АКАДЕМІЯ МЕДИЧНИХ НАУК УКРАЇНИ

ДУ ІНСТИТУТ ЕПІДЕМІОЛОГІЇ ТА ІНФЕКЦІЙНИХ ХВОРОБ

ім. Л.В. ГРОМАШЕВСЬКОГО

ЮРКО КАТЕРИНА ВОЛОДИМИРІВНА

УДК: 616.935-06:[616.345-008.87+616.15:577.15:577.118]-085.24

ВПЛИВ БІФІ-ФОРМУ НА СТАН МІКРОБІОЦЕНОЗУ ТОВСТОЇ КИШКИ ТА АКТИВНІСТЬ МЕТАЛОЗАЛЕЖНИХ ФЕРМЕНТІВ У ХВОРИХ НА ШИГЕЛЬОЗ

14.01.13 – інфекційні хвороби

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Київ – 2007

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Харківському державному медичному університеті МОЗ України

Науковий керівник:

кандидат медичних наук БОНДАРЕНКО АНДРІЙ ВОЛОДИМИРОВИЧ, доцент кафедри інфекційних хвороб Харківського державного медичного університету МОЗ України

Офіційні опоненти:

Член-кореспондент Академії медичних наук України, заслужений діяч науки і техники України, доктор медичих наук, професор АНДРЕЙЧИН МИХАЙЛО АНТОНОВИЧ, завідувач кафедри інфекційних хвороб і епідеміології Тернопільського державного медичного університету ім. І.Я. Горбачевського МОЗ України

заслужений діяч науки і техники України, доктор медичих наук, професор ДИКИЙ БОГДАН МИКОЛАЙОВИЧ, завідувач кафедри інфекційних хвороб Івано-Франківського державного медичного університету МОЗ України

Захист відбудеться 27.09.2007 року о 11 годині на засіданні Спеціалізованої вченої ради Д 26.614.01 при ДУ Інституті епідеміології та інфекційних хвороб імені Л.В. Громашевського АМН України за адресою: 01015, м.Київ, вул. Січневого повстання, 23.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці ДУ Інституту епідеміології та інфекційних хвороб імені Л.В. Громашевського АМН України за адресою:

03038, м.Київ, вул. Миколи Амосова, 5.

Автореферат розіслано 23.08.2007

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради

кандидат медичних наук О.Л.Панасюк

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність проблеми. Кишкові інфекційні захворювання є актуальною проблемою інфекційної патології. Шигельоз займає серед цієї групи хвороб чільне місце [М.А. Андрейчин, 2001; В.С. Копча, 2006]. Частка його у структурі розшифрованих діарей коливається від 28% до 75% [R.S. Barwick et al., 2000]. Епідеміологічна ситуація щодо захворюваності на шигельоз на території України залишається неблагополучною [Ж.І. Возіанова, 2001; В.С. Копча і співавт., 2005]. В останні роки на тлі соціально-економічних та епідемічних негараздів як на території нашої країни, так і сусідніх держав, ситуація щодо шигельозу суттєво погіршилась: зросла захворюваність, хвороба частіше набуває тяжкого й тривалого перебігу [М.А. Андрейчин і співавт., 2002; Н.А. Галушко, 2004]. Так, за даними Держкомстату України, захворюваність на шигельоз збільшилася з 21,4 на 100 тис. населення в 1997 році до 110,7 у 2000 році і на сьогодні залишається високою [М.Д. Чемич і співавт., 2002].

З початку 90-х років збіглого століття відзначається зміна збудника із Shigella sonnei на S. flexneri [Е.Л. Рямова і співавт., 2001], що призвело до збільшення частки середньотяжких і тяжких форм інфекції, частіше виникають ускладнення [Л.Е. Бродов і співавт., 2000].

Відомо, що шигельоз перебігає з дисбіотичними змінами мікрофлори кишечнику різної вираженості [М.З. Шахмарданов и соавт., 2000]. Доведено, що використання антибіотиків значно поглиблює дисбіози кишечнику, які супроводжують шигельоз, що відіграє важливу роль у патогенезі хвороби, сприяє формуванню тривалого бактеріоносійства, затяжного перебігу та хронічних форм [В.В. Гебеш, 2006].

Мікрофлора товстої кишки сприяє всмоктуванню мікроелементів у шлунково-кишковому тракті (ШКТ). Саме тому дисбіози, які супроводжують шигельоз, можуть впливати на всмоктування та виведення мікроелементів [В.М. Бондаренко, 1997]. У результаті цього у хворих на шигельоз виникає дисбаланс мікроелементів [В.М. Козько і співавт., 2006], а як наслідок - металозалежних ферментів у сироватці крові. Обмаль літературних даних, недостатня вивченість вмісту мікроелементів та активності металозалежних ферментів при шигельозі й величезна їх роль у біохімічних процесах обгрунтовує доцільність всебічного вивчення перерахованих показників у хворих на шигельоз і виявлення їх зацікавленості в патогенезі даного захворювання.

Актуальним питанням антибактеріальної терапії хворих на шигельоз є постійне зростання резистентності шигел до антибактеріальних препаратів [В.В. Малеев и соавт., 2005]. У зв’язку з цим антибактеріальні засоби, які використовувалися раніше, виявляються малоефективними [M. Navia et al., 2001; M.G. Cormican, 2001].

Таким чином, традиційна терапія шигельозу здебільшого недостатньо ефективна [М.А. Андрейчин і співавт., 2002; В.М. Козько, 2001; М.Д. Чемич, 2006; В.С. Копча, 2006]. Важливе значення має розробка й впровадження в клінічну практику фармакологічних препаратів, які не мають негативного впливу на мікрофлору товстої кишки або сприяють її відновленню. Саме тому вивчення впливу різних схем терапії шигельозу на стан мікрофлори товстої кишки, вміст мікроелементів і активність металозалежних ферментів обґрунтовують актуальність виконання даної дисертаційної роботи.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами.

Наукова робота виконана відповідно до науково-дослідної роботи кафедри інфекційних хвороб Харківського державного медичного університету: “Вивчення стану компенсаторних механізмів адаптації до інфекційного процесу, патогенетичне обґрунтування використання та удосконалення медикаментозних засобів лікування захворювань, що викликані бактеріями, вірусами, вірусно-бактеріальними і вірусними асоціаціями при гострому та затяжному перебігу”, № державної реєстрації 01980002614.

Мета роботи: Оптимізація терапії шигельозу за допомогою вивчення її впливу на клінічний перебіг, стан мікрофлори товстої кишки, вміст мікроелементів і активність металозалежних ферментів у крові хворих.

Задачі роботи:

1. Дослідити клінічну картину шигельозу залежно від виду збудника та ступеня тяжкості хвороби.

2. Провести вивчення антибіотикочутливості виділених штамів шигел залежно від виду збудника за періоди 2003-2004 рр. та 2005-2006 рр.

3. Проаналізувати стан мікрофлори товстої кишки хворих на шигельоз залежно від ступеня тяжкості хвороби.

4. Дослідити вміст мікроелементів (цинк, мідь, залізо) та активність металозалежних ферментів (каталаза, супероксидисмутаза (СОД), гаптоглобін (ГБ) та церулоплазмін (ЦП)) у сироватці крові хворих на шигельоз залежно від ступеня тяжкості хвороби.

5. Встановити клінічну ефективність, вплив на мікробіоценоз товстої кишки, вміст мікроелементів і активність металозалежних ферментів у сироватці крові пробіотика біфі-форм при легкому ступеню шигельозу та в комбінації з ломадеєм і ентеросгелем при середньотяжкому ступеню хвороби.

Об’єкт дослідження: Хворі на шигельоз; мікрофлора товстої кишки в динаміці при різних методах лікування.

Предмет дослідження: Закономірності зв’язку між станом мікрофлори товстої кишки та застосованою терапією, що визначається за даними бактеріологічного методу дослідження та клінічним перебігом захворювання, ознаками об’єктивного, інструментального та лабораторних обстежень; вміст мікроелементів, активність металозалежних ферментів у сироватці крові хворих на шигельоз.

Методи дослідження: Загальноклінічні аналізи крові, сечі; копрологічне дослідження; серологічне дослідження сироватки крові та бактеріологічне дослідження калу; бактеріологічне дослідження стану мікрофлори товстої кишки; визначення антибіотикорезистентності мікроорганізмів, визначення вмісту калію, натрію, кальцію, магнію, міді, цинку та заліза в сироватці крові методом атомно-абсорбційної спектрофотометрії; визначення активності СОД крові за ступенем пригнічення відновлювання нітросинього тетразолія та визначення активності каталази крові зі субстратом Н2О2 спектрофотометричним методом; визначення каталітичної концентрації ГБ та ЦП сироватки крові за методом Равіна.

Наукова новизна одержаних результатів. На основі вивчення вмісту мікроелементів у сироватці крові показано, що в гострому періоді шигельозу зменшується рівень цинку й заліза, у той час як суттєво збільшується рівень міді.

Уперше вивчено активність металозалежних ферментів у сироватці крові хворих на шигельоз. Спостерігається збільшення рівня ЦП та ГБ у гострому періоді шигельозу. Поряд із цим відзначається збільшення кількості СОД та каталази у хворих із легким і середнім ступенем хвороби та зменшення – у хворих з тяжким ступенем хвороби. Встановлено залежність активності металозалежних ферментів від вмісту мікроелементів у сироватці крові та від ступеня дисбіозу у хворих на шигельоз.

При вивченні стану мікрофлори товстої кишки в усіх обстежених хворих виявлені якісні та кількісні порушення мікрофлори товстої кишки, які залежать від ступеня тяжкості хвороби. Доведено, що використання антибіотиків поглиблює дисбіотичні зміни кишечнику, які супроводжують шигельоз.

Патогенетично обґрунтоване призначення схеми терапії, яка включає ломадей (ломефлоксацин), біфі-форм та ентеросгель при середньотяжкому ступеню хвороби; біфі-форм - при легкому. Доведена висока клінічна ефективність, позитивний вплив на стан мікрофлори товстої кишки, вміст мікроелементів і активність металозалежних ферментів використання біфі-форму в комплексній терапії хворих на шигельоз.

Практичне значення одержаних результатів. Запропоновано новий спосіб лікування хворих на шигельоз середнього ступеня тяжкості хвороби, що передбачає застосування ломадею, біфі-форму та ентеросгелю. При легкому ступеню шигельозу рекомендована терапія біфі-формом. Ці схеми терапії захищені патентами України.

Аналіз антибіотикорезистентності шигел, виділених у Харкові та Харківській області, дозволяє рекомендувати фторхінолони та цефалоспорини для емпіричної етіотропної терапії шигельозу.

Матеріали дисертаційної роботи впроваджено в лікувальний процес Обласної клінічної інфекційної лікарні м. Харкова, міської клінічної лікарні м. Дніпропетровська та у навчальний процес Харківського державного медичного університету й Дніпропетровської державної медичної академії.

Особистий внесок здобувача. Автором самостійно проаналізована та систематизована сучасна наукова література, проведено інформаційно-патентний пошук за темою дисертації. Клінічні, бактеріологічні та інструментальні дослідження, статистична обробка, інтерпретація, узагальнення й викладення результатів дослідження здійснені автором особисто, сформульовані висновки й практичні рекомендації.

Апробація результатів дисертації. Основні результати досліджень висвітлені та викладені у формі доповідей на: конференціях молодих вчених ХДМУ „Медицина третього тисячоліття” (м. Харків, 2004, 2006, 2007 рр.), Всеукраїнській науково-практичній конференції молодих вчених і спеціалістів „Від фундаментальних досліджень до медичної практики” (м. Харків, 2005 р.), Міжнародній науково-практичній конференції „Клінічна мікробіологія і антибактеріальна терапія: проблеми і рішення” (м. Харків, 2006 р.), VІІ з’їзді інфекціоністів України „Інфекційні хвороби – загальномедична проблема.” (м.Миргород, 2006 р.), Всеукраїнській науково-практичній конференції молодих вчених і спеціалістів „Сучасні досягнення молодих вчених на допомогу практичній медицині” (м. Харків, 2006 р.), науково-практичній конференції „Захворювання печінки та кишечнику. Актуальність паразитарних інвазій в гастроентерології” (м. Харків, 2006 р.).

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 5 наукових робіт у фахових виданнях, що затверджені ВАК України, 13 тез доповідей. Отримано 3 деклараційних патенти України: „Спосіб лікування хворих на гострий шигельоз”, „Спосіб лікування хворих на гострий шигельоз з легким ступенем тяжкості хвороби”, „Спосіб лікування бактеріальної діареї”.

Структура та обсяг дисертації. Робота викладена за загальноприйнятою формою на 153 сторінках машинописного тексту, складається із вступу, огляду літератури, 5 розділів власних досліджень, аналізу та узагальнення результатів дослідження, висновків, практичних рекомендацій, списку використаних літературних джерел. Бібліографія складає 276 джерел. Дисертація містить 25 таблиць та 3 рисунка.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Об’єкт і методи досліджень. Дослідження за темою роботи проводилися протягом 2003-2006 рр. на кафедрі інфекційних хвороб Харківського державного медичного університету (ХДМУ), розташованої на базі Обласної клінічної інфекційної лікарні м. Харкова. У роботі представлено результати клінічних і лабораторних досліджень 230 хворих на шигельоз віком від 17 до 62 років. Серед обстежених чоловіків було 106 (46,09%), жінок – 124 (53,91%).

Поряд із загальноприйнятими обстеженнями хворих використовували ряд лабораторних досліджень (клінічні аналізи крові, сечі, копроцитологічне дослідження).

Дослідження стану нормальної мікрофлори товстої кишки здорових осіб і характер її змін у хворих на шигельоз здійснювали на базі Харківського науково-дослідного інституту мікробіології та імунології ім. І.І. Мечникова. Проводилося мікробіологічне дослідження фекалій з визначенням характеру та ступеня мікробної колонізації (Н.М. Грачева та співавт., 1986). Отримані результати стану мікрофлори товстої кишки хворих на шигельоз порівнювали з даними стану мікрофлори товстої кишки осіб контрольної групи, яку склали 35 здорових людей у віці від 18 до 60 років.

Дослідження антибіотикочутливості шигел проводили уніфікованим диско-дифузійним методом (Инструкция по применению дисков для определения чувствительности к антибиотикам, 1995).

Вивчення вмісту мікроелементів і активності металозалежних ферментів виконувалося спільно із Центральною науково-дослідною лабораторією ХДМУ. Усього досліджено вміст мікроелементів у 197 хворих, а активність металозалежних ферментів - у 190 хворих у динаміці спектрофотометричним методом (Чевари С. та ін., 1991).

Дослідження проводились у контрольній групі та в групах хворих із легким, середнім і тяжким ступенем хвороби. Контрольну групу склали здорові люди у віці від 20 до 50 років.

Відносно до мети дослідження, залежно від проведеної терапії хворі із легкою тяжкістю хвороби були поділені на дві групи. Пацієнти першої групи отримували патогенетичну терапію, а пацієнтам другої групи додатково призначали пробіотик біфі-форм по 2 капсули 3 рази на добу протягом 14 днів (Пат. 13171 А Україна).

Хворі із середньотяжким ступенем хвороби також були розподілені на дві групи. Першу групу склали 32 особи, які приймали ломадей по 400 мг 1 раз на добу протягом 3 днів, та ентеросгель по 15 мг 3 рази за добу протягом 5 днів. Другу групу склали 32 хворих, які отримували ломадей по 400 мг 1 раз на добу протягом 3 днів, ентеросгель по 15 мг 3 рази за добу протягом 5 днів, а крім того, пробіотик біфі-форм по 2 капсули 3 рази на добу протягом 14 днів (Пат. 12745 А Україна).

Слід зазначити, що хворі з гастроентеритною формою шигельозу при середньотяжкому його перебігу не потребують антибіотикотерапії, тому їх не включали в дослідження. У зв’язку з незначною кількістю спостережень хворих з тяжким перебігом хвороби цю групу пацієнтів також не брали до уваги при оцінці ефективності проведеної терапії.

Усі групи були співвідносні за статтю, віком, тяжкістю та клінічною формою захворювання. Ефективність лікування визначалася за наступними критеріями: динаміка клінічних показників, стан мікрофлори товстої кишки, вміст мікроелементів і активність металозалежних ферментів у сироватці крові в гострому періоді та на 10-ий день терапії.

Базисна терапія хворих на шигельоз включала таке: режим, дієтичне харчування протягом усього періоду перебування хворих у стаціонарі, у необхідному обсязі проводилася стандартизована пероральна та інфузійна терапія, призначалися полівітамінні та ферментні препарати (фестал, панзинорм).

Результати досліджень оброблені методом варіаційної та кореляційної статистики. Вираховували середнє арифметичне (М) і відхилення від середньої (m). Достовірність значимості розходжень встановлювали за допомогою критерію Ст’юдента. Математичну обробку отриманих результатів здійснено за допомогою програмних пакетів в електронних таблицях Microsoft Exsel 2003 для Windows XP Pro за допомогою пакету статистичного аналізу.

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ

У роботі представлено результати клініко-бактеріологічних досліджень 230 хворих на шигельоз. Етіологічна структура шигельозу представлена наступним чином: S. flexneri викликала захворювання в 111 (48,26 %) хворих, S. sonnei - у 119 (51,74%). У 128 (55,65%) пацієнтів спостерігали середній ступінь тяжкості шигельозу, у 39,13% - легкий, у 5,22% - тяжкий. Серед клінічних форм переважала ентероколітна (37,39%) та гастроентероколітна (35,65%).

Клінічна картина шигельозу характеризувалася двома основними синдромами: загальної інтоксикації (гарячка, загальне нездужання, слабкість, головний біль) та ураження травної системи, частіше дистального відділу товстої кишки (домішки крові та слизу у випорожненнях, спазм і болючість сигмоподібної кишки).

У гострому періоді шигельозу спостерігали зниження вмісту калію, натрію й кальцію в сироватці крові порівняно з показниками осіб контрольної групи. Вміст магнію в сироватці крові хворих збільшувався.

При вивченні клінічної картини залежно від виду збудника виявлено, що хвороба, обумовлена S. flexneri, супроводжується переважанням середнього та тяжкого ступеня, а також ентероколітної форми захворювання. У той же час шигельоз Зонне характеризувався легшим перебігом і домінуванням гастроентеритної та гастроентероколітної форм хвороби.

Аналіз результатів вивчення антибіотикочутливості шигел, виділених від хворих, виявив високу чутливість їх до фторхінолонів (норфлоксацин, ломефлоксацин, ципрофлоксацин, офлоксацин) та цефалоспоринів (цефалексин, цефотаксим, цефтріаксон, цефтазидим), тому перераховані препарати рекомендовані нами для емпіричної етіотропної терапії шигельозу в Харківському регіоні.

Аналіз складу мікробіоценозу товстої кишки у хворих на шигельоз. Вивчення мікрофлори кишечнику в гострому періоді шигельозу виявило в усіх хворих порушення якісного та кількісного складу як анаеробних, так і аеробних представників. Спостерігалися різкі кількісні зміни анаеробної флори, які характеризувалися зниженням вмісту біфідо- та лактобактерій порівняно з показниками здорових осіб. Так, кількість біфідобактерій у гострому періоді хвороби у значних титрах (>108) відмічалася у 34,3% хворих на шигельоз. Кількість Bifidumbacterium spp. у хворих на шигельоз була достовірно нижчою (p<0,01), ніж у здорових осіб (7,59±0,10) і (9,72±0,24) lgКУО/г відповідно. У першу добу захворювання низькі титри (<106) Lactobactеrium spp. виявлялися у 38,2% хворих на шигельоз. Вміст лактобактерій дорівнював (6,26±0,12) lgКУО/г проти (7,89±0,14) lgКУО/г в осіб контрольної групи (p<0,01).

У хворих на шигельоз відзначалися якісні й кількісні зміни в популяції ешерихій, які характеризувалися зменшенням кількості E.coli Lас+ (6,29+0,14) lgКУО/г та зростанням частки E.coli Lас+ до (5,48±0,14) lgКУО/г та E.coli Lас- до (5,72±0,12) lgКУО/г. Гострий період захворювання характеризувався появою та зростанням кількості гемолітичних ешерихій до (4,72+0,12) lgКУО/г, які були виділені у 28,9% хворих.

Видовий пейзаж УП мікрофлори у хворих на шигельоз відрізнявся від такого у здорових осіб. Першу рангову позицію за частотою виявлення займали гриби роду Candida, які були виявлені у 37,8% хворих. У хворих на шигельоз мікробна кількість кандид склала (4,16+0,16) lgКУО/г, а у здорових осіб – (2,24+0,12) lgКУО/г (p<0,01). S. aureus був ізольований від 26,4% хворих.

Нами вивчено взаємозв’язок між ступенем тяжкості хвороби та виразністю мікроекологічних порушень товстої кишки. Виявлено, що у хворих із середнім і тяжким перебігом захворювання спостерігалися виражені зміни мікробіоценозу кишечнику. Так, найбільш суттєве зменшення вмісту біфідо- та лактобактерій виявлено при тяжкому ступеню захворювання - (5,68±0,22) lg КУО/г та (5,82±0,18) lg КУО/г відповідно. У хворих середнього та тяжкого ступеня виявлено зниження вмісту E.coli Lас+ до (6,44±0,16) lg КУО/г та (5,83±0,42) lg КУО/г відповідно. Слід зазначити, що при середньому й тяжкому ступеню хвороби спостерігається збільшення (р<0,01) кількості УП бактерій родини Enterobacteriaceae (Enterobacter, Citrobacter, Klebsiella).

Таблиця 1

Стан мікрофлори товстої кишки у хворих на шигельоз у гострому періоді захворювання (М±m)

Рід і вид

мікроорганізмів | Вміст мікроорганізмів, lg КУО/г

Контрольна група

(n =35) | Ступінь тяжкості хвороби

Легкий

(n = 54) | Середньо

тяжкий

(n = 86) | Тяжкий

(n = 8)

Bifidumbacterium spp. | 9,72±0,24 | 8,61±0,121 | 7,62±0,231,2 | 5,68±0,221,2,3

Lactobactеrium spp. | 7,89±0,14 | 6,83±0,261 | 6,36±0,321 | 5,82±0,181,2

E.coli Lас+ | 7,88±0,16 | 7,62±0,27 | 6,44±0,161,2 | 5,83±0,421,2

E.coli Lас+ | 5,10±0,28 | 5,72±0,24 | 5,42±0,40 | 5,23±0,31

E.coli Lас- | 4,36±0,23 | 6,10±0,301 | 5,84±0,321 | 5,64±0,401

E. coli Hly+ | ? | ? | 2,86±0,18 | 4,82±0,223

Candida spp. | 2,24±0,12 | 2,92±0,221 | 4,36±0,231,2 | 5,21±0,401,2

S. aureus | ? | ? | 3,48±0,18 | 4,87±0,263

УП ентеробактерії | 3,16±0,22 | 3,72±0,25 | 3,92±0,141 | 4,86±0,231,2,3

Примітки: різниця (р<0,05) з показниками: 1. - контрольної групи; 2. - хворих з легкою тяжкістю; 3. - хворих із середньою тяжкістю.

У хворих на шигельоз середнього та тяжкого ступеня з’являвся S. aureus – (3,48±0,18) lg КУО/г та (4,87±0,26) lg КУО/г відповідно. Спостерігалося збільшення концентрації обсімініння грибами фекалій до (5,21±0,40) lg КУО/г у хворих із тяжким ступенем шигельозу, порівняно з (2,24±0,12) lg КУО/г - у осіб контрольної групи (р<0,01). Klebsiella та Enterobacter виділялися в 14,3% та 17,2% відповідно. Ще в менших відсотках виявляли Citrobacter та Proteus. Слід зазначити, що УП ентеробактерії родів Citrobacter, Enterobacter, Proteus та Klebsiella у хворих на шигельоз виявлялись у значно більших кількостях, порівняно зі здоровими особами.

Оцінка вмісту мікроелементів і активності металозалежних ферментів у сироватці крові хворих на шигельоз. Численними клінічними дослідженнями доведено, що мікроелементи суттєво впливають на життєдіяльність людини та жоден фізіологічний процес не відбувається без їх участі. Як надлишок, так і нестача мікроелементів, порушує нормальний перебіг процесів обміну в організмі.

У гострому періоді шигельозу відзначається зменшення загального рівня цинку та заліза до (24,10±0,33) та (11,42±0,18) мкмоль/л порівняно з показниками осіб контрольної групи - (26,78±0,25) та (18,77±0,47) мкмоль/л відповідно (р<0,01). У хворих із легким ступенем тяжкості хвороби рівень цинку та заліза в сироватці крові дорівнював (24,89±0,32) та (12,23±0,24) мкмоль/л, у хворих із середнім ступенем – (24,22±0,52) та (11,68±0,44) мкмоль/л, а тяжким – (22,20±0,43) та (9,87±0,36) мкмоль/л відповідно (рис. 1).

Рис. 1 Вміст мікроелементів у сироватці крові хворих на шигельоз.

Примітка: * - достовірна різниця (р<0,01) порівняно з контрольною групою.

Загальний рівень міді в сироватці крові у хворих на шигельоз дорівнював (43,92±0,61) мкмоль/л, тобто був збільшений майже в 2,5 рази, порівняно зі здоровими особами - (18,70±0,41) мкмоль/л (р<0,01). У хворих із легким ступенем тяжкості хвороби рівень міді дорівнював – (39,37±0,21) мкмоль/л, із середнім – (42,65±0,54) мкмоль/л, а тяжким – (51,23±0,32) мкмоль/л.

Невелике збільшення вмісту міді в гострому періоді інфекційних хвороб, зокрема шигельозу, має позитивну роль, оскільки стимулює антиоксидантну систему організму. Однак при шигельозі майже у всіх хворих спостерігається больовий синдром і гарячка, які супроводжуються розпадом клітин та звільненням міді, яка у великій кількості надходить до крові та у вільному стані має токсичний вплив на тканини.

Таким чином, результати дослідження свідчать про зменшення вмісту цинку й заліза в сироватці крові хворих на шигельоз і суттєве збільшення міді. Порушення вмісту мікроелементів поглиблюються в міру збільшення тяжкості захворювання.

Необхідно підкреслити, що біологічне значення мікроелементів визначається при взаємодії їх з білками організму з утворенням металоорганічних комплексів, а ферментативна активність металоферментів залежить від вмісту мікроелементів в органах і тканинах.

У гострому періоді шигельозу у хворих із легким перебігом хвороби активність каталази, залізовмісного ферменту, який каталізує реакцію розкладання перекису водню на воду та молекулярний кисень і забезпечує ефективний захист клітинних структур від дії перекису водню, дорівнювала (5,19±0,16) мкат/л, що перевищувало показники здорових осіб (4,47±0,22 мкат/л). У хворих із середнім ступенем вміст каталази становив (4,96±0,22), а тяжким – (2,14±0,38) мкат/л.

Рівень СОД, роль якої полягає в усуненні негативної дії супероксидного радикалу, змінювався аналогічно змінам каталази. Так, у хворих з легким ступенем хвороби рівень цього ферменту збільшувався до (27,70±0,12) мкг/мл проти показників контрольної групи (21,53±0,64) мкг/мл, із середнім ступенем – до (25,22±0,36) мкг/мл, з тяжким – до (15,22±0,24) мкг/мл (р<0,01, рис. 2).

Таким чином, у гострому періоді шигельозу спостерігається збільшення активності СОД і каталази у хворих із легким і середнім ступенем хвороби, що свідчить про активацію антиоксидантної системи організму та зменшення рівня даних ферментів при шигельозі тяжкого ступеня, що обумовлено виснаженням антиоксидантного захисту. Поряд із цим зменшення рівня заліза в гострому періоді шигельозу не може не впливати на активність каталази, а цинку – на активність СОД.

У гострому періоді шигельозу відзначається збільшення загального рівня ЦП до (3,76±0,14) ммоль/л, порівняно з нормою, яка склала (2,89±0,17) ммоль/л (р<0,01). При шигельозі легкого ступеня вміст ЦП дорівнював (3,48±0,23) ммоль/л, середньотяжкого – (3,86±0,13) ммоль/л, а тяжкого – (4,28±0,32) ммоль/л (рис. 2).

Рис. 2 Активність металозалежних ферментів у сироватці крові хворих на шигельоз.

Примітка: * - достовірна різниця (р<0,01) порівняно з контрольною групою.

Завдяки тому, що ЦП інгібує перекисне окислення ліпідів, стимульоване іонами міді, ми можемо припустити, що у хворих на шигельоз збільшення активності ЦП відбувається компенсаторно для зв’язування, транспорту та виведення надлишку цього елемента. Також ЦП є одним з необхідних факторів природного захисту організму, бере участь у реакціях „гострої фази”, виступає головним зовнішньоклітинним антиоксидантом, який знешкоджує та попереджає появу шкідливих недоокислених продуктів метаболізму, що утворюються в підвищених кількостях при багатьох захворюваннях, зокрема шигельозі.

У гострому періоді шигельозу виявлено збільшення загальної кількості ГБ до (2,48±0,12) г/л у сироватці крові, порівняно з показниками контрольної групи (0,32±0,24) г/л. При шигельозі легкого ступеня хвороби вміст ГБ становив (1,46±0,15) г/л, середньотяжкого – (2,63±0,11) г/л, тяжкого – (3,26±0,14) г/л. На значну увагу заслуговують властивості ГБ, завдяки яким його було класифіковано як „білок гострої фази”.

Виявлено сильну зворотню залежність між кількістю біфідобактерій у калі та вмістом міді в сироватці крові (r=-0,504; р<0,01), помірна зворотня - між вмістом міді та активністю ЦП (r=-0,269; р<0,05), між кількістю біфідобактерій та активністю ЦП (r=-0,342; р<0,05), а також помірна пряма залежність між кількістю біфідобактерій та вмістом заліза (r=0,340; р<0,05), між вмістом заліза та активністю каталази (r=0,234; р<0,05), між кількістю біфідобактерій та активністю каталази (r=0,285; р<0,05); помірна пряма між кількістю біфідобактерій та вмістом цинку (r=0,327; р<0,05), між вмістом цинку та активністю СОД (r=0,268; р<0,05), між кількістю біфідобактерій та активністю СОД (r=0,274; р<0,05). Таким чином, у хворих на шигельоз присутній взаємозв’язок між вираженням дисбіотичних змін мікрофлори товстої кишки, вмістом мікроелементів і активністю металозалежних ферментів у сироватці крові.

Аналіз ефективності терапії хворих на шигельоз легкого ступеня. Позитивна клінічна динаміка у більшості хворих із легким ступенем тяжкості, які отримували біфі-форм (друга група), спостерігалася вже з другої доби від початку терапії.

Як випливає з даних табл. 2, у хворих, котрі отримували загальноприйняту патогенетичну терапію, синдром інтоксикації мав триваліший перебіг, ніж у хворих, які додатково приймали біфі-форм. Загальна слабкість тривала довше у хворих 1-ої групи, порівняно з хворими 2-ої групи (5,9±0,3) і (4,5±0,2) діб (р<0,05). Також у хворих 1-ої групи довше зберігалася гарячка (3,4±0,3) діб проти (2,1±0,2) діб – у хворих 2-ої (р<0,05). Біль голови у хворих 1-ої групи тривав (2,7±0,2) діб, а 2-ої – (2,0±0,5) діб.

При легкому ступеню тяжкості шигельозу етіологічним чинником у більшості випадків була шигела Зонне, яка частіше викликала гастроентероколітні та гастроентеритні форми хвороби. Саме тому нами були досліджені гастритні явища та виявлено, що у хворих 2-ої групи ці симптоми зникали в більш ранній термін. Так, нудота і блювота у хворих 1-ої групи тривали (2,8±0,2) та (2,3±0,1) діб, а 2-ої – (1,7±0,1) та (1,2±0,2) діб відповідно (р<0,05).

Тривалість діареї у хворих 1-ої групи дорівнювала (4,9±0,3) діб, у той час як у хворих 2-ої групи – (3,8±0,2) діб (р<0,05). Суттєва різниця виявлялася при порівнянні тривалості болю в животі: у хворих 1-ої групи (4,4±0,2) діб, а у хворих 2-ої - (3,2±0,4) та спазму товстої кишки відповідно (3,8±0,3) і (2,2±0,1) діб (р<0,05). Тенезми спостерігались у хворих 1-ої групи протягом (3,0±0,2) діб, а у хворих 2-ої – (2,3±0,4) діб.

Таблиця 2

Тривалість основних клінічних симптомів у хворих на шигельоз легкого ступеня залежно від проведеної терапії (М±m)

Клінічні дані, у добах | 1-ша група

(n =32) | 2-га група,

(n =32)

Загальна слабкість | 5,9±0,3 | 4,5±0,2*

Біль голови | 2,7±0,2 | 2,0±0,5

Гарячка | 3,4±0,3 | 2,1±0,2*

Озноб | 2,7±0,3 | 1,8±0,5

Нудота | 2,8±0,2 | 1,7±0,1*

Блювота | 2,3±0,1 | 1,2±0,2*

Втрата апетиту | 4,2±0,5 | 3,5±0,3

Діарея | 4,9±0,3 | 3,8±0,2*

Біль у животі | 4,4±0,2 | 3,2±0,4*

Спазм товстої кишки | 3,8±0,3 | 2,2±0,1*

Тенезми | 3,0±0,2 | 2,3±0,4

Нашарування на язиці | 4,2±0,2 | 3,3±0,3*

Сухість язика | 2,2±0,4 | 1,8±0,2

Примітка: * - різниця (р<0,05) з показниками першої групи.

Виявлено, що вживання біфі-форму сприяло відновленню мікробіоценозу кишечнику. Так, рівень біфідофлори на 10-ий день лікування у хворих 2-ої групи склав (9,28±0,15) КУО/г проти (7,62±0,16) у хворих 1-ої.

Біфідобактерії в нормальній кількості виділялися в 94% хворих, які приймали біфі-форм, у групі порівняння – 72%. Вірогідної різниці у показниках вмісту біфідо- та лактофлори в осіб контрольної групи та в групі хворих, які отримували біфі-форм, на 10-ий день терапії не було.

E. coli lac+ виявлялась у хворих 2-ої групи в кількостях (7,63±0,12) КУО/г, а їх дефіцит був зареєстрований у 2 хворих (6,7%). У хворих 1-ої групи вміст E. coli Lас? дорівнював (5,35±0,10) КУО/г, з’являються гемолітичні штами ешерихій – (1,43±0,32) КУО/г. В той час як у хворих 2-ої групи позитивно змінюється кількісний та якісний склад ешерихій. Гемолітична E. coli у хворих, які лікувалися біфі-формом, не виділялась, а рівень лактозонегативних ешерихій становив (3,71±0,32) КУО/г. Рівень УП ентеробактерій при використанні біфі-форму був достовірно нижчим у хворих першої групи – (2,82±0,22) КУО/г проти (4,82±0,18) у хворих другої. У хворих 1-ої групи вміст грибів роду Candida дорівнював (3,64±0,24) КУО/г, а у хворих 2-ої – (1,68±0,16) КУО/г.

Таблиця 3

Мікрофлора товстої кишки у хворих на шигельоз легкого ступеня хвороби після терапії (М±m)

Рід і вид

мікроорганізмів | Вміст мікроорганізмів, lg КУО/г

Контрольна група

(n =35) | 1-ша група

(n =32) | 2-га група

(n =32)

Bifidumbacterium spp. | 9,72±0,24 | 7,62±0,161 | 9,28±0,152

Lactobactеrium spp. | 7,89±0,14 | 6,34±0,221 | 7,72±0,142

E.coli Lас+ | 7,88±0,16 | 6,42±0,371 | 7,63±0,122

E.coli Lас+ | 5,10±0,28 | 5,64±0,40 | 4,86±0,28

E. coli Lас? | 4,36±0,23 | 5,35±0,101 | 3,71±0,321,2

E. coli Hly+ | ? | 1,43±0,32 | ?

Candida spp. | 2,24±0,12 | 3,64±0,241 | 1,68±0,162

S. aureus | ? | 2,67±0,41 | 1,84±0,24

УП ентеробактерії | 3,16±0,22 | 4,82±0,181 | 2,82±0,222

Примітки: різниця (р<0,05) з показниками: 1. - контрольної групи (здорові особи); 2. - хворих 1-ої групи.

На 10-ий день терапії в усіх групах спостерігалася тенденція до нормалізації вмісту мікроелементів у сироватці крові. Однак лікування хворих з включенням біфі-форму сприяло більш суттєвим змінам заліза (16,6±0,14) мкмоль/л та цинку (28,3±0,23) мкмоль/л в бік збільшення, а міді – у бік зменшення (24,2±0,34) мкмоль/л. При аналізі змін рівня металозалежних ферментів на 10-ий день терапії виявлено, що вірогідної різниці у показниках вмісту ЦП, ГБ, СОД і каталази у хворих двох груп та в осіб контрольної групи не було.

Таким чином, представлені результати свідчать про доцільність використання біфі-форму за проявів кишкового дисбіозу у хворих на шигельоз легкого ступеня тяжкості.

Аналіз ефективності терапії хворих на шигельоз середнього ступеня. Позитивна клінічна динаміка в групі хворих, що отримували ломадей, біфі-форм та ентеросгель (2-га група), спостерігалася вже з другої-третьої доби від початку терапії. У хворих 1-ої групи синдром інтоксикації був більш тривалий. Так, у хворих, які приймали ломадей, довше зберігалася слабкість (1-ша група – (6,7±0,3) діб, 2-га група – (5,3±0,4)), гарячка (1-ша група – (3,6±0,3) діб, 2-га група – (2,8±0,2)) та біль голови (1-ша група – (3,1±0,2) діб, 2-га група – (2,2±0,1)). Усі ці показники були вірогідно нижчими в групі хворих, які отримували в комплексному лікуванні біфі-форм (р<0,05).

Тривалість діареї у хворих 1-ої групи дорівнювала (6,9±0,4) діб, а у хворих 2-ої – (4,8±0,3) діб (р<0,05). Як видно із табл. 4, суттєва різниця виявлялась при порівнянні тривалості болю в животі (у хворих 1-ої групи - (5,7±0,2), а у хворих 2-ої – (4,2±0,3) діб) та спазму товстої кишки (у хворих 1-ої групи – (4,3±0,3), а 2-ої – (2,6±0,1) діб). Тенезми спостерігались у хворих 1-ої групи протягом (3,8±0,1) діб, а у хворих 2-ої – (2,7±0,2) діб. Таким чином, симптоми, викликані запальним процесом та ураженням нервового апарату товстої кишки, такі як біль у нижніх відділах живота, спазм товстої кишки та несправжні поклики на низ при лікуванні ломадеєм, біфі-формом і ентеросгелем, мали значно коротшу тривалість (р<0,05).

Таблиця 4

Тривалість основних клінічних симптомів у хворих на шигельоз середнього ступеня залежно від проведеної терапії (М±m)

Клінічні дані, у добах | 1-ша група

(n =32) | 2-га група,

(n =32)

Загальна слабкість | 6,7±0,3 | 5,3±0,4*

Біль голови | 3,1±0,2 | 2,2±0,1*

Гарячка | 3,6±0,3 | 2,8±0,2*

Озноб | 3,2±0,4 | 2,7±0,3

Нудота | 3,9±0,2 | 3,0±0,6

Блювота | 3,2±0,5 | 2,3±0,5

Втрата апетиту | 6,1±0,4 | 5,3±0,2

Діарея | 6,9±0,4 | 4,8±0,3*

Біль у животі | 5,7±0,2 | 4,2±0,3*

Спазм товстої кишки | 4,3±0,3 | 2,6±0,1*

Тенезми | 3,8±0,1 | 2,7±0,2*

Нашарування на язиці | 6,2±0,2 | 4,7±0,3*

Сухість язика | 3,7±0,4 | 2,8±0,2

Примітка: * - різниця (р<0,05) з показниками першої групи.

При вивченні мікрофлори товстої кишки встановлено, що у хворих 2-ої групи спостерігалося збільшення рівня біфідо- та лактобактерій - (8,23±0,14) та (6,92±0,21) КУО/г (р<0,05) на 10-ий день терапії порівняно з аналогічними показниками до початку лікування. У хворих 1-ої групи рівень біфідобакрерій становив (7,28±0,37) КУО/г, а лактобактерій – (5,32±0,24) КУО/г.

Призначення біфі-форму в комплексній терапії шигельозу позитивно впливало на кількість E.coli Lас+ (8,43±0,20) КУО/г. У хворих 2-ої групи рівень E.coli Lас+ та E.coli Lас- становив (3,10±0,32) КУО/г та (3,87±0,18) КУО/г, а у хворих 1-ої – (4,58±0,10 КУО/г) та (4,84±0,26) КУО/г відповідно (р<0,05). E. coli Hly+ виявлялась у 18% хворих 1-ої групи і у 6% хворих 2-ої групи.

У хворих 2-ої групи в динаміці спостерігали суттєве зменшення кількості УП ентеробактерій (3,24±0,14) КУО/г проти (6,42±0,25) КУО/г – у хворих 1-ої групи, що, мабуть, зумовлено відновлювальною дією біфі-форму на стан мікрофлори товстої кишки. При використанні ломадею та ентеросгелю збільшився, при порівнянні з первинним дослідженням, вміст грибів роду Candida до (4,96±0,12) КУО/г, а при застосуванні ломадею, ентеросгелю та біфі-форму відзначається зменшення їх кількості до (3,11±0,24) КУО/г.

Таблиця 5

Мікрофлора товстої кишки у хворих на шигельоз із середньотяжким ступенем після терапії (М±m)

Рід і вид

мікроорганізмів | Вміст мікроорганізмів, lg КУО/г

Контрольна група

(n =35) | 1-ша група

(n =32) | 2-га група

(n =32)

Bifidumbacterium spp. | 9,72±0,24 | 7,28±0,371 | 8,23±0,141,2

Lactobactеrium spp. | 7,89±0,14 | 5,32±0,241 | 6,92±0,211,2

E.coli Lас+ | 7,88±0,16 | 6,22±0,521 | 8,43±0,202

E.coli Lас+ | 5,10±0,28 | 4,58±0,10 | 3,10±0,321,2

E. coli Lас? | 4,36±0,23 | 4,84±0,26 | 3,87±0,182

E. coli Hly+ | ? | 4,12±0,15 | 2,82±0,322

Candida spp. | 2,24±0,12 | 4,96±0,121 | 3,11±0,242

S. aureus | ? | 5,62±0,23 | 2,10±0,222

УП ентеробактерії | 3,16±0,22 | 6,42±0,251 | 3,24±0,142

Примітки: різниця (р<0,05) з показниками: 1. - контрольної групи (здорові особи); 2. - хворих 1-ої групи.

На 10-ий день лікування спостерігали зменшення вмісту міді (у хворих 1-ої групи - (32,4±0,27) мкмоль/л, а у хворих 2-ої – (26,7±0,21) мкмоль/л) і збільшення рівня цинку та заліза в усіх групах хворих у хворих 1-ої групи - (26,4±0,32) та (15,6±0,18) мкмоль/л, а 2-ої - (24,1±0,46) та (12,4±0,52) мкмоль/л відповідно. Таким чином, призначення біфі-форму сприяло суттєвішим змінам рівнів заліза та цинку в бік збільшення, а міді – у бік зменшення. Можна припустити, що такі зміни обумовлені відновлювальною дією біфі-форму на мікробіоценоз кишок і, як наслідок, покращенням всмоктування та елімінації мікроелементів.

При аналізі змін активності металозалежних ферментів у хворих на шигельоз середнього ступеня на 10-ий день терапії виявлено, що виразніша позитивна динаміка спостерігається у хворих, які в комплексній терапії приймали біфі-форм. Так, вміст ГБ та ЦП зменшувався у всіх хворих, але у хворих 1-ої групи становив (1,12±0,15) г/л та (3,20±0,14) ммоль/л, а в осіб 2-ої – (0,84±0,14) г/л та (2,96±0,28) ммоль/л відповідно. Каталаза та СОД також у хворих 2-ої групи мали більш виразну позитивну динаміку та дорівнювали (20,43±0,82) мкг/мл та (4,23±0,34) мкат/л відповідно.

Аналіз отриманих результатів показав, що не дивлячись на високу клінічну ефективність фторхінолонів, вони поглиблюють порушення мікрофлори товстої кишки, особливо склад анаеробної флори. Саме тому в комплексному лікуванні шигельозу необхідно використовувати препарати, які сприятимуть відновленню стану мікрофлори товстої кишки. Доведено високу клінічну ефективність пробіотика біфі-форм, його відновлювальний вплив на стан мікробіоценозу товстої кишки, вміст мікроелементів і активність металозалежних ферментів.

ВИСНОВКИ

У дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі, яка полягає у підвищенні ефективності лікування хворих на шигельоз з використанням пробіотика біфі-форм з урахуванням динаміки клінічних симптомів, стану мікробіоценозу кишечнику, вмісту мікроелементів і активності металозалежних ферментів у сироватці крові.

1. При обстеженні 230 хворих на шигельоз виявлено, що у 51,74% пацієнтів захворювання спричиняла S. sonnei, а у 48,26% - S. flexneri. Серед клінічних форм переважали ентероколітна (37,39%) та гастроентероколітна (35,65%). У більшості випадків у 55,65% досліджених хворих спостерігався середній ступінь тяжкості шигельозу, легкий склав 39,13%, а тяжкий – 5,22%.

2. При дослідженні антибіотикочутливості виявлено, що шигели мали значну чутливість до фторхінолонів (норфлоксацин, ломефлоксацин, ципрофлоксацин, офлоксацин) та цефалоспоринів (цефалексин, цефотаксим, цефтріаксон, цефтазидим), у тому числі й полірезистентні штами, тому наведені препарати рекомендовані для емпіричної етіотропної терапії шигельозу.

3. У гострому періоді шигельозу у всіх досліджених хворих спостерігали порушення мікробіоценозу товстої кишки, які характеризувалися зниженням кількості біфідо- та лактобактерій, ешерихій з нормальною ферментативною активністю та збільшенням числа гемолітичних ешерихій, дріжджеподібних грибів, стафілококів та інших представників умовно-патогенної флори. Відзначено прямий зв’язок між тяжкістю недуги та вираженням дисбіотичних змін мікрофлори товстої кишки.

4. У хворих на шигельоз, порівняно з показниками здорових людей, спостерігається дефіцит цинку та заліза, суттєве збільшення вмісту міді, а також збільшення активності церулоплазміну та гаптоглобіну в сироватці крові, що залежить від ступеня тяжкості хвороби. Рівень каталази та супероксидисмутази в сироватці крові також зазнає істотних змін у бік збільшення у хворих із легким і середнім ступенем та в бік зменшення у хворих з тяжким ступенем хвороби.

5. Виявлена помірна зворотня залежність між кількістю біфідобактерій та активністю церулоплазміну (r=-0,342; р<0,05) у гострому періоді шигельозу, а також помірна пряма залежність між кількістю біфідобактерій та активністю каталази (r=0,285; р<0,05), кількістю біфідобактерій та активністю супероксидисмутази (r=0,274; р<0,05), що