Спосіб діагностики запальних змін дихальних шляхів у дітей з захворюваннями органів дихання

Реферат: Винахід належить до галузі медицини, зокрема педіатрії, пульмонології, алергології, і може бути використаний для діагностики та моніторингу лікування захворювань органів дихання. Згідно з винаходом досліджують та оцінюють клітини бронхіального епітелію та клітинні елементи крові з застосуванням 10 % розчину натрію хлориду і збільшення келихоподібного та дистрофії війкового епітелію свідчить про активність запального процесу. UA 100620 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід належить до галузі медицини, зокрема педіатрії, пульмонології, алергології, і може бути використаний у медичній практиці для діагностики та моніторингу лікування захворювань органів дихання. Згідно сучасної концепції про патогенез захворювань органів дихання у дітей, одна з ключових позицій належить запальному процесу, своєчасне визначення якого може сприяти полегшенню диференційно-діагностичного пошуку, визначенню важкості морфологічних змін слизової дихальних шляхів, що обумовлює підходи до лікування та реабілітації даного контингенту дітей. Оцінка запального процесу в дихальних шляхах в сучасних умовах неможлива без цитоморфологічних досліджень, так як відкриває широкі можливості для поглибленого вивчення стану слизової верхніх та нижніх відділів респіраторного тракту та факторів місцевого захисту. На сучасному етапі матеріалом для цитоморфологічних досліджень респіраторного тракту є бронхоальвеолярний лаваж, мокротиння, мазки - відбитки слизової оболонки, біопсійний матеріал, що часто потребує застосування інвазивних методик. Однак, у дитячому віці перевагу повинні мати неінвазивні методи дослідження. Цитологічне дослідження мокротиння є одним з важливих діагностичних методів, які застосовуються в пульмонологічній практиці. Однак, мокротиння не завжди вдається отримати спонтанно, особливо в періоді ремісії бронхолегеневого процесу, тому альтернативою даного методу може служити дослідження індукованого мокротиння шляхом інгаляції гіпертонічного розчину. Метод дослідження індукованого мокротиння вперше був запропонований для діагностики раку та туберкульозу легень, а в теперішній час застосовується для бактеріологічних досліджень, вивчення клітинних та неклітинних маркерів запалення при різних захворюваннях органів дихання. Можливість багатократного отримання індукованого мокротиння дозволяє визначати зміни запального профілю в відповідь на вплив різних етіологічних чинників та на лікування (моніторинг терапії). Порівняльні дослідження маркерів запалення в індукованому мокротинні та матеріалах отриманих за допомогою бронхоскопії підтвердили близький їх якісний склад, а в деяких випадках відмічена більша інформативність при застосуванні індукованого мокротиння. Найбільша кількість досліджень по вивченню процесів запалення в респіраторному тракті з застосуванням індукованого мокротиння проведено у хворих з бронхіальною астмою. Існуючі дослідження демонструють, що презентація еозинофілів > 3 % в індукованому мокротинні корелює с діагностикою захворювання і може застосовуватись як цільовий діагностичний інструмент для бронхіальної астми. Існує достатня кількість запропонованих протоколів дослідження індукованого мокротиння для пацієнтів з захворюваннями органів дихання, які базуються на застосуванні різних концентрацій розчину натрію хлориду, різних техніках її обробки, що впливає на можливості виконання, тривалість та його вартість [Волкова Л.И., Капитанова Д.В. Боярко В.В., Сапрыкина Э.В. Клеточный состав индуцированной мокроты и оксида азота в конденсате выдыхаемого воздуха при бронхиальной астме // Бюллетень сибирской медицины.-2007. - № 4. - С. 17-21; Ортеменко Є.П. Результати цитологічного дослідження мокротиння у дітей шкільного віку, хворих на бронхіальну астму // Буковинський медичний вісникю - 2007, Т. 11. - №4. - С. 34-37; Pavord I.D., Pizzichini M.M.M., Pizzichini E., Hargreave F.E.The use of induced sputum to investigate airway imflammation // Thorax.-1997. - Vol.52. -p.498-501; Saraiva-Romanholo B.M, Barnabe V., Carvalho A.L.I.Comparison of Three Methods for Differenial Cell Count in Induced Sputum // Chest2003. - Vol124. - P. 1060-1066;. Palommino A.L.M., BussamraM.C.F., Saraiva-Romanholo B.M. et al Induced sputum in children and adolescents with asthma: safety, clinical applicability and inflammatory cells aspects in stable patients and during exacerbation // J.Pedatr.-2005. - Vol 81 (3). p. 1021-1029]. Найбільш стандартизованим і близьким за технічною суттю є спосіб оцінки індукованого мокротиння, який запропонований Ріn та співавторами в модифікації Popov та співавторами [Popov Т.А., Pizzichini M.M.M., Pizzichini Е. et al Some technical factors influencing the induction of sputum for cell analysis // Eur Respir J.-1995. - Vol 8. - p. 559-565]. Основу способу складає премедикація 200 мкг сальбутамолу, послідовне застосування 3, 4, 5 % розчину натрію хлориду через ультразвуковий небулайзер протягом 7 хвилин для певної концентрації з моніторуванням спірометричних показників, обробку мокротиння з використанням муколітичної речовини (0,1 % дитіотрейтол), центрифугування, визначення цитозу, отримання цитоспіну з наступним фарбуванням методом May-Grunwaid-Giemsa і підрахунком клітинного складу або дослідженням супернатанту. Недоліком запропонованого способу є те, що: 1 UA 100620 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 часто не вдається отримати мокротиння при даних концентраціях гіпертонічного розчину, що впливає на час проведення забору та на загальну тривалість виконання методу; отримання недостатньої кількості бронхіального епітелію для ідентифікації війкового, келихоподібного та базального; процедура клітинного збагачення на основі цитоспіну збільшує вартість і потребує обробки мокротиння в перші 2 години від отримання матеріалу; може виконуватися лише в спеціалізованих центрах; потребує спеціалізованого медичного устаткування; складність застосування з метою моніторингу лікування. В основу запропонованого способу діагностики запальних змін дихальних шляхів у дітей з захворюваннями органів дихання поставлена задача дослідження індукованого мокротиння з використанням спрощеної техніки її обробки, що дозволить в умовах поліклініки, стаціонару та санаторію поліпшити діагностику запальних змін у дітей з даною патологією та проводити динамічне спостереження за розвитком хвороби та ефективністю лікування. Поставлена задача способу діагностики запальних змін дихальних шляхів у дітей з захворюваннями органів дихання вирішується шляхом дослідження індукованого мокротиння, згідно з винаходом, досліджуються та оцінюються клітини бронхіального епітелію та клітинні елементи крові з застосуванням 10 % розчину натрію хлориду, що дозволяє отримати мокротиння з нижніх дихальних шляхів, причому збільшення кількості келихоподібного та дистрофії війкового епітелію свідчить про активність запального процесу. Причинно-наслідковий зв'язок заявлених маркерних показників з позитивним результатом, що досягається, полягає в наступному: як відомо, запальні процеси в нижніх дихальних шляхах супроводжуються ураженням бронхіального епітелію з формуванням дістрофічних змін, особливо війкового епітелію, збільшенням келихоподібних клітин с подальшою їх десквамацією, що порушує функцію мукоціліарного кліренсу і формує порочно патологічне коло запального процесу респіраторного тракту. Крім того, внаслідок дії різних етіологічних чинників, що призводять до запалення в дихальних шляхах під впливом великої кількості хемокінів та прозапальних медіаторів запалення збільшується кількість ефекторних клітин (макрофагів, нейтрофілів, еозинофілів, лімфоцитоів, базофілів), що мігрують з судинного русла в зону запалення і визначаються при дослідженні мокротиння. Застосування 10 % розчину натрію хлориду дозволяє отримати мокротиння з нижніх відділів респіраторного тракту, що визначає можливості оцінки клітин бронхіального епітелію та клітинних елементів крові. Суть способу вирішується наступним чином: перед проведенням забору мокротиння дітям вимірюють пікову об'ємну швидкість видиху за допомогою пікфлоуметра. Далі з метою профілактики бронхоспазму пропонують вдихнути дві дози (200 мг) сальбутамолу і через 15 хвилин проводять інгаляцію 10 % розчином натрію хлориду з обов'язковим застосуванням ультразвукового небулайзеру. Після кожного 5-7-хвилинного сеансу інгаляції дітям пропонують відкашляти мокротиння в чашку Петрі. Після відкашлювання вимірюють пікову об'ємну швидкість видиху за допомогою пікфлуометра. При наявності зниження даного показника на 20 % від вихідного процедуру припиняють. Адекватним для дослідження вважають слизові зліпки розміром не менше ніж 4,5×9 мм з мінімальними домішками слини, з яких за допомогою скляної палички готують два мазки. Приготовлені мазки висушують, забарвлюють за Романовським-Гімзе й підраховують процентне співвідношення клітинних елементів (бронхіального епітелію (базального, лійкуватого, келихоподібного), макрофагів, нейтрофілів, лімфоцитів, еозинофілів, тучних клітин) на 400 несквамозних клітин у полі зору за допомогою імерсійної мікроскопії. Мазки, що містять більше 30,0 % сквамозних клітин, вважають не придатними для дослідження. Нами по запропонованому способу обстежено 130 дітей з бронхіальною астмою, 128 дітей з рецидивуючим бронхітом та 87 практично здорових дітей. Отримані дані представлені в таблицях 1, 2. Порівнюючи отримані дані за способом, що заявляється, та способом-прототипом, встановлено, що застосування спрощеної методики дозволяє отримати у більшому відсотку індукованого мокротиння (98 % позитивних випадків проти 56 %), ідентичний клітинний склад в індукованому мокротинні досліджуваних дітей та скоротити час (30-40 хвилин проти 1,5-2 години) на проведення дослідження. Порівнюючи індуковане мокротиння за різними методами відмічається різниця в відносній кількості бронхіального епітелію та макрофагів. В результаті статистичної обробки доведена достовірна кореляційна залежність, а саме: 1) між нозологічними формами захворювань органів дихання і клінічними особливостями їх перебігу (загострення, ремісія, тяжкість та певний фенотип) та зміною у співвідношенні клітинного складу індукованого мокротиння; 2 UA 100620 C2 2) між клітинними елементами індукованого мокротиння, бронхоальвеолярного лаважу, браш-біопсії слизової бронхів; 3) між клініко-параклінічною позитивною динамікою на призначене лікування та цитоморфологічними змінами. 5 Таблиця 1 Клітинний склад індукованого мокротиння у практично зорових дітей та дітей з рецидивуючим бронхітом в стадії ремісії за різними методами дослідження Клітини IМ, % Здорові діти За методом, За методомn=30 прототипом, n=57 Діти з рецидивуючим бронхітом За методом, За методомn=98 прототипом, n=30 Бронхіальний епітелій: 65,90±1,97 4,60±0,39° 58,25±1,51* 6,56±0,32° Війковий 74,00±4,09 61,05±1,67* (% дистрофії) (35,0±5,02) (59,0±4,02)* келихоподібний 0,27±0,14 10,75±0,97* базальний 25,96±4,20 27,95±1,77 Нейтрофіли 23,70±1,30 23,70±1,31 28,85±0,97 26,85±0,97 Лімфоцити 3,77±0,24 3,77±0,27 5,00±0,47 7,00±0,46 Еозінофіли 0,50±0,01 0,50±0,01 1,55±0,38* 1,50±0,30* Базофіли 0,73±0,14 0,73±0,15 1,20±0,15* 1,30±0,14* Макрофаги 4,60±0,39 65,90±1,97° 8,40±0,73* 9,40±0,63* Тучні клітини 0,00±0,00 0,00±0,00 1,75±0,48* 0,75±0,08* Примітка:* р