Evolution of Escherichia coli infections in children during 25 years


Gorelov A.V., Bondareva A.V.

Central Research Institute of Epidemiology, Russian Inspectorate for the Protection of Consumer Rights and Human Welfare, Moscow
The paper gives data on Escherichia coli infections in children in comparative evolutionary aspects: it terms of etiological spectrum, epidemiology, and clinical manifestations. It presents information on the prevalence of Escherichia coli infections in modern day clinical practice and shows the leading role of molecular genetic studies in the diagnosis of the disease.

Острые кишечные инфекции (ОКИ) по-прежнему представляют одну из наиболее актуальных проблем инфекционной патологии. Так, в 2011 г. в Российской Федерации зарегистрировано более 776 тыс. случаев заболеваний ОКИ установленной и неустановленной этиологии [1].

Вместе с тем, в течение двух последних десятилетий в нашей стране наблюдается отчетливое снижение регистрации эшерихиозов, тогда как они широко распространены во всем мире и не утрачивают своих лидирующих позиций, особенно в этиологической структуре ОКИ у детей [2–5]. В России ежегодно официально регистрируется лишь от 17 до 20 тыс. случаев ОКИ, вызванных эшерихиями. Подавляющее большинство (75%) заболевших эшерихиозами – дети в возрасте до 14 лет [1]. Снижение числа выявленных случаев этих заболеваний в настоящее время обусловлено, прежде всего, сложностями диагностики.

Дифференцировать различные группы диареегенных Escherichia coli при проведении классических микробиологических исследований в клинической практике в последние годы стало трудно. Наиболее распространенным в практическом здравоохранении рутинным методом их выявления является определение серогруппы/серотипа с последующим косвенным определением принадлежности изолята к одной из известных групп диареегенных E. coli. Прямые методы обнаружения специфических факторов вирулентности, осуществляемые с помощью биопроб, методов выявления специфических токсинов, способности адгезии к культурам клеток, а также выявления генов, кодирующих факторы вирулентности, применяются редко [6–8]. Серологические исследования при эшерихиозах у детей не имеют диагностической ценности [9]. Ряд эшерихиозов (энтероаггрегативные, диффузно-прикрепляющиеся) в Российской Федерации до недавнего времени не диагностировались. В связи с этим представляет интерес эволюция эшерихиозов у детей за 25 лет на примере крупной инфекционной больницы Москвы.

Нами обследованы 789 детей в возрасте от 1 мес. до 5 лет, находившихся на лечении в отделениях острых кишечных инфекций Детской инфекционной больницы № 5 (Москва) с ноября 2009 г. по июнь 2011 г. Отбор пациентов проводили методом случайной выборки в течение года. На каждого пациента заполнялась специальная разработанная нами учетная карта, в которой ежедневно отмечали данные о течении заболевания, клинико-лабораторных обследованиях, а также фиксировали данные анамнеза. Для уточнения эпидемиологического анамнеза проводили анкетирование родителей пациентов. Оценку степени тяжести и клинических форм ОКИ проводили на основании утвержденных Минздравсоцразвития России «Клинических рекомендаций по диагностике и лечению острых кишечных инфекций у детей» [9].

Для выявления возбудителей ОКИ всех детей обследовали в 1-й день госпитализации рутинными методами (бактериологический посев, ИФА для выявления ротавирусного антигена) и методом ПЦР. На 2-й неделе болезни у пациентов с неподтвержденным этиологическим диагнозом проводили серологические исследования крови методом РПГА с сальмонеллёзными, шигеллёзными и иерсиниозными диагностикумами. Диагноз эшерихиоза ставили на основании клинической картины болезни и выявления диареегенных эшерихий в анализе кала методом ПЦР (исследование проведено канд. мед. наук А.Т. Подколзиным). Использовали тест-системы «Амплисенс Эше­рихиозы-FL» (номер последней перерегистрации – ФСР 2010/07977 от 18 ноября 2011 г.). Бактериологические исследования на эшерихиозы не проводили в связи с отсутствием диагностических сывороток в бактериологической лаборатории больницы. Кроме этого, у 453 пациентов проводили исследование методом ПЦР в динамике в 1-й и на 4–5-й день пребывания в стационаре для оценки элиминации диареегенных E coli.

Для выяснения тенденций эволюции эшерихиозов мы сравнили данные, полученные в ходе настоящего исследования, с архивными данными за 1986 г., когда в Детской инфекционной больнице № 5 (Москва) в результате обследования 636 детей, больных ОКИ, были диагностированы 3 типа эшерихиозов: энтеротоксигенные (ЕТЕС), энтеропатогенные (ЕРЕС) и энтероинвазивные (ЕIEC). Мы сравнили и проанализировали данные о частоте выявления эшерихий последних лет с данными 1986 г. (табл. 1).

Из табл. 1 следует, что по сравнению с 1986 г. общая частота выявления эшерихиозов достоверно уменьшилась, среди них частота обнаружения моноэшерихиозов несколько возрасла, а сочетанной эшерихиозной инфекции – значительно уменьшилась. Этиологический спектр эшерихиозов также претерпел значительные изменения. В последние годы выявлены новые, ранее не диагностированные эшерихиозы: энтерогеморрагические (ЕНЕС) и энтероаггрегативные (EAgEC).

Анализ возрастной структуры заболевших ЕРЕС и ЕТЕС эшерихиозами (табл. 2) показал, что среди больных ЕРЕС эшерихиозом в настоящее время по сравнению с 1986 г. достоверно увеличилась количество детей в возрасте от 1 года до 3 лет и уменьшилось количество детей первого года жизни. Доля детей, больных ЕТЕС эшерихиозом, достоверно уменьшилась во всех возрастных группах.

Далее мы сравнили, изменилась ли сезонность ЕРЕС и ЕТЕС эшерихиозов в течение 25 лет. Оказалось, что в 1986 г. максимальные показатели заболеваемости ЕРЕС эшерихиозом были отмечены с января по апрель, минимальные – с мая по август. В нашем исследовании мы регистрировали ЕРЕС эшерихиоз равномерно в течение всего года. В 1986 г. максимальные показатели заболеваемости ЕТЕС эшерихиозом приходились на июнь–июль, минимальные – на ноябрь–декабрь. Мы также отмечали максимальный подъем заболеваемости ЕТЕС эшерихиозом летом. По данным за 1986 г., осенью заболеваемость снижалась, по нашим данным – все еще сохранялась на высоком уровне, ее снижение отмечено только в зимний период, а весной ЕТЕС эшерихиоз не регистрировался вообще.

Не менее интересным было сравнение путей заражения ЕРЕС и ЕТЕС эшерихиозами. Так, пищевой путь, доминировавший ранее, выявлен не был, фиксировались лишь внутрибольничный и контактный пути передачи инфекции. На рис. 1 представлена эволюция данных о регистрируемых путях заражения ЕРЕС эшерихиозом у детей разного возраста.

Внутрибольничный путь передачи ЕРЕС эшерихиоза у детей первого года жизни в 1986 г. отмечался достоверно чаще, чем в настоящее время (27 и 2,8% соответственно), у детей старше 1 года в 2011 г. стал актуален контактный путь заражения (16,7%). Пищевой путь нами в 2011 г. подтвержден не был, в отличие от данных 1986 г. (12,8% у детей до 1 года и 16,7% у детей старше 1 года).

На рис. 2 наглядно представлены данные об изменении частоты выявления путей заражения ЕТЕС эшерихиозом у детей разного возраста.

Как видно из рис. 2, в 1986 г. у детей разного возраста с ЕТЕС эшерихиозом достоверно чаще преобладал пищевой путь заражения (19,8% у детей до 1 года и 27% у детей старше 1 года).

На примере ЕРЕС эшерихиоза мы проследили, как изменилось клиническая манифестация болезни за 25 лет. В табл. 3 представлена эволюция клинических проявлений ЕРЕС эшерихиоза у детей первого года жизни.

Как видно из табл. 3, в настоящее время у детей до 1 года достоверно чаще болезнь имеет острое начало, а не подострое, как 25 лет назад. Поражение желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) у половины пациентов, как и в 1986 г., фиксировали по типу гастроэнтерита, однако в настоящее время достоверно чаще отмечают энтероколиты и реже – энтериты. Лихорадка отмечалась у всех пациентов, для нее стал характерен более высокий уровень повышения температуры тела, бóльшая длительность. Рвота у детей до 1 года в наше время встречается реже. Патологический стул стал регистрироваться у всех пациентов, однако уменьшилась его частота и длительность. В настоящий момент увеличилось содержание патологических примесей в стуле по сравнению с данными 25-летней давности.

Частота регистрации эксикоза при ЕРЕС эшерихиозе у детей до 1 года также уменьшилась.

Изменилась тяжесть течения болезни: ЕРЕС эшерихиоз чаще стал протекать в среднетяжелой форме (она преобладала и в 1986 г., но тогда среднетяжелая форма была менее чем у половины пациентов, а в 2011 г. – почти у 90%, т. е. у подавляющего большинства), сократилось число тяжелых и легких форм заболевания.

По той же схеме мы сравнили частоту клинических проявлений ЕРЕС эшерихиоза у детей старше 1 года (табл. 4).

Как видно из табл. 4, в настоящее время у детей с ЕРЕС эшерихиозом старше 1 года (как и у детей до 1 года), достоверно чаще болезнь имеет острое начало, а не подострое, как ранее. Увеличилась длительность лихорадки. Патологический стул стал регистрироваться чаще, в нем чаще присутствуют патологические примеси, но уменьшилась продолжительность кишечной дисфункции. Сократилось число легких форм и значительно возросла частота среднетяжелых.

Итак, в результате проведенного сравнительного анализа можно констатировать, что в настоящее время частота регистрации эшерихиозов у детей достоверно снизилась, что связано с низкой эффективностью применяемых традиционных и отсутствием широкого внедрения высокоинформативных (ПЦР) методов диагностики данной инфекции. За 25 лет в процессе эволюции произошли отчетливые изменения структуры эшерихиозов: снизилась частота выявления сочетанной эшерихиозной инфекции, уменьшилась частота выявления ЕТЕС эшерихиоза, увеличилась частота ЕРЕС эшерихиоза; зафиксированы новые, ранее не диагностировавшиеся эшерихиозы (ЕНЕС, ЕАgЕС).

Изменилась возрастная структура ЕРЕС эшерихиоза: уменьшилась доля детей первого года жизни, но увеличилась доля детей от 1 года до 3 лет.

Произошли перемены в сезонности ЕРЕС эшерихиоза. Так, в 1986 г. максимальный подъем заболеваемости приходился на зимнее-весенний период, а минимальный – на летний. В настоящее время ЕРЕС эшерихиоз регистрируется равномерно в течение всего года, без выраженных подъемов и спадов заболеваемости.

Установлено изменение путей передачи ЕРЕС и ЕТЕС эшерихиозов. В ХХI веке передача этих заболеваний пищевым путем не так актуальна, как раньше. ЕРЕС эшерихиоз у детей до 1 года реже регистрируется как внутрибольничная инфекция, а у детей старше 1 года отчетливо увеличилась частота контактного пути инфицирования.

Изменились в процессе эволюции клинические проявления ЕРЕС эшерихиоза. Болезнь чаще имеет острое начало у детей как до 1 года, так и старше. У детей старше 1 года лихорадка стала более длительной. Патологический стул при ЕРЕС эшерихиозе регистрируется чаще, но имеет меньшую длительность, возросло наличие в нем патологических примесей. Изменилась тяжесть течения болезни: увеличилось число зарегистрированных среднетяжелых форм заболевания и уменьшилось число легких. У детей до 1 года при ЕРЕС эшерихиозе увеличилась частота поражения ЖКТ по типу энтероколита, лихорадка стала регистрироваться у всех больных, температура тела у 1/3 пациентов выше 39,1 ˚С, рвота отмечается реже, патологический стул стал менее частым, закономерно реже регистрируются эксикоз и тяжелое течение болезни.


About the Autors


Prof. Gorelov Aleksandr Vasilyevich, MD; Head, Clinical Department of Infectious Diseases, Central Research Institute of Epidemiology, Russian Inspectorate for the Protection of Consumer Rights and Human Welfare
Address: 3a, Novogireevskaya St., Moscow 111123
Telephone: +7(495) 672-11-58
E-mail: crie@pcr.ru


Similar Articles


Бионика Медиа