркери гіпоксії та запалення при негоспітальній

пневмонії під час першого обстеження дітей в залежності від ступеня важкості пневмонії (Mm)

Показники |

Контрольна група, n= 39 | Діти з пневмонією

Важкість пневмонії

Легка,

n= 18 | Середня,

n= 78 | Важка,

n= 93

Вік, місяці | 17,61,92 | 17,62,21 | 17,21,09 | 12,51,11*#

SaO2, % | > 96% | 95,50,61 | 90,20,37*# | 81,10,90*#

ГК та К, мкмоль/л | 5,080,38 | 9,680,44* | 12,50,34*# | 16,10,35*#

Сечова кислота, мкмоль/л | 0,260,02 | 0,340,02* | 0,420,01*# | 0,500,01*#

5’-НК, мкмоль/хв/л | 7,060,53 | 8,810,47* | 11,40,34*# | 14,00,39*#

АДА, мкмоль/хв/л | 18,21,26 | 24,30,93* | 29,40,53*# | 35,30,73*#

КО і КДГ, мкмоль/хв/л | 1,860,13 | 3,390,11* | 4,290,08*# | 5,150,09*#

Лактат крові, ммоль/л | 1,190,04 | 1,580,06* | 1,900,04*# | 2,310,06*#

Піруват крові, ммоль/л | 0,120,003 | 0,130,01 | 0,120,002 | 0,120,002

Лактат/піруват | 10,30,30 | 13,00,68* | 16,60,38*# | 20,10,52*#

2,3-ДФГ, ммоль/еритр | 4,050,07 | 4,490,11* | 4,960,07*# | 5,670,10*#

ІЛ-1в, нг/л | 8,601,79 | 19,91,09* | 25,50,75*# | 34,00,88*#

ІЛ-6, нг/л | 5,731,08 | 9,850,42* | 13,10,42*# | 18,30,59*#

ФНП-?, нг/л | 55,24,48 | 1316,9* | 1755,7*# | 2356,4*#

Нітрити та нітрати, ммоль/л | 0,210,01 | 0,300,01* | 0,360,01*# | 0,430,01*#

Карбонільні групи білків, од.опт.щіл. | 60,92,08 | 70,61,71* | 78,21,09*# | 91,41,43*#

Примітки: 1. * - вірогідні відмінності щодо контрольної групи.

2. # - вірогідні відмінності щодо пневмонії легкого ступеня.

Активація гліколізу є адаптивною реакцією, оскільки анаеробні процеси компенсують дефіцит продукції АТФ, що створюється при гіпоксії. За цих умов 2,3-ДФГ виступає регулятором спорідненості кисню до гемоглобіну – під його впливом кисень легше переходить від оксигемоглобіну до тканин [Hsia, 1998; Nikinmaa, 2001], що забезпечує більш ефективне його використання. Однак гіпоксемія і активований нею анаеробний гліколіз метаболічно маніфестується накопиченням у крові молочної кислоти [Cheung еt al., 1996; Duke, 1999; Bakker et al., 2000], що спричиняє до поступового формування лакто-ацидозу, який на початковій стадії є елементом адаптації, оскільки також посилює дисоціацію оксигемоглобіну і вивільнення кисню. В той же час прогресування ацидозу є прогностично несприятливим фактором і може виступати маркером критичного стану пацієнтів.

Розвиток запального процесу взагалі, і у легеневій тканині зокрема, характеризується експресією генів відповідальних за синтез прозапальних цитокінів, синтази оксиду азоту, ейкозаноїдів тощо. Тому ми оцінили характер продукції цих інтермедіатів і співставили їх з клінічними проявами пневмонії. Було встановлено (див. табл. 1), що рівень у крові ІЛ-6 перевищував контрольний показник у 1,7 рази навіть у дітей з легкою пневмонією, у 2,3 рази – при пневмонії середнього ступеня важкості і у 3,2 рази - при важкій пневмонії. Вміст ІЛ-1? у групі дітей з легкою пневмонією перевищував контроль у 2,3 рази, з пневмонією середнього ступеня важкості – в 3, а з важкою пневмонією – в 4 рази. Максимально реагував на зміну важкості пневмонії рівень у крові ФНП-?. Навіть у дітей з легким перебігом пневмонії рівень даного цитокіну був збільшеним у 2,4 рази, і зростав з наростанням важкості, збільшуючись відповідно в 3,2 та 4,3 рази при середній і важкій пневмоніях. Адекватно важкості пневмонії змінювався вміст в крові метаболітів оксиду азоту та окисно-модифікованих білків. Так, вміст нітратів та нітритів у дітей з пневмонією легкого ступеня був майже у півтора рази вищий ніж у здорових дітей і продовжував зростати з наростанням важкості пневмонії. Оксид азоту за своєю природою є вільним радикалом і легко вступає в численні хімічні перетворення [Grisham et al., 1999; Al-Sa'doni, Ferro, 2000; Torreilles, 2001], утворюючи нітрозильні комплекси у складі металопротеїнів, що призводить до зміни їх активності. Здатність оксиду азоту вступати в окисно-відновні взаємодії, модифікувати HS-групи білків та глутатіону веде до зміни окислювально-відновного статусу білків і активації редокс-чутливих генів. Одними з маркерів окисного пошкодження білків є так звані карбонільні групи білків. Їх вміст у дітей з пневмонією зростав, сягаючи максимальних значень при важких пневмоніях.

Таким чином, даний блок досліджень показав, що у дітей з пневмонією формуються ознаки не тільки гіпоксемії (на що вказує низьке насичення крові киснем), але й цитопатичної - тканинної, гіпоксії, про що свідчить високий вміст в крові метаболітів пуринів та підвищена активність причетних до їх обміну ферментів. При цьому досліджувані показники адекватно відображають важ-кість перебігу пневмонії.

Для оцінки ролі маркерів гіпоксії та активності запального процесу в визначенні прогнозу при пневмонії у дітей раннього віку нами розроблено клініко-лабораторні критерії ризику летальності і проаналізовано зв’язок ступеня ризику летальності з досліджуваними показниками. В основу критеріїв ризику було покладено матеріали численних рандомізованих клінічних досліджень та власні дані. На основі проведеного аналізу було відібрано 4 групи факторів ризику – демографічні, обтяжуючі перебіг пневмонії супутні захворювання чи патологічні стани, клінічні особливості перебігу та результати додаткових методів дослідження. Після математичного аналізу з великого переліку факторів було відібрано найбільш вагомі, вклад яких визначався за шкалою від 5 до 30 балів.

На основі застосування даної моделі в клінічній практиці нами виділено 5 класів ризику. І клас – 0 балів, II - <70 балів, III – 71-90 балів, IV – 91-130 балів, і V клас – більше 130 балів.

Кореляційний аналіз виявив тісний зв’язок ризику летальності з рівнями ГК та К, 2,3-ДФГ, ІЛ-6, ФНП-?, нітритів та нітратів, карбонільних груп білків, ЛФХ, коефіцієнтом лактат/піруват (r=0,61), а також з активностями 5’-НК, АДА та з показником насичення крові киснем, що вказує на важливе прогностичне значення вказаних показників у дітей з пневмонією.

Як свідчать отримані нами дані, пневмонія у дітей раннього віку характеризується строкатістю як клінічних проявів, так і лабораторних маркерів з формуванням характерного спектру метаболічних порушень, властивого кожному ступеню важкості пневмонії. Очевидно від співвідношення між основними чинниками запальної реакції може залежати не тільки характер перебігу пневмонії, її клінічні маніфестації, але й особливості відповіді на лікувальні заходи. Тому виявлення імуно-біохімічних предикторів ефективності лікування стало метою наступної частини нашого дослідження.

У зв’язку з цим ми проаналізували ефективність лікування дітей з пневмонією в залежності від вихідного рівня основних показників цитопатичної гіпоксії та активності запального процесу. Вплив вихідного рівня кожного з компонентів на ефективність лікування визначався за швидкістю ліквідації основних симптомів пневмонії в групах дітей з високим та низьким рівнем оцінюваних параметрів. Різниця в швидкості нормалізації основних симптомів пневмонії у відсотках наведена на рис.1.

З’ясувалось, що з маркерів гіпоксії максимально уповільнювали клінічне одужання хворих низьке насичення крові киснем, високий вміст в крові ГК та К і висока активність КО та КДГ. У дітей з високими вихідними значеннями цих показників основні симптоми пневмонії утримались на 41, 42 та 39% довше ніж у дітей з низькими значеннями цих самих показників. Предикторами резистентності дітей до лікування виявились також високі рівні в крові ІЛ-1?, ІЛ-6, ФНП-? та ЛФХ, тобто, маркери активності запального процесу. У дітей з високими значеннями цих показників темпи нормалізації клінічних проявів пневмонії уповільнювались на 47, 44, 46 та 45% відповідно. Інші показники справляли менший модифікуючий вплив на швидкість одужання дітей при пневмонії.

Рис.1. Співвідношення між вихідними рівнями маркерів гіпоксії, активності запального процесу та тривалістю основних
симптомів пневмонії

Таким чином отримані нами дані свідчать, що високий вміст в крові дітей з негоспітальною пневмонією ІЛ-1? та ГК та К є предикторами її рефрактерності до традиційної терапії. Це диктує необхідність включення до лікувальної програми таких лікарських засобів, які могли б іншим (окрім впливу на етіологічний фактор) шляхом запобігти формуванню, або зменшити виразність метаболічного дисбалансу, який лежить в основі несприятливого перебігу захворювання.

З цієї точки зору видається логічним застосування в комплексній терапії протизапальних засобів з антипростагландиновими та антицитокіновими механізмами дії. З усієї низки НПЗЗ ми вибрали один з найбезпечніших препаратів цієї групи – німесулід, який має дитячу лікарську форму і для якого, завдяки селективному гальмуванню ЦОГ-2, властивий мінімальний спектр побічних ефектів. Дози та режим застосування препарату наведено вище.

Дослідження показали (табл.2), що включення до комплексу лікування дітей з НП німесуліду справляє значний позитивний вплив на вміст в крові як маркерів запалення, так і показників гіпоксії.

Так, стосовно показників цитопатичної гіпоксії, нами встановлено, що під впливом німесуліду істотно зменшувалась активність пурин-асоційованих ферментів та продуктів їх метаболізму. У хворих дітей, що отримували німесулід активності КО та КДГ, 5-НК та АДА зменшувались відповідно на 59, 42 та 45%, тоді як в групі з традиційною терапією динаміка цих показників склала відповідно 52, 35 та 38%, що спричинило до зниження сироваткових рівні ГК та К на 56% в групі з німесулідом і на 46% в групі дітей з традиційною терапією. Кращою при застосуванні німесуліду була і динаміка показників активації анаеробного гліколізу – 2,3-ДФГ та лактату.

Таблиця 2. Динаміка рівнів маркерів гіпоксії та активності запального процесу в крові дітей з пневмонією в залежності від виду лікування (Mm)

Показники |

Здорові,
n=39 | Традиційне лікування,

n=60 | Традиційне лікування + німесулід, n=104

До
лікування | В кінці
лікування | До
лікування | В кінці
лікування

ГК та К, мкмоль/л | 5,080,38 | 16,60,37 | 9,080,52* | 16,00,30 | 7,190,46*#

Сечова кислота, мкмоль/л | 0,260,02 | 0,560,01 | 0,360,02* | 0,540,01 | 0,300,02*#

5’-НК, мкмоль/хв/л | 7,060,53 | 14,10,32 | 9,160,39* | 13,80,25 | 8,030,28*#

АДА, мкмоль/хв/л | 18,21,26 | 36,50,82 | 22,70,80* | 35,40,58 | 19,60,76*#

КО та КДГ, мкмоль/хв/л | 1,860,13 | 4,960,12 | 2,390,10* | 5,060,11 | 2,080,09*#

Лактат крові, ммоль/л | 1,190,04 | 2,080,06 | 1,290,05* | 2,090,04 | 1,230,05*

Піруват крові, ммоль/л | 0,120,01 | 0,120,003 | 0,110,003 | 0,120,003 | 0,110,004

Лактат/піруват | 10,30,30 | 18,30,64 | 11,80,43* | 17,10,49 | 11,40,50*

2,3-ДФГ, ммоль/еритроцитів | 4,050,07 | 5,420,13 | 4,380,09* | 5,380,10 | 4,100,06*#

ІЛ-1?, нг/л | 8,601,79 | 31,81,00 | 15,90,68* | 33,01,15 | 12,50,52*#

ІЛ-6, нг/л | 5,731,08 | 16,80,75 | 11,40,46* | 17,70,75 | 8,470,45*#

ФНП-?, нг/л | 55,24,48 | 22110,0 | 1396,2* | 2267,6 | 1086,0*#

Нітрити та нітрати, ммоль/л | 0,210,01 | 0,400,01 | 0,250,01* | 0,420,01 | 0,220,01*#

Карбонільні групи білків, од.опт.щіл. | 60,92,08 | 89,52,54 | 70,42,09* | 88,41,14 | 63,71,32*#

Примітки: 1. * - вірогідні відмінності стосовно стану “до лікування”.
2. # - вірогідні відмінності стосовно групи “традиційне лікування”.

Показники активності запального процесу також чутливо відреагували на призначення німесуліду (табл.2). Їхня динаміка адекватно відображала зміни клінічних ознак запалення. Так, у групі дітей, до комплексу лікування яких включали німесулід, вміст в крові ІЛ-1? знизився на 62% проти 49% у дітей з традиційною терапію. Ще більшою була різниця за динамікою ІЛ-6 та ФНП-? (53 та 31, 52 та 36% відповідно).

Отримані дані хоч і опосередковано, однак підтверджують здатність німесуліду зменшувати продукцію прозапальних цитокінів у пацієнтів з запальним процесом, на яку вказували й інші дослідники [Sun et al., 2000; Bour et al., 2000; Karmeli et al., 2000].

Знайдений нами високий вміст у крові метаболітів оксиду азоту обумовлений, очевидно, відомими властивостями ендотоксинів бактерій та факторів вірусів стимулювати продукцію оксиду азоту [Akaike, 2001; Delclaux, Azoulay, 2003]. Тому нітрити та нітрати в плазмі крові є досить чутливим показником наявності запалення в організмі і у хворих на пневмонію їх вміст був значно підвищеним. В процесі лікування спостерігали відносно швидке зниження цих показників. Навіть традиційний терапевтичний комплекс знижував рівень нітритів та нітратів на 38,01,2%, а за умов комплексної терапії з застосуванням німесуліду вміст нітратів і нітритів у сироватці крові знизився майже на половину – на 47,30,9%.

Позитивний вплив німесуліду на динаміку метаболітів оксиду азоту можна пояснити зменшенням продукції прозапальних цитокінів, які виступають індукторами експресії індуцибельної форми синтази оксиду азоту [LaPointe et al., 1999; Dinarello, 2002; Dayer, 2002].

Така позитивна динаміка метаболічного дисбалансу у дітей з пневмонією під впливом німесуліду не могла не відобразитись і на динаміці основних клінічних проявів даного захворювання (табл. 3).

Нами встановлено здатність німесуліду прискорювати зворотну динаміку основних клінічних проявів пневмонії. Так, під впливом комплексного лікування задишка тривала майже удвічі менше ніж при застосуванні традиційного лікування. Кашель, анорексія та підвищена збудливість зникали в середньому на 3,5 доби, а перкуторні та аускультативні зміни в легенях – на 2,5 доби раніше, ніж у хворих, що отримували традиційну терапію.

Максимально швидко при включенні до лікування німесуліду нормалізувалась температура тіла. Повну нормалізацію температури в цій групі дітей реєстрували на 2-3-тю добу прийому німесуліду, тоді як у групі дітей, що лікувались лише традиційно підвищена температура тіла утримувалась більше 5 діб. За всіма показниками відмінності між групами були достовірними. У жодного хворого при застосованих дозах німесуліду ми не спостерігали побічної дії німесуліду з боку шлунково-кишкового тракту. Застосування німесуліду дозволило скоротити терміни перебування дітей в стаціонарі більш ніж на 4 доби.

Таблиця 3. Середній день нормалізації основних клінічних показників у ді-

тей з пневмонією в залежності від виду лікування (Mm)

Показники | Традиційне лікування, n= 60 | Традиційне лікування + німесулід, n= 104

Задишка | 7,480,40 | 4,210,20*

Кашель | 14,70,49 | 11,20,27*

Анорексія | 7,880,31 | 4,150,11*

Збудливість | 7,550,28 | 4,330,50*

Температура | 5,500,38 | 2,630,08*

Перкуторні зміни в легенях | 10,30,35 | 7,730,19*

Аускультативні зміни в легенях | 13,00,41 | 10,30,21*

Примітка. * - вірогідні відмінності стосовно групи “традиційне лікування”.

Таким чином, проведене дослідження показало, що у дітей з негоспітальною пневмонію внаслідок масивного запального процесу в легеневій тканині відбувається формування метаболічного синдрому цитопатичної гіпоксії, в основі якого лежить надмірна продукція прозапальних цитокінів і порушення мітохондріального дихання. Маркери цитопатичної гіпоксії та надмірної продукції прозапальних цитокінів є об’єктивним відображенням важкості перебігу пневмонії і виступають несприятливими прогностичними ознаками. Селективний інгібітор ЦОГ-2 німесулід має не тільки антипростагландинову, але й протицитокінову активність і його включення до комплексу лікування дітей з негоспітальною пневмонією дозволяє істотно прискорити нормалізацію як метаболічного дисбалансу, так і основних клінічних проявів пневмонії.

ВИСНОВКИ

У дисертації вивчено діагностичну та прогностичну цінність маркерів запалення та гіпоксії при негоспітальній пневмонії у дітей раннього віку та обґрунтовано доцільність включення до комплексу лікування дітей з пневмонією селективного інгібітора циклооксигенази-2 німесуліду.

1.

2.

3.

4.

5.

6.

ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

1. З метою прогнозування ризику летальності при пневмонії серед дітей раннього віку рекомендовано використовувати розроблені критерії ризику летальності (ранній вік, супутні захворювання, порушення свідомості, гіпертермія >39,9, ознаки ДВЗ синдрому, азот сечовини крові >10,7 ммоль/л, натрій крові < 130 ммоль/л та інші), які дозволяють з високою ймовірністю встановити клас ризику летальності.

2. Для оцінки ступеня важкості пневмонії у дітей раннього віку та ефективності лікування додатково до лабораторно-діагностичного комплексу слід включати визначення рівнів в крові ІЛ-1?, ФНП-?, гіпоксантину та ксантину, які є додатковими об’єктивними маркерами важкості пневмонії, а їх високі вихідні рівні – предикторами резистентності до лікування.

3. До комплексу лікування пневмонії у дітей рекомендується включати селективний інгібітор циклооксигенази-2 німесулід в добовій дозі 5 мг/кг у два прийоми до нормалізації клініко-лабораторних ознак активності запального процесу. Показами до його призначення слід вважати підвищення вмісту в крові ІЛ-1? понад 30 нг/мл, ЛФХ - вище 200 мг/л та зниження індексу ФХ/ЛФХ нижче 5. Також критеріями для додаткового призначення німесуліду може бути середньо-важкий та важкий перебіг пневмонії, а також резистентність до лікування.

СПИСОК ПРАЦЬ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Ефективність застосування селективного інгібітора ЦОГ-2 німесуліду при позагоспітальній пневмонії у дітей раннього віку // Педіатрія, акушерство та гінекологія.- 2002.- №4.- С.29-31.

2. Найз в комплексній терапії гострої пневмонії у дітей раннього віку // Педіатрія, акушерство та гінекологія.- 2003.- №4.- С.26-31 (співавт.: В.Г.Бурлай, В.В.Корнійчук). Автором особисто проведено обстеження хворих, лікування, аналіз результатів, статистичну обробку отриманих даних; підготовка до друку здійснена разом зі співавторами).

3. Ефективність лікування позагоспітальної пневмонії у дітей раннього віку залежно від вихідного рівня гіпоксантину та ксантину і насичення крові киснем // Ліки України.- 2004.- №.12- С.123-125.

4. Маркери запалення та гіпоксії при негоспітальній пневмонії