CC BY
38
К^Ш /ребёнка
КёУчна пед1атр1я / Clinical Pediatrics
УДК 616.22/.23-008.87-008.6.616.831-067-053.2 DOI: 10.22141/2224-0551.13.8.2018.154155
Ильченко С.И., Мишина Н.В., Фиалковская А.А., Жукова Л.А.
ГУ «Днепропетровская медицинская академия МЗ Украины», г. Днепр, Украина
Особенности микробного пейзажа верхних дыхательных путей у детей с микроаспирационным синдромом на фоне поражения центральной нервной системы
For cite: Zdorov'e rebenka. 2018;13(8):749-753. doi: 10.22141/2224-0551.13.8.2018.154155
Резюме. Актуальность. Бронхолегочная патология занимает ведущее место в структуре заболеваемости детей всех возрастных групп. Одним из факторов, способствующих затяжному течению бронхитов или рецидивирующему бронхообструктивному синдрому, является микроаспирация. Высокий риск развития как острой, так и хронической микроаспирации имеют дети с неврологическими расстройствами. Цель исследования: изучение особенностей течения респираторной патологии и микробного пейзажа верхних дыхательных путей у детей с микроаспирационным синдромом на фоне поражения центральной нервной системы (ЦНС). Материалы и методы. Проведено комплексное обследование 30 детей в возрасте от 1 мес. до 12 лет (средний возраст пациентов — 4,60 ± 0,03 года) с патологией ЦНС. Основную группу составили 18 детей с перинатальным поражением ЦНС, имеющие в анамнезе затяжные и рецидивирующие бронхиты, группу сравнения — 12респираторно-асимптомных детей с перинатальным поражением ЦНС. Исследование включало детальный сбор анамнеза, объективное обследование детей и лабораторно-инструментальные методы. У всех больных изучали микробный спектр верхних дыхательных путей, полученный путем глубокого мазка из ротоглотки. Для статистической обработки полученных результатов использовалась программа Statistica 13.0. Результаты. Установлено, что микроаспирационный синдром встречается преимущественно у детей с тяжелой сочетанной патологией ЦНС. Респираторная патология у данной категории пациентов характеризуется рецидивирующими бронхитами (средняя частота за год — 5,9 ± 0,4), их ранней манифестацией (средний возраст начала бронхитов — 4,4 ± 0,5мес.) и затяжным течением (средняя продолжительность бронхитов — 1,5 ± 0,1 мес.). Особенностью микробного пейзажа верхних дыхательных путей у детей с микроаспирационным синдромом на фоне поражения ЦНС является доминирование кишечной условно-патогенной микрофлоры (Klebsiella pneumoniae, Proteus vulgaris и Proteus mirabilis), а также Pseudomonas aeroginosa и дрожжеподобных грибов рода Сandida. Выводы. Полученные результаты имеют важное практическое значение при выборе стартового антибактериального препарата для лечения затяжных бактериальных бронхитов у детей с микроаспирационным синдромом на фоне поражения ЦНС. Ключевые слова: микроаспирационный синдром; микробный пейзаж верхних дыхательных путей; поражение центральной нервной системы; бронхиты; дети
Введение
Бронхолегочная патология занимает ведущее место в структуре заболеваемости детей всех возрастных групп. Одним из факторов, способствующих затяжному течению бронхитов, а также рецидивирующему бронхообструктивному синдрому, является
микроаспирация [1, 2]. Высокий риск развития как острой, так и хронической микроаспирации имеют дети с неврологическими расстройствами. У детей с перинатальной патологией центральной нервной системы (ЦНС) микроаспирационный синдром обусловлен функциональным или органическим
© «Здоров'я дитини» / «Здоровье ребенка» / «Child's Health» (<idorov'e rebenka»), 2018 © Видавець Заславський О.Ю. / Издатель Заславский А.Ю. / Publisher Zaslavsky O.Yu., 2018
Для корреспонденции: Ильченко Светлана Ивановна, доктор медицинских наук, профессор кафедры пропедевтики детских болезней, ГУ «Днепропетровская медицинская академия МЗ Украины», ул. Вернадского, 9, г. Днепр, 49044, Украина; e-mail: ilchensv@gmail.com; контактный тел.: +38 (050) 453-48-16.
For correspondence: Svetlana Ilchenko, MD, PhD, Professor at the Department of propaedeutics of children diseases, State Institution"Dnipropetrovsk Medical Academy of the Ministry of Health of Ukraine', Vernadsky st., 9, Dnipro, 49044, Ukraine; e-mail: ilchensv@gmail.com; phone: +38 (050) 453-48-16.
поражением рефлекторной дуги, ответственной за защитные реакции верхних и нижних дыхательных путей, угнетением глоточного и кашлевого рефлексов, а также дисфагией [2, 3].
Аспирация может происходить слюной, слизью и едой, а также желудочным содержимым, что ведет к химическому повреждению слизистой оболочки бронхов, развитию бронхита, который нередко сопровождается бронхообструктивным синдромом [4]. Кроме того, аспирация является одним из факторов, способствующих проникновению бактериальной флоры (нередко кишечной) в нижние дыхательные пути, характер которой влияет на особенности течения бронхолегочной патологии, приводя к развитию затяжного бактериального или рецидивирующего бронхита, пневмонии [5, 6]. При отсутствии явной клинической картины, например дисфагии или проявления респираторных симптомов во время кормления, диагностика микроаспирации является достаточно сложной и требует тщательного сбора анамнеза, клинического анализа. В некоторых случаях для ее подтверждения могут потребоваться дополнительные, в том числе инструментальные, методы визуализации, что даже в условиях стационара может ограничиваться тяжестью состояния пациента и недоступностью медицинского оборудования.
Длительное время патофизиологи доказывали в своих научных исследованиях, что слизистая оболочка гортани, трахеи, бронхов и всех нижележащих отделов у здоровых детей сохраняется стерильной благодаря активности их эпителия, макрофагов, а также продукции секреторного иммуноглобулина А. Несовершенство этих защитных механизмов, нарушение их функционирования в результате имму-нодефицитных состояний или при ингаляционном наркозе приводит к проникновению микроорганизмов вглубь бронхиального дерева и, соответственно, может быть одной из причин тяжелых респираторных заболеваний. Однако в течение последнего десятилетия благодаря применению современных лабораторных методов было установлено, что нижние дыхательные пути содержат разнообразные сообщества микробов, которые и представляют микробиом легких [7—9]. E.S. Charlson и соавторы (2016) в своем исследовании установили, что бактериальная ми-кробиота легких здоровых людей идентична микро-биоте верхних дыхательных путей, но ее биомасса прямо пропорционально уменьшается от верхнего отдела респираторного тракта к нижнему [10].
Согласно литературным данным, микроорганизмы дыхательных путей условно можно разделить на несколько групп. К первой относятся представители нормальной флоры дыхательных путей (Streptococcus viridans, Corynebaccterium spp., Neisseria spp. (кроме возбудителей дифтерии и менингита), Staphylococcus spp.). Вторая группа — это патогенные микроорганизмы, которые обычно вызывают инфекционный процесс в дыхательных путях (Streptococcus pneumoniae, Hemophilus influenzae, Staphуlococcus aureus, Klebsi-
ella pneumonia, Candida albicans, Branhamella catarrha-lis, Chlamydia spp., Pseudonomas aeruginosa, Legionella pneumophila, Mycoplasma pneumoniae) [11]. Было установлено, что у детей с рецидивирующим бронхитом без неврологических нарушений микробный пейзаж дыхательных путей характеризуется доминированием грамотрицательной микрофлоры, прежде всего бактерий рода Haemophillus [11]. У детей же, например, с детским церебральным параличом была выявлена взаимосвязь аспирационной пневмонии с колонизацией дыхательных путей Pseudomonas aeruginosa [12].
В связи с тем, что микроаспирация способствует проникновению бактериальной флоры из верхних отделов респираторного тракта в нижние, актуальным является изучение ее особенностей и влияние на течение бронхолегочной патологии у детей с неврологическими нарушениями. Лечение затяжных бронхолегочных заболеваний у неврологических пациентов была и остается сложной клинической задачей в педиатрии. Эти дети относятся к группе риска по развитию хронических бронхитов, брон-хоэктазий, деструктивных пневмоний, пневмофи-броза. Практически важным является правильный выбор антибактериальной терапии с целью профилактики у них тяжелых бактериальных осложнений.
Цель исследования: изучение особенностей течения респираторной патологии и микробного пейзажа верхних дыхательных путей у детей с микроаспи-рационным синдромом на фоне поражения ЦНС.
Материалы и методы
Для достижения поставленной цели было проведено комплексное обследование 30 детей в возрасте от 1 мес. до 12 лет (средний возраст пациентов — 4,60 ± 0,03 года) с патологией ЦНС. Основную группу составили 18 детей с перинатальным поражением ЦНС, имеющие в анамнезе затяжные и рецидивирующие бронхиты, группу сравнения — 12 респираторно-асимптомных детей с перинатальным поражением ЦНС.
Исследование включало детальный сбор анамнеза и объективное обследование детей. Для диагностики микроаспирации использовали кли-нико-анамнестические критерии (в том числе модифицированный опросник по Царегородце-ву С.В., 1992) и лабораторно-инструментальные методы (в том числе фиброэзофагогастроскопию). У всех больных исследовали микробный спектр верхних дыхательных путей, полученный путем глубокого мазка из ротоглотки. Сбор биоматериала осуществляли утром натощак, после туалета ротовой полости, в одноразовый стерильный герметичный контейнер. Клинические образцы доставляли в лабораторию в течение часа после забора материала и засевали на готовые питательные среды, изготовленные в заводских условиях.
Для статистической обработки полученных результатов использовалась программа Statistica 13.0 (серийный номер — AGAR909E415822FA). Оцени-
вались количественные и качественные показатели. При нормальном распределении значений параметров определяли среднеарифметическое значение (М) и его стандартную ошибку (т). Результаты считали статистически значимыми при значениях р < 0,05.
Результаты и обсуждение
Установлено, что у детей основной группы превалировала тяжелая сочетанная патология центральной нервной системы (94,4 %). В группе сравнения у 41,7 % детей встречались легкие формы детского церебрального паралича, у 33,3 % — перинатальное поражение ЦНС, у 16,7 % — перинатальное гипок-сическое поражение ЦНС, у 8,3 % — перинатальное гипоксически-травматическое поражение ЦНС.
При сравнении анамнестических данных было установлено, что у детей основной группы достоверно чаще встречались угроза прерывания беременности (100 против 50 %; х2 = 11,3, р < 0,001) и родовые травмы (72,7 против 25,0 %; х2 = 5,6, р < 0,05). В состоянии легкой асфиксии родилось 11,1 % детей основной группы и 83,3 % детей группы сравнения (р < 0,05), в состоянии асфиксии средней степени тяжести — 77,8 и 8,3 % соответственно, в состоянии тяжелой асфиксии — 6,7 % детей основной группы. Оценка по шкале Апгар на первой минуте составила 3,9 ± 0,3 у детей основной группы и 6,5 ± 0,2 в группе сравнения, на пятой минуте — 5,8 ± 0,3 и 8,3 ± 0,2 соответственно (р < 0,05). Достоверно отличалась у детей основной группы и средняя масса при рождении, которая составила 2913,9 ± 58,8 против 3289,2 ± 73,5 г (р < 0,001).
При объективном осмотре дисфагия наблюдалась у всех детей основной группы. У 44,4 % детей
Рисунок 1. Клинические проявления микроаспирации у обследованных детей
основной группы и 16,7 % детей группы сравнения отмечались срыгивания во время кормления (х2 = 2,5, р > 0,05), у 83,3 % детей обеих групп имел место заброс пищи в носовую полость во время кормления (рис. 1). Изменения аускультативных данных над легкими при кормлении в зависимости от приема густой и жидкой пищи чаще наблюдались в основной группе (83,3 против 26,7 %, р < 0,001). Приступы кашля во время кормления и затяжной его характер отмечались у всех без исключения детей основной группы и отсутствовали в группе сравнения. Одышка во время или после кормления достоверно чаще отмечалась у детей основной группы (94,4 против 8,3 %, р < 0,001).
Результаты бактериологического исследования материала со слизистой верхних дыхательных путей показали, что выделенные как в основной группе, так и в группе сравнения микроорганизмы характеризовались достаточным разнообразием (рис. 2).
У пациентов основной группы преобладала колонизация верхних дыхательных путей преимущественно грамотрицательными микроорганизмами (49,9 %), среди которых наиболее часто встречалась Pseudomonas aeroginosa (в 23,3 % случаев). Кроме того, у больных основной группы в 4 раза чаще встречались представители кишечной условно-патогенной микрофлоры: Klebsiella pneumoniae (13,3 % случаев), Proteus vulgaris и Proteus spp. (10 % случаев). В редких случаях высевалась Escherichia coli (3,3 % случаев). У 23,3 % пациентов были выделены дрож-жеподобные грибы рода Candida, что может быть связано с более часто назначаемой и продолжительной антибактериальной терапией (средняя продолжительность за год — 4,6 ± 0,5 месяца) у данной категории пациентов. У детей без микроаспирации
в микробном пейзаже дыхательных путей преобладала в основном грамположительная флора: в 33,4 % случаев высевались штаммы стафилококков (Staphylococcus aureus и Staphy-lococcus epidermidis) и в 36,6 % — стрептококков (Streptococcus pyogenes и Streptococcus mutans).
Монокультура была выделена у 33,3 % обследованных детей основной группы и 16,7 % детей группы сравнения (X2 = 1,02, р > 0,05). Ассоциация двух микроорганизмов встречалась у 38,9 % больных основной группы и 58,3 % детей группы сравнения. При этом в группе сравнения достоверно пре-
35 30 25 20 15 — 10 —
0
33,3
23,3 23,3
13,3
10,0 —
3,3 3,3 3,3 3,3 6,7 3,3
I ■ ■ 0 П0 0
6,7
St.aureus St. St. St.mutans Kl. E.coli Pr. Pr. Ps. Candida
epidermidis pyogenes pneumoniae vulgaris mirabilis aeroginosa alb.
□ Основная группа ■ Группа сравнения
между клиническими особенностями течения бронхиального воспаления и идентификацией различных микробных ассоциаций. Эти данные требуют дальнейшего изучения и могут иметь практическое значение при эмпирическом выборе антибактериальной терапии для лечения затяжных бактериальных бронхитов у данной категории пациентов.
Рисунок 2. Микробный пейзаж дыхательных путей у обследованных детей
обладала ассоциация Staphylococcus aureus и Streptococcus pyogenes (41,7 против 5,6 %, р < 0,05). Три возбудителя и более было выделено у 27,8 % детей основной группы и 25 % детей из группы сравнения (р > 0,05).
Респираторная патология у детей с микроаспи-рационным синдромом характеризовалась рецидивирующими бронхитами, средняя частота которых за год составила 5,9 ± 0,4, их ранней манифестацией (средний возраст начала бронхитов — 4,4 ± 0,5 мес.) и затяжным течением (средняя продолжительность бронхитов — 1,5 ± 0,1 мес.). По данным анамнеза, у 5 пациентов из первой группы рентгенологически диагностированы бронхоэктазии, у 4 — бронхиты осложнялись тяжелыми полисегментарными пневмониями. При статистическом анализе клинико-анамнестических и лабораторных данных наиболее сильная взаимосвязь выявлена между частотой ре-цидивирования бронхитов, длительностью бронхиального воспаления при обострении в группе пациентов с идентифицированной ассоциацией грамположительных микроорганизмов с Proteus vulgaris и Klebsiella pneumoniae (r = +0,61, p < 0,05). Колонизация Pseudomonas aeroginosa у детей была связана с частотой заболеваемости бронхитами (r = +0,59, p < 0,05) и длительностью госпитализаций (r = +0,51, p < 0,05).
Выводы
Микроаспирационный синдром встречается достаточно часто у детей с тяжелой сочетанной патологией центральной нервной системы и сопровождается развитием рецидивирующих бактериальных бронхитов в раннем возрасте. По результатам нашего исследования, особенностью микробного пейзажа дыхательных путей у детей с микроаспи-рационным синдромом на фоне поражения центральной нервной системы является доминирование кишечной условно-патогенной микрофлоры (Klebsiella pneumoniae, Proteus vulgaris и Proteus mirabilis), а также Pseudomonas aeroginosa и дрожжеподоб-ных грибов рода Candida. Определены взаимосвязи
Конфликт интересов.
Авторы заявляют об отсутствии какого-либо конфликта интересов при подготовке данной статьи.
References
1. Ilchenko SI, Duka ED, Zhukova LA. Microaspiration Syndrome in Pediatric Practice: Modern Features and Role in Bronchial Obstruction Syndrome Formation. Zdorov'e rebenka. 2016;(75):90-94. doi: 10.22141/2224-0551.7.75.2016.86731. (inRussian).
2. Satter EM. The feeding relationship: problems and interventions. JPediatr. 1990 Aug;117(2 Pt 2):S181-9.
3. Proesmans M. Respiratory illness in children with disability: a serious problem? Breathe (Sheff). 2016 Dec;12(4):e97-e103. doi: 10.1183/20734735.017416.
4. Arvedson JC. Brodsky L. Pediatric Swallowing and Feeding. Delmar Cengage Learning; 2015. 528 p.
5. Koreniuk OS. The disorders of respiratory tract microbiota in children with respiratory diseases (literary review). Zdorov'e rebenka. 2018; 13(5):506-515. doi: 10.22141/2224-0551.13.5.2018.141569.
6. Kantar A, Chang AB, Shields MD, et al. ERS statement on protracted bacterial bronchitis in children. Eur Respir J. 2017 Aug 24;50(2). pii: 1602139. doi: 10.1183/13993003.02139-2016.
7. Zverev VV, Boichenko MN, editors. Meditsinskaia mikrobiolo-giia, virusologiia i immunologiia: uchebnik. Tom 1 [Medical microbiology, virology and immunology: a textbook. Volume 1]. Moscow: GEOTAR-Media; 2010. 448p. (in Russian).
8. Metelskaya VA, Alyoshkin VA, Voropaeva EA, et al. Colonization resistance and immunological reactivity of children's oropharyngeal mucosa in health and bronchopulmonary pathology. Vestnik Rossiiskoi akademii meditsinskikh nauk. 2010;(7):10-15. (inRussian).
9. Hilty M, Burke C, Pedro H, et al. Disordered microbial communities in asthmatic airways. PLoS One. 2010 Jan 5;5(1):e8578. doi: 10.1371/journal.pone.0008578.
10. Charlson ES, Bittinger K, Haas AR, et al. Topographical continuity of bacterial populations in the healthy human respiratory tract. Am J Respir Crit Care Med. 2011 Oct 15;184(8):957-63. doi: 10.1164/ rccm.201104-0655OC.
11. Lezhenko GA, Pashkova EE, Pantyushenko LI. Microbiological characteristic of the respiratory tract in children with recurrent bronchitis. Sovremennayapediatriya. 2013;(51):61-65. (In Ukrainian).
12. Gerdung CA, Tsang A, Yasseen 3rd, Armstrong K, McMillan HJ, Kovesi T. Association Between Chronic Aspiration and Chronic Airway Infection with Pseudomonas aeruginosa and Other Gram-Negative Bacteria in Children with Cerebral Palsy. Lung. 2016 Apr;194(2):307-14. doi: 10.1007/s00408-016-9856-5.
Получено 03.12.2018 ■
Льченко C.i., Мишина Н.В., Фiалковська А.О., Жукова Л.О. ДЗ «ДнПропетровська медична академiя МОЗ Укра'ни», м. AHinpo, Укра'на
Особливосп мкробного пейзажу верхых дихальних шляхiв у дiтей з мкроастрацмним синдромом
на тлi ураження центрально'! нервовоТ системи
Резюме. Актуальшсть. Бронхолегенева патологiя пось дае провщне мiсце в структурi захворюваностi дггей усiх вiкових груп. Одним iз факторiв, що сприяють розвитку затяжного переб^у бронхiтiв або рецидивуючого брон-хообструктивного синдрому, е мiкроаспiрацiя. Високий ризик розвитку як гостро'1, так i хронiчноi мiкроаспiрацii мають дни з неврологiчними розладами. Мета дослщжен-ня: вивчення особливостей перебiгу респiраторноi пато-логii та мiкробного пейзажу верхнк дихальних шляхiв у дггей з мiкроаспiрацiйним синдромом на тлi ураження центральноi нервовоi системи (ЦНС). Матерiали та ме-тоди. Проведено комплексне обстеження 30 дiтей вжом вщ 1 мiс. до 12 рокгв (середнiй вiк пацiентiв — 4,60 ± 0,03 року) з патолопею ЦНС. Основну групу становили 18 дь тей з перинатальним ураженням ЦНС, яы мають в анам-незi затяжнi та рецидивуючi бронхiти, групу порiвнян-ня — 12 рестраторно-асимптомних дiтей з перинатальним ураженням ЦНС. Дослщження включало детальний збiр анамнезу, об'ективне обстеження дией i лаборатор-но-iнструментальнi методи. У вшх хворих дослiджували мжробний спектр верхнiх дихальних шляхiв, отриманий шляхом глибокого мазка з ротоглотки. Для статистичноi
обробки отриманих результалв використовувалася про-грама Statistica 13.0. Результата. Встановлено, що мшро-астрацшний синдром зустрiчаeться переважно у дггей з тяжкою поеднаною патологieю ЦНС. Рестраторна пато-лог1я у даноï категорц пацiентiв характеризуеться рециди-вуючими бронхiтами (середня частота за рш — 5,9 ± 0,4), ïx ранньою манiфестацiею (середнiй вiк початку бронхь тiв — 4,4 ± 0,5 мiс.) i затяжним перебпом (середня трива-лiсть бронxiтiв — 1,5 ± 0,1 мiс.). Особливютю мiкробного пейзажу верxнix дихальних шляхгв у дiтей з мшроастра-цшним синдромом на тлi ураження ЦНС е домшування кишковоï умовно-патогенноï мшрофлори (Klebsiella pneumoniae, Proteus vulgaris i Proteus mirabilis), а також Pseudomonas aeroginosa i дрiжджоподiбниx грибiв роду Candida. Висновки. Отримаш результати мають важливе практичне значення при виборi стартового антибактерiального препарату для л^вання затяжних бактерiальниx бронxiтiв у дiтей з мшроастрацшним синдромом на тлi ураження ЦНС.
K™40BÎ слова: мiкроаспiрацiйний синдром; мiкробний пейзаж верxнix дихальних шляxiв; ураження центральноï нервовоï системи; бронxiти; дiти
S.I. Ilchenko, N.V. Mishina, A.O. Fialkovska, L.O. Zhukova
State Institution "Dnipropetrovsk Medical Academy of the Ministry of Health of Ukraine", Dnipro, Ukraine
Features of the microbial landscape of the upper respiratory tract in children with microaspiration syndrome with damage to the central nervous system
Abstract. Background. Pathology of the respiratory system ranks first in the structure of the morbidity in children of all age groups. One of the factors leading to the protracted course of bronchitis or recurrent broncho-obstructive syndrome is microaspiration. Children with neurological disorders have a high risk of both acute and chronic microaspiration. The purpose is to study the characteristics of respiratory pathology and the mi-crobial landscape of the upper respiratory tract in children with microaspiration syndrome on the background of damage to the central nervous system (CNS). Materials and methods. A comprehensive survey was conducted in 30 children aged 1 month to 12 years (the average age of patients was 4.60 ± 0.03 years) with CNS pathology. The main group consisted of 18 children with perinatal CNS damage who had prolonged and recurrent bronchitis in the past medical history, the comparison group — 12 respiratory asymptomatic children with perinatal CNS damage. The study included a detailed medical history, an objective examination of children and laboratory and instrumental methods. The microbial spectrum of the upper respiratory tract was investigated in all patients by deep smear from the oropharynx.
For statistical processing of the results obtained, the program Statistica 13.0 was used. Results. It was found that microaspiration syndrome occurs mainly in children with severe combined pathology of CNS. Respiratory pathology in these patients is characterized by recurrent bronchitis (the average frequency per year is 5.9 ± 0.4), its early manifestation (the average age of bronchitis onset is 4.4 ± 0.5 months) and a protracted course (average duration of bronchitis is 1.5 ± 0.1 months). The peculiarity of the microbial landscape of the upper respiratory tract in children with microaspiration syndrome against the background of central nervous system damage is the dominance of intestinal opportunistic microflora (Klebsiella pneumoniae, Proteus vulgaris, Proteus mirabilis) and also Pseudomonas aeruginosa and Candida. Conclusions. The obtained results are of practical importance for the selection of the starting antibacterial drug for the treatment of prolonged bacterial bronchitis in children with microaspiration syndrome on the background of CNS damage. Keywords: microaspiration syndrome; microbial landscape of the upper respiratory tract; damage to the central nervous system; bronchitis; children
