Cопоставление морфологических изменений и продукции антигена в легких при гриппозной инфекции (По материалам судебномедицинских вскрытий и экспериментов)

В течение ряда лет с целью посмертной диагностики гриппа нами применялась реакция связывания комплемента. За исключением редких случаев неспецифической положительной реакции, обычно наблюдалось соответствие результатов серологического и морфологического исследований органов трупа.

В 1957 г. мы впервые встретились со случаем смерти от гриппа, когда морфологическая картина в органах свидетельствовала об остром характере инфекционного процесса, соответствующего 3—5 дням от начала заболевания, между тем как в легких антиген вируса отсутствовал (наблюдение 1). Аналогичные 2 случая встретились нам в 1959 г. (наблюдения 2 и 3).

С целью найти объяснение такому несоответствию мы поставили опыты. У мышей вызывали гриппозную инфекцию с тем, чтобы проследить взаимосвязь между морфологическими нарушениями и продукцией антигена в легких.

Исследование секционного материала

В 1959 г. мы обследовали 15 случаев смерти от гриппа и его осложнении. В 5 из них смерть наступила при неизвестных обстоятельствах, в 10 — была известна примерная дата заболевания. У мужчин преобла дал возраст до 40 лет, а у женщин—свыше 40 лет. У 3 мужчин молодого возраста при судебнохимическом исследовании был обнаружен алкоголь в органах; последний мог усугубить сосудистую реакцию при гриппе, приводя организм в состояние коллапса.

Смерть наступала либо в первые 4 д ня в остром периоде, либо на 9—11-й день от заболеваний, развившихся на фоне гриппа.

По данным П. В. Сиповского, смерть в остром периоде гриппа в первые 5 суток составляет 73,3% всех случаев; А.П. Авцын указывает, что смерть от гриппа чаще всего наступает в первые 3 дня. По нашим наблюдениям, смерть от гриппа наступает в первые 4 дня.

Все приводимые нами случаи характеризовались различными изменениями в органах дыхания: при смерти, наступившей в первые 4 дня, в верхних дыхательных путях имел место серозный, серозно-геморрагический или геморрагически-некротический трахеобронхит. Серозная и серозно-геморрагическая пневмония обнаружена в 3 из 7 случаев.

В 4 случаях в легких отмечены очаги кровоизлияний, отека, резкое полнокровие сосудов, стазы в капиллярах, без выраженной воспалительной реакции. Из других изменений важно отметить резкие расстройства кровообращения во всех органах, вплоть до очаговых кровоизлияний под мягкую мозговую оболочку, в вещество мозга, в селезенку, поджелудочную железу, миокард. В одном случае Субарахноидальное кровоизлияние носило разлитой характер и послужило причиной смерти.

При смерти в поздние периоды были констатированы различные наслоившиеся на грипп заболевания. Морфологическая картина их сводится к нагноительным процессам в органах и полостях: в 2 случаях ка фоне расстройств кровообращения в легочной ткани имелись очаги абсцедирующей пневмонии; в одном случае — гнойный лептоменингит, в другом — перикардит.

Таким образом, в тех случаях, когда гриппозная инфекция быстро приводит к летальному исходу, на первый план выступают острые сосудистые расстройства, сочетающиеся с трахеитом и бронхитом. В большинстве исследованных случаев, окончившихся летально в первые 4 дня заболевания, пневмонии не было; по-видимому, она не успевала развиться.

Иногда, несмотря на короткий период болезни, имелась геморрагическая пневмония. Такие пневмонии большинство исследователей считают истинно гриппозными; В. В. Ритова в 18,5% случаев выделяла вирус- гриппа типа Аз из легких людей, погибших от таких пневмоний.

Расстройства кровообращения при гриппе служат благоприятной почвой для развития бактериальной флоры (И.В. Давыдовский, А.П. Авцын, З.М. Шахмалиева и др), поэтому все нагноительные процессы в легких, в частности абсцедирующая пневмония, несомненно связаны с развитием вторичной инфекции. Этому соответствуют и сроки наступления смерти (9—11-й день).

Реакцией связывания комплемента в 11 случаях в легких был обнаружен антиген вируса гриппа: А— один случай, Ai — один случай, А-2—7 случаев, Б — один случай, Д — один случай. У 4 человек антиген не был обнаружен, из них у 2 в возрасте 45 к 76 лет; гриппозная инфекция здесь протекала на отягощенном фоне — общий атеросклероз с коронаросклерозом и кардиосклерозом — и приняла затяжную форму, смерть наступила на 9-й день, т. е. когда антиген вируса в легких уже отсутствует (Н. П. Корнюшенко и Г. П. Ятель, В. И. Бурвикова). В 2 случаях несомненного, по морфологической картине, гриппа процесс носил острый характер и соответствовал раннему периоду наступления смерти (наблюдения 2 и 3).

Наблюдение 1. Мальчик 4 лет умер внезапно. Патологоанатомический диагноз: острая инфекция. Кровоизлияние в перегородки сердца и в основание сосочковых мышц. Отек мозга, дистрофия сердца, печени, почек. Полнокровие мозга и легких. Левосторонний катаральный отит. Гистологически: язвенный фарингит. Фибринозноязвенный трахеит. Диффузный бронхит, мелкоочаговая перибронхиальная пневмония, отек и эмфизема легких. Мелкие кровоизлияния в мышцу сердца и воспалительные очаговые инфильтраты, отек соединительнотканной стромы сердца. Интерстициальный гепатит, дистрофия печени. Полнокровие органов. Единичные периваскулярные кровоизлияния в мозгу. Гистологические данные не противоречат диагнозу острой инфекции (грипп), локализующейся в верхних дыхательных путях, в течении которой, по-видимо- му, возникли осложнения (сердце, печень).

Наблюдение 2. Девочка 5 лет умерла внезапно. Патологоанатомический диагноз: незаращенне овального отверстия. Гистологически: острый трахеит. Десквамативный бронхит. Очаговые кровоизлияния и полнокровие легочной ткани. Дистрофия печени, миокарда.

Наблюдение 3. Мужчина, 28 лет, обнаружен мертвым в общежитии, на кровати. Патологоанатомический диагноз: геморрагический трахеит, геморрагическая пневмония. Гистология: геморрагический трахеит. Катаральный бронхит. Очаговые кровоизлияния в легочной ткани. Резкая дистрофия миокарда, печени. Полнокровие и отек мозга.

При исследовании плазмы крови на содержание в ней антител к вирусу гриппа гипа А, А 1 , Б и Д титр антител не превышал 10 антигемагглютинирующих единиц в 1 мл.

Экспериментальные исследования

Три группы мышей весом 10—12 г были заражены интраназально под легким эфирным наркозом соответственно вирусом гриппа типа А. адаптированным к мышам вариантом штамма Шклявер/48, и вирусом типа А 2 , адаптированным и неадаптированным вариантами штамма Сингапур/57. Ежедневно после заражения в каждой группе забивали по 3—5 мышей, кровь и органы исследовали серологически и морфологически.

Гриппозная инфекция, вызванная адаптированным штаммом вируса А, возникала остро, через 12 часов. Развитие патологоанатомических изменений делилось как бы на два этапа: в течение первых 5—6 дней изменения в органах дыхания характеризуются быстрым нарастанием от расстройств кровообращения и дистрофических изменений в дыхательных путях (рис. I и 2). до сливной бронхопневмонии с лейкоцитарным и геморрагическим эксcудатом. К концу этого периода развитие процесса приостанавливается, затем наступает второй этап, который характеризуется бурным развитием нагноительных процессов в легких, что, по-видимому, объясняется присоединением вторичной инфекции.

Рис. 5. Антиген в легких мышей,
зараженных адаптированным
штаммом вируса гриппа Аз.
Стрелкой показана гибель мышей.

Через сутки после заражения в легких мышей реакцией связывания комплемента был обнаружен антиген вируса гриппа типа Аг; антиген гомологичного вируса типа А отсутствовал. Начиная со 2-х суток и в течение 5 суток после заражения в легких присутствовали оба антигена— А и Ао. Первый из них перестал обнаруживаться через 5 суток, второй — через 6 суток. Исчезновение антигена вируса А строго согласовалось с появлением через 5 суток в сыворотке крови антител к гомологичному вирусу А, титр антител нарастал в течение последующих 3 суток и, дойдя на 8-е сутки до 160 антигемагглютинирующих единиц в 1 мл, держался на этом уровне в течение 8 дней. На 16-е сутки титр антител упал до 40 единиц в 1 мл и оставался на этом уровне до конца периода наблюдения, т. е. 21 день.

У мышей, зараженных адаптированным вирусом гриппа А 2 , заболевание протекало очень тяжело. Уже с первого дня отмечались тяжелые поражения мелких бронхов и бронхопневмония с наклонностью к некрозам и кровоизлияниям при относительно небольших изменениях в верхних дыхательных путях. Расплавлению подвергались стенки мелких бронхов и прилегающая легочная ткань. Вокруг некротических фокусов в альвеолах имелся эксудат с преобладанием лейкоцитов и эритроцитов (рис. 3). Наблюдалась картина острого трахеобронхита с дистрофическими изменениями в эпителии, потерей ресничек, лимфолейкоцитарной инфильтрацией под- слизистого слоя и очагами кровоизлияний в нем (рис. 4). Это говорит о большой токсичности вируса. По-видимому, ранние некрозы развиваются вследствие токсикоза и расстройств кровообращения и являются проявлением гиперергической реакции организма на адаптированный вирус гриппа.

В легких мышей присутствовал антиген вируса гриппа А2 , начиная с первых суток и до конца периода наблюдения — 4 суток (рис. 5).

В сыворотке крови мышей, забитых в течение этого периода, антитела к вирусу отсутствовали. Ввиду высокой токсичности вируса в течение 4 суток погибло 80% зараженных мышей и поэтому дальнейшее наблюдение над продукцией гуморальных антител оказалось невозможным.

Заболевание у мышей, зараженных неадаптированным вирусом гриппа А 2 , начиналось замедленно, но уже в первые дни пневмония приобретала наклонность к абсцедированию. Эксудат не имел типичного геморрагического характера. Расстройства кровообращения были выражены резко. Дыхательные пути поражались слабо (рис. 6 и 7).

Антиген вируса в легких не был обнаружен.

В сыворотке крови через 7 суток появились антитела к вирусу А 2 и через 9 суток — к вирусу А (рис. 8).

Рис. 8. Антитела в сыворотке мышей, зараженных неадаптированным штаммом вируса гриппа к?.. (???)

Обсуждение результатов

Секционные данные в известной степени согласуются с результатами экспериментальных исследований, однако проводить аналогии между реактивностью организма человека и мыши нельзя. Заражение мышей адаптированными вирусами гриппа А и А 2 вызывает специфическую гриппозную инфекцию, сопровождающуюся наличием в легких антигена соответствующего вируса в течение первых 5—б дней и максимальной гибелью животных через 5 и 6 суток после заражения. У людей смерть от острого гриппа наступает в первые 4—5 дней после начала заболевания, морфологические изменения носят специфический характер и соответствуют ранней стадии гриппозной инфекции; в легких реакцией связывания комплемента обнаруживается антиген вируса, послужившего причиной инфекции. При смерти людей от гриппа и его осложнений в более поздние сроки морфологические изменения не всегда носят специфический характер, так. как иногда на первый план выступают изменения, происходящие от осложнений. Антиген вируса в легких обычно в это время уже отсутствует.

Описанные нами случаи представляют интерес в том отношении, что смерть наступала в острой стадии гриппа в первые 2—4 дня после начала заболевания, когда в легких должен был бы присутствовать антиген вируса, а между тем он не был обнаружен. Следует отметить, что, кроме описанных 4 случаев, мы наблюдали и другие аналогичные случаи смерти от острого гриппа, когда в легких антиген вируса не обнаруживался.

Неадаптированный вирус гриппа А 2 вызывает у мышей слабо выраженную специфическую инфекцию (Л. Я. Закстельская и В. А. Ефимова, Г. П. Ятель), заболевание развивается медленно, и за это время на поврежденной вирусом легочной ткани легко размножаются бактерии, обусловливающие абсцедирующий характер пневмонии. Максимальная гибель мышей происходит позже, чем в случае с адаптированным вирусом А и А 2 , через 8 и 9 суток, и они погибают главным образом от вторичной бактериальной инфекции. В легких этих мышей антиген вируса отсутствует.

Все это можно объяснить, с нашей точки зрения, неспособностью неадаптированного к мышам вируса достаточно быстро размножаться в их организме и дать типичную гриппозную инфекцию.

Однако едва ли при смерти людей от острого гриппа отсутствие в легких антигена вируса можно было бы объяснить неприспособленностью вируса к организму человека. В настоящее время трудно дать более конкретное объяснение этому явлению, однако в порядке рабочей гипотезы можно высказать следующее предположение. Ввиду того что описанные случаи имели место только после появления вируса А2 в 1957 г., можно думать, что последнее связано с особенностями этого типа вируса, а именно, что некоторые его штаммы, будучи в высокой степени токсичными и обусловливая благодаря этому быстрый летальный исход, в то же время медленно развиваются в легких, и поэтому антиген вируса в последних не удается обнаружить. При посмертной диагностике гриппа, не позже 4 дней от начала заболевания, в подобных случаях, несмотря на отсутствие в легких антигена вируса, можно считать, что смерть наступила в острой стадии инфекционного процесса, если морфологические изменения в органах явно указывают на это.

Описанные нами случаи несоответствия результатов морфологического и серологического исследований отнюдь не умаляют ценности реакции связывания комплемента в посмертной диагностике гриппа.

Выводы

1. Смерть людей от гриппа чаще наступает в первые 4 дня, до начала продукции в сыворотке крови антител к вирусу. В этот период антиген вируса легко обнаруживается в легких реакцией связывания комплемента. Смерть в более поздние сроки надо связывать либо с присоединением вторичной инфекции, либо с ухудшением ранее имевшегося заболевания. При смерти от гриппа и его осложнений позже, чем на 4—5-й день, в легких антиген вируса отсутствует.
2. В отдельных случаях смерти от гриппа А2 в первые 4 дня в легких антиген вируса не удается обнаружить. Последнее может быть связано со свойством отдельных штаммов вируса гриппа А2 медленно размножаться в организме, обладая в то же время высокой токсичностью, быстро приводящей организм к летальному исходу. В таких случаях, несмотря на отсутствие в легких антигена вируса, на основании морфологических изменений в органах можно ставить посмертный диагноз острого гриппа.