Рецидивирующие болезни органов дыхания у детей в промышленном городе

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ.

Болезни органов дыхания в детском возрасте стабильно занимают первое место в структуре заболеваемости в Российской Федерации и составляют почти 60% у детей и 50% у подростков, являются ведущей причиной временной утраты трудоспособности [89,189]. Растёт количество рецидивирующих бронхитов [101, 283], врождённых пороков развития лёгких [126], муковисцидоза [128], аллергических поражений лёгких [12,188]. Рост числа этих заболеваний, в ряде случаев, объясняется ухудшением экологической обстановки в промышленно развитых городах [34,248,451,490]. Наибольшее влияние факторы среды обитания оказывают на заболеваемость рецидивирующими бронхитами и бронхиальной астмой [12,49,127,188,370,488].

Проблема рецидивирующих заболеваний органов дыхания у детей является и актуальной и дискуссионной, что подтверждает необходимость дальнейшего изучения данной патологии [77,190].

Прежде всего, не ясной остается роль неблагоприятного воздействия антропогенных факторов окружающей среды с учетом региональных особенностей характера и длительности воздействия комплекса химических веществ на развитие рецидивирующих бронхитов. Недостаточно изучены факторов риска в формировании этой патологии и механизм их действия. Большинство исследователей рассматривает экологическую нагрузку как фактор, непосредственно влияющий на общую резистентность организма, в результате чего создаются условия для проявления агрессивности инфекционных агентов [67,68,69,70,71,158, 388]. Одним из ранних и чувствительных показателей отрицательного воздействия состояния окружающей среды на детский организм общепризнанным является состояние иммунной системы [6,7,78, 312,313]. Но причинно-следственные связи в цепи «среда обитания —> иммунная система рецидивирующие болезни органов дыхания у детей» требует своей расшифровки, в частности, роли цитокинов и системы интерферона в патогенезе этой патологии. Имеются единичные сведения о влиянии микроэлементозов на состояние иммунной системы. Предметом дискуссии остается роль как избытка, так и дефицита микроэлементов в функционировании иммунной системы и формировании рецидивирующей бронхолегочной патологии.

Важным является выяснения истинной распространённости бронхолёгочных заболеваний у детей методом научно-обоснованных эпидемиологических исследований, так как данные медицинской отчётности не всегда отражают объективную картину [56,108], а рубрика «рецидивирующие бронхиты» совсем отсутствует в статистических отчетных формах, что ведет к неполному учету этой патологии и значительно затрудняет планирование профилактических и реабилитационных мероприятий. В этой связи необходимо изучение фактической распространенности бронхолёгочных заболеваний у детей в реально сопоставимых условиях влияния экологических, социальных и биологических факторов.

Недостаточно исследований, касающихся комплексного изучения клиники, иммунного статуса, состояния реактивности бронхов и сенсибилизации организма при рецидивирующих бронхитах.

Необходимость решения данных вопросов, а также научное обоснование и разработка профилактических и реабилитационных мероприятий при рецидивирующих заболеваниях органов дыхания у детей с учетом особенностей среды обитания обусловливает актуальность проведения данного исследования.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

.

Цель: обоснование методологических подходов в оценке рисков формирования, клинических особенностей, исходов и реабилитации рецидивирующих болезней органов дыхания у детей в условиях антропогенного воздействия.

Задачи исследования:

1. Провести сравнительную гигиеническую оценку антропогенного загрязнения окружающей среды на территориях проживания обследованных детей.

2. Определить распространенность и структуру болезней органов дыхания у детей, проживающих на различных по уровню и характеру антропогенной нагрузки территориях.

3. Изучить клинику, течение, роль аллергической предрасположенности и исходы рецидивирующих и рецидивирующих обструктивных бронхитов у детей в промышленном городе.

4. Выявить основные факторы риска развития рецидивирующих бронхитов у детей, проживающих в районах с различным уровнем антропогенного загрязнения.

5. Установить причинно-следственные связи между уровнем отдельных поллютантов и рецидивирующими заболеваниями органов дыхания и роль микроэлементозов в их формировании.

6. Оценить клинико-иммунологическую эффективность воздействия иммуномодуляторов при рецидивирующих бронхитах у детей.

7. Обосновать методологические подходы профилактики и реабилитации детей с рецидивирующими болезнями органов дыхания.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА ИССЛЕДОВАНИЯ Доказано, что высокий суммарный уровень антропогенного воздействия на селитебные территории промышленного города сопряжен с высокими показателями бронхолегочной патологии и разным уровнем поражения дыхательных путей. Относительный риск развития рецидивирующих бронхитов в городах с высоким уровнем антропогенной нагрузки в 3,5 раза выше, чем в городах с удовлетворительной экологической обстановкой.

Впервые показано, что высокий уровень антропогенной нагрузки определяет 44% всей респираторной заболеваемости у детей, а в 56% имеют значение социальные и биологические факторы. В условиях промышленного города с высоким уровнем антропогенной нагрузки впервые определены приоритетные региональные поллютанты, способствующие развитию рецидивирующих бронхитов — это пыль, диоксид серы, сероводород, диоксид серы + сероводород, сероводород + формальдегид, формальдегид.

Впервые показано, что длительное воздействие антропогенных факторов малой интенсивности приводит к накоплению в волосах, как у здоровых, так и у часто болеющих респираторными заболеваниями детей марганца, кобальта, хрома, никеля, серебра, свинца. Выявленный более высокий уровень микроэлементов у больных детей на фоне дефицита цинка, является одним из факторов риска рецидивирующей бронхолегочной патологии.

Впервые на региональном уровне показано влияние антропогенного загрязнения на сроки возникновения рецидивирующих бронхитов, частоту и длительность обострений, а также исходов заболевания. Показано, что в районах антропогенной нагрузки у здоровых детей определяется дефицит системы интерферона и иммунной дисбаланс. У больных рецидивирующими бронхитами в период клинического благополучия выявляется угнетение как клеточного, так и гуморального звена иммунитета.

• Научно обоснованы патогенетические механизмы развития экологически обусловленных рецидивирующих бронхитов у детей. Доказана роль отдельных поллютантов, изменений иммунитета и системы интерферона, дисбаланс микроэлементов у больных рецидивирующими бронхитами, проживающих в районах с высокой антропогенной нагрузкой.

• На основании установленных факторов риска, результатов контролируемых сравнительных клинических испытаний впервые научно обоснована и разработана программа профилактики и реабилитации больных рецидивирующими бронхитами.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ.

• Выделены наиболее приоритетные поллютанты, (пыль, диоксид серы, сероводород, формальдегид), способствующие риску развития экологически обусловленных рецидивирующих бронхитов на урбанизированных территориях, и определена их значимость в респираторной заболеваемости у детей.

• Обоснована необходимость раннего бронхологического и иммунологического обследования детей с частыми респираторными заболеваниями для исключения врожденной и наследственной бронхолегочной патологии с целью верификации диагноза рецидивирующего бронхита.

• Доказана необходимость коррекции нарушений микроэлементного статуса с включением препаратов цинка у часто болеющих респираторными заболеваниями детей, проживающих на экологически неблагополучных территориях в связи с повышенным накоплением в волосах у детей марганца, никеля, хрома, кобальта, меди, кадмия, свинца и резкого снижения цинка.

• Выявленные нарушения иммунного статуса системы интерферона у больных рецидивирующими бронхитами обосновывают дифференцированный подход к выбору рациональной терапии бронхомуналом, вифероном, ликопидом, которые способствуют снижению обострений заболевания и улучшению клинико-иммунологических показателей.

• Научно обоснована и разработана программа реабилитационных мероприятий при рецидивирующих бронхитах у детей, направленная на устранение установленных факторов риска, способствующих формированию рецидивирующих болезней органов дыхания.

• Разработана система оказания пульмонологической помощи детям промышленного города.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ.

1. Высокий уровень антропогенного воздействия на селитебных территориях промышленного города сопряжен с высоким риском развития бронхолегочной патологии, формируемый за счет химических факторов (44%), оказывающих патологическое действие на разные уровни дыхательных путей.

2. Приоритетным фактором риска формирования рецидивирующих заболеваний органов дыхания у детей, проживающих в зонах экологического неблагополучия, является накопление в биосредах (волосах) токсичных металлов (свинец, хром, кадмий, никель, марганец) на фоне дефицита цинка.

3. Высокий уровень антропогенного воздействия способствует росту числа рецидивирующих заболеваний органов дыхания у детей, более раннему началу и частым обострениям заболевания, аллергизации, явлениям обструкции бронхов, изменению иммунного и интерферонового статуса и более позднему выздоровлению больных. 4. Разработанная система реабилитационной терапии с применением иммуномодуляторов позволяет добиться выздоровления у 77% больных рецидивирующим бронхитом.

ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ В ПРАКТИКУ.

Материалы научно-исследовательской работы внедрены в работу в поликлиниках г. Оренбурга (акт внедрения от 16.11. 2003 г.) и области (акт внедрения от 21.11. 2003 г.), Оренбургского муниципального детского диагностико-реабилитационного центра (акт внедрения 09.12.2003 г.), Оренбургской областной детской клинической больницы (акт внедрения от 10.12.2003 г.), отдела социально-гигиенического мониторинга Центра государственного санитарно-эпидемиологического надзора в Оренбургской области (акт внедрения от 18.09.2003 г.).

Материалы диссертации включены в учебный процесс на кафедрах госпитальной педиатрии, общей и коммунальной гигиены с экологией человека, эпидемиологии и тропических болезней с курсом социальной гигиены и организации госсанэпидслужбы, кафедры гигиены детей и подростков с гигиеной труда и гигиеной питания ГОУ ВПО «Оренбургская государственная медицинская академия Министерства здравоохранения Российской Федерации» (акт внедрения от 03.09.2003 г.).

По материалам работы изданы 3 информационно-методических письма.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ.

Материалы диссертации доложены и обсуждены на Всероссийских конференциях «Экология детства: социальные и медицинские проблемы» (Санкт-Петербург, 1994), «Экологическая патология: вопросы биохимии, фармакологии, клиники» (Чита, 1995), «Факторы клеточного и гуморального иммунитета при различных физиологических и патологических состояниях» (Челябинск, 1997), «Болезни органов дыхания у детей: диагностика, лечение, профилактика» (Москва, 1999), «Факторы клеточного и гуморального иммунитета при различных физиологических и патологических состояниях» (Челябинск, 2000), «Актуальные вопросы аллергологии и клинической иммунологии в педиатрии» (Оренбург, 2000), «Среда обитания и здоровье населения» (0ренбург, 2001), «Среда обитания и здоровье детского населения» (Оренбург, 2003), «Эпидемиологический надзор и социально-гигиенический мониторинг» (Москва, 2002), «Иммунология Урала» (Челябинск, 2003) — на республиканских научно-практических конференциях «Экология и здоровье детей» (Томск, 1994), «Социально-гигиенический мониторинг здоровья населения» (Рязань, 2000,2002) — на съездах педиатров России (Москва, 1998,2001) — на конгрессах педиатров России (Москва, 1999, 2003, 2004) — на межрегиональной научно-практической конференции «Здоровье детей и подростков в современных социально-экономических условиях» (Уфа, 1999) — на XI национальном конгрессе по болезням органов дыхания (Москва, 2001) — на Всероссийских конгрессах «Современные проблемы аллергологии, иммунологии и иммунофармакологии» (Москва, 2002), «Современные технологии в педиатрии и детской хирургии» (Москва, 2002,2003) — на VIII съезде Всероссийского общества эпидемиологов, микробиологов и паразитологов (Москва, 2002) — на 19 конгрессе европейского общества ринологов (2002) — на областных совещаниях районных и городских педиатров (2001;2004) — на клинических конференциях в МЦЦКБ г. Оренбурга (2000;2003).

ПУБЛИКАЦИИ.

По теме диссертации опубликовано 49 научных работ. Материалы диссертации вошли в монографию «Экология человека на урбанизированных и сельских территориях» (Оренбург, 2003).

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ.

Диссертация изложена на 270 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, главы описания организации и методики исследования, четырех глав собственных исследований, обсуждения результатов, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы и приложений. Диссертация иллюстрирована 59 таблицами, 21 рисунком. Библиографический указатель включает 521 источников, из которых 334 опубликованы в отечественной и 187 в зарубежной литературе.

ВЫВОДЫ.

1. В условиях антропогенного воздействия у детей выявлены стабильно высокие показатели распространенности всех болезней органов дыхания (атрибутивный риск — 67%, относительный риск — 3,0). У больных рецидивирующими бронхитами относительный риск формирования составляет 3,5. Основными факторами риска развития заболеваний всей респираторной системы являются в 44% химические поллютанты, и в 56% - биологические и социальные.

2. В диспансерной группе детей, состоящих на учете с диагнозом «рецидивирующий бронхит», у 25% выявляется врожденная и наследственная патология, что диктует необходимость своевременного углубленного бронхологического и иммунологического обследования для верификации диагноза.

3. Установлено, что у 74% больных рецидивирующим обструктивным бронхитом отмечается отягощенная наследственность по атопическим заболеваниям в нескольких поколениях, у 86% имеются различные аллергические проявления, регистрируется высокая частота сенсибилизации (89%) к нескольким группам аллергенов, включая пищевые, бытовые, эпидермальные и пыльцевые. Иммунный ответ соответствует в большей степени ответу по Th2 типу (увеличение ИЛ-4, Ig Е и CD4).

4. Доказано, что у больных рецидивирующим бронхитом отягощенный наследственный анамнез отмечается в 11% случаев, причем в 87% в одном поколении. Аллергические проявления встречаются у 33% больных, частота сенсибилизации — у 72%, но с узким спектром аллергенов, преимущественно пищевыми (60%). Выявляется снижение CD4, CD8, CD20, иммуноглобулинов класса А, увеличение содержания ЦИК и IgE.

5. Установлены особенности течения рецидивирующих бронхитов у детей в зависимости от антропогенной нагрузки районов проживания. Более раннее начало болезни и появление первых эпизодов обструкции, более частые обострения регистрировались у больных, проживающих в экологически неблагополучных условиях. У 77,5% больных рецидивирующим бронхитом отмечалось выздоровление, причем более раннее у проживающих в экологически благополучном районе. У 57,5% больных рецидивирующим обструктивным бронхитом сформировалась бронхиальная астма.

6. Выявлены высокие и статистически значимые связи уровня рецидивирующих бронхитов с содержанием в атмосферном воздухе таких поллютантов, как: пыль, диоксид серы, сероводород, диоксид серы + сероводород, сероводород + формальдегид, формальдегид.

7. В условиях высокой антропогенной нагрузки как у здоровых, так и у часто болеющих респираторными заболеваниями детей, отмечалось значимое увеличение содержания в волосах марганца, кобальта, хрома, никеля, серебра, свинца на фоне резкого снижения цинка.

8. Установлено, что у здоровых детей, проживающих в городах с высоким уровнем антропогенной нагрузки, отмечается дисфункция иммунной системы: снижение CD4, иммунорегуляторного индекса (CD4/CD8), дисиммуноглобулинемия, увеличение общего IgE, угнетение продукции ИФН-а и ИФН-у. У детей, часто болеющих респираторными заболеваниями, выявлялось снижение CD8, CD20, Ig A, Ig G, фагоцитарного показателя, лизоцима слюны на фоне увеличения CD4, Ig М, Ig Е, ЦИК и ИРИ.

9. Доказана эффективность использования в комплексном реабилитационном лечении рецидивирующих бронхитов иммуномодуляторов (бронхомунал, ликопид с вифероном), что подтверждалось уменьшением частоты, продолжительности и тяжести обострений, нормализацией показателей клеточного и гуморального звена иммунитета.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ.

1. Необходимо раннее бронхологическое и иммунологическое обследование детей с частыми респираторными заболеваниями для исключения врожденной и наследственной бронхолегочной патологии с целью верификации диагноза рецидивирующего бронхита.

2. С целью снижения уровня рецидивирующих болезней органов дыхания у детей природоохранные мероприятия должны быть направлены на снижение в атмосферном воздухе диоксида серы, сероводорода и формальдегида.

3. Рассматривая рецидивирующие и рецидивирующие обструктивные бронхиты как варианты атопических заболеваний, основополагающим принципом профилактики является ограничение экспозиции аллергенов и аэрополлютантов, особенно в группах экопатогеннош риска. При лечении рецидивирующих бронхитов необходимо стремиться к минимальной лекарственной нагрузке, учитывая повторяемость обострений. Антибиотики назначаются только при обострении сопутствующей хронической патологии лор-органов.

4. Необходима коррекция нарушений микроэлементного статуса с включением препаратов цинка у детей с рецидивирующими заболеваниями органов дыхания из экологически неблагополучных регионов.

5. Разработанный дифференцированный подход к реабилитации больных рецидивирующими бронхитами предусматривает включение в оздоровительные программы иммуномодуляторов (бронхомунал, ликопид, виферон) и немедикаментозного метода лечебного диафрагмально-релаксационного дыхания (БОС-терапия).