Известно, что клещевой энцефалит (КЭ) является одной из наиболее распространенных природно-очаговых инфекций, сопровождающихся развитием как относительно благоприятно протекающих лихорадочных форм (ЛФ), так и более тяжелых - менингеальных (МФ) и, в особенности, очаговых форм (ОФ) с тяжелым поражением центральной нервной системы, высоким риском инвалидизации и летального исхода [1]. К числу наиболее трудных проблем диагностики КЭ относится раннее распознавание ОФ, которую в начале заболевания сложно дифференцировать от МФ [1]. Одной из современных направлений диагностики некоторых тяжело протекающих инфекционных заболеваний является разработка компьютерных диагностических алгоритмов и шкал, которые могли бы использоваться практическими врачами для определения тяжести и прогнозирования исходов заболевания [2]. Поэтому целью данной работы было помощью ретроспективного анализа результатов общеклинических исследований крови и ликвора выявить основные лабораторные прогностические критерии ранней диагностики ОФ КЭ и составить диагностические алгоритмы, позволяющие дифференцировать ОФ и МФ этой инфекции.

Материал и методы

 Работа выполнена в дизайне ретроспективного клинического исследования типа «случай-контроль» на базах клиники инфекционных заболеваний Сибирского государственного медицинского университета и инфекционного отделения ОГАУЗ 3-ей Городской больницы г. Томска в период эпидсезонов КЭ в 2009-2016 годов. В исследование было включено 33 пациентов с диагнозом ЛФ, 54 больных с МФ и 14 больных ОФ острого КЭ с благоприятным исходом и 6 больных ОФ с летальным исходом (ОФЛИ). Группы были сопоставимы по полу и возрасту, который варьировал от 18 до 62 лет. Среди больных ОФ и ОФЛИ преобладали больные с менингоэнцефалитическим вариантом, но у 7 этих пациентов был диагностирован полиоэнцефаломиелитический вариант [1].

Диагноз был верифицирован обнаружением IgM и IgG к вирусу КЭ методом твердофазного иммуноферментного анализа (ИФА) с применением тест-систем ЗАО «Вектор-Бест» (г. Кольцово, Россия). Исследование было одобрено Этическим комитетом СибГМУ Минздрава РФ (протокол № 4308 от 19.10.2015 г.) и проводилось только после получения информированного согласия на участие в соответствие с правилами «О порядке проведения биомедицинских исследований у человека» (2002 г.) и «Правилами клинической практики» (Приказ МЗ РФ № 266 от 19.06.03).

Проведено изучение историй болезни, откуда получена информация о результатах общеклинических лабораторных тестов (общего и биохимического анализов крови и ликвора, бактериологического посева материала из носоглотки) при поступлении больных в стационар.

Оценку различий между выборками осуществляли с использованием t-критерия Стъюдента (при нормальном распределении переменных), U-теста Манна-Уитни (в случае отсутствия согласия данных с нормальным распределением), критерия значимости гипотезы χ² или точного критерия Фишера [3]. При проверке статистических гипотез значения Р<0,05 считались как статистически значимые. Данные были представлены как медиана (Mе) и квартили [Q₂₅ ; Q₇₅] или как X ± s, где X - выборочное среднее, а s_х - стандартная ошибка. Результаты изучения структуры сопутствующей патологии в обследованных группах больных были представлены как р±S_p, где р - выборочная доля, а S_p - стандартная ошибка выборочной доли. С помощью специализированных модулей приложения Scorecard программного обеспечения STATISTICA 12.0 (StatSoft, США) [4, 5], предназначенных для разработки и оценки моделей оценочных алгоритмов, были созданы алгоритмы диагностического поиска, позволяющие дифференцировать ОФ и МФ КЭ. С помощью модулей, определяющих информационную ценность каждого показателя, была дана оценка их прогностической силы и присвоены весовые коэффициенты доказательности. На основе результатов бинарной логистической регрессии модели была созданы оценочная система и сгенерирована шкала в баллах [5]. Прогностическая оценка диагностической модели проведена с помощью ROC (receiver operating characteristic)-анализа в координатах графиков «чувствительность–специфичность» с вычислением AUC (area under ROC curve) – площади под ROC-кривой и COV (cut-off value) – значения оптимального порога отсечения переменной [6]. Среди лабораторных параметров был выполнен поиск наиболее информативных предикторов прогнозирования ОФ КЭ. Во внимание принимались показатели со «средним» (AUC > 0,6), «хорошим» (AUC > 0,7), «очень хорошим» (AUC > 0,8) и «отличным» качеством прогнозирования (AUC > 0,9) [6].

Результаты и их обсуждение

В результате изучения данных общего анализа крови установлено, что показатель числа лейкоцитов у больных ОФ (10,9±0,8 Г/л), ОФЛИ (11,3±0,9 Г/л) и МФ (10,2±0,3 Г/л) КЭ был статистически значимо выше, чем у больных ЛФ (7,2±0,5 Г/л, P<0,001 во всех случаях). Частота палочкоядерных и сегментоядерных нейтрофилов у пациентов с ОФ (3,1±0,8 % и 69,2±2,6%), с ОФЛИ (5,3±1,0 % и 68,7±2,2%) и МФ (3,7±0,5% и 65,2±1,3 %) также была существенно выше, по сравнению с больными с ЛФ (0,88±0,4 %, P<0,001, P<0,001 и P=0,019; 54,1±2,6 %, P=0,001, P=0,001 и P=0,003). В тоже время, число лимфоцитов в периферической крови у больных ОФ (19,3±3,3%), ОФЛИ (17,3±3,0%), и МФ (21,0±1,1%) оказалась значительно ниже, по сравнению с соответствующими значениями этого показателя у больных ЛФ (30,0±2,2%, P<0,001 во всех случаях). Скорость оседания эритроцитов (СОЭ) как у больных ОФ (18,7±2,4 мм/ч) и ОФЛИ (19,1±2,7 мм/ч), так и у пациентов с МФ (14,1±1,2 мм/ч) была достоверно выше, чем у больных ЛФ КЭ (8,3±1,3%, P=0,001, P=0,001 и P=0,003). Кроме того, число моноцитов и эозинофилов, а также концентрации гемоглобина и число эритроцитов в периферической крови не имели статистически значимых различий между этими группами больных (P>0,05).

Эти данные в целом совпадают с результатами, полученными многими другими авторами [7-9]. Известно, что выраженная лимфопения была фактором риска ОФ, в особенности, в случае летального исхода заболевания [8], а ускоренное СОЭ наиболее часто выявлялось у больных с менингеальной и очаговой формах болезни [9].

Анализ различных параметров ликвора позволил установить, что показатель плеоцитоза у больных ОФ (84,5[51,0 ; 388,0] клеток/мкл) был существенно ниже, чем у больных с МФ (332,5[117,0 ; 501,0] клеток/мкл, P=0,021, с помощью критерия Манна-Уитни). Аналогичные достоверные различия были выявлены между группами больных с ОФ и МФ в отношении числа лимфоцитов (45,0[29,0 ; 127,5] против 252,7[74,0 ; 388,5] клеток/мкл, P=0,001), но не числа нейтрофилов (72,0[17,5 ; 274,0] против 66,0[22,0 ; 180,0]) клеток/мкл, и P=0,65) в спинномозговой жидкости. У больных с ОФЛИ показатель плеоцитоза (216,5[75,8 ; 601,0] клеток/мкл) не имел достоверных отличий от МФ (P>0,05). В отличие от данных, полученных в этом исследовании, многие авторы сообщают о высоком уровне нейтрофильного или смешанного плеоцитоза и гиперпротеинархии у больных ОФ, по сравнению с больными с МФ КЭ, у которых доминировал более умеренно выраженный лимфоцитарный плеоцитоз и гипопротеинархия [7, 8] что, по-видимому, связано с отсутствием или незначительной выраженностью менингеального синдрома у 7 из 20 обследованных нами больных ОФ и ОФЛИ, у которых был диагностирован полиоэнцефаломиелитический, а не менингоэнцефалитический вариант.

Интересно отметить, что у больных ОФЛИ было установлено существенное снижение концентрации хлоридов в ликворе (102,1[100,0 ; 111,6] ммоль/л), по сравнению с соответствующими значениями этого показателя у больных ОФ с благоприятным исходом заболевания (119,0 [114,0 ; 120,0] ммоль/л, P<0,004) и у пациентов с МФ (120,0[115,0 ; 124,0] ммоль/л, P<0,001). Известно, что гипохлорархия часто наблюдается при туберкулезном и бактериальных менингитах [10], а также при деструктивных патологических процессах в головном мозге, таких как нейросифилис, опухоль и абсцесс мозга, а также при остром некротизирующем энцефалите [11], поэтому, по-видимому, снижение концентрации хлоридов в ликворе можно рассматривать как один из показателей тяжести течения ОФ. Вместе с тем, нами не было выявлено статистически значимых различий значений показателей содержания белка или глюкозы в ликворе между обследованными группами больных КЭ (P>0,05).

Кроме того, мы проанализировали некоторые показатели биохимического анализа крови у больных КЭ. В частности, установлено, что концентрация глюкозы в крови больных с ОФЛИ была значительно выше (7,6[6,4;8,2] ммоль/л), чем у пациентов с ЛФ (5,0[4,0;5,4] ммоль/л, P<0,001) и МФ (6,1[4,9;6,9] ммоль/л, P=0,025), но статистически значимо не отличалась от группы больных ОФ КЭ с благоприятным исходом (6,3[4,4;7,1] ммоль/л, P=0,059). Эта закономерность, по-видимому, связана с тем, что сахарный диабет 2-го типа регистрировался у 83,3±37,3 % больных ОФЛИ, у 11,1±31,4 % больных ОФ без летального исхода и только у 3,8±19,1 % больных с МФ и у 4,5±20,7 % с ЛФ соответственно (при сравнении групп с МФ и ЛФ с группой ОФЛ, P<0,05 в обоих случаях). Роль сахарного диабета в патогенезе ОФ КЭ изучена не достаточно, однако известно, что это заболевание ассоциировано с тяжелым течением и неблагоприятными исходами, другой флавивирусной инфекции - лихорадки Западного Нила [12]. Установлено, что, по-видимому, это связано с Т-клеточным иммунодефицитом и активацией окислительного стресса у больных сахарным диабетом [13].

Активность аланин аминотрансферазы (АЛТ) и аспартат аминотрансферазы (АСТ) в сыворотке крови была значительно выше у больных с ОФЛИ (57,0[31,0;78,0] и 71,0[27,0;83,0] МЕ/л) и больных с ОФ (36,0[26,0;49,0] и 24,0[20,0;34,0] МЕ/л), по сравнению с пациентами с МФ (17,4[16,3;25,0] и 21,0[18,0;28,6] МЕ/л, P<0,001 и P=0,002) и ЛФ (22,0[18,0;26,0] и 20,0[17,0;25,0] МЕ/л, P<0,001 и P=0,002). Кроме того, нами показано, что концентрация общего билирубина в сыворотке крови больных с ОФЛИ (17,0[15,0;19,0] ммоль/л) была также существенно выше, чем у других групп больных: ОФ без летального исхода (12,0[9,0;16,9] ммоль/л, P=0,007), МФ (13,9[12,0;15,0] ммоль/л, P=0,014) и ЛФ (10,0[8,0;10,0] ммоль/л, P<0,001). Прогностическое значение показателей биохимического анализа крови при КЭ изучено не достаточно. Вместе с тем, известно, что тяжелое течение флавивирусных энцефалитов, включая Японский энцефалит [14] и лихорадку Западного Нила [15], ассоциировано с повышением содержания в сыворотке креатинина, АСТ, АЛТ и общего билирубина, что можно рассматривать как проявление сердечно-сосудистой и полиорганной недостаточности.

В табл. 1 приведены результаты изучения показателя отношения шансов (ОШ) для каждого параметра, которые показывают во сколько раз шанс иметь изучаемый признак в группе больных ОФ больше, чем в группе МФ КЭ. Установлено, что к числу параметров, имеющих прогностическое значение для диагноза ОФ и ОФЛИ КЭ (группы проанализированы вместе), в первые дни болезни можно было отнести: число лейкоцитов в крови более 11,9 Г/л, число сегментоядерных нейтрофилов в крови более 73 %, число лимфоцитов в крови менее 10%, значение показателя СОЭ более 20 мм/ч, концентрация глюкозы в крови более 6,5 ммоль/л, общий билирубин выше 10 мкмоль/л, активность АСТ более 25 МЕ/л, АЛТ выше 24 МЕ/л, плеоцитоз менее 100 клеток/мкл, число лимфоцитов в ликворе менее 49 клеток/мкл и гипохлорархия менее 118 ммоль/л.

Читать полный текст статьи …

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Клинико-эпидемиологические особенности очаговых форм клещевого энцефалита / О.Н. Любезнова, А.Л. Бондаренко, Е.Л. Контякова, Е.Г. Тихомолова, Н.М. Попонин // Медицинский альманах. - 2015. - № 5 (40). - С. 156-158.
2. Sensitivity and specificity of a novel classifier for the early diagnosis of dengue / N.M. Tuan, H.T. Nhan, N.V. Chau, N.T. Hung, H.M. Tuan, T.V. Tram, D. Ha Nle, P. Loi, H.K. Quang, D.T. Kien, S. Hubbard, T.N. Chau, B. Wills, M. Wolbers, C.P. Simmons // PLoS Negl. Trop. Dis. - 2015. - vol. 9, no. 4. - e0003638. URL: http://journals.plos.org/plosntds/article?id=10.1371/journal.pntd.0003638 (дата обращения: 07.02.2018).
3. Боровиков В.П. Популярное введение в современный анализ данных в системе STATISTICA. Учебное пособие для вузов. - М.: Горячая линия - Телеком, 2013. - 288 с.
4. Statistical methods in biology: design and analysis of experiments and regression / S. J. Welham, S. A. Gezan, S. J. Clark, A. Mead. - NY: CRC Press Taylor & Francis Group, 2015. - 563 p.
5. Siddiqi N. Credit risk scorecards: developing and implementing intelligent credit scoring. - NJ: John Wiley & Sons, 2006. - 254 p.
6. Fawcett T. An introduction to ROC analysis // Pattern Recognition Letters. - 2006. - vol. 27, no. 8. - pp. 861-874.
7. Конькова-Рейдман А.Б., Злобин В.И. Клинико-эпидемиологическая характеристика клещевого энцефалита на Южном Урале // Сибирский медицинский журнал (Иркутск). - 2011. - Т. 103, № 4. - С. 92-95.
8. Клиническая характеристика клещевого энцефалита в Кировской области / А.Л. Бондаренко, Е.Л. Контякова, Е.Г. Тихомолова, И.В. Зыкова, И.В. Коржова, С.В. Аббасова, А.В. Кропанев // Инфекционные болезни. - 2010. - Т.8, №1. - С. 83-87.
9. Волкова Л.И., Образцова Р.Г. Клинико-эпидемиологические особенности острого клещевого энцефалита в Свердловской области // Эпидемиология и вакцинопрофилактика. - 2002. - №5. - С.37-41.
10. Prediction of cerebrospinal fluid parameters for tuberculous meningitis / Y. Zou, J. He, L. Guo, H. Bu, Y. Liu // Diagn. Cytopathol. - 2015. - vol. 43, no. 9. - pp. 701-704.
11. Abramsky O., Carmon A., Feldman S. Cerebrospinal fluid in acute necrotizing encephalitis. Hypochlorrhachia as a diagnostic aid // J Neurol. Sci. - 1971. - vol. 14, no. 2. - pp. 183-187.
12. Clinical features of West Nile virus epidemic in Dallas, Texas, 2012 / L. Racsa, R. Gander, W. Chung, P. Southern, J. Le, S. Beal, F. Lee, D. Cavuoti, J. Reisch, A. Alatoom // Diagn Microbiol Infect Dis. - 2014. - vol. 78, no. 2. - pp. 132-136.
13. Reduced immune cell infiltration and increased pro-inflammatory mediators in the brain of Type 2 diabetic mouse model infected with West Nile virus / M. Kumar, K. Roe, P.V. Nerurkar, B. Orillo, K.S. Thompson, S. Verma, V.R. Nerurkar // J. Neuroinflammation. - 2014. - Vol. 11. - pp. 80. URL: https:// jneuroinflammation.biomedcentral.com/articles/10.1186/1742-2094-11-80 (дата обращения: 07.02.2018).
14. Clinical features in children hospitalized during the 2005 epidemic of Japanese encephalitis in Uttar Pradesh, India / R. Kumar, P. Tripathi, S. Singh, G. Bannerji // Clin. Infect. Dis. - 2006. - vol. 43, no. 2. - pp. 123-131.
15. A case of central nervous system infection due to West Nile Virus lineage-1 in Ankara province, Turkey / M. Ocal, H. Onder, E.M. Arsava, S. Alp, A. Ozkul, K. Ergünay // Mikrobiyol Bul. - 2013. - vol. 47, no. 1. - 164-172.
16. Diabetes Mellitus and Blood-Brain Barrier Dysfunction: An Overview / S. Prasad, R.K. Sajja, P. Naik, L. Cucullo // J. Pharmacovigil. - 2014. vol. 2, no. 2. - pp. 125. URL: https://www.omicsonline.org/open-access/diabetes-mellitus-and-bloodbrain-barrier-dysfunction-an-overview-2329-6887-2-125.php?aid=24558 (дата обращения: 07.02.2018).