Автореферат диссертации по медицине на тему Бронхиальная астма у детей, некоторые аспекты мембранных нарушений и их медикаментозная коррекция
на пр*в«м рукописи
РГБ ОД
1 з ЬШ 13C3
ШАРЫПОВА ЕЛЕНА КОНСТАНТИНОВНА
БРОНХИАЛЬНАЯ АСТМА У ДЕТЕЙ, НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ МЕМБРАННЫХ НАРУШЕНИЙ И ИХ МЕДИКАМЕНТОЗНАЯ КОРРЕКЦИЯ
14.00.09 - педиатрия
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Екатеринбург —
1996
Работа выполнена на каФедре детских болезней Омской государственной медицинской «квдвиии и Центральной нвучно-исследовательской лаборатории ОГМЙ.
НАУЧНЫЕ РУКОВОДИТЕЛИ: Академик Российской академии медицинских наук, профессор Бисярина В.П.
Кандидат медицинских наук, доцент Соботюк Н.В.
НАУЧНЫЙ КОНСУЛЬТАНТ s Доктор медицинских наук Конвай В.Д.
ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ: Доктор медицинских наук, профессор Шилко В.И. Доктор медицинских наук, профессор Жаков Я.И.
ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ: Московский научно-исследовательский институт педиатрии и детской хирургии.
Защита состоится "_" _ 1996 г. , в _
часов _ минут на заседании диссертационного совета
Д. 064.10.02. Уральской государственной медицинской академии МЗ РФ по адресу: ГСП 369, г. Екатеринбург, ул. Репина 3.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Уральской медицинской академии МЗ РФ.
Автореферат разослан "_" _ 1996 года.
Ученый секретарь диссертационного совета,
доктор медицинских наук, профессор Рождественская Е. Д.
-А-
ПКТУПЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Несмотря на значительные достижения в области елпергояульнонопогни повсеместно отмечается нарастание уровня заболеваемости детей бронхиальной астмой ( БД > , 'связанной с ней иныалидиэации и смертности ( Вельтицев W.Е., Святкина □.е., 19ВЗ| Каганов С. И], с соавт. , Балаболкин И. И. , 19В5{
Burriey P. et all., 1Э30 >, что определяет необходимость дальнейпего игучения отдельных звеньев патогенеза заболевания и способов им коррекции,
В основе патогенетических механизмов БД, паторецепторного и иммунологического, лежат мембранные наруиення < Гуиин И. С. , 1976| Вельтишев Ю. Е.., Святкина О. Б. , 19B3j Федосеев Г. Б. , 1932 ). Факторами, оедуяими к повреждению мембран, могут быть азропоплмтанты, аллергены, вирусы, гипоксия, ацидоз ( Хикарев С.С., Субботина Т. Ф. , 13B3) Святкина О. Б. с соавт., 1931; Даниляк И. Г. с соавт., 1972 >, которые вызывают активацию процессов переиисного окисления липидоа ( ПОЛ ), изменение
визико-мимическик свойств мембраны, выброс провоспалительныи медиаторов. В литературе имеются уназанип на высону»
интенсивность протекания свободно-радикальных процессов у больнык БД и угнетение антиоиемдактной зациты ( Олеимович В.М., 1979; йматуни В.Г. с совет., 13S0J Хикарев С.С. с соапт., 19В7; Болевич С., 1931 >. В связи с чем в лечении Бй использовали естественный антиоксидант — токожврол ( IS; 13S| 154 ).
Известно, что гипоксия, возникающая при приступе удуяья, наруаает процессы окислительного »ос^орилирования < Владимиров Ю. П. , Дрчакоа П.И., 1972J Яаолетиина Л.Н. с соавт., 1984 ), приводя к возникновение онергоде*ицита, способствуидему образовании
свободных радикалов ( Бипенко М.В., 138Э ). Экспериментально было показано, что при недостатке в тканях кислорода одним из меканиэмоо чрезмерной пилоперонсидации мембранным структур
может бить усиленный катаболизм пуриновых нукпеотидов с
генерацией ксантиноксидазой активным «ори кислорода ( Конвай В. Д. , 1ЭВВ >. Поскольку данный путь активации ПОП не изучался у больных Ей, мы ревмли исследовать зтот процесс, как одно из возможных звеньев патогенеза БА с теп, чтобы разработать новые пути коррекции мембранных расстройств.
11ЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ, Целью настоящего исследования явилось изучение роли острого нарувения метаболизма пуринов и сопряженных с ним процессов перекисного окисления липидоа ( ПОЛ > в механизмах развития БА у детей и разработка патогенетически обоснованных методов их коррекции. В коде исследования решались следующие задачи:
1. Изучение пуринового обмена и сопряженной с ниц липопероксидации мембранных структур в период приступа БД.
2. Исследование нлинико-биокимических параллелей у детей в зависимости от оормы, тяжести течения заболевания и тяжести приступа БД.
3. Изучение особенностей энергетического обмена уС процессов ПОЛ и их связь с клинических« проявлениями а постприетупнои и внеприступнон периодах Ей.
4. Разработка патогенетически обоснованных методов коррекции мембранных расстройств и оценка о»фвктивности применения рибоксина и цитохрсша С и комплексном лечении Г-А у детей.
НАУЧНАЯ КОЙИЗНА РАБОТЫ. В ходе исследования
установлено, что острое наруаение метаболизма пуринов,
обусловленное гипоксией, проявляюдееся усиленным катаболизмом пуриновых оснований, и сопряженная с ним чрезмерная
липопероксидация мембранных структур, играют важную роль в развитии приступа Бй у детей.
Интенсификация процессов пероксидации мембранных
фосфолипидов сопровождается дисбалансом антиоксидантной защиты: торможением активности СОЛ на фоне увеличения активности каталазы и содержания глутатиона.
Обратное развитие клинических симптомов Бй не совпадает с динамикой изучаемых биохимических показателей в организме больного.
Применение в комплексной терапии Бй рибоксина за счет уменьшения продукции свободных радикалов ксантиноксидазой позволяет значительно уменьшить процесс мембранодеструкции и, тем самым, снизить частоту обострений.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. Выявленная зависимость
выраженности лактоацидоза и ПОЛ мембранных структур от тяжести приступа ЕЯ позволяет использовать определение уровня лактата в крови в качестве оценки тяжести приступа удушья.
Раскрытие роли острого нарушения пуринового обмена в механизмах мембранодеструкции, способствующих развитию приступа БА у детей, определяет целесообразность применения в момент приступа удушья рибоксина, стимулирующего реутилизацию
гипоксантина в ДТФ и предотвращающего его окисление
ксантиноксидазой, в результате чего уменьшается продукция ею активных Форм кислорода.
Нарушение процессов окислительного фосфорилирования, связанное с солюбилиэацией из митохондрий цитохрома С вследствие усиленной липопероксидации мембранных структур, можно купировать введением экзогенного цитохрома С.
- h -
Использование в комплексном печении приступа БД у детей рибоксина и цитохрома С позволяет уменьшить частоту обострений и повысить Эффективность проводимой терапии.
ВНЕДРЕНИЕ В ПРАКТИКУ. Применение в комплексном лечении приступа БА у детей рибоксина и цитохрома С в общепринятых возрастных дозировках внедрено на базе Омского городского
аллергологического центра ( детская клиническая больница N£ ) и областной детской клинической больницы.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ состоялась £7 марта 1996 года на каведре госпитальной педиатрии Омской государственной медицинской академии. Основные положения настоящей работы доложены на областной научно-практической конференции, Омск, Февраль 199Бг.
ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано 5 научных работ, список которых приведен в конца автореферата.
СТРУКТУРА И ОБЬЕМ ДИССЕРТАЦИИ. Диссертация изложена на 120 страницах машинописного тенета и содержит 16 таблиц, 10 рисунков. Библиография включает £30 литературных источников, из них 138 отечественных и 9Е иностранных.
На защиту выносятся положения:
1. В развитии приступа БА у детей играет роль повышенный катаболизм пуриновых оснований, являющийся одной из причин инициации ПОЛ клеточных мембран и дисбаланса антиоксидантной "защиты.
Выраженность метаболических нарушений у детей с БА зависит, в большей степени, от тяжести приступа удушья.
3. Патогенетически обоснованное использование рибоксина в комплексном лечении БА у детей способствует уменьшению деструкции клеточных мембран за счет снижения интенсивности процессов ПОЛ и
выраженности тканевой гипоксии.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
3 работе представлены результаты наблюдения ВО детей, страдающих БЯ, в возрасте от 4 до 14 пет и находившихся на лечении в аллергопупьмонологическом отделении детской клинической больницы Nii г.Омска. Контрольную группу составили 30 практически здоровых детей того же возраста.
Обследование наблюдавшихся больных детей проводилось в приступкый, посториступный, внеприступный периоды заболевания и включало в себп: 1) клинические методы ( сбор анамнеза с акцентированием внимания на генеалогический и аллергологический анамнез, осмотр и Физикапьное обследование больного ); £) лабораторные методы ( общий анализ крови, риноцитоскопия ); 3) аллергологическое обследование ( постановка кожных
скариФикационных аплергопроб ); 4) функциональные методы ( ЗКГ, функция внешнего дыхания ); 5) рентгенографическое
исследование органов грудной полости; 6) иммунологичесное
обследование ( определение Т-, В-, 0-лимфоцитов и
губпопулнций Т-лимфоцитоез; определение содержания в крови основных классов иммуноглобулинов ( Б,М,А,Е ), ЦИК ;
исследование «агоцитарной активности лейкоцитов ). Для оценки состояния иммунитета у детей с БД было использовано определение Т-лимфоцмтов в реакции спонтанного розеткообразования с эритроцитами барана по Joridal, В-лимфоцитов в реакции
комплементарного розеткообразования с эритроцитами быка по Bianco, 0-лимфоццтое, ранних субпопуляций Т-линфоцитов, основных
классов иммуноглобулинов методом простой радиальной
иммунодиффузии в геле по Marichini, общего иммуноглобулина Е иммуноФерментным методом, Фагоцитарной активности, уровни ЦИК по методу Хашковой.
Биохимическое исследование включало определение в сыворотке крови больных уровня молочной нислоты по Hohorst < 1Э70 >, концентрации мочевой кислоты по Otetea et а?. ( 1376 ). Для оценки интенсивности процессов ПОЛ на мембранах эритроцитов использовали определение первичных продуктов ПОЛ - диенооых коньюгатов ( ДК ) - по методу Plaier ( 1968 > и конечных продуктов ПОЛ - липофусциноподобного пигмента < ЛПЛ ) - методом Fletcher et al t 1973 ). Липидный экстракт готовился по методу Folch et al. Содержание общих липидов в липидном зкстракте определяли по Bragdon ( 1951 ). Эффективность антионсидантной защиты оценивалась по активности каталазы, сулероксиддисмутаэы ( СОД ), содержанию глутатиона, активности глутатионредуктазы и глкжозо-Б—ФосФатдегидрогеназы ( Г6ФД ). Активность каталазы в эритроцитах определялась методом Конвая В.Д. и Лукошкина A.B. ( 19S9 ). Активность СОД в эритроцитах определялась методом Чумакова В.Н. и Осинской Л. Ф. ( 1977 ). Содержание глутатиона в эритроцитах определялось по методу Secjlsk et Liridsey, активность глутатионредуктазы - методом Racker С 1933 ). Активность Г6ФД в эритроцитах исследовалась по метолу Захарьина W.A. ( 1968 ). Исследование проводилось в биохимической лаборатории ЦНИЛ Омской медицинской академии поп руководством д. м. н. проф. Конвай Ё.Д.
Результаты исследования обработаны общепринятыми
статистическими методами с проведением дисперсионного и
корреляционного анализов на ЭВМ по программе, составленной сотрудником на»едры детских болезней ОГМЙ.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
КЛИНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДЕТЕЙ С БА. Среди наблюдавшихся больных было 53 мзлочика и £7 девочек. Диагноз БА основывался на диагностических критериях, принятых Международным соглашением по диагностике и лечению Бй ( 1992 ). Оценку исследуемых показателей проводили в заоисимости от лормы БА: 57 детей с атопической БЙ и 23 ребенка со смешанной Формой БА. По степени тяжести течения беленые распределились следующим образом: 1-ая группа - 54 ребенка со средне-тяжелым течением БА, £-ая группа - £6 детей с тяжелым течением заболевания. В зависимости от тяжести течения приступа БА ( Балаболкин И. И. , 1Э85 ) были выделены три группы. 1-ая группа включала 41 больного со средне—тяжелыми проявлениями приступа, £-ая группа - 20 больных с тяжелым приступом удушья и 3-я — 19 больных а астматическом статусе.
Согласно анамнестическим данным у 7454 больных прослеживалась наследственная отягоценность аллергическими заболеваниями. У 95'А из них аллергия выявлялась по линии одного из родителей, причем с одинаковой частотой по линии отца или матери и только 5'/-имели отягощенный генеалогический анамнез по линии обоих родителей одновременно.
У £Б% наблюдавшихся больных с Бй имелось указание на перинатальное гипоксическое поражение центральной нервной системы, у ЛВ'/- из них приступы Бй возникли в первые 3 года жизни, а в ЭОУ. случаев на первом году жизни были различной
- в -
степени выраженности проявления экссудативно- катарального
диатеза. При отсутствии в анамнезе перинатальных повреждений ЦНС раннее начало заболевания отмечалось реже ( £5'/-). В связи с этим внутриутробную гипоксию можно рассматривать как Фактор, предрасполагающий к развитию аллергических заболеваний и способствующий раннему Формированию ЕЯ < Балаболкин И. И. , 1985 ).
В анамнезе у 43"/. детей с БЯ до 1 года были проявления аллергического диатеза. У 56<4 из них отмечалось раннее ( до 3-х лет ) возникновение БЯ, а у 25'А - тяжелое течение БЯ. Тогда, как среди больных БЯ, не страдавших аллергическим диатезом, появление приступов удушья до трехлетнего возраста отмечалось только у £5/4, тяжелое течение заболевания - у 14/4. Таким образом, конституциональные проявления аллергии в грудном возрасте способствуют раннему возникновению и более тяжелому течению БЯ.
Сопутствующие заболевания диагностировались у 71>4 больных БЯ, наиболее частой патологией были хронические заболевания ЛОР_органов < 3454 ).
Согласно данным исследования Функции внешнего дыхания, проводившемся во анепристулном периоде БЯ, среди вентиляционных нарушений незначительно преобладала рестриктивная Форма ( 34/4 больных ), что обусловлено выключением части альвеол из акта дыхания в результате нарушения бронхиальной проходимости ( Свердлов Ю.М., 1971; Зиновьева Л.И., 1973 ).
Иммунологическое обследование показало, что активация клеточного звена иммунитета отмечалась чаще при тяжелом течении БЯ ( в 50^ случаев ), при средне-тяжелом она была у 33'/-больных. Дисиммуногпобулинемия, определявшаяся у всех больных
- Э -
ER, проявлялась, з основном, повышением уровня IgM (у 45Х ) й IgE ( у 75* ).
Согласно результатам проведенного обследования у детей в момент приступа БЯ наряду с клиническими проявлениями гипоксии < удушье, тахипноз, бледность и цианоз кожный покровов, тахикардия, приглушенность тонов сердца, значительные
метаболические изменения в миокарде по данным ЭКГ >, происходило достоверное повышение содержания . в крови молочной кислоты по сравнению со здорозыми детьми ( р< 0,005 > ( см. табл.1 ), свидетельствующее о развитии тканевой гипоксии ( Huckabee W., 1Э58 ). Одновременно накапливалась мочевая кислота < р< 0,005 ), что позволяло судить об усилении катаболизма пуриновых нукпеотидоа и связанной с этим усиленной генерацией ксантиноксидазой активных Форм кислорода < ЯФК ) < Конвай В.Д., 1ЭВЗ ). Воздействие их на липиды клеточных мембран приводило к чрезмерной перог/сидеции, о чем свидетельствовало достоверное повышение в крови уровня продуктов ПОЛ — ДК и ЛПП ( р<0,005 > по сравнению сс здоровыми.
Усиление процессов липопероксидации сопровождалось
изменением активности Ферментов антиоксидантной зашиты. В момент приступа БЯ происходило достоверное повышение активности каталазы и содержания в крови глутатиона ( р<0,005 ). Высокий уровень последнего обеспечивался достаточным восстановлением
гпутатион-дисуль^ида, о чем можно было судить по достоверному увеличению активности гпутатионредуктазы по сравнению со здоровыми ( р< 0,01 ). Однако эффективность антиоксидантной защиты быга низкой из-за угнетения модного Фермента, инактивирукщаго супероксидный радикал, - СОД, ее активность
ПОКАЗАТЕЛИ ПУРИНОВОГО ОБМЕНА, ПЕРЕКИСНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЛИПИДОВ И
ЯНТИОКСИДАНТНОЙ ЗАШИТЫ У ДЕТЕЙ С БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМОЙ таблица 1
ПОКАЗАТЕЛИ ЗДОРОВЫЕ п=30 РЯЗГАР ПРИСТУПА П=В0 УГАСАНИЕ ПРИСТУПА п=15 ПОСТПРИСТУП. ПЕРИОД п=17 ВНЕПРИСТУП. ПЕРИОД п=£9
МОЛОЧНАЯ КИСЛОТА мкмоль/л 329+24 591+34 К 914,3+49,4 К П 412+37 К П 907+46 К П Пп
МОЧЕВАЯ КИСЛОТА мкмоль/л 88, 0+3, 5 123+3 К 97, 3+3, г 103+6 К П 90, 5+3, 4 П Пп
ДИЕНОВЫЕ КОНЪЮГ. мкзкв/мг О,150+0,007 0,230+0,007 К 0,247+0,014 К П 0, 170+0, 013 П 0, £05+0, 006 К П Пп
ЛИПОФУСЦИНО-ПОДОБНЫП ПИГМЕНТ ед/мг £, 04+0, 21 4,26+0,32 К 9,87+1,02 К П 2, 58+0,28 П 5, £0+0, 39 К П Пп
СУПЕРОКСИД-ДИСМУТЯЗА ед/г*нин 0, 366+0, 026 0, 287+0, 017 К 0,183+0,008 К 0,343+0,026 К П 0, £63+0, 018 К Пп
КАТЯЛЯЗЯ ед/г*мин 3143+193 4160+261 К 8,21+0,39 К П 4088+231 К 4075+££6 К
ГЛУТЯТИОН мкмоль/л 339+19 551+42 К 1024+59 К П 448+66 П 661+60 К Пп
ГЛУТЯТИОН-РЕДУКТЯЗЯ нмоль/г*мин 3, 50+0, 32 4, 37+0, 20 К 4, 34+0, 18 К 3, 23+0, £8 3,82+0, 15 П Пп
ГЛЮК030-6-ФОСФЯТДЕГИД нмоль/г*мин 22, 8+0, 7 21, 2+0, 8 18,4+0,9 К П 19,4+1,3 К £8, 0+7, 9
К - достоверное различие по отношению к здоровым; П - достоверное различие по отношению к приступу; Пп - достоверное различие по отношению к постприступному периоду
достоверно снижалась по сравнению со здоровыми < р< 0,01 ). Это могло быть вызвано действием свободных радикалов, образующихся в ходе ксантиноксидазной реакции, что подтверждается и наличием обратной зависимости между уровнем урата и активностью СОД при проведении корреляционного анализа ( R=—0,263 ).
Таким образом, усиленный катаболизм пуринов в момент приступа удушья, сопровождающегося развитием тканевой гипоксии, явился причиной «т.ктивации ПОЛ и дисбаланса в антиоксидантной систеие. Быг-влэнные достоверные прямые корреляции между накоплением мочевой кислоты и содержанием продуктов ПОЛ ( R=0,498 > свидетельствуют в пользу данного утверждения.
При сравнении степени обменных нарушений у больных атопической и сменанной Формами Ей было установлено, что при атопическсй Бй лактоацияоэ был достоверно более выражен, чем при смешанной Форме ( р< 0,0£5 ). У больных атопической Бй выявпяпось и более высокое содержание ДК по сравнению с больными смешанной Формой ( р< 0,02:5 ). По-видимому, преобладание I типа аллергических реакций приводит к большему повреждению клеточных мембран и, следовательно, к более выраженному бронхоспазму, поскольку есть мнение, что накопление первичных продуктов ПОЛ связано с выраженность« клинических проявлений болезни ( Тарусов Б.Н. , 1954 ).
Согласно литературным данным ( Олехнович В.М., 19В5; 1ЭВВ; Болевич С., 1ЭЭ1 > при нарастании тяжести течения Бй увеличивается интенсивность процессов ПОЛ. Однако результаты проведенного нами наблюдения показали, что у детей с тяжелым течением ПЯ концентрация лактата в крови и содержание первичных продуктов ПОЛ - ДК были достоверно ниже, чем у больных со
средне-тяжелым течением ( р< 0,05 и р< 0,025 соответственно ). Это, вероятно, обеспечивалось достоверно более высокой активностью СОЛ при тяжелом течении по сравнению со средне-тяжелым < р< 0,005 ). Активность каталазы при тяжелом течении была достоверно ниже, чем при средне-тяжелом ( р< 0,05 ).
Вместе с тем, на выраженность метаболических сдвигов, по результатам нашего исследования, оказывала существенное влияние тяжесть приступа Ей ( табл.2). Сравнение исследуемых показателей в зависимости от тяжести приступа удушья показало, что катаболчзм пуринов и связанная с ним .активация ПОЯ были максимальными у больных с астматическим статусом ( содержание урата и ЛПП в зтой группе было достоверно выше, чем при средне-тяжелом приступе -р< 0,005 и р< 0,025 соответственно ). В группе больных с астматическим статусом снижалась активность каталазы по сравнению со средне-тяжелым < р< 0,025 ) и тяжелым приступом ( р< 0,05 ), что могло быть вызвано действием на молекулу Фермента свободных радикалов ( Lane D.J., Storr Д., 1979 ). При этом основную функцию по антиоксидантной защите выполнял глутатион, его содержание в крови больным с тяжелым приступом БЯ было достоверно выше, чем со средне-тяжелым ( р< 0,05 ). Результаты проведенных исследований позволяют утверждать, что степень мембранных нарушений у детей, страдающих БД, определяется выраженностью и длительностью приступа удушья.
По мере угасания приступа в группе • больных, получавших традиционную бронхолитическую терапию, включавшую зуфиллин и гпюконортикоиды при тяжелом приступе и астматическом статусе ( 15 детей ), и улучшения самочувствия: исчезало чувство страха, беспокойство, уменьшалось ощущение удушья, становились
ПОКАЗАТЕЛИ ПУРИНОВОГО ОБМЕНЙ, ПЕРЕКИСНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЛИПИДОВ И ЙНТИОКСИДнНТНОЙ СИСТЕМЫ У ДЕТЕЙ С БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМОЙ
ПРИ РАЗЛИЧНОЙ СТЕПЕНИ ТЯЖЕСТИ ПРИСТУПА таблица 2
1 и 11 ПРИСТУП ТЯЖЕЛЫЙ 1 ЙСТМЙТИЧЕС.|
| ПОКАЗАТЕЛИ ¡1 ЗДОРОВЫЕ 1! СРЕДНЕЙ ТЯЖЕСТИ ПРИСТУП СТАТУС |
¡1 Г.--30 Г|=41 п=20 п=19 |
| МОЛОЧНАЯ К-ТА 1— " | 329+24 5Б4+41 595+56 586+46 |
1 мкмоль/л 1 К К К |
I МОЧЕВАЯ К-ТА, 1 | еа, в+з, 5 117+3 126+5 139+7 |
1 мкмоль/л I К К К Сп |
I ДИЕНОВЫЕ КОНЬ 1 10, 150+0, 007 0, 223+0, 008 0,205+0, 008 0, 228+0, 014 |
1 мкэкв/мг 1 I К К К |
1 1 I ЛИПОФУСЦИНОПОД| 2, 04+0, 21 3, 68+0, 30 5, 09+0, БЗ 5, 07+0, 43 |
| ПИГМЕНТ, ея/мг 1 К К Сп К Сп |
(СУПЕРСКСИДДИСМ. 1 ' 1 0, ЗБ6+0, 028 0, 286+0,020 0, 299+0, 023 0,311+0,025|
1 ед/г*мин 1 ! К К
| КАТАЛАЗА, 1 | 3143+193 4359+270 4524+47Б 3681+285 |
1 ед/г*мин 1 1 К К Сп Т |
| ГЛУТЙТИОН. 1 | 339+19 547+44 675+Б9 651+69 |
I мкмоль/л 1 К К Сп К |
(ГЛУТАТИСНРЕДУК. | 3, 50+0, 32 4, 74+0, £7 4, вб+О, 32 4, 58+0, 34 |
1 нмопь/гкмин 1 | К К К |
¡ГЛЮК030-6-Ф0С- 1 ¡22, 8+0, 7 20,5+0,8 21, 2+1,0 21,4+1,2 |
[ФАТДЕГИДРОГЕН., 1
I нмоль/г*мик I ! и 1
К - достоверное различие ло отношению к здоровым
Сп- достоверное различие по отношению к средне—тяжелому приступу Т - достовернее различие по отношению к тяжелому приступу
менее интенсивными бледность и цианоз кожных покровов, снижался катаболизм пуринов, уровень урата в крови достоверно уменьшался по сравнению с разгаром приступа ( р< 0,005 ) < см.табл.1 ). Однако полной нормализации энергетического обмена не происходило, о чем свидетельствовало достоверное повышение лактоацидоза по сравнению с разгаром приступа ( р<0,005 ), что клинически проявлялось умеренным диспноэ, такикардией, приглушенностью сердечных тонов, бледностью кожи и слизистых. Зто отражалось на интенсивности свободно-радикальных процессов. В период угасания приступа удушья по сравнению с периодом разгара приступа у больных БД повышалось содержание конечных продуктов ПОЛ ( р< 0,005 ). Усиление антиоксидантного дисбаланса проявлялось достоверным снижением активности СОД ( р<0,005 ) и повышением активности каталазы ( р< 0,005 ) и уровня глутатиона ( р< 0,005 ) по сравнению с разгаром приступного периода. При этом снижалась генерация НДДФ*Н, о чем свидетельствовало достоверное уменьшение активности Г6ФД по сравнению со здоровыми ( р< 0,005 > и с периодом разгара приступа < р<0,01 ). Д отсутствие в клетке достаточного содержания НДДФ*Н может ограничивать восстановление перекиси водорода и способствовать активации ПОЛ.
Можно полагать, что в период угасания приступа, когда явления гипоксии несколько уменьшались, и в связи с этим нормализовался пуриновый обмен, чрезмерная липопероксидация мембранных структур была обусловлена, в основном, нарушениями окислительно-восстановительных процессов.
Постприступный период у детей с БД, получавших традиционную терапию, характеризовался стабилизацией самочувствия < исчезало удушье, цианоз, уменьшалась тахикардия > и улучшением
обменных процессов в клетке. Отмечались положительные сдвиги в процессах энергообразования, о чем свидетельствовало достоверное снижение уровня молочной кислоты ( р< 0,005 ) и урата ( р< 0,005 ) по сравнению с приступным периодом ( см.табл.1 ). Однако концентрация их оставалась достоверно выше, чем у здоровых < р< 0,005 >. В результате меныаей продукции ксантиноксидазой активных Форм кислорода в постприступном периоде снижалась интенсивность липопероксидации мембранных структур — уменьшалось содержание продуктов ПОЛ - ДК и ЛПП ( р< 0,005 >. Снижение интенсивности процессов ПОЛ уже не требовало напряжения антиперекисной защиты, о чем свидетельствовало понижение
активности катапазы и уровня глутатиона ( р< 0,005 ) по сравнении с угасанием приступа. Одновременно снижалась активность глутатионредуктази ( р<0,01 К Активность Г6ФД не менялась и оставалась достоверно ниже здоровых ( р<0,005 ). Меньшая интенсивность проиессов ПОЛ привела к повышению активности СОД по сравнению с разгаром приступа < р< 0,005 >. Ее показатель не отличался от здоровых.
Во внеприступном периоде у наблюдавшихся больных < табл.1 ) на воне традиционной терапии при отсутствии клинических
признаков гипоксии, явлений бронхоспазма замедлялся распад
пуринов, содержание урата в крови достоверно снижалось по отношению к приступу < р( 0,005 ) и практически соответствовало таковому у здоровых детей. Однако при этом вновь нарастал уровень молочной кислоты как по сравнению с постприступным периодом ( о< 0,005 ), так и по сравнению с приступом ( р< 0,005 ). Лактоацидоз способствовал активации процессов ПОЛ и повышению в крови содержания ДК по сравнению с постприступным
периодом ( р< 0,005 > и со здоровыми ( р< 0,005 ). По сравнении с периодом приступа Ей уровень ДК был достоверно ниже ( р<0,005 ). Содержание конечных продуктов ПОЛ - ЛПП в это время также достоверно нарастало по сравнению с постприступным периодом < р<0,005 ), с приступом < р< 0,05 ) и со здоровыми ( р< 0,005 ). Бо внеприступном периоде под действием лактоацидоза и свободных радикалов вновь усиливался дисбаланс в системе антиоксидантов. Достоверно по сравнению с постприступным периодом ( р< 0,005 ) и со здоровыми ( р< 0,005 ), снижалась активность СОД, а уровень глутатиона достоверно повышался по сравнению с постприступным периодом < р< 0,01 ) и со здоровыми ( р< 0,005 ). Отмечалось и повышение активности глутатион-редуктазы ( р< 0,01 ), обеспечивающей достаточное восстановление глутатион-дисульФида при возросших потребностях в глутатионе. Октивность каталазы не изменялась по сравнению с постприступным периодом, но оставалась достоверно высокой по отношению к здоровым ( р< 0,01 >.
Таким образом, анализ полученных результатов показал, что положительная динамика клинических симптомов забопевания опрежает нормализацию биохимических процессов, происходящих на уровне клеточных мембран, что может способствовать возникновению нового приступа удушья даже при незначительном воздействии аллергена.
Установленный нами усиленный катаболизм пуринов в момент приступа Бй и его связь с интенсивностью процессов липоперксидации явились основанием включения в комплексное лечение Бй рибоксина ( инозина >. Он является предшественником ЙТФ и, включаясь в синтез данного макроэрга, препятствует окислению гипоксантина и ксантина,а следовательно и генерации активных Форм кислорода ксантиноксидазой ( Конвай EJ. Д. , 19В8 ).
В группе больных, получавших помимо бронхолитических препаратов рибоксин ( 14 человек ), в период угасания приступа ( табл.2 ) достоверно снижался уровень лактата в крови ( р< 0,005 ) и содержание ЛПП (р< 0,005 ) по сравнению с больными, получавшими только бронхолитические препараты. Содержание мочевой кислоты на Фоне введения рибоксина повышалось < р< 0,005 ), что было связано с расщеплением самой молекулы рибоксина ( Григорьева М. Б. , 19В2 ). Изменения в антиоксидантной системе соответствовали активности процессов ПОЛ. После введения рибоксина активность каталаэы и содержание глутатиона уменьшились по сравнению с традиционной бронхолитической терапией ( р( О,005 ). Активность глутатмонредуктазы и ГБФЛ повысились ( р<0,005 ), ч-о свидетельствовало о достаточном восстановлении Фонда глутатиона. Таким образом, введение в момент приступа удушья рибоксина в дополнение к бронхолитическим препаратам предотвратило нарастание тканевой гипоксии, резкую интенсификацию процессов ПОЛ, что положительно отразилось и на системе антиоксидантной защиты. Это сопровождалось положительной
динамикой клинических симптомов заболевания через 2-3 часа у 73'А больных, получавших рибоксин. Тогда как среди детей, не получавших, рибоксин, улучшение спустя 2—3 часа наступало только у 53% наблюдавшихся детей.
В постприступном периоде у детей, получавших в момент приступа рибоксин ( 1Q детей ), отмечалось улучшение показателей антиоксидантной защиты по сравнению с традиционной терапией ( табл.4 ). Активность СОЯ достоверно повышалась ( р< 0, 0£5 ), что могло быть обусловлено прекращением ингибирующего влияния свободных радикалов. На содержании глутатиона и активности
-
ПОКАЗАТЕЛИ ПУРИНОВОГО ОБМЕНА, ПЕРЕКИСНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЛИПИДОВ И АНТИОКСИДПНТНОЙ ЗАЩИТЫ У ДЕТЕЙ В ПЕРИОД УГАСАНИЯ ПРИСТУПА БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМЫ НА ФОНЕ ВВЕДЕНИЯ РИБОКСИНА.
таблица 3
1 |ПОКАЗАТЕЛИ ЗДОРОВЫЕ ПРИСТУП 1 1 (УГАСАНИЕ ПРИСТУПА |
п=30 г.=80 1 1 I трад. терап. рибоксин (
|МОЛОЧНАЯ К-ТА, I мниоль/л 330+24 591+34 (914+49 5£0+33 ( Т К (
|МОЧЕВАЯ К-ТА, | мкноль/л В8, 8+3, 5 124+4 | 97, 3+3, £ 135+10 | Т К |
¡ДИЕНОВЫЕ КОНЪ. 1 мкэкв/мг 0, 150+0, 007 0,230+0,007 (0,247+0,014 0,266+0,019 | К (
IЛИПОФУСЦИНОПОД (ПИГМЕНТ,ед/мг 3,04+0, 21 4, 26+0, 32 (9,87+1,02 3,97+0,54 | Т К |
|СУПЕРОКСИДДИС-(МУТАЗА,ед/г*пи 0, 366+0, 028 0,£87+0,022 (0, 183+0, 010 0,184+0,013 | К |
|КАТАЛАЗА, 1 ед/г*мин 3143+193 4160+261 |В211+390 5876+404 | Т К |
|ГЛУТАТИОН, I мкноль/л 339+19 551+42 | 1024+59 482+78 | Т К (
|ГЛУТ.-РЕДУКТ., 1 нмоль/г*мин 3, 50+0, 32 4, 37+0, 20 (4,34+0, 18 5,61+0,35 ( Т К |
IГЛЮК030-6-Ф0С-('фАТДЕГИДРОГЕН. 1 нмоль/г*мин 22, 8+0, 7 Н 1 21, £+0, 8 I" 1 (18, 4+0, 9 г £2,6+1,7 | Т | | 1
К - достоверное различие с группой здоровых детей Т - достоверное различие с группой традиционной терапии
ПОКАЗАТЕЛИ ПУРИНОВОГО ОБМЕНА, ПЕРЕКИСНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЛИПИДОВ И АНТИОКСИДАНТНОЙ ЗАШИТЫ У ДЕТЕЙ В ПОСТПРИСТУПНОМ И ^НЕПРИСТУПНОМ ПЕРИОДЕ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМЫ НА ФОНЕ ПРИМЕНЕНИЯ РИБОКСИНА И ЦИТОХРОМА С,<Х+м>
таблица 4
ПОКАЗАТЕЛИ ПОСТПРИСТУПНЫЙ ПЕРИОД ВНЕПРИСТУПНЫЙ ПЕРИОД
ТРАД.ТЕРАПИЯ п—17 РИБОКСИН п=18 ЦИТОХРОМ с п=14 ТРАД.ТЕРАП. ri=S9 РИБОКСИН ОДН. г,= 19 РИБОКСИН ДЛ. п= 14 ЦИТОХРОМ С п=14
полочная к-та, нкмоль/л 412+37 515+50 Т К 533+54 Т К 893+48 495+61 Т 530+63 Т 660+аг т
МОЧЕВАЯ К-ТА, мимопь/п 103+6 101+10 138+9 Т Р К 90, 4+3, 4 87, 0+3, 8 98, 1+3, г Ро 8, а+5, 0 Ро
ДИЕНОВЫЕ КОНЪ. мкзкв/мг О,170+0,013 0,206+0,014 Т К 0, 141+0, 007 Т Р 0, 207+0,006 0,213+0,010 0, 231+0, 012 т 0, 134+0,007 Т Ро Рд
ЛИПОФУСЦИНОПОД ПИГМЕНТ,ед/мг 2, 58+0, 28 2,06+0,38 2, 35+0, 20 5,05+0,42 3, 88+0,37 Т £, 15+0, 27 Т Ро 2, 09+0, OB Т Ро
СУПЕРОКСИДДИС-МУТАЗА,ед/г*ми 0, 343+0,026 0,463+0,051 Т К 0, 321+0, 032 Р 0,265+0,018 0,264+0,019 0, 383+0, 031 Т Ро 0,470+0,045 Т Ро
КАТАЛАЗА, ед/г*нин 4088+231 3748+332 Т 3500+260 Т 3971+252 4003+432 3130+301 Т Ро 3198+112 Т Ро
ГЛУТАТИОН, мкмоль/л 448+66 346+60 390+45 647+61 388+47 Т 398+29 Т 258+55 Т Ро Рд
ГЛУТ. -РЕДУКТ. , нмопь/г*мин 3, 23+0, 28 3, 38+0, 24 3, 58+0, 56 3,80+0,15 4, 33+0, 32 Т 3,86+0,24 Т 2, 73+0, 22 Т Ро Рд
ГЛЮК030-6-Ф0С-ФATДЕГИДРОГЕН. нноль/г»мин 19,4+1,3 £3,4+1,5 Т 25,8+0,8 Т К 28, 5+7, 9 25,1+1,2 20,4+0,7 Ро 30, 1 + 1, 1 Ро Рд
Т - достоверное различие с группой традиционной терапии; Ро - достоверное различие с группой однократного введения рибоксина} Рд - достоверне различие с группой длительного приена рибоксина
гпутатионредуктазы не отразилось назначение рибоксина.
Вероятно, при нормализовавшейся активности СОД нет потребности в больших количествах глутатиона. Реабилитационное действие рибоксина проявилось в повышении активности Г6ФД ( р <0, 0£5 > по сравнению с группой традиционной терапии, что могло привести к накоплению энергетического субстрата НАД**Н. На содержании мочевой кислоты введение . рибоксина не отразилось, поскольку в этот период усиление распада пуринов не регистрировалось. Концентрация продуктов ПОЛ не изменялась в зависимости от введения рибоксина и не отличалась от показателей здоровых детей.
Помимо повышенного расщепления ЙТФ в условиях гипоксии дефицит энергии усугубляется потерей клеткой важнейшего переносчика электронов - цитохрома С в результате повреждения митохондриальных иембран < Слепнева Л.В., 1975; Лосев й.С. с соавт., '1981 ). Это также может способствовать активации ПОЛ. Способность цитохрома С повышать активность цитохромоксидазы и улучшать тканевое дыхание послужила поводом включения этого препарата в комплекс лечения БА у детей и изучения влияния его на свободно-радикальные процессы.
Эффект в постприступном периоде от применения цитохрома С ( группа из 14 детей ) заключался в достоверном повышении содержания лактата ( р< 0,005 ) и активности ГвФД ( р< 0,005 ) по сравнению с традиционной бронхолитической терапией ( см. табл.3 ). При этом интенсивность процессов ПОЛ не усиливалась, поэтому вышеуказанные изменения можно расценивать как стимуляцию дополнительных путей синтеза энергии при больших потребностях в ней.
Клинический ЗФвект оценивался по продолжительности
пристугного периода. У детей, получавших традиционную
бронхолитическую терапию, он длился в среднем 4,5 суток, тогда как длительность приступного периода при введении рибоксина а дополнение к традиционной терапии была в среднем 2,2 суток и при применении цитохрсма С - 2,6'суток.
Таким образом, в постприступном периоде БА у детей применение рибоксина и цитохрома С помогает компенсировать энергодефицит путем усиления альтернативных путей синтеза
макроэргов, гликолитического и глюкозомонофосфатного шунта
( Биленко М.В., 1Э8Э >. О положительное влияние на антиоксидантную систему рибоксина подтверждает эффективность использования его в терапии БЯ.
Во внепрмступном периоде у больных, которым в момент приступа вводился рибоксин ( 18 человек ), происходило уменьшение степени лактоацидоза и замедление свободно-радикальных процессов < табл.3 ). По сравнению с группой традиционной терапии у детей, получавцих рибоксин, понижался уровень молочной кислоты ( р( О,025 > и ЛПП (р( 0,005 ). Менее напряженно работала система глутатиона, в эритроцитах достоверно снижалось содержание данного трипелтида ( р< 0,005 ). Концентрация мочевой кислоты не изменялась и не отличалась от таковой у здоровых детей.
С учетом положительного влияния на энергетические и свободно-радикальные процессы однократного введения рибоксина представлялось целесообразным оценить его Эффект при длительном пероральком применении ( в течение 3-4 недель в возрастной дозе ).
У детей, длительно получавших рибоксин ( 14 человек ), во внепрмступном периоде достоверно уменьшалось содержание в кройи лактата по сравнению с группой традиционной терапии
< р< 0,005 ) ( см. табл.3 ). Уровень ЛПП достоверно снижался как по сравнению с традиционной терапией ( р< 0,005 ), так и с однократным введением рибоксина ( р< 0,005 ). Практически ликвидировался дисбаланс антиоксидантной системы: повысилась активность СОД ( • р< 0,005 ) , уменьшилась активность каталаэы ( р< 0,0£5 > и-концентрация глутатиона ( р< 0,005 ). Содержание урата в крови больных, получавших длительно рибоксин, стало выше, чем в группе детей, находившихся на традиционной терапии, что было связано не с усилением распада пуринов, а с расщеплением самой молекулы рибоксина < Григорьева М. Б. , 1ЭВ£ ).
Согласно проведенным исследованиям на Фоне введения больным БА цитохрома С во внеприступном периоде ( табл. 3 ) происходило снижение в крови уровня лактата ( р< 0,005 ) и содержания ЛПП ( р< 0,005 ) по сравнению с группой детей, получавших традиционную терапию. Применение цитохрома С положительно сказалось на состоянии антиоксидантной защиты: повысилась активность СОД < р< 0,005 ), снизилась активность каталазы
< р< 0,005 > и содержание глутатиона ( р< 0,005 ) по сравнению с группой традиционной терапией. Активность глутатионредуктазы при малой потребности в глутатионе снизилась ( р< 0,005 Активность Г6ФД достоверно повысилась < р< 0,005 ), что указывало на стимуляцию цитохромом С процессов синтеза энергии. На пуриновый обмен цитохром С практически не оказывал влияния. Несмотря на то, что уровень мочевой кислоты при введении цитохрома С повышался, он не превышал показатели здоровых детей.
Клинический эффект во внеприступном периоде, оцениваемый по частоте обострений, был более выражен при однократном
внутривенном введении рибоксина, поскольку в этой группе больных
рецидивы возникали вдвое реже, нем при применении только одной бронхолитической терапии.
Результаты последнего исследования убеждают в том, что применение рибоксина или цитохрома С помогает контролировать во внеприступном периоде процессы энергетического обмена, ПОЛ и способствует более быстрому восстановлению баланса в антиоксилантной системе.
ВЫВОДЫ
1. Тканевая гипоксия, развивающаяся у детей в результате приступа бронхиальной астмы и сопровождающаяся гиперлактацидемией, способствует усилению деградации пуриновых нуклеотидов с накоплением в крови конечного продукта их распада - мочевой кислоты.
£. Повышенный катаболизм пуринов при приступе бронхиальной астмы является одним из дополнительных механизмов инициации перекисного окисления липидов клеточных мембран при нарушении соотношения между компонентами антиоксидантной системы, заключающемся в торможении супероксиддисмутазы на Фоне увеличения активности каталазы и содержания глутатиона.
3. Во внеприступном периоде бронхиальной астмы у детей сохраняются метаболические нарушения: усиление гликолиза, свидетельствующее о тканевой гипоксии, и связанная
с ней активация свободно-радикальных процессов при
неадекватной работе антиоксидантной системы.
4. Степень выраженности нарушений энергетического обмена, метаболизма пуринов,- и процессов перекисного окисления липидов у детей с бронхиальной астмой отражает тяжесть приступа удушья и определяет необходимость проведения патогенетически обоснованной медикаментозной коррекции.
5. Включение рибоксина в комплексное лечение бронхиальной астмы у детей предотвращает чрезмерную липопероксидацию мембранных структур за счет снижения продукции ксантиноксидазой активных Форм кислорода, что позволяет быстрее купировать приступ удушья и сократить вдвое число обострений.
Б. Применение в лечении бронхиальной астмы у детей цитохрома С способствует уменьшению явлений гипоксии и снижению интенсивности перекисного окисления липидов мембран.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Определение показателей перекисного окисления липидов и Ферментов антиоксидантной защиты позволяет объективно оценить степень тяжести приступа бронхиальной астмы у детей и назначить адекватную медикаментозную коррекцию метаболических нарушений.
£. В качестве прогноза тяжести приступа бронхиальной астмы и ЭФФекта проводимой терапии рекомендуется использовать определение в сыворотке больного уровня молочной кислоты. Содержание молочной кислоты более 354 мкмопь/л
свидетельствует о сохранении тканевой гипоксии, что является - условием для повторного развития приступа удушья и требует дополнительной медикаментозной коррекции.
3. Для более быстрого купирования и предотвращения приступа бронхиальной астмы больным целесообразно в приступном периоде вводить внутривенно капельно £/* раствор рибоксина в дозе 4—5 мг/кг на приев или О, £5"/- раствора цитохрома С £-4 мл на одно воед^ние.
СПИСОК РЯСОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Иммуно-гормональные показатели при бронхиальной астме у детей. // Актуальные вопросы детской хирургии и педиатрии. - Сб. науч. трудов под ргд. Ситко Л.А., 1994. - С.57-5В ( в соавторстве с Беланом К). Б, ).
2. Иммуно-гормональный статус у детей, проживающих в районе повышенного промышленного загрязнения // Тезисы докладов Республиканской конференции. — Томск, 1994. — с.£1—£2 ( в соавторстве с Бэланом !0. Б. ).
3. Состояние процессов перекисного окисления липидов и антирадикапькой запиты у детей с бронхиальной астмой. // Сборник науч. трудов. - Киров, 1ЭЭ4. - с. £77-£79 ( э соавторстве с Соботюком Н. В. , Бвланом Ю. Б. , Конваем В. Д. ).
4. Применение рибоксина в качестве антиоксиданта при бронхиальной асгме у детей. // Ант. проблемы практ. аллергологии и клин. иммунологии: Тез.докл. I Симпозиума МААКИ. - Москва, 1995. - с.84-85 < в соавторстве с Соботюком Н.В., Конваем В.Д. ).
5. Роль структурно-функциональных нарушений клеточных мембран при бронхиальной астме у детей. // В кн. Педиатрический ■¡■акупьтет - практическому здравоохранению. Материалы научной сессии пвдил, лак., посвяш. 75-летию Омской мед. академии. — Омск, 1995. — с.4 3-47 ( в соавторстве с Соботюком Н.В. ).