Dependence of hematological parameters on the microbiota of the nasal mucosa in chronic rhinitis

Full Text

Введение

Хронические риниты являются самыми распространенными заболеваниями лор-органов, при этом первично имеют сходную клиническую симптоматику, а использование комплексного диагностического подхода с учетом микробиологических и гематологических показателей позволит осуществить и оптимизировать своевременную, персонифицированную диагностику, лечение и профилактику тяжелых форм хронических ринитов.

При всех формах хронического ринита происходит снижение защитных свойств слизистой оболочки полости носа, что сопровождается присоединением бактериальной инфекции. Дисбиоз слизистой оболочки способствует развитию вторичных иммунных расстройств и дезадаптации, которая содействует развитию патологических процессов. Имеются данные, что разные фенотипические варианты хронических ринитов характеризуются своим спектром микроорганизмов в носовой полости, который существенно влияет на течение заболеваний. Учитывая, что хронические риниты первично имеют сходную симптоматику, выявление индивидуального набора возбудителей в микробиоте слизистой полости носа позволит охарактеризовать особенности их клинического течения и гематологических показателей [1, 2, 4, 6, 8, 11, 13].

Целью нашей работы явилось изучение зависимости гематологических показателей от микробиоты слизистой оболочки полости носа у пациентов с различными формами хронического ринита.

Материалы и методы

В работе приведены результаты комплексного лабораторного обследования пациентов ООО «Лор центр» (г. Красноярск) в период с 01.02.2021 по 02.09.2022 с хроническим ринитом (ХР) общей численностью 165 человек (77 мужчин и 88 женщин, средний возраст 43,5±0,9 года). Из них 45 пациентов с хроническим аллергическим ринитом (ХАлР) (21 мужчина и 24 женщины) в возрасте от 20 до 67 лет (средний возраст 45,1±1,9 года), 49 пациентов с хроническим вазомоторным ринитом (ХВР) (26 мужчин и 23 женщины) в возрасте от 24 до 55 лет (средний возраст 44,1±1,9 года), 32 больных хроническим атрофическим ринитом (ХАР) (12 мужчин и 20 женщин) в возрасте от 33 до 70 лет (средний возраст 49,3±2,9 года), 39 больных хроническим инфекционным ринитом (ХИР) (18 мужчин и 21 женщин) в возрасте от 30 до 60 лет (средний возраст 43,3±2,7 года).

Диагностика хронического ринита в зависимости от фенотипа осуществлена с учетом клинических рекомендации Минздрава России (2022) врачом при обращении пациента за лечением с последующим анализом данных полного комплекса инструментального обследования, клинических проявлений, анамнеза и результатов риноэндоскопии.

Контрольной группой служили 40 практически здоровых доноров, не имеющих оториноларингологических жалоб и ринологического анамнеза, у которых отсутствовали изменения слизистой оболочки полости носа по результатам риноэндоскопии (18 мужчин и 22 женщины) в возрасте от 18 до 65 лет (средний возраст 41,8±1,3 года). Все исследуемые группы были сопоставимы по полу (р = 0,7) и возрасту (р = 0,6).

Для оценки гематологических показателей материалом исследования служила периферическая кровь из пальца, которую забирали с 8:00 до 9:00 натощак однократно при поступлении на лечение после верификации диагноза до начала патогенетической терапии.

Группа контроля представлена пациентами, обратившимися для прохождения профилактического осмотра.

Исследование развернутого анализа крови выполняли на гематологическом анализаторе Cobas Micros (Hoffman-La Rosh, Швейцария). Всем пациентам нами было проведено бактериологическое исследование слизистой оболочки полости носа. Забор для этого исследования производился при передней риноскопии со слизистой средней носовой раковины полости носа стерильным микробиологическим тампоном. Микробиологический тампон помещали в стерильную транспортную среду Эймса (Италия) с активированным углем и в течение 2 часов доставляли в лабораторию. Посев с тампона на поверхность твердых питательных сред осуществляется стандартным полуколичественным методом. Выделение микроорганизмов проводили на питательных средах: 5%-ном кровяном агаре, стафилокооккагаре, агаре Эндо и Сабуро. Культивирование для стрептококка и гемофильной палочки проводилось при повышенной влажности среды в атмосфере, содержащей 5-10 % СО₂. Посев проводили секторным методом. Засеянные среды инкубировали в термостате при температуре 37 °С в течение 24 часов. При необходимости выросшие колонии пересевали на скошенный мясопептонный агар для получения чистых культур и изучения признаков, используемых при идентификации. О чистоте культуры судили с помощью визуального и микроскопического контроля. Идентификацию выделенных культур проводили с использованием наиболее рационального в каждом случае набора методов (классические тесты, хромогенные среды, иммуносерологические методы, масс-спектрометрия MaldiToff). Рост микробов в 10² КОЕ/мл считали как скудный рост; в 10³ КОЕ/мл – умеренный рост; в 10⁵ и выше КОЕ/мл – массивный рост [3, 5, 7, 9].

В соответствии с дизайном исследования первичный забор материала проводился до начала терапии. На первом этапе было проведено изу- чение родового состава микробиома слизистой оболочки полости носа; на втором этапе проведена количественная оценка выделенных представителей микрофлоры; на третьем этапе выявлены изменения гематологических показателей у пациентов с различными вариантами ХР.

Статистический анализ проведен с использованием пакета Statistica 10. Для оценки различий в группах использовали непараметрические критерии Краскела–Уоллиса (для трех и более групп сравнения) и Манна–Уитни (для попарного сравнения). Критический уровень статистической значимости при проверке научных гипотез составлял р < 0,05 [10, 12].

Результаты и обсуждения

На первом этапе в ходе исследования было выделено 11 родов микроорганизмов (табл. 1). Наибольшее количество выделенных микроорганизмов определялось у пациентов из группы с ХИР, наименьшее – при ХВР.

 

Таблица 1

Качественная характеристика микробиоты слизистой оболочки полости носа у больных хроническим ринитом в зависимости от фенотипа

Род выделенного микроорганизма	Контрольная группа, N = 40 (1)		ХАлР, N = 45 (2)		ХВР, N = 49 (3)		ХАР, N = 32 (4)		ХИР, N = 39 (5)
	Абс.	%	Абс.	%	Абс.	%	Абс.	%	Абс.	%
Кокковая флора
Staphylococcus sp.	25	63	15	75	6	30	9	50	12	58
Streptococcus sp.	18	45	12	60	8	40	6	33	13	62
Neisseriae sp.	17	43	9	45	5	25	3	17	5	24
Acinetobacter sp.	1	3	0	0	0	0	4	22	6	29
Палочковидные бактерии
Klebsiella spp.	5	13	0	0	2	10	7	39	0	0
Escherichia spp.	0	0	0	0	0	0	0	0	3	14
Enterobacter spp.	0	0	3	15	0	0	0	0	1	5
Corynebacterium spp.	0	0	2	10	0	0	0	0	1	5
Pseudomonas spp.	0	0	0	0	0	0	0	0	1	5
Proteus spp.	2	5	0	0	0	0	0	0	1	5
Грибковая флора
Candida spp.	0	0	0	0	0	0	0	0	6	29
Итого родов	6		5		4		5		10

* Примечание: ХАлР – хронический аллергический ринит; ХВР – хронический вазомоторный ринит; ХАР – хронический атрофический ринит; ХИР – хронический инфекционный ринит.

 

Во всех исследуемых группах выделены представители рода Staphylococcus: он чаще встречается в группе с ХАлР, реже у пациентов с ХВР. У всех больных выделены представители рода Streptococcus: он чаще встречался в группе с ХИР, реже у пациентов с ХАР. Во всех исследуемых группах выделены представители рода Neisseriae: данный род чаще встречается в группе пациентов с ХАлР, реже у пациентов с ХАР. Представители рода Acinetobacter выделены у пациентов с ХИР, меньше у пациентов с ХАР, и единично высеян у пациента из группы контроля.

Из палочковидных бактерий род Klebsiella выявляется чаще у пациентов с хроническим атрофическим ринитом, не выявляется у пациентов с ХАлР и ХИР. Из рода Escherichia был выявлен представитель только в группе пациентов с ХИР. Представители рода Enterobacter выделены у пациентов с ХАлР, меньше у пациентов с ХИР, не выявлены у пациентов из группы контроля, с ХВР, ХАР. Представители рода Сorynebacterium выделены у пациентов с ХАлР, единично у пациента с ХИР, не выявлены у пациентов из группы контроля, с ХВР, ХАР. Из рода Pseudomonas был выявлен представитель только в группе пациентов с ХИР. Из рода Proteus был выявлен представитель в одинаковом процентном соотношении среди пациентов с ХИР и группы контроля.

Грибковая микрофлора выделена среди всех исследуемых групп только у пациентов с ХИР, представлена она грибами рода Candida. Следовательно, при всех формах хронического ринита и в группе контроля выявляется микрофлора, но наибольший дисбиоз определяется у пациентов с ХИР, наименьший при ХВР.

На следующем этапе исследования проведена количественная оценка выделенных представителей микрофлоры (табл. 2).

 

Таблица 2

Количественная характеристика микробиоты слизистой оболочки полости носа у больных хроническим ринитом в зависимости от фенотипа

Род выделенного микроорганизма	Контрольная группа, N = 40 (1)		ХАлР, N = 45 (2)		ХВР, N = 49 (3)		ХАР, N = 32 (4)		ХИР, N = 39 (5)
	Me	Q25 – Q75	Me	Q25 – Q75	Me	Q25 – Q75	Me	Q25 – Q75	Me	Q25 – Q75
Кокковая флора
Staphylococcus spp.	102	102; 103	102	102; 103	102	102; 103	102	102; 103	103	102; 105
									p1-5< 0,001, p2-5 < 0,001, p3-5 < 0,001, p4-5 < 0,001
Streptococcus spp.	102	102; 103	102	102; 103	550	102; 103	102	102; 103	105	103; 105
									p1-5 < 0,001, p2-5 < 0,001, p3-5 = 0,005, p4-5 = 0,006
Neisseriae spp.	102	102; 103	102	102; 103	102	102; 103	102	102; 102	103	103; 105
									p1-5 = 0,002, p2-5 = 0,03, p4-5 = 0,01
Acinetobacter spp.	102	102; 102	0	0	0	0	102	10; 102	103	103; 104
			p1-2 < 0,001				P2-4 < 0,001 P3-4 < 0,001		p2-5 < 0,001, p3-5 < 0,001, p4-5 = 0,01
Палочковидные бактерии
Klebsiella spp.	102	102; 102	0	0	550	102; 103	104	104; 105	0	0
			p1-2 < 0,001		P2-3 < 0,001		P1-4 = 0,002 P2-4 < 0,001 P3-4 = 0,03		p1-5 < 0,001, p3-5< 0,001, p4-5 < 0,001
Escherichia spp.	0	0	0	0	0	0	0	0	55000	104; 105
									p1-5 < 0,001, p2-5 < 0,001, p3-5 < 0,001, p4-5 < 0,001
Enterobacter spp.	0	0	102	102; 103	0	0	0	0	104	104; 104
			p1-2 < 0,001		P2-3 < 0,001		P2-4 < 0,001		p1-5 < 0,001, p2-5 < 0,001, p3-5 < 0,001, p4-5 < 0,001
Corynebacterium spp.	0	0	550	102; 103	0	0	0	0	103	103; 103
			p1-2 < 0,001		P2-3 < 0,001		P2-4 < 0,001		p1-5 < 0,001, p3-5 < 0,001, p4-5 < 0,001
Pseudomonas spp.	0	0	0	0	0	0	0	0	103	103; 103
									p1-5 < 0,001, p2-5 < 0,001, p3-5 < 0,001, p4-5 < 0,001
Proteus spp.	102	102; 103	0	0	0	0	0	0	104	104; 104
			p1-2 < 0,001		P1-3 < 0,001		P1-4 < 0,001		p2-5 < 0,001, p3-5 < 0,001, p4-5 < 0,001
Грибковая флора
Candida sp.	0	0	0	0	0	0	0	0	5500	103; 104
									p1-5 < 0,001, p2-5 < 0,001, p3-5 < 0,001, p4-5 < 0,001

* Примечание: см. примечание к табл. 1.

 

У больных с ХАлР по данным бактериологического исследования слизистой оболочки полости носа выявлено статистически значимое увеличение титров выделенных микроорганизмов рода Enterobacter и Сorynebacterium относительно пациентов с ХВР, ХАР и контрольной группы.

У больных с ХВР по данным бактериологического исследования слизистой полости носа не выявлено статистически значимого увеличения титров выделенных микроорганизмов относительно контрольной группы.

У больных с ХАР по данным бактериологического исследования слизистой полости носа выявлено статистически значимое увеличение титров выделенных микроорганизмов рода Acinetobacter относительно пациентов с ХАлР, ХВР; рода Klebsiella относительно пациентов с ХАлР, ХВР, ХАР и контрольной группы.

У больных с ХИР по данным бактериологического исследования слизистой полости носа выявлено статистически значимое увеличение титров выделенных микроорганизмов рода Staphylococcus, Streptococcus, Escherichia, Enterobacter, Pseudomonas и Candida относительно контрольной группы и пациентов с ХАлР, ХВР, ХАР; рода Neisseriae относительно контрольной группы и пациентов с ХАлР, ХАР; рода Acinetobacter относительно пациентов группы ХАлР, ХВР, ХАР; рода Сorynebacterium относительно пациентов с ХВР, ХАР и контрольной группы; рода Proteus относительно пациентов с ХАлР, ХВР и ХАР.

Таким образом, наибольшее количество титров микроорганизмов определяется при ХИР, наименьшее при ХВР.

Микробиом слизистой оболочки полости носа характеризуется 100%-ным заражением инфекционными агентами при ХИР, при этом в 1/3 случаев выявлялась грибковая флора. Микробиологические особенности слизистой оболочки полости носа при ХВР соответствовали контролю, при ХАлР дополнительно обнаруживались Enterobacter spp., Corynebacterium spp., при ХАР рините – преимущественно рост Klebsiella spp., при ХИР - Staphylococcus spp, Streptococcus spp., Neisseriae spp., Escherichia spp.

На следующем этапе исследования были оценены гематологические изменения у пациентов с различными вариантами хронического ринита (табл. 3).

 

Таблица 3

Изменение гематологических показателей у больных хроническим ринитом в зависимости от фенотипа

Изменение показателей крови	Контроль, N = 40 (1)		ХАлР, N = 45 (2)		ХВР, N = 49 (3)		ХАР, N = 32 (4)		ХИР, N = 39 (5)
	Абс.	%	Абс.	%	Абс.	%	Абс.	%	Абс.	%
Лейкоцитоз	0	0	0	0	0	0	15	47	30	77
Нейтрофилез	0	0	0	0	0	0	7	22	27	69
Общевоспалительный синдром	0	0	0	0	0	0	3	9	21	54
Анемия	0	0	0	0	0	0	18	56	0	0
Эозинофилия	0	0	14	31	0	0	0	0	0	0
Базофилия	0	0	3	7	0	0	0	0	0	0
Моноцитоз	0	0	0	0	0	0	0	0	12	31
Лимфоцитопения	0	0	0	0	0	0	5	16	2	5
Итого изменений	0		2		0		5		5

* Примечание: см. примечание к табл. 1.

 

Лейкоцитоз, нейтрофилез, ускорение СОЭ выявлялись при ХИР и реже при ХАР. Анемия выявлялась только у пациентов из группы с ХАР, эозинофилия и базофилия – только у пациентов из группы с ХАлР. Моноцитоз выявлен только при хроническом инфекционном рините, лимфоцитопения – при ХАР и ХИР, но чаще при ХАР.

Наибольшее количество изменений показателей крови (5) обнаруживается при ХИР и ХАР, меньше – при ХАлР, не выявлено изменений при ХВР. Гематологические изменения имели особенности в зависимости от формы хронического ринита: при ХАлР выраженным было увеличение содержания эозинофилов и базофилов; при ХАР – снижение уровня гемоглобина, лейкоцитоз, нейтрофилез, ускорение СОЭ, лимфоцитопения; при ХИР – лейкоцитоз, нейтрофилез, ускорение СОЭ, моноцитоз и лимфоцитопения.

Таким образом, наибольшему дисбиозу слизистой оболочки полости носа при ХИР, обильному росту микроорганизмов рода Klebsiella spp. при ХАР соответствует наибольшее количество изменений в гематологических показателях, а для ХВР характерно отсутствие изменений в гематологических показателях, при том что и микробиологические особенности слизистой оболочки полости носа соответствовали контролю.

Выводы

Микробиота слизистой оболочки полости носа у здоровых и пациентов из групп с ХАлР, ХВР и ХАР представлена совокупностью кокковой и палочковидной флорой, исключением является ХИР, при котором выявляются представители грибковой флоры.

У всех представителей с хроническими ринитами и контрольной группы выявляются представители рода Staphylococcus spp., Streptococcus spp. и Neisseriae spp.

У больных ХИР выявлены представители 10 родов обследуемых микроорганизмов, при этом в группе контроля – 6 родов, при ХАлР и ХАР – 5 родов, наименьшее количество – 4 рода – при ХВР (вероятно, обусловленное особенностями клинического течения).

Патогенетически значимыми (от количества микроорганизмов) является выявление при ХИР представителей Staphylococcus spp., Streptococcus spp., Neisseriae spp., Escherichia spp., а при ХАР –Klebsiella spp.

Наибольшее количество гематологических изменений выявляется (5) при ХАР (снижение уровня гемоглобина, лейкоцитоз, нейтрофилез, ускорение СОЭ, лимфоцитопения) и ХИР (лейкоцитоз, нейтрофилез, ускорение СОЭ, моноцитоз и лимфоцитопения), но патогенетически значимым в развитии хронических ринитов является выявление анемии при ХАР и моноцитоза при ХИР. Предполагаем, что появление анемии при ХАР обусловлено жизнедеятельностью бактерий рода Klebsiella spp., а моноцитоз при ХИР обусловлен количеством и совокупностью микроорганизмов в микробиоте слизистой оболочки полости носа.

Информация о конфликте интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

About the authors

O. V. Smirnova

Research Institute for Medical Problems in the North - Division of Federal Research Center «Krasnoyarsk Scientific Center of the Siberian Branch of the RAS»

Email: ovsmirnova71@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3992-9207

доктор медицинских наук, профессор, заведующая лабораторией клинической патофизиологии

Russian Federation, Krasnoyarsk

N. S. Goncharova

Research Institute for Medical Problems in the North - Division of Federal Research Center «Krasnoyarsk Scientific Center of the Siberian Branch of the RAS»

Author for correspondence.
Email: nzelenyk@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-3547-7813

аспирант, младший научный сотрудник

Russian Federation, Krasnoyarsk

References

Supplementary files