В норме, в отсутствие вирусной агрессии концентрация интерферона в плазме низкая и составляет в среднем 2—8 МЕд/мл, в интактных клетках синтез интерферона не осуществляется, однако уже через 30 минут после внедрения вируса в клетку наблюдается увеличение продукции интерферона: доказано, что при острой вирусной инфекции концентрация сывороточного интерферона достигает 128 МЕд/мл. При этом, чтобы достичь такого уровня интерферона, необходимо время от 15 часов до 2—3 суток [4—7].
В процессе эволюции многие вирусы создали молекулярно-биологические механизмы противодействия интерфероновой защите — они подавляют синтез интерферона в клетке, что способствует уклонению вирусного патогена от иммунного ответа.
А научными исследованиями последнего времени установлено, что вирус SARS-CoV-2, вызывающий инфекцию COVID-19, так воздействует на альвеолярные макрофаги легочной ткани, что они вообще не дают интерферонового ответа и не стимулируют экспрессию интерферон-стимулированных генов [8—10]!
Именно по этой причине целесообразно в первые часы от начала заболевания и в профилактических целях создавать повышенную концентрацию экзогенного интерферона в плазме крови, иными словами, вводить лекарственные препараты на основе нативного белка-интерферона.
В течение многих лет в мировой медицинской практике для этих целей весьма успешно используются препараты генно-инженерного или рекомбинантного интерферона-α2b.
Сегодня интерфероновые препараты применяют для лечения таких патологий, как ОРВИ и грипп, вирусные гепатиты, герпес-вирусная и папилломавирусная инфекции, онкологическая патология, рассеянный склероз и ряд других заболеваний [11, 12].
На сегодняшний день на фармацевтическом рынке представлен обширный спектр препаратов интерферона, которые содержат в своем составе не только сам белок-интерферон, но и другие лекарственные компоненты, такие как антиоксиданты («Виферон»), иммуноглобулины («Кипферон»), соль гиалуроновой кислоты («Геаферон»), антимикотики («Микоферон», «Вагиферон»), пуриновый нуклеозид с лидокаином («Герпферон»), антигистаминные («Гриппферон с лоратадином»), кортикостероидные средства («Аллергоферон») и др. [13, 14].
Особую роль в использовании интерфероновых препаратов в клинической практике играет та или иная лекарственная форма, с помощью которой интерферон доставляется в организм: рынок изобилует такими лекформами, как водные растворы для интраназального применения, лиофилизированные формы для приготовления инъекционных растворов, мази, гели, ректальные и вагинальные суппозитории, аэрозоли [15, 16].
Лекарственная форма «гель», применяемая у пациентов интраназально, позволяет действующему веществу препарата равномерно и дозированно, в течение примерно пяти часов, выделяться из гелевой субстанции, а сама физико-химическая структура геля обеспечивает более плотное прилегание к эпителию носовой полости, покрытому муцинозной слизью, проявляющему гидрофобные свойства [17, 18].
В работе отечественных авторов показано, что препарат рекомбинантного интерферона в форме геля или мази имеет свои преимущества, он позволяет достичь пролонгированного действия препарата, редко вызывает аллергию, хорошо всасывается, особенно в виде геля, что повышает эффективность лекарственного средства, а также оказывает увлажняющее действие, что позволяет применять их у детей в комплексной терапии ОРВИ и гриппа. По мнению авторов, действие интерферона тем эффективнее, чем раньше он начинает синтезироваться или поступать в организм извне [19].
В педиатрической практике, для пожилых и маломобильных пациентов наиболее предпочтительны ректальные свечи (суппозитории): они удобны и безболезненны в применении, не причиняют дискомфорта больному, а строение кровеносной системы человека позволяет доставлять действующее вещество из прямой кишки — минуя печень, где метаболизируются поступившие перорально лекарственные вещества — сразу в большой круг кровообращения, таким образом сокращая время доставки интерферона к тканям и клеткам. Важно отметить, что препараты рекомбинантного интерферона-α2b, в частности с антиоксидантами, можно применять беременным и детям с первых дней жизни [20—22].
Сочетанное применение двух лекарственных форм — ректальных суппозиториев и геля, реализованных в препарате рекомбинантного интерферона-α2b с антиоксидантами (витаминами Е и С), позволило снизить в 2—4,5 раза продолжительность синдрома острого тонзиллита у пациентов с инфекционным мононуклеозом. Также, по данным российских ученых, при применении ректальных суппозиториев в сочетании с гелем отмечен более быстрый регресс клинико-лабораторных показателей и существенно сократилось время пребывания в стационаре [23].
Метаанализ исследований по оценке эффективности комбинированного препарата на основе интерферона-α2b в сочетании с витаминами Е и С показал, что его добавление в схему лечения ОРВИ и гриппа у детей позволяет достоверно сократить продолжительность катаральных явлений, ринореи, интоксикации, лихорадочного синдрома, периода вирусовыделения, улучшить показатели иммунного ответа, что сопровождается снижением частоты осложнений и повторных заболеваний [24].
Пандемия коронавирусной инфекции COVID-19 усилила интерес ученых к препаратам на основе интерферона.
В научной литературе последнего времени сообщаются факты о высокой чувствительности вируса SARS-CoV-2 к интерфероновым белкам: так, человеческий рекомбинантный ИФН-α2b полностью подавляет репродукцию вируса SARS-CoV-2 в культуре клеток Vero Cl008 при применении в концентрациях 102—106 МЕ/мл через два часа после инфицирования. А при обработке интерфероном культуры клеток, инфицированных коронавирусом, количество вирусной РНК в них снижалось в три раза и репликация коронавируса уменьшалась на 90% [25—27].
В этой связи применение препаратов рекомбинантного интерферона для лечения коронавирусной инфекции становится этио-патогенетически оправданным.
Рациональная интерферонотерапия инфекции COVID-19 у детей позволила снизить время элиминации вирусного РНК антигена в мазках до трех дней (по сравнению с 10 днями в контрольной группе), а также уменьшить продолжительность клинических симптомов от трех до пяти дней (по сравнению с 12 днями в контрольной группе [28].
Не менее важным аспектом является использование препаратов интерферона в качестве мер неспецифической профилактики острых вирусных респираторных инфекций, включая COVID-19.
Смазывание носовой полости интерфероновым гелем и мазью перед выходом на улицу надежно защищает от проникновения вируса к клеткам слизистого эпителия.
Более того, отечественные ученые доказали высокую эффективность и безопасность интерферона-α2b с антиоксидантами («Виферон»®— гель) у новорожденных детей и их матерей в отношении ОРВИ и COVID-19.
По данным авторов, использование данного препарата приводило к уменьшению эпизодов ОРВИ у матерей до 11,1% (против 14,9%), что свидетельствует в пользу необходимости использования этих средств в профилактике как сезонных ОРВИ, так и новой коронавирусной инфекции у матерей и новорожденных [29].
По данным китайских исследователей, ни один из 2415 медицинских работников, контактировавших с больными COVID-19 и применявших профилактически в интраназальной форме препарат экзогенного интерферона-α2b, не заразился коронавирусом SARS-CoV-2 [30].
Таким образом, опыт зарубежных и отечественных ученых убедительно свидетельствует о необходимости широкого использования препаратов рекомбинантного интерферона в целях профилактики и терапии ОРВИ, включая инфекцию COVID-19.
Список литературы
Интерфероны — универсальные антивирусные протекторы в период пандемии COVID-19 и сезонных ОРВИ
В 1961 году английский вирусолог Дж. Тиррел открыл коронавирусы и первым в мире применил на себе и своих сотрудниках интраназальный препарат с белком-интерфероном. Ученый предварительно закапал препарат в нос, а затем принудительно заразил себя и других вирусом Коксаки: ни сам исследователь, ни его сотрудники в ходе данного эксперимента не заразились [2].
Уже через пять лет после открытия интерферон альфа-2b был включен ВОЗ в список лекарственных препаратов, а в международной классификации лекарственных средств ему был присвоен код L03AB05 [3].
За прошедшие годы в научном мире интерес к интерфероновой тематике не ослабевал, с 1957 года по настоящее время в мире было опубликовано более 200 тыс. научных работ, посвященных изучению интерферона, а также его применению в клинической практике. Казалось бы, про интерферон уже все было известно.
Однако с конца 2019 года наблюдается новый всплеск интереса к интерферону. Конечно, данный интерес возник благодаря появлению нового штамма коронавируса SARS-CoV-2, вызвавшего пандемию COVID-19. В 2020 году опубликовано 5834 научные статьи по теме интерферона, а за 11 месяцев 2021 года — 5008 работ [4].
Интерфероны возникли много сотен миллионов лет назад, когда у первых позвоночных сформировалась иммунная система.
Однако с самого начала они отличались от других факторов иммунитета: их основным действием является элиминация чужеродных нуклеиновых кислот, тогда как остальные факторы направлены на борьбу с чужеродными белками.
Система интерферона не имеет ни специализированных клеток, ни органов, она существует в каждой клетке, так как каждая клетка может быть заражена вирусом и должна иметь систему распознавания и элиминации чужеродной генетической информации (нуклеиновой кислоты). [5].
Иными словами, интерфероны стоят на защите нашей видовой идентичности, они не позволяют вирусам внедрять свои РНК или ДНК в генетический аппарат клетки.
На сегодняшний день интерфероновые белки (ИФН) представлены тремя типами: ИФН I типа (α -альфа, β-бета, ω-омега), ИФН II типа (γ-гамма), ИФН III типа (λ-лямбда).
При этом, если ИФН-α кодируется 24 (!) генами, то ИФН-β — только одним геном, и все они локализуются в 9-й хромосоме человека. Ген, который кодирует ИФН-γ, расположен в 12-й хромосоме.
Именно интерфероны I типа — α, β и ω являются первой линией противовирусной защиты организма [6,7 ].
По химической природе интерфероны — полипептиды, состоящие из 166 аминокислот, специфическим рецептором для них является CD118, который присутствует на мембранах многих клеток человеческого организма — когда ИФН соединяется с этим рецептором, образуется белковый комплекс ИФН-α + CD118, который погружается внутрь клетки, после чего CD118 освобождается от белка-интерферона и возвращается на поверхность клеточной мембраны [8].
Основными продуцентами белков-интерферонов являются эпителиальные клетки, фибробласты и многие иммуноциты — клетки иммунной системы: макрофаги, дендритные клетки, Т- и В-лимфоциты.
До недавнего времени основным «поставщиком» белка-интерферона для лекарственных препаратов служили лейкоциты.
Кроме того, известно, что клетки лимфоидных органов — селезенки, миндалин, а также костного мозга могут синтезировать интерферон не хуже, чем вышеперечисленные структуры [9,10].
Механизм противовирусного действия интерферона изучен досконально. Интерферон не действует на вирус прямо, основной мишенью ИФН является остановка процесса трансляции вирусных РНК на рибосомах инфицированной клетки, иными словами, ИФН прерывает репродукцию (размножение) вируса.
Интерферон увеличивает продукцию протеинкиназы, которая фосфорилирует один из факторов инициации трансляции и ингибирует синтез белка.
Под влиянием интерферона накапливается фермент олигоаденилатсинтетаза, приводящий к образованию 2,5-олигоадениловой кислоты — она активирует клеточную эндонуклеазу, которая разрушает молекулы вирусной информационной РНК (иРНК), в том числе и матричную РНК (мРНК), которая обеспечивает репликацию вируса в клетке.
Таким образом, под влиянием интерферона блокируется синтез вирусных макромолекул. В целом каскад сложных молекулярно-биологических реакций приводит к тому, что интерферон индуцирует синтез вторичных сигнальных белков-мессенджеров, может воздействовать практически на любой этап вирусной репликации внутри клетки:
- транскрипцию (считывание генетического кода);
- трансляцию (передачу кодовой информации от иРНК);
- синтез новых вирусных нуклеокапсидов;
- выход вирионов за пределы клеточной мембраны в межклеточное пространство.
Через систему сигнальных белковых молекул интерферон дает интактным, т.е. неинфицированным клеткам команду на увеличение синтеза эндогенного (cобственного) интерферона.
Более того, за счет влияния на экспрессию главного комплекса гистосовместимости 1 и 2 классов (MHC I-II) интерферон обладает и иммуномоделирующим действием — он активизирует NK-клетки («нормальные киллеры») Т-клеточного иммунного ответа, стимулирует фагоцитарную функцию макрофагов и улучшает степень распознавания инфицированных клеток цитотоксическими лимфоцитами (CTL) [11—13].
Однако у интерфероновой системы есть свои «белые пятна». В 90-х годах прошлого века отечественные ученые доказали, что у разных возрастных групп пациентов сам белок-интерферон имеет определенные отличия.
Например, у детей в период новорожденности в крови циркулирует так называемый ранний ИФН, который по своим химико-физическим свойствам не обладает выраженными противовирусными свойствами.
Ранний ИФН наблюдается до 3-летнего возраста, вот почему дети в этой возрастной группе так часто болеют ОРВИ. По мере взросления состав химической молекулы интерферона меняется и приобретает выраженные противовирусные свойства.
Однако у лиц старше 60 лет концентрация этого «зрелого» ИФН снижается, поэтому пациенты в этом возрасте также входят в группу риска по вирусным инфекциям, поскольку интерфероновая система не функционирует должным образом [14].
В процессе биологической эволюции многие вирусы научились обходить интерфероновую систему и ингибировать (угнетать) синтез эндогенного интерферона.
Так, например, вирус гриппа использует для этой цели белок NS-1, а коронавирус SARS-CoV-2, вызывающий инфекцию COVID-19, применяет сложный механизм из белков группы ORF и подавляет экспрессию интерферон-стимулирующих генов (ISG) — MX2, ISG15, IRF7, BST2, IFITM2 и ADAR [5,16—20].
У здорового человека свободного интерферона в плазме крови нет, или он находится в очень низкой концентрации — ≤ 4 МЕ/мл.
Синтез интерферона увеличивается примерно через 30 минут после начала вирусной атаки, а в периферической крови повышенная концентрация ИФН определяется спустя 2—8 часов.
Важно, что сам вирус является самым сильным в природе индуктором (стимулятор) синтеза эндогенного интерферона. В крови нет «депо» свободного интерферона [5, 20].
Интерфероновая система, призванная защищать организм от вирусов, далека от совершенства (изменение физико-химических свойств молекулы интерферона у новорожденных и детей раннего возраста, снижение продуцирующей активности интерфероновой системы у пожилых, способность вирусов угнетать выработку собственного интерферона). В периоды активизации сезонных ОРВИ и пандемии COVID-19, а также отсутствие необходимой концентрации интерферона в крови у здорового человека приводит к необходимости применения интерфероновых лекарственных препаратов для активной профилактики, а в случае заражения и к лечению вирусных заболеваний.
По способу производства можно выделить две основные разновидности препаратов на основе интерферона: первые получают из крови доноров, а вторые создаются с помощью современных биотехнологий, их называют рекомбинантными. Технология получения рекомбинантных интерферонов удешевляет производство, и тем самым делает препарат более финансово доступным для пациента [21].
Как работают эти препараты, в чем их отличие друг от друга, мы расскажем в наших следующих публикациях.
Список литературы
Бронхиальная астма и респираторная вирусная инфекция
Статьи
Опубликовано в журнале: В мире лекарств »» №1 1999 Н.А. ГЕППЕ, ПРОФЕССОР КАФЕДРЫ ДЕТСКИХ БОЛЕЗНЕЙ МОСКОВСКОЙ МЕДИЦИНСКОЙ АКАДЕМИЯ ИМ. И.М. СЕЧЕНОВА
Главным фактором риска развития астмы в детстве рассматривается генетическая предрасположенность к аллергии, совместно с ранним воздействием аэроаллергенов и сенсибилизацией к ним дыхательных путей.
В то время как экспозиция аллергенов может действительно вызывать обострение, большинство острых атак астмы у детей, особенно раннего возраста, сочетается с респираторной вирусной инфекцией.
Взаимоотношения между респираторной вирусной инфекцией и обострениями астмы являются крайне интересными и важными, так как нередко возникают сложности в диагностике астмы у детей раннего возраста и трактовке роли ОРВИ в развитии астмы и ее обострений
Иммунологические исследования показали, что в дыхательных путях существует две субпопуляции лимфоцитов-хелперов Th1 и Th2. Th1 подтип секретирует определенные цитокины, включая интерферон-гамма и интерлейкин-10, которые важны в защите от бактериальной и вирусной инфекций.
Th2 подтип рассматривается как «проатопический», так как секретирует такие цитокины, как ИЛ-4 и ИЛ-5, которые способствуют пролиферации тучных клеток, продукции IgE, дифференциации, привлечению и выживанию эозинофилов. Продукция цитокинов этими двумя субтипами лимфоцитов взаимно контролируется: интерферон-гамма и ИЛ-10 ингибируют дифференцировку Th2, а ИЛ-4 — дифференцировку Th1.
Снижение частоты ОРВИ в детстве таким образом гипотетически может способствовать Th2-ответу к аэроаллергенам.
Вирусы, провоцирующие обструкцию, у детей зависят от возраста. Так у детей до двух лет провоцируют обструкцию (при этом астмы может не быть) главным образом респираторно-синцитиальный вирус и вирус парагриппа.
У детей первого года жизни, не страдающих астмой, обструкцию в раннем возрасте в результате вирусной инфекции связывают с действием воспаления на мелкие дыхательные пути, имеющие анатомические особенности.
У них выявляется более низкая максимальная скорость выдоха, даже когда они здоровы, по сравнению с детьми, у которых никогда не было обструкции, и это различие сохраняется в дальнейшей жизни, хотя бронхиальной гиперреактивности не наблюдается.
Когда дети становятся старше и у них есть астма, профиль вирусов существенно изменяется, доминируя риновирусная инфекция.
С внедрением высокочувствительных и высокоспецифичных методов полимеразной цепной реакции для определения вирусов, показано, что более 80% обострений астмы у детей сочетается с ОРВИ, и риновирус находят более чем в 60% среди определяемых вирусов. Обструкцию у детей с астмой может также вызывать грипп и парагрипп, но в меньшей степени.
Кроме того, наблюдается сезонность ОРВИ, вызывающих обструкцию. У детей с астмой нередки обострения в сентябре, после летних каникул, и ранней весной, а также в ноябре и в начале зимы, когда развивается эпидемия гриппа.
Эпидемиологические исследования детей, страдающих инфекцией нижних дыхательных путей с обструктивным синдромом, в первые 2 года жизни показали, что обструктивный синдром у детей раннего возраста не увеличивает риск развития астмы в последующие годы. Даже у большинства детей из семей с атопическим анамнезом не отмечается обструкции после 3 лет.
Однако у детей и взрослых, у которых уже есть астма, наиболее частой причиной обострении являются вирусные респираторные инфекции. Многочисленные изменения в дыхательных путях во время ОРВИ могут усиливать существующее воспаление в дыхательных путях и гиперреактивность.
Обследование пациентов, попадающих в отделения неотложной терапии с обострением астмы на фоне ОРВИ, показывает, что мокрота у них содержит высокую пропорцию полиморфонуклеарных лейкоцитов и высокую концентрацию нейтрофильной эластазы, альбумина, муцина, триптазы тучных клеток и ИЛ-8 и ИЛ-6.
Увеличение полиморфонуклеарных лейкоцитов особенно выражено у тех больных, у которых симптомы респираторной вирусной инфекции предшествуют обострению астмы. Все это позволило установить, что механизм обострения вовлекает нормальный воспалительный ответ к вирусной инфекции.
На практике не всегда возможно определить, какой именно вирус вызвал обострение астмы и соответственно изучить его влияние на течение болезни. В экспериментальных исследованиях показано, что вирусы (особенно интенсивно риновирус) усиливают бронхиальную реактивность, ключевой признак астмы.
Бронхиальная гиперреактивность после риновирусной инфекции может быть длительностью до 15 дней; риновирусная инфекция увеличивает риск развития поздних аллергических реакций и выраженность таких компонентов, как увеличение секреции тучных клеток, увеличение притока эозинофилов в бронхиальную слизистую, снижается чувствительность бета-адренергических рецепторов.
Вирусы могут усиливать холинергическую активность, увеличивая ответ дыхательных путей на вагальную стимуляцию, неспецифические триггеры.
На сегодняшний день существует точка зрения, что дети, у которых риновирус вызывает обструкцию, имеют астму, и вирус вызывает проявление болезни, ухудшает ее течение.
В диагностике астмы в этой группе детей помогают следующие критерии: повторение обструкции в течение года более трех раз, затяжной характер обструкции, хороший ответ на бронхолитическую терапию, нередко отягощенная по аллергическим заболеваниям наследственность, ранние аллергические проявления у ребенка.
Биопсия назальной слизистой во время ОРВИ показывает небольшие признаки повреждения эпителия или воспаления, даже когда воспалительные клетки в изобилии присутствуют в назальном секрете, однако в эксперименте показано нарушение функции циллиарных клеток.
Так как эпителий существенно не нарушен, внимание переносится на роль воспалительных медиаторов, вызывающих клинические и физиологические последствия вирусной респираторной инфекции в нижних дыхательных путях.
Возможную роль играют межклеточные адгезивные молекулы (IСАМ 1), которые находятся на поверхности назальных эпителиальных клеток и являются рецептором для основной группы риновирусов и цитокина ИЛ-11, который активирует В-клетки через Т-клеточнозависимый механизм.
Несмотря на выраженное сочетание риновирусной инфекции с обострениями астмы в эпидемиологических исследованиях, экспериментальные вирусологические исследования предполагают, что риновирусная инфекция сама не достаточна, чтобы спровоцировать обострение.
Только некоторые вирусы или серотипы способны вызвать астматическую атаку у чувствительного хозяина. Возможно, что провоцируют усиленный воспалительный ответ к вирусной инфекции цитокины, присутствующие в дыхательных путях.
Те же цитокины, которые вызывают воспаление, провоцируемое контактом со специфическими аллергенами у индивидуумов с аллергией, могут даже направить иммунный ответ слизистой оболочки к респираторным вирусам от обычного защитного ответа Th1 к Th2, и вместо ответа к вирусной пептидной стимуляции в обычном плане с продукцией интерферон-гамма и цитолитическим эффектом инфицированных эпителиальных клеток, продуцируются Th2 цитокины и наиболее важный из них ИЛ-4, привлекающий клетки, участвующие в аллергическом воспалении, а также ИЛ-8, туморнекротизирующий фактор и др. Цитокины взаимодействуют также с другими клетками, такими как макрофаги, и эти клетки секретируют свой профиль цитокинов. Таким образом, нарушается регуляция существующего воспаления и возникает каскад взаимно усиливающих эффектов.
Другой медиатор, который продуцируется эпителием, вовлекается в развитие астмы — оксид азота (NO). Оксид азота может оказывать антивирусный эффект и является частью ответа на вирусные инфекции верхних дыхательных путей.
Он также является медиатором, усиливающим бронхиальный кровоток, эозинофильную инфильтрацию, повреждение дыхательного эпителия, и может ингибировать пролиферацию Th1 Т-клеток, сдвигая профиль Т-клеточных цитокинов в сторону Тh2 фенотипа.
Кинины, представляющие пептидные гормоны, образующиеся в тканях и жидкостях, вовлекаются в патогенез астмы в связи с бронхоконстрикторным и провоспалительным действием.
При экспериментальной риновирусной инфекции существенно повышается уровень кининов, а также общий уровень IgE в сыворотке. Повышение уровня вирус- и аллергенспецифических IgE может отражать нарушение регуляции продукции IgE.
Понимание механизмов, по которым респираторная вирусная инфекция ведет к воспалению, предполагает возможные направления терапевтических воздействий.
Так как аллергическое воспаление изменяет иммунный ответ к вирусной инфекции, превентивная антивоспалительная терапия может способствовать восстановлению обычного механизма защиты против инфекций.
Уменьшение интенсивности аллергического воспаления в дыхательных путях будет уменьшать также вероятность тяжелых атак астмы, связанных с инфекцией вирусами.
Кроме того, интенсивность реакций на вирусы связана с интенсивностью существующей обструкции дыхательных путей у детей с астмой, т.е. при более тяжелой астме, когда наиболее выражена секреция провоспалительных цитокинов, ответ на вирусную инфекцию будет более выраженным. Важным фактором является количество эозинофилов в дыхательных путях.
Таким образом, основной путь — это уменьшение процессов воспаления в дыхательных путях. В соответствии с российской Национальной программой «Бронхиальная астма у детей.
Стратегия лечения и профилактика» у детей с легкой и среднетяжелой астмой базисными противовоспалительными препаратами являются кромогликат натрия (интал) и недокромил натрия (тайлед).
Длительное, не менее двух месяцев, применение этих препаратов приводит к уменьшению числа эозинофилов как в слизистой дыхательных путей, так и в сыворотке крови, уменьшению секреции цитокинов, снижению бронхиальной гиперреактивности.
Соответственно уменьшаются клинические проявления бронхиальной астмы, потребность в бронхолитиках, уменьшается частота возникновения обструктивного синдрома в период присоединения респираторных вирусных инфекций.
Ингибиция продукции цитокинов может быть достигнута такими препаратами, как кортикостероиды.
Ингаляционные кортикостероиды (беклометазон, флюнизолид, будесонца, флютиказон пропионат) являются препаратами первого выбора для базисной терапии астмы тяжелого течения, а также используются у детей при неэффективности нестероидных противовоспалительных препаратов.
Использование ингаляционных кортикостероидов у детей с астмой при первом появлении симптомов простуды уменьшает на 90% частоту госпитализаций по поводу астмы.
Использование назальных спреев нестероидных препаратов (ломузол, кромоглин) и кортикостероидных (фликсоназе, беконазе) у детей с сочетанием бронхиальной астмы и аллергического ринита уменьшает аллергическое воспаление со стороны верхних дыхательных путей, снижает ответную реакцию на вирусные инфекции.
Другой путь — это повышение неспецифической резистентности организма детей, который может быть достигнут, как использованием иммуностимулирующей терапии, так и не медикаментозными методами.
В многочисленных исследованиях была доказана эффективность иммуностимулятора микробного происхождения рибомунила, объединяющего в себе свойства специфических и неспецифических иммуностимуляторов, что связано с наличием в его составе рибосом наиболее частых возбудителей инфекций дыхательных путей (диплококки пневмонии, стрептококки, клебсиелла пневмонии). Рибомунил стимулирует полинуклеары и макрофаги, способствуют выработке ИЛ-1 и ИЛ-6, увеличивает выработку специфических антител, активность естественных киллеров. Хороший эффект оказывает на заболеваемость ОРВИ у детей с бронхиальной астмой метод интервальной гипоксической тренировки с использованием ингаляций газовой смеси с пониженным содержанием кислорода. Проведение таких повторных курсов с интервалом 3-4 месяца в 2,5-3 раза снижает частоту ОРВИ и соответственно обострения бронхиальной астмы, нормализует вегетативный тонус, стимулирует функцию надпочечников. Как правило, медикаментозные и немедикаментозные методы используются в комплексе, дополняя друг друга. Врач должен провести оценку факторов внешней среды, устранить или уменьшить воздействие домашней пыли, табака, возможных провоцирующих аллергических факторов, провести санацию носоглотки при наличии хронических очагов инфекции, использовать закаливание, дозированные физические нагрузки. Дальнейшее изучение вирусиндуцированных обострений астмы, понимание механизмов, лежащих в их основе, позволит разрабатывать новые пути терапевтических вмешательств.
Респираторно-синцитиальная вирусная инфекция: клиника, диагностика, лечение
Профессор С.Г. Чешик, Р.В. Вартанян
НИИ вирусологии имени Д.И. Ивановского РАМН, Москва
Введение
Респираторно-синцитиальная вирусная инфекция (РСВИ) занимает важное место в патологии органов дыхания, как у детей, так и у взрослых.
Респираторно-синцитиальный вирус (РСВ) — наиболее частая причина поражения Нижних дыхательных путей (НДП) у детей раннего возраста, причем заболевание может привести к летальному исходу.
У детей старшего возраста и взрослых РСВ вызывает более легкое поражение респираторного тракта, проявляющееся ринофарингитом, бронхитом, включая обострение хронического бронхита, пневмонией.
Этиология и эпидемиология
РСВ входит в состав семейства Paramyxoviridae, являясь представителем рода Pneumovirus. Свое название вирус получил в результате характерного цитопатического действия в культуре клеток, ведущего к образованию синцития и симпластов. РСВ не содержит гемагглютинина и нейраминидазы.
РСВИ является, по существу, эндемичной, и в отдельные периоды происходит подъем заболеваемости. Вспышки наблюдаются в различное время года, чаще осенью и зимой. Подъем заболеваемости РСВИ нередко совпадает с эпидемией гриппа, и тогда у детей можно диагностировать микст-инфекцию. Как и грипп, РСВИ увеличивает количество осложнений и летальность от гриппа и пневмонии.
Продолжительность эпидемического подъема заболеваемости ограничивается 3-5 месяцами. Такие вспышки, как правило, имеют место ежегодно в одной и той же местности.
В это время РСВ вызывает не только бронхиолиты и пневмонии, но также и легкие заболевания верхних дыхательных путей (ВДП) у детей.
Вспышки РСВИ могут протекать в виде ограниченных локальных эпидемий в учреждениях для детей раннего возраста.
Источником инфекции являются больные и вирусоносители. Вирусы выделяются вместе с секретом слизистой оболочки ВДП во время разговора, кашля, чихания, и передача возбудителя здоровым осуществляется воздушно-капельным путем. Опасность заражения от больного человека сохраняется в течение 5-7 дней. Восприимчивость к РСВ очень высока, особенно у детей раннего возраста.
О распространении РСВИ среди различных возрастных групп населения позволяют судить серологические исследования. У большинства новорожденных имеются антитела, полученные от матери.
Однако врожденный пассивный иммунитет довольно быстро утрачивается, и уже у детей 4-6-месячного возраста антитела не удается обнаружить.
В этот период дети становятся высоко восприимчивыми к РСВ, заболеваемость возрастает, в результате чего увеличивается число детей, которые приобрели антитела, а вместе с ними и иммунитет. У детей в возрасте 5-10 лет антитела к РСВ обнаруживаются у 63-68% обследованных.
Примерно такой же результат был получен и при обследовании здоровых взрослых (67%). Заболевания, вызванные РСВ, наблюдаются и среди взрослых различного возраста, при этом у большинства из них имеет место реинфекция, так как болезнь возникает несмотря на наличие нейтрализующих и комплементсвязывающих антител.
Клиника и патогенез
Инкубационный период длится не менее 3 дней, чаще 4-5 дней. Начинается заболевание как остро, так и подостро.
У детей грудного возраста чаще наблюдается вовлечение в процесс НДП, в то время как у старших детей и у взрослых изменения обычно ограничиваются областью ВДП и протекают в виде ринита, фарингита, ларингита.
Ринит отмечается у большинства пациентов, выделения из носа необильные серозно-слизистые. В ротоглотке может наблюдаться умеренная гиперемия слизистой. Наиболее частый симптом РСВИ — кашель, вначале непродуктивный, затем на 3-4 день болезни появляется мокрота.
Через 2-3 дня от начала болезни, а иногда и в более поздние сроки, обнаруживаются признаки поражения НДП с развитием бронхита, бронхиолита или бронхо-бронхиолита, обусловливающие возникновение БОС. Появляется одышка с втяжением уступчивых мест грудной клетки, обычно экспираторного типа. Дыхание шумное, свистящее.
При бронхите у большинства пациентов на фоне жесткого дыхания выслушивается большее или меньшее количество сухих свистящих хрипов, у части больных — средне- и крупнопузырчатые влажные хрипы. Выдох удлинен.
Для бронхиолита характерно обилие мелкопузырчатых влажных и крепитирующих хрипов, выслушиваемых по всей поверхности обоих легких, обычно в конце вдоха.
Из-за вздутия легких при перкуссии грудной клетки определяется коробочный звук.
Одним из важных признаков, характеризующих БОС, является цианоз. У детей первых месяцев жизни с бронхиолитом отмечается общий цианоз, дети становятся чугунного цвета. Поражение органов дыхания происходит на фоне лихорадки, которая в отдельных случаях может и отсутствовать.
При рентгенологическом обследовании наиболее характерным признаком РСВИ является повышение прозрачности легочных полей, расширение межреберных промежутков, усиление легочного рисунка за счет расширения крупных сосудистых стволов и обогащения его мелкими линейными тенями. Наблюдается перестройка всего легочного рисунка по сетчато-трабекулярному типу.
В крови в первые дни болезни может обнаруживаться лейкоцитоз за счет гранулоцитов, однако чаще имеет место нормоцитоз или, реже, лейкопения. СОЭ обычно повышена.
Общая продолжительность РСВИ составляет от 5-7 дней до 3-х недель.
У новорожденных и детей второго месяца жизни, особенно недоношенных, при РСВИ могут возникать приступы апноэ. Такие приступы, хотя часто повторяются во время острой инфекции, обычно купируются самостоятельно и, как правило, не сопровождаются неврологическими или системными повреждениями, но требуют наблюдения.
У детей старшего возраста и взрослых РСВИ обычно протекает в стертой форме или проявляется только как афебрильное заболевание ВДП, но может иметь и клиническую симптоматику гриппа. Полагают, что РСВ служит причиной 15% обострений хронического бронхита.
Особого внимания заслуживают тяжелые формы РСВИ у детей раннего возраста, проявляющиеся бронхиолитом или бронхо-бронхиолитом с бронхообструктивным синдромом (БОС), требующие неотложной помощи и могущие привести к летальному исходу. Половина больных этой группы приходится на детей первых 3 месяцев жизни, начиная с раннего неонатального периода.
Бронхиолиты в изолированном виде обычно наблюдаются у детей первых месяцев жизни, однако в большинстве случаев, наряду с бронхиолитом, имеются клинические признаки поражения и крупных бронхов.
Клинически эту группу больных характеризует выраженная дыхательная недостаточность, определяющая тяжесть болезни, в то время как явления интоксикации выражены слабо или в умеренной степени.
Диагноз
Клиническая диагностика РСВИ представляет определенные трудности ввиду сходства с другими респираторными заболеваниями. И все же некоторые клинические особенности отличают РСВИ от других ОРВИ.
Для РСВИ в типичных случаях характерно поражение НДП с развитием бронхита или бронхиолита и возникновением БОС.
Дифференциальная диагностика у детей первого полугодия жизни должна включать все другие причины острых заболеваний НДП — вирусы парагриппа, особенно 3 типа, аденовирусы, вирусы гриппа, риновирусы, а также Chlamydia trachomatis.
Последняя вызывает интерстициальную пневмонию с кашлем, и, в некоторых случаях, затрудненное дыхание, хотя лихорадка обычно отсутствует. У детей с иммунодефицитом должна быть принята во внимание возможность инфекции Pneumocystis carinii. При бактериальной пневмонии шумного выдоха обычно не бывает, а симптомы общей интоксикации более выражены.
Для диагностики РСВИ имеют значение и эпидемиологические данные. Если это семейный очаг, то взрослые и дети старшего возраста переносят обычное, легкое респираторное заболевание, в то время как у детей раннего возраста наблюдается тяжелое течение, и у них часто возникает бронхит или бронхиолит.
Таким образом, имеющихся клинико-эпидемиологических данных нередко бывает достаточно для предположительного диагноза. Для окончательной верификации диагноза РСВИ используются различные лабораторные методы диагностики.
В практической работе в настоящее время наиболее широко используют экспресс-методы, направленные на определение антигена РСВ в материалах от больных. Антиген РСВ можно обнаружить методом иммунофлюоресценции либо ИФА. Оба метода достаточно специфичны и чувствительны и, по существу, имеют равновеликую ценность. Ответ получают через несколько часов.
Образцы для исследования лучше забирать при аспирации, устанавливая катетер над входом в гортань. Материал можно также получить из полости носа, используя сухой ватный тампон на металлическом стержне, реже пользуются носоглоточными смывами. Взятие материала из НДП для рутинного диагноза не является необходимым, хотя это может повысить результативность диагностики.
У умерших детей исследуют ткань легких, трахеи и бронхов на антиген РСВ или они используются для выделения вируса.
Специфический антиген выявляют методом иммунофлуоресценции в цитоплазме эпителиальных клеток носа с первых дней болезни и в последующие 10 дней. Однако при тяжелых формах болезни мы обнаруживали антиген РСВ до 29-49 дней от начала болезни.
Лечение
При легких формах РСВИ, которые широко распространены, применяются симптоматические средства, и они не требуют каких-либо специфических мер.
При тяжелых формах заболевания, сопровождающихся БОС, необходима госпитализация детей. Лечение тяжелых форм РСВИ с поражением НДП носит неотложный характер. Первоочередными являются следующие мероприятия:
- борьба с отеком и инфекционно-воспалительным процессом в бронхиальном дереве;
- снятие бронхоспазма и улучшение кровообращения;
- разжижение и удаление секрета из дыхательных путей;
- восстановление дренажной функции бронхов;
- уменьшение гипоксемии.
Несомненно, что главной задачей терапии является обеспечение адекватной оксигенации крови, что достигается как прямой ингаляцией кислорода, так и воздействием на различные механизмы БОС. Уже такое простое мероприятие, как своевременное удаление с помощью электроотсоса слизи, накапливающейся в ВДП, может привести к улучшению дыхательной функции.
При БОС показано применение средств, уменьшающих отек слизистой дыхательных путей, гиперсекрецию и бронхоспазм. Применяются бронходилятаторы и муколитики.
В связи с возникновением тяжелых, иногда критических состояний при БОС в качестве неотложной терапии показано применение глюкокортикоидов, которые применяют в сочетании с бронхолитиками. Преднизолон или гидрокортизона гемисукцинат вводят внутривенно, а затем переходят на пероральный прием. Преднизолон назначается из расчета 2-3 мг/кг, а гидрокортизона гемисукцинат 5-6 мг/кг в сутки.
Патогенетически обосновано применение диуретиков быстрого действия (фуросемид) в лечении обструктивного синдрома, если он обусловлен бронхиолитом. Фуросемид вводится в разовой дозе 1 мг/кг внутривенно или внутримышечно.
Повторное введение фуросемида следует проводить с осторожностью, и чаще всего в его повторном введении в ближайшие 24 часа нет необходимости.
Бикарбонат натрия для коррекции декомпенсированного ацидоза у детей с БОС не применяется.
Оптимальным вариантом поддержания функционального состояния слизистой дыхательных путей является пребывание ребенка в условиях кислородного аэрозоля (тумана) и применение медикаментозных аэрозольных ингаляций. Получение тумана достигается с помощью производителя аэрозолей эжекционного типа.
Аэрозоль направляют под тент-палатку ДКП-1 или под колпак кювеза (для детей первых месяцев жизни). В камере создается кислородный аэрозольный туман с 50-60% содержанием кислорода и высокой влажностью (100%).
С помощью производителя аэрозолей распыляют обычную воду, 2% раствор бикарбоната натрия, физиологический раствор, которые оказывают муколитическое действие и способствуют отхождению мокроты и снижению потери жидкости.
Постоянная ингаляционная терапия позволяет достичь, прежде всего, удовлетворительной оксигенации крови. При этом улучшаются и другие показатели газового состава крови и кислотно-щелочного состояния, особенно уменьшается метаболический компонент ацидоза.
С целью поддержания гомеостаза почти всем детям проводится инфузионная терапия, тем более, что полноценное энтеральное кормление часто не может быть обеспечено из-за тяжести состояния, однако она осуществляется в небольших объемах (20-25 мл/кг массы) и кратковременно. Обычно вводится 10% раствор глюкозы с электролитами.
В терапии БОС, особенно при выраженном бронхо-спазме, могут быть использованы бронходилятаторы короткого действия из группы b2-агонистов. Например, сальбутамол (0,2 мг/кг в день) при бронхиолите у детей в возрасте 1-9 месяцев.
Из средств этиотропной терапии для лечения РСВИ у детей раннего возраста в настоящее время в мире препаратом выбора является рибавирин, который является синтетическим нуклеозидом и принадлежит к противовирусным препаратам широкого спектра действия.
Условием назначения рибавирина является лабораторно подтвержденный диагноз и ранние сроки заболевания. Показаниями для ингаляций рибавирина являются тяжелые формы РСВИ у детей раннего возраста и больные с врожденными пороками сердца.
Применяется в виде длительных ингаляций аэрозолей в дозе 10 мг/кг в сутки. Длительность курса лечения 3-5 дней.
У детей первого года жизни с тяжелой формой БОС, обусловленной РСВ, ингаляции рибавирина и кислорода осуществляются посредством специального аэрозольного генератора малых частиц (SPAG-2).
Средний диаметр частиц составляет около 1,5 мкм, а 95% этих частиц имеют диаметр меньше 5 мкм. При применении препарата около 70% ингалированных частиц оседает в дыхательных путях.
Продолжительность ингаляции — до 18-20 часов в сутки.
Применение рибавирина приводит к уменьшению тяжести клинической картины заболевания, сокращению длительности БОС, быстрой элиминации возбудителя, ускорению выздоровления.
При применении рибавирина следует самым строгим образом учитывать предупреждения о возможных токсических проявлениях.
В последнее время появились сообщения об использовании иммунотерапии для лечения детей раннего возраста с РСВИ. Клинические испытания иммуноглобулина G для внутривенного введения (в дозе 2 г/кг в день) показали сходный эффект с тем, что наблюдается при применении рибавирина, хотя иммунотерапия не уменьшила сроков госпитализации леченных больных.
Профилактика
Создание вакцин против РСВИ имеет долгую и поучительную историю. Более чем за 30 лет были получены инактивированные, живые аттенуированные и субъединичные РСВ-вакцины. Однако все они оказались неэффективными.
Более того, после применения инактивированной вакцины естественное заражение РСВ приводило к более тяжелому течению заболевания.
Тем не менее, усилия по созданию новых вакцин против РСВИ не ослабевают, и есть надежда, что эффективная вакцина будет разработана.
Литература:
1. Медицинская микробиология (под ред. В.И. Покровского и О.К. Поздеева). М.: Гэотар Медицина,1998.
2. Simoes E.A. Respiratory syncytial virus infection. Lancet 1999; 354: 847-52.
3. Domachowske J.B., Rosenberg H.F. Respiratory syncytial virus infection: immune response, immunopathogenesis, and treatment. Clin Microbiol Rev 1999; 12: 298-309.
4. Rodriguez W.J. Management strategies for respiratory syncytial virus infections in infants. J Pediatr 1999; 135: 45-50.
5. Ottolini M.G., Hemming V.G. Prevention and treatment recommendations for respiratory syncytial virus infection. Background and clinical experience 40 years after discovery. Drugs 1997; 54: 867-84.
6. Hussell T.; Openshaw P. Recent developments in the biology of respiratory syncytial virus: are vaccines and new treatments just round the corner? Curr Opin Microbiol 1999; 4: 410-4.
Загрузка...
