Спосіб прогнозування бактеріальних ускладнень грипу, головним чином грипу а середнього ступеня важкості

Реферат: Спосіб прогнозування бактеріальних ускладнень грипу, головним чином грипу А середнього ступеня тяжкості, включає дослідження крові хворого на 1-5 дні хвороби, визначення абсолютної кількості лейкоцитів і процентного вмісту нейтрофілів. Додатково визначають величину С-реактивного білка (СРБ) і антитіл ліпополісахариду ентобактерій класу М (антиЛПС-IgM) методом імуноферментного аналізу, і при рівні СРБ не більше 10 мг/л та величиною анти-ЛПС-IgM в межах 0,111±0,012 УО ОЩ діагностують неускладнений перебіг хвороби, а при збереженні або підвищенні патологічних концентрацій зазначених речовин понад 3 доби від початку терапії на тлі підвищення рівня лейкоцитів і вмісту нейтрофілів прогнозують високу ймовірність розвитку бактеріальних ускладнень грипу А в залежності від того, який маркер ускладнення домінує, визначають можливий спектр мікроорганізмів грампозитивні, грамнегативні, мікст-інфекція. UA 88542 U (12) UA 88542 U UA 88542 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі медицини, зокрема до інфекційних хвороб, і може застосовуватися при моніторингу ускладнень грипу, наприклад грипу А середнього ступеня тяжкості для визначення ризику розвитку його ускладнень. Однією з клінічних особливостей грипу є часті ускладнення хвороби у важкій формі, наслідки яких можна запобігти або істотно знизити при прогнозуванні бактеріальних ускладнень. Відомий спосіб прогнозування бактеріальних ускладнень грипу та гострих респіраторних вірусних інфекцій (ГРВІ) на 1-5 дні хвороби шляхом дослідження крові. За вказаним методом визначають тривалість лихоманки, абсолютну кількість лейкоцитів, показник резерву фагоцитів і спонтанної люменолзалежної хемілюмінесценції, процентний вміст нейтрофілів, С-4 компонент компліменту, швидкість осідання еритроцитів, супутні хвороби респіраторного тракту та ЛОРорганів, вік хворого, концентрацію фібронектину, імуноглобуліну G, час досягнення максимуму стимульованої люменолзалежної хемілюмінесценції, процентний вміст лімфоцитів, кількість циркулюючих імунних комплексів, показник лейкоцитарного індексу інтоксикації. Після проведення зазначених досліджень підсумовують діагностичні коефіцієнти перерахованих показників у послідовності, що відповідає їх інформативності до моменту досягнення діагностичного порогу ±13. При значенні діагностичного порогу +13 прогнозують неускладнений грип чи ГРВІ, а при досягненні цього порога -13, прогнозують можливість бактеріальних ускладнень грипу та ГРВІ (патент RU № 2063039, М. Кл. G01N 33/48; G01N 33/483, 1996 г.). Недоліками аналога і причинами, які перешкоджають досягненню очікуваного технічного результату заявлюваного способу, є: - мала інформативність на ранніх стадіях розвитку ускладнень; - залежність діагностичних показників від віку хворого і супутньої патології; - необхідність проведення великої кількості різнопланових досліджень діагностичних показників і додаткової математичної обробки; - результат прогнозу не має в собі вказівки на можливий спектр мікроорганізмів; - проведення великого числа досліджень займає багато часу при лабораторних діагностичних дослідженнях крові, вимагає високої кваліфікації виконавця, а також призводить до накопичення похибок, в результаті чого не завжди отримують достовірні результати прогнозування можливих ускладнень хвороби. Проте зазначений аналог містить ряд спільних ознак з способом, що заявляється, а також близький технічний результат і прийнятий нами як прототип. Загальними ознаками відомого і нового способу є: спосіб прогнозування бактеріальних ускладнень грипу, головним чином грипу А середнього ступеня тяжкості, який включає дослідження крові хворого на 1-5 дні хвороби, визначення абсолютної кількості лейкоцитів і процентного вмісту нейтрофілів, дослідження гострофазових показників (швидкість осідання еритроцитів - ШОЕ). Задачею корисної моделі є вдосконалення відомого способу прогнозування бактеріальних ускладнень грипу А, яка полягає в заміні численних прийомів та індексів клініко-лабораторного дослідження для отримання діагностичних показників, що застосовуються в прототипі, невеликою кількістю принципово нових в інфектології показників діагностування і використання їх як основних критеріїв для прогнозування розвитку можливих ускладнень при гострих інфекційних захворюваннях. Технічний результат - підвищення точності прогнозування можливого розвитку ускладнень грипу А, прискорення процесу діагностики, що дасть можливість своєчасної оптимізації терапії грипу в різні періоди хвороби. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб прогнозування бактеріальних ускладнень грипу, головним чином грипу А середнього ступеня тяжкості, включає в себе дослідження крові хворого на 1-5 дні хвороби, визначення абсолютної кількості лейкоцитів і процентного вмісту нейтрофілів, а також дослідження концентрації С-реактивного (СРБ) білка як білка гострої фази запалення і рівня сироваткових антитіл до ліпополісахариду ентеробактерій класу М (анти-ЛПСIgM) як гострофазового показника системи антиендотоксинового імунітету. Новим є те, що в цьому способі як основних критеріїв прогнозування використовують принципово нові показники діагностування ускладнень - величину СРБ і анти-ЛПС-IgM в крові. Абсолютну кількість лейкоцитів і процентний вміст нейтрофілів визначають у периферичної крові шляхом динамічного дослідження паралельно в ті ж терміни, що і концентрація СРБ і рівень анти-ЛПС-IgM. При збереженні або зростанні патологічних рівнів зазначених речовин на 3-ю добу від початку терапії на тлі підвищення рівня лейкоцитів і змісту нейтрофілів діагностують високу ймовірність розвитку ускладнень грипу А. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак, що заявляються, та технічним результатом полягає в наступному: 1 UA 88542 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 - використання як основних критеріїв розвитку бактеріальних ускладнень динамічних показників концентрації СРБ і рівня анти-ЛПС-IgM, кількості лейкоцитів, лейкоцитарної формули дозволило підвищити точність прогнозування розвитку ускладнень грипу А; - використання як лабораторних критеріїв динамічних показників концентрації СРБ і рівня анти-ЛПС-IgM (через їх швидке підвищення в сироватці крові) дозволило прискорити процес визначення ризику розвитку ускладнень бактеріального характеру при грипі А середнього ступеня тяжкості; - збереження патологічних концентрацій зазначених речовин понад 3 доби від початку терапії на тлі підвищення рівня лейкоцитів і (або) змісту нейтрофілів дозволило діагностувати високу ймовірність розвитку ускладнень грипу А. Спосіб заснований на властивості концентрації СРБ мати високу кореляцію з активністю запального процесу при різних захворюваннях. Вміст СРБ у крові швидко і багаторазово збільшується при запаленні різної природи та локалізації, паразитарних інфекціях, травмах і пухлинах, які супроводжуються запаленням і некрозом тканин. Тест на СРБ найчастіше порівнюють з ШОЕ (швидкість осідання еритроцитів). Обидва показника різко зростають на початку захворювання, але підвищення концентрації СРБ з'являється і зникає раніше, ніж змінюється ШОЕ. Крім цього на цей процес не мають впливу гормони, у тому числі при вагітності. З переходом у хронічну стадію захворювання концентрація СРБ знижується до базової величини і знову зростає при загостренні процесу. Ці особливості СРБ дозволили використовувати його як один з основних критеріїв прогнозування, що є принциповою особливістю заявлюваного способу. Рівень анти-ЛПС-IgM як показник був введений в дану систему прогнозування для отримання інформації про стан однієї з ефекторних систем у період, що передує клінічним проявам, в результаті чого рішення про вибір антибактеріальних препаратів може ґрунтуватися не тільки на клінічному досвіді лікаря, а і на об'єктивних динамічних показниках. Для вирішення даного питання нами була вибрана система антиендотоксинового імунітету, що дозволяє оцінити ступінь "ендотоксинової агресії" грамнегативних бактерій. Слід врахувати, що функціональна система антиендотоксинового захисту, спрямована на запобігання масової пенетрації ендотоксину, складається з ланок специфічного і неспецифічного захисту, які представлені клітинними і гуморальними чинниками. Враховуючи складнощі діагностичного використання концентрації циркулюючого ендотоксину, дослідження рівня анти-ЛПС-IgM є інформативними для клініко-патогенетичного прогнозу перебігу цілого ряду захворювань і ускладнень. Спосіб прогнозування бактеріальних ускладнень грипу А середнього ступеня тяжкості здійснюють наступним чином. Забір крові у хворих проводять при надходженні до стаціонару в розпалі хвороби, а також на 3-5 добу захворювання. Паралельно з динамічним дослідженням концентрації СРБ і рівня антиЛПС-IgM, в ті ж терміни визначають абсолютну кількість лейкоцитів і процентний вміст нейтрофілів у периферичній крові, ШОЕ. При збереженні аномально високих рівнів анти-ЛПСIgM і концентрації СРБ на 3 добу від початку терапії на тлі підвищеннякількості лейкоцитів і змісту нейтрофілів прогнозують високу ймовірність розвитку ускладненого грипу А. Анти-ЛПС-IgM визначали методом твердофазного імуноферментного аналізу, застосовуючи протоколи, розроблені в лабораторії клінічної імунології ЦНДЛ Кримського державного медичного університету ім. С.І. Георгіївського. Як антиген використовують комерційний препарат ЛПС Escherichia coli К235 (Sigma Chem. Co., USA). В лунки полістиролових планшетів (Costar 9017, USA) вносили по 100 мкл розчину ЛПС Е coli K235 (10 мкг / мл) в 0,05 М карбонатному буфері р 9,6 і інкубували 12-18 годин при 37 °C. Для видалення незв'язаних антитіл і блокування вільних центрів зв'язування лунки промивали (5 разів по 1 хв.) 0,033 М фосфатним буфером рН 7,4, що містить 1 %-й NaCl і 0,05 %-й Tween-20 (PBS-T. Потім у лунки послідовно вносили по 100 мкл розведеної (1:50) тестованої сироватки та імуноперексидазного кон'юктата козячих афінно очищених антитіл проти IgM людини ("Sigma", США). Для розведення інгредієнтів використовували PBS-T. C кожним реагентом проводили 60хвилинну інкубацію при 37 °C. Усі неспецифічно зв'язані компоненти після кожного етапу відмивали PBS-T (5 разів по 1 хв.). Для реєстрації пероксидазної активності в лунки вносили по 100 мкл субстрактно-буферної суміші (30 мМ фосфатно-цитратний буфер рН 5,0, що містить 0,33 мг/мл о-фенілендіамін і 0,02 % Н2О2) і інкубували 1 годину при 37 °C. Реакцію зупиняли додаванням в лунки 25 мкл 3М сірчаної кислоти. 2 UA 88542 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Оптичну щільність кінцевого продукту ферментативної реакції визначали за допомогою імуноферментного аналізатора StatFax 2100 при довжині хвилі 492 нм. Рівень анти-ЛПС-IgM виражали в умовних одиницях оптичної щільності (УО ОЩ) (Е492) кінцевого продукту ферментативної реакції для розведення тестованої сироватки крові 1:50. Концентрацію С-реактивного білка (СРБ) в сироватці крові хворих визначали "сандвіч"варіантом твердофазного ІФА з використанням біотин-стрептавідінової системи посилення сигналу (Гордієнко А.І., Білоглазов В.О., Бакова А.А. Високочутливий імуноферментний метод кількісного визначення змісту С-реактивного білка в крові: інф. ліст. - К., Укрмедпатентінформ, 2010. - 4 с.). Для отримання шару імуносорбенту в лунки полістиролових планшетів (Costar 9017, USA) вносили по 100 мкл розчину очищеної фракції IgG, специфічних до СРБ людини (5 мкг/мл) в 0,01 М фосфатному буфері (рН 7,4), що містить 1 %-й NaCl (PBS) і інкубували протягом 12 годин при кімнатній температурі. Для видалення незв'язаних антитіл і блокування зведених центрів зв'язування лунки промивали 3 рази по 1 хв. PBS, що містить 0,05 % Tween-20 (PBS-T). Потім у лунки послідовно вносили по 100 мкл розведеної сироватки крові, біотиніловані антитіла до СРБ (1:5000), кон'югат стрептавідин-пероксидаза (1:10000, Sigma Chem. Co., USA) і інкубували протягом 30 хвилин при кімнатній температурі. Для розведення реагентів застосовували PBS-T. Неспецифічно зв'язані компоненти після кожного етапу відмивали PBS-T (3 рази по 1 хв.). Для реєстрації перексидазної активності в лунки вносили по 100 мкл субстратної-буферної суміші (30 мМ фосфатно-цитратний буфер (рН 5,0), що містить 0,33 мг/мл о-фенілендіамін і 0,02 % Н2О2) і інкубували 15 хвилин при кімнатній температурі. Реакцію зупиняли додаванням в лунки 25 мкл 3М сірчаної кислоти. Оптичну щільність кінцевого продукту ферментативної реакції визначали за допомогою імуноферментного аналізатора StatFax 2100 (Awareness Tech. Inc. USA) при довжині хвилі 492 нм. Для побудови калібрувальної кривої, необхідної для кількісного визначення концентрації СРБ в обстежуваних зразках крові, використовували комерційний стандарт СРБ людини (ТОВ "Мікрофлора" при МНІІ ім. Г.Н. Габричевського, Росія). Зміст СРБ виражали в мг/л. Визначення кількості лейкоцитів, вмісту нейтрофілів і ШОЕ визначалися за стандартними методиками. В залежності від отриманих даних проводилася оцінка ризику бактеріальних ускладнень. Малий ризик є у хворих, в яких рівні СРБ не більш, ніж 10 мг/л та анти-ЛПС-IgM 0,111±0,012 УО ОЩ. В групі середнього ризику хворі, в яких СРБ від 10 до 15 мг/л, а перевищення норми антиЛПС-IgM не більше 50 %. В групі високого ризику хворі з показниками СРБ від 15 мг/л та перевищенням концентрації анти-ЛПС-IgM більше, ніж 50 % від норми. Також в групі високого ризику хворі з ростом рівня СРБ та анти-ЛПС-IgM при повторному дослідженні крові. Як додатковий контроль використовується кількість лейкоцитів, відносна кількість нейтрофілів та ШОЕ. У разі значущого підвищення обох головних показників цього способу вважали, що ймовірне бактеріальне ускладнення пов'язане з мікст-інфекцією; підвищення тільки СРБ дозволяло прогнозувати ймовірне ускладнення, пов'язане з грампозитивною флорою; підвищення СРБ та значне (в 2-3 рази і більше) підвищення анти-ЛПС-IgM дозволяло вважати високим ризик виникнення бактеріального ускладнення, пов'язаного з грамнегативною флорою. Приклади здійснення способу. Клінічний приклад 1 Хвора Г., 27 років, захворіла гостро. Скарги на виражену слабкість, першіння в горлі, озноб, ломота в тілі, сухий кашель, температура підвищилася до 39,2 °C, госпіталізована в стані середньої тяжкості. При огляді температура тіла 38,2 °C. Визначалися ін'єкція судин склер, гіперемія кон'юнктив, невеликий ціаноз губ і слизової оболонки ротоглотки. При аускультації в легенях дихання жорстке, хрипи не вислуховуються. Частота дихальних рухів - 16 в 1 хвилину. Тони серця звучні, ритмічні, артеріальний тиск - 115/70 мм рт. ст., пульс - 96 уд/хв. Діагноз: грип A/H1N1 swl середнього ступеня тяжкості підтверджений після обстеження методом полімеразної ланцюгової реакції назального змиву. Флюорографія органів грудної клітки: рівномірно збагачений судинний малюнок, коріння не розширені, структурне. У першу добу пропоновані прогностичні показники у хворої були наступні: рівень лейкоцитів 9 периферичної крові склав 3,5*10 /л; паличкоядерні нейтрофіли склали 8 %; ШОЕ - 8 мм/год.; в крові рівень СРБ склав 25,4 мг/л. при нормі 5 мг/л.; рівень анти-ЛПС-IgM склав 0,383 УО ОЩ при нормі 0,111±0,012 УО ОЩ. 3 UA 88542 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 На третю добу лікування прогностичні показники у хворої склали: рівень лейкоцитів 9 периферичної крові 8,3*10 /л: паличкоядерні нейтрофіли склали 15 %; рівень СРБ склав 22,3 мг/л при нормі 5 мг/л; рівень анти-ЛПС-IgM склав 0,273 УО ОЩ при нормі - 0,111±0,012 УООЩ. Рівні СРБ та анти-ЛПС-IgM свідчать про можливість розвитку бактеріального ускладнення, пов'язаного з мікст-інфекцією. При виконанні повторного (на 3 день) рентгенологічного обстеження виявлена правостороння полісегментарна пневмонія. Бактеріологічне дослідження мокротиння з дихальних шляхів виявило Streptococcus pneumoniae та Klebsiella pneumoniae (грампозитивний та грамнегативний види мікроорганізмів), що збігається з прогностичними даними. Клінічний приклад 2 Хворий І., 25 років, захворів гостро. Скарги на слабкість, першіння в горлі, озноб, сухий кашель, температура підвищилася до 39,4 °C. Госпіталізований в стані середньої тяжкості. При огляді температура тіла 38,6 °C. Визначалися ін'єкція судин склер, гіперемія кон'юнктив. При аускультації в легенях дихання жорстке, хрипи не вислуховуються. Частота дихальних рухів - 14 в 1 хвилину. Тони серця звучні, ритмічні, артеріальний тиск - 115/70 мм рт. ст., пульс - 98 уд/хв. Діагноз: грип A/H1N1 swl середнього ступеня тяжкості, етіологія підтверджена після обстеження методом полімеразної ланцюгової реакції назального змиву. Флюорографія органів грудної клітки: рівномірно збагачений судинний малюнок, коріння не розширене, структурне. У першу добу пропоновані прогностичні показники у хворого були наступні: рівень 9 лейкоцитів периферичної крові хворого склав 3,7*10 /л; паличкоядерні нейтрофіли склали 10 %; ШОЕ - 12 мм/год.; рівень СРБ склав 22,3 мг/л при нормі до 5 мг/л; рівень анти-ЛПС-IgM склав 0,156 УО ОЩ при нормі 0,111±0,012 УО ОЩ. На третю добу лікування прогностичні показники у хворого склали: рівень лейкоцитів 9 периферичної крові 7,5*10 /л; паличкоядерні нейтрофіли склали 12 %; ШОЕ -17 мм/год.; рівень СРБ становив 62,8 мг/л при нормі до 5 мг/л; рівень анти-ЛПС-IgM склав 0,160 УО ОЩ при нормі 0,111±0,012 УО ОЩ. Рівні СРБ та анти-ЛПС-IgM свідчать про високий ризик розвитку бактеріального ускладнення, ймовірно грампозитивної етіології. При виконанні повторного (на 3 день) рентгенологічного обстеження виявлена правостороння полісегментарна пневмонія. Бактеріологічне дослідження виявило Streptococcus pneumoniae (грампозитивний мікроорганізм), що збігається з даними прогнозу. Клінічний приклад 3 Хворий К., 28 років, захворів гостро. Скарги на слабкість, першіння в горлі, озноб, сухий кашель, міалгії, головний біль. Лихоманка до 39,5 °C. Госпіталізований в стані середньої тяжкості. При огляді температура тіла 38,6 °C. Визначалися ін'єкція судин склер, гіперемія кон'юнктив. При аускультації в легенях дихання везикулярне. Частота дихальних рухів - 18 в 1 хвилину. Тони серця звучні, ритмічні, артеріальний тиск - 125/70 мм рт. ст., пульс 104 уд/хв. Діагноз: грип A/H3N2 середнього ступеня тяжкості, етіологія підтверджена після обстеження методом полімеразної ланцюгової реакції назального змиву. Флюорографія органів грудної клітки: рівномірно збагачений судинний малюнок, коріння не розширене, структурне. У першу добу пропоновані прогностичні показники у хворого були наступні: рівень 9 лейкоцитів периферичної крові хворого склав 4,3*10 /л; паличкоядерні нейтрофіли склали 12 %; ШОЕ 11 мм/год.; рівень СРБ склав 8,8 мг/л при нормі до 5 мг/л.; рівень анти-ЛПС-IgM склав 0,106 УО ОЩ при нормі - 0,111±0,012 УО ОЩ. На третю добу лікування прогностичні показники у хворого склали: рівень лейкоцитів 9 периферичної крові 6,3*10 /л; рівень СРБ склав 6,9 мг/л при нормі до 5 мг/л; рівень анти-ЛПСIgM склав 0,114 УО ОЩ при нормі 0,111±0,012 УО ОЩ. Прогностичні дані динамічного спостереження рівнів СРБ та анти-ЛПС-IgM свідчать про низький ризик виникнення бактеріальних ускладнень. При виконанні повторного (на 3 день) клінічного та рентгенологічного обстеження ускладнень не виявлено. На 7-у добу лікування констатовано одужання, що також збігається з даними прогнозу. Даний спосіб був перевірений в інфекційному відділенні 7-ої міської клінічної лікарні м. Сімферополя і рекомендований для використання в клінічній практиці при прогнозуванні оцінки ризику розвитку бактеріальних ускладнень грипу А середнього ступеня тяжкості. Використання запропонованого способу оцінки ризику розвитку бактеріальних ускладнень грипу за допомогою дослідження змін рівня СРБ і анти-ЛПС-IgM сироватки крові лейкоцитів периферичної крові підвищило точність оцінки ризику розвитку цих ускладнень і на підставі 4 UA 88542 U цього точно своєчасно визначити і призначити правильну терапію і добитися позитивного результату в лікуванні хворих шляхом оптимізації термінів призначення антибактеріальної терапії. 5 10 15 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Спосіб прогнозування бактеріальних ускладнень грипу, головним чином грипу А середнього ступеня тяжкості, що включає дослідження крові хворого на 1-5 дні хвороби, визначення абсолютної кількості лейкоцитів і процентного вмісту нейтрофілів, який відрізняється тим, що додатково визначають величину С-реактивного білка (СРБ) і антитіл ліпополісахариду ентобактерій класу М (анти-ЛПС-IgM) методом імуноферментного аналізу, і при рівні СРБ не більше 10 мг/л та величиною анти-ЛПС-IgM в межах 0,111±0,012 УО ОЩ діагностують неускладнений перебіг хвороби, а при збереженні або підвищенні патологічних концентрацій зазначених речовин понад 3 доби від початку терапії на тлі підвищення рівня лейкоцитів і вмісту нейтрофілів прогнозують високу ймовірність розвитку бактеріальних ускладнень грипу А в залежності від того, який маркер ускладнення домінує, визначають можливий спектр мікроорганізмів грампозитивні, грамнегативні, мікст-інфекція. Комп’ютерна верстка М. Ломалова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5