Автореферат и диссертация по медицине (14.03.03) на тему:Закономерности изменения пула свободных аминокислот в биологических жидкостях у детей с аутизмом

4ВО£31(

На правах рукописи

СТАРОВОЙТОВА Татьяна Евгеньевна

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ ПУЛА СВОБОДНЫХ АМИНОКИСЛОТ В БИОЛОГИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЯХ У ДЕТЕЙ С АУТИЗМОМ

14.03.03 - патологическая физиология 14.01.08 - педиатрия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

2 5 АВГ 2011

Иркутск — 2011

4852377

Работа выполнена в Учреждении Российской академии медицинских наук Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека Сибирского отделения РАМН.

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, член-корреспондент РАМН, профессор

доктор медицинских наук, профессор

Колесникова Любовь Ильинична

Долгих Владимир Валентинович

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор

доктор медицинских наук

Власов Борис Яковлевич Погодина Анна Валерьевна

Ведущая организация:

Учреждение Российской академии медицинских наук НИИ фармакологии Сибирского Отделения РАМН (г. Томск)

Защита состоится » 1 г. в/^.'/^Яасов на заседании дис-

сертационного совета Д 001.038.02 р(>и Учреждении Российской академии медицинских наук Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека Сибирского отделения РАМН по адресу: 664003, г. Иркутск, ул. Тимирязева, 16.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Учреждения Российской академии медицинских наук Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека Сибирского отделения РАМН.

Автореферат разослан «¿У> » /^А^-г^^ЯР 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор медицинских наук, профессор

Шолохов Л. Ф.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования

Детский аутизм является одной из актуальных проблем здравоохранения в мире, которая определяется не столько частотой детского аутизма (ДА) в детской популяции - от 4 до 26 на 10 ООО детей (Gillberg С., 2005; Wind Z., 2007), а социальной значимостью и также недостаточной изученностью этиологии и патогенеза данного заболевания (Башина В.М. 1999, 2001; Психиатрия, нац. рук-во ... 2009; Gillberg С., 2005).

ДА относится к группе расстройств психологического развития, проявляющегося нарушением в социальном взаимодействии, нарушением коммуникабельности и воображения, сужением интересов и активности. Из-за сложности диагностики ДА и недостатка знаний об этой аномалии предполагается, что частота заболеваний значительно больше и каждый десятый ребенок с умственной отсталостью страдает ДА.

В настоящее время преобладает мнение о полиэтиологии ДА. Аутизм является системным нарушением функции мозга, которая может быть вызвана разными отклонениями в функционировании ведущих регуляторных систем, таких как нейротрансмиттерная, иммунная, гормональная. Полиморфизм и специфичность нарушений при ДА позволяет предположить наличие характерных биохимических изменений, которые, исходя из общих теоретических представлений, могут являться ключевыми звеньями в патогенезе данного заболевания.

Некоторые аминокислоты и их метаболиты участвуют в нейромедиаторной и гуморальной регуляции как функционально самостоятельные соединения. Многочисленные данные свидетельствуют о том, что нейромедиаторные аминокислоты и их рецепторы принимают участие в формировании фундаментальных процессов нервной деятельности, в развитии процессов мышления, обучения, памяти и др. (Раевский К.С., Георгиев В.П., 1986; Раевский К.С., 1990; Скворцов И.А., 2009; Hattori Н., 1990; Keshavan М., Murray R., 1999; Meldrum B.S., 1995). Нарушения в содержании аминокислот и их метаболитов в организме являются одной из причин возникновения различных патологических процессов, проявляющихся, прежде всего, в дисфункциях нервной системы и способствующих развитию ряда нервных и психических заболеваний, особенно в детском возрасте (Калинина JI.B., Гусев Е.И., 1981; Вельтищев Ю.Е. и др., 1983). Выдвинута гипотеза повреждающего действия дисбаланса аминокислот на развивающийся мозг (Скворцов И. А., 2009; Дизрауляци-онная патология ..., 2009; Waziri R., 1992; Pranzatolli M.R., 1995; Strupp B.J., 1995).

Возможно, выявление нарушений в аминокислотном обмене у детей с аутизмом необходимо для правильной диагностики и патогенетически обоснованного лечения (Cotariu Р., 1990; MarkianosM., 1991; Deun P.P., 1992; RogawskiM.A., 1992; Dodson W.E., 1995).

Дисбаланс в обмене аминокислот и их метаболитов недостаточно изучен при аутистических расстройствах, особенно при синдромах Аспергера (СА) и Каннера (СК). Описаны отдельные случаи изменения концентрации отдельных аминокислот и их метаболитов при РДА, однако полный системный анализ спектра заменимых, незаменимых, в том числе медиаторных аминокислот не проводился.

Представленные выше литературные данные, отражающие актуальность исследования аминокислот у детей с аутизмом, а также отрывочные данные о клинико-физиологических характеристиках пациентов и явились основными мотивационными факторами проведения настоящего диссертационного исследования.

На основании вышеизложенного целью нашей работы являлось выявление патогенетического значения изменения пула аминокислот в биологических жидкостях для разработки патогенетически обоснованных методов коррекции и реабилитации нарушений при синдромах Аспергера и Каннера у детей.

Задачи исследования

1. Выявить клинически значимые изменения в соматическом и психоневрологическом статусе у детей с синдромами Аспергера и Каннера.

2. Определить изменения аминокислотного состава в стадии ремиссии синдромов Аспергера и Каннера.

3. Определить информативность нарушений незаменимых, заменимых и ме-диаторных аминокислот в различных биологических средах у детей с синдромами Аспергера и Каннера и разработать семейство математических моделей для обоснованной диагностики и коррекции детей с аутистическим расстройствами.

4. Разработать патогенетически обоснованные методы коррекции аутистиче-ских расстройств у детей.

Научная новизна

Приоритетными являются данные, что дети с аутизмом значимо чаще, чем в группе контроля, имеют сочетание нескольких факторов анте- и перинатального риска с достоверным преобладанием в группе детей с синдромом Каннера по сравнению с детьми с синдромом Аспергера.

Доказано, что дети с аутистическими расстройствами характеризуются более высоким и дисгармоничным развитием по сравнению со здоровыми сверстниками и отличаются избыточной массой тела относительно фактического роста.

В структуре соматической патологии у детей с аутизмом значимо чаще, чем в контрольной группе, диагностируются заболевания ЖКТ, аллерго- и иммунопатология.

Впервые на основании изучения полного спектра (20 белковых и 3 небелковых) аминокислот (незаменимые, заменимые и в том числе медиаторные) в сыворотке крови и суточной моче при синдромах Аспергера и Каннера у детей установлены сходные и различные нарушения в аминокислотном спектре, что может свидетельствовать об общих и специфических патологических процессах.

Выявлены наиболее информативные показатели в группах незаменимых, заменимых, в том числе медиаторных, аминокислот в исследованных биологических жидкостях.

Полученные в настоящем диссертационном исследовании данные по содержанию и обмену аминокислот в биологических жидкостях у детей с синдромом Аспергера и Каннера могут лежать в основе патогенетической диагностики и коррекции у детей с аутистическими расстройствами.

Практическая значимость работы

Результаты исследования содержания концентрации аминокислот в крови и моче делают вероятным предположение об участии этих факторов в развитии дисфункции структур мозга, через дисбаланс аргинина, глутамата, метионина и цистеина. Полученные данные доказали целесообразность исследования аминокислотного спектра и использования для коррекции патологии при детском аутизме у детей (аминокислотными, нейромедиаторными и нейромодуляторными препаратами).

Полученные данные расширяют и дополняют существующие представления о роли изменений пула свободных аминокислот в биологических жидкостях в патогенезе детского аутизма.

Полученные результаты позволяют активно внедрять лечение с использованием аминокислотных препаратов в программу медикаментозной терапии детей с аутизмом с подбором индивидуальных схем. Универсальность нейромедиаторной и ней-ромодуляторной терапии заключается в возможности одновременного воздействия на большое число различных систем организма, позволяет свести медикаментозную терапию к минимуму, дозировано подбирать каждому пациенту схемы лечения и контролировать эффективность. Хорошая переносимость, высокая терапевтическая эффективность, отсутствие побочных эффектов позволяет рекомендовать предлагаемые методы лечения для использования в практическом здравоохранении.

Впервые применены на практике способы патогенетически обоснованного лечения и подтверждены действующими патентами.

Положения, выносимые на защиту

1. Нарушения высших психических функций у детей с аутизмом сочетаются с нарушениями в физическом развитии, неврологической и соматической патологией (желудочно-кишечного тракта, иммунной системы).

2. В патогенезе формирования детского аутизма одним из ключевых звеньев является дисбаланс медиаторных процессов, обусловленный повышением и снижением концентрации незаменимых / заменимых и медиаторных аминокислот, приводящих к обратимым состояниям патологической системы при синдроме Аспергера и необратимым - при синдроме Каннера.

3. Общие изменения пула свободных аминокислот, при обоих типах аутизма описываются следующими наиболее информативными показателями: аргинин, метионин, таурин, шутамат, треонин, серин, глицин; различия при синдроме Аспергера описываются лизином, р-аланином, а при синдроме Каннера - гистидином, глутамином, аспартатом, тирозином.

4. Патогенетически обоснованной схемой коррекции детей с аутизмом является применение препаратов, влияющих на дофамин-, серотонин-, глутамат- и ГАМК-ергические системы, в сочетании с метаболическими, нейропротективными и ноотропными препаратами, приводящими к улучшению высших психических функций, в том числе общения и семейно-социальной адаптации.

Апробация работы

Материалы диссертации представлены и обсуждены на Обществе детских неврологов (Иркутск, 2009), Всероссийской научно-практической конференции

«Здоровая семья» (Иркутск, 2009), Научно-практической конференции «Психосоциальные аспекты патологии детского возраста» (Иркутск, 2010), Всероссийской конференции «Другое детство» (Москва, 2010), XV Конгрессе педиатров России с международным участием (Москва, 2011), Всероссийском конгрессе с меж-днародным участием «Проблемы психосоматических нарушений в современной педиатрии» (Новосибирск, 2011).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 25 работ, из которых 6 - в научных журналах, рекомендуемых ВАК Минобразования и науки РФ, 4 патента.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования, результатов собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка цитируемой литературы. Работа изложена на 147 страницах машинописного текста, содержит 13 таблиц, 9 рисунков. Перечень используемой литературы содержит источника, в том числе 80 отечественных и 130 иностранных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы исследования

Работа выполнена на базе Учреждения Российской академии медицинских наук Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека Сибирского отделения РАМН в период с 2001 по 2011 гг.

Для выполнения поставленной цели и решения задач сформированы следующие группы. Группу контроля составили 295 детей, сопоставимых с основной группой по полу и возрасту, посещающих образовательные учреждения и не имеющие аутистических расстройств. Основная группа состоит из двух подгрупп: группа с синдромом Аспергера (39 детей) и группа детей с синдромом Каннера (43 ребенка). Распределение обследуемых по полу и возрасту представлены в таблице 1.

Диагноз ДА в исследуемых группах определялся с использованием критериев DSM- IV для диагностики аутичного расстройства. Синдром Аспергера — F84.5, синдром Каннера - F84.0.

Для достоверного подтверждения диагноза ДА должны иметь место по меньшей мере 8 из перечисленных 16 признаков, причем 2 признака из группы А, 1 - Б и 1 - В.

Критериями исключения из вышеуказанных групп являлись:

- текущие органические поражения центральной нервной системы (ЦНС);

- наследственные нарушения обмена веществ (фенилкетонурия, тирозинемия, гиперглициурия и др.);

- хромосомные заболевания;

- прочие (другие) расстройства аутистического спектра.

В работе использовались следующие методы исследования: изучение анамнеза заболевания и жизни, анализ наследственных факторов, оценка физического развития, оценка структуры и частоты встречаемости сопутствующих заболеваний, 6

психоневрологического статуса. Проводился осмотр следующими специалистами: психиатром, психологом, неврологом, педиатром, генетиком, эндокринологом, гастроэнтерологом.

Оценку физического развития (ФР) проводили по общепринятой методике (Р. Мартин, К. Заллер, В.В. Бунак) производилось измерение основных антропометрических показателей индивидуума (длина и масса тела), выполнялась оценка физического развития. На день обследования определялся точный возраст, выраженный в годах, месяцах и днях, последующая возрастная группировка проводилась с учетом меняющихся темпов развития.

Оценка ФР проводилась нами путем сравнения антропометрических данных, полученных при объективном исследовании детей, со средними показателями - стандартными оценочными таблицами. На основании сигмальных отклонений при оценке ФР выделялось 5 уровней: очень высокое, выше среднего, среднее, ниже среднего.

Всем детям проводилось определение гармоничности физического развития по двум показателям относительно возраста: длина и масса тела. Если результаты всех обеих оценок попадали в близлежайщие центильные зоны и разность между номерами этих оценок не превышала 2-х, ФР признавалось гармоничным. Если величина разности составляла 3, развитие оценивалось как дисгармоничное, 4 и более - резко дисгармоничное.

Пациентам с ДА проводилось психологическое тестирование с использованием различных методик до, во время и после лечения, для оценки эффективности назначаемой терапии и дальнейшей тактики ведения.

Лабораторные методы исследования

В качестве материала для исследования использовалась сыворотка крови и суточная моча. Забор крови проводился утром натощак.

Аминокислоты определяли на аминокислотном анализаторе ААА-881 (фирма Novo, Чехия). Предварительно сыворотку крови и мочу подвергали депротеинизации 3%-ной сульфосалициловой кислотой и центрифугировали 10 мин. при 21000 Mg. К супернатанту добавляли Na-цитратный буфер рН 3,2 в соотношении 1 : 1 для перевода аминокислот в форму катионов. 0,2 мл готового образца наносили на колонку. Пробы мочи готовили следующим образом: после депротеинизации 3%-ной сульфосалициловой кислотой и центрифугирования, аналогично пробам крови, к 2 мл надосадочной жидкости добавляли 2 мл NaOH до рН 11-12. Раствор высушивали в вакуумном эксикаторе для удаления аммиака. Сухой остаток растворяли в 2 мл Na-цитратного буфера рН 3,2 и вносили в колонку для анализа в количестве 0,2 мл.

Анализатор работает по принципу ионообменной колоночной хроматографии с использованием Na-сульфополистирольных катионных смол. Интенсивность образующейся окраски автоматически измеряется на фотоэлектроколориметре и записывается в виде пиков. Пики расшифровываются на ПВМ (Козаренко Т.Д. и др., 1981; Остерман JI.A., 1985).

Статистический анализ данных исследования проводили с использование программ пакета Statistica 6.1. Использовали методы параметрической и непараметрической статистики: по t-критерию Стьюдента, F-критерию Фишера-Левина,

критериям Тьюки для равных и неравных по численности выборок (Дюк В., 1997; Гланц С., 1999).

При количестве сравниваемых групп более двух применяли поправки Бон-феррони (Гланц С., 1999). Различия по сравниваемому показателю (среднее, дисперсия) считали значимыми при выявленных различиях по одному из показателей. При различиях по двум показателям одновременно (проблема Фишера — Беренса) применяли поправку Тьюки.

Различия в относительных или процентных величинах оценивали с помощью г-критерия.

Выявление наиболее информативных показателей и решающих правил для диагностики патологии осуществляли методами шагового многомерного дискри-минантного анализа.

Анализ проводили в лаборатории системного анализа ГУ «Научного центра проблем здоровья семьи СО РАМН» (зав. лабораторией, д.б.н., профессор В.П. Ильин). Описаны только значимые сдвиги (р < 0,05).

Таблица 1

Распределение детей с аутизмом и группы контроля по полу и возрасту, абс. (%)

Группа контроля п = 146 Синдром Аспергера п = 39 Синдром Каннера п = 43

3-6 лет 93 (63,7 %) 21 (53,8 %) 25 (58,1 %)

7-10 лет 53 (36,3 %) 18(46,2%) 18(41,9%)

мальчики 84 (57,5 %) 27 (69,2 %) 28 (65,1 %)

девочки 62 (42,5 %) 12(30,8%) 15(34,9%)

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ОБСУЖДЕНИЕ

Известно, что при любом заболевании определяется ряд факторов и обстоятельств, анализ которых с точки зрения их причинно-следственных связей необходим для понимания механизмов возникновения болезни. Основополагающими факторами являются: наследственность, течение анте-, пери- и постнатального периодов, особенности индивидуального развития ребенка, частота и структура сопутствующих заболеваний.

При изучении наследственной предрасположенности (табл. 2) выявлена отягоще-ность анамнеза в отношении психических заболеваний среди детей с ДА (р < 0,05). Эти данные представляют определенный интерес, так как еще раз доказывают, что имеются генетические факторы предрасположенности в развитии аутизма.

Таблица 2

Частота встречаемости психических и дегенеративных заболеваний ЦНСу родственников детей из обследуемых групп, абс. (%)

Отягощенность Отягощенность

Группы Не отягощен по психическим заболеваниям по дегенеративным заболеваниям

контроль, п = 35 30 (85,7 %) 3 (8,6 %) 2 (5,7 %)

ДА, п = 74 51 (68,9 %) 20 (27,1 %)* 3 (4,1 %)

Примечание: * - статистически значимые различия при р < 0,05. 8

При изучении особенностей анте- и перинатального анамнеза было выяснено, что у матерей 90,5 % детей с ДА и 48,6 % детей группы контроля отмечались различные патологические отклонения в течении беременности и родов (р < 0,05) (табл. 3). Наиболее часто в анамнезе выявляли внутриутробную (18,9 % в группе детей с ДА и 8,6 % - в КГ) и интранатальную (16,2 % и 5,7 % соответственно) гипоксию, анемию беременных (12 % и 5,7 %), угрозы прерывания беременности (УПБ) (6,7 % и 5,7 %). Однако нами было показано, что дети с ДА достоверно более часто, чем в группе контроля имеют сочетание нескольких факторов анте- и перинатального риска (в 54 % и 8,6 % случаев соответственно, р = 0,0000).

Таблице 3

Характеристика анте- и перинатального анамнеза детей с аутизмом группы контроля, абс. (%)

Группа контроля п = 35 ДА п = 74

Токсикоз 1 триместра 3 (8,6 %) 3 (4,1 %)

Гестоэ II триместра 1 (2,8 %) 4 (5,0 %)

УПБ 2 (5,7 %) 5 (6,7 %)

Острые заболевания 1 (2,8 %) 4 (5,0 %)

Обострение хр. заболеваний 2 (5,7 %) 5 (6,7 %)

Анемия беременных 2 (5,7 %) 9 (12,1 %)

Внутриутробная гипоксия плода 3 (8,6 %) 14 (18,9)

Аномалии родовой деятельности 2 (5,7 %) 4 (5,04 %)

Родовые травмы 0 4 (5,0 %)

Интранатальная гипоксия 2 (5,7 %) 12(16,2%)

Асфиксия в родах 0 3 (4,1 %)

Без патологии беременности и родов 18(51,4%) 7 (9,4 %)*

Сочетание нескольких факторов перинатального риска 3 (8,6 %) 40 (54 %)*

Примечание: * - статистически значимые различия при р < 0,05.

Таким образом, нами выявлено, что дети с ДА имеют достоверно чаще отяго-щенность семейного анамнеза по психическим заболеваниям (р < 0,05), отклонения в анте- и перинатальном периоде (р < 0,05) и сочетание перинатальных факторов риска (р < 0,05), что может играть большую роль в формировании аутистических расстройств.

Физическое развитие (ФР) является динамическим явлением, отражающим процесс созревания и формирования ребенка на этапах онтогенеза. Скорость роста, увеличение массы тела, последовательность в увеличении различных частей тела, следовательно, и пропорций, так же, как созревание различных органов и систем на каждом возрастном этапе, в основном запрограммированы наследственными механизмами и при оптимальных условиях жизни идут по определенной генетической программе. Однако неблагоприятные факторы в процессе жизнедеятельности могут не только нарушать последовательность развития детей, но иногда вызывают необратимые дисгармоничные изменения.

У детей 3-6 лет во всех группах преобладал средний уровень ФР (у 50 % детей с ДА и у 78 % в группе контроля р < 0,05). При этом детям с ДА был более свойственен высокий уровень ФР - 41,3 %, по сравнению с группой детей, не страдающих аутизмом, - 8,6 % (р < 0,05) (рис. 1). У детей 7-10 лет описанные различия сохранялись и нарастали: доля детей со средним уровнем ФР в группе больных ДА составила лишь 25 %, тогда как в группе контроля - 85 %. Физическое развитие выше среднего уровня (выше среднего, высокое и очень высокое по существующей градации) отмечено у 75 % детей с ДА и только у 11,3 % детей группы контроля. Следует заметить, что достоверных различий уровня ФР между группами детей, страдающих синдромами Аспергера или Каннера, ни для одной из возрастных когорт нами показано не было.

У детей в возрасте 3-6 лет гармоничное ФР отмечено в группе контроля в 87 % случаев и значимо реже (56,5 %) у детей с ДА (р < 0,05). Дисгармоничное ФР - у 8,6 % детей группы контроля и 32,6 % детей с ДА (р < 0,05), резко дисгармоничное - у 4,3 % детей группы контроля и 10,9 % детей с ДА (р > 0,05). Достоверных различий в степени гармоничности ФР между группами детей с ДА не отмечено. юо% -

75%

50%

25%

Шочень высокое ^высокое ^выше среднего □среднее Ш]ниже среднего

синдром Аспергера синдром Каннера группа контроля

Рис. 1. Распределение детей 3-6 лет по уровню ФР.

В возрастной подгруппе 7-10 лет доля детей основной и контрольной групп, имеющих гармоничное физическое развитие, была аналогична показанной нами в подгруппе дошкольников (55,5 % и 87 % соответственно (р = 0,002). Дисгармоничное ФР имели 9,4 % детей контрольной группы и 25 % больных ДА (р > 0,05), резко дисгармоничное - 3,8 % детей группы контроля и 19,4 % детей с ДА (р = 0,04).

Следует заметить, что в группе контроля дисгармоничность ФР в основном характеризовалась дефицитом массы тела относительно фактического роста (76,9 %), тогда как при РДА 86,7 % детей с дисгармоничным ФР имеет избыточный вес.

Таким образом, детей с ДА в целом характеризует достоверно более высокий уровень физического развития, чем их сверстников без аутистических проявлений, причем доля детей с выше среднего и высоким уровнем ФР среди детей с ДА достоверно увеличивается с возрастом (р = 0,012). Кроме этого детей с ДА по сравнению со здоровыми детьми той же возрастной группы значимо более часто отличает дисгармоничность ФР, характеризующаяся избыточной массой тела относительно фактического роста. Доля детей с ДА, имеющих дисгармоничное ФР, хотя и существенно не увеличивается с возрастом, все же среди 7-10-летних детей достоверно выше, чем в соответствующей возрастной подгруппе здоровых школьников.

0очень высокое Ввысокое И выше среднего □среднее Шниже среднего

синдром Аспергера синдром Каннера группа контроля

Рис. 2. Распределение детей 7-10 лет по уровню ФР. 100%

111!!

«I жи

сз резко

дисгармоничное Н дисгармоничное 0 гармоничное

синдром Аспергера синдром Каннера

группа контроля

Рис. 3. Распределение детей 3-6 лет по гармоничности ФР. 100%

ЕЗрезко

дисгармоничное йд негармоничное СЗгармоничное

синдром Аспергера синдром Каннера группа контроля

Рис. 4. Распределение детей 7-10 лет по гармоничности ФР.

В структуре соматической патологии (рис. 5) у детей с ДА преобладали заболевания желудочно-кишечного тракта (дискинезии билиарного тракта, хронические заболевания гастродуоденальной зоны), которые диагностированы у 71,6 % детей с ДА, по сравнению с 20 % в группе контроля {р = 0,0001). Отмечено, что при синдроме Каннера заболевания ЖКТ регистрируются несколько более часто, чем при синдроме Аспергера {р = 0,07).

Аллерго- и иммунопатология, представленная бронхиальной астмой, атоническим дерматитом, аллергическим ринитом, вторичными иммунодефицитными состояниями была диагностирована у 59,5 % детей с ДА, в то время, как в группе контроля - у 8 % (р = 0,0001).

И ко ИТ роль п=35 ЕЗАспергер п=36 ЕЗКаннер п=38

Рис. 5. Структура сопутствующей патологии у детей группы контроля, синдрома Аспер-гера и Каннера (%).

Патология ЛОР-оргаиов (хронический тонзиллит, аденоидит, искривления носовой перегородки) более часто диагностировались у детей с ДА (22,5 %), чем в группе контроля (8 %), без достоверных межгрупповых различий.

Кардиоваскулярные нарушения в обеих группах были представлены преимущественно дисфункциями синусового узла - синусовые тахи- и брадиаритмии, синоатри-альная блокада 2 ст. 1 типа - 23,9 % детей с ДА, 8 % в группе контроля (р > 0,05).

По отношению к здоровым — 8 % сочетанная патология значимо чаще, отмечается у детей с СА и СК 55 % и 36 % соответсвенно (р > 0,05).

Таким образом, при ДА значимо более высокой, чем в контрольной группе была частота выявления аллергопатологии, расстройств ЖКТ, а также сочетанной патологии. Однако частота выявляемое™ патологии между группами детей с ДА не имела значимых различий.

Неврологический статус на момент осмотра детей характеризовался рассеянной микросимптоматикой в виде диссоциации тонуса, изменением рефлексов (легкой асимметрии сухожильных и периостальных рефлексов), низкой речевой продукцией и наличием дефекта в социальном общении.

Со стороны черепно-мозговых нервов - недостаточность черепной иннервации в форме асимметрии и сглаженности носогубных складок, асимметрии глазных щелей, отклонения языка от средней линии и др.; нарушение конвергенции и аккомодации было у 15,6 % детей, сглаженность и меньшая подвижность носогубной складки: правой - у 17,2 % детей, левой - 12,4 % детей; отклонение языка от средней линии в 2 % (у большинства детей отказ от выполнения данной инструкции), бульбарных и псевдобульбарных симптомов выявлено не было, но у 14 % детей отмечено длительное удержание пищи во рту при сохранном глотательном рефлексе. Диссоциация тонуса, патологические рефлексы, координационные нарушения были в 35,5-41,1% по сравнению с группой клинического сравнения 9,1 %.

Неврологическая симптоматика была более выражена у детей с аутизмом в возрастной группе 3-6 лет и сглаживалась, но не исчезала, в возрасте 7-10 лет.

В структуре неврологической патологии (табл. 4) нами рассматривались отдельные неврологические синдромы, такие как периферическая цервикальная недостаточность, синдром мышечной дистонии, синдром пирамидно-экстрапирамидной недостаточности, энурез и прочие синдромы (тики, судорожный синдром, гипертензионно-гидроцефальный синдром).

Выявлено, что у детей с синдромом Аспергера и Каннера значимо (р < 0,05) выше частота расстройств сна (диссомнии, инсомнии, сомнолонгвия, сомнамбулизм, ночные кошмары) - 41,6 % и 55,2 % соответственно.

Также отмечается, что процент детей, у которых нет патологических изменений в ЦНС статистически значимо (р < 0,05) ниже по сравнению с контролем (42,8 %, против 8,3 % при СА и 10,5 % СК).

На основании вышеизложенного мы можем предположить, что, согласно полученным нами результатам, данные синдромы (синдром пирамидной, экстрапирамидной недостаточности, синдром мышечной дистонии, энурез и прочие), могут являться следствием достаточно высокой частоты субклинических форм поражения центральной нервной системы в перинатальном периоде. По нашему мнению, начало их проявлений возникает в более позднем периоде (чаще в период 24-36 мес.), когда могут закрепляться генетические или приобретенные дефекты метаболизма, в том числе обмена аминокислот.

Таблица 4

Структура неврологических синдромов (в % от общего числа детей с данными заболеваниями), абс. (%)

Нозологические формы Группа контроля (п = 35) Синдром Аспергера (п = 36) Синдром Каннера (п = 38)

Синдром периферической цервикальной недостаточности 5 (14,2) 7 (19,4) 8 (21,05)

Синдром мышечной дистонии 7(20) 9(25) 11 (28,9)

Пирамидно-, экстрапирамидная симптоматика 2 (5,7) 6 (16,6) 7 (18,4)

Энурез 1 (2,8) 3 (8,3) 3 (7,8)

Расстройства сна 2 (5,7) 15 (41,6)* 21 (55,2)*

Прочие синдромы 5(14,2) 2 (5,5) 3 (7,8)

Без патологии ЦНС 15 (42,8) 3 (8,3)* 4 (10,5)*

Примечание: * - различия статистически значимы при р < 0,05.

Проводя аналитические исследования содержания аминокислот, результаты которых представлены ниже (табл. 5, 6), мы исходили также из некоторых представлений о том, что такая классическая заменимая аминокислота, как глутаминовая, вследствие своей полифункционалыюсти и использования по многочисленным метаболическим каналам проявляет свойства эссенциального фактора.

При анализе полученных нами результатов целесообразно учитывать, что наблюдаемые концентрации аминокислот в крови относятся к постабсорбтивному периоду, т.е. не менее, чем 10—12 часов спустя после приема пищи. Это означает, что все типы изучаемых нами аминокислот происходят из тканей и органов (в том числе из форменных элементов крови), которые появились в сосудистом русле в

результате цитолиза или «просачивания» (leakage). Процесс потери аминокислот или других низко- и высокомолекулярных компонентов клеток в первом приближения, вероятно, зависит от интенсивности метаболизма той структуры, из которой выходит обнаруживаемый в сыворотке крови фактор.

Таблица 5

Изменения при аутизме в концентрации незаменимых аминокислот в сыворотке крови и суточной моче в стадии ремиссии, М±а

Аминокислоты Сыворотка крови (мкмоль/л) Моча (мкмоль/сут.)

Контроль (п = 146) СА (п = 39) СК (п = 43) Контроль (п = 146) СА (п « 39) СК (п - 43)

Аргининч з 91,5 ± 10,5* 121,6 ±44,4* 101,7 ±27,7* 31,9 ±9,8* 32,7 ±2,1* 44,6 ± 12,4*

Метионин 24.0 ± 6,9* 16.6 ± 6,6 17,0 ± 4,9* 29,8 ± 9,9 33,0 ± 1,6 31,3 ±9,3

Лизин 137,3 ± 13,9* 153,8 ±56,9* 134,83 ±30,9 101,3 ±15,8 103,1 ± 5,6 105,6 ±26,8

ГИСТИДИНчз 90,3 ± 12,5* 98,5 ±31,5* 106,25 ±30,1* 494,4 ± 47,4 491,8 ±23,6 471,9 ± 21,5

Изолейцин 92,2+19,8* 101,7 ±35,6* 104,4 ± 26,1* 42,6 ± 4,9 43,9 ±2,6 43,7 ±10,1

Лейцин 187,8 ±20,6* 196,0 ±67,3 186,9 ±48,4* 61,9 ±7,6* 61,5 ±3,5 66,1 ± 15,9*

Треонин 82,4 ± 7,0* 92,5 ± 38,0* 80,0 ± 17,7* 156,7 ± 12,9* 93,75 ± 3,9* 90,88 ± 22,6*

Фенилаланин 68,2 ± 6,2 67,7 ± 22,2 68,6 ± 17,6 72,2 ± 7,9* 28,2 ±1,1 33,4 ± 10,4*

Валин 257,6 ±21,1 252.0 + 71,0 255,2 ± 70,5 49,8 ± 9,8 52,7 ±3,0 49,9 ±12,5

Триптофан 82,5 ± 7,5 77.9 ± 24,6 83,9 ± 18,5 163,0 ±9,9 165,9 ±6,1 160,5 ± 46,54

Цистеинуэ 75,5 ±6,9* 83,9 ± 28,5* 74,4 ± 17,3 144,6 ±8,9 141,5 ±45,3 144,5 ± 42,8

Тирозину, 80,2 ± 8,8 84,9 ±25,5 79,8 ± 22,6 73,6 ± 7,9* 75,5 ±18,5 79,8 ± 24,8*

Примечание: - условно заменимые аминокислоты, ч 3 - частично заменимые аминокислоты, * - различия статистически значимы при р < 0,05.

Таблица б

Изменения при аутизме в концентрации заменимых аминокислот (в том числе медиаторных)) в сыворотке крови и суточной моче в стадии ремиссии, М ± в

Аминокислоты Сыворотка крови (мкмоль/л) Суточная моча (мкмоль/сутки)

Контроль (л = 146) СА (п = 39) СК (п - 43) Контроль (л = 146) СА (п = 39) СК (п = 43)

Р-аланин 35,1 ± 10,7* 32,2+ 11,4* 9,3 ±2,8* 30,0 ±6,1 29,6 ± 11,2 32,2 ±8,1

Алании 374,9 ± 48,3 363,8 ± 113,8 387,4 ± 117,6 244,7 ± 17,8 239,9 ± 73,4 242,2 ±61,2

Асларгин 52,1 ± 12.2 54,4 ± 18,32 51,7 ± 12,9 46,5 ¿7,14 48,2 ± 16,6 46,8 ± 10,8

Аспартат 21,8 ±4,9* 25,1 ± 9,6* 33.4 ± 10,03* 43,3 ± 12,5 39,1 ± 15,7 44,9 ± 12,4

Глутамин 453,3 ± 37,8* 492,3 ± 132,9* 575,1 ± 126,7* 716,4 ±26,9 720,7 ± 263,3 726,9 ± 195,1

Глутамат 78,2 ±9,1* 90,7 ± 30,5* 70,8 ± 20,6* 120,0 ±8.1 124,7 ±33,4 120,4 ±30,9

ГАМК 0,42 ± 0,02 0,403 ±0,12 0,41 ± 0,11 - - -

Глицин 252,8 ± 36,4* 281,8 ± 91,01* 218,2 ±53,4* 588,2 ± 38,5 614,6 ± 173,1* 517,8 ± 154,0*

Пролин 147,8 ±23,3* 17-1,5 ±48,9* 143,3 ±41,1* 33,4 ± 6,7 35,0 ±11,09 36,16 ±9,94

Серии 116,4 ±27,9 126,6 ±69,7* 106,7 ±29,3* 451,2 ±34,7* 143,7 ±39,1* 147,2 ±36,7*

Орнитин 65,6 ± 9,04 68,3 ±21,4 64,7 ± 17,3 35,8 ± 7,2 34,9 ± 8,9 38,1 ±11,5

Таурин 119,6 ± 10,3* 138,1 ±46,8* 157,5 ±35,4* 74,5 ±8,1* 98,6 ±21,8* 75,5 ± 19,2*

Примечание: * - различия статистически значимы при р < 0,05. 14

С другой стороны, головной мозг характеризуется чрезвычайно высоким уровнем метаболизма: потребление кислорода мозгом массой около 1500 т составляет до 20-25 % от суммарного потребления окислителя всем организмом. В частности, это означает, что интенсивность метаболизма мозга даже в спокойном состоянии сопоставима с аналогичной величиной для активно работающей скелетной мышцы.

Представленные выше классические представления позволяют сделать весьма важный в методологическом отношении вывод, согласно которому значительная часть аминокислот, обнаруживаемых в крови и моче у больных, может происходить из головного мозга. Это предположение становится еще более вероятным при аутизме, если учесть, что синдромы Аспергера и Каннера характеризуются в той или иной степени выраженности митохондриальной дисфункцией, при которой за счет нарушения энергетического дефицита, активации перекисного окисления липидов и повышение пермеабельности мембран нейронов и клеток глин может происходить потеря их содержимого. Не исключено, что выход аминокислот в сосудистое русло носит активный характер; в этом случае аминокислоты и некоторые другие молекулы (например, ферменты) проявляют коммуникативные свойства, сигнализируя другим органам и тканям о состоянии мозговых структур (Власов Б.Я., 1990).

Рассмотрение изменения содержания аминокислот в предлагаемом нами аспекте означает, что повышение их концентрации в сосудистом русле при аутизме означает увеличение потери их мозговой тканью, а снижение их содержания в сыворотки крови по сравнению с аналогичной величиной у здоровых детей может свидетельствовать об их удерживании соответствующими клеточными структурами.

С учетом выдвинутого нами постулата была проанализирована патогенетическая роль изменения концентрации лишь отдельных аминокислот в крови и моче у детей, больных аутизмом, что может стимулировать более углубленное изучение аминокислотного обмена у таких детей в дальнейших исследованиях.

Так, при рассмотрении изменения содержания конкретных аминокислот при СА и СК обращает внимание снижение концентрации метионина в сыворотке крови на 44 и 29 % соответственно, что может отражать компенсаторное под держание процессов, в которых участвует Б-аденозилметионин. К таким процессам, как известно, относятся многочисленные реакции метилирования, которые включают механизмы детоксика-ции, обновления мембранных фосфолипидов, биосинтез транспортных соединений, катехоламинов и др., т.е. механизмов, в определенной степени являющихся ключевыми для жизнедеятельности нейронов. Повышение концентрации аргтшина, изолейцина, и гистидина в сыворотки крови при обоих синдромах, исходя из нашего предположения, можно интерпретировать с точки зрения торможения процессов, в которых участвуют упомянутые аминокислоты. Так, при потере мозгом аргинина может нарушаться буферная энергетическая емкость нейронов (дефицит креатинфосфата) и связанные с этим многочисленные эндергонические процессы. Гистидин, кроме того, что он необходим для метаболизма нервной ткани, при повышении его концентрации в сосудистом русле (гиствдинемия) может усугублять известную при этом метаболическом синдроме задержку в умственном развипш детей с аугизмом. Это явление может играть значительную патогенетическую роль в развитии синдрома Каннера, поскольку при этой форме аутизма превышение содержания гистидина над уровнем контроля более чем в два раза больше аналогичной величины при СА (17 против 8 %).

При синдроме Каннера обращает на себя внимание значительное повышение концентрации в сыворотке крови такой медиаторной аминокислоты, как аспартат (на 49 %), и таурина (аминосульфокислоты) - на 32 %. Не исключено, что если отмеченная картина связана с потерей мозгом этих соединений при тяжелой форме аутизма, то это в значительной степени может привести к дизрегуляции медиаторной системы мозга, несмотря на то, что при этом отмечается некоторое снижение других медиаторных аминокислот — глутаминовой (на 10 %) и глицина (на 15%).

В ряде случаев при обоих синдромах под держание концентрации аминокислот на метаболически активном уровне частично или в полной мере достигается снижением их почечной экскреции. Особенно ярко это явление выражено на примере треонина и фенилаланина, для которых эта величина составляет около 50 %.

Подводя итог данному разделу, необходимо отметить, что синдромы Аспергера и Каннера характеризуются выраженными изменениями в концентрации аминокислот сыворотке крови и моче. Поскольку данные исследования проводились в стадию ремиссии, то при экстраполяции этих результатов на период обострения заболевания можно ожидать более значительного дисбаланса в аминокислотном пуле изученных биологических жидкостей.

Дисбаланс незаменимых/заменимых аминокислот приводит к нарушениям в развитии и созревании различных процессов ЦНС (мышление, память, речь и др.), может обуславливать нарушение в функции нейротрансмиттерных систем, что приводит к основным клиническим проявлениям и формированию сопутствующей соматической патологии.

Т.о. выявлены дизрегуляционные нарушения в состоянии дисбаланса обмена аминокислот, которые могут приводить к нарушению метаболизма и функционирования мозга. Указанные изменения могут обеспечивать формирование патологической системы, которая при менее выраженнных нарушениях может приводить к развитию синдрома Аспергера, а при устойчивых и выраженных явлениях дисбаланса - к синдрому Каннера.

Математические модели и наиболее информативные нарушения в незаменимых, заменимых, в том числе медиаторных, аминокислотах у детей с синдромами Аспергера и Каннера

Общие закономерности нарушений в незаменимых, заменимых, в том числе медиаторных, аминокислотах у детей с синдромами Аспергера и Каннера выявляли методами многомерного дискриминантного анализа.

Построены математические модели, основанные на наиболее информативных показателях, представленных каноническими величинами, описывающих выявленные максимально возможные различия между детьми групп контроля, синдрома Аспергера и Каннера.

Модели закономерностей нарушений аминокислотного обмена

у детей с синдромом Аспергера

Канонические величины, описывающие 88 % нарушений в сыворотке крови незаменимых; 85 % заменимых и 85 % медиаторных аминокислоту детей с синдро-

мом Аспергера по отношению к детям группы контроля, построены на следующих наиболее информативных показателях: К н/з(ГК,СА) = -2,497 + 0,03 х аргинин - 0,09 х метиоинин + 0,01 * лизин Расстояние Махаланобиса =3,17, F= 32,17,/» = 0,0000

КК, т,,„и(ГК, СА) = 7,65 - 0,032 * таурин - 0,045 х глутамат Расстояние Махаланобиса = 135,0, F = 20,64,р = 0,0000

Канонические величины, описывающие 97 % нарушений в суточной моче незаменимых; 92 % заменимых и 90 % медиаторных аминокислотах: км н/3 (ГК, СА) = 9,62 - 0,06 X треонин - 0,01 х лейцин Расстояние Махаланобиса 15,48, F = 236,99,р = 0,0000 К„ зам.(ГК, СА) = -5,35 + 0,08 х таурин М - 0,003 х глутамин - 0,031 х р -ала-

нин - 0,002 х глицин Расстояние Махаланобиса = 4,68, F = 35,46, р = 0,001

км МСД (ГК, СА) = 8,16 - 0,08 X таурин - 0,003 х глицин Расстояние Махаланобиса = 4,103, F = 62,81, р = 0,0000 Модели закономерностей нарушений аминокислотного обмена у детей с синдромом Каннера

Канонические величины, описывающие 87 % нарушений в сыворотке крови незаменимых, 94 % заменимых и 94,71 % медиаторных аминокислот у детей с синдромом Аспергера по сравнению с детьми группы контроля, построены на следующих наиболее информативных показателях:

Кк (1/).(ГК, СК) = 4,08 + 0,102 х метионин - 0,038 х гистидин + 0,099 х аргинин

Расстояние Махаланобиса = 2,65, F = 29,10,р = 0,000

кк зам(ГК, СК) = 10,48 - 0,042 х таурин - 0,01 х глутамин Расстояние Махаланобиса = 8,32, F = 137,44, р = 0,000 кк мсд(ГК, СК) = -4,15 + 0,038 х таурин + 0,105 х аспартат - 0,007 х глицин -

0,021 х глутамат Расстояние Махаланобиса = 8,76, F = 71,58,р = 0,000

Канонические величины, описывающие 99 % нарушений в суточной моче незаменимых, 85 % заменимых и 84 % медиаторных аминокислот: км и/з (ГК, СК) = 7,35 + 0,06 X треонин Расстояние Махаланобис = 19,54, F = 322,89,р= 0,000 Км зам (ГК, СК) = -4,15 + 0,038 х таурин + 0,105 х аспартат - 0,007 х глицин -

0,021 х глутамат Расстояние Махаланобиса = 8,76, F = 17,49,р - 0,000

Модель закономерностей нарушений аминокислотного обмена у детей, описывающая максимально выявленные различия между всеми тремя изучаемыми группами

Наиболее информативные признаки в спектре заменимых аминокислот в моче представлены следующими аминокислотами: серин, таурин, глицин, (З-аланин. Величина суммарной правильной классификации - 92,98 %. Ки зам(ГК, СА, СК) = 17,61 + 0,99 х серии - 0,17 х таурин + 0,07 х глицин +

0,05 х р-аланин

Расстояния Махаланобиса (ГК, СА) = 79,54, Р = 603,8, р = 0,0000; (ГК,СК) = 73,63, Р = 603,3,р = 0,000; (СА, СК) = 4,06, Р = 20,48,.р = 0,000

з

Таким образом, при использовании многофакгорного дискриминанхного анализа у детей с синдромом Аспергера по отношению к детям группы контроля выявлены значимые нарушения в крови незаменимых аминокислот (аргинин, метионин, лизин) с диагностической значимостью - 88,1 %, заменимых (таурин, тлутамат) - 85,94 %, медиаторных (таурин, глутамат) - 85,9 %; в моче незаменимых (треонин, лейцин) -96,75 %, заменимых (серин, таурин, глутамин, р-аланин, глицин) - 98 %, медиаторных (таурин, глицин) - 90,8 %. У детей с синдромом Каннера в сравнении с группой контроля выявлена значимость нарушений в крови незаменимых аминокислот (метионин, гистидин, аргинин, метионин) с диагностической значимостью — 87,3 %, заменимых (таурин, шутамин) - 94,71 %, медиаторных (таурин, аспартат, глицин, гаутамат) - 94,71 %; в моче незаменимых (треонин) - 96,82 %, заменимых (серин, глицин, тирозин) - 85,18 %, медиаторных (глицин) - 84,13 %.

При сравнении синдрома Аспергера и Каннера между собой наиболее значимые показатели определились в спектре заменимых аминокислот в крови (глицин, аспартат, глутамат, глутамин, серин), описывающие 85 % нарушений и 79 % медиаторных (глицин, аспрартат, глутамат); в моче незаменимых (аргинин, фенилаланин, метионин) с диагностической значимостью - 72 % и заменимых (таурин, глицин) — 78 %.

Если принять величину Б2 за показатель суммарных нарушений в аминокислотах, то суммарные изменения для синдрома Аспергера составили 79,5, для синдрома Каннера - 73,6, а между собой - 4,05.

Обратимая патологическая система, сформировавшаяся при синдроме Аспергера, описывается показателями: серин и таурин, тогда как при синдроме Каннера - устойчивая патологическая система, и к общим нарушениям (серин) добавляется глицин. Разница в обратимой и необратимой патологической системе составила 4,05, что свидетельствует о дисбалансе аминокислот и может указывать на общность и различия выявленных изменений.

Таким образом, построенные математические модели могут применяться для решения задач отнесения ребенка в группы с изучаемой патологией при диагностике и выборе медикаментозной терапии, что позволит уменьшить выраженность клинических проявлений, частоту обострений заболевания и улучшить социальную адаптацию детей с аутистическими расстройствами.

Анализ отечественной и зарубежной литературы и наши собственные исследования по изучению состава и содержания аминокислот в биологических жидкостях легли в основу разработки оригинальных патогенетически обоснованных способов коррекции когнитивных, мотивационных и эмоциональных нарушений при аутизме. Указанные разработки, которые были подтверждены 4 патентами РФ, позволили при 18

использовании препаратов: комбинированного дофаминергичсского препарата, содержащего Ь-дофа, холиномиметик центрального действия - холина альфосцерат; производное фумаровой кислоты; левовращающий изомер незаменимой ароматической кислоты, получить положительный эффект в развитии речи, мышления, памяти, уменьшить соматические клинические проявления (повышение аппетита, уменьшение избирательности в пище, уменьшение частоты расстройств пищеварения; улучшение сна и т.д.), стереотипии, фобии. Данные комбинации препаратов на фоне стандартных схем лечения в настоящее время широко применюется в практике неврологического отделения Клиники НЦ проблем здоровья семьи и репродукции человека.

На основании проведенных исследований нами разработана концептуальная схема включения саногенетических механизмов, приводящих к улучшению и компенсации основных клинических проявлений (соматических нарушений, развития высших психических функций и физического развития) (рис. 6).

Глиатилин, витал, мадопар, триптофан оказывают положительное действие на аминокислотный уровень в крови и тем самым улучшают развитие высших психических функций, достигается компенсация соматических нарушений и улучшение физического развития.

По собственным и литературным данным

Рис. 6. Концептуальная схема включения саногенетических механизмов при аутисти-ческих расстройствах. М" - торможение метаболизма, М+ - положительный эффект, а/к (+) - повышение концентрации аминокислот, а/к (-) - снижение концентрации аминокислот, plasma-кровь, urine - моча, ->- снижение обмена, - повышение обмена.

выводы

1. Дети, страдающие аутизмом, значимо более часто, чем в группе контроля, имеют сочетание нескольких факторов анте- и перинатального риска (в 54 % и 8,6 % случаев соответственно, р = 0,0001), с достоверным преобладанием в группе детей с синдромом Каннера (75,3 %) по сравнению с детьми с синдромом Аспер-гера (36,6 %) (р = 0,01).

2. Детям с аутистическими расстройствами достоверно более часто, чем их здоровым сверстникам, свойственен выше среднего и высокий уровень физического развития в сочетании с его дисгармоничностью, характеризующейся избыточной массой тела относительно фактического роста.

3. В структуре соматической патологии у детей с аутизмом значимо чаще, чем в контрольной группе, диагностируются заболевания ЖКТ (р — 0,0001), аллерго- и иммунопатология (р = 0,0001).

4. Математическое моделирование нарушений у детей с синдромом Аспергера по отношению к практически здоровым выявило наиболее существенные классификационные признаки в крови незаменимых аминокислот (аргинин, метионин, лизин) с диагностической значимостью — 88,1 %, заменимых (таурин, гпутамат)

- 85,94 %, тормозных/возбуждающих (таурин, глутамат) - 85,9 %; в моче незаменимых (треонин, лейцин) - 96,75 %, заменимых (серин, таурин, глутамин, р-аланин, глицин) - 98 %, тормозных/возбуждающих (таурин, глицин) - 90,8 %.

5. Математическое моделирование нарушений у детей с синдромом Каннера по сравнению с практически здоровыми выявило наиболее существенные классификационные признаки в крови незаменимых аминокислот (метионин, гистидин, аргинин) с диагностической значимостью - 87,3 %, заменимых (таурин, глутамин) - 94,71 %, тормозных/возбуждающих (таурин, аспартат, глицин, глутамат)

- 94,71 %; в моче незаменимых (треонин) - 96,82 %, заменимых (серин, глицин, тирозин) - 85,18 %, тормозных/возбуждающих (глицин) - 84,13 %.

6. По результатам проведенного исследования, для коррекции аминокислотного дисбаланса и клинических проявлений, была предложена патогенетически направленная фармакотерапия у детей с аутистическими расстройствами; использовали - промедиаторы серотонинового и катехоламинового обмена, нейропротек-тивные, ноотропные и метаболические препараты.

7. Применение аминокислотных препаратов и их производных на фоне стандартных схем лечения способствует улучшению функции нейротрансмиттерных систем, оказывает положительное влияние на формирование эмоциональных реакций, когнитивных процессов, речи, мышления и др.; значительно улучшает целенаправленную активность, мотивационные механизмы, внимание, память, снижает уровень церебрастении, повышает психическую активность, с уменьшением выраженности низших форм развития и поведения (стереотипии, эхолалии, страхи и т.д.) и уменьшение клинических проявлений, тем самым приводит к улучшению социальной адаптации детей. Положительная динамика составила по результам анализа различных психологических методик от слабой до выраженной от 80 до 94 %, из них выраженной и умеренной степени — от 48 до 59 %.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Для пациентов с аутизмом необходимо проводить исследование аминокислот и их метаболитов в различных средах (кровь, моча);

2. В стандарт ведения пациентов с ДА необходимо включить динамическое наблюдение педиатра и узких специалистов (гастроэнтеролога, эндокринолога и аллерголога-иммунолога);

3. Использовать в коррекции аутистических расстройств препараты: левов-ращающий изомер незаменимой ароматической аминокислоты, производные L-ДОФА, производные фумаровой кислоты и холина альфосцерат совместно с физиотерапевтическими и психологическими методами коррекции. Данные разработки подтверждены 4 патентами РФ - Патент 2333755 «Лекарственное средство для лечения задержки психоречевого развития различной этиологии»; Патент 2395279 «Применение триптофана для лечения задержки психоречевого развития при нервно-психических заболеваниях»; Патент 2403034 «Применение мадопара для коррекции когнитивных, мотивационных, эмоциональных нарушений у детей с аутистическими расстройствами»; Патент 20091421106 «Применение глиатилина в комплексной терапии аустических расстройств».

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Долгих В.В., Старовойтова Т.Е., Михнович В.И. Особенности обмена тормозных и возбуждающих аминокислот у детей с нарушением психоречевого развития // Сборник материалов конференции : тез. - Владивосток, 2005. — С. 87.

2. Полиморфизм клинико-неврологических проявлений у детей при регистрации ролацдических комплексов на ЭЭГ / В.В. Долгих, Т.Е. Старовойтова [и др.] // Бюл. ВСНЦ СО РАМН. - 2006. - № 5. - С. 51-55.

3. Особенности неврологических расстройств и их исходов у новорожденных и детей раннего возраста от матерей с патологией беременности и родов / Т.Е. Старовойтова [и др.]. // Бюл. ВСНЦ СО РАМН. - 2007. - № 1. - С. 91.

4. Производные фумаровой кислоты для лечения задержек психоречевого развития / В.В. Долгих, Т.Е. Старовойтова [и др.] // Сиб. консилиум. - 2007. - № 1. - С. 125.

5. Лечение задержек психоречевого развития производными фумаровой кислоты / Т.Е. Старовойтова [и др.] // Бюл. ВСНЦ СО РАМН. - 2007. - № 1. - С. 152.

6. Применение нового лекарственного средства для лечения задержек психоречевого развития / Т.Е. Старовойтова [и др.]. - Иркутск, 2007. - 12 с. - Деп. в ВИНИТИ РАН 22.05.07 ; № 549 - В 2007.

7. Долгих В.В., Михнович В.И., Старовойтова Т.Е. Психосоматические нарушения у детей с ранним детским аутизмом // Первый объединен, науч.-практ. форум детских врачей : тез. - Орел, 2008. - С. 186.

8. Особенности метаболизма у детей с аутистическими расстройствами / Т.Е. Старовойтова [и др.] // Современные проблемы и пути их решения в науке, транспорте, производстве и образовании : материалы науч. тр. междунар. науч.-практ. конф. - Украина Одесса, 2008. - Т. 23. - С. 7-9.

9. Применение триптофана при расстройствах сна у детей // В.И. Михнович, В.В. Долгих, Т.Е. Старовойтова [и др.]. - Иркутск, 2008. - 9 с. - Деп. 29.09.2008; № 735-В 2008.

10. Случай «улыбающегося» абсанса / Л.И. Колесникова, Т.Е. Старовойтова [и др.] // Журн. неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. - 2008. - № 1. - С. 76-78.

11. Психомоторное развитие детей с ранним детским аутизмом / Т.Е. Старовойтова [и др.] // Первый объединен, науч.-практ. форум детских врачей: тез. - Орел, 2008. - С. 245.

12. Коррекция некоторых соматических нарушений у детей с аутизмом / Т.Е. Старовойтова [и др.] // II Балтий. конгр. по детской неврологии : материалы. -СПб., 2009.-С. 189.

13. Некоторые аспекты коррекции психоречевых расстройств / Т.Е. Старовойтова [и др.]. II Балт. конгр. по детской неврологии: материалы - СПб., 2009. — С. 154.

14. Некоторые аспекты коррекции психосоматических нарушений у детей с аутистическими расстройствами / Л.И. Колесникова, В.В. Долгих, Т.Е. Старовойтова [и др.] // Бюл. сибир. медицины. - 2009. - С. 48-50.

15. Современные представления о помощи детям с синдромом дефицита внимания с гиперактивностью / Л.И. Колесникова, В.В. Долгих, Т.Е. Старовойтова [и др.] // Бюл. сибир. медицины. - 2009. - № 1. - С. 26-28.

16. Применение триптофана для коррекции психоречевых нарушений у детей с аутистическими расстройствами / Т.Е. Старовойтова [и др.] // Современные направления теоретических и прикладных исследований - медицина, ветеринария и фармацевтика: материалы междунар. науч.-практ. конф. - Одесса, 2010. - Т. 3. - С. 77-79.

17. Применение мадопара для коррекции аутистических расстройств у детей/ Т.Е. Старовойтова, В.В. Долгих, В.И. Михнович [и др.]. - Иркутск, 2010.-5 с. - Деп. в ВИНИТИ РАН ; 30.08.10 ; № 500-В 2010.

18. Применение Ь-триптофана в комплексной терапии задержек психоречевого развития у детей / Т.Е. Старовойтова [и др.]. - Иркутск, 2010.-8с, - Деп. в ВИНИТИ РАН; 26.08.10; №498-В2010.

19. Комплексная терапия синдрома дефицита внимания с гиперактивностью у детей / Т.Е. Старовойтова [и др.]. - Иркутск, 2011. - 5 с. - Деп. в ВИНИТИ РАН; 15.02.2011 ;№ 70-В 2011.

20. Применение глиатилина в комплексной терапии аустических расстройств / Т.Е. Старовойтова [и др.]. - Иркутск, 2011. - 5 с. - Деп. в ВИНИТИ РАН ; 15.02.2011 ; № 71-В 2011.

21. Структура психосоматических расстройств у детей с аутизмом //В.В. Долгих, Т.Е. Старовойтова, В.И. Михнович [и др.] // Актуальные проблемы педиатрии с междунар. участием : XV конгр. педиатров России. - М., 2011. - С. 826-827.

22. Пат. 2333755 С1 Российская Федерация МПК А61К 31/205 Лекарственное средство для лечения задержки психоречевого развития различной этиологии / В.И. Михнович, В.В. Долгих, Т.Е. Старовойтова [и др.]. - № 2007102114/15 ; заявл. 19.01.2007 ; опубл. 20.09.2008, Бюл. 26. - 2 с.

23. Пат. 2395279 С2 Российская Федерация МПК А61К 31/198 Применение триптофана для лечения задержки психоречевого развития при нервно-

психических заболеваниях / Т.Е. Старовойтова, Т.А. Тетерина, В.В. Долгих [и др.]. -№ 2008133842/14 ; заявл. 18.08.2008 ; опубл. 27.07. 2010, Бюл. 21. - 2 с.

24. Пат. 2403034 С2 Российская Федерация МПК А61К 31/198 Применение мадо-пара для коррекции когнитивных, мотивационных, эмоциональных нарушений у детей с аутистическими расстройствами / Т.Е. Старовойтова, Т.А. Тетерина, В.В. Долгих [и др.]. -№ 2008131621/15 ; заявл. 30.07.2008 ; опубл. 10.11.2010, Бюл. 31. -2 с.

25. Пат. 20909142106 С1 Российская Федерация, МПК А61К 31/198 Применение глиатилина в комплексной терапии аутистических расстройств / Т.Е. Старовойтова, В.И. Михнович, В.В. Долгих, [и др.]. -№ 2009142106/15; заявл. 16.11.2009.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

Ккр, н/з (ГК.СА) - каноническая величина, кровь, незаменимые аминокислоты

Кф, мед - кровь медиаторные аминокислоты

ДА - ранний детский аутизм

СА - синдром Аспергера

СК - синдром Каннера

УПБ - угроза прерывания беременности

ЦНС - центральная нервная система

ФР - физическое развитие

Подписано в печать 25.07.2011. Бумага офсетная. Формат 60x84'/ Гарнитура Тайме. Усл. печ. л. 1,0 Тираж 100 экз. Заказ № 078-11.

РИО НЦ PBX СО РАМН (Иркутск, ул. Борцов Революции, 1. Тел 29-03-37. E-mail: arleon58@gmail.com)

Детский аутизм является одной из актуальных проблем здравоохранения в мире, которая определяется не столько частотой детского аутизма (ДА) в детской популяции - от 4 до 26 на 10 ООО детей [Gillberg С., 2005; WindZ., 2007], а сколько социальной значимостью и также недостаточной изученностью этиологии и патогенеза данного заболевания [БашинаВ.М. 1999, 2001; Психиатрия: нац. рук-во. 2009; Gillberg С., 2005].

ДА относится к группе расстройств психологического развития, проявляющегося нарушением в социальном взаимодействии, нарушением коммуникабельности и воображения, сужением интересов и активности. Из-за сложности диагностики ДА и недостатка знаний об этой аномалии предполагается, что частота заболеваний значительно больше и каждый десятый ребенок с умственной отсталостью страдает ДА.

В настоящее время преобладает мнение о полиэтиологии ДА. Аутизм является системным нарушением функции мозга, которая может быть вызвана разными отклонениями в функционировании ведущих регуляторных систем, таких как нейротрансмиттерная, иммунная, гормональная. Полиморфизм и специфичность нарушений при ДА позволяет предположить наличие характерных биохимических изменений, которые, исходя из общих теоретических представлений, могут являться ключевыми звеньями в патогенезе данного заболевания.

Некоторые аминокислоты и их метаболиты участвуют в нейромедиаторной и гуморальной регуляции как функционально самостоятельные соединения. Многочисленные данные свидетельствуют о том, что нейромедиаторные аминокислоты и их рецепторы принимают участие в формировании фундаментальных процессов нервной деятельности, в развитии процессов мышления, обучения, памяти и др. [Раевский К.С., Георгиев В.П., 1986; Раевский К.С., 1990; Скворцов И.А., 2009; HattoriH., 1990; Keshavan М., Murray R., 1999; MeldrumB.S.,

1995]. Нарушения в содержании аминокислот и их метаболитов в организме являются одной из причин возникновения различных патологических процессов, проявляющихся, прежде всего, в дисфункциях нервной системы и способствующих развитию ряда нервных и психических заболеваний, особенно в детском возрасте [Калинина Л.В., Гусев Е.И., 1981; Вельтищев Ю.Е. и др., 1983]. Выдвинута гипотеза повреждающего действия дисбаланса аминокислот на развивающийся мозг [Скворцов И.А., 2009; Дизрегуляционная патология нервной системы / под ред. Е.И. Гусева, Г.Н. Крыжановского., 2009; \Уагш Я., 1992; Ргапга1;оШ'М.К., 1995; 81гирр В.1.,1995].

Возможное выявление нарушений в аминокислотном обмене у детей с аутизмом необходимо для правильной диагностики и патогенетически обоснованного лечения [С^агшР., 1990; МагЫаповМ., 1991; БеипР.Р.', 1992; ЯоватозИ М.А., 1992; Боскоп 1995].

Дисбаланс в обмене аминокислот и их метаболитов недостаточно изучен при аутистических расстройствах, особенно при синдромах Аспергера (СА) и, Каннера (СК). Описаны отдельные случаи изменения концентарции отдельных аминокислот и их метаболитов при ДА, однако полный системный анализ, спектра заменимых, незаменимых, в том числе медиаторных аминокислот не проводился.

Представленные выше литературные данные, отражающие актуальность исследования аминокислот у детей с аутизмом, а также отрывочные данные о клинико-физиологических характеристиках пациентов и явились основными мотивационными факторами проведения настоящего диссертационного исследования.

В связи с вышеизложенным, целью работы являлось выявление патогенетического значения изменения пула аминокислот в биологических жидкостях для разработки патогенетически обоснованных методов коррекции и реабилитации нарушений при синдромах Аспергера и Каннера у детей.

Для реализации поставленной цели последовательно решались следующие задачи:

1. Выявить клинически значимые изменения в соматическом и психоневрологическом статусе у детей с синдромами Аспергера и Каннера.

2. Определить изменения аминокислотного состава в стадии ремиссии синдромов Аспергера и Каннера.

3. Определить информативность нарушений незаменимых, заменимых и медиаторных аминокислот в различных биологических средах у детей с синдромами Аспергера и Каннера и разработать семейство математических моделей для обоснованной диагностики и коррекции детей с аутистическим расстройствами.

4. Разработать патогенетически обоснованные методы коррекции аути-стических расстройств у детей.

Научная новизна

Приоритетными являются данные, что дети с аутизмом, значимо часто, чем в группе контроля, имеют сочетание нескольких факторов анте- и перинатального риска с достоверным преобладанием в группе детей с синдромом Каннера по сравнению с детьми с синдромом Аспергера.

Доказано, что дети с аутистическими расстройствами характеризуются более высоким и дисгармоничным развитием по сравнению со здоровыми сверстниками и отличаются избыточной массой тела относительно фактического роста.

В структуре соматической патологии у детей с аутизмом значимо чаще, чем в контрольной группе диагностируются заболевания ЖКТ, аллерго- и иммунопатология.

Впервые на основании изучения полного спектра (20 белковых и 3 небелковых) аминокислот (незаменимые, заменимые и в том числе медиа-торные) в сыворотке крови и суточной моче при синдромах Аспергера и Каннера у детей установлены сходные и различные нарушения в аминокислотном спектре, что может свидетельствовать об общих и специфических патологических процессах.

Выявлены наиболее информативные показатели в группах незаменимых, заменимых, в том числе медиаторных, аминокислот в исследованных биологических жидкостях.

Полученные в настоящем диссертационном исследовании данные по содержанию и обмену аминокислот в биологических жидкостях у детей с синдромом Аспергера и Каннера могут лежать в основе патогенетической диагностики и коррекции у детей с аутистическими расстройствами.

Практическая значимость работы

Полученные новые данные, которые расширяют и дополняют существующие представления о роли изменений пула свободных аминокислот в биологических жидкостях в патогенезе детского аутизма.

Результаты исследования содержания концентрации аминокислот в крови и моче делают вероятным предположение об участии этих факторов в развитии дисфункции структур мозга, через дисбаланс аргинина, глутамата, метио-нина и цистеина. Полученные данные доказали целесообразность исследования аминокислотного спектра и использование его для коррекции патологии при детском аутизме у детей (аминокислотными, нейромедиаторными и ней-ромодуляторными препаратами).

Полученные результаты позволяют активно внедрять лечение с использованием аминокислотных препаратов в программу медикаментозной терапии детей с аутизмом с подбором индивидуальных схем. Универсальность нейро-медиаторной и нейромодуляторной терапии заключается в возможности одновременного воздействия на большое число различных систем организма, позволяет свести медикаментозную терапию к минимуму, дозировано подбирать каждому пациенту схемы лечения и контролировать эффективность. Хорошая переносимость, высокая терапевтическая эффективность, отсутствие побочных эффектов позволяют рекомендовать предлагаемые методы лечения для использования в практическом здравоохранении.

Впервые применены на практике способы патогенетически обоснованного лечения и подтверждены действующими патентами.

Апробация работы

Материалы диссертации представлены и обсуждены на:

- Обществе детских неврологов декабрь (Иркутск 2009);

Всероссийской научно-практической конференции «Здоровая семья» (Иркутск, 2009);

Научно-практической конференции «Психосоциальные аспекты патологии детского возраста» (Иркутск, 2010);

Всероссийской конференции «Другое детство» (Москва, 2010);

- XV Конгрессе педиатров России с международным участием (Москва, 2011);

- Всероссийском конгрессе с межднародным участием «Проблемы психосоматических нарушений в современной педиатрии» (Новосибирск, 2011).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 25 работ, из которых 6 — в научных рецензируемых жураналах, 4 патента - Патент 2333755 «Лекарственное средство для лечения задержки психоречевого развития различной этиологии»; Патент 2395279 «Применение триптофана для лечения задержки психоречевого развития при нервно-психических заболеваниях»; Патент 2403034 «Применение мадопара для коррекции когнитивных, мотивационных, эмоциональных нарушений у детей с аутистическими расстройствами»; Патент 20091421106 «Применение глиатилина в комплексной терапии аутистических расстройств».

Объем и структура диссертации:

Диссертация изложена на 152 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования, результатов собственных исследований, общего заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, включающего 213 источников (79 - на русском и 134 — на иностранных языках). Текст диссертации иллюстрирован 13 таблицами, 10 рисунками и 2 концептуальными схемами.

выводы

1. Дети, страдающие аутизмом, значимо более часто, чем в группе контроля, имеют сочетание нескольких факторов анте- и перинатального риска (в 54 % и 8,6 % случаев соответственно, р = 0,0001), с достоверным преобладанием в группе детей с синдромом Каннера (75,3 %) по сравнению с детьми с синдромом Аспергера (36,6 %) (р = 0,01).

2. Детям с аутистическими расстройствами достоверно более часто, чем их здоровым сверстникам, свойственен выше среднего и высокий уровень физического развития в сочетании с его дисгармоничностью, характеризующейся избыточной массой тела относительно фактического роста.

3. В структуре соматической патологии у детей с аутизмом значимо чаще, чем в контрольной группе, диагностируются- заболевания ЖКТ (р = 0,0001), аллерго- и иммунопатология (р = 0,0001).

4. Математическое моделирование нарушений у детей с синдромом Аспергера по отношению к практически здоровым выявило наиболее существенные классификационные признаки в крови незаменимых аминокислот (аргинин, метионин, лизин) с диагностической значимостью 88,1 %, заменимых (таурин, глутамат) - 85,94 %, тормозных/возбуждающих (таурин, глутамат) -85,9 %;' в моче - незаменимых (треонин, лейцин) - 96,75 %, заменимых (серии, таурин, глутамин, (З-аланин, глицин) - 98 %, тормозных/возбуждающих (таурин, глицин) - 90,8 %.

5. Математическое моделирование нарушений у детей с синдромом Каннера, по сравнению с практически здоровыми, выявило наиболее существенные классификационные признаки в крови незаменимых аминокислот (метионин, гистидин, аргинин) с диагностической значимостью 87,3 %, заменимых (таурин, глутамин) - 94,71 %, тормозных/возбуждающих (таурин, аспар-тат, глицин, глутамат) - 94,71 %; в моче - незаменимых (треонин) - 96,82 %, заменимых (серин, глицин, тирозин) - 85,18 %, тормозных/возбуждающих (глицин) - 84,13 %.

6. По результатам проведенного исследования для коррекции аминокислотного дисбаланса и клинических проявлений была предложена патогенетически направленная фармакотерапия у детей с аутистическими расстройствами; использовали — промедиаторы серотонинового и катехоламинового обмена, нейропротективные, ноотропные и метаболические препараты.

7. Применение различных комбинаций препаратов на фоне стандартных схем лечения способствует улучшению функции нейротрансмиттерных систем, оказывает положительное влияние на формирование эмоциональных реакций, когнитивных процессов, речи, мышления и др.; значительно улучшает целенаправленную активность, мотивационные механизмы, внимание, память, снижает уровень церебрастении, повышает психическую активность с уменьшением выраженности низших форм развития и поведения (стереотипии, эхолалии, страхи) и уменьшение клинических проявлений, тем самым приводит к улучшению социальной адаптации детей. Положительная динамика составила по результам анализа различных психологических методик от слабой до выраженной от 80 до 94 %, из них выраженной и умеренной степени - от 48 до 59 %.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Для пациентов с аутизмом необходимо проводить исследование аминокислот и их метаболитов в различных средах (кровь, моча).

2. В стандарт ведения пациентов с ДА необходимо включить динамическое наблюдение педиатра и узких специалистов (гастроэнтеролога, эндокринолога и аллерголога-иммунолога).

3. Использовать в коррекции аутистических расстройств препараты: левовращающий изомер незаменимой ароматической аминокислоты, производные Ь-ДОФА, производные фумаровой кислоты и холина альфосцерат совместно с физиотерапевтическими и психологическими методами коррекции.