Оценка состояния неспецифической резистентности организма школьников и семейных пар «Мать дитя», проживающих в Иркутской области Текст научной статьи по специальности «Науки о здоровье»

УДК 616-008.87-07.097-931

Е.В. Анганова, Е.н. Рычкова, А.В. Духанина, М.В. Мальцева, Е.Д. Савилов

ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ НЕСПЕЦИФИЧЕСКОЙ РЕЗИСТЕНТНОСТИ ОРГАНИЗМА ШКОЛЬНИКОВ И СЕМЕЙНЫХ ПАР «МАТЬ - ДИТЯ», ПРОЖИВАЮЩИХ В ИРКУТСКОЙ ОБЛАСТИ

Учреждение РАМН Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека СО РАМН (Иркутск)

В статье представлены результаты изучения состояния неспецифической резистентности, организма школьников и. семейных пар «мать—дитя», проживающих в Иркутской области. Показано, что использованные в работе интегральные тесты, (бактерицидная, активность кожи, состояние глубокой аутомикрофлоры, кожи. и. состояние микробиоценоза ротовой полости) являются информативными для выявления предпатологии на доклиническом, уровне и. могут, быть использованы, для. комплексной, оценки здоровья, детей, выявления групп, территорий риска в рамках системы, биомониторинга. Установлены территориальные различия, (более высокая, частота встречаемости, дисбиозов у детей г.г. Ангарск и. Шелехов), а также возрастные отличия, (возрастание нарушений у школьников по сравнению с дошкольниками). Показано, что структурные изменения микробиоценозов кожи. были, обусловлены, в основном, грибами рода Candida, микробиоценозов слюны. — штаммами S. aureus. Оценка параллелей, в семейных парах «мать—дитя» показала наличие однотипного состояния, резистентности организма у 40 % пар.

Ключевые слова: неспецифическая резистентность, микробиоценоз кожи и слюны

ESTiMATiON OF A CONDiTiON OF NONSPECiFiC RESiSTANCE OF AN ORGANiSM OF SCHOOLBOYS AND COUPLES «MOTHER - CHiLD» LiViNG iN iRKUTSK REGiON

E.V. Anganova, E.N. Rychkova, A.V. Dukhanina, M.V. Maltseva, E.D. Savilov

Scientific Centre of family health problems and human reproduction SB RAMS (Irkutsk)

In the article results of studying of the condition of nonspecific resistance of an organism, of schoolboys and the couples «mother — child.» living in Irkutsk region are presented. It is shown, that the integrated, tests used, in the work (bactericidal activity of skin, a condition of the deep microbial community of the skin and. a condition of the microbial community of the mouth) are informative for the revealing of the prepathology on the predinical level and revealings of groups, territories of risk limited of the biomonitoring system, can be used for a complex estimation, of the health of children. The territorial distinctions (a higher frequency of the occurrence by the children of Angarsk and Shelekhov), and also age differences (the increase of the infringements by schoolboys in comparison, with, the preschool children) are established. It is shown that structural changes of skin of the microbial community have been caused basically by the fungi of Candida, and the saliva microbic community by S. aureus. The estimation, of the parallels in the couples «mother — child» has shown presence of the same condition of the organism, resistance by 40 %.

Key words: nonspecific resistance, skin and saliva microbial community

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время окружающая человека среда перенасыщена вредными веществами — продуктами переработки промышленных предприятий, автотранспорта, обладающими широким спектром мутагенных и канцерогенных свойств, приводящих к снижению адаптивных и иммунных реакций организма [1]. Особенно сильно давлению неблагоприятных факторов среды подвержены дети в силу того, что у них еще недостаточно развиты эволюционно закрепленные формы адаптационной деятельности.

Большое значение в системе биомониторинга занимает оценка резистентности макроорганизма. С современных позиций нормальная микрофлора человека рассматривается как совокупность микробиоценозов различных частей тела (эубиоз). При этом состояние равновесия эубиоза организма характерно для полного здоровья [3]. Нарушение состояния микробиоценозов, происходящее в макроорганизме, ведет к развитию дисбиоза (кожи,

ротовой полости и т.д.), что является показателем сниженной антиинфекционной устойчивости организма. Дисбиоз — это важный интегральный показатель состояния иммунологической реактивности организма.

Исследования последних лет показали, что использование доступных неинвазивных методов дают такие же результаты, что и сложные, дорогостоящие и трудоемкие реакции с кровью [4]. Наиболее пригодными для этих целей являются показатели неспецифической резистентности, основанные на изучении глубокой и поверхностной аутомикрофлоры кожи, ее бактерицидной функции, состояния микробиоценоза ротовой полости.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

В рамках изучения состояния антиинфекци-онной резистентности детей, проживающих в трех населенных пунктах Иркутской области (гг. Ангарск, Шелехов, п. Тыреть), использованы три

интегральных теста — бактерицидная активность кожи, состояние глубокой аутомикрофлоры кожи и состояние микробиоценоза ротовой полости (слюна).

Бактерицидную активность кожи (способность освобождаться от попавших на нее микроорганизмов) определяли в соответствии с унифицированной методикой Н.Н. Клемпарской по формуле:

число колоний, выросших на отпечатке, отобранном через 6 мин после нанесения БАК =___________культуры на кожу__________x1QQ

число колоний, выросших на отпечатке, отобранном сразу после нанесения культуры на кожу

Бактерицидную активность кожи ниже 90 % расценивали как ослабление защитных функций организма.

При определении микробной обсемененности глубокой аутомикрофлоры кожи (АМФК) (методика Н.Н. Клемпарской и О.Г. Алексеевой) учитывали количество маннитположительных колоний на отпечатках кожи со средой Коростылева, гемолитических колоний на кровяном агаре, а также наличие дрожжеподобных грибов.

Состояние микробиоценоза слюны оценивали по наличию роста грамотрицательных бактерий семейства Enterobacteriaceae и количеству S. aureus от общего числа выросших колоний стафилококков [2].

Идентификацию выделенных микроорганизмов проводили по общепринятым методикам [5, 6].

К группе лиц со снижением антиинфекцион-ной устойчивости организма относили обследуемых, у которых выявлены изменения не менее, чем по двум тестам.

Статистический анализ материалов проводили с использованием параметрических и непараметрических критериев [7].

РЕЗУЛТАТЫ

Всего обследовано 177 чел. (в т.ч. в г. Ангарск — 88 чел., г. Шелехово — 29 чел., п. Тыреть — 60 чел.), из них школьников — 88 чел., детей 5 — 6 лет — 60 чел., матерей — 29 чел.

Результаты проведенных исследований показали, что снижение антиинфекционной устойчивости организма было выявлено у большинства обследованных школьников (70,5 %). При этом следует отметить, что нарушения в системе естественной и иммунологической резистентности организма являются одним из ранних признаков отрицательного воздействия на организм человека различных факторов окружающей среды, о чем свидетельствуют установленные территориальные различия: наиболее часто снижение антиин-фекционной устойчивости имело место у детей, проживающих в г.г. Ангарск и Шелехов (89,7 % и

72,4 % соответственно), и достоверно реже — в п. Тыреть (50,0 %). Кроме того, в Ангарске более чем у половины школьников имело место снижение антиинфекционной устойчивости организма по всем трем тестам (рис. 1а).

% 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

87

-71-

"40"

49

//У///'.

15 LJ 15

Ангарск

Шелехов

0 снижение антиинфекционной активности

Ив т.ч. одновременно потрем тестам

Тыреть

0 снижение бактерицидной активности кожи Ш нарушение микробиоценоза кожи

0 нарушение микробиоценоза ротовой полости

Рис. 1. Состояние антиинфекционной устойчивости школьников: А - количество школьников со сниженной антиинфекционной устойчивостью (%); Б - снижение бактерицидной активности кожи (1), нарушение микробиоценоза кожи (2), нарушение микробиоценоза ротовой полости (3) (%).

Наиболее часто у школьников встречалось снижение бактерицидной активности кожи (85,2 %) и нарушение микробиоценоза ротовой полости (63,6 %). Полость рта и глотка — одна из естественных полостей человека с высоким риском развития септических процессов. Любое нарушение существующего в норме равновесия в системе «чужеродный агент — иммунная защита» может быть причиной патологического процесса. При этом равновесие может нарушаться как вследствие размножения и ускоренного развития микробов, так и из-за ослабления самих факторов иммунной защиты, причем обе эти причины нередко совпадают.

Несколько реже у школьников имело место изменение состава глубокой аутомикрофлоры кожи (40,9 %). При этом наиболее часто изменения микробиоценоза кожи отмечались у школьников гг. Ангарск и Шелехов (рис. 1б).

Помимо территориальных различий, выявлены существенные отличия показателей анти-инфекционной устойчивости в зависимости от возраста детей. Так, среди обследованных детей г. Ангарск четко прослеживается тенденция — с возрастом количество детей со сниженной анти-инфекционной резистентностью значительно возрастает. Так, например, если среди детей младшего возраста (5 — 6 лет) данного города снижение антиинфекционной устойчивости отмечалось немногим более чем у трети детей (36,7 %), то в более старшей возрастной группе (11 — 13 лет) частота

встречаемости сниженной антиинфекционной устойчивости организма увеличивается более чем в 2 раза, составляя 89,7 %. Данная тенденция не прослеживается в п. Тыреть, где количество детей со сниженной антиинфекционной резистентностью в обеих возрастных группах была примерно равной (46,6 % у дошкольников и 50,0 % — у школьников). Однако результаты, полученные суммарно по двум населенным пунктам (Ангарск и Тыреть), где в круг обследования входили дети двух возрастных групп, показали, что снижение антиинфекционной устойчивости организма достоверно реже встречается у детей 5 — 6 лет и возрастает у детей 11 — 13 лет (41,7 % и 70,5 % соответственно) (рис. 2).

Соответственно частота встречаемости нарушений показателей всех трех проведенных тестов (бактерицидная активность кожи, состояние глубокой аутомикрофлоры кожи, состояние микробиоценоза слюны) у школьников оказалась значительно выше по сравнению с детьми 5 — 6 лет. Нарушения показателей трех тестов у детей 5 — 6 лет составило только 5,0 %, а среди школьников —

28,5 % (рис. 3).

Установлено, что у большинства обследованных школьников структурные изменения микробиоценозов глубоких слоев кожи были обусловлены грибами рода Candida. Кроме того, у детей младшего возраста наряду с грибами в качестве этиологических факторов дисбиоза кожи выступают также штаммы S. aureus (рис. 4).

Всего школьники Всего дети 5-6 лет Школьники (Тыреть)

Дети 5-6 лет (Тыреть)

Школьники (Ангарск)

Дети 5-6 лет (Ангарск)

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Ï

I I Г

146

50

89,7

1 г

35,

5

6

Рис. 2. Частота встречаемости состояния снижения антиинфекционной устойчивости у детей младшей (5-6 лет) и старшей (11-13 лет) возрастной групп.

Всего школьники Всего дети 5-6 лет Школьники (Тыреть) Дети 5-6 лет (Тыреть) Школьники (Ангарск) Дети 5-6 лет (Ангарск)

'///////////////////////////////////у

г

’//////////////У

'/////////////////////////////А

¥

Т.

'/////////////////////////////////////////////,

а

1O

-F

2O

т

'>/

ЕЗ 3 теста И 2 теста

3O

AO

50

60

O

Рис. 3. Частота встречаемости нарушений показателей тестов у детей различных возрастных групп г Ангарска и п. Тыреть.

% 120 100 80 60 40 20 0

С ( о> о> о> о> о> о>

ГЖЖЛ ГЖЛ ГЖЛ I ш Wi I

Я г»; Я ГЖЛ ГЖЛ ГЖЛ 62 Wi Wi Wi

V/, V/, Wi ГЖЛ ГЖЛ £ 1 Wi Wi Wi 47 г 47

» V/, V/, 22 « ГЖЛ ГЖЛ Щ i 1 Wi Wi H 1 I

УА V/, У/, 7Л ГЖЛ УЛ Ш, i 1 Wi Wi Wi mm и I

Школьники

(Ангарск)

Школьники

(Шелехов)

Школьники

(Тыреть)

Дети 5-6 лет (Ангарск)

Дети 5-6 лет (Т ыреть)

Всего

школьники

Всего дети 5-6 лет

НГрибы Candida □ Грибы Candida + S. aureus OS. aureus

Рис. 4. Этиологические факторы дисбиоза кожи у детей 5-6 лет и школьников.

Таблица 1

Уровень обсемененности кожи детей грибами рода Cаndida

Населенный пункт Возрастная группа детей Уровень обсемененности

до 20 к. от 21 до 100 к. свыше 100 к.

Ангарск школьники 15,0 65,0 20,0

дети 5-6 лет 100,0 0,0 0,0

Шелехов школьники 58,3 41,7 0,0

Тыреть школьники 50,0 50,0 0,0

дети 5-6 лет 100,0 0,0 0,0

Всего школьники 33,3 55,6 11,1

дети 5-6 лет 100,0 0,0 0,0

При этом уровень обсемененности кожи грибами рода Candida у детей младшего возраста был значительно ниже по сравнению со школьниками, у которых данный показатель достигал 100 и более колоний. Так, у всех детей 5 — 6 лет количество колоний грибов рода Candida не превышало 20 колоний, в то время как среди школьников с дис-биозом кожи более половины (55,6 %) составили дети с уровнем обсемененности от 21 до 100 колоний, а у 11,1 % школьников обсемененность кожи грибами рода Candida оказалась выше 100 колоний (табл. 1).

Следует отметить, что у школьников г. Ангарска уровень обсемененности кожи грибами рода Candida оказался существенно выше (65,0 %), чем у детей данного возраста, проживающих в г. Шелехов и п. Тыреть (41,7 % и 50,0 % соответственно) (от 21 до 100 колоний). Рост грибов свыше 100 колоний имел место только у школьников г. Ангарска (20,0 %) (табл. 1).

Полученные данные свидетельствуют о нарушении нормального микробного состава кожи у людей, живущих на территориях повышенного экологического прессинга (Ангарск и Шелехов). С другой стороны, как отмечает D. Waaij et al. [8], изменения микробиоценоза кожи происходят при изменении в той или иной мере микробного пейзажа всех отделов слизистых оболочек внутренних органов, что является отражением состояния организма при различных заболеваниях.

Основным этиологическим фактором нарушения микробиоценоза слюны у детей обеих возрастных групп является S. aureus, в количестве, превышающем 20 % от общего числа стафилококков, что указывает на оральный дисбиоз и свидетельствует об угнетении иммунологической реактивности организма.

Кроме того, у детей младшего возраста (5 — 6 лет) была выявлена характерная особенность — значительное выделение из слюны представителей семейства Enterobacteriaceae штаммов E. coli (в Ангарске — 15,4 %) и одновременное выделение S. aureus и E. coli (в Тырети — 10,5 %) (рис. 5).

В слюне практически здоровых людей грамотри-цательные бактерии семейства Enterobacteriaceae не обнаруживаются. Сдвиг микрофлоры в сторону данной группы бактерий указывает на нарушение ее нормального состава. Обнаружение в слюне детей грамотрицательных энтеробактерий имеет особую значимость и в связи с тем, что дисбиоз ротовой полости развивается вследствие снижения концентрации в слюне лизоцима, комплемента и иммуноглобулина А, при этом, согласно данным литературы, низкая концентрация иммуноглобулина А коррелирует с массивностью обсеменения слизистых оболочек ротовой полости грамотрица-тельной микрофлорой, а также обсемененностью кожных покровов и повышенной заболеваемостью острыми респираторными заболеваниями. Носи-тельство S. aureus, отражающее снижение уровня

Рис. 5. Этиологические факторы нарушения состояния микробиоценоза слюны у детей 5-6 лет и школьников.

Таблица 2

Фагомозаика штаммов S. aureus

Населенный пункт Кол-во фаготипов Доминирующие фаготипы % от типируемых штаммов S. aureus % от тестируемых штаммов S. aureus

Ангарск 13 95 (негруппируемые, серогруппа В) 44,1 35,7

Шелехов 4 3С/55 (литическая группа II, серогруппа 3С-А, 55-В) 40,0 15,4

Тыреть 20 3С (литическая группа II, серогруппа А); 79 (литическая группа II, серогруппа В) 10,3 7,7

резидентной микрофлоры на фоне повышения транзиторной, является важным фактором в эпидемиологии многих заболеваний.

Анализ параллелей в семейных парах «мать — дитя» показал, что у 40,0 % пар выявлено однотипное состояние резистентности организма. При этом нормальное состояние антиинфекционной устойчивости выявлено параллельно у 26,7 % пар, а 13,3 % пар характеризовались ее однотипным снижением. Оценка результатов отдельных тестов показала аналогичные результаты по двум тестам у половины пар «мать — дитя» (53,3 %), по трем тестам — у 23,3 % пар.

Следует отметить, что у мам наблюдалась более высокая обсемененность кожи грибами рода Candida. Так, если у детей уровень об-семененности кожи грибами не превышал 20 колоний, то у мам имела место обсемененность от 21 до 100 колоний (30,0 %), а также свыше 100 колоний (10,0 %).

В качестве факторов нарушения состояния микробиоценоза слюны у мам чаще, чем у детей выступали грамотрицательные бактерии — представители семейства Enterobacteriaceae (35,7 %).

Проведено фаготипирование штаммов S. aureus, выделенных из ротовой полости (слюны) обследованных лиц (n = 94). При определении фа-готипов установлено, что третья часть стафилококков (27,7 %) относится к нетипируемым штаммам (в т.ч. в г. Ангарске — 19,0 %; Шелехове — 61,5 %; п. Тыреть — 25,6 %). Фагомозаика типируемых стафилококков была представлена 35 фаготипами, среди которых доминировал фаготип 95 (серо-группа В), составивший 25,0 % среди типируемых микроорганизмов и 18,1 % среди всех тестируемых штаммов S. aureus.

Следует отметить, что у детей, проживающих в исследуемых городах, доминировали стафилококки разных фаготипов (табл. 2).

Так, среди стафилококков, выделенных из слюны обследованных лиц г. Ангарск, преобладали негруппируемые штаммы S. aureus — фаготип 95, доля которых составила 35,7 %. Причем фаготипы данной группы доминировали среди стафилококков, выделенных от всех категорий обследованных — школьников, детей 5 — 6 лет и их матерей. При этом следует отметить, что у половины семейных пар (мать — дитя) стафилококки, выделенные из слюны, имели один и тот же фаготип, что может свидетельствовать о едином источнике поддержания постоянной циркуляции штаммов S. aureus в семье.

Кроме того, в г. Ангарске помимо стафилококков, имеющих фаготип 95, довольно значимой была частота встречаемости штаммов S. aureus с фаготипом 85 (литическая группа III, серогруппа В) у детей 5 — 6 лет и фаготипом 83А (литическая группа III, серогруппа В) у школьников (15,4 % и

9,5 % соответственно).

У школьников г. Шелехов преобладали стафилококки II фагогруппы — фаготип 3С/55, составившие 40,0 % от типируемых и 15,4 % от всех тестируемых стафилококков.

Фагомозаика стафилококков, выделенных у детей п. Тыреть была представлена 20 фаготипа-ми, среди которых не было выявлено фаготипов, абсолютно доминирующих на данной территории. Несколько превалировали штаммы S. aureus с фаготипом 3С (литическая группа II, серогруппа А) и фаготипом 79 (литическая группа II, серогруппа В), составившие 10,3 % от типируемых и 7,7 % от тестируемых стафилококков (табл. 3). При этом у школьников и детей 5 — 6 лет были получены

стафилококки, имеющие как одни и те же, в частности, 3С и 79, так и разные фаготипы, например, у детей 5 — 6 лет — штаммы S. aureus I фагогруппы (фаготип 52); у школьников — штаммы S. aureus I фагогруппы (фаготип 3А/3С/71) и III фагогруппы (фаготипы 47 и 6/83А).

ОБСУЖДЕНИЕ

Таким образом, анализ результатов биомониторинга позволил определить состояние антиинфек-ционной резистентности у обследованных детей, выявить существенные отличия ее показателей в зависимости от возраста детей и места их проживания. Проведенные исследования показали, что нарушения состояния микробиоценозов, происходящие в макроорганизме, ведут к развитию дисбиоза (кожи, слюны и т.д.), являясь показателем сниженной антиинфекционной устойчивости организма. Наиболее часто снижение резистентности организма имело место у детей, проживающих в зонах высокого экологического прессинга.

Использованные в системе биомониторинга тесты (бактерицидная активность кожи, состояние микробиоценозов слюны, кожи) информативны для выявления предпатологии на продромальном доклиническом уровне, т.к. регистрируют не только явные проявления, но и скрытые процессы, относящиеся к состояниям предпатологического характера. Указанные тесты особенно важны, учитывая, что у лиц со сниженной антиинфек-ционной устойчивостью отмечается активизация патогенных свойств потенциально-патогенных аутобактерий, роль которых в патологии человека неуклонно возрастает.

ЛИТЕРАТУРА

1. Буторина А.К. Цитогенетические эффекты антропогенного загрязнения у детей, проСведения об авторах

живающих в различных районах г. Воронежа / А.К. Буторина, В.Н. Калаев, С.С. Карпова // Вестник ВГУ. Серия химия, биология. — 2000. - С. 91-93.

2. Временные методические рекомендации по оценке состояния антиинфекционной устойчивости организма и методам неспецифической санации работников железнодорожного транспорта и метрополитена. — 1989. — 18 с.

3. Калмыкова А.И. Пробиотики: терапия и профилактика заболеваний. Укрепление здоровья / А.И. Калмыкова. — НПФ «Био-Веста», Сиб-НИПТИП СО РАСХИ — Новосибирск. — 2001. -208 с.

4. Никитин С.В. Изучение иммунитета у детей при осуществлении социально-гигиенического мониторинга / С.В. Никитин, Л.Н. Зименс, Р.Р. Муба-ракшин // Актуальные проблемы здоровья населения Сибири: гигиенические и эпидемиологические аспекты: Материалы V межрегион. науч.-практ. конф. — Омск. — 2004. — С. 365 — 368.

5. Об унификации микробиологических (бактериологических) методов исследования, применяемых в клинико-диагностических лабораториях лечебно-профилактических учреждений: Приказ МЗ СССР № 535 от 22.04.85. — 125 с.

6. Покровский В.И. Медицинская микробиология / В.И. Покровский, О.К. Поздеев. — М.: ГЭОТАР Медицина, 1998. — 1200 с.

7. Применение статистических методов в эпидемиологическом анализе / Е.Д. Савилов, Л.М. Мамонтова, В.А. Астафьев, С.Н. Жданова. — М.: МЕДпресс-информ, 2004. — 112 с.

8. Waaij D. The production of «Bacteria free» mice relationship between faecal flora and bacterial populations of the skin / D. Waaij, C.A. Sturm // Antonil van Leeuwenhoek Journal of Microbiology, 1971. — N 37. — P. 139.

Анганова Елена Витальевна, к.м.н., с.н.с. лаб. эпидемиологии антропонозных инфекций Учреждения РАМН Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека СО РАМН; г. Иркутск, ул. К. Маркса, 3; тел.: 8 (3952) 33-34-23, факс: 8 (3952) 33-34-23

Савилов Евгений Дмитриевич, д.м.н., профессор, зав. лаб. эпидемиологии антропонозных инфекций Учреждения РАМН Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека СО РАМН; г. Иркутск, ул. К. Маркса, 3; тел.: 8 (3952) 3334-23, факс: 8 (3952) 33-34-23

Рычкова Екатерина Николаевна, врач высшей категории, лаборант-исследователь лаб. эпидемиологии антропонозных инфекций Учреждения РАМН Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека СО РАМН; г. Иркутск, ул. К. Маркса, 3; тел.: 8 (3952) 33-34-23, факс: 8 (3952) 33-34-23

Духанина Алла Владимировна, к.б.н., с.н.с. лаб. эпидемиологии антропонозных инфекций Учреждения РАМН Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека СО РАМН; г. Иркутск, ул. К. Маркса, 3; тел.: 8 (3952) 33-34-23, факс: 8 (3952) 33-34-23

Мальцева М.В., к.м.н., с.н.с. лаб. эпидемиологии антропонозных инфекций Учреждения РАМН Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека СО РАМН; г. Иркутск, ул. К. Маркса, 3; тел.: 8 (3952) 33-34-23, факс: 8 (3952) 3334-23