Введение. Значительное влияние на формирующийся иммунный статус ребенка оказывает микробиоценоз ротоглотки. Прежде всего, необходимо отметить его роль в регуляции иммунологической функции небных миндалин и других лимфоидных образований глотки. По своей природе, миндалины всегда находятся в состоянии хронического физиологического воспаления, которое способствует включению и тренировке ключевых механизмов их защитной функции. Именно симбионтные микроорганизмы обеспечивают развитие и поддержание этого физиологического воспаления, являясь основным источником антигенного воздействия на эпителиальные и иммунокомпетентные клетки небных миндалин и других лимфоидных образований глотки. Кроме того, формируя на поверхности слизистой оболочки ротоглотки биопленку, нормальная симбионтная микрофлора предотвращает ее контаминацию патогенными микроорганизмами [1,2].
Вместе с тем нарушения становления микробиоты ротоглотки у детей первых трех лет жизни с развитием дисбиоза приводят к срыву нормальных процессов созревания лимфоэпителиальной глоточной системы. Иммунная функция небных миндалин и других лимфоидных образований глотки нарушается, что отражается на естественной резистентности и специфической иммунной защите, прежде всего дыхательного тракта, а также организма ребенка в целом [3]. Дисбиоз ротоглотки сопровождается нарушением колонизационной резистентности биотопа с увеличением спектра представителей факультативной микрофлоры, активацией вирусов, что способствует нарушению целостности эпителия, поддерживает длительный воспалительный процесс с формированием гиперреактивности дыхательных путей, увеличивает антигенное воздействие на организм ребенка с развитием хронической интоксикации и сенсибилизации [4,5,6]. При этом состояние микрофлоры ротоглотки в значительной степени определяет не только готовность ребенка к заболеваниям респираторного тракта, но и течение его в осложненной форме, а также хронизацию процесса [7].
В известных на настоящий момент исследованиях нарушения состава нормальной микрофлоры ротоглотки у детей из группы часто и длительно болеющих респираторными заболеваниями в основном рассматривают как индикатор нарушения антиинфекционной резистентности организма ребенка. При этом в литературе практически отсутствует информация о работах, в которых микроэкологическим нарушениям отводилась бы роль фактора, определяющего формирование этого контингента детей, особенно в первые годы жизни, в период интенсивного становления иммунной системы.
В связи с изложенным, целью нашего исследования явилось изучение роли дисбиоза ротоглотки в формировании у детей раннего возраста склонности к частым респираторным заболеваниям и длительному их течению.
Материалы и методы. На базе Школы респираторного здоровья, организованной совместно кафедрой пропедевтики детских болезней РостГМУ и МЛПУЗ «Детская городская больница №2» г. Ростова-на-Дону, проводилось наблюдение и обследование 96 детей раннего возраста из группы часто и длительно болеющих респираторными заболеваниями. Среди них 39 (40,6%) детей были в возрасте от 1года до 2 лет и 57 (59,4%) в возрасте от 2 до 3 лет. В зависимости от особенностей клинического течения повторных респираторных заболеваний в группе часто и длительно болеющих детей (ЧДБД) были выделены 3 подгруппы. В 1-ю подгруппу (n=29) вошли дети, у которых респираторные заболевания протекали с поражением верхних дыхательных путей (ВДП), преимущественно в виде ринофарингита. 2-ю подгруппу (n=47) составили дети, у которых отмечалась склонность к острым респираторным заболеваниям (ОРЗ) с развитием простого (n=31) или обструктивного бронхита (n=16). В течение жизни пациенты этой подгруппы перенесли от 1 до 5 эпизодов острого бронхита. 3-я подгруппа (n=20) - дети со склонностью к ОРЗ с развитием тонзиллофарингита (от 1 до 3 раз в течение жизни ребенка). В соответствии с целью работы у всех детей было выполнено исследование состава микрофлоры ротоглотки стандартным микробиологическим методом с выделением аэробных и анаэробных микроорганизмов в период клинического благополучия, через 3 и более недель после последнего эпизода ОРЗ. Кроме того, определяли присутствие антигенов адено- и реовирусов в мазках со слизистой оболочки ротоглотки с использованием РНГА с коммерческими тест-системами «Аденотест» и «Реотест».
Статистическую обработку данных проводили с использованием пакета прикладных программ Statistica 6.0 с вычислением средних значений и среднего квадратического отклонения. Достоверность различий определяли с помощью параметрических (Стьюдента) и непараметрических (Манна-Уитни) критериев. Корреляционный анализ произведен с помощью коэффициента ранговой корреляции Спирмена.
Результаты и обсуждение. При проведении объективного исследования у всех детей обнаружена лимфоаденопатия, с преимущественным увеличением шейной группы лимфатических узлов (до IV степени). В 37,5% случаев выявлена гипертрофия небных миндалин I степени, в остальных случаях - II степени. Следует отметить, что гипертрофия небных миндалин I степени преобладала у детей 1-й подгруппы (89,7%), II степени – у ЧДБД 2-й и 3-й подгрупп. Гипертрофия тонзилл у 14,9% ЧДБД 2-й подгруппы и 55% пациентов 3-й сочеталась с увеличением носоглоточной миндалины II степени. Кроме того, 30% детей 3-й подгруппы обнаружены клинические признаки хронического тонзиллита (гиперемия и инфильтрация небных дужек, расширение лакун, казеозные пробки в лакунах.
При проведении анализа полученных нами результатов микробиологического исследования микробиоценозов слизистой ротоглотки ЧДБД раннего возраста мы основывались на данных научных исследований Васильевой Л.И. и соавт., Гаращенко Т.И. и соавт., Феклисовой Л.В. и соавт. [4,6,8,9]. Установлено, что наиболее выраженные дисбиотические нарушения в составе микробиоты ротоглотки отмечались у ЧДБД со склонностью к ОРЗ с развитием бронхита (табл. 1). У всех детей этой подгруппы в структуре микробиоценозов биотопа количество видов облигатных симбионтов было ниже нормы (4-6): у большей части пациентов (63,8%) регистрировали присутствие только двух резидентных симбионтов, гораздо реже одного - (25,5%) и в единичных случаях – трех (коагулазоотрицательные стафилококки (КОС), пептострептококки, α-гемолитические и негемолитические стрептококки). На этом фоне количество видов факультативных симбионтов на слизистой ротоглотки ЧДБД 2-й подгруппы варьировало от 2 до 5, но в большинстве случаев регистрировали присутствие 3-4 представителей этой группы микроорганизмов. Наиболее часто (87,2%) обнаруживали золотистый стафилококк в значительных количествах, присутствие которого в составе микробиоценоза ротоглотки сопровождается подавлением антагонистического потенциала облигатной микрофлоры биотопа и приводит к его колонизации другими условно-патогенными микробами.
Таблица 1. Микробиота ротоглотки у ЧДБД 2-й подгруппы
Примечания: *- в норме частота встречаемости 70-100%, в количестве lg 4-6 КОЕ/мл; **- в норме частота обнаружения <35%, интенсивность колонизации < lg 4КОЕ/мл, (энтеробактерии -< 20%, lg 1-2КОЕ/мл, Ps. aeruginosa <5%, lg 1-2КОЕ/мл), вирусные антигены ≤ lg 4 [4]; ^ - концентрация аденовирусных антигенов в ротоглотке у ЧДБД 2-й подгруппы, перенесших обструктивный бронхит; ^^ - концентрация аденовирусных антигенов в ротоглотке у ЧДБД 2-й подгруппы, перенесших простой бронхит.
В 66% случаев в составе микробиоты ротоглотки ЧДБД 2-й подгруппы выделяли энтеробактерии (эшерихии, клебсиеллы). В то же время, убедительно доказано наличие у энтеробактерий, выделяемых в составе микробиоценоза ротоглотки, высокой антилизоцимной, антиинтерфероновой, SIgA-протеазной активности [5]. Соответственно персистенция этих микроорганизмов приводит к выраженному снижению местной иммунной защиты слизистой респираторного тракта. У половины детей подгруппы выделяли S.pyogenes в значительном количестве, который обладает большим набором ферментов патогенности и экзотоксинов. Только в этой подгруппе в составе микробиоты ротоглотки присутствовали Ps.aeruginosa и гемофильные бактерии, обладающие SIgA-протеазной активностью [5]. Кроме того, у ЧДБД 2-й подгруппы отмечались высокий уровень колонизации биотопа кандидами, которые также оказывают иммуносупрессивное действие.
Антигены аденовирусов обнаружены в отделяемом ротоглотки 95,7% ЧДБД 2-й подгруппы в высокой концентрации. Причем у детей, перенесших 1-2 эпизода обструктивного бронхита, их уровень был значительно выше, чем у детей, болевших простым бронхитом. Активация аденовирусов на фоне ОРЗ сопровождается развитием воспаления слизистой оболочки дыхательного тракта с выраженным экссудативным компонентом, что и является одним из механизмов бронхообструкции [10]. Соответственно описанные дисбиотические сдвиги в составе микрофлоры ротоглотки пациентов подгруппы приводили к глубоким нарушениям в функционировании системы местного иммунитета респираторного тракта, что клинически выразилось в склонности детей к более тяжелому течению ОРЗ с развитием бронхита.
У ЧДБД 3-й подгруппы (табл.2) отмечалась выраженная нестабильность микробиоты ротоглотки. В большинстве случаев (95%) количество видов резидентных симбионтов (2-3) было ниже нормы (4-6). При этом наиболее часто обнаруживали α-гемолитические и негемолитические стрептококки.
Таблица 2. Микробиота ротоглотки у ЧДБД 3-й подгруппы
КОС и пептострептококки очень часто присутствовали в значительном количестве, что на фоне сниженной резистентности организма может приводить к усилению их инвазивных свойств и формированию воспалительного процесса в миндалинах [5]. Кроме того, отмечалось выраженное снижение частоты обнаружения нейссерий, а также отсутствие лактобактерий и пропионибактерий.
Число представителей факультативной группы микроорганизмов ротоглотки у половины пациентов 3-й подгруппы достигало 5, несколько реже - 4, и в единичных случаях - 3. С одинаково высокой частотой и в значительных количествах выделяли S. aureus и S.pyogenes, обладающих большим набором ферментов патогенности и экзотоксинов, способствующих формированию локального гнойно-воспалительного процесса и развитию общей интоксикации организма. Несколько реже обнаруживали коринебактерии, обладающие антилизоцимной и SIgA-протеазной активностями. Кроме того, частота обнаружения (30%) грибов рода Candida превышала аналогичный показатель у здоровых детей (20,7%) [4,5]. Вместе с тем, кандиды характеризуются высокой способностью проникать в паренхиму миндалин, нарушают целостность тканей и способствуют размножению золотистого стафилококка. При этом присутствие в ротоглотке S. aureus в ассоциации с кандидами приводит к более выраженным патоморфологическим изменениям в тонзиллах [5].
У всех ЧДБД 3-й подгруппы в отделяемом ротоглотки были выявлены антигены адено- и реовирусов в высокой концентрации. Активированные вирусы взаимодействуют с клетками слизистой и паренхимы небных миндалин, что приводит к гибели клеток и созданию благоприятных условий для интенсивного размножения УПМ, колонизирующих ротоглотку [5].
Что касается ЧДБД 1-й подгруппы, то в подавляющем большинстве ассоциаций симбионтных микроорганизмов ротоглотки (65,5%) регистрировали присутствие 3 представителей резидентной микрофлоры (КОС, пептострептококки, α-гемолитические и негемолитические стрептококки, а также нейссерии) (табл. 3). Факультативная микрофлора ротоглотки у этих детей была представлена 3 – 4, гораздо реже (10,3%) 5 симбионтами. Из них наибольший удельный вес имели S. aureus, энтерококки, коринеформные бактерии, фузобактерии, пиогенный стрептококк и реовирусы в высокой концентрации. Кроме того, необходимо отметить присутствие в составе микробных ассоциаций ротоглотки у пациентов с ОРЗ с поражением ВДП несвойственных данному биотопу эшерихий (в 44,4% случаев). Таким образом, у ЧДБД 1-й подгруппы также наблюдались значительные дисбиотические сдвиги в составе микробиоты ротоглотки в виде дефицита резидентных симбионтов, увеличения уровня и частоты встречаемости факультативных микроорганизмов.
Такие патологические микробиоценозы несомненно обусловливают снижение колонизационной резистентности слизистой оболочки ВДП, а также нарушения иммунной функции лимфоидного кольца глотки, и бесспорно способствуют возникновению склонности к повторным ОРЗ. Однако состояние микрофлоры ротоглотки у ЧДБД 1-й подгруппы было более стабильным по сравнению с ЧДБД со склонностью к ОРЗ с развитием бронхита и тонзиллофарингита: уровень и частота обнаружения КОС и пептострептококков соответствовали норме, частота выделения нейссерий была наиболее высокой, реже присутствовали в высоких титрах S. aureus и аденовирусы.
Таблица 3. Микробиота ротоглотки у ЧДБД 1-й подгруппы
Соответственно меньшая выраженность микроэкологических нарушений у пациентов 1-й подгруппы позволяла сохранять им более высокий по сравнению с ЧДБД 2-й и 3-й подгрупп уровень адаптационных возможностей, в связи с чем, респираторные заболевания у них протекали с поражением только ВДП в виде ринофарингита.
Методом корреляционного анализа мы изучили согласованность изменений количественного уровня различных представителей микробиоты ротоглотки у ЧДБД с определенными клиническими параметрами: развитием у пациентов бронхита (простого или обструктивного) и тонзиллофарингита. Нами выявлена прямая и высоко статистически значимая корреляционная связь между развитием у ЧДБД бронхита и увеличением количества КОС на слизистой оболочке ротоглотки (r=0,61, р<0,001), а также присутствием в биотопе кишечной палочки (r=0,33, р<0,001), золотистого стафилококка в высоких титрах (r=0,38, р<0,001), синегнойной палочки (r=0,29, р<0,01), клебсиелл (r=0,29, р<0,01) и гемофильной палочки (r=0,26, р<0,01). Вместе с тем, между количественным уровнем таких резидентных симбионтов ротоглотки, как α-гемолитические и негемолитические стрептококки, пептострептококки и развитием у пациентов бронхита обнаружена обратная корреляционная зависимость (r= -0,27, р<0,01 и r= -0,39, р<0,001 соответственно).
Кроме того, установлено, что имеет место прямая корреляционная связь между возникновением у ЧДБД тонзиллофарингита и увеличением удельного веса в микробиоте ротоглотки пептострептококков (r=0,42, р<0,001), коринебактерий (r=0,24, р<0,05) и эубактерий (r=0,36, р<0,001), присутствием на слизистой биотопа аденовирусов (r=0,29, р<0,01) и реовирусов (r=0,26, р<0,05), а также обратная – между развитием этого вида осложнения и уровнем КОС (r= -0,36, р<0,001).
Особо следует отметить, что нами выявлена прямая корреляционная связь между обнаружением аденовирусных антигенов в высокой концентрации в кишечнике или ротоглотке и развитием обструктивного бронхита у ЧДБД раннего возраста (r= 0,43, р<0,001и r= 0,42, р<0,001 соответственно).
Заключение. Полученные результаты свидетельствуют о том, что у всех ЧДБД раннего возраста имеют место выраженные дисбиотические изменения в микробиоте ротоглотки. При этом обнаружена тесная взаимосвязь степени выраженности и характера микроэкологических нарушений в составе микробиоты биотопа с особенностями клинического течения повторных респираторных заболеваний у детей и тяжестью поражения лимфоидного кольца глотки. Также нами установлено наличие согласованности изменений количественного уровня различных представителей микробиоты ротоглотки у ЧДБД раннего возраста с частотой развития у пациентов бронхита (простого или обструктивного) и тонзиллофарингита.
Таким образом, можно сделать вывод, что дисбиоз ротоглотки является важным патогенетическим фактором снижения у детей раннего возраста антиинфекционной резистентности с формированием склонности к частому развитию респираторных заболеваний и длительному, осложненному их течению.
Полученные нами новые данные о спектре микробных ассоциаций ротоглотки у ЧДБД раннего возраста могут быть использованы для проведения коррекции дисбиоза биотопа с учетом бактериальной, грибковой и вирусной компоненты микробиоты с целью создания оптимальных условий для созревания у них иммунной системы, восстановления колонизационной резистентности ротоглотки и уменьшения частоты и продолжительности эпизодов ОРЗ.