Патент на изобретение №2391671

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАННИХ ЛАБОРАТОРНЫХ МАРКЕРОВ ГЕНЕРАЛИЗАЦИИ ИНФЕКЦИИ У БОЛЬНЫХ ОСТРЫМ МИЕЛОБЛАСТНЫМ ЛЕЙКОЗОМ ПРИ НЕЙТРОПЕНИИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к медицине, а именно к лабораторным методам исследования. Сущность способа определения ранних лабораторных маркеров генерализации инфекции у больных острым миелобластным лейкозом при нейтропении, заключается в том, что проводят определение содержания С-реактивного белка. При концентрации С-реактивного белка >0,131 г/л определяют развитие лакализованной инфекции в генерализованную у пациентов с системным воспалительным ответом. Использование способа позволяет повысить достоверность определения генерализации инфекции у больных острым миелобластным лейкозом при нейтропении. 2 табл.

Изобретение относится к медицине и касается установления уровня лабораторных маркеров инфекционного процесса, подтверждающих возможность перехода локализованной инфекции в генерализованную – синдром системного воспалительного ответа (ССВО) и сепсис у больных острым миелобластным лейкозом (ОМЛ).

Ранняя летальность при ОМЛ взрослых по данным Российской кооперативной группы по изучению острого лейкоза колеблется в зависимости от своевременности и интенсивности проводимой терапии от 10 до 15% (2). При этом наиболее частыми и опасными осложнениями являются инфекционно-септические и геморрагические.

Обязательным компонентом воспалительного ответа является увеличение концентрации белков острой фазы (БОФ), которые могут быть ранними маркерами воспаления и перехода локализованного очага инфекции в генерализованную форму. К семейству позитивных БОФ, уровень которых в крови при воспалении значительно повышается, относится С-реактивный белок (С-РБ). При различной патологии он отражает как активность воспаления, так и тяжесть состояния пациента, независимо от этиологии (6). По-мнению А.Ф.Шепеленко и соавт. (8), мониторинг плазменного уровня этого показателя одновременно с другим белком острофазного ответа церулоплазмином позволяет оценить результативность стартовой антибиотикотерапии для своевременной коррекции лечения у больных пневмонией. Исследования последних лет показали, что чувствительным и специфическим диагностическим и прогностическим маркером системной бактериальной инфекции является прокальцитонин (ПКТ) (11, 13, 15).

Согласно данным G.P.Castelli и соавторов (11), исследовавших уровни ПКТ и С-РБ при ССВО, сепсисе и органной дисфункции, было установлено, что концентрации ПКТ и С-РБ у пациентов отделения интенсивной терапии с ССВО были 0,38 нг/мл и 51 мг/л соответственно, а у пациентов с сепсисом – 1,58 нг/мл и 150 мг/л (р<0,05). Выявлена корреляция между их концентрацией в сыворотке крови и тяжестью сепсиса. Установлено также, что уровни С-РБ были высокими на менее тяжелых стадиях ССВО и органной недостаточности, но более не повышались при утяжелении состояния пациента. Напротив, уровни ПКТ особенно повышались у пациентов с органной дисфункцией, тяжелым сепсисом и септическим шоком. Кинетика показателей этих двух методов различна: уровни ПКТ быстрее, чем С-РБ достигали максимума и быстрее снижались по сравнению с С-РБ. Это различие обязывает, по мнению авторов, полноценно описывать клиническую картину для диагностики инфекции и сепсиса у пациентов в критическом состоянии.

Таким образом, С-РБ и ПКТ являются общепринятыми маркерами сепсиса, однако установка четких диагностических и прогностических уровней этих показателей затруднена в силу неоднородности групп лиц, страдающих этой патологией, и, в первую очередь, наличия у больных основного заболевания, осложнившегося инфекцией, а также состояние иммунной системы, возраста и пр. (10).

Лейкозный процесс и проведение интенсивной химиотерапии (XT) вызывают появление эндогенных патогенов, а также внедрение экзогенных, что приводит к инфекционным осложнениям. Под эндогенными патогенами подразумеваются молекулы, вышедшие в межклеточную среду в результате разрушения клеток; поврежденные молекулы, иммунные и аутоиммунные комплексы – все эти компоненты являются инициаторами воспаления (7).

Мнения разных исследователей относительно прогностической значимости ПКТ и С-РБ у онкогематологических больных, находящихся в состоянии нейтропении и развитии инфекции иногда диаметрально противоположны. Так, K.S.R, Massaro с соавторами (15) в своей работе делают вывод о том, что концентрация С-РБ, в отличие от ПКТ, не может различать присутствие и отсутствие диссеминированной инфекции у пациентов с нейтропенической лихорадкой. В противоположность им, N.Erten с соавторами (13) заключают, что ПКТ и СРБ сопоставимы друг с другом в предсказании клинической тяжести лихорадки при нейтропении; кроме того, сывороточные уровни С-РБ коррелируют с продолжительностью лихорадки. Анализируя уровни ПКТ и СРБ у пациентов детского онкогематологического отделения, имевших неинфекционные эпизоды лихорадки, A Dornbusch H.J. с соавторами (12) заключают, что ПКТ и СР-Б имеют ограниченную ценность как маркеры сепсиса при Т-клеточной иммуномодуляторной терапии, поддержке гранулоцитами или острой реакции трансплантат против хозяина (РТПХ).

Помимо С-РБ к белкам острой фазы относится фибриноген. Его количество увеличивается при многих заболеваниях, в том числе при воспалении (14). Независимое прогностическое значение уровня фибриногена, как и С-РБ, было показано у больных нестабильной стенокардией (17) и при первом инфаркте миокарда спустя три месяца после его возникновения (16). По данным последнего автора, фибриноген явился единственным показателем, который коррелировал с уровнем С-РБ.

Миелодепрессия вплоть до агранулоцитоза, возникающая при воздействии химиопрепаратов у больных ОМЛ и вызывающая снижение иммунного ответа, не позволяет развиться классическим клиническим признакам инфекции; это затрудняет ее клиническую диагностику. Часто единственным признаком инфекционного процесса является гипертермия; однако повышение температуры тела у этих больных могут вызывать и неинфекционные факторы. Следовательно, попытки установить дифференциально-диагностические критерии инфекционной гипертермии часто затруднены. Особенностью инфекции у больных с нейтропенией является ее быстрое прогрессирование при отсутствии эффективного лечения. Несвоевременное назначение антибактериальных препаратов значительно ухудшает прогноз (3).

Клиническими критериями, позволяющими судить о развитии ССВО у пациентов являются следующие: t° тела выше 38°С или ниже 36°С, частота сердечных сокращений (ЧСС) более 90 ударов в минуту; частота дыхания (ЧД) более 20 в минуту и/или насыщаемость артериальной крови PaCO₂ менее 32 мм рт.ст., количество лейкоцитов периферической крови более 12×10⁹/л или менее 4×10⁹/л, или незрелых форм более 10%. Наличие 2 и более из перечисленных признаков позволяет диагностировать ССВО (9). Однако у больных ОМЛ не все из перечисленных признаков применимы, в частности, снижение количества лейкоцитов (нейтропения) происходит в результате проведения цитостатической терапии и не может расцениваться как признак инфекции.

Изложенное выше является обоснованием для поиска лабораторных маркеров инфекционного процесса, которые совместно с клинической картиной стали бы достаточным основанием для назначения системной антибактериальной терапии больным ОМЛ. Эффективность начальной схемы лечения инфекции у больных с нейтропенией выявляется в течение 48-72 часов. Ее оценивают по нормализации температуры тела, уменьшению признаков токсемии, отрицательной гемокультуре. В то же время динамика лабораторных маркеров обеспечила бы объективную необходимость назначения, контроля и коррекции антибиотикотерапии в более ранние сроки. При этом следует помнить, что все БОФ являются неспецифическими маркерами воспаления и результаты их исследования приобретают практическую значимость лишь в сочетании с клиническими данными, оценивающими состояние пациента.

В качестве прототипа использовали публикацию K.S.R, Massaro и соавторов (15), которые оценивали два маркера сепсиса – С-РБ и прокальцитонин (ПКТ) у взрослых больных онкогематологическими заболеваниями в состоянии нейтропении и лихорадки. Это были пациенты с острыми лейкозами (40/52), хроническим миеломоноцитарным лейкозом (2/52), лимфомой Ходжкина (1/52) и неходжкинскинскими лимфомами (9/52). Их разделили на 2 группы: 1-я – лица с тяжелой системной инфекцией (26 человек), 2-я – с локализованными очагами инфекции, либо с лихорадкой неясного генеза (26 человек). Авторы установили, что концентрации С-РБ у пациентов 1-й группы были в пределах 5,2-341,0 мг/л (медиана 101,5), а у пациентов 2-й группы – 19,5-546,0 мг/л (медиана 87,8). Значимых различий между результатами групп выявлено не было (р=0,9198). На основании этих данных авторы сделали вывод о том, что концентрация С-РБ, в отличие от ПКТ, не может показать различия между наличием и отсутствием диссеминированной инфекции, возможно, это связано с влиянием основного злокачественного заболевания на продукцию С-РБ.

Недостатком прототипа является то, что авторы не учитывали состояние печени (органа, синтезирующего С-РБ) у исследуемых больных. Так, 6 из 52 обследованных лиц (11,6%) находились в состоянии полиорганной недостаточности (ПОН), при которой, как известно, нарушаются функции внутренних органов, в том числе и печени, что может приводить к снижению синтеза С-РБ. Эти пациенты были включены в группу тяжелой системной инфекции (26 человек) и составили в ней значительную долю – 23%. Вероятно, результаты определения С-РБ именно у этих больных дали низкие значения, приведшие к отсутствию статистических различий между исследуемыми группами. Кроме того, исследуемая группа лиц была довольно разнородна по нозологическим формам гематологических заболеваний. Большую часть (76,9%) составили острые лейкозы. Однако авторы не указали, вошли ли в эту группу пациенты с острым лимфобластным лейкозом и получали ли они лечение препаратом L-аспарагиназы, которая снижает белок синтезирующую функцию печени.

Следует отметить также малую доступность метода определения ПКТ у нас в стране (1 определение – свыше 1000 рублей). Учитывая это, мы предложили два лабораторных маркера – С-РБ и фибриноген, исследование которых проводили с целью оценки их пригодности для выявления ранних стадий инфекции, начиная с локальных очагов, еще до ее генерализации, тем более до развития сепсиса со всеми вытекающими из этого последствиями.

Цель настоящего изобретения – это достоверное определение генерализации инфекции у больных ОМЛ при нейтропении путем выбора биохимических показателей, установления их уровня, а также характерных для этого состояния клинических проявлений.

Поставленная цель достигается тем, что при исследовании в динамике некоторых биохимических показателей у больных с локальными очагами и генерализованной инфекцией применяли следующие тесты: определение концентрации С-РБ иммунотурбидиметрическим методом (1), используя биохимический анализатор «Hitachi 902», а также определение фибриногена как белка острой фазы воспаления – гравиметрическим методом (4). ССВО пациентам диагностировали на основании клинических признаков, принятых Американской ассоциацией пульмонологов (10). Критерии ССВО – 2 и более из перечисленных признаков: t°C тела выше 38°С или ниже 36°С, ЧСС более 90 ударов в минуту, ЧД более 20 в минуту и/или насыщаемость артериальной крови PaCO₂ менее 32 мм рт.ст. Количество лейкоцитов как критерий не учитывали.

ПРИМЕР ОПИСАНИЯ СПОСОБА

Больной П., 40 лет, с острым миелобластным лейкозом, М2 вариант по FAB классификации. С 09.09.05 начата терапия индукции ремиссии по схеме «7+3+Vp16» протокола ОМЛ 01.01. Общий анализ крови (OAK) перед началом терапии: Hb – 84 г/л, Le – 70,3×10⁹/л, Tr – 100×10⁹/л.

На 7-е сутки XT (2-й день агранулоцитоза) при отсутствии инфекционных осложнений уровень С-РБ составил 0,011 г/л, фибриногена 3,5 г/л. OAK: Hb – 72 г/л, Le – 0,8×10%, Tr – 12×10⁹/л, СОЭ – 36/50 мин.

На 4-е сутки после этапа «7+3» (6-й день агранулоцитоза, 3-й сутки фебрильной лихорадки) у больного появилась энтеропатия средней степени тяжести. Уровень С-РБ – 0,061 г/л, фибриногена – 5,5 г/л.

На 7-е сутки после этапа «7+3» (9-й день агранулоцитоза, 4-е сутки инфекции, 6-е сутки фебрильной лихорадки) отмечено возникновение язвенно-некротического мукозита; на фоне проводимого лечения энтеропатия приобрела легкую степень тяжести. Несмотря на антибактериальную терапию, проводимую по общепринятой схеме, уровень С-РБ в этот период составил 0,105 г/л, фибриногена 5,5 г/л. К лечению были присоединены противогрибковые препараты.

На 17-е сутки XT начато выполнение второго этапа схемы – пятидневный курс вепезида, однако после двух дней введения его пришлось приостановить. Причинами этого стало появление признаков ССВО: 1) температура тела выше 38°С в течение 10 дней; 2) тахикардия более 90 ударов в минуту; 3) тахипноэ более 20 в минуту, насыщаемость артериальной крови углекислым газом (PaCО₂) менее 32 мм рт.ст.; 4) лейкопения – 13 день агранулоцитоза. Уровень С-РБ в этот период нарастал и составил 0,141 г/л, фибриногена – 4,5 г/л. В течение последующих двух дней отмечался экзофтальм, слезотечение, выраженная инфильтрация мягких тканей параорбитальной области, заложенность носа. На основании клинической картины и данных инструментальных методов обследования были диагностированы: острый гнойный гайморит справа (аспергиллезный?), дакриоаденит справа (аспергиллезный?), острый фарингит.

На 16-й день агранулоцитоза (11-е сутки инфекции) С-РБ составил 0,197 г/л, фибриноген – 6,0 г/л.

На 20-й день агранулоцитоза (15-е сутки инфекции) отмечена отрицательная динамика: рентгенологические данные – субтотальное затемнение правой гайморовой пазухи, увеличение количества экссудата; правая глазная щель не открывается; клинические признаки двусторонней пневмонии (дыхательная недостаточность 2). На фоне антибактериальной терапии уровень С-РБ снизился незначительно, до 0,125 г/л, фибриногена – до 3,5 г/л.

Далее признаки ССВО купировались, и через 7 дней отмечен выход из агранулоцитоза, обратное развитие гайморита, дакриоаденита, пневмонии.

Уровень С-РБ в этот период снизился до 0,039 г/л, фибриногена – повысился до 6,5 г/л. OAK: Hb – 63 г/л, Le – 1,8×10⁹/л, Tr – 85×10⁹/л, СОЭ – 20/40 мин.

КЛИНИКО-ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Общепринятыми показателями активности воспалительного процесса в клинической практике является количество лейкоцитов и сдвиг лейкоцитарной формулы влево. Однако у пациентов с острыми лейкозами при возникновении миелотоксической депрессии кроветворения они не могут быть использованы. Учитывая это, мы предложили лабораторные показатели, которые могли быть ранними маркерами наличия и развития инфекционных осложнений (белки острой фазы) – фибриноген и С-РБ.

Обследовали 64 больных ОМЛ в возрасте от 20 до 76 лет (медиана 51 год). Варианты ОМЛ по FAB классификации: М0 – 2, M1 – 6, М2 – 40, М4 – 9, М5 – 7 человек. Мужчин было 27, женщин – 37. Лечение проводили по протоколам рандомизированного Всероссийского исследования по изучению острых лейкозов – протоколу ОМЛ 01.01, руководитель – В.Г.Савченко (5) – двойная индукция и консолидация по схеме 7+3+Vp-16; поддерживающая терапия по схемам 7+3, 5+Цф и 5+6-МР. Больных обследовали во время диагностики заболевания до назначения XT – 21 человек, индукции ремиссии – 44 (на 5-7 и 22-25 дни протокола), консолидации ремиссии – 34 (в те же дни протокола) и во время поддерживающей терапии – 64. Больных без инфекционных осложнений и с таковыми выделили в две группы.

Так как полученные выборки не подчинялись закону нормального распределения, данные представляли с помощью медианы, 25-го и 75-го процентилей (межквартильный интервал), размаха (минимальное-максимальное значения выборки), 95%-ного доверительного интервала. Для сравнения выборок использовали непараметрические критерии: Манна-Уитни (для сравнения 2-х независимых групп по 1 признаку) и Крускала-Уоллиса (для сравнения нескольких независимых групп по одному признаку).

В таблице 1 представлены результаты определения С-РБ и фибриногена у больных ОМЛ в периоды диагностики и на этапах лечения заболевания. Концентрация фибриногена у лихорадящих больных была достоверно повышена по сравнению с нормальными величинами лишь при диагностике заболевания и на первой неделе проведения индукции ремиссии (р<0,05). Она составила 6,5 г/л и 4,8 г/л соответственно. У пациентов без инфекции на этих этапах значения фибриногена равнялись 4,0 г/л и 3,3 г/л. На последующих этапах XT подобной зависимости не прослеживалось.

Достоверное увеличение уровня С-РБ у больных с инфекционными осложнениями отмечено не только при диагностике и в начале лечения, но и на всех последующих этапах проведения химиотерапии, включая поддерживающую. Следовательно, этот показатель является несомненным маркером наличия инфекционно-воспалительных процессов у больных ОМЛ на всех этапах ведения протокола.

Для того чтобы определить критерий возможного перехода локализованной инфекции в генерализованную у больных ОМЛ в состоянии нейтропении, обследовали 40 пациентов, имевших инфекционные осложнения. Возраст больных составил 20-66 лет (медиана – 49). Из них мужчин было 20, женщин – 20. Варианты ОМЛ по FAB-классификации: М0 – 1, M1 – 8, M2 – 22, М4 – 5 и М5 – 4. Все пациенты находились в состоянии индуцированной нейтропении (лейкоциты – ниже 0,5×10⁹/л) и имели следующие инфекционные осложнения: лихорадку без видимого очага/очагов инфекции – 2 человека, мукозиты разной степени выраженности – 27, ОРЗ – 3, острый гайморит – 2, энтеропатия разной степени тяжести – 9, острая пневмония – 14 и сепсис – 8. При этом у ряда лиц наблюдали сочетание инфекционных очагов. Больные с полиорганной недостаточностью и септическим шоком в исследование не входили.

В таблице 2 представлены результаты определения С-РБ при развитии инфекционных осложнений у больных ОМЛ на фоне индуцированной нейтропении. В зависимости от локализации очага инфекции концентрация С-РБ была: при лихорадке без очага инфекции – 0,043 г/л, мукозите – 0,057 г/л, пневмонии – 0,070 г/л, при сочетании нескольких очагов инфекции – 0,173 г/л и при сепсисе – 0,274 г/л.

На основании клинической картины и степени тяжести состояния пациента к разряду локализованных инфекций мы отнесли мукозит, афтозный стоматит, тромбофлебит, неосложненную пневмонию, а к числу генерализованных – сочетание нескольких очагов инфекции, пневмонию, осложненную плевритом, и сепсис.

Статистически обработанные результаты показали, что уровень С-РБ у больных с отдельными группами локализованных инфекций значимо не различается (р>0,05). При сочетании нескольких очагов инфекции и сепсисе также не установлено достоверного различия количества С-РБ (р>0,05). На основании этого мы объединили значения концентрации С-РБ в 2 группы: группу локализованной (1) и группу генерализованной (2) инфекции. Уровни С-РБ в 1-й группе были в пределах 0,026-0,104 г/л (медиана – 0,055 г/л); во 2-й – 0,103-0,373 г/л (медиана – 0,173 г/л). Различия между данными группами статистически значимы: р<0,001. Учитывая, что значения, входящие в данные группы практически не перекрещиваются (максимальный уровень концентрации С-РБ в 1-й группе – 0,104 г/л, а минимальный во 2-й – 0,103), можно сделать вывод о высокой диагностической значимости этого показателя для разграничения локализованной и генерализованной инфекции у больных ОМЛ в состоянии нейтропении. В качестве разграничивающего критерия можно принять концентрацию С-РБ 0,106 г/л – нижнюю границу 95%-го доверительного интервала, вычисленного для группы сочетанной инфекции (таблица 2).

Чтобы выявить статистическую зависимость между концентрацией С-РБ и тяжестью инфекции, последней был присвоен соответствующий балл: 1 – лихорадка без очага инфекции, или ОРЗ, или мукозит легкой либо средней тяжести; 2 – генерализованный афтозный стоматит, или не осложненная пневмония; 3 – пневмония, осложненная плевритом, или протекающая одновременно с мукозитом, либо энтеропатией; 4 – микробиологически и/или клинически документированный сепсис. Зависимость между С-РБ и инфекционными осложнениями оценивали по коэффициенту ранговой корреляции Спирмена (r_s). Уровень С-РБ достоверно коррелировал с тяжестью инфекционных осложнений (r_s=0,880; р<0,001). Следовательно, этот показатель является маркером тяжести инфекционного процесса, а его динамика может быть ценным дополнением к комплексу клинических признаков, помогающих врачу оценивать состояние больного и эффективность назначаемой антибактериальной терапии.

Руководствуясь полученными результатами, мы считаем, что мониторинг концентрации С-РБ у лихорадящих больных ОМЛ должен быть обязательным. Это необходимо для оценки динамики инфекционного процесса и эффективности назначаемой при этом осложнении терапии. Полученные результаты обосновывают целесообразность использования уровня С-РБ в качестве более раннего, нежели клинические проявления, лабораторного показателя прогнозирования, возникновения и генерализации тяжелых инфекционно-септических осложнений у пациентов с ОМЛ в состоянии нейтропении.

ЛИТЕРАТУРА

7. – С.14-19.

5. Савченко В.Г., Паровичникова Е.Н., Исаев В.Г. Программное лечение лейкозов. – М.: ГНЦ РАМН, 2002. – 238 с.

4. – С.3-9.

7. Титов В.Н. Экзогенные и эндогенные патологические факторы (патогены) как причина воспаления. Клин. Лаб. Диагн. 2004. – 5. – С.3-10.

1. – С.25-30.

5. – P.217-221.

4. – P.601-609.

7. – P.137-144.

2. – P.433-440.

12. – P.4204-4210.

Формула изобретения

Способ определения ранних лабораторных маркеров генерализации локализованных инфекций у больных острым миелобластным лейкозом при нейтропении путем клинического и лабораторного исследования, включающий определение клинических диагностических критериев воспаления и количества С-реактивного белка, отличающийся тем, что для установления развития локализованной инфекции в генерализованную определяют С-реактивный белок и при его уровне >0,131 г/л констатируют наличие синдрома системного воспалительного ответа (ССВО).