По данным ВОЗ, внебольничные пневмонии (ВП) являются угрожающим жизни состоянием и входят в число наиболее весомых причин летальных исходов.
Внебольничные пневмонии – это инфекционные заболевания, характеризующиеся поражением нижних отделов респираторного тракта и развившиеся у лиц, не находящихся на лечении в условиях медицинского стационара. Этиологическими агентами ВП являются различные бактерии, грибы и вирусы. При этом на протяжении многих лет бактериальным патогенам – пневмококкам, стрептококкам, гемофильной палочке, а также микоплазмам и хламидиям – отводилась ведущая роль в развитии данной патологии [1, 2]. Доля грибковых ВП на протяжении всего периода изучения была невелика, так как они, как правило, вызывают патологические процессы преимущественно у иммунокомпрометированных лиц [3].
Появление новых диагностических возможностей, основанных на молекулярно-биологических технологиях, позволило приступить к активному изучению участия вирусов в формировании ВП. В исследованиях [4, 5] в мазках из носоглотки от больных с диагнозом ВП был выделен генетический материал вирусов гриппа А и В, парагриппа, адено-, метапневмо-, РС-вирусов, что может быть косвенным признаком этиологического участия данных вирусов в развитии патологического процесса в легких, но не дает однозначного ответа на вопрос о причине заболевания.
В то же время, по данным ряда авторов, в последние годы имеет место тенденция роста роли вирусных патогенов в развитии ВП, что может быть обусловлено не только повышением качества диагностики, но и широким применением антибактериальных препаратов, изменением иммунологической структуры населения, появлением и распространением новых возбудителей. Так, на фоне пандемии COVID-19 приоритет в формировании исследуемой патологии перешел от бактериальных патогенов к вирусам, среди которых, помимо SARS-CoV-2 [6], немаловажную роль играют вирусы герпеса. Установлено, что риск развития пневмонии при COVID-19 сопряжен с реактивацией хронической инфекции, вызванной вирусом Эпштейна – Барр (ВЭБ), который, в свою очередь, является возбудителем инфекционного мононуклеоза [7, 8].
Кроме того, все больше исследователей указывают на выделение из биологического материала от больных ВП одновременно нескольких возбудителей. Это могут быть как бактериальные, так и вирусно-бактериальные ассоциации, при этом частота развития ВП, вызванной сочетанием возбудителей, варьирует от 3 до 40% [9].
Однако несмотря на прогресс в изучении этиологии ВП, до 50% случаев заболеваний остаются нерасшифрованными [10]. Это создает ряд проблем, сопряженных с трудностями в выборе алгоритма лечения таких больных, анализа эпидемической ситуации, разработки и проведения комплекса профилактических и противоэпидемических мероприятий. В связи с этим особый интерес представляет выявление нозологических форм инфекций, при которых существует риск развития ВП. К таким заболеваниям могут быть отнесены грипп и иные острые респираторные инфекции (ОРВИ), COVID- 19, инфекционный мононуклеоз.
Цель исследования – выявление тенденций развития эпидемического процесса ВП и оценка связи между уровнями заболеваемости гриппом, ОРВИ, COVID-19, инфекционным мононуклеозом и ВП в Российской Федерации в 2011–2023 гг.
Материалы и методы
На основе данных статистической отчетной формы № 2 «Сведения об инфекционных и паразитарных заболеваниях» проведен ретроспективный анализ заболеваемости ВП, гриппом, ОРВИ и инфекционным мононуклеозом в Российской Федерации в 2011–2023 гг., а также COVID-19 в 2021–2023 гг.
Изучены уровни и динамика показателей заболеваемости исследуемыми инфекциями среди совокупного населения, а также взрослых и детей от 0 до 17 лет, этиологическая структура случаев ВП и тенденции ее изменения. При анализе заболеваемости ВП за 2021–2023 гг. в общее число случаев были включены ВП, обусловленные COVID-19 (строка 106 формы № 2 «Сведения об инфекционных и паразитарных заболеваниях»). Проведен корреляционный анализ между заболеваемостью гриппом, ОРВИ, COVID-19, инфекционным мононуклеозом и ВП.
Для обработки данных использованы непараметрические статистические методы. Рассчитывали интенсивные показатели заболеваемости на 100 тыс. населения Российской Федерации, экстенсивные показатели – удельный вес возбудителей в этиологической структуре ВП, а также 95% ДИ этих показателей.
Корреляционный анализ проведен на основе расчета коэффициента ранговой корреляции Спирмена (rs), для чего использовали электронный калькулятор (https://math.semestr.ru/corel/spirmen.php). Связь считали сильной при модуле rs ≥0,7. Достоверность результата определяли при сопоставлении значения rs с t-критерием Стьюдента (tкр). Связь считали достоверной при tкр < rs.
Различия считали статистически значимыми при p < 0,05.
Графическую обработку материалов проводили с использованием пакета Microsoft Excel (2019).
Результаты
Cлучаи ВП в Российской Федерации регистрируют с 2011 г. В 2011–2019 гг. заболеваемость инфекциями этой группы варьировала от 316,0 до 518,9 на 100 тыс. населения и характеризовалась незначительной тенденцией к росту. В 2020 г. впервые за всю историю наблюдений показатель увеличился в 3,6 раза по сравнению с предыдущим годом, в 2021 г. наметившаяся тенденция сохранилась. Указанные изменения произошли на фоне интенсивного распространения в стране SARS-CoV-2. Постепенная адаптация к новому патогену популяции хозяина в 2022–2023 гг. привела к снижению заболеваемости COVID-19 и одновременно ВП (рис. 1).
Тенденции изменения заболеваемости ВП среди детей 0–17 лет и лиц в возрасте 18 лет и старше в 2011–2019 гг. имели существенное сходство. При этом показатели среди детского населения преобладали над таковыми у взрослых. Ситуация резко изменилась в 2020–2021 гг., когда заболеваемость лиц 18 лет и старше значительно выросла и превысила таковую среди детей 0–17 лет, которая, напротив, стабилизировалась на низком уровне. Эта тенденция обусловлена, в первую очередь, более активным вовлечением взрослого населения в эпидемический процесс COVID-19. В 2022 г. показатели среди взрослого населения стали снижаться, но по-прежнему были выше, чем среди детей. В 2023 г. отмечен рост заболеваемости ВП среди детей 0–17 лет в 1,6 раза, при этом одновременно возросли показатели заболеваемости вирусными (в 1,6 раза), бактериальными (в 2,5 раза) и нерасшифрованными (в 1,8 раза) ВП.
Сопоставление заболеваемости ВП вирусной, бактериальной и неустановленной этиологии с суммарным показателем для совокупного населения страны позволило установить, что тенденции многолетней динамики ВП в 2011–2019 гг. определяли нерасшифрованные случаи (рис. 2). В 2020–2023 гг. их роль в формировании общей заболеваемости сохранилась, при этом немаловажное значение стали играть ВП вирусной этиологии. Кроме того, в 2023 г. на фоне общего снижения показателя отмечен незначительный рост заболеваемости ВП бактериальной и неустановленной этиологии, преимущественно за счет когорты детей 0–17 лет.
Анализ этиологической структуры ВП в Российской Федерации за весь период наблюдения (2011–2023) выявил преобладание пневмоний без уточнения возбудителя – 55,4% (95% ДИ 55,3–55,5). Вирусные пневмонии составили 28,1% (95% ДИ 28,0–28,2), оставшаяся доля пришлась на ВП бактериальной этиологии – 16,5% (95% ДИ 16,4–16,6). Различия между всеми показателями статистически значимы (p < 0,05).
В динамике этиологическая структура ВП претерпела существенные изменения. Так, в первый год регистрации данной нозологической формы 93,2% пришлось на нерасшифрованные ВП. В 2012–2019 гг. после введения бактериологической расшифровки диагноза доля ВП без уточнения возбудителя сократилась до 53,7–71,5%, а удельный вес бактериальных патогенов достиг 26,9–44,2%. При этом доля вирусов в этиологической структуре ВП оставалась ничтожно малой (0,8–2,1%) (рис. 3).
Резкий рост числа случаев вирусных ВП произошел в 2020 г. на фоне развития пандемии COVID-19, и к 2021 г. удельный вес заболеваний, обусловленных этой группой патогенов, был равен 55,0%, из которых большую часть составили пневмонии, вызванные SARS-CoV-2. После завершения пандемии COVID-19 в мае 2023 г. доля вирусных ВП по итогам календарного года несколько сократилась и составила 15,3%, что сопоставимо с аналогичным показателем для бактериальных патогенов – 13,9% (р > 0,05). На этом фоне число этиологически нерасшифрованных случаев заболевания вновь увеличилось, достигнув в общей структуре 70,8%.
Из представленных данных видно, что наиболее выраженные изменения в уровнях и динамике заболеваемости, а также этиологической структуре ВП были зарегистрированы в период пандемии COVID-19, когда определяющее значение приобрели случаи, обусловленные вирусами, включая SARS-CoV-2. Однако доля данного возбудителя среди всех ВП вирусной этиологии в 2021–2023 гг. составила 96,4%, что указывает на роль иных возбудителей вирусной природы в формировании ВП в этот период и определяет необходимость детального изучения их вклада в заболеваемость ВП.
Для проверки гипотезы о роли респираторных патогенов в формировании ВП был проведен корреляционный анализ, позволивший определить силу связи между показателями заболеваемости гриппом, ОРВИ, COVID-19, инфекционным мононуклеозом и ВП среди совокупного населения и отдельно в группах детей 0–17 лет и взрослых лиц 18 лет и старше (см. таблицу).
Результаты анализа показали наличие сильных прямых достоверных корреляционных связей между заболеваемостью ОРВИ и суммой ВП, а также ВП неустановленной этиологии среди как совокупного населения, так и лиц в возрасте 18 лет и старше.
Аналогичная по силе и направлению связь была выявлена для показателей COVID-19 и суммы ВП среди совокупного населения страны. Прямая связь средней силы между заболеваемостью COVID-19 и вирусными ВП во всех исследуемых когортах подтверждает выдвинутое выше предположение о роли иных вирусов в формировании инфекционной патологии легких в 2021–2023 гг.
Дополнительным доказательством вклада вирусных патогенов в развитие ВП является наличие сильных прямых достоверных корреляционных связей между заболеваемостью инфекционным мононуклеозом и суммой ВП, а также ВП неустановленной этиологии среди детей 0–17 лет. ВЭБ, являющийся основным возбудителем инфекционного мононуклеоза, в клинической практике не входит в перечень патогенов, идентификация которых является обязательной для постановки диагноза пневмонии, поэтому его роль остается недооцененной. В то же время сильная прямая корреляционная связь между заболеваемостью инфекционным мононуклеозом и бактериальными пневмониями в когорте детского населения свидетельствует о формировании ассоциаций этого вируса с бактериальными патогенами, что в свою очередь определяет риск развития осложнений инфекционного мононуклеоза, в том числе в форме пневмонии.
Обсуждение
Проведенное исследование выявило существенное изменение уровней заболеваемости ВП в период пандемии COVID-19 и после ее окончания, перераспределение приоритетов в этиологии и формировании возрастных групп риска заболевания.
Ретроспективный анализ показал, что детское население активно вовлекалось в эпидемический процесс ВП в до- и постковидный период, в то время как лица в возрасте 18 лет и старше являлись группой риска по ВП во время пандемии COVID-19. Несмотря на то, что в когорте лиц 18 лет и старше прямая корреляционная связь между заболеваемостью COVID-19 и суммой ВП имела среднюю силу, что может быть обусловлено проведением расчетов за незначительное число лет наблюдения, именно показатели ВП вирусной этиологии взрослого населения определили совокупный подъем заболеваемости пневмониями в 2020–2021 гг. Это подтверждается наличием сильных прямых достоверных корреляционных связей между заболеваемостью ОРВИ и суммой ВП, а также ВП неустановленной этиологии среди лиц в возрасте 18 лет и старше. Кроме того, приведенные данные свидетельствуют об участии в формировании патологии легких у взрослых в указанный период не только SARS-CoV-2, но и других вирусов, роль которых осталась в тени на фоне развития пандемии COVID-19 [11].
Среди детей на протяжении всего периода наблюдения, напротив, чаще регистрировали бактериальные пневмонии. Однако инфекционные процессы в легких, вызванные бактериями, носят, как правило, вторичный характер и являются осложнениями предшествующих вирусных заболеваний [12]. Идеальным фоном для развития такой патологии служат инфекции, вызванные вирусами герпеса. Показано, что среди ассоциированных с ВЭБ заболеваний у реципиентов аллогенной трансплантации гемопоэтических стволовых клеток наиболее частой патологией является ВП [13]. В другом исследовании установлено, что у детей с первичной инфекцией, вызванной ВЭБ или цитомегаловирусом, имела место высокая частота ассоциации указанных возбудителей с Chlamydia pneumoniae [14].
Проведенный корреляционный анализ позволил получить дополнительные доказательства роли ВЭБ в формировании ассоциаций с бактериальными патогенами и развитии на этом фоне легочной патологии у детей 0–17 лет. Имеются убедительные научные данные о том, что ВЭБ способен без участия иных возбудителей вызывать пневмонию [13], однако в клинической практике он редко рассматривается в качестве ее этиологического агента из-за низкой осведомленности медицинских работников [15]. Косвенным свидетельством самостоятельной роли ВЭБ в развитии патологии легких служат результаты настоящего исследования, выявившие наличие сильной прямой корреляционной связи между заболеваемостью детей инфекционным мононуклеозом и ВП неустановленной этиологии. Это дает веские основания для изучения частоты развития пневмоний у пациентов с первичной и реактивации хронической ВЭБ-инфекции. Отсутствие аналогичных значимых связей между ВП и инфекционным мононуклеозом в когорте взрослого населения свидетельствует о том, что случаи реактивации хронической ВЭБ-инфекции часто характеризуются многообразием клинических проявлений, маскирующих их под иные нозологические формы [16–19].
Заключение
Проведенное исследование показало, что течение эпидемического процесса ВП существенно зависит от превалирующей циркуляции патогенов вирусной и бактериальной природы. При этом заболеваемость ВП взрослого населения в большей степени определяют вирусы респираторной группы инфекций, в то время как для детей наиболее характерна бактериальная природа процесса, а также этиологическая ассоциация бактерий и вирусов (в первую очередь, ВЭБ), оказывающих длительное супрессивное воздействие на иммунную систему.
Расширение диагностических возможностей, разработка и внедрение инновационных подходов этиологической расшифровки инфекционных болезней в будущем позволит проводить мониторинг и оперативную оценку вклада различных возбудителей в развитие ВП и разработать комплекс мероприятий по снижению бремени данной патологии.
