- Математическая морфология.

Электронный математический и медико-биологический журнал. - Т. 6. -

Вып. 4. - 2007. - URL:

http://www.smolensk.ru/user/sgma/MMORPH/TITL.HTM

 

http://www.smolensk.ru/user/sgma/MMORPH/N-16-html/TITL-16.htm

 

http://www.smolensk.ru/user/sgma/MMORPH/N-16-html/cont.htm

 

 

УДК 616.24-002-02:576.8.06

 

Анализ летальности от пневмонии по результатам микробиологического исследования секционного материала

 

Ó 2007 г. Федосов Е. А., Азовскова О. В., Усай Л. И., Доросевич А. Е.

 

(fedosov.doc)

 

Проведен анализ результатов микробиологического исследования секционного материала взрослых и детей (74 случая), умерших от пневмоний.  У детей наиболее частой причиной инфекции были грамположительные кокки (48,86 %), у взрослых - бактерии кишечной группы (44,0 %).

Ключевые слова: пневмония, этиология, аутопсийный  материал.

 

В настоящее время  пневмония представляет собой важную медико-социальную и экономическую проблему. Это заболевание занимает важное место в структуре заболеваемости и смертности, что обусловлено её высокой распространенностью, частотой тяжелых осложнений и смертностью [1, 2, 3]. Пневмония – наиболее частая причина обращения за медицинской помощью при заболевании дыхательных путей. Академик РАМН, профессор А. Г. Чучалин приводит цифру в 1,5 миллиона человек, заболевающих пневмонией в России за год. В США ежегодно заболевают до 4 млн. человек, из которых в 1 млн. случаев требуется госпитализация. Наиболее часто болеют лица моложе 5 лет и старше 75 лет. Наиболее серьезную проблему пневмония представляет у больных пожилого и старческого возраста, заболеваемость у которых в 2 раза, частота госпитализации – в 10 раз выше, чем у лиц молодого возраста. Заболеваемость пневмонией остается высокой: от 7,2 до 16,8 случаев на 1000 населения в год. Беспокойство вызывает сохраняющаяся высокая смертность от пневмонии, которая в  России  превысила  20 человек на 100 000 населения. Летальность от внебольничных пневмоний составляет около 5-9%, но у пациентов, нуждающихся в госпитализации, она доходит до 21,9%, от нозокомиальной – 20%, у пожилых больных – до 46%.

Рост смертности сочетается с низким качеством клинической диагностики, обусловленным поздней госпитализацией, тяжестью больных и множеством субъективных причин неправильной диагностики.  Клинико-патологические   проявления пневмонии зависят от возбудителя, иммунного статуса организма, морфологических особенностей воспалительной реакции и объема поражения легочной ткани.

Современные классификации пневмоний предусматривают обязательное установление инфекционной природы возбудителя, поскольку этиологический диагноз во многом определяет прогноз течения болезни и  наиболее рациональный вид  ее лечения. Пневмонии  относятся к наиболее распространенным заболеваниям инфекционной, преимущественно бактериальной этиологии.

Наиболее частым патогенетическим механизмом  развития пневмонии является микроаспирация бактерий, составляющих нормальную микрофлору верхних дыхательных путей (ВДП). Многие из них относятся к числу условно-патогенных. Состав микрофлоры ВДП может отличаться у различных пациентов в зависимости от возраста, общего состояния здоровья, среды обитания индивида, наличия сопутствующих заболеваний, предшествующей антибактериальной терапии. Неблагоприятная экологическая обстановка, алкоголизм, курение, наркомания, социальное неблагополучие часто приводят к иммунодепрессии, а вместе с тем к повышению чувствительности к условно-патогенным бактериям. Нерациональная химиотерапии в этих условиях нередко способствует селекции штаммов, резистентных с самого начала к антимикробным препаратам.

В современной патологии человека известна этиологическая роль более 100 условно-патогенных видов микроорганизмов. Основное значение имеют представители родов: Staphylococcus, Streptococcus, Escherichia, Enterobacter, Klebsiella, Serratia, Proteus, Pseudomonas, Haemophilus, Bacteroides, Bacillus, Mycobacterium, Mycoplasma, Candida. При внебольничных пневмониях наиболее частыми возбудителями являются (4): Streptococcus pneumoniae (15-60%), Hemophilus influenzae (3-10%), Mycoplasma spp. (1-30%), Chlamydia spp. (5-30%), Legionella spp. (2-8%), Staphylococcus aureus (3-5%), Moraxella catarrhalis (1-2%),  грамотрицательные бактерии (3-10%), вирусы  (2-15%).  Показатели летальности от пневмоний различной этиологии представлены в таблице 1.

     

Таблица 1. Летальность от пневмоний различной этиологии [2,5]

 

                                        

Возбудители

 

 

Смертность   (%%)

                 

                Синегнойная палочка

          3,7-51,1

                Клебсиелла

          9,9-35,7

                Кишечная палочка

          4,9-35,3

                Стафилококк золотистый

         6,2- 31,8 

                Смешанная флора

          13,6-23,6

                Стрептококк А и В

          3,7-16,7

                Легионелла

          14,7

                Пневмококк

          12,3-28,4

                Хламидия пневмонии

            9,5

                Протей

            2,5-8,3

                Гемофильная палочка

            7,4

                Микоплазма пневмонии

            1,4  

                Вирус гриппа А

            9,0

                Вирус парагриппа

            6,7

                Вирус респиратороно-синцитиальный

            5,0

 

           Согласно другим литературным сообщениям, при бактериологическом исследовании айтопсийного материала  выделялись преимущественно клебсиеллы, пневмококки и кишечная палочка [8].

           Прижизненное определение  этиологии внебольничных пневмоний позволяет повысить качество лечения пациентов, улучшить экономические показатели лечения. Однако в зависимости от многих факторов при микробиологическом  обследовании больных в 30-60 % случаев этиологию пневмонии  установить не удается.  У пациентов с легким течением заболевания, не нуждающихся в госпитализации, этот показатель достигает 90% [6]. Иногда по ряду причин антибактериальная терапия  больных пневмонией  проводится  эмпирически без микробиологического исследования, что способствует снижению эффективности лечения и увеличению частоты смертельных исходов. Микробиологическое исследование секционного  материала, особенно в таких случаях,  позволяет выявить причины диагностических и лечебных ошибок,   уточнить клинико-анатомические особенности, определить место этой нозологии в структуре смертности.   Однако при оценке результатов микробиологического исследования секционного материала возрастают трудности  их интерпретации. Связано это главным образом с увеличением частоты и интенсивности контаминации исследуемого материала посторонними микробами.

Нами проанализированы результаты микробиологических исследований секционного материала, взятого  в отделении инфекционной патологии Смоленского областного института патологии за 2003-2007 гг. Исследования проводили с целью уточнения и установления этиологии предполагаемого клинико-патологанатомического диагноза пневмонии.

Сложность интерпретации результатов микробиологического исследования секционного материала вообще и нижних дыхательных путей, в частности, предполагает использование наиболее диагностически  достоверных методик исследования. Поэтому в работе использовали как качественные методы диагностики, так и количественные.

Количественный метод позволяет определять содержание определенного вида микроорганизма в ткани легкого, исходя из того, что возбудитель находится в материале в значительно большем количестве, чем микробы, контаминировавшие ткань легкого в предсмертные часы больного. Для этого исследуемый кусочек ткани легкого после взвешивания  экстрагировали и высевали в разведениях на питательные среды. Критически-значимый показатель возбудителя обычно составляет 1·107-1·108  микробных тел в 1 мл.

Оптимальная схема бактериологической диагностики пневмонии при исследовании секционного материала включает посев не только ткани легкого, но и обязательное выделение гемокультуры, поскольку  пневмония может сопровождаться бактериемией, особенно при инфекции, вызванной S.pneumoniae, H.influenzae, Kl.рneumoniae, S.aureus. Частота бактериемий у пациентов  возрастает по мере нарастания тяжести болезни, а длительная бактериемия у больных расценивается как неблагоприятный прогностический признак [7]. Для посева секционного материала  применяли тиогликолевую  среду и/или сердечно-мозговой бульон, сахарный бульон,  кровяной агар, ЖСА, энтерококк-агар, Эндо или Мак-Конки, Сабуро.

Микробиологическое исследование секционного материала начиналось  с предварительной бактериоскопии мазков, окрашенных по Граму, Цилю-Нильсену, метиленовым синим. Бактериоскопия мазков используется как экспресс-метод, позволяющий получить ориентировочное представление о характере микрофлоры. Так, например, обнаружение в мазке-отпечатке из ткани легкого большого количества грамположительных диплококков обычно указывает на пневмококковую этиологию пневмонии.  Кроме того, отсутствие или небольшое количество (менее 10 в поле зрения)  полиморфно-ядерных  лейкоцитов может указывать вообще на отсутствие воспалительного процесса. Бактериоскопия  мазков, окрашенных специальными методами, позволяет распознать инфекции, вызванные туберкулезными бактериями,  грибами.

Было проведено  исследование 74-х образцов секционного материала (кусочки ткани легкого и селезенки, кровь), полученных при проведении патолого-анатомического вскрытия. Вскрытие чаще всего проводилось не позднее суток после летального исхода. Забор материала производился в стерильную посуду и доставлялся для микробиологического исследования  в пределах 2-х часов, а в случае необходимости до начала исследования  хранился при температуре +4ºС.

При бактериоскопическом и бактериологическом исследовании секционного материала с высокой степенью достоверности  бактериальная этиология в развитии пневмонии  с летальным исходом установлена в 66 случаях из 74 (89,17%). Это означает, что даже при наличии пневмонии отрицательный результат в ряде случаев может быть  обусловлен или методическими погрешностями применяемых методов  исследования,  или  инфекционный процесс вызван другими возбудителями (вирусы, хламидии), для выявления которых необходимы другие методы. В 3-х случаях у ВИЧ-инфицированных в легочной ткани и в других органах при микроскопии мазков-отпечатков обнаружены микобактерии. В одном из этих случаев обсеменение  было настолько интенсивным, что напоминало препарат, приготовленный из чистой культуры.

 

 

 

Таблица 2.  Группы больных, погибших от пневмонии

 

№

группы
Состав больных
Число случаев

абс.

%%

1
Дети до 1 года

    13

 17,56

2

Дети от 1 до 15 лет

      3

   4,05

3

Мужчины в возрасте до 55  лет

     23

  31,07

4

Женщины в возрасте до 55 лет

     10        

  13,51  

5

Мужчины и женщины старше 55 лет

       7

   9,46

6

Больные с ВИЧ инфекцией

      10

  13,51

 

Как видно из данных,  представленных в таблице 2, из 66 умерших с установленной у них бактериальной этиологией пневмонии самую большую группу (31,07 %)  составили мужчины трудоспособного возраста. Умершие женщины такого же  возраста составили 13,51 %.  Более высокая летальность мужчин от пневмонии в таком возрасте, вероятнее, связана с широко распространенным среди них алкоголизмом  и стремительно нарастающей наркоманией среди юношей [9].

Пневмония, в том числе бактериальной этиологии, часто является  главной  причиной гибели больных с ВИЧ инфекцией. В связи с продолжающимся распространением ВИЧ инфекции число погибающих от пневмонии среди таких больных  постепенно увеличивается. Согласно результатам наших исследований, этот показатель составил 13,51%.

Из 66 человек, у которых при исследовании аутопсийного материала  доказана бактериальная этиология пневмонии, в 16 случаях  (21,61%) были дети в возрасте до 15 лет. Большинство из их  (13 случаев из 16) составили дети первого года жизни, среди которых, как известно, преобладают недоношенные и родившиеся с тяжелыми врожденными нарушениями. Выхаживание таких детей, как известно, требует больших усилий и в значительной степени зависит  от качества медицинского обслуживания.

 

Таблица 3.  Частота  выделения различных видов возбудителей пневмоний из секционного материала

 

Возбудители

Взрослые
Дети
Всего

абс.

%%

 абс.

%%

абс.

%%

Грам-отриц.

 

1. Enterobacter spp.,

    E.coli

12

24

    2

12,5

12

18,12

2. Citrobacter spp,  

    Proteus spp.

7

14

    -

-

7

10,57

3. Kl.pneumoniae

3

6

    2

12,5

5

7,55

Грам-отр. неферм.

 

1. Ps.aeruginosa

8

16

-

-

8

12,08

2. Moraxella

2

4

-

-

2

3,02

Грам-полож. кокки

 

1. Staphyloc. spp.

9

18

4

25,0

15

22,65

2. S.pneumoniae

2

4

3

18,75

5

7,55

3. S.pyogenes

    S.agalacticae  

3

6

3

18,75

6

9,6

4.Enterococcus spp.

4

8

2

12,5

6

9,6

           Всего                          

50

100

16

100

66

100

 

Как видно из результатов наших исследований, представленных в таблице 3,  причиной возникновения пневмоний, закончившихся летальным исходом, были различные  бактерии. Среди них - бактерии семейства Enterobacteriacea, грамположительные кокки и грамотрицательные неферментирующие бактерии.   Эти данные в основном соответствуют результатам аналогичных исследований, проводимых другими авторами (2,5), (таблица 1). У детей наиболее частой причиной инфекции были грамположительные кокки (48,86 %): стафилококки (22,65 %) и стрептококки различных видов (26,21 %) с преобладанием среди них  пневмококков (16,61 %). Бактерии кишечной группы обнаружены в 25,0 % случаев.

У взрослых, согласно нашим данным, главной причиной возникновений пневмоний с летальным исходом оказались бактерии кишечной группы (44,0 %), в то время как грамположительные кокки обнаружены лишь в 36,0 % случаев. Кроме того, в отличие от детей,  в 20% случаев из легочной ткани взрослых на аутопсии были выделены грамотрицательные неферментирующие бактерии (20,0%), большей частью  (16 из 20 случаев) в виде синегнойной инфекции. В противоположность этому S.agalacticae были выделены только из легочной ткани детей, заболевших на 1-м году жизни (в 2-х случаях из 13).   Этот вид стрептококков ранее считался непатогенным. Однако в последние годы  доказана его способность вызывать смертельные инфекции именно у детей раннего возраста.

Работа с секционным материалом убеждает нас в том, что возбудители инфекций, приводящие к летальному исходу, зачастую представляют трудность не столько в  выделении, сколько в их  идентификации. В ряде случаев они изменяют свои морфологические, биохимические свойства. Поэтому окончательная идентификация требует проведения дополнительных тестов идентификации, удлиняя этим сроки выдачи результатов исследования. Эти изменения, вероятно, являются следствием длительной нерациональной антимикробной терапии. В ряде случаев у выделенных штаммов мы определяли чувствительность к антибиотикам методом бумажных дисков,  и выяснилось, что некоторые из них обладали резистентностью ко многим препаратам, применяемым для лечения пневмоний.

 

ЛИТЕРАТУРА

 

1.    Чучалин А.Г., Синопальников А.И., Черняховская Н.Е. Пневмония. – М.: Экономика и информатика, 2002. – 480 с.

2.    Христолюбова Е.И. Анализ смертельных исходов внебольничных пневмоний. Пульмонология . 2002;  2: 68-74

3.    Смертность населения Российской Федерации1999 год (статистические материалы) МЗ РФ. М; 2000; 244 с.

4.    FileT.M.Jr. Etiology and incidence of community-acquired pneumonia. Infect.Dis.Clin.Pract. 1996; 5: S127-S135.

5.    Новиков Ю.К. Грамотрицательные пневмонии. Русский медицинский журнал. 2004; 12, 2: 59-64

6.    Bartlett J.G., Dowell S.F., Mandell L.A. et al. Guidelines from the infectious diseases society of America. Practice guidelines for the management of community-acquired pneumonia in adults. Clin. Infect.Dis. 2000; 31: 347-382.

7.    Зубков М.Н., Гугуцидзе Е.Н. Микробиологические аспекты диагностики пневмоний. Пульмонология, 1997;  1: 41-45

8.    Инсарская Т.И., Горфинкель А.Н., Котихина Л.Н.Летальность от пневмонии по данным центра экологической пульмонологии. Пульмонология, 1996; 4: 25-26

9.    Шаркова В.А. Особенности иммунного статуса, гено-фенотипической характеристики наркомании. Автореф. дис. …д-ра мед.наук. - Владивосток, 2007. 50с.

 

 

 

ANALYSIS OF LETHALITY OF PNEUMONIA ACCORDING TO RESULTS OF MICROBIOLOGICAL EXAMINATION OF AUTOPSIES

 

Fedosov E. A., Azovkova O. V., Usay L. I., Dorosevich A. E.

 

An analysis of etiology of 74 autopsies of adults and children died from pneumonia was performed.  The pathogenic agent of the children deaths were the gram-positive cocci more often (48, 86%). Of the pneumonia etiology of the adults were the bacteria belonging to family Enterobacteriaceae more often (44, 0 %).

Key words: pneumonia, etiology, autopsy materials.

 

Кафедра микробиологии, иммунологии и вирусологии 

    ГОУ ВПО «Смоленская государственная медицинская академия Росздрава»

ОГУЗ «Смоленский  областной институт патологии»

Поступила в редакцию 4.12.2007.