Патент на изобретение №2382362
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ РАННЕЙ ДИАГНОСТИКИ БАКТЕРИАЛЬНОЙ ПНЕВМОНИИ У НЕДОНОШЕННЫХ НОВОРОЖДЕННЫХ ДЕТЕЙ С РЕСПИРАТОРНЫМ ДИСТРЕСС-СИНДРОМОМ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области медицины, а именно к педиатрии и неонтологии, и касается способа ранней диагностики бактериальной пневмонии в сочетании с респираторным дистресс-синдромом у недоношенных новорожденных детей. Способ заключается в том, что проводят полуколичественное определение уровня прокальцитонина в сыворотке крови у новорожденных детей с 4 суток жизни полуколичественным иммуно-хроматографическим методом. При повышении уровня прокальцитонина в сыворотке крови до 2 нг/мл и более диагностируют бактериальную пневмонию в сочетании с респираторным дистресс-синдромом. Использование способа позволяет существенно улучшить раннюю диагностику бактериальной пневмонии в сочетании с респираторным дистресс-синдромом у недоношенных новорожденных детей. 3 табл.
Область техники, к которой относится изобретение: Изобретение относится к области медицины, а точнее – к педиатрии и неонатологии, и может использоваться для ранней диагностики бактериальной пневмонии у недоношенных новорожденных детей с респираторным дистресс-синдромом. Уровень техники Среди тяжелых бактериальных инфекций у недоношенных новорожденных детей с респираторным дистресс-синдромом и находящихся на искусственной вентиляции легких (ИВЛ) наиболее часто встречается пневмония. Особенностью бактериальной ИВЛ – ассоциированной пневмонии у недоношенных новорожденных – является стремительное развитие заболевания и отсутствие специфических клинических симптомов, характерных только для этой патологии. Даже при развитии тяжелого воспалительного процесса в легких клинические и лабораторные признаки у этой категории пациентов минимальны и неспецифичны, могут наблюдаться и изменяться как при инфекционной (пневмония, распространенный трахеобронхит), так и неинфекционной патологии (респираторный дистресс-синдром, аспирационный синдром, гипоксически-ишемическое поражение центральной нервной системы и другие). Вместе с тем, ранняя и точная диагностика бактериальной пневмонии определяет своевременное и адекватное лечение заболевания, снижение летальности, развития тяжелых осложнений (сепсис, бронхолегочная дисплазия), приводящих к инвалидизации. В связи с этим необходимо совершенствование методов ранней и точной диагностики бактериальной пневмонии у недоношенных новорожденных детей. В настоящее время идет поиск «новых» лабораторных маркеров, подтверждающих инфекционное происхождение воспалительного процесса, а также проводится их сравнительная оценка, в том числе с уже имеющимися маркерами воспаления.
Неожиданно нами было установлено, что в раннем неонатальном периоде (в возрасте 4-6 дней жизни) у недоношенных новорожденных детей с респираторным дистресс-синдромом, находящихся на ИВЛ и с признаками развития тяжелого инфекционного процесса в легких, характерными для пневмонии, уровень прокальцитонина в сыворотке крови превышает нормальные величины, то есть был более 0,5 нг/мл. Раскрытие изобретения В основу работы положена идея исследования прокальцитонина в плазме крови в раннем неонатальном периоде у недоношенных новорожденных детей с респираторным дистресс-синдромом, осложненным бактериальной пневмонией, для ранней диагностики последней и обеспечения адекватного лечения. Цель изобретения: разработать эффективный способ ранней диагностики бактериальной пневмонии, развивающейся у недоношенных новорожденных детей с респираторным дистресс-синдромом и находящихся на искусственной вентиляции легких. Для решения данной цели были поставлены следующие задачи: – исследовать уровень прокальцитонина у «условно здоровых» новорожденных детей; – определить уровень прокальцитонина у детей с респираторным дистресс-синдромом, не осложненным бактериальной инфекцией; – определить уровень прокальцитонина у детей с респираторным дистресс-синдромом, осложненным бактериальной пневмонией различной тяжести, и провести оценку диагностической ценности этого маркера. Настоящая работа проводилась на клинической базе отделения реанимации новорожденных детей родильного дома Осуществление изобретения. Под нашим наблюдением находилось 60 недоношенных новорожденных детей с бактериальной пневмонией различной степени тяжести, развившейся на фоне респираторного дистресс-синдрома и ИВЛ. Диагноз пневмонии был выставлен на основании результатов клинико-лабораторного обследования и подтвержден рентгенологически на 4-6 день жизни. Эти дети составили основную группу исследования. Были обследованы также 34 недоношенных ребенка с респираторным дистресс-синдромом, у которых в неонатальном периоде не отмечалось развитие бактериальной инфекции (группа сравнения). Контрольную группу «условно-здоровых» новорожденных составили 15 недоношенных детей, у которых основной патологией была недоношенность. По массе тела, длине тела и гестационному возрасту при рождении группы не различались (р>0,05). Данные представлены в таблице 1.
Все дети в основной группе и группе сравнения с первых суток жизни нуждались в проведении респираторной поддержки (ИВЛ) в связи с дыхательными нарушениями (респираторный дистресс-синдром) и получали комплексное лечение: антибактериальную, инфузионную и посиндромную терапию. Указанная иммунохроматографическая тест-система предназначена для полуколичественного определения прокальцитонина. Тест основан на использовании моноклональных мышиных антикатакальциновых антител, конъюгированных с коллоидным золотом (метка) и поликлональных антикальцитониновых антител, расположенных на поверхности тестсистемы. После нанесения 200 мкл (6 капель) сыворотки крови обследуемого ребенка в лунку тест-системы с помощью прилагаемой пипетки и инкубации в течение 30 минут при комнатной температуре, метка связывается с прокальцитонином пробы и в результате образуется маркированный комплекс антиген-антитело. Данный комплекс, перемещаясь по тестовой системе, достигает зоны тестовой полосы, где связывается с фиксированными антителами против кальцитонина и образует «сэндвич-комплекса. При концентрации прокальцитонина Сравнение окраски опытной полоски с контрольным рядом (эталоном) указывает на 4 возможных уровня значения: I уровень – до 0,5 нг/мл; II уровень – от 0,5 нг/мл до 2 нг/мл; III уровень – от 2 нг/мл до 10 нг/мл; IV – уровень от 10 и более нг/мл. Несвязанная метка диффундирует в зону контрольной полосы, фиксируется и образует интенсивно окрашенную красную контрольную полосу, с помощью которой проверяют функциональную годность тестовой системы для использования. Преимуществом данной методики являются: отсутствие необходимости в специальном дополнительном оборудовании и расходных материалах, специальном обучении персонала (тест может быть выполнен медицинской сестрой или врачом у постели больного), быстрота получения результатов (длительность исследования 45 минут, включая получение сыворотки крови), а также использование биологического материала (крови) в минимальном объеме (200 мкл сыворотки), что особенно важно для новорожденных детей. С целью оценки диагностической ценности данного маркера проводился расчет: – диагностической чувствительности: вероятность положительного ответа (увеличение уровня исследуемого маркера) у лиц с наличием искомого признака – пневмонии (то есть % детей с пневмонией, у которых прокальцитонин был увеличен в сыворотке крови); – диагностической специфичности: вероятность отрицательных результатов (отсутствие увеличения уровня исследуемого маркера) у лиц, не имеющих данного признака – пневмонии (то есть, % детей без пневмонии, у которых уровень прокальцитонина не был увеличен в сыворотке крови). Условия осуществления действия 1) тест-система PCT-Q (Brachms Diagnostica, Германия) для иммунохроматографического полуколичественного метода определения прокальцитонина в сыворотке крови. 2) Одноразовые шприцы. 3) Лабораторная центрифуга. Результаты исследования Уровень прокальцитонина в сыворотке крови у обследованных новорожденных детей в раннем неонатальном периоде представлен в таблице 2.
При определении уровня прокальцитонина у «условно-здоровых» недоношенных новорожденных в контрольной группе было выявлено, что его концентрация в сыворотке крови у всех обследуемых детей не отличалась от нормальных значений, указанных в литературе, и составила у большинства (13 детей) Уровень прокальцитонина в сыворотке крови у недоношенных с респираторным дистресс-синдромом, у которых не наблюдалось развитие бактериальной инфекции (группа сравнения), не отличался от полученных значений в группе условно-здоровых новорожденных и составил у большинства (30 детей) как на 4-6 дни жизни, так и в дальнейшем (на 7-15 дни) менее При исследовании уровня прокальцитонина у детей с пневмонией на фоне продолжающейся стартовой эмпирической антибактериальной терапии были получены следующие результаты. В острый период заболевания на 4-6 день жизни наблюдалось его повышение у большинства детей с тяжелым течением пневмонии: у 20 детей его значение превышало 10 нг/мл, у 24 детей более 2 нг/мл и у 4 детей более 0,5 нг/мл. Уровень прокальцитонина у 12 детей с пневмонией средней степени тяжести не превышал 0,5 нг/мл. В динамике течения пневмонии у детей как с максимальным значением уровня прокальцитонина (IV уровень), так и с умеренным его повышением (III уровень) была произведена смена антибактериальной терапии и через 24-48 часов отмечалось снижение прокальцитонина и стабилизация клинического состояния. Причем среди 20 детей с исходными максимальными значениями прокальцитонина (более 10 нг/мл) у 7 его уровень снижался до 2 нг/мл, а у 10 детей – до нормальных значений. У 20 новорожденных с первоначальным уровнем показателя более 2 нг/мл, но менее 10 нг/мл, снижение до 0,5 нг/мл отмечалось у 18 новорожденных. Лишь у 6 детей с тяжелым течением пневмонии наблюдалось нарастание показателя в динамике: у 4 детей с 0,5 нг/мл до 2 нг/мл, у 2 детей до 10 нг/мл, что сочеталось с отрицательной динамикой в общем состоянии, а также нарастанием общего количества лейкоцитов периферической крови. В динамике заболевания у 13 детей наблюдалось рецидивирующее течение пневмонии, причем у 3 детей с обострением два и более раза, что сопровождалось нарастанием клинической симптоматики, изменениями лабораторных данных и рентгенограммы органов грудной клетки и было связано со сменой бактериальной флоры, что подтверждалось микробиологическими исследованиями. У всех детей, наряду с ухудшением состояния, отмечалось нарастание уровня прокальцитонина: у 7 до 10 нг/мл и у 6 детей до 2 нг/мл. Таким образом, нарастание воспалительного процесса в легких при бактериальной пневмонии, как в начале заболевания, так и при его рецидиве, сопровождалось увеличением уровня прокальцитонина у большинства детей до 2 и более нг/мл. Результаты расчета диагностической значимости определения уровня прокальцитонина в сыворотке крови у недоношенных новорожденных детей с бактериальной пневмонией по сравнению с детьми с неосложненным течением респираторного дистресс-синдрома представлены в таблице 3.
При расчете диагностической значимости ПКТ-теста для оценки наличия бактериальной пневмонии у недоношенных новорожденных детей были получены высокие показатели чувствительности (73%, то есть среди 100 детей с пневмонией у 73 детей тест будет положительным) и специфичности (97%, то есть только в 3% случаев при отсутствии пневмонии возможен положительный результат ПКТ-теста). Максимальная специфичность (100%) наблюдается при наличии ПКТ-теста Эффективность использования изобретения Эффективность исследования прокальцитонина в сыворотке крови у новорожденных детей в ранней диагностике пневмонии демонстрируют следующие клинические примеры. Клинический пример 1. Недоношенная девочка с массой тела при рождении 1270 г и гестационным возрастом 29 недель родилась у женщины 22 лет с отягощенным соматическим (пролапс митрального клапана с регургитацией 1 степени) и гинекологическим анамнезом (молочница, бактериальный вагиноз, первая беременность неразвивающаяся). Данная беременность вторая, которая протекала неблагоприятно, а именно с угрозой прерывания на всем протяжении, с преждевременным старением плаценты и хронической внутриутробной гипоксией. Роды вторые преждевременные на 28-29 недели беременности, самопроизвольные: 1 период – 10 часов 35 минут, 2 период – 30 минут. Длительный безводный период – 19 часов 58 минут, околоплодные воды мутные с запахом. Состояние ребенка при рождении тяжелое за счет респираторного дистресс-синдрома, дыхательной недостаточности 3 степени, что потребовало проведения респираторной поддержки с рождения, а именно принудительной аппаратной вентиляции легких. На 2 сутки отмечалось нарастание уровня билирубина до критических значений, что потребовало проведения общего заменного переливания крови. Принудительная респираторная поддержка проводилась в течение 4 суток. К этому же времени была диагностирована двусторонняя крупноочаговая пневмония тяжелой формы, которая была подтверждена рентгенологическим исследованием. Отмечалось усиление изменений аускультативной картины в легких в виде нарастания количества хрипов, а также клинико-лабораторных показателей в виде повышения уровня лейкоцитов периферической крови до 22,9×109 /л и изменения лейкоцитарной формулы со сдвигом до юных форм. В родильном доме ребенку проводилась антибактериальная терапия препаратами широкого спектра действия, противогрибковая, иммунокорригирующая, инфузионная терапия и парентеральное питание. На 7 день жизни при поступлении ребенка из родильного дома в отделение для выхаживания новорожденных детей городской клинической больницы Таким образом, у данного ребенка увеличение уровня прокальцитонина в сыворотке крови имело место как в самом начале развития пневмонии, так и в начале рецидива и соответствовало клинической картине заболевания, рентгенологическим изменениям в легких и нарушениям в клиническом анализе крови, которые указывали на наличие воспалительного процесса. Адекватно проводимое лечение сопровождалось снижением показателя прокальцитонина в сыворотке крови до нормы при одновременном улучшении клинического состояния ребенка и положительной динамике показателей гематограммы. Определение прокальцитонина в сыворотке крови у недоношенного новорожденного ребенка с пневмонией позволило с первых дней заболевания выявить наличие воспалительного процесса, обусловленного бактериальным возбудителем, и своевременно начать адекватное лечение, что способствовало рентгенологическому и клиническому разрешению пневмонии. Клинический пример 2. Недоношенный мальчик с массой тела при рождении 1140 г и гестационным возрастом 28 недель, у женщины 25 лет с не отягощенным соматическим и осложненным гинекологическим анамнезом (первая беременность закончилась самопроизвольным выкидышем на 13-14 недели беременности). Данная беременность вторая, которая протекала неблагоприятно, а именно с угрозой прерывания в 1 триместре и явлениями плацентита во 2 и 3 триместрах по данным ультразвукового исследования. Роды первые, преждевременные, стремительные на 28 недели беременности, самопроизвольные. Продолжительность 1-го периода составила 3 часа 25 минут, 2-го периода – 15 минут. Длительный безводный период был более 12 часов. Околоплодные воды – светлые. Состояние при рождении глубоконедоношенного мальчика было тяжелое, оценка по шкале Апгар 5/6 балов за счет респираторного дистресс-синдрома (дыхательная недостаточность 3 степени), неврологической симптоматики в виде синдрома угнетения, а также перенесенной гипоксии. В родильном зале проводилось отсасывание слизи из верхних дыхательных путей. Ребенок нуждался в дополнительном кислороде (мешок Амбу). В течение первых суток жизни наблюдалось нарастание дыхательной недостаточности, что потребовало проведения респираторной поддержки, а именно принудительной аппаратной вентиляции легких. В родильном доме ребенку проводилась антибактериальная терапия препаратами широкого спектра действия, инфузионная терапия и парентеральное питание, посиндромная терапия. В клиническом анализе периферической крови наблюдался лейкоцитоз до 17,7×109 лейкоцитов в 1 л. На 13 день жизни ребенок поступил в отделение реанимации второго этапа выхаживания городской больницы При бактериологическом обследовании однократно выявлялась бактериемия, обусловленная гемолитическим стафилококком. С задней стенки глотки была выделена синегнойная палочка. По данным кислотно-основного состояния имел место декомпенсированный респираторный ацидоз со стойкой гипоксемией. В общем анализе периферической крови наблюдалось нарастание лейкоцитоза до 22×109/л с изменением лейкоцитарной формулы в виде сдвига до незрелых форм. Из биохимических показателей наблюдалось повышение мочевины крови. При поступлении в отделение недоношенных детей, учитывая тяжесть состояния ребенка и наличие признаков тяжелого воспалительного процесса, было проведено определение уровня прокальцитонина в сыворотке крови иммунохроматографическим полуколичественным методом с использованием тест-систем PCT-Q (Brachms Diagnostica, Германия), значение которого существенно превышало норму и составило более 10 нг/мл. Проводилась антибактериальная терапия препаратами резерва с учетом антибиотикочувствительности выделенной микрофлоры, иммунокорригирующая и посиндромная терапия. При повторном определении уровня прокальцитонина в динамике (через 4 дня от первого определения, на 17 день жизни) наблюдалось снижение показателя до нормального уровня, а именно менее 0,5 нг/мл, что сочеталось с компенсацией показателей кислотно-основного состояния и некоторой стабилизацией клинического состояния. Принудительная респираторная поддержка проводилась до 21 дня жизни. По данным рентгенографии органов грудной клетки наблюдалась положительная динамика в виде уменьшения количества воспалительных очагов, но формирования признаков бронхолегочной дисплазии. Отмечалось уменьшение размеров печени и селезенки. Однако в дальнейшем заболевание носило волнообразное течение. Так, в возрасте 1 месяца 17 дней отмечалось резкое ухудшение состояния до крайне тяжелого за счет нарастания явлений дыхательной недостаточности, полиорганной недостаточности, а также явлений инфекционного токсикоза, что потребовало вновь проведения принудительной респираторной поддержки в жестких режимах ИВЛ. При бактериологическом обследовании с задней стенке глотки была выделена синегнойная палочка (с чувствительностью к колистину). В клиническом анализе периферической крови отмечалось повторное нарастание уровня лейкоцитов до 36,2×109/л без изменения лейкоцитарной формулы. По данным кислотно-основного состояния имел место смешанный декомпенсированный ацидоз. В биохимическом анализе крови отмечалось повышение С-реактивного белка до 64 мг/л и мочевины крови более 8 мкмоль/л. При исследовании уровня прокалицитонина наблюдалось повторное увеличение показателя более 10 нг/мл. По данным рентгенографии органов грудной клетки наблюдались сливные воспалительные изменения с двух сторон с наличием полостей распада, множественные ателектазы в верхних долях, что позволяло думать об абсцедирующем течении пневмонии на фоне бронхолегочной дисплазии. Таким образом, данный клинический пример наглядно демонстрирует информативность исследования прокальцитонина в сыворотке крови для первичной диагностики бактериальной пневмонии у недоношенного новорожденного ребенка и начала развития обострения заболевания при его волнообразном течении. Увеличение уровня прокальцитонина в крови сочеталось с наличием воспалительных изменений в легких, подтвержденных рентгенологическим исследованием, лейкоцитозом и высоким показателем С-реактивного белка, а также клиническими проявлениями воспаления в дыхательных путях в виде хрипов в легких, тяжелой дыхательной недостаточности, требовавшей проведения принудительной аппаратной вентиляции легких. Указанные изменения со стороны легких и крови имели место как в начале заболевания, так и при его обострении. Внедрение предлагаемого способа в клиническую практику обеспечило повышение экономической эффективности. Было достигнуто снижение койко-дня и продолжительности антибактериальной терапии в 2007 г., когда в клинике новорожденных стали широко применять для ранней диагностики бактериальной пневмонии определение прокальцитонина в сыворотке крови, по сравнению с предыдущим периодом до внедрения рассматриваемого способа диагностики (2006 г.). Койко-день пребывания детей в стационаре снизился для недоношенных новорожденных в среднем на 17 дней. Продолжительность антибактериальной терапии у детей с бактериальной пневмонией в 2007 г. была меньше в среднем на 9 дней, чем у детей с той же патологией в более раннем периоде.
Формула изобретения
Способ ранней диагностики бактериальной пневмонии в сочетании с респираторным дистресс-синдромом у недоношенных новорожденных детей, проводимый с помощью определения прокальцитонина в сыворотке крови, отличающийся тем, что используется полуколичественный иммунохроматографический метод с применением тест-системы PCT-Q (Brachms Diagnos-tica, Германия), при котором диагностически значимым уровнем прокальцитонина является его концентрация, равная или более 2 нг/мл при выполнении исследования с 4-х суток жизни.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||

3, p.452-453. ГЕНДРЕЛЬ Д.М. и др. Прокальцитонин как маркер бактериальных инфекций. Педиатрический журнал инфекционных болезней, 2000,
нський медичний часопис. 2002,
0,5 нг/мл данный «сэндвич-комплекс» проявляется в виде полосы, окрашенной в красный цвет. Интенсивность окрашивания полосы прямо пропорциональна концентрации прокальцитонина в пробе. Концентрацию прокальцитонина при помощи контрольной карты, прилагаемой к тест-системе, относят к одному из эталонных диапазонов.
ПКТ <2 (11 уровень)