Определение особенностей реагирования иммунной системы детей в различных экологических условиях на дополнительную антигенную стимуляцию. Сравнительный анализ клинико-лабораторных проявлений заболеваний у привитых и непривитых детей на примере коклюша.
При низкой оригинальности работы "Влияние техногенного загрязнения окружающей среды на эффективность вакцинопрофилактики у детского населения", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Выявить влияние техногенного загрязнения окружающей среды на клинико-эпидемиологические и иммунологические проявления инфекций, управляемых средствами вакцинопрофилактики у детского населения Провести анализ заболеваемости управляемыми инфекциями с воздушно-капельным механизмом передачи с учетом охвата прививками на территориях с различным уровнем техногенного загрязнения окружающей среды. Впервые показано, что техногенное загрязнение окружающей среды способствует снижению специфической резистентности и угнетению иммунной системы у детей в остром периоде инфекционных заболеваний по сравнению со здоровым детским населением, тогда как в условиях экологического благополучия данной закономерности не наблюдается. Показана дестабилизация эпидемического процесса управляемых инфекций и более низкая эпидемиологическая эффективность вакцинопрофилактики на территориях с высоким уровнем техногенного загрязнения окружающей среды. Установлено снижение коллективного иммунитета к управляемым инфекциям на территориях с высоким уровнем антропотехногенного загрязнения окружающей среды, а также определены возрастные контингенты, имеющие наиболее низкие уровни послепрививочных антител (возрастные группы риска).
Список литературы
По теме диссертации опубликовано 58 научных работ, из них 39 в изданиях, рекомендуемых ВАК для публикации результатов диссертаций на соискание ученой степени доктора наук, и 2 монографии.
Структура и объем диссертации
Диссертация изложена на 280 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, 6 глав собственных исследований, выводов и практических рекомендаций. Список литературы включает 284 источника, из них отечественных 174, иностранных 110. Диссертация иллюстрирована 42 рисунками, 63 таблицами.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ техногенный загрязнение вакцинопрофилактика детский
В настоящей работе представлены результаты исследований, проведенных в 1997-2006 гг. В таблице 1 представлены использованные клинико-лабораторные методы и число обследованных детей.
Таблица 1
Объем выполненных исследований
Объект изучения Наименование методов исследования n
Адаптационные реакции и состояния у здоровых детей и у больных острыми инфекционными заболеваниями Исследование адаптационных реакций и состояний по лейкоцитарной формуле крови 1884
Состояние иммунной системы у здоровых детей и у больных острыми респираторными инфекциями Иммунологические исследования 172
Клинико-лабораторные особенности острых респираторных инфекций Клинические, лабораторные, рентгенологические 537
Клинико-лабораторные особенности коклюша у детей Клинические, лабораторные, рентгенологические, серологические, бактериологические 202
Клинико-лабораторные особенности дифтерии у детей Клинические, лабораторные, бактериологические 176
Уровень антител к дифтерии у привитых детей Реакция пассивной гемагглютинации (РПГА) с эритроцитарным дифтерийным диагностикумом 418
Уровень антител к столбняку у привитых детей Реакция пассивной гемагглютинации (РПГА) с эритроцитарным столбнячным диагностикумом 418
Уровень антител к коклюшу у привитых детей Реакция агглютинации с коклюшной диагностической сывороткой 202
Уровень антител к кори у привитых детей Реакция пассивной гемагглютинации (РПГА) 497
Уровень антител к краснухе у непривитых и неболевших детей Иммуноферментный анализ (ИФА), определение уровня иммуноглобулинов класса G 283
Уровень антител к краснухе привитых детей Иммуноферментный анализ (ИФА), определение уровня иммуноглобулинов класса G 44
Уровень антител к вирусному гепатиту А у привитых детей Иммуноферментный анализ (ИФА) с определением уровня суммарных антител 112
Клинические методы исследования включали в себя выявление жалоб, анамнеза заболевания, жизни, эпидемиологического анамнеза, физикальные методы исследования, обследование ЛОР-органов (риноскопия, фарингоскопия, отоскопия).
К клиническим лабораторным методам относилось определение уровня гемоглобина, подсчет числа эритроцитов, лейкоцитов, лейкоцитарной формулы, определение СОЭ, клиническое исследование общего анализа мочи при поступлении и при выписке больных.
Рентгенологическое исследование грудной клетки в прямой проекции проводилось всем пациентам с коклюшем и по показаниям - больным острыми инфекциями органов дыхания. Последним, также по показаниям, проводили рентгенографию придаточных пазух носа.
Исследование иммунной системы проводилось с оценкой следующих показателей: · абсолютное количество лейкоцитов, эозинофилов, нейтрофилов, лимфоцитов, моноцитов;
· показатели фагоцитарной активности нейтрофилов - фагоцитарный индекс, фагоцитирующее число, адгезивно-поглотительная функция нейтрофилов, НСТ-тест спонтанный и индуцированный;
· уровни иммуноглобулинов А, М, G методом иммуноферментного анализа;
· концентрация иммунных комплексов.
Оценка уровня неспецифической резистентности проводилась с использованием специальной программы выявления адаптационных реакций и состояний организма по лейкоцитарной формуле крови (Копанев В.А., Коваленко Л.Г., Герасимов Е.А., 1999; Копанев В.А., Коваленко Л.Г., Выборова-Окснер С.А., 2005). Использовалась компьютерная программа HEM v4.03 (Копанев В.А. с соавт., 1999, 2005), с помощью которой мы имели возможность выявить адаптационные реакции и состояния (индивидуальный, популяционный уровни исследования), оценить адаптивность организма. Как указано в таблице 1 исследование адаптационных реакций было проведено у здоровых детей школьного возраста, а также у больных инфекционными заболеваниями (дизентерия Флекснера, сальмонеллезы, вирусный гепатит А, острые инфекции верхних дыхательных путей).
Помимо вышеперечисленных, были использованы такие эпидемиологические методы, как анализ многолетней заболеваемости острыми респираторными инфекциями, краснухой, корью и коклюшем в гг. Иркутске и Ангарске за период 1981-2004 гг., оценен уровень охвата прививками на соответствующих территориях. С этой целью применялись методы, описанные Е.Д. Савиловым с соавт. (1993, 2004). Первичный материал получен в областном центре санитарно-эпидемиологического надзора, а также соответствующих городских центрах Иркутска и Ангарска.
Оценка техногенного загрязнения различных объектов окружающей среды проводилось по материалам Государственных контролирующих органов, представленных в Государственных докладах «О санитарно-эпидемиологической обстановке в Российской Федерации» и «О состоянии и об охране окружающей среды Иркутской области», помимо этого применялся анализ специальной литературы.
Основными (базовыми) территориями, на которых проводились настоящие клинико-эпидемиологические исследования, являлись города Иркутск и Ангарск, расположенные в непосредственной близости друг от друга.
Динамика суммарных выбросов загрязняющих веществ от стационарных источников в Ангарске и Иркутске представлена в таблице 2.
Таблица 2
Динамика суммарных выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от стационарных источников промышленных предприятий по исследуемым городам и в целом по Иркутской области (тыс.т/год)
Год Ангарск Иркутск В целом по области
1993 306,9 104,3 1080,8
1994 259,5 118,4 903,3
1995 250,3 114,5 853,3
1996 228,5 83,6 795,5
1997 184,6 104,7 715,0
1998 176,8 82,5 654,5
1999 155,8 56,9 533,9
2000 131,5 56,3 530,7
2001 129,9 50,5 499,2
2002 137,3 51,8 484,9
2003 159,7 49,3 518,4
2004 136,9 47,3 489,8
2005 130,0 17,8 501,7
2006 141,5 17,2 531,8
Как следует из приведенной таблицы, имеет место стабильное снижение валовых выбросов, особенно выраженное в Иркутске, которое было обусловлено, прежде всего, спадом промышленного производства.
В Государственных докладах о состоянии окружающей среды Российской Федерации на протяжении многих лет Ангарск и Иркутск указывались в числе населенных пунктов с очень высоким уровнем загрязнения атмосферного воздуха. При этом в атмосферу обоих городов выбрасывается большое количество разнообразных загрязняющих веществ (около 80 учитываемых наименований в Иркутске и около 90 - в Ангарске). Состав ксенобиотиков в сравниваемых городах значительно различается (табл. 3), вследствие того, что загрязнение атмосферного воздуха в Ангарске определяется преимущественно выбросами предприятий химической и нефтехимической промышленности, а в Иркутске - предприятиями теплоэнергетики и автотранспортом.
Таблица 3
Основные иммунотропные химические соединения в атмосферном воздухе в гг. Ангарске и Иркутске
Несмотря на снижение выбросов вредных веществ в атмосферный воздух различие в показателях (тысяч тонн в год) между сравниваемыми городами до 2004 года практически не менялось и было в Ангарске в 2-3 раза выше по сравнению с Иркутском. В последние годы величина суммарного выброса загрязняющих веществ в атмосферный воздух в Ангарске превышает соответствующий показатель в Иркутске более чем в восемь раз. Указанный вывод, в определенной степени, подтверждают и данные, представленные на рисунке 1, которые убедительно свидетельствуют о снижении доли города Иркутска в многолетней динамике суммарных выбросов в атмосферный воздух Иркутской области.
Таким образом, можно сделать вывод о том, что уровень большинства загрязняющих атмосферный воздух веществ в Ангарске является более высоким. При этом ксенобиотики в Ангарске в результате работы предприятий нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности имеют иной, более «агрессивный», качественный состав, включающий в себя множество специфических соединений. В Иркутске же превалируют соединения, связанные преимущественно с продуктами сгорания топлива.
Рисунок 1. Динамика доли Ангарска и Иркутска в суммарных выбросах в атмосферный воздух от стационарных и передвижных источников Иркутской области
Отдельные исследования (определение уровней послепрививочных антител) были проведены в гг. Шелехове и Чите. Основными предприятиями, влияющими на состав воздушного бассейна города Шелехов, являются предприятия теплоэнергетики и ОАО "ИРКАЗ - СУАЛ". Их доля в суммарных выбросах от стационарных источников составляет 19 и 77% соответственно и они загрязняют атмосферный воздух города рядом таких специфических веществ, как смолистые вещества, содержащие бенз(а)пирен, твердые фториды, фтористый водород и т.д. Уровень загрязнения атмосферного воздуха Шелехова расценивается как высокий, в связи с чем, город с 2000 года отнесен к числу наиболее загрязненных населенных пунктов России.
Основными источниками загрязнения в г. Чита являются теплоэнергетические и промышленные предприятия, а также предприятия жилищно-коммунального хозяйства и автотранспорт. Состав загрязняющих веществ в атмосферном воздухе близок к таковому в Иркутске. При этом территория Читы неоднородна по уровню ксенобиотиков в атмосферном воздухе и имеет зоны с высоким и низким уровнем техногенного загрязнения.
Территория Иркутска также неоднородна по уровню загрязняющих веществ. Согласно данным постов наблюдения за содержанием примесей в воздушном бассейне (данные Роскомгидромета), комплексному показателю загрязнения атмосферы Р, кратности превышения ПДК по отдельным районам (Гос. доклад…по Иркутской области, 2002, 2003 гг.) в Иркутске выделены зоны с высоким и низким уровнем техногенного загрязнения атмосферного воздуха, при этом состав ксенобиотиков в этих зонах является сходным.
В проведении любых научных изысканий важнейшим этапом является выбор адекватной группы сравнения (контрольная группа). В случае медико-экологического исследования это представляет определенную проблему, поскольку формирование контрольной группы из детей, проживающих в сельской местности, невозможно, в связи с тем, что они находятся в иных социально-экономических условиях и имеют худшие показатели общего развития (Шеплягина Л.А., 1998 и др.). Таким образом, группа сравнения должна быть сформирована из детей, проживающих в условиях города с более низкими показателями техногенного загрязнения окружающей среды, чем основная (опытная) группа.
В связи с этим, мы, как правило, рассматривали четыре группы населения, проживающие на территориях с разным уровнем техногенного загрязнения атмосферного воздуха: · Ангарск
· Иркутск
· районы Иркутска с высоким уровнем техногенного загрязнения
· районы Иркутска с низким уровнем техногенного загрязнения
С учетом изложенных выше эколого-гигиенических материалов, для детей из Ангарска в качестве группы сравнения были взяты дети из Иркутска, а для детей из экологически неблагополучных районов Иркутска - проживающие в экологически благополучных районах того же города. Такая постановка исследования позволила провести сравнительный анализ в группах населения, проживающих на территориях как с разным уровнем и качественным составом загрязняющих веществ в атмосферном воздухе (Ангарск-Иркутск), так и с различным уровнем загрязнения, но сходным составом поллютантов (Иркутск, районы с высоким и низким уровнем техногенного загрязнения).
При этом следует отметить, что в целом территория Иркутска весьма неоднородна по уровню техногенного загрязнения, и кроме «грязных» и «чистых» районов в нее входят участки с промежуточным уровнем загрязнения. В связи с этим, группу из Иркутска формировали методом случайной выборки из генеральной совокупности, при этом случаи из «грязных», «чистых» и «средних» районов могли попасть туда с равной степенью вероятности. Это было легко осуществимо, например, при отборе пациентов, у которых исследовались клинико-лабораторные особенности течения заболеваний. Однако, при составлении групп для исследования поствакцинального иммунитета это было возможно не всегда. В ряде случаев формирование группы из Иркутска в целом было затруднительно изза невозможности избежать преобладания в группе детей из «грязных» или «чистых» районов, что могло привести к искажению результатов исследования. В таких случаях, мы проводили сравнение между тремя группами: · Ангарск
· районы Иркутска с высоким уровнем техногенного загрязнения
· районы Иркутска с низким уровнем техногенного загрязнения
Для сравнения трех групп нами использовался критерий ?2, при этом составлялись таблицы сопряженности, имеющие три строки. Такой подход позволил выявить различия в показателях между всеми названными группами. Если же уровень значимости был ниже критических значений, проводилось попарное сравнение первых двух групп с группой сравнения, за которую везде были приняты районы Иркутска с низким уровнем техногенного загрязнения окружающей среды.
Такой же подход использован при сравнении средних величин. После проверки нормальности распределения использовался дисперсионный анализ с проведением сравнения между тремя группами. В дальнейшем, при р<0,05, проводилось попарное сравнение исследуемых групп с контрольной с использованием критерия Стьюдента с поправкой Бонферрони.
В стандартных случаях (попарное сравнение двух выборок) применялись различные приемы оценки первичного материала с использованием разнообразных критериев параметрической и непараметрической статистики. Основными руководствами по статистическому анализу являлись Б.Дюран, П.Оделл (1977); В.П. Боровиков (1998); В.П. Боровиков, Г.И. Ивченко (2000); Е.Д. Савилов с соавт. (2004); S.A. Glantz (1999) и другие.
Для выявления особенностей иммунного ответа в остром периоде респираторных инфекций у детей из районов с различным уровнем техногенного загрязнения окружающей среды нами был применен метод кластерного анализа, представляющий собой совокупность математических приемов, предназначенных для формирования относительно "отдаленных" друг от друга групп "близких" между собой объектов по информации о расстояниях или связях (мерах близости) между ними (Дюран Б., Оделл П., 1977; Боровиков В.П., 1998).
Формирование групп для исследования осуществлялось с обеспечением необходимой унификации и рандомизации. Унификация проводилась по возрастно-половому составу и социально-экономическим условиям жизни пациентов. В исследование включались только постоянные жители вышеуказанных территорий и исключались дети-мигранты, пациенты из домов ребенка и других закрытых детских коллективов, дети, проживающие в общежитиях и частном секторе. Кроме того, была учтена группа здоровья детей (только 1-2).
Рандомизация обеспечивалась использованием двух методов выборки: - метод случайного отбора из генеральной совокупности (двойной слепой отбор);
- сплошная выборка, которая применялась при малом количестве больных (например, при исследовании клинико-лабораторных особенностей коклюша) - обследовались все больные, отвечающие принятым условиям, за определенный промежуток времени.
Такой подход позволил максимально уменьшить влияние на результат исследования других факторов риска, кроме экологических.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Прежде чем перейти к обобщению полученных материалов, необходимо представить краткую характеристику интегральным показателям здоровья детского населения исследуемых городов, длительно проживающего в условиях экологического неблагополучия. Другими словами необходимо оценить тот фон практически здоровых детей, на котором будет проявляться вакцинальный, инфекционный и эпидемический процесс. Таковым для оценки индивидуального и популяционного здоровья, являются, прежде всего, регуляторные системы организма, к которым, без сомнения, относятся: неспецифическая резистентность, адаптивность и иммунный статус.
Проведенные нами исследования показали, что у детей школьного возраста в экологически неблагоприятных условиях (г. Ангарск) имеет место достоверно более высокий уровень доли состояний блока сбалансированной патологии 35,0±3,3 по сравнению с детьми из группы сравнения 3,0±1,2 (р<0,001). И наоборот, в экологически благоприятных условиях (г. Иркутск) преобладает блок нормального функционирования - 93,0±1,8, Ангарск - 57,0±3,4 (р<0,001).
Рисунок 2. Содержание сывороточных иммуноглобулинов у здоровых детей Ангарска и Иркутска (г/л)
Неблагоприятные тенденции имеют место и для иммунного статуса здоровых детей, проживающих в условиях техногенного загрязнения окружающей среды. В опытных районах исследования (Ангарск и экологически неблагополучные районы Иркутска) отмечается выраженное угнетение Т-клеточного звена иммунитета, а у детей Ангарска, кроме этого, достоверное увеличение уровня иммуноглобулинов А и G (рис. 2). Также, во всех рассматриваемых экологически неблагополучных районах выявлено снижение способности нейтрофилов к активации у здорового детского населения.
Таким образом, выявленные нами негативные тенденции в деятельности регуляторных систем у детского населения, длительно проживающего в экологически неблагоприятных условиях, свидетельствуют о существенном ухудшении здоровья указанной субпопуляции. Тем не менее, было бы неправомерно сводить все многообразие причинно-следственных связей в изучаемой системе «техногенное загрязнение окружающей среды и инфекционная патология» только к нарушениям деятельности регуляторных систем здорового организма. Понятно, что опосредованное действие экологического фактора риска на проявления инфекционного и эпидемического процессов связано не только (даже не столько) с этиологическими, а, прежде всего, с эпидемиологическими причинами, поэтому в данном случае цепь причинно-следственных связей достаточно сложна. В указанную цепь, без сомнения, могут (и должны) вписываться различные сопутствующие соматические заболевания, развивающиеся под воздействием промышленного загрязнения окружающей среды (рис. 3). Являясь, в этом случае факторами риска второго порядка, они также вносят свой вклад в условия заражения и (или) развития инфекционных заболеваний. Таким образом, цепь причинно-следственных связей между этиологическим агентом биологической природы и конечной зависимой переменной под названием инфекционная болезнь достаточно сложна. В цепи промежуточных переменных она включает в себя различные социальные и природные условия и разнообразные факторы риска (первичные, вторичные, а возможно и более высоких порядков). При наличии таких сложных связей достаточно проблематично однозначно охарактеризовать ключевые условия, способствующие заражению или развитию заболевания.
Рисунок 3. Распространенность фоновых заболеваний у детей с острыми инфекциями дыхательных путей, проживающих в Ангарске и Иркутске (%)
Подводя краткие итоги представленному выше материалу необходимо отметить, что на территориях с высоким уровнем техногенного загрязнения окружающей среды у здорового населения имеет место нарушение деятельности регуляторных систем, которые определяют патологические изменения на стадии предболезни, и (или) наличие сопутствующей соматической патологии, что позволяет с достаточной надежностью прогнозировать адекватное снижение в этих условиях эпидемиологической, иммунологической и клинической эффективности вакцинопрофилактики.
Проведенными ранее исследованиями выявлено, что у людей, длительное время подвергающихся физическим, химическим и биологическим воздействиям, изменения иммунитета носят стадийный характер (Петров Р. В. с соавт.,1995).
IGA
IGM
IGG
Рисунок 4. Изменение уровней сывороточных иммуноглобулинов у детей, больных острыми инфекциями дыхательных путей, в сравнении со здоровыми (IGA, IGM, IGG, г/л)
Изученное нами состояние иммунной системы у детей в остром периоде заболеваний органов дыхания показало, что в Ангарске высокий уровень антигенной стимуляции (ксенобиотики возбудитель инфекционного заболевания) ведет к переходу изменений иммунной системы из 1-2 фазы - гиперактивация, в 3-4 - угнетение.
В контрольной же группе изменения иммунной системы в остром периоде заболевания, идут, напротив, по пути дальнейшей активации. Таким образом, нами выявлена специфическая особенность реагирования иммунной системы в остром периоде инфекционного заболевания у детей в условиях экологического неблагополучия (рис. 4).
Учитывая выявленную реакцию иммунной системы детей в условиях экологического неблагополучия можно предположить, что введение вакцинного антигена также сыграет роль избыточной стимуляции, которая приведет к недостаточному специфическому иммунному ответу.
Прежде чем перейти к вопросу эпидемиологической эффективности вакцинации, следует отметить, что это исследование в его классическом варианте представляет собой выявление отношения числа заболевших лиц среди привитого и непривитого контингента. Однако при ретроспективном анализе данный метод может иметь ряд погрешностей, связанных, во-первых, с недостаточным ведением соответствующей документации, во-вторых, с малой численностью контрольной группы. В связи с вышеизложенным, мы сочли возможным судить об эпидемиологической эффективности вакцинопрофилактики по таким количественным характеристикам эпидемического процесса, как цикличность, возрастная структура заболевших и т.д. (Медуницын Н.В., 1999; Брико Н.И., 2000).
В ходе исследования нами проведен анализ многолетней заболеваемости инфекциями с воздушно-капельным механизмом передачи, неуправляемыми и управляемыми средствами вакцинопрофилактики. В отношении первой группы заболеваний с высокой степенью достоверности доказана нестабильность циклической составляющей эпидемического процесса и укорочение многолетних циклов в экологически неблагоприятных условиях. Кроме того, в г. Ангарске отмечается более высокий уровень заболеваемости инфекциями дыхательных путей, чем в Иркутске за весь период наблюдения (рис. 5).
Рисунок 5. Заболеваемость острыми инфекциями дыхательных путей в городах Ангарске и Иркутске в 1981-2004 гг. (показатель на 100 тыс. детского населения)
При краснушной инфекции такого рода превышение в Ангарске имеет место только в периоды минимальной заболеваемости (критерий Уилкоксона, р=0,048), что, как показано исследованиями Е.Д. Савилова, имеет неблагоприятное прогностическое значение в развитии инфекционной заболеваемости.
Следует также отметить, что различия в многолетней динамике эпидемического процесса в Ангарске и Иркутске, были получены нами и для инфекционного заболевания с фекально-оральным механизмом передачи - вирусного гепатита А. В Ангарске по сравнению с Иркутском был выявлен достоверно более высокий уровень заболеваемости и нестабильность циклической компоненты эпидемического процесса.
Для анализа эпидемиологических закономерностей инфекций, управляемых средствами вакцинопрофилактики, были взяты две нозологические формы - корь и коклюш. Выбор указанных форм определяется тем, что их вакцинопрофилактика находится в городах Иркутской области на высоком уровне и проводится достаточно давно, что позволяет с достаточной надежностью провести анализ ее эффективности. Тем не менее, при коклюше сохраняется высокий уровень заболеваемости, особенно среди старших возрастных групп (такова же мировая тенденция). Напротив, при кори в последние годы заболеваемость обусловлена единичными заносными случаями. Однако и при той и при другой инфекции мы получили выраженные различия в многолетней заболеваемости на территориях с разным уровнем техногенного загрязнения атмосферного воздуха.
Рисунок 5. Многолетняя заболеваемость коклюшем в гг. Ангарске и Иркутске (показатель на 100 тыс. детского населения)
При коклюше в Ангарске отмечен более высокий уровень заболеваемости по сравнению с Иркутском (р=0,018, критерий Уилкоксона), с большими по продолжительности многолетними циклами в последнем. Уровень охвата прививками в том и другом городе не имел достоверных различий (рис.5).
При кори, напротив, уровень заболеваемости между городами не различался, и циклические колебания заболеваемости были синхронны, однако для достижения этого в Ангарске понадобился достоверно более высокий уровень охвата прививками, чем в Иркутске. Кроме того, при той и другой инфекции в Ангарске имел место достоверно более выраженный сдвиг заболеваемости в сторону детского населения, что соответствует менее благоприятной эпидемической ситуации. Так, в среднем доля детей среди заболевших коклюшем составила с 1994 по 2004 гг. в Ангарске и Иркутске 97,6±3,2% и 93,8±6,6% соответственно, при этом в последние годы отмечается рост числа детей среди заболевших коклюшем в Ангарске и снижение в Иркутске.
В пользу более низкой эпидемиологической эффективности вакцинации коклюша в Ангарске, по сравнению с Иркутском, свидетельствует также отсутствие достоверной корреляционной связи между охватом прививками и уровнем заболеваемости в последующие годы в Ангарске, которая имеет место в Иркутске.
Таким образом, на основании проведенного эпидемиологического анализа можно сделать заключение о том, что антропотехногенное воздействие снижает эпидемиологическую эффективность вакцинопрофилактики. Однако, для заключения о более низкой эффективности вакцинации, как мероприятия, необходимо также исследовать иммунологическую эффективность вакцинации, а также особенности течения заболевания у привитых лиц, которые, несмотря на проведенную вакцинацию, все-таки заболели данным инфекционным заболеванием.
Так же как и в случае с многолетней заболеваемостью, прежде всего на примере острых респираторных инфекций, нами показано наличие влияния техногенного загрязнения окружающей среды на инфекционный процесс (его клинико-лабораторные проявления). Это влияние выражается в более длительном и тяжелом течении острых заболеваний органов дыхания у детей, проживающих на территориях с высоким уровнем техногенного загрязнения окружающей среды (табл. 4), более частом развитии у них патологических синдромов, отягощающих течение заболевания, а также осложнений (рис. 6).
Таблица 4
Длительность клинических проявлений инфекционных заболеваний с воздушно-капельным механизмом передачи у детей гг. Ангарск и Иркутск (сутки)
Нозологические формы Ангарск Иркутск Р
Острые инфекции дыхательных путей 13,0±0,4 9,1±0,3 <0,01
Коклюш у непривитых детей 40,0±2,8 27,1±2,9 <0,05
Коклюш у привитых детей 32,2±1,5 28,2±1,9 Н.Д.
Локализованная дифтерия ротоглотки у привитых детей 28,1±1,1 21,4±0,5 <0,01
Н.Д. - различия недостоверны
Данный рисунок дает возможность проследить возрастную динамику, осложнений со стороны ЛОР-органов в Ангарске и Иркутске, которая в городе с высоким уровнем техногенного загрязнения окружающей среды увеличивается в старших возрастных группах, что нехарактерно, учитывая анатомо-физиологических особенностей детского организма.
Большая тяжесть и длительность острых инфекций дыхательных путей имела место и при сравнении длительности течения заболевания у больных из разных районов одного города, характеризующихся высоким и низким уровнями загрязнения атмосферного воздуха. Последнее весьма важно, ибо в этом случае все больные дети «проходили» через один стационар, через одни врачебные руки, при этом загрязнение атмосферного воздуха носило не качественные, а лишь количественные отличия.
Рисунок 6. Частота поражения ЛОР-органов при острых инфекциях дыхательных путей в разных возрастных группах у детей в Ангарске и Иркутске (%)
Подобные же результаты были получены нами при изучении течения заболевания у непривитых детей, больных коклюшем. Длительность заболевания у детей в Ангарске почти в два раза превышала таковую у пациентов в районах Иркутска с низким уровнем техногенного загрязнения атмосферного воздуха. Тяжелая форма заболевания регистрировалась в 32,4±8,0% случаев у детей в Ангарске и лишь в 6,7±6,5% - в контрольной группе (р<0,05). Тяжесть заболевания у детей в Ангарске обусловливалась достоверно более частым и выраженным поражением бронхолегочной и нервной системы. Как и в случае с острыми инфекциями дыхательных путей, аналогичные данные получены при сравнении групп детей, проживающих в районах Иркутска с разным уровнем техногенного загрязнения атмосферного воздуха.
Изучение клинико-лабораторных проявлений течения инфекционных заболеваний у привитых детей проведено нами на примере коклюша и дифтерии (в последнем случае по понятным причинам был возможен только ретроспективный анализ). Основные клинические характеристики коклюша в группе привитых детей представлены на рисунке 7.
Рисунок 7. Длительность заболевания и частота встречаемости отдельных клинические проявлений коклюша у привитых детей в Ангарске и Иркутске
Данные, представленные на рисунке указывают, что у привитых детей в Ангарске и Иркутске сохраняются высокодостоверные различия в частоте поражения бронхолегочной системы и неврологических осложнений. При этом тяжесть заболевания не имеет достоверных различий между городами. Таким образом, воздействие экологического фактора на клинико-лабораторные проявления коклюша более выражено у невакцинированных детей, по сравнению с вакцинированными.
Проведение сравнительного клинико-лабораторного анализа дифтерии у непривитых детей является весьма затруднительным в связи с высокой тяжестью заболевания у них, и, соответственно, выраженным влиянием на исход заболевания сроков начала лечения и корректности серотерапии. В связи с этим сравнительный анализ дифтерии проведен нами только в группе привитых детей с локализованной формой заболевания. Частота встречаемости островчатой и пленчатой форм, а так же длительность клинических проявлений заболевания в исследуемых группах представлены на рисунке 8.
Рисунок 8. Длительность локализованной дифтерии ротоглотки и распределение по клиническим формам у привитых детей в Ангарске и Иркутске
Таким образом, анализ клинического материала указывает на техногенное загрязнение окружающей среды как на фактор риска, отягощающий течение заболевания как у привитых, так и у непривитых детей, больных инфекциями с воздушно-капельным механизмом передачи. При этом следует отметить, что в большей степени данный фактор риска воздействует на течение заболевания у невакцинированных пациентов, в сравнении с вакцинированными. Разница в клинико-лабораторных проявлениях заболевания между вакцинированными и невакцинированными лицами на экологически благополучных территориях является весьма существенной, т.е. вакцинация достоверно снижает тяжесть и длительность клинических проявлений, а также уменьшает количество осложнений. В отношении пациентов, проживающих в экологически неблагоприятных условиях, клиническая эффективность вакцинации проявляется в меньшей степени. Например, предшествующая вакцинация против коклюша не снижает частоты поражения нервной системы. Следует отметить, что все обследованные дети, заболевшие дифтерией и коклюшем, имели завершенную вакцинацию против указанных инфекций, согласно календарю прививок.
Естественным было бы предположить, что данные изменения инфекционного процесса у привитых детей обусловлены недостаточностью поствакцинального иммунитета на территориях с высоким уровнем техногенного загрязнения окружающей среды. Проведенные нами исследования коллективного иммунитета у привитых показали, что у детей школьного возраста в экологически неблагоприятных условиях уровень специфических антител ко всем изученным управляемым инфекциям оказался достоверно ниже, чем в группе сравнения (рисунок 9). При этом во всех случаях возрастными группами риска являлись дети 15-17 лет.
Что касается степени воздействия техногенного загрязнения на поствакцинальную иммунную защиту, то в меньшей степени она проявляется в отношении столбнячного анатоксина, а в наибольшей - в отношении коклюшной вакцины и третьего типа вируса полиомиелита в живой полиомиелитной вакцине. Полученные данные являются вполне закономерными, т.к. столбнячный анатоксин сам по себе представляет собой хороший адъювант, что подтверждается высокой эффективностью вакцинопрофилактики этой инфекции и, как следствие, низким уровнем заболеваемости. В отношении коклюша имеет место неблагополучная эпидемическая ситуация с достаточно высокой заболеваемостью школьников, что обусловлено быстрой истощаемостью поствакцинального иммунитета со временем. Низкий иммунный ответ на третий тип вируса полиомиелита ОПВ с выраженным снижением в экологически неблагополучных регионах может быть связан с конкурентными взаимоотношениями в кишечнике отдельных типов вакцинных вирусов, а также кишечных энтеровирусов.
Рисунок 9. Средние геометрические титров поствакцинальных антител у детей Ангарска и Иркутска
Таким образом, выявлен ряд вакцин, при которых иммунный ответ наиболее подвержен влиянию такого фактора риска как техногенное загрязнение окружающей среды. Указанное негативное изменение иммунного ответа проявляется как в виде уязвимости специфического ответа, так и меньшей его продолжительности.
В отношении изменения интенсивности посвакцинального иммунного ответа с течением времени выявлено, что в городах с высоким уровнем техногенного загрязнения окружающей среды снижение противокоревого поствакцинального иммунитета идет более быстрыми темпами по сравнению с экологически благополучными территориями. Так, через 5-6 лет после ревакцинации титры антител ниже минимального защитного наблюдаются в Ангарске, Шелехове и экологически благополучных районах Иркутска соответственно в 50,0±12,5; 52,6±11,5 и 27,3±13,4% случаев (разница недостоверна). У детей, ревакцинация которых против кори была проведена 9-10 лет назад данный показатель составил соответственно 71,9±6,0; 50,0±10,2 и 30,8±12,0% случаев (р=0,011, критерий ?2 для 3-х групп).
В целом следует отметить чрезвычайно высокий процент отрицательных и сомнительных результатов титров вакцинальных противокоревых антител у детей 10-17 лет, проживающих во всех исследуемых городах (Ангарск - 57,0%, Шелехов - 47,7%, Иркутск - 41,9%), при полном отсутствии высоких уровней титров (1:160). Следует отметить, что наши данные в этом плане превышают цифры, приведенные во многих публикациях, посвященных проблеме противокоревого поствакцинального иммунитета (Зверев В.В., Юминова Н.В., 2000; Скачков М.В., 2000; Скачков М.В. с соавт., 2001 и др.). В этой связи целесообразно привести материалы исследований Т.С. Селезневой с соавт. (2002) в которых отмечена повышенная заболеваемость корью в группе подростков и молодежи 15-18 лет. При этом авторы приводят данные серологических исследований, согласно которым в повторной прививке нуждается 15% лиц в этой возрастной группе. Согласно полученных нами данных, среди подростков 15-17 лет, 73,2% в Ангарске, 48,1% в Шелехове и 47,5% в Иркутске (р<0,001, критерий ?2 для 3-х групп) имеют уровни антител ниже минимального защитного (отрицательные или сомнительные). Таким образом, в городах Иркутской области имеет место неблагополучная ситуация по кори, особенно выраженная на территориях с высоким уровнем техногенного загрязнения окружающей среды.
В отношении сравнения уровней специфических антител в районах одного города, характеризующихся различным уровнем техногенного загрязнения атмосферного воздуха и близким составом поллютантов, то исследования поствакцинального иммунитета в г. Чита выявили, что у
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
