The burden of pheumococcal infections and the directions of improving epidemiological surveillance in Russia


Briko N.I.

I. M. Sechenov First Moscow State Medical University, Ministry of Health of Russia
The paper demonstrates the socio-economic importance of pneumococcal infection in Russia and the world. It gives the characteristics of the main manifestations of pneumococcal infection. The directions of improving epidemiological surveillance are defined and determined. The importance of improving the notification of invasive infections and the introduction of active monitoring of the incidence and characteristics of circulating pneumococci are emphasized. Evidence is provided for the widespread use of molecular biological studies of the pathogen. The results of recent studies into the serotyping characteristics of the pathogen isolated from patients with various manifestations of pneumococcal infection are presented.

Пневмококковые заболевания (инфекционные заболевания, вызываемые S. pneumoniae) являются одной из самых распространенных причин смертности от инфекционных болезней во всем мире [1]. Пневмококковые инфекции включают как инвазивные (менингит, сепсис, бактериемическая пневмония), так и неинвазивные (пневмония, отит, синусит) заболевания. Представляя серьезную медико-социальную проблему для многих стран мира, пневмококковые инфекции актуальны и для России. Вместе с тем, анализ заболеваемости инфекционными болезнями показывает, что проблеме пневмококковых инфекций в стране уделяется явно недостаточное внимание. Одной из причин такого отношения, по-видимому, является отнесение, согласно СП-1.31318‑03, пневмококков, как и всех других видов стрептококков, к IV группе патогенности. Сравнительный анализ многочисленных видов стрептококков медицинского значения по нескольким критериям дает основание разделить их на 3 группы: патогенные, условно-патогенные и оппортунистические. К патогенным можно отнести Streptococcus pneumoniae, Streptococcus pyogenes, Streptococcus agalactiae [2].

Этиологический агент пневмококковых инфекций (Streptococcus pneumoniae), является классическим представителем возбудителей антропонозов с аэрозольным механизмом передачи. Группами максимально высокого риска приобретения инфекций, имеющих широкий спектр клинических проявлений, являются преимущественно дети младшего возраста и лица пожилого возраста. Эпидемический процесс при пневмококковых инфекциях проявляется спорадической и вспышечной заболеваемостью. Вспышки, вызванные как чувствительными, так и устойчивыми к антибиотикам пневмококками, возникают в детских учреждениях, среди военнослужащих, в приютах для бездомных, исправительных учреждениях и стационарах различного профиля. В 95 % случаев пневмококковые инфекции имеют внегоспитальный характер. Носительство пневмококков в человеческой популяции достигает 50–70 %, особенно в закрытых коллективах, при длительности персистенции возбудителя от 1 до 40 мес. [3].

Оценка частоты возникновения инвазивных пневмококковых инфекций (ИПИ) представляет собой сложную задачу для всех стран, так как для получения корректных данных необходимы четкая система регистрации заболеваний и доступность качественной микробиологической диагностики. По существу, подавляющее большинство существующих в мире систем наблюдения являются пассивными. Активное наблюдение предполагает постоянный анализ лабораторных и клинических данных независимыми экспертами и выявление случаев на основании стандартных критериев. При проведении активного наблюдения за распространением ИПИ удается выявить в 2–3 раза больше случаев, чем при пассивном наблюдении.

Анализ принятых в странах Евросоюза подходов к наблюдению за ИПИ [3] показал, что в 22 из 27 стран, входящих в эту организацию, существовали системы наблюдения за ИПИ (в некоторых странах больше чем по одной системе). В подавляющем большинстве системы наблюдения предполагают наличие центральной референтной лаборатории, которая осуществляет сбор информации не только о случаях заболеваний, но и о выделенных штаммах пневмококков для их последующего детального изучения. 20 систем основаны на сборе данных в локальных лабораториях, необходимым требованием является наличие стандартного определения случая ИПИ. В остальных системах сбор информации и оповещение осуществляют клиницисты. Регистрация ИПИ является обязательной только в 9 странах.

В США с 1995 г. в рамках сотрудничества Центров по контролю над заболеваниями (СDС) и местных органов здравоохранения функционирует система активного наблюдения за инвазивными инфекциями (http://www.cdc.gov/ncidod/dbmd/abcs/index.htm). В рамках этой системы ведется наблюдение и за ИПИ. Система основана на добровольном заполнении в лабораториях достаточно сложных регистрационных форм по каждому случаю выделения пневмококков из стерильных локусов и отправке выделенных изолятов в центральные референтные лаборатории. Особенностью системы является то, что в дополнение к информации, представляемой лабораториями, в регистрационные формы сотрудниками CDC вносится подробная информация о пациентах, течении заболевания, предшествующей вакцинации и другие данные. Сотрудники CDC также проводят регулярный аудит лабораторий и лечебных учреждений на полноту регистрации ИПИ. К 2006 г. система охватывала территории с общим населением 28 204 455 человек.

В период с 2003 по 2007 гг. при финансовой поддержке Глобального альянса за вакцины и иммунизацию (Global Alliance for Vaccines and Immunization — GAVI) и в сотрудничестве с Всемирной организацией здравоохранения в 15 развивающихся странах (Кения, Уганда, Танзания, Эфиопия, Шри Ланка, Непал, Индия, Вьетнам, Таиланд, Бангладеш, Того, Буркина Фасо, Пакистан, Мозамбик, Нигерия) было проведено исследование по оценке распространения тяжелых пневмококковых инфекций (Pneumococcal Vaccines Accelerated Development and Introduction Plan — Pneumo ADIP) [3]. У пациентов, подходящих под стандартные определения, получали образцы крови и/или цереброспинальной жидкости для культуральных, серологических и молекулярных исследований. Всего в ходе работы было получено 191 000 образцов крови (положительные результаты в 0,1–2,3 % случаев) и 34 000 образцов цереброспинальной жидкости (положительные результаты в 0,8–19,4 % случаев), на проведение исследований было затрачено 9,5 млн долларов США.

Таким образом, полнота собираемой информации зависит от общего уровня здравоохранения и в первую очередь клинической микробиологии. Вполне очевидно, что если в рутинной диагностической практике редко производится посев крови на стерильность или для этого используют недостаточно качественные среды, то данные о частоте инвазивных инфекций окажутся значительно заниженными.

В нашем понимании эпидемиологический надзор за ИПИ — это комплексное слежение за детерминантами эпидемического процесса на определенной территории и в конкретный период времени в целях организации профилактических, противоэпидемических и лечебных мероприятий. Эта работа осуществляется при совместном участии эпидемиологов, клиницистов, врачей-бактериологов, медицинских статистиков и организаторов здравоохранения.

Согласно общим положениям об эпидемиологическом надзоре за инфекционными и паразитарными болезнями, сформулированным отечественными специалистами, при пневмококковых инфекциях он должен включать информационно-аналитическую, диагностическую и управленческую подсистемы. Если исходить из преимущественно прикладного назначения, то в сокращенном виде при ИПИ информационно-аналитическая подсистема (деятельность) должна включать регистрацию тяжелых и инвазивных пневмококковых инфекций: пневмонии, септицемии и менингита. К сожалению, в России на федеральном и региональном уровне до последнего времени официальный учет этих патологий не проводился, по-видимому, из-за недооценки их социально-медицинского значения. Постепенно эта точка зрения меняется. В 2006 г. на федеральном уровне предписано вести учет пневмококковой пневмонии (рубрика J13 по МКБ-10). Что касается учета на региональном уровне, то в одном из субъектов Федерации (Санкт-Петербург) помимо пневмококковой пневмонии предусмотрена регистрация также пневмококкового менингита и пневмококковой септицемии (рубрики G00.1 и А40.3 по МКБ-10 соответственно).

По экспертным оценкам, в России ежегодно пневмококковой септицемией заболевает около 9 000 детей, пневмококковой пневмонией — около 85 000 детей, отитами пневмококковой этиологии — свыше 713 000 детей в возрасте до 5 лет [4]. По числу осложнений пневмококковые менингиты занимают первое место, наиболее часто отмечается тугоухость (34 %), летальность также высокая. Пневмония — главная причина смертности детей младше 5 лет в мире [5]. Согласно данным Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ф. 2. Приказ Росстата об утверждении формы от 31.12.2010 № 482), заболеваемость пневмониями в 2012 г. среди детей от 0 до 17 лет составила 168 718 случаев или 639,5 на 100 000 населения, при этом до 34,5 % пневмоний приходится на долю детей в возрасте до 2 лет, максимальный уровень заболеваемости отмечен в возрасте 6–11 мес. и 12–23 мес. Следует также учитывать, что регистрируются далеко не все случаи пневмоний [6]. Кроме того, оценка заболеваемости пневмококковыми пневмониями крайне затруднительна, что связано с трудностями этиологической диагностики и организационными сложностями в регистрации случаев, не потребовавших госпитализации.

Острый средний отит (ОСО) относится к наиболее распространенным инфекционным заболеваниям у детей и является одной из самых частых причин обращения за медицинской помощью и использования антибиотиков в детском возрасте [7]. Более 67 % детей переносят как минимум один эпизод ОСО до достижения возраста 3 лет, 50 % детей переносят 3 и более эпизодов ОСО, а к 7-летнему возрасту до 40 % успевают переболеть ОСО 6 и более раз [8]. Вместе с тем при анализе официальных данных о заболеваемости пневмококковыми инфекциями следует иметь в виду, что в действительности показатели заболеваемости могут быть значительно выше из-за гиподиагностики (преимущественно пневмококковой пневмонии), трудности отбора материала для исследования и широкого применения антибиотиков перед госпитализацией.

Другим критерием, который может повлиять на оценку инцидентности, является определение случая ИПИ. Для его верификации используют клинический, микробиологический, а порой и молекулярно-биологический критерии. Безусловно, «золотым стандартом» лабораторно подтвержденного случая ИПИ должно служить выделение культуры пневмококков. Важнейшим условием при проведении информационно-аналитической деятельности является полнота и достоверность регистрации заболеваний. По аналогии со схемой эпидемиологического надзора, разработанной в Москве для стрептококковой (группы А) инфекции, может быть использован следующий алгоритм сбора информации о заболеваемости ИПИ. Главные врачи ЛПУ передают данные о случаях пневмонии, септицемии и менингита в отдел регистрации и учета инфекционных больных (ОРУИБ). В дальнейшем эти сведения ОРУИБ посылает в центры гигиены и эпидемиологии по месту жительства больных, а также в центры по месту нахождения ЛПУ (в случае внутрибольничной инфекции). Копии экстренных извещений, а также ежемесячная информация о заболеваемости направляются в Центр гигиены и эпидемиологии.

Основными задачами эпидемиологического надзора за ИПИ являются оценка эпидемической ситуации, ретроспективный эпидемиологический анализ заболеваемости ИПИ, создание условий для адекватного проспективного слежения за заболеваемостью пневмококковым менингитом и другими формами ИПИ; выработка рекомендаций для проведения наиболее рациональных мер борьбы с ИПИ. Поскольку наиболее радикальной мерой борьбы с инвазивными и неинвазивными пневмококковыми инфекциями, является вакцинопрофилактика, эпидемиологический надзор должен послужить основанием для решения вопроса о проведении вакцинопрофилактики, выборе места, времени и порядка ее проведения, и в случае принятия решения должен позволить контролировать изменение эпидемической ситуации в результате выполнения программ вакцинации.

Основным направлением диагностической деятельности в отношении пневмококковых инфекций является преимущественно проведение ретроспективного и оперативного эпидемиологического анализа. Задачей ретроспективного анализа, позволяющего выявить группы риска и территории риска, является раздельный учет лабораторно подтвержденных случаев пневмонии, менингита и септицемии пневмококковой этиологии на основе официальных учетных (отчетных) материалов. Основным документом является журнал учета инфекционных заболеваний (форма № 60/у). Кроме того, анализируют следующие документы: истории развития детей (форма № 112); карты амбулаторного больного (форма № 25); экстренные извещения (форма № 58/у); статические отчеты учреждений Роспотребнадзора (форма № 36); отчеты о движении инфекционных заболеваний (форма № 85); годовые отчеты школ и детских садов или других дошкольных учреждений.

Важнейшим условием при проведении информационно-аналитической деятельности является полнота и достоверность регистрации заболеваний. Перед обработкой результатов оценивают полноту и достоверность полученных материалов. С этой целью проводят поименное сопоставление случаев заболеваний, зарегистрированных в разных учетно-отчетных документах, и сопоставление показателей заболеваемости инвазивными формами пневмококковых инфекций. При оперативном эпидемиологическом анализе проводят ежеквартальный анализ эпидемической обстановки в районе и оформление информационных писем, составленных на основании анализа результатов обработки имеющихся данных.

Другим направлением надзора за пневмококковыми инфекциями, которое позволяет оценить перспективность использования вакцинации, является характеристика этиологического агента. Она в основном заключается в определении серотипа стандартными и молекулярно-биологическими методами и изучении устойчивости пневмококков к антибиотикам. Мониторинг за устойчивостью пневмококков к антибиотикам является важной практической задачей, поскольку она высоко динамична и имеет клональное распространение. Частота выделения резистентных к антибиотикам пневмококков от больных с разными клиническими формами течения инфекции неодинакова. Максимально часто устойчивые культуры изолируют при остром отите и гайморите, редко — при бактериемии и других инвазивных инфекциях. Нередко устойчивые к пенициллину пневмококки выделяются от больных детей и лиц пожилого возраста. Хотя для каждого серотипа свойственна генетическая гетерогенность, устойчивые к β-лактамам пневмококки часто принадлежат к определенным клонам (клоновым линиям), большинство из которых устойчивы и к другим антибиотикам (эритромицину, хлорамфениколу, триметоприм/сульфаметоксазолу и тетрациклину). Поэтому в интересах молекулярно-эпидемиологического надзора важно внедрение в специализированных лабораториях, занимающихся проблемами молекулярной эпидемиологии пневмококковых инфекций, молекулярно-биологических методов исследования (пульс-электрофореза, сиквенс-типированияи и др.). Такие исследования позволяют установить клоны, которые могут иметь локальное, региональное и даже глобальное распространение. Поэтому неслучайно признается важность проведения молекулярно-эпидемиологических исследований перед вакцинацией, во время ее проведения и после завершения.

В целом получение достоверных данных зависит от использования единых критериев диагностики ИПИ, унификации правил отбора клинического материала, стандартизации методов выделения пневмококков и их идентификации, определения чувствительности к антибиотикам, уточнения молекулярно-биологических характеристик изолятов, интерпретации полученных результатов и оценки соответствия работы лабораторий единым стандартам качества выполнения исследований.

По мнению экспертов ВОЗ, именно вакцинация может существенно повлиять на заболеваемость пневмококковыми инфекциями, «… выбор пневмококковой вакцины зависит от таких факторов, как наличие серотипов в вакцине в сравнении с серотипами, преобладающими среди местных целевых групп населения…» [5]. Данные ВОЗ по разным странам убедительно показывают, что специфическая вакцинопрофилактика является наиболее доступным и экономичным способом влияния на заболеваемость пневмококковой инфекцией. Так, в США вакцинация против пневмококковой инфекции детей с 2 мес. до 2 лет введена в национальный календарь прививок в 2000 г. При сравнении эпидемиологических данных за 2006 г. с данными 1998–1999 гг. отмечено снижение заболеваемости ИПИ на 78 % у детей в возрасте до 5 лет [9, 10].

Сравнение частоты заболевания пневмококковой инфекцией, включая пневмококковый менингит, у вакцинированных и невакцинированных детей в большинстве проведенных за рубежом испытаний показало 80‑95 % эффективность вакцинации. Массовое использование пневмококковой вакцины, в частности введение пневмококковой вакцины в календарь профилактических прививок, приводит также к существенному снижению носительства Streptococcus pneumoniae. В свою очередь уменьшение носительства пневмококка способствует снижению заболеваемости пневмококковой инфекцией у непривитых детей и взрослых. В результате после введения пневмококковой конъюгированной вакцины в календарь профилактических прививок в большинстве развитых стран достигнуто значимое снижение заболеваемости генерализованными (инвазивными) формами пневмококковой инфекции [3, 11].

Соответствующие расчеты экономического ущерба, связанного с пневмококковой инфекцией, в России свидетельствуют о том, что при массовой вакцинации всех детей первого года жизни через 5 лет общий экономический эффект программы может превысить 40 млрд руб. [12]. При этом прямые затраты уменьшатся на 19,69 млрд руб., а косвенные — на 37,4 млрд руб.: 17,69 млрд руб. — выплата пособий по временной нетрудоспособности и 19,71 млрд руб. — уменьшение потерь ВВП. В 10-летней перспективе массовая вакцинация даст показатель затраты/эффективность порядка 356 400 руб. на 1 год сохраненной жизни, что близко к ВВП России на душу населения и, следовательно, согласно определениям ВОЗ, является высокоэффективных вмешательством. Учет непрямого (популяционного) эффекта вакцинации резко повышает и этот уровень эффективности.

С 2006 г. в России ведется надзор за менингитами, а с 2010 г. проводятся эпидемиологические исследования с определением этиологии пневмоний и ОСО у детей до 5 лет. К настоящему моменту проведено типирование более чем 1600 образцов пневмококков, выделенных у детей различных возрастных групп (0–18 лет) при носительстве и клинических формах пневмококковых заболеваний. Серотипирование проводили в четырех лабораториях — Центрального НИИ эпидемиологии Роспотребнадзора (Москва), Научного центра здоровья детей РАМН (Москва), НИИ детских инфекций ФМБА (Санкт-Петербург), НИИ антимикробной химиотерапии (Смоленск). Было определено, что на территории Российской Федерации доминирующими серотипами, вызывающими пневмококковые менингиты у детей, являются: 1 (21,2 %), 6 (18,2 %), 19 (16,2 %), 3 (10,3 %) [13]. Треть пневмококков относится к серотипам, ассоциированным с антибиотикоустойчивостью (7F, 19F, 23F, 6B) [13].

В НИИ детских инфекций ФМБА определяли серотипы пневмококков, вызывающих пневмонии у детей. Типировали возбудители, выделенные из материала (кровь) от детей, больных пневмонией (Rg +) в возрасте до 18 лет (из 4 детских стационаров; n = 42) и взрослых (из 2 стационаров; n = 29). Лидирующими серотипами пневмококков у детей с пневмониями являются 3 (16,7 %), 14 (11,9 %), 9V/A (11,9 %), у взрослых – серотипы 3 (20,6 %), 19F (13,8 %) и 6A/B/C (13,8 %) [14]. Согласно этим данным, доступные конъюгированные пневмококковые вакцины (ПКВ) покрывали от 54,8 % (ПКВ7 и ПКВ10) до 71,4 % (ПКВ13) этиологически значимых серотипов S. pneumoniae при пневмониях у детей. У взрослых это соотношение составляло от 51,7 % (ПКВ7 и ПКВ10) до 82,8 % (ПКВ13).

В Научном центре здоровья детей РАМН в период с августа 2011 г. по сентябрь 2012 г. проводили следующее эпидемиологическое исследование: в четырех лечебно-профилактических учреждениях г. Москвы обследовали детей в возрасте до 5 лет с клиническим диагнозом ОСО. В исследование включали только пациентов, у которых был получен образец жидкости среднего уха (ЖСУ) путем тимпаноцентеза или после спонтанного прорыва барабанной перепонки (п = 310; медиана возраста 28 мес.) [14].

В результате определены этиологическая структура ОСО у детей младше 5 лет с оценкой профиля антибиотикорезистентности выделенных отопатогенов и серотиповой состав полученных штаммов S. pneumoniae. Лидирующим патогенном при ОСО был S. pneumoniae, выявленный у 55 % больных, далее следовали S. pyogenes — 22 %, S. аureus — 14 %, Haemophilus influenzae — 12 %, Moraxella catarrhalis — 8 %. Установлено, что доминирующими серотипами, вызывающими пневмококковые ОСО у детей, являются 19F, 3, 6B, 14, 19A, 23F. Согласно результатам данного эпидемиологического исследования, доступные ПКВ покрывают от 61 % (ПКВ7 и ПКВ10) до более 90 % (ПКВ13) этиологически значимых серотипов S. pneumoniae при ОСО у детей младше 2 лет [15]. В исследованиях, проведенных в Санкт-Петербурге, до 76,9 % ОСО у детей имеют пневмококковую этиологию [15, 16].

В двух лабораториях — Научного центра здоровья детей РАМН и НИИ антимикробной химиотерапии — определляли серотиповой пейзаж и антибиотикорезистентность S. pneumoniae. Проведено типирование 350 изолятов из респираторного тракта (89 %) у детей от 2 мес. до 17 лет (средний возраст — 4 года) [4]. Среди антибиотикорезистентных штаммов S. pneumoniae лидирующими были 6B (18,8 %), 19F (18,2 %), 23F (10,4 %), 6A (8,7 %), 14 (7,5 %), 3 (7,2 %) и 15B (4,1 %).

Чрезвычайное разнообразие экологических условий и уровня социально-экономического развития в России не допускает механического перенесения результатов и выводов, полученных на одних территориях, на другие. Поэтому необходимо проведение специальных эпидемиологических и бактериологических исследований на территориях, контрастных по природно-климатическим, социально-экономическим условиям, демографическим и этническим характеристикам, что будет способствовать выявлению реального бремени пневмококковых инфекций в разных регионах России и определению тактики специфической профилактики ИПИ в стране в целом.

Наконец, третья подсистема эпидемиологического надзора — управленческая деятельность — выполняется специалистами учреждений Роспотребнадзора, которые осуществляют организационно-методическое обеспечение и контроль исполнения проведенных мероприятий, дают рекомендации о целесообразности проведения специфической профилактики ИПИ на основании определения их бремени. При проведении этих исследований используются данные информационно-аналитической и диагностической подсистем эпидемиологического надзора.

По аналогии с Hib-инфекцией бремя ИПИ можно определить в основном с помощью двух подходов. Первый из них — это внедрение системы надзора за инвазивными формами на выбранной территории, последующая рутинная вакцинация и расчет ее эффективности. Второй подход предусматривает проведение пилотных исследований с целью оценки распространенности ИПИ и определение эффективности массовой вакцинации на отдельных территориях. В качестве критерия эффективности используют снижение инцидентности пневмококковым менингитом и рентгенологически подтвержденными пневмониями. Организация системы эпидемиологического надзора за ИПИ предусматривает понимание актуальности проблемы пневмококковых инфекций, клинических и эпидемиологических особенностей клиницистами и эпидемиологами, совершенствование диагностики гнойных бактериальных менингитов у детей, в том числе за счет внедрения некультуральных методов диагностики [17].

В целом эффективность эпидемиологического надзора будет определяться четкостью взаимодействия санитарно-эпидемиологической и медицинской служб, немедицинских учреждений, координацией деятельности всех заинтересованных специалистов.


About the Autors


Prof. Briko Nikolai Ivanovich, MD; Acad. of the Russian Academy of Medical Sciences; Head, Department of Epidemiology and Evidence-Based Medicine, I.M. Sechenov First Moscow State Medical University
Address: 8, Trubetskaya St., Build. 2, Moscow 119991
Telephone: (8-499) 248-04-13
E-mail: briko@mma.ru


Similar Articles


Бионика Медиа