ASSESSMENT OF POTENTIAL ROLE OF PATIENTS WITH ASSOCIATED HIV-INFECTION AND TUBERCULOSIS AS A SOURCE OF TUBERCULOUS INFECTION

Full Text

Введение В последние годы увеличивается заболеваемость ВИЧ-инфекцией, сочетанной с туберкулезом (ВИЧ+ТБ). При этом все чаще обсуждается потенциальная роль больных ВИЧ+ТБ как источника Мycobacterium tuberculosis (МБТ) по сравнению с пациентами с монотуберкулезом. По мнению одних авторов, больные ВИЧ+ТБ менее заразны по сравнению с ВИЧ-отрицательными пациентами. В подтверждение этого тезиса авторы приводят данные о том, что от больных ВИЧ+ТБ, по сравнению с ВИЧ-негативными больными, реже и в меньшем количестве выделяются МБТ из мокроты [8, 10]. Это обстоятельство объясняют относительно небольшим количеством туберкулезных полостных поражений в результате быстрого прогрессирования болезни и более ранним обращением за медицинской помощью, а также слабым кашлевым рефлексом при более тяжелом течении заболевания. Вместе с тем немало авторов, которые считают, что частота и массивность бактериовыделения у больных ВИЧ+ТБ, напротив, выше, чем у ВИЧ-негативных. Так, А.А. Попова и соавт. [5] установили, что у больных сочетанной инфекцией уменьшение СБ4-лимфоцитов, играющих ключевую роль в противотуберкулезном иммунитете, сопровождается усиленным размножением в легких МБТ. Н.М. Корецкая и И.А. Большакова [1] показали, что у больных микст-инфекцией удельный вес обильного роста МБТ на питательных средах был в два раза выше, чем у ВИЧ-негативных пациентов с туберкулезом (74,4 против 38,3 %; р < 0,001), что, по мнению авторов, свидетельствует об их более высокой эпидемиологической значимости. Следует подчеркнуть, что, изучая частоту и массивность выделения МБТ от ко-инфицированных и больных туберкулезом без ВИЧ-инфекции, авторы не оценивают степень вирулентности возбудителей. Между тем, очевидно, что контагиозность той или иной инфекции зависит не только от количества выделяемых возбудителей, но и от их патогенного потенциала. Цель исследования - оценка потенциальной роли больных ВИЧ-инфекцией, сочетанной с туберкулезом, как источника туберкулезной инфекции в сравнении с пациентами с монотуберкулезом. Материалы и методы исследования Оценку эпидемиологической опасности больных ВИЧ+ТБ в сравнении с пациентами с монотуберкулезом определяли по степени массивности бактериовыделения и доле в структуре М. tuberculosis вирулентного генотипа Beijing. Массивность бактериовыделения оценивали по результатам исследования мокроты с помощью люминесцентной микроскопии (43 больных ВИЧ+ТБ и 116 пациентов с монотуберкулезом) и бактериологического анализа с использованием плотной питательной среды Левенштейн-Йенсена (198 и 202 человека соответственно). Обследование проведено непосредственно после установления диагноза туберкулеза центральной врачебной контрольной комиссией. Во фтизиатрической лабораторной диагностике принято, что при обнаружении кислотоустойчивых микроорганизмов методом микроскопии в ответе указывается точное число найденных бактерий при их обнаружении в 100 полях зрения, в остальных случаях в соответствии со следующей градацией: 1+ - единичные кислотоустойчивые микроорганизмы (КУМ) в поле зрения; 2+ - умеренное количество КУМ; 3+ - значительное количество КУМ. На плотных питательных средах интенсивность роста МБТ обозначают по трехбалльной системе: 1+ (1-20 КОЕ - колониеобразующие единицы) - скудное бактериовыделение; 2+ (21-100 КОЕ) - умеренное бактериовыделение; 3+ (более 100 КОЕ) - обильное бактериовыделение [3]. Генотипирование МБТ проведено в два этапа. На первом этапе с помощью тест-системы «Амплитуб-Beijing» (ООО «Синтол», г. Москва) определена принадлежность к группам Beijing и non-Beijing M. tuberculosis, выделенных от 16 пациентов с ВИЧ+ТБ и 116 больных монотуберкулезом. Исследование проведено на базе Пермского краевого центра по профилактике и борьбе со СПИД и инфекционными заболеваниями. В дальнейшем дополнительно осуществлено генотипирование 64 штаммов МБТ, выделенных от ко-инфицированных, методами MIRU-VNTR по 24 локусам и методом делеционного анализа по RD 105 и 207 с определением наиболее вирулентного субтипа B0/W148 генотипа Beijing по методике, предложенной И.В. Мокроусовым [2]. Типирование осуществляли на базе Иркутского научного центра проблем здоровья семьи и репродукции человека. Статистическую обработку данных проводили с использованием программ Statistica 6 и WinPepi (PEPI-for-Windows). Рассчитывали 95%-ный доверительный интервал показателей (ДИ). Оценку достоверности различий показателей определяли с помощью критерия χ² Пирсона с поправкой Йетса. Различия считали статистически значимыми при р ≤ 0,05. Результаты и их обсуждение Достоверных различий по нагруженности мазков мокроты КУМ у больных ВИЧ+ТБ по сравнению с пациентами с монотуберкулезом не выявлено (табл. 1). Доля мазков с массивным бактериовыделением (3+) в первом случае составила 20,93 % [11, 38 - 33, 68], во втором - 36,21 % [27, 49 - 45, 65] (χ2 = 2,69; р = 0,10). Однако на плотной питательной среде отмечено, что массивное бактериовыделение у больных ВИЧ+ТБ составило лишь 14,82 % [95%-ный ДИ = 8,71 - 22,94] против 33,16 % [26, 72 - 40, 12] у больных моноинфекцией (χ2 = 9,59; р = 0,003 ) (табл. 2). При генотипировании МБТ с применением тест-системы «Амплитуб-Beijing» оказалось, что при ВИЧ+ТБ частота выделения генотипа Вeijing составила 93,75 % [69, 77 - 99, 84], тогда как при монотуберкулезе - лишь 70,69 % [61, 52 - 78, 78] (χ2 = 6,91; р = 0,009) (табл. 3). К генотипам non-Beijing и микст-генотипам (Beijing + + non-Beijing) относилось небольшое количество культур. Таблица 1 Массивность бактериовыделения при люминесцентной микроскопии мокроты у больных коинфекцией и монотуберкулезом Массивность выделения МБТ Коинфекция (n = 43) Монотуберкулез (n = 116) χ2; р абс. % [95%-ный ДИ] абс. % [95%-ный ДИ] 1+ (1-20 КОЕ - скудное бактериовыделение) 22 51,16 [37, 72-64, 48] 53 45,69 [36, 41-55, 19] 0,18; 0,66 2+ (21-100 КОЕ - умеренное бактериовыделение) 12 27,91 [16, 96-41, 26] 21 18,10 [11, 57-26, 33] 1,26; 0,26 3+ (более 100 КОЕ - обильное бактериовыделение) 9 20,93 [11, 38-33, 68] 42 36,21 [27, 49-45, 65] 2,69; 0,10 Таблица 2 Массивность бактериовыделения при посеве мокроты на плотные среды у больных коинфекцией и монотуберкулезом Массивность выделения МБТ Коинфекция (n = 108) Монотуберкулез (n = 202) χ2; р абс. % [95%-ный ДИ] абс. % [95%-ный ДИ] 1+ (1-20 КОЕ - скудное бактериовыделение) 78 72,22 [64, 26-79, 24] 77 38,12 [31, 39-45, 65] 31,39; 0,0005 2+ (21-100 КОЕ - умеренное бактериовыделение) 14 12,96 [8, 01-19, 52] 58 28,71 [22, 58-35, 48] 8,93; 0,004 3+ (более 100 КОЕ - обильное бактериовыделение) 16 14,82 [8, 71-22, 94] 67 33,16 [26, 72-40, 12] 9,59; 0,003 Таблица 3 Распределение Mycobacterium tuberculosis, изолированных от больных коинфекцией и монотуберкулезом, по основным генотипам (исследование с помощью тест-системы «Амплитуб-Beijing») Генотип Количество штаммов χ2; р коинфекция (n = 16) монотуберкулез (n = 116) абс. % [95%-ный ДИ] абс. % [95%-ный ДИ] Beijing 15 93,75 [69, 77-99, 84] 82 70,69 [61, 52-78, 78] 6,91; 0,009 Non-Beijing 1 6,25 [0, 16-30, 23] 29 17,68 [12, 17-24, 40] 4,06; 0,04 Beijing + non-Beijing 0 0 5 4,31 [1, 41-9, 77] 0,15%; 0,69 При дополнительном генотипировании 64 штаммов МБТ, выделенных от больных ВИЧ+ТБ, обнаружены генотипы Beijing, LAM, Ural и микст-генотипы (табл. 4). Доля генотипа Beijing составила 92,19 % [82, 70 - 97, 41], тогда как генотипов LAM и Ural - лишь 3,13 [0, 38 - 10, 83] и 4,69 % [0, 98 - 13, 09] соответственно. Доля микст-генотипов оказалась равной 14,06 % [6, 64 - 25, 02]. При этом в выборке генотипа Beijing в 37,29 % случаев был выявлен субтип B0/W148, считающийся наиболее вирулентным [2]. В структуре микст-генотипов доля B0/W148 составила 77,78 %. Таблица 4 Распределение Mycobacterium tuberculosis, изолированных от больных коинфекцией, по основным генотипам (исследование методами MIRU - VNTR) Генотип Количество штаммов (n = 64) абс. % [95%-ный ДИ] Beijing 59 92,19 [82, 70-97, 41] - в том числе субтип B0/W148 22 37,29 [25, 04-50, 86] LAM 2 3,13 [0, 38-10, 83] Ural 3 4,69 [0, 98-13, 09] Микст-генотипы 9 14,06 [6, 64-25, 02] - в том числе с субтипом B0/W148 7 77,78 [39, 97-97, 19] Полученные данные указывают, что массивность выделения МБТ от больных ВИЧ+ТБ может быть меньшей, чем от пациентов с монотуберкулезом. Однако для оценки эпидемиологической значимости больных как источника туберкулезной инфекции, видимо, следует учитывать и вирулентность МБТ. Известно, что генотип МБТ Beijing, преимущественно выделяющийся от коинфицированных, отличается повышенной вирулентностью [2, 11] и высокой трансмиссивностью [6, 9]. Эти свойства особенно характерны для субтипа B0/W148 генотипа Beijing, который, по оценке некоторых авторов, может в десятки раз более эффективно, чем другие варианты МБТ, передаваться от человека к человеку [2]. Преобладание генотипа Beijing, в том числе субтипа B0/W148, в структуре МБТ, изолированных от больных ВИЧ+ТБ, указывает, что больные ВИЧ-инфекцией, по-видимому, в силу своего иммунодефицита, с одной стороны, наиболее подвержены воздействию высоковирулентных эпидемических генотипов возбудителя туберкулеза, а с другой - обеспечивают селекцию эпидемического варианта МБТ. Косвенным доказательством того, что в организме больных ВИЧ+ТБ могут персистировать МБТ повышенной вирулентности, являются работы ряда авторов, свидетельствующих о высокой вирулентности других бактерий, выделяемых от ВИЧ-инфицированных. Так, Л.Ю. Отдушкина [4] изучила микробиоценоз фекалий у 68 ВИЧ-инфицированных и 45 ВИЧ-негативных детей в возрасте от 1 месяца до 3 лет. У всех ВИЧ-инфицированных и у ВИЧ-негативных детей в 100 % случаев высевался Enterococcus faecalis. Изучение биологических свойств энтерококков позволило установить, что культуры, изолированные от ВИЧ-инфицированных детей, обладали более выраженными факторами агрессии. Количество штаммов энтерококков, обладающих липазной активностью, в основной группе было в 2,5 раза больше (22 %), чем в группе сравнения (9 %), а ДНКазная активность была присуща только энтерококкам, выделенным от ВИЧ-инфицированных детей (3 %). В 6 раз чаще в кишечном содержимом ВИЧ-позитивных детей определялись гемолизинпродуцирующие штаммы энтерококков. О.В. Шеховцова и Е.В. Шаталова [7] изучили структуру популяций Pseudomonas aeruginosa по признакам вирулентности в условиях иммуносупрессии организма. Эксперименты выполнены на мышах линии CBA. Для создания иммуносупрессии в организме животных выбрана модель термического ожога IIIB степени. На фоне глубокой иммуносупрессии у животных наблюдалась высокая микробная обсемененность селезенки и отмечалась выраженная прямая корреляция между уровнем иммуносупрессии и непрерывным увеличением особей с признаками вирулентности (r = 0,981 ± 0,090) в популяциях псевдомонад. Таким образом, несмотря на меньшее количество выделяемых М. tuberculosis больными ВИЧ-инфекцией, сочетанной с туберкулезом, по сравнению с пациентами с монотуберкулезом, коинфицированные, по-видимому, могут представлять более высокую эпидемиологическую опасность как источник туберкулезной инфекции в связи с повышенной вирулентностью выделяемых микобактерий. Выводы 1. По результатам бактериологических исследований мокроты с использованием плотных питательных сред у пациентов с ВИЧ-инфекцией, сочетанной с туберкулезом, выявлена меньшая массивность выделения М. tuberculosis, чем у больных туберкулезом без ВИЧ-инфекции. 2. В структуре М. tuberculosis, изолированных от больных ВИЧ-инфекцией, сочетанной с туберкулезом, доля генотипа Beijing составила более 90 %, у пациентов с туберкулезом без ВИЧ-инфекции - лишь 70 %. В выборке микобактерий генотипа Beijing, изолированных от коинфицированных, в 34,4 % случаев обнаружен субтип B0/W148.

About the authors

V I Sergevnin

Email: viktor-sergevnin@mail.ru

E V Sarmometov

V N Zimina

O E Mikova

T A Varetskaya

References

Supplementary files