УДК [616.2-022.6:578.832]-037-053.2

Майоров Р.В., Дербенев Д.П.
ГБОУ ВПО Тверская государственная медицинская академия Минздрава России, г. Тверь

Use of predictive programs to identify children from risk group of recurrent respiratory infections
Maiorov R.V., Derbenev D.P.
Тver State Medical Academy, Tver

Резюме. Острые респираторные заболевания являются наиболее частой патологией взрослого и детского населения. При этом частые инфекционные заболевания дыхательных путей приводят к нарушению физического и нервно-психического развития, способствуют формированию хронических соматических заболеваний, поглощают значительные материальные ресурсы. Это объясняет необходимость разработки и использования методов для своевременного выявления детей, имеющих риск войти в диспансерную группу часто болеющих.

Цель работы - обосновать использование прогностических программ скринингового выявления детей, имеющих высокий риск вхождения в диспансерную группу часто болеющих респираторными инфекциями и в группу часто болеющих с высоким риском первичного иммунодефицита, требующих углубленного иммунологического обследования.

Методология. В ходе исследования использовались методы: социологический, статистический, динамического наблюдения и описания.

Результаты работы. Разработанная методика и компьютерная программа для прогностической оценки риска вхождения ребенка в группу часто болеющих детей и оценки вероятности войти в группу часто болеющих с высоким риском первичного иммунодефицита позволили выявить факторы риска возникновения частых респираторных заболеваний у детей и оценить их влияние на частоту респираторных заболеваний в зависимости от возраста ребёнка.

Область применения результатов – практическое здравоохранение.

Выводы. Выявлены факторы риска возникновения частых респираторных заболеваний у ребенка и оценено их влияние на частоту респираторных заболеваний в зависимости от возраста ребенка.

Разработанные методика прогностической оценки риска вхождения ребенка в диспансерную группу часто болеющих респираторными инфекциями и в группу часто болеющих с высоким риском первичного иммунодефицита и созданные на ее основе компьютерные программы могут быть использованы с целью выявления когорты детей, нуждающихся в профилактических мероприятиях.

Ключевые слова: частые респираторные заболевания детей; факторы риска респираторных инфекций; компьютерная программа прогностической оценки риска; формирование диспансерных групп детей

Abstract. Acute respiratory diseases are the most common conditions in adults and children. Recurrent respiratory infections contribute to disturbance of physical and neuropsychic development, encourage development of chronic somatic diseases, and require considerable material resources. The mentioned above conditions the need for developing new methods of early identification of children at risk to be assigned to the follow-up group of recurrent respiratory infection children.

The aim of the study was to justify the use of predictive screening programs of children at risk to be assigned to the follow-up group of recurrent respiratory infection children and the group of children with high risk of primary immunodeficiency requiring in-depth immunoassay.

Methodology. Sociological method, statistical method, case follow-up and descriptive method.

Results. The developed methodology and computer program for predictive assessment of risk to assign children to the follow-up group of recurrent respiratory infection children and the group of children with high risk of primary immunodeficiency helped identify risk factors for recurrent respiratory diseases in children as well as evaluate their impact on incidence of respiratory diseases, depending on age of the child.

Scope of application – practical health care.

Conclusions. The study identified risk factors of recurrent respiratory diseases in children and evaluated their impact on disease incidence depending on age. The developed techniques of predictive assessment of risk to assign a child to the follow-up group of recurrent respiratory infection children and the group of children with high risk of primary immunodeficiency and the developed on their basis computer programs can be used to identify cohort of children that require preventive measures.

Keywords: recurrent respiratory diseases in children; risk factors of respiratory infections; computer program of predictive risk evaluation; grouping children for follow-up.

Введение

Острые респираторные заболевания являются наиболее частой патологией взрослого и детского населения. При этом часто болеющих детей (ЧБД) выделяют в особую группу диспансерного наблюдения, представленную преимущественно детьми, посещающими организованные детские коллективы [1, с. 18-19; 2, с. 8].

При этом частые инфекционные заболевания дыхательных путей приводят к нарушению физического и нервно-психического развития [3, с. 7-12; 4, с. 66-67], способствуют формированию аутоиммунных заболеваний, например, ревматизма, аутоиммунного гломерулонефрита и патологии желудочно-кишечного тракта [4, с. 67-68; 5, с. 9-12].

Кроме того, частые респираторные инфекции поглощают значительные материальные ресурсы, нанося серьезный экономический ущерб, связанный как с непосредственными затратами на лечение, так и с потерей трудового времени родителей [1, с. 18-19; 6, c. 12].

В связи с этим, разработка и совершенствование методов первичной и вторичной профилактики частых респираторных инфекций у детей, посещающих организованные детские коллективы, является актуальной медицинской и социально-экономической задачей. Важнейшим этапом этой работы является изучение факторов риска, способствующих увеличению частоты респираторных инфекций [6, с. 23], и разработка на их основе алгоритмов выявления детей с высоким риском пополнения диспансерной группы ЧБД.

Особое внимание требуют часто болеющие респираторными заболеваниями дети, имеющие настораживающие признаки первичных иммунодефицитных состояний. Они требуют углубленного иммунологического обследования с целью уточнения диагноза, так как несвоевременная постановка диагноза, отсутствие специфической терапии таким пациентам повышает риск развития у них тяжелых осложнений и может нести угрозу для жизни.

Частые инфекции дыхательных путей могут явиться ведущим клиническим проявлением первичного иммунодефицита. В большинстве случаев при генетической патологии иммунной системы, рецидивирующие респираторные инфекции, как правило, дополняют клиническую картину основного заболевания, являясь лишь одним из его проявлений.

В тоже время существует целый ряд первичных иммунодефицитов: селективная недостаточность IgA, дефицит субклассов иммуноглобулина G (IgG₁, IgG₂, IgG₃, IgG₄), транзиторная гипогаммаглобулинемия, некоторые формы общей вариабельной иммунной недостаточности, которые могут не иметь ярких специфических клинических проявлений.

К сожалению, настораживающие признаки первичных иммунодефицитных состояний часто проявляются только после начала посещения ребенком организованного детского коллектива, когда увеличивается инфекционная нагрузка на иммунную систему ребенка. Поэтому, выявление прогностических факторов риска вхождения ребенка в диспансерную группу ЧБД с высоким риском первичного иммунодефицита, то есть в группу детей, в анамнезе которых после начала посещения организованного детского коллектива выявляются настораживающие признаки первичных иммунодефицитных состояний, является актуальной медицинской задачей

Цель работы: обосновать использование прогностических программ скринингового выявления детей, имеющих высокий риск вхождения в диспансерную группу часто болеющих респираторными инфекциями и в группу часто болеющих с высоким риском первичного иммунодефицита, требующих углубленного иммунологического обследования.

Материалы и методы

В исследование, одобренное Этическим комитетом Тверской государственной медицинской академии, были включены 2742 ребенка в г. Твери и Тверской области в 3-х возрастных группах − дошкольного (3-6 лет), младшего (7-11 лет) и старшего школьного возраста (12-17 лет), посещающие организованные детские коллективы, чьи родители дали информированное согласие на их участие. Включение в исследование проводилось случайным образом.

Критериями исключения явились отсутствие информированного согласия родителей ребенка на его участие в исследовании, использование иммунокорригирующих препаратов в лечении обследуемых в течение последних 6 месяцев.

В соответствии с критериями, предложенными В.Ю. Альбицким (2003), выделены группы часто и эпизодически болеющих детей (ЭБД). К группе ЧБД относятся дети в возрасте от 4 до 5 лет, переносящие 5 и более простудных заболеваний в течение года, а также дети старше 5 лет, страдающие 4-мя и более инфекционными заболеваниями верхних дыхательных путей в год. К группе ЭБД относятся дети в возрасте 4-5 лет, переносящие 1-4 простудных заболевания за год, и дети старше 5 лет с 1-3-мя инфекционными заболеваниями верхних дыхательных путей в год [1, с. 19].

Изучение возможных факторов риска частых респираторных инфекций выполнено у 702 детей дошкольного возраста (4,9±1,65 лет), в том числе у 372 мальчиков (53%) и 330 девочек (47%); у 954 детей младшего школьного возраста (8,9±1,64 лет), включая 464 мальчика (48,6%) и 490 девочек (51,4%); у 1086 детей старшего школьного возраста (14,3±2,5 лет), среди которых было 557 мальчиков (51,3%) и 529 девочек (48,7%).

У всех участников исследования изучалась распространенность респираторных инфекций и совокупность факторов риска их возникновения с экспертной оценкой первичных медицинских документов («Медицинская карта амбулаторного больного» − форма 025у) с целью подтверждения анамнестических сведений и осмотром врача аллерголога-иммунолога. Также выявляли детей, имеющих настораживающие признаки первичных иммунодефицитных состояний.

Для соблюдения принципа анонимности, в соответствии с Хельсинской декларацией 1983 г. о правах пациента, всем участникам исследования присваивался порядковый номер.

После обработки полученной информации была создана компьютерная программа, позволяющая рассчитать риск вхождения ребенка в диспансерную группу часто болеющих детей и в группу детей, требующих углубленного иммунологического обследования в связи с наличием у них настораживающих признаков первичных иммунодефицитов.

Для оценки эффективности работы созданной программы было проведено дополнительное обследование 400 случайным образом отобранных и ранее не обследованных детей разного возраста. В их числе 160 детей дошкольного возраста (4,8±1,6 лет): 84 мальчика (52,5%), 76 девочек (47,5%); 130 детей младшего школьного возраста (8,5±1,5 лет), из которых мальчиков − 63 (48,5 %), девочек − 67 (51,5%); а также 110 детей старшего школьного возраста (14,3±2,5 лет), включая 55 мальчиков (50%) и 55 девочек (50%). Статистически значимых различий по полу среди выделенных групп детей не было. На первом этапе оценивалась вероятность войти в группе ЧБД с помощью программы. Второе обследование проводилось через 1 год, в ходе которого выявлялось количество случаев респираторных инфекций за год и число детей, действительно вошедших в группу ЧБД.

В процессе исследования выполнялось сравнение числа зафиксированных эпизодов респираторных инфекций у детей с заключением, выдаваемым программой после внесения в нее данных о факторах риска, выявленных у ребенка.

Для статистической обработки результатов использовали пакеты программ Office XP (Excel), Statistica 10. При сравнении качественных признаков, представленных в процентах, использовали критерий χ², количественных признаков – критерий Манна-Уитни, при этом последние были представлены в виде M±m, где M – среднее значение признака, а m – стандартная ошибка среднего.

Для оценки вероятности вхождения ребенка в диспансерную группу ЧБД на основания наличия или отсутствия у него факторов риска была использовано формула Байеса:

где P(A) – доля часто болеющих среди всех детей, P(F) – доля детей с фактором риска у часто и эпизодически болеющих детей, P(F/A) – доля детей с фактором риска в группе часто болеющих детей, P(A/F) − вероятность вхождения в группу часто болеющих при выявлении фактора риска.

Результаты и их обсуждение

Наиболее часто респираторные инфекции регистрируются у детей, посещающих детский сад (38,2%). В дальнейшем, по мере роста ребенка, их частота несколько снижается, составляя у детей младшего школьного возраста 32%, а в старшем школьном возрасте − 21%. Фактически каждый пятый школьник выпускных классов, в соответствии с критериями В.Ю. Альбицкого, может быть отнесен к группе ЧБД. Это подтверждает необходимость совершенствования профилактических программ, направленных на предотвращение респираторных инфекций во всех возрастных группах детей.

В таблице 1 представлены только статистически значимые показатели распространённости различных факторов риска среди обследованных детей.

Таблица 1

Факторы риска частых респираторных инфекций у детей различных возрастных групп

Примечание. *p<0,005, **p<0,05, по отношению к ЭБД в той же возрастной группе; n - число наблюдений.

Некоторые факторы риска, которые, как ожидалось при планировании исследования, могли бы стать причиной иммунокомпроментации и, как следствие, частых инфекционных заболеваний дыхательных путей, не имели значимых различий при сравнении групп часто и эпизодически болеющих детей одного возраста. К ним можно отнести перенесённые простудные заболевания у матери во время беременности, родоразрешение с помощью кесарева сечения, перенесённые ребёнком в недавнем прошлом оперативные вмешательства и травмы, смена места жительства ребёнка. Вероятно, это связано с их относительно транзиторным влиянием на иммунную систему.

Такие факторы риска, как перинатальная травма, низкая (менее 2500 г) масса тела при рождении, позднее прикладывание к груди, действие профессиональных вредностей на родителей, влияют на частоту респираторных инфекций только у детей дошкольного возраста и не могут использоваться для прогнозирования риска возникновения частых респираторных инфекций у детей старше 7 лет.

Статистический анализ полученных данных выявил наиболее характерные для часто болеющих детей всех возрастных групп факторы риска. К ним можно отнести наличие гестоза у матери во время данной беременности, угрозу ее прерывания, продолжительность грудного вскармливания ребёнка менее 6 месяцев. Не все, оцениваемые в ходе исследования, патологические состояния беременности были сопряжены с повышенным риском вхождения ребёнка в группу ЧБД. Но выявление двух и более таких маркеров в акушерском анамнезе матери ассоциировалось с высоким риском вхождения ребенка в диспансерную группу ЧБД.

Отягощенная по аутоиммунным, аллергическим и эндокринным заболеваниям наследственность, а также наличие часто болеющих респираторными заболеваниями членов семьи встречались у ЧБД всех возрастных групп статистически значимо чаще, чем в популяции детей, переносящих респираторные инфекции эпизодически.

В процессе исследования выявлены ассоциированные между собой факторы риска. Так, у детей дошкольного возраста оказались связанными гестоз у матери и анемия во время беременности (p<0,05), угроза прерывания беременности и анемия у матери (p<0,05), перинатальная травма ребенка и угроза прерывания беременности (p<0,05), низкая масса тела ребенка при рождении и наличие профессиональных вредностей у родителей (p<0,05). В группе детей младшего школьного возраста оказалась значимой связь между угрозой прерывания беременности и анемией у матери (p<0,05), между перинатальной травмой ребенка и угрозой прерывания беременности (p<0,05). У детей старшего школьного возраста такая связь прослеживалась между гестозом у матери и анемией во время беременности (p<0,05), угрозой прерывания беременности и анемией в ее течении (p<0,05), наличием часто болеющих членов семьи и аллергических реакций в анамнезе ребенка (p<0,05).

Выявленные факторы риска позволяют приблизиться к пониманию проблемы частых респираторных заболеваний в детском возрасте и причин, способных привести к развитию данного состояния.

Вся полученная в ходе обследования детей информация была сведена в общую базу данных, состоящую более чем из 185000 ячеек, которая была зарегистрирована в Федеральной службе по интеллектуальной собственности (Роспатент) − свидетельство о Государственной регистрации базы данных №2012620896 от 7 сентября 2012 г.

Для расчета вероятности вхождения ребенка в диспансерную группу ЧБД были отобраны факторы риска, имеющие статистически значимые различия по распространенности у часто и эпизодически болеющих детей разного возраста.

При расчете риска вхождения ребенка в диспансерную группу ЧБД на основании наличия или отсутствия у него различных факторов риска с помощью формулы Байеса возможна «перестановка» причины и следствия события: по известному факту события можно вычислить вероятность того, что оно было вызвано данной причиной (значением признака). Такой подход позволил впервые провести оценку прогностического значения различных факторов риска для вхождения ребенка в диспансерную группу часто болеющих.

Наибольшая вероятность для этого у детей дошкольного возраста ассоциируется с такими факторами риска, как перинатальная травма ребенка, низкая масса тела при рождении, наличие одновременно более 2-х признаков патологии беременности, профессиональные вредности у родителей. У детей младшего школьного возраста к их числу относятся: отягощенная по аутоиммунным заболеваниям наследственность, наличие часто болеющих членов семьи, более 2-х признаков патологии беременности. Дети старшего школьного возраста имели большую вероятность попасть в группу ЧБД при отягощенной по аутоиммунным заболеваниям наследственности, наличии свыше 2-х признаков патологии беременности, аллергических реакций в анамнезе.

Обнаруженные закономерности позволили разработать диагностическую таблицу для индивидуального прогнозирования риска вхождения ребенка в диспансерную группу ЧБД (табл. 2).

Таблица 2

Диагностическая таблица расчета риска вхождения ребенка в диспансерную группу часто болеющих с учетом наличия/отсутствия факторов риска

Примечание: n - число наблюдений.

Для расчета диагностических баллов и их пороговых значений по выборке из 2742 детей использован алгоритм, предложенный Е.В. Гублером в 1990 году [7].

Диагностическая таблица применяется следующим образом. В соответствии с наличием или отсутствием у ребенка фактора риска вхождения в диспансерную группу ЧБД выбираются соответствующие строки диагностической таблицы. Баллы, записанные в строках, суммируются для каждого из двух столбцов таблицы. При наличии у ребенка сразу двух зависимых между собой факторов риска, баллы им соответствующие, не суммируются, а выбирается наибольшее значение.

Полученные суммы сравниваются с пороговыми значениями. Если величина суммы превышает пороговое значение, то ребенок войдет в группу детей, часто болеющих респираторными заболеваниями.

Пороговые значения для сумм баллов определяются распространенностью оцениваемых факторов риска. Для детей дошкольного возраста пороговое значение составило 1,63 балла, для детей младшего школьного возраста − 1,64, старшего школьного возраста − 2,8.

Процент правильных прогнозов вычислялся по диагональным элементам таблицы и составил 75% для детей дошкольного и младшего школьного возраста, 82% − для детей старшего школьного возраста. Для сравнения, при случайном выборе прогнозируемых значений с частотами, пропорциональными распространенности факторов риска в выборке, процент правильных прогнозов составляет 56% для детей дошкольного возраста и 57% − для детей младшего и старшего школьного возраста [7, с. 95].

Расчет вероятности вхождения ребенка в диспансерную группу ЧБД с высоким риском первичного иммунодефицита, требующую дополнительного иммунологического обследования осуществлялся с помощью формулы Байеса. С её помощью была разработана диагностическая таблица для индивидуального прогнозирования риска вхождения ребенка в диспансерную группу ЧБД, требующую углубленного иммунологического обследования (таблица 3).

Таблица 3

Диагностическая таблица вхождения ребенка в диспансерную группу часто болеющих детей требующие углубленного иммунологического обследования в зависимости от наличия или отсутствия факторов риска, в баллах

Примечание. n - число наблюдений.

Пороговые значения для сумм баллов определяются распространенностью оцениваемых факторов риска (Гублер Е.В., 1990). Для детей дошкольного возраста оно составило – 3,35 балла, для детей младшего школьного возраста 3,48 балла, старшего школьного возраста - 5,1 баллов.

Процент правильных прогнозов вычислялся по диагональным элементам таблицы (Гублер Е.В., 1990) и составил 92% для детей дошкольного, 90% для детей младшего и 88% для детей старшего школьного возраста.

Для сравнения, при случайном выборе прогнозируемых значений с частотами, пропорциональными распространённости факторов риска в выборке, процент правильных прогнозов составляет 53% для детей дошкольного возраста и 58% для детей младшего и старшего школьного возраста [7, с. 95].

В дальнейшем на основании полученной базы данных и созданных диагностических таблиц были разработаны компьютерная программа для оценки риска вхождении ребенка в диспансерную группу ЧБД и программа для оценки риска вхождения в группу часто болеющих с высоким риском первичного иммунодефицита, требующих углубленного иммунологического обследования.

Для оценки эффективности использования программ у ранее не обследованных 400 детей разного возраста выполнялось сравнение числа зафиксированных эпизодов респираторных инфекций с заключением, выдаваемым программой после внесения в нее данных о факторах риска. Оправдавшиеся прогнозы были в получены в 93% случаев для детей дошкольного возраста, в 92% − для детей младшего школьного возраста, в 90% − для детей старшего школьного возраста (таблица 4).

Таблица 4

Оценка эффективности разработанной программы

Примечание: абс. – абсолютные значения, n - число наблюдений

Таким образом, созданная компьютерная программа может быть использована для массового обследования детей с целью выявления среди них лиц с высоким риском вхождения в диспансерную группу ЧБД. Такая потребность может возникнуть, например, перед началом посещения организованного детского коллектива, что позволит своевременно начать проведение профилактических мероприятий.

Использование 2-ой прогностической программы в тоже группе позволили выявить 5 детей, имеющих высокий риск первичного иммунодефицита. Все эти дети были отравлены на обследование к врачу иммунологу, в ходе которого у одного из обследованных был выявлен ребенок с первичным иммунодефицитом: селективная недостаточность IgA.

Таким образом, в ходе исследования впервые проведена оценка прогностической ценности совокупности факторов риска вхождения ребенка в диспансерную группу часто болеющих, что может способствовать совершенствованию профилактических программ, направленных на оздоровление детского населения, а также своевременному выявлению детей с первичными иммунодефицитами.

Выводы

1) Разработанная методика прогностической оценки риска вхождения ребенка в диспансерную группу часто болеющих респираторными инфекциями и созданная на её основе компьютерная программа были использованы для выявления когорты детей, нуждающихся в профилактических мероприятиях.

2) Разработанная методика прогностической оценки риска вхождения ребёнка в диспансерную группу часто болеющих требующие углублённого иммунологического обследования и созданная на её основе компьютерная программа была использована для выявления детей, имеющих риск наличия иммунодефицитного состояния.

3) Наибольшая вероятность войти в группу часто болеющих у детей дошкольного возраста ассоциируется с такими факторами риска, как:

• - перинатальная травма ребёнка;
• - низкая масса тела при рождении;
• - наличие более 2-х признаков патологии беременности;
• - профессиональные вредности у родителей.

4). Для детей младшего школьного возраста наибольшее значение имеет:

• - отягощённая по аутоиммунным заболеваниям наследственность;
• - наличие часто болеющих членов семьи;
• - выявление более 2-х признаков патологии беременности;
• - наличие более 2-х признаков патологии беременности;
• - аллергические реакции в анамнезе.

5). Для детей старшего школьного возраста наибольшее значение имеет отягощенная по аутоиммунным заболеваниям наследственность.

Список литературы

1. Иванова Н.А. Часто болеющие дети: нужны ли иммуномодуляторы. Пульмонология и аллергология 2006; (4): 18-20.
2. Коровина Н.А., Заплатников А.Л., Чебуркин А.В. Часто и длительно болеющие дети: современные возможности иммунореабилитации: руководство для врачей. Москва: Контимед; 2001. 68 с.
3. Геппе Н.А. Современные представления о тактике лечения бронхиальной астмы у детей. Российский медицинский журнал. 2010. (7): 353-358.
4. Самсыгина Г.А. Часто болеющие дети: проблемы патогенеза, диагностики и терапии. Педиатрия. 2005; (1): 66–74.
5. Романцев М.Г., Ершов Ф.И. Часто болеющие дети: современная фармакотерапия. Москва: ГЭОТАР-Медиа; 2006. 192 c.
6. Острые респираторные заболевания у детей: лечение и профилактика. Научно–практическая программа Союза педиатров России. Москва: Международный Фонд охраны здоровья матери и ребенка; 2002. 69 с.
7. Гублер Е.В. Информатика в патологии, клинической медицине и педиатрии. Ленинград: Медицина, 1990. 176 с.

References

1. Ivanova N.A. Often ill children: whether immunomodulators are necessary. Pul'monologiya i allergologiya. 2006; (4): 18-20. (In Russian)
2. Korovina N.A., Zaplatnikov A.L., Cheburkin A.V. Often and long ill children: modern possibilities of immune-rehabilitation: Guidelines for physicians. Moscow: Kontimed; 2001. 68 p. (In Russian)
3. Geppe N.A. Modern ideas of treatment of bronchial asthma in children. Rossiyskiy meditsinskiy zhurnal. 2010. (7): 353-358. (In Russian)
4. Acute respiratory diseases in children: treatment and prevention. Scientific and practical program of the Union of pediatricians of Russia. Moscow: International Fund of maternal and child health protection; 2002. 69 p. (In Russian)
5. Gubler E.V. Information science in pathology, clinical medicine and pediatrics. Leningrad: Meditsina, 1990. 176 p. (In Russian)
6. Samsygina G.A. Often ill children: problems of pathogenesis, diagnostics and therapies. Pediatriya. 2005; (1): 66–74. (In Russian)
7. Romantsev M.G., Ershov F.I. Often ill children: modern pharmacotherapy. Moscow: GEOTAR-media; 2006. 192 p. (In Russian)

Добавить комментарий

Пожалуйста оставляйте комментарии только по теме. Вы можете оставить свой комментарий любым браузером кроме Internet Explorer старше 6.0
Имя:
E-mail
Комментарий:
Код:*