Клинико-эпидемиологические особенности гафниоза человека 14. 00. 30 эпидемиология 14. 00. 10 инфекционные болезни
| Вид материала | Автореферат |
- Клинико -эпидемиологические проявления, рациональные подходы к диагностике и лечению, 804.19kb.
- Клинико-эпидемиологические особенности метаболического синдрома у больных профессиональными, 337.94kb.
- Особенности клинико-лабораторных проявлений инфильтративного туберкулеза легких при, 644.41kb.
- Экзаменационные вопросы по дисциплине "Инфекционные болезни с курсом вич-инфекции, 93.5kb.
- Образовательный стандарт послевузовской профессиональной подготовки специалистов Специальность:, 2459.26kb.
- Кравец елена владимировна, 152.52kb.
- Тесты по специальности "Инфекционные болезни", 851.93kb.
- Пояснительная записка основным официальным документом врача-интерна является его дневник, 1100.71kb.
- Клинико-лабораторная характеристика вич-инфекции у беременных и рожденных ими детей, 295.89kb.
- Примерная программа наименование дисциплины Эпизоотология и инфекционные болезни Рекомендуется, 396.57kb.
УДК 616.9-036.2 : 616,34 На правах рукописи
ЖУМАГЕЛЬДИНА ЗАУРЕ ТУРСЫНГАЛИЕВНА
Клинико-эпидемиологические особенности гафниоза человека
14.00.30 – эпидемиология
14.00.10 – инфекционные болезни
Автореферат
диссертации на соискание учёной степени
кандидата медицинских наук
Республика Казахстан
Алматы, 2010
Работа выполнена в Казахском научном центре карантинных и зоонозных инфекций имени Масгута Айкимбаева и в Военном клиническом госпитале МО РК
Научные руководители: доктор медицинских наук, профессор,
академик НАК
М.С. Сыздыков
кандидат медицинских наук,
старший научный сотрудник,
А.Н. Кузнецов
Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор,
А.М. Дмитровский
доктор медицинских наук
С.Т. Доскожаева
Ведущая организация: Кыргызско-Российский (Славянский)
университет
Защита состоится « 27 » августа 2010 года в « 16.00 » часов на заседании Диссертационного совета Д 09.01.01 при Казахском национальном медицинском университете имени С.Д. Асфендиярова по адресу: 050012, г. Алматы, ул. Толе би, 88.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Казахского национального медицинского университета имени С.Д. Асфендиярова по адресу: 050012, г. Алматы, ул. Богенбай батыра, 151.
Автореферат разослан « 28 » июня 2010 г.
Учёный секретарь
диссертационного совета
д.м.н., доцент А.К. Дуйсенова
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы
Род Hafnia, представитель семейства Enterobacteriaceae, представлен грамотрицательными бактериями, способными обусловливать кишечные и внекишечные инфекции у людей и животных. В течение ряда лет таксономическое положение этих бактерий являлось предметом дискуссии, а клиническое и эпидемиологическое значение единственного представителя рода, Hafnia alvei, до настоящего времени остаётся неясным, хотя общепризнано, что этот вид может выступать как оппортунистический патоген у ослабленных хозяев [Günthard H., Pennekamp A., 1996; Washington J.A. II et al., 1971].
Несмотря на то, что грамотрицательная палочка Hafnia alvei известна как малопатогенный нормальный обитатель желудочно-кишечного тракта и ротоглотки человека [Reina J. et al., 1993; Ridell J. et al., 1994; Klapholz A. et al., 1994], сообщается, что она способна обусловливать целый ряд клинически выраженных заболеваний: менингит [Mojtabaee A., Siadati A., 1978], диарею [Washington J.A. II et al., 1971; Albert M.J. et al., 1991], некротизирующий энтероколит [Ginsberg H.G., Goldsmith J.P., 1988], пневмонию [Washington J.A. II et al., 1971; Frick T. et al., 1990], инфекции мочевыводящих путей [Fields B.N. et al., 1967], эндофтальмит [Caravalho Jr J. et al., 1990] и инфекции мягких тканей [Berger S. et al., 1977].
Albert и соавторы описали ряд изолятов, «сходных с Hafnia alvei», выделенных из фекалий детей Бангладеш в возрасте моложе 5 лет, страдающих диареями [Albert M.J. et al., 1991]. Связь между Hafnia alvei и бактериальными гастроэнтеритами была подтверждена рядом описаний клинических наблюдений, документирующих роль этого вида как возбудителя желудочно- кишечных заболеваний [Reina J. et al., 1993; Ridell J. et al., 1994; Ratnam S., 1991]. Однако, хотя гафнии обусловливают различные системные инфекции, включая септицемию и пневмонию, их роль как желудочно-кишечного патогена остаётся дискутабельной. Многие работы, поддерживающие роль гафний как возбудителя кишечных инфекций, как показывают последние генетические исследования, относят к ним другого актуального патогена, Escherichia albertii [Abbott S.L. et al., 2003; Albert M.J. et al., 1992].
Имеется много противоречивых суждений о роде Hafnia, включая экологические особенности его существования и популяционную генетику представляющего его гетерогенного вида, роль в развитии заболеваний человека и животных, генетические и фенетические методы, полезные для разграничения биоваров и геноваров в пределах комплекса H. alvei и выявления факторов патогенности.
До настоящего времени остаются недостаточно изученными особенности проявлений эпидемического процесса различных вариантов гафниоза, в том числе взаимоотношения носителей возбудителя инфекции и человека в природных и антропургических очагах.
В странах СНГ, включая Казахстан, относительно хорошо изучена эпизоотология и клинические проявления лишь гафниоза пчёл (другое__ название – паратиф пчёл), а также имеются отдельные публикации, касающиеся гафниоза беспозвоночных и позвоночных животных (дождевых червей, сивучей и др.) [Кузьмин В.А., Святковский А.В., 2005; Литвин В.Ю. и соавт., 1996; Шустрова Н.М., Дубровский Ю.А., 1991; Речкин А.И., Евтеева Н.И., 2007; Денисенко Т.Е., 2006]. Клинико-эпидемиологические проявления гафниоза человека изучены мало; доступные публикации относятся преимущественно к нозокомиальным и сопутствующим инфекциям, обусловленным Hafnia alvei [Грачёва Н.М. и соавт., 2006]. Несмотря на то, что значение данного вида как возбудителя ОКИ признаётся в Российской Федерации [Сергевнин В.И. и соавт., 1998], вопросы эпидемиологии и семиологии гафниоза человека не освещены. В Казахстане распространение гафний в окружающей среде, среди диких и сельскохозяйственных животных, поло-возрастная структура и клинические проявления внебольничного гафниоза человека не изучались.
Недостаточная изученность данного вопроса и послужила основанием для планирования настоящей работы.
Цель: Изучить эпидемический потенциал Hafnia alvei как возбудителя инфекционных заболеваний человека и структуру клинических проявлений внебольничного гафниоза у детей и взрослых.
Для осуществления поставленной цели были определены следующие задачи:
1. Изучить естественную заражённость H. alvei диких, синантропных и сельскохозяйственных животных, а также в патологическом материале, полученном от больных госпитальными и экстрагоспитальными инфекциями.
2. Изучить основные эпидемиологические проявления гафниоза человека.
3. Изучить диагностическую значимость выделения H. alvei и её биотипов от больных и частоту встречаемости различных биотипов гафний при ОКИ у детей и взрослых.
4. Изучить клинические проявления локализованных и генерализованных форм гафниоза человека.
Научная новизна работы
Впервые осуществлён комплексный многоплановый подход к изучению гафниоза человека с учётом клинико-эпидемиологических, микробиологических, серологических данных при различных формах и вариантах инфекции, обусловленной H. alvei, в результате чего уточнены некоторые малоизученные факты:
1. Впервые изучена естественная заражённость H. alvei диких, сельскохозяйственных и некоторых домашних животных (собаки) на территории Семипалатинского региона Восточно-Казахстанской области; показана ландшафтная приуроченность гафниоза, обусловленная ареалом обитания основного резервуара инфекции – серой крысы.
2. Впервые разработаны клинико-лабораторные дифференциально- диагностические критерии гафниоза человека;
3. Впервые изучены клинические проявления внебольничного гафниоза;
4. Впервые доказана роль H. alvei как возбудителя кишечных инфекций
человека.
Практическая значимость работы
1. Разработанные дифференциально-диагностические критерии могут быть использованы в практическом здравоохранении для адекватной и своевременной диагностики гафниоза человека.
Основные положения исследования, выносимые на защиту
1. Установлен высокий уровень бактериальной обсеменённости гафниями диких и сельскохозяйственных животных на территории Семипалатинского региона Восточно-Казахстанской области. Территориальное распределение обсеменённости диких животных Hafnia alvei как в естественных, так и искусственных биотопах отличается неравномерностью и приуроченностью к поймам и надпойменным участкам практически всех крупных рек, протекающих по территории Восточно-Казахстанской области (Иртыш, Кокпекты, Баканас, Аягуз и др.). Экспансия синантропных грызунов в населённые пункты приводит к формированию антропургических очагов гафниоза, через которые активизируется эпидемический процесс среди людей.
2. По своим эпидемиологическим проявлениям внебольничный гафниоз является типичной бактериальной кишечной инфекцией с пищевым и контактным путями инфицирования и летне-осенней сезонностью. Основным источником заражения гафниозом людей являются сельскохозяйственные животные и пищевые продукты животного происхождения.
3. Штаммы H. alvei, циркулирующие на территории Республики Казахстан, являются потенциально патогенными для людей и обусловливают как госпитальные, так и экстрагоспитальные инфекции. Для инфекций, вызванных H. alvei, характерно многообразие клинических проявлений – от лёгких до тяжёлых и генерализованных форм, развитие которых обусловлено многими факторами (возраст больных, наличие сопутствующих заболеваний, биологические свойства возбудителя). В настоящее время сформировались госпитальные штаммы H. alvei, представленные 2-м биотипом, вызывающим ГСИ, в то время как 1-й биотип представлен свободно циркулирующими во внешней среде микроорганизмами, которые могут обусловливать ОКИ, преимущественно у детей.
Апробация работы
Основные положения работы доложены и обсуждены в виде научных докладов на:
1. Международной научной конференции «Профилактика, диагностика и лечение инфекционных болезней, общих для людей и животных», 21-23 июня 2006 г., Ульяновская ГСХА, Ульяновск, РФ;
2. Научно-практической конференции с международным участием, посвящённой 55-летию городской инфекционной больницы г. Темиртау 5-6 июня 2007 г., Темиртау, Караганда;
3. Юбилейной Российской научной конференции с международным участием, посвящённой 175-летию со дня рождения С.П. Боткина, 29-31 мая 2007 г., Санкт-Петербург, РФ;
4. I Международная научно-практическая конференция «Актуальные аспекты клинической микробиологии. Проблемы дисбактериоза». 11-12 октября 2007 г., Алматы;
5. III съезде врачей и провизоров Казахстана «Конкурентоспособному Казахстану – здоровую нацию» 18-19 октября 2007 г., Астана;
6. Всероссийской научной конференции «Теоретические основы эпидемиологии. Современные эпидемиологические и профилактические аспекты инфекционных и массовых неинфекционных заболеваний». 17-18 апреля 2008 года, Санкт-Петербург, РФ;
7. Научной конференции специалистов Казахского научного центра карантинных и зоонозных инфекций имени Масгута Айкимбаева от 19 декабря 2008 года, Алматы.
8. Заседании Проблемной комиссии по программе «Научные основы эпидемиологии, профилактики, диагностики при туберкулёзе и других инфекционных болезнях» КазНМУ, 2009.
Связь с научно-техническими программами
Работа выполнена в рамках выполнения темы НИР КНЦКЗИ «Снижение угрозы распространения карантинных и зоонозных инфекций», шифр О.0285 (номер госрегистрации 0103РК00423) на базе Казахского научного центра карантинных и зоонозных инфекций имени М. Айкимбаева и Военного клинического госпиталя Министерства Обороны РК.
Внедрение результатов исследования
Основные положения и выводы диссертационной работы включены в материалы лекционных и семинарских занятий для студентов КазНМУ им. С.Д. Асфендиярова, Карагандинской государственной медицинской академии, Медицинского колледжа г. Семей и используются в практической работе Главного управления военно-медицинского обеспечения ВС РК и Военного клинического госпиталя Министерства Обороны РК.
Публикации
По материалам диссертации опубликовано 12 печатных работ, в том числе 6 – в печатных изданиях, рекомендованных Комитетом по контролю в сфере образования и науки МОН РК.
Структура и объём работы
Диссертация изложена на 87 страницах компьютерного набора, состоит из введения, обзора литературы, собственных исследований, заключения, выводов, списка использованных источников. Список литературы состоит из 149 наименований, включающих 17 источников на русском языке и 132 – на иностранных языках. Работа иллюстрирована 10 рисунками и 14 таблицами.
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
Материалы и методы исследования
Исследования, которые легли в основу настоящей работы, проводились в период с 2003 по 2008 годы на базе городских инфекционных больниц и кабинетов инфекционных заболеваний (КИЗ) городских поликлиник городов Семей и Усть-Каменогорск.
Основным направлением исследований служило изучение клинико- эпидемиологических проявлений внебольничного (экстрагоспитального) гафниоза человека, поскольку внутрибольничный (нозокомиальный) гафниоз относительно хорошо изучен [Günthard H., Pennekamp A., 1996; Washington J.A. II et al., 1971].
В указанный выше период времени под нашим наблюдением находилось 44 взрослых и 146 детей с бактериологически верифицированным внебольничным гафниозом с преобладанием в клинике заболевания кишечных проявлений (гастроинтестинальная или желудочно-кишечная форма гафниоза, согласно нашей классификации).
Учитывая отсутствие общепринятой клинической классификации гафниоза человека, нами, на основе изучения литературных материалов и данных, полученных в процессе собственного наблюдения за больными, была предложена собственная, которая и использовалась в настоящей работе (таблица 1).
Кроме того, в течение 2003-2005 годов нами было проведено 846 бактериологических исследований раневого содержимого, гноя из фурункулов, патологического материала у больных гнойно-септическими инфекциями, фекалий больных острыми кишечными инфекциями. Выделение и идентификация возбудителей проводилась рутинными методами, применяемыми в бактериологии, с некоторыми изменениями, предложенными нами, которые описаны ниже.
При постановке диагноза гафниоза учитывалось выделение Hafnia alvei из патологического материала (фекалии, кровь, гной и т.п.) в первые дни болезни в концентрации не менее 106 микробных тел в 1 г и повторное выделение микроорганизма с последующим снижением его концентрации или исчезновением в патологическом материале в динамике заболевания, а также результаты серологического исследования (реакция агглютинации) в парных сыворотках при нарастании титра антител к аутоштамму выделенного микроба в 2-4 раза.
У обследованных больных нами проводилось бактериологическое исследование патологического материала (фекалий, а также в зависимости от клинических проявлений – крови, раневого содержимого, гноя из фурункулов, ликвора и др.). Особое внимание уделялось изучению состояния микрофлоры толстого кишечника у больных с желудочно-кишечными проявлениями.
Таблица 1 - Клиническая классификация гафниоза человека (А.Н. Кузнецов, З.Т. Жумагельдина, 2008)
| Тип инфекции | Топика поражения | Вариант | Течение | Сопутствующие клинические синдромы и осложнения |
| Внутрибольничный (нозокомиальный) гафниоз | Раневая инфекция Абсцесс мягких тканей Холецистит / холангит Инфекция мочевыводящих путей Менингит Эндофтальмит Пневмония Некротизирующий энтероколит Генерализованная форма | Септический Септикопиемический | Лёгкое Среднетяжёлое Тяжёлое Тяжёлое Крайне тяжёлое | Токсическая энцефалопатия (нейротоксикоз) Синдром дегидратации (эксикоза) Инфекционно- токсический шок и ДВС- синдром Токсико-септический (токсико-дистрофический) синдром Пневмония Менингит Гепатохолецистит и холангит |
| Внебольничный (экстрагоспитальный) гафниоз | Гастроинтестинальная (желудочно-кишечная) форма Генерализованная форма | Гастритический Энтеритический Гастроэнтеритический Гастроэнтероколитический Септический Септикопиемический | Латентное Стёртое Лёгкое Среднетяжёлое Тяжёлое Тяжёлое Крайне тяжёлое | |
| Бактериовыделение Hafnia alvei | Ротоглотка Кишечник | Транзиторное Острое Хроническое | - | - |
Выросшие колонии дифференцировались нами с помощью батареи биохимических тестов, которая включала в себя, помимо традиционно применяемых, определение фенилаланиндекарбоксилазы, бета-галактозидазы, образование сероводорода, ферментацию лактозы, утилизацию цитрата натрия, малоната натрия, наличие или отсутствие подвижности. Родовая принадлежность с помощью такого комплекса признаков устанавливается в 95,7% и в 63,2% случаев удаётся идентификация до вида. Учитывая, что род Hafnia представлен единственным видом – H. alvei – подобную точность исследований мы сочли достаточной. Дифференциально-диагностические признаки, которыми мы руководствовались при идентификации вида H. alvei, представлены нами в таблице 2:
Таблица 2 – Биохимическая идентификация H. аlvei
| Признак | Ключ |
| Фенилаланин | - |
| Бета-галактозидаза | + |
| H2S | - |
| Цитрат натрия | + |
| Подвижность | - |
| Лактоза | - |
| Малонат натрия | + |
Кроме того, известно, что энтеропатогенность гафний подвергается сомнению в связи с тем, что ряд сообщений о кишечных инфекциях, вызванных гафниями, у людей, как показали дальнейшие исследования, были обусловлены неверной идентификацией Escherichia albertii, обладающей сходными с H. alvei биохимическими характеристиками, включая неспособность к продукции индола, недостаточную ферментацию лактозы и D-сорбитола, а также сходный профиль антибиотикорезистентности. Однако известно, что представители рода Escherichia, включая E. coli и E. albertii, в 100% показывают активность глютамат-декарбоксилазы (ГД), в то время как все гафнии являются ГД-отрицательными. В этой связи мы дополнительно проводили тест на ГД по Rice et al., 1993. Определение активности ГД выполнялось в одной пробирке. Изменение цвета среды с голубого на жёлтый расценивалось нами как положительная реакция, штамм идентифицировался как эшерихия и исключался из дальнейшего исследования.
Биотипы Hafnia alvei (согласно модифицированной схеме биотипов H. alvei по Barbe) идентифицировались на основании гидролиза эскулина и арбутина (48 ч.) и ферментации D-арабинозы, салицина, лактозы, раффинозы и адонитола (72 ч.). Реакции ферментации оценивались по изменению окраски бульона, содержащего индикатор Андреде.
Все сыворотки у больных с ОКИ, сопровождавшимися выделением H. alvei (концентрация 106 в 1 г патологического материала и выше), исследованы в реакции агглютинации (РА) на наличие антител к аутоштамму. Для этого из клинических штаммов гафний готовили взвесь живой 20-часовой культуры для обнаружения H-агглютинации, а из кипячёной суточной агаровой культуры - для обнаружения O-агглютинации. Исследовались сыворотки, полученные в течение 72 часов и через 7-10 дней с момента заболевания.
Эпизоотологические исследования
Работа выполнена в период 2003-2004 гг. Для эпизоотологической характеристики гафниоза было проведено определение естественной заражённости H. alvei 337 особей диких животных разных видов, а также 436 голов сельскохозяйственных и домашних животных (собак). Материалом исследования служило кишечное содержимое животных. Бактериологическое исследование проводилось по методике, описанной выше.
Эпизоотологические исследования
Анализ уровня заболеваемости гафниозом людей проводился нами для первичной оценки эпидемиологического и социального значения данной нозологии в Семипалатинском регионе Восточно-Казахстанской области. Для этого в период с 2001 по 2008 годы на основании клинико-лабораторных данных (включая бактериологическое подтверждение диагноза и реакцию агглютинации с аутоштаммом) нами были отобраны 190 подтверждённых случаев гастроинтестинального внебольничного гафниоза человека для последующего анализа. Нами был проведён расчёт показателей инцидентной заболеваемости за год по отношению к численности населения Восточно- Казахстанской области (население риска – 1416,4 тысяч человек). Была изучена многолетняя динамика заболеваемости гафниозом (определение тенденции, периодичности). Для выявления основной тенденции в развитии эпидемического процесса (рост, снижение) использовалось выравнивание динамических рядов с помощью расчёта теоретического уровня заболеваемости методом наименьших квадратов.
Полученные результаты
Распространение Hafnia alvei среди диких, синантропных и сельскохозяйственных животных в Семипалатинском регионе Восточно- Казахстанской области
Хотя мы не ставили основной задачей настоящей работы изучение заражённости Hafnia alvei всех диких млекопитающих, представленных на территории Семипалатинского региона ВКО, однако проведённые нами выборочные исследования животных, отловленных в естественных биотопах, показали, что гафнии часто встречаются в составе микрофлоры кишечника многих диких видов, относящихся к семействам насекомоядных, грызунов и зайцеобразных. Наиболее часто животные-носители гафний встречались среди зацеобразных (заражённость 71,05%) и грызунов (серая крыса – заражённость 60,14% и домовая мышь – заражённость 51,61%). Последние два вида являлись основным источником возбудителя инфекции и в синантропных биотопах.
Сравнительный анализ территориального распределения обсеменённости диких животных Hafnia alvei как в естественных, так и искусственных биотопах показал её неравномерность и приуроченность к поймам и надпойменным участкам практически всех крупных рек, протекающих по территории (Иртыш, Кокпекты, Баканас, Аягуз и др.) – 214 животных (63,5%), причём на селитебной территории в 100% случаев заражённые животные были представлены домовой мышью и серой крысой (последняя, судя по числу попаданий в ловушки, доминирует среди грызунов в населённых пунктах Семипалатинского региона). Высокая концентрация зверьков, а также их постоянный контакт с дико-живущими грызунами создают условия для взаимообмена гафниями и заноса инфекции в населённые пункты, обсеменения почвы, растительности, пищевых продуктов.
Анализ сезонной динамики заражённости диких животных показал, что наибольшее количество зверьков, от которых была выделена Hafnia alvei, отлавливались весной (112 или 33,2%) и летом (58 или 17,2%). Весенне-летний пик выделения гафний среди диких животных может быть причиной подъёма заболеваемости среди людей, контактирующих с синантропными грызунами.
Для установления возможной взаимосвязи между эпидемическим и эпизоотическим процессами гафниоза мы провели исследование на обсеменённость гафниями содержимого кишечника сельскохозяйственных животных, а также собак. Анализ показал, что наиболее частым резервуаром гафний служил крупный рогатый скот (показатель заражённости 42,38%), который также выступал в качестве источника бактериального обсеменения оборудования коровников: отмечалось выделение гафний в смывах с молочных бидонов и вёдер для доения. Достаточно часто Hafnia alvei выделялась и от мелкого рогатого скота: показатель заражённости исследованного поголовья составил 40,5%. Совместное содержание и выпас КРС и МРС, практикуемое в индивидуальных хозяйствах владельцев животных в настоящее время, по-видимому, приводит к взаимному обсеменению животных гафниями и массивному бактериальному загрязнению окружающей среды. По сравнению с КРС и МРС лошади значительно реже оказывались носителями гафний (показатель заражённости составил лишь 19,05%), несмотря на то, что по данным литературы, именно у лошадей гафнии вызывают инфекционные аборты [Mukherjee S.R. et al., 1986]. Учитывая тесный контакт приотарных и дворовых собак в частных подворьях с КРС и МРС, высокий уровень заражённости гафниями этих животных является вполне закономерным (43,75%). Для установления этиологической роли гафний как возбудителя инфекции (в том числе и латентно протекающей) у сельскохозяйственных животных мы провели исследование в реакции агглютинации (РА) с аутоштаммом сывороток, полученных от КРС и лошадей. Серологические исследования животных-носителей Hafnia alvei показали высокий процент положительных реакций на наличие противогафниозных антител у КРС – 14,1% (титры в РА составили 1:20-1:80). У лошадей, напротив, ни в одном случае носительства гафний противогафниозных тел к аутоштамму выявлено не было.