Автореферат и диссертация по медицине (14.00.09) на тему:Характеристика структурно-функциональных свойств клеточных мембран при воспалительных поражениях бронхов у детей и их метаболическая коррекция

На правах рукописи

Ахметвалеева Юлия Нурдиновна

ХАРАКТЕРИСТИКА СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СВОЙСТВ КЛЕТОЧНЫХ МЕМБРАН ПРИ ВОСПАЛИТЕЛЬНЫХ ПОРАЖЕНИЯХ БРОНХОВ У ДЕТЕЙ И ИХ МЕТАБОЛИЧЕСКАЯ КОРРЕКЦИЯ

14 00 09 - педиатрия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Казань 2007

Работа выполнена на кафедре пропедевтики детских болезней и факультетской педиатрии с курсом детских болезней лечебного факультета ГОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет» Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию РФ

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор, заведующая кафедрой пропедевтики детских болезней и факультетской педиатрии с курсом детских болезней лечебного факультета ГОУ ВПО «Казанский ГМУ Росздрава» Пикуза Ольга Ивановна

Научный консультант:

доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой пропедевтики внутренних болезней ГОУ ВПО «Казанский ГМУ Росздрава» Ослопов Владимир Николаевич

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук профессор, заведующий кафедрой госпитальной педиатрии с курсом ПДО и поликлинической педиатрии ГОУ ВПО «Казанский ГМУ Росздрава» Булатов Владимир Петрович

доктор медицинских наук, доцент кафедры педиатрии и перинатологии ГОУ ДПО «Казанская государственная медицинская академия Росздрава» Сафина Асия Ильдусовна

Ведущая организация - Научный центр здоровья детей Российской Академии медицинских наук (г Москва)

Защита состоится «¿У^Мь^^*^ 2007 года в ^ часов на заседании диссертационного совета К 208 034 01 при ГОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет» (420012, г Казань, ул Бутлерова, 49)

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ГОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет» (420012, г Казань, ул Бутлерова, 49 «б»).

Автореферат разослан «__» с-^лг^^с^у 2007года

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор медицинских наук, профессор

В X Фазылов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Поражение дыхательных путей на сегодняшний день занимает первое место среди причин заболеваемости у детей Значительная часть ее представлена бронхитами, имеющими как острое, так и рецидивирующее течение (А А Баранов 1998, В К Таточенко, 2000, А Й Рывкин 2001, С Ю Каганов, 2003) По данным В К Таточенко (2006) на долю различных вариантов течения бронхитов приходится 93-98% всех заболеваний органов дыхания В последние годы регистрируется четкая тенденция к трансформации клинических проявлений данной патологии в сторону возрастания доли обструктивных и рецидивирующих форм бронхита При этом по наблюдениям ряда авторов удельный вес обструктивных бронхитов достигает 20-25% Несмотря на большое число исследований, до настоящего времени бронхообструктивный синдром у детей остается сложной проблемой и Многие механизмы его формирования полностью не раскрыты (О В Зайцева,2006) При изучении инфекционно-воспалительных заболеваний у детей, в том числе бронхо-легочной патологии, в последние годы все большее и большее внимание акцентуируется на патологических процессах, происходящих на клеточном и молекулярно-генетическом уровнях, в том числе на процессах пероксидации и состоянии ион-транспортных систем Именно накоплению токсических продуктов перекисного окисления липидов придается большое значение в нарушении структурной и функциональной целостности клеточных мембран и повышении сосудисто-тканевой проницаемости Нередко степень выраженности их во многом определяет сроки выздоровления, а в дальнейшем и восстановительного периода Изменение процессов пероксидации и, соответственно, состояния антиокислительного потенциала организма является важным показателем адаптационных возможностей организма, стрессового воздействия на него, а также эффективности проводимого лечения

Менее изученным патогенетическим звеном при воспалительной патологии вообще и бронхо-легочной системы, в частности, остается исследование состояния ион-транспортных систем, среди которых важная роль отводится ион-транспортной системе — Na+-Na+ обмену Физиологическая роль этого ионного транспорта до сих пор дискутируется Однако доказано, что эта или подобная ей система эффективно работает в режиме №+-Н+-противотранспорта, используя градиент натрия, создаваемый Na+, К+-АТФазой, для регуляции внутриклеточной концентрации ионов водорода (Ю В Постнов, В Н Ослопов, 1987) При этом предполагается, что данная ион-транспортная система является чувствительным индикатором функционирования клеточных мембран в целом Имеются доказательства

генетического контроля над скоростью натрий-литиевого противотранспорта (М Canessa, 1980, В Н Ослопов, 1995) Наиболее широко как в клинических, так и в популяционных исследованиях для интегральной характеристики функционального состояния клеточных мембран используется лабораторный аналог Na+-Na+-, Na+-H+- обмена -так называемый №+-1л+противотранспорт (Na+-Li+nT) (М Canessa, 1980, М Trevisan et al, 1983, И Ю Постнов с соавт, 1985, В Н Ослопов, 1995) Имеются доказательства генетического контроля над скоростью Na+-Lfпротивотранспорта (М Canessa, 1980, ChF Ling et al, 1986, В H Ослопов, 1995) На сегодняшний день ион-транспортная система -Na+-Na+ обмен у детей при бронхо-легочной патологии практически не изучена

Сочетанные исследования процессов липопероксидации и скорости Na+-Li+np0TOB0TpaHcn0pTa позволяют расширить существующее представление о функционировании клеточных мембран и оптимизировать терапию больных бронхитом детей путем назначения метаболических корректоров (например, калия фумаровокислого)

Все вышеизложенное явилось обоснованием для проведения исследований, направленных, в конечном итоге, на повышение качества медицинской помощи, оказываемой детям с различными вариантами течения бронхитов

Цель исследования

Изучить взаимосвязь структурно-функционального состояния клеточных мембран как с клиническими проявлениями различных вариантов течения бронхита у детей, так и с состоянием процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты и разработать пути коррекции возникающих метаболических нарушений с использованием неспецифических адаптогенов.

Задачи исследования

1 Изучить в сравнительном аспекте интенсивность процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты сыворотки крови при остром, рецидивирующем и рецидивирующем обструктивном бронхите у детей

2 Исследовать ион - транспортную функцию клеточных мембран по величинам скорости №+-Ь1+противотранспорта при различных вариантах течения воспалительного процесса в бронхах

3 Изучить взаимосвязь между скоростью Na+-1л+противотранспорта и активностью процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты при бронхитах у детей

4 Под контролем клинических данных, показателей процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты изучить эффективность калия фумаровокислого в терапии больных бронхитом

Научная новизна исследования

Впервые дана дифференцированная оценка показателей активности процессов перекисного окисления липидов, антиоксидантной защиты и скорости натрий-литиевого противотранспорта во взаимосвязи с вариантом течения воспалительного поражения бронхов у детей Выявлено, что наиболее интенсивная активация процессов липопероксидации и истощение ресурсов антиоксидантной защиты наблюдается у больных с синдромом бронхиальной обструкции

Впервые обнаружена выраженная корреляционная зависимость меаду скоростью Ыа+-Ь1+противотранспорта, активностью процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты Доказана первичность изменений функционального состояния клеточных мембран для последующего развития дисбаланса в системе «перекисное окисление липидов - антиоксидантная защита» у детей с бронхитами

Впервые определены величины скорости К'а+-1л+противотранспорта при различных вариантах течения бронхитов в сравнительном аспекте с больными бронхиальной астмой Дети -носители величин скорости На+-1л+противотранспорта II квартиля (166216 мкМ 1л) преимущественно страдают острым бронхитом, III квартиля (217 - 259 мкМ Ь1) - рецидивирующим необструктивным бронхитом, IV (260-464 мкМ 1л) - обструктивной формой рецидивирующего бронхита

Выявлена неоднотипность ион-транспортной функции клеточных мембран при остром, рецидивирующем и рецидивирующем обструктивном бронхитах Установлен сходный характер распределения в IV квартиле скоростей №+-1л+противотранспорта больных с рецидивирующим обструктивным бронхитом и больных бронхиальной астмой, что является объективным критерием выделения таких детей в группу риска по возможности формирования хронического аллергического воспалении бронхов

Научно обосновано использование калия фумаровокислого в терапии больных бронхитом как донатора энергии и средства, обладающего антиоксидантной активностью и определение длительности курса приема его в зависимости от характера воспалительного поражения бронхов

Практическая значимость исследования

Выявлено своеобразие изменения интенсивности процессов перекисного окисления липидов, антиоксидантной защиты и скорости На+-1л+противотранспорта в зависимости от варианта течения воспалительного процесса в бронхах Для детей с рецидивирующим обструктивным бронхитом, в отличие от больных необструктивными вариантами течения характерно выраженное количественное повышение

уровня малонового диальдегида и гидроперекисей липидов на фоне существенного снижения показателей антиоксидантной защиты в сыворотке крови Показатели малонового диальдегида у данной группы пациентов превышают пограничный уровень в 3 и более раз Показано, что данный процесс носит стойкий характер и к моменту купирования клинической симптоматики полностью не восстанавливается Это определяет целесообразность удлинения сроков приема антиоксидантных средств на этапе восстановительного периода болезни

Выявлен сходный характер распределения больных с рецидивирующим обструктивным бронхитом и бронхиальной астмой в квартилях скоростей Ыа+-Ь1+противотранспорта, что не исключает однотипности функционального состояния клеточных мембран при этих заболеваниях Динамическое исследование скорости Ыа+-1л+противотранспорта у данных групп детей на сроках 120-250 дней от начала заболевания (с учетом смены популяции эритроцитов) позволило констатировать неизменность величин у 88,24% детей с рецидивирующим обструктивным бронхитом и у 94,12% - с бронхиальной астмой В связи с этим детей, имеющих рецидивирующие эпизоды обструкции, следует относить к угрожаемым контингентам по формированию хронического аллергического воспаления бронхов

Определена клиническая эффективность калия фумаровокислого и его влияние на динамику показателей антиоксидантной защиты и процессов перекисного окисления липидов при различных формах воспалительного поражения бронхов Показано, что при остром бронхите включение его в стандартную терапию способствует восстановлению изучаемых показателей на сроках 12-14 дней, а при рецидивирующих вариантах течения бронхита - 28-30 дней

Основные положения, выносимые на защиту

1 Интенсивность процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты находятся в тесной взаимосвязи с характером течения воспалительного поражения бронхов у детей, наиболее значимые изменения присущи детям с обструктивной формой рецидивирующего бронхита

2 Величины скорости Ыа+-1л+противотранспорта при различных вариантах бронхита неоднозначны Высокие скорости Ыа+-1л+противотранспорта характерны для больных с обструктивными формами воспалительного поражения бронхов и близки к аналогичным показателям больных бронхиальной астмой

3 Существует взаимосвязь между генетически детерминированным функциональным состоянием клеточных мембран (определяемых по скорости №+-1л+противотранспорта) и выраженностью процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты при различных вариантах течения бронхита у детей

4 Включение в стандартную терапию больных с различными вариантами бронхита калия фумаровокислого в качестве средства метаболической коррекции оказывает положительный эффект на динамику клинической симптоматики, показателей антиоксидантной защиты и процессов перекисного окисления липидов

Внедрение в практику

Результаты исследования внедрены в практическую работу детского стационара городской больницы № 18, детского отделения клиники КГМУ Теоретические положения и практические рекомендации включены в учебный процесс на кафедре пропедевтики детских болезней и факультетской педиатрии с курсом детских болезней лечебного факультета КГМУ, кафедре госпитальной педиатрии с курсами поликлинической педиатрии и ПДО КГМУ по теме «Современные аспекты заболеваний органов дыхания у детей»

Апробация работы

Материалы диссертации представлены и обсуждены на I Региональной научно-практической конференции Приволжского федерального округа «Педиатрия в Приволжском федеральном округе», Казань, 2004, на X Съезде педиатров России «Пути повышения эффективности медицинской помощи детям», Москва, 2005, на II Региональной научно-практической конференции приволжского федерального округа «Педиатрия и детская хирургия в Приволжском федеральном округе», Казань, 2005, на XII российском национальном конгрессе «Человек и лекарство», Москва, 2005, на X конгрессе педиатров России «Актуальные проблемы педиатрии», Москва, 2006, на XI Всероссийской научно-практической конференции «Молодые ученые в медицине», Казань, 2006, на X конгрессе педиатров России, Москва,

2006, на научно-практической конференции педиатров России «Фармакотерапия в педиатрии», Москва, 2006, на XI конгрессе педиатров России «Актуальные проблемы педиатрии», Москва, 2007, на XIV российском национальном конгрессе «Человек и лекарство», Москва,

2007, на совместном расширенном заседании проблемно-предметной комиссии по актуальным вопросам охраны материнства и детства, Казань, 2007

Личное участие диссертанта в получении научных результатов, изложенных в работе

Сбор анамнеза, осмотр, оценка соматического статуса, верификация этиологических факторов бронхита методом прямой иммунофлюоресценции, определение показателей процессов

перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты, участие в проведении исследования скорости №+-1л+противотранспорта, а также

разработка и заполнение регистрационных карт больных, анализ и статистическая обработка полученных данных производились лично автором на всех этапах диссертационного исследования Изданные научные работы, в том числе написанные в соавторстве, представляют результат преимущественно личного научного вклада диссертанта Общий объем публикаций 0,68 у п л , в том числе авторское участие 0,52 у п л

Публикация материалов исследования

По результатам исследования опубликовано 13 печатных работ, из них 1 в ведущем научном журнале, определенном Высшей аттестационной комиссией

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 110 страницах печатного текста Работа состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов, двух глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы (180 отечественных и 63 зарубежных источников) Диссертация написана на русском языке, содержит 12 таблиц, 8 диаграмм, 2 рисунка

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материал и методы исследования

Работа выполнена на базе пульмонологического и соматического отделений детского стационара городской клинической больницы № 18 г Казани (гл врач, к м н Р С Бакиров), педиатрического отделения клиники КГМУ (гл врач, д м н Р А Хабиров), на кафедре пропедевтики детских болезней и факультетской педиатрии с курсом детских болезней лечебного факультета КГМУ (зав кафедрой — проф О И Пикуза) Специальные исследования проводились* исследование скорости 1л+противотранспорта - в лаборатории клеточных мембран на кафедре пропедевтики внутренних болезней КГМУ (зав кафедрой — проф В Н Ослопов), заключительная часть исследования - в лаборатории спектроскопии на кафедре медицинской и биологической физики КГМУ (зав кафедрой — член-корр РАН, проф Е Е Никольский), исследование показателей процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты - в Центральной научно-исследовательской лаборатории КГМУ

В ходе работы проведено комплексное клинико-лабораторное и инструментальное обследование 177 детей (104 мальчика, 73 девочки) в возрасте от 1 года до 9 лет (средний возраст составил 4,7±0,45 лет) с различными вариантами воспалительного поражения бронхов С учетом современной классификации бронхитов, принятой в ноябре 1995 г

Проблемной комиссией по детской пульмонологии Министерства здравоохранения РФ все обследованные дети были подразделены на следующие группы в первую группу вошли 55 детей с диагнозом острый бронхит (ОБ) (средний возраст составил 5,4±0,26 лет), во вторую - 21 пациент с рецидивирующим необструктивным бронхитом (РБ) (средний возраст детей 6,3±0,71 года), в третью - 74 ребенка с рецидивирующим обструктивным бронхитом (РОБ) (средний возраст 3,1±0,29 года), В сравнительном аспекте была обследована группа из 27 детей с подтвержденным диагнозом атопическая бронхиальная астма (БА) в приступном периоде (четвертая группа) (средний возраст детей 6,8±0,57 лет) Данный диагноз был установлен ранее по результатам специализированного аллергологического обследования и больные находились на учете у аллерголога не менее одного года Группу контроля составили 118 практически здоровых детей (64 девочки и 44 мальчика) аналогичного возраста

При диагностике различных форм бронхита учитывали данные анамнеза заболевания й жизни, состояние здоровья родителей, медико-биологические факторы риска, результаты клинического и инструментального обследования, включающие общий анализ крови, мочи, по показаниям проводились биохимические исследования, рентгенография органов грудной клетки, оценка функции внешнего дыхания, для исключения сопутствующей патологии проводили комплекс инструментальных исследований (УЗИ, ФГДС и др )

Специальные мётоды исследования включали оценку активности процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) по уровню гидроперекисей липидов (ГТТ) и малонового диальдегида (МДА) в осадке липопротеидов сыворотки Активность антиоксидантной защиты исследовали по показателям суммарной антиокислительной активности (АОА) и концентрации церулоплазмина (ЦП) в сыворотке крови

Функциональное состояние клеточных мембран оценивали по максимальной скорости №+-1л+противотранспорта (Na+-Li+nT) в мембране эритроцита по методу М Canessa (1980), заключающемуся в измерении обмена внутриклеточного пития, в загруженных этим ионом клетках, на внеклеточный натрий из среды инкубации Конечный результат представляли в микромолях Li на литр клеток (эритроцитов) в час (мкМ Li)

За нормативы определяемых показателей взяты собственные данные, полученные при обследовании детей группы контроля

Верификацию отдельных этиологических факторов бронхитов проводили прямым методом иммунофлюоресценции по Е С Кетиладзе (1964) на мазках из носа При этом диагностировали наличие антигенов респираторно-синцитиального вируса, аденовируса, вирусов парагриппа 1 и 2 типов, риновируса, а также Mycoplasma pneumonia, Chlamidia pneumonia

Статистическая обработка материала проведена на IBM-совместимом персональном компьютере с использованием программы «Biostat» (С Гланц,1999) В работе использованы методы вариационной статистики вычисление средней арифметической, средней ошибки данной величины, коэффициентов корреляции Достоверность различий средних сравниваемых величин определялись по коэффициенту Стьюдента, различия считали достоверными при р<0,05 Графические изображения результатов были сделаны с использованием программы Microsoft Excel 2002 из пакета Microsoft Office ХР Результаты исследования скорости Na+-Li+nT были оценены путем сравнения средних величин, а также методом квартального анализа Квартили (матем ) - это абсциссы вертикальных линий, которые рассекают площадь под кривой распределения признака на 4 равные части, что предполагает одинаковую вероятность попадания случайных величин в каждую из этих 4 равных частей В нашем исследовании под квартилем мы понимаем фактически определенный диапазон величин скорости Na+-Li+TIT (4 квартиля — 4 диапазона величины скорости Na+-Li4nT)

Результаты собственных исследований

При детальном анализе преморбидного фона детей был выделен ряд особенностей Так, в группе детей, больных РОБ и РБ возраст матери старше 31 года и осложненное течение беременности наблюдалось в 2-3 раза чаще, чем при ОБ Перечисленные выше данные могли привести к нарушению фетоплацентарного барьера и способствовать развитию внутриутробной гипоксии плода Это в последующем, по-видимому, отражалось на состоянии реактивности организма, повышая удельный вес так называемых гипорезистентных состояний у детей Установлено, что на раннем искусственном вскармливании (до 3-х месяцев) находились 11,18% детей при ОБ и 14,29% - при РБ, в то время как при РОБ число таких детей возрастало вдвое (29,73%) Путем тщательного сбора анамнеза и проведения клинико-лабораторных исследований было установлено, что большинство детей относились к группе часто болеющих Наличие сопутствующих заболеваний регистрировалось у 53,33% детей (ЛОР - патология, патология' системы пищеварения, аллергические заболевания и др), однако на момент проведения исследования они находились в фазе ремиссии. Следует подчеркнуть, что у больных с РБ сопутствующая патология отмечалась практически у каждого ребенка и нередко носила сочетанный характер

Иммунофлюоресцентный анализ позволил зарегистрировать наличие положительных результатов у 108 (69,7%) больных из 155 обследованных Наиболее частыми инфекционными агентами при ОБ оказались адено- и риновирусы (26,67% и 35,56% детей соответственно) и Mycoplasma pneumonia - у 29,17% детей У больных с рецидивирующей

обструктивной формой бронхита, напротив, с наибольшей частотой регистрировались антигены ЯБ - вируса (35,19%) и несколько реже аденовируса (27,78% детей) Интересен тот факт, что у 77,78% пациентов с повторными эпизодами необструктивного рецидивирующего бронхита было выявлено свечение микоплазменного и аденовирусного антигенов, склонность к персистенции которых хорошо известна и описана в литературе (В И Покровский, О И Киселев, 2001)

В связи с поставленными задачами мы провели исследование показателей продуктов ПОЛ и состояния АОЗ во взаимосвязи с характером течения воспалительного процесса в бронхах, а также у 37 условно здоровых детей (из группы контроля) Известно, что концентрация МДА, который является конечным продуктом перекисного окисления липидов, позволяет судить с одной стороны о направленности метаболизма липидов, а с другой говорит о стабильности клеточных мембран Средние показатели концентрации МДА детей контрольной группы составили 0,73 ± 0,05 мкМ/л Индивидуальные показатели при этом варьировали от 0,09 до 1,28 мкМ/л При этом у подавляющего большинства детей (83,3%) наблюдался уровень МДА 0,84 мкМ/л, в связи с чем он был принят нами за пограничный уровень Результаты исследования представлены в таблице 1

Хотя в остром периоде болезни при всех вариантах течения бронхита отмечено достоверное повышение уровня МДА и ГП по отношению к контрольным значениям, однако наибольшая концентрация их регистрировалась у пациентов с РОБ, где показатели МДА и ГП существенно отличались не только от группы контроля, но и от показателей детей с необструктивными формами бронхита

Таблица 1

Концентрация продуктов ПОЛ и АОЗ в сыворотке крови в зависимости

от варианта течения бронхита у детей при поступлении в стационар

""—^Группы Показатели~\_ ОБ (п=55) РБ (п=21) РОБ (п=74) БА (п=27) Группа контроля (п=37)

МДА, мкМ/л 2,01±0,15** 2,20±0,06** 3,06±0,18** 2,41±0,30** 0,73±0,05

ГП, ОЕ 7,07±0,41** 7,05±0,9** 8,9±0,4** 8,07±0,7** 4,71 ±0,44

АОА,% 37,87±0,66* 35,36±0,53* 33,3±0,5** 33,03±0,67* * 42,59±0,55

ЦП, мг% 64,11±0,65* 62,52±0,70* * 60 8±0,53** 62,38±0,57* 66,61 ±1,03

* - разница достоверна относительно контроля при р<0,05

** - разница достоверна относительно контроля при р<0,01

Сказанное подтверждается анализом индивидуальных показателей пациентов В группе пациентов с РОБ, в отличие от ОБ и РБ, у 24 из 74 (32,4%) детей индивидуальные показатели МДА превышали пороговые нормативные величины (0,84 мкМ/л) в 3 и более раз Это сочеталось с более длительным течением бронхо-обструктивного синдрома с клиническими проявлениями дыхательной недостаточности III степени Следует подчеркнуть, что у всех детей с максимально высокими уровнями МДА верифицировался антиген Rs-вируса, чаще в сочетании с антигеном Mycoplasma pneumonia и аденовирусом.

К моменту клинического выздоровления, в отличие от острого периода, уровень МДА и ГП носили разнонаправленный характер в зависимости от формы бронхита Так, при ОБ средний показатель МДА составил 1,90 ± 0,22 мкМ/л, по отношению к исходному (2,01±0,15мкМ/л), те существенно не изменялся (р>0,05) Подобная динамика была присуща и показателям ГП (6,89±0,36 ОЕ по отношению к исходному 7,07±0,41 ОЕ, р>0,05) В отличие от ОБ, у детей с рецидивирующим вариантом течения процесса при стабилизации клинической симптоматики, нами был зарегистрировано нарастание концентрации МДА при РБ до 2,б7± 0,07 мкМ/л, а при РОБ - до 3,74±0,09 мкМ/л (против 2,20 ± 0,06 мкМ/л и 3,06 ± 0,18 мкМ/л к исходному, р<0,05) При этом показатели ГП практически не изменялись и оставались идентичными исходным значениям

Особенности функционирования системы ПОЛ как в норме, так и при патологических процессах, в частности при бронхитах, зависит от состояния антиоксидантной защиты организма В связи с этим параллельно с исследованием компонентов ПОЛ нами были изучены показатели суммарной АОА и ЦП В остром периоде болезни во всех исследуемых группах больных отмечено существенное снижение суммарной АОА по отношению к контрольным величинам, наиболее выраженное в группе РОБ, где показатели достоверно отличались не только от таковых в группе условно здоровых детей, но и от показателей детей с РБ и ОБ (табл 1)

При изучении содержания ЦП - как одного из значимых компонентов АОЗ было выявлено достоверное снижение его показателей во всех исследуемых группах (табл 1) Степень снижения концентрации ЦП зависела от тяжести воспалительного процесса в бронхах Наиболее низкие значения его регистрировались у больных РОБ, при этом достоверно отличаясь не только от показателей группы контроля, но и показателей детей других исследуемых групп с бронхитом (табл 1) Изменение активности ЦП является наиболее чувствительным индикатором процесса переокисления, определяя уровень резистентности клетки к повреждающему действию молекулярного кислорода Способность ЦП наиболее быстро реагировать на повышение

интенсивности ПОЛ приводит к раннему истощению его, что, по-видимому, и регистрируется у больных РОБ (Н К Зенков, 2001)

К моменту выписки из стационара при нормализации физикальных данных в легких у больных ОБ показатели суммарной АОА восстанавливались до 39,87±0,62 %, против 37,87±0,66% исходных (р<0,05), хотя еще не достигали контрольных величин Уровень ЦП также повышался до 65,01±0,50 мг%, но еще достоверно не отличался от исходного значения в этой группе больных При необструктивной форме рецидивирующего бронхита суммарная АОА не проявила своей максимальной активности Средний показатель ее составил 35,11±0,62%, что достоверно не отличается от первоначальных значений (35,36±0,53%) (р>0,05) Уровень ЦП при этом держался практически на исходном уровне (62,00±0,2%) (р>0,05) Выявлено определенное своеобразие динамики процессов АОЗ у больных с РОБ В данной группе пациентов показатели АОА не только не приближались к группе контроля, а даже имели существенную направленность к дальнейшему снижению (29,1±0,89% против 33,3±0,5%) (р<0,05), что сочеталось с одновременным падением концентрации ЦП сыворотки крови до 57,85± 0,51 мг% (р<0,05)

Таким образом, обнаружено, что у детей с воспалительным поражением бронхов, в большей степени при РОБ, нарушения в системе ПОЛ-АОЗ имеют стойкий характер Это отражает глубину метаболических нарушений в организме при воспалительном процессе в бронхиальном дереве и вносит свой весомый вклад в отношении рецидивирующего характера течения данного процесса

С учетом вышесказанного, был прослежен терапевтический эффект естественного метаболита цикла Кребса калия фумаровокислого (КФК) относительно динамики клинических симптомов при воспалительном поражении бронхов, а также в отношении коррекции процессов ПОЛ и АОЗ Поскольку КФК ("Витоспас-К") обладает антиоксидантным, антигипоксантным, дезинтоксикационным эффектами действия, он был включен нами дополнительно в стандартную терапию 33 пациентов с бронхитом в дозе 3-6 мг/кг/сут 2 раза в день утром и днем после приема пищи "Витоспас-К" центром гигиенической сертификации пищевой продукции при Институте питания Российской Академии Медицинских наук РФ (ТУ 2634-001-2675 8435-96) разрешен для использования в пищевой промышленности в качестве пищевой добавки (письмо №72/3-966 от 29 01 97г) Департаментом Государственного санитарно-эпидемиологического надзора Минздрава Российской Федерации на фумарат калия выдан гигиенический сертификат (№72-ЦГС-1529 от30 01 97 г)

Эффективность КФК оценивали по клиническим показателями и жалобам больных исследуемой группы в сравнительном аспекте с пациентами, получавших только стандартную терапию На фоне приема

КФК отчетливо отмечалось укорочение сроков интоксикационного синдрома, особенно в группе детей с РБ Это проявлялось улучшением аппетита и сна у детей, более ранним снижением температуры тела (в среднем на 1,5 дня) КФК оказал положительное влияние на течение респираторного синдрома, что было более выражено в группе детей, больных ОБ Так, положительная динамика физикальных данных наступала на 2,3 дня раньше (в среднем 4 ± 0,02 дня) по отношению к группе контроля (в среднем 6±0,1 дней) (р<0,05) На фоне назначения КФК регистрировалась достоверно более быстрая нормализация СОЭ до нормативных значений, по сравнению с контролем, по другим лабораторным показателям достоверных отличий в указанных группах не выявлено

Динамический контроль над показателями продуктов пероксидации показал следующее уровни МДА и ГП на момент клинического выздоровления достоверно снижались по отношению к исходным величинам во всех исследуемых группах Наилучшая динамика показателей ПОЛ наблюдалась в группе детей ОБ, где концентрация МДА снизилась до средних значений 0,92±0,05 мкМ/л и уровень его максимально приблизился к значению группы контроля При этом концентрация ГП составила 5,07 ± 0,23 ОЕ что достоверно не отличалось от контрольных значений

Показатели АОЗ на фоне приема КФК также имели выраженную положительную динамику (рис 2,3) При ОБ как суммарная АОА (42,15±0,30% против исходного 37,87±0,66 %, р<0,01), так и уровень ЦП (6б,48±0,7 мг% против исходного 64,11±0,65 мг%, р<0,05) достоверно отличались от показателей детей из группы ОБ, которые получали только стандартную терапию и не отличались от контроля (р>0,05) В отличие от больных ОБ, динамика восстановления АОЗ у пациентов с рецидивирующими формами бронхитов (РБ и РОБ) при включении в комплексную терапию КФК, хотя и оказалась более замедленной и к моменту выписки из стационара уровень суммарной АОА находился в пределах 36,5±0,39% и 34,00±0,40% соответственно (контроль 42,59±0,55%) (р<0,05), а ЦП - 64,21±0,9мг% и 63,74±0,6 мг% соответственно (контроль 66,61±1,03 мг%) (р<0,05), тем не менее уровень данных параметров достоверно превышал показатели больных, получавших стандартную терапию

Как мы отмечали выше, курс приема КФК составляет 30 дней Наблюдаемые больные выписывались из стационара на 12-14 день с момента поступления по достижению клинической ремиссии и в дальнейшем продолжали принимать амбулаторно указанный метаболит цикла Кребса в течение 16-18 дней С целью объективной оценки эффективности КФК было проведено повторное обследование 20 детей с рецидивирующими формами бронхита, полной нормализации показателей процессов пероксидации у которых не наблюдалось

Одновременно на тех же сроках, спустя 14-15 дней после выписки из стационара в сравнительном аспекте было обследовано 17 детей, получавших в стационаре традиционную терапию Выявлено, что практически у всех детей (90%), получавших полный курс КФК, показатели ПОЛ и АОЗ восстановились до нормативных величин, в то время как у не получавших его - лишь у 10 (58,82%) из 17 детей Полученные результаты еще раз подтверждают выраженный антиоксидантный эффект КФК и обосновывают целесообразность использования его в клинической педиатрической практике

Ион-транспортная функция клеточных мембран была оценена по максимальной скорости №+-1л+ПТ через мембрану эритроцита у 177 детей с различными вариантами воспалительного поражения бронхов Для учета популяционного распределения признака в ряду использовали квартальный анализ скорости На+-1л+ПТ. Границы квартилей были определены по данным 118 детей группы контроля и они соответствовали для I квартиля - 63 - 165, для II - 166 - 216, для III - 217 - 259, для IV - 260 - 464 мкМ 1л В отличие от здоровых детей (средний показатель 210±10,0 мкМ Лл), во всех обследованных группах зарегистрировано увеличение скорости Ыа+-Ь1+ПТ Так средние значения ее при ОБ составили 231±7,0 (р<0,05), у больных с РБ - 270±11,0 (р<0,05), РОБ - 326±11,0 мкМ 1л (р<0,01) Детям, страдающим БА, обследованных в качестве группы сравнения, также были присущи высокие скорости ^'^-Гл'ЧПТ - 348±6,0 мкМ 1л (р<0,01) по отношению к контролю Распределение детей данных групп в квартилях скорости 1л+ПТ представлены в таблице 2

Популяционное распределение детей в квартилях скорости ЬЛТГ по определению означает, что в каждом квартиле находится 25% детей от их общего количества Квартальное ранжирование детей контрольной группы (т е здоровых детей) аналогично описанному для популяции Как видно из табл 2 распределение больных различными вариантами течения бронхита по квартилям скорости Ш^иТГГ отличается от популяционного Можно предположить, что гены, кодирующие структуру белков клеточной мембраны, в которую встроен переносчик Ыа^Ь^Т и от которых в значительной степени зависит работа этого переносчика, сцеплены с генами, определяющими развитие различных вариантов течения бронхита у детей Поэтому, острый бронхит чаще выявляется у детей, имеющих величины скорости Ыа+-Ь1+ПТ П квартиля (те 166—216 мкМ 1л), а рецидивирующий необструктивный бронхит - преимущественно у детей, имеющих величины скорости Ыа+-Ь1+ПТ III квартиля (217-259 мкМ 1л)

Таблица 2

Распределение детей исследуемых групп в квартилях скорости противотранспорта (в абс /%)

Квартили Группы I квартиль II квартиль III квартиль IV квартиль Общее кол-во детей в группе

ОБ 3/5,5 28 / 50,9 18/32,7 6 /10,9 55/100

РБ 2/9,5 4/19 9/42,9 6 / 28,6 21 /100

РОБ 6/8,1 8 /10,8 18/24,3 42 / 56,8 74/100

БА 27 /100 27 /100

Обращает на себя внимание тот факт, что 56,8% детей, страдающих РОБ, имеют величины скорости Ыа+-Ь!+ПТ IV квартиля (260-464 мкМ 1л) При этом у всех детей, больных БА, величины скорости Ыа^Гл^ПТ также оказались в пределах IV квартиля Следует отметить, что по данным литературы исследования функционального состояния клеточных мембран (в плане определения скорости Ка+-1л+ПТ) при БА не проводились

Таким образом, сходный характер распределения значений скорости Ка+-Ь1+ПТ у больных с РОБ и БА, а именно, «расположение» этих больных в IV квартиле скорости Ыа+-1л+ПТ позволяет предположить однотипность функционального состояния клеточных мембран при этих заболеваниях В связи с этим, детей, имеющих рецидивирующие эпизоды обструкции на фоне ОРВИ и имеющих при этом величины скорости Ыа+-1л"'ПТ IV квартиля, следует относить к угрожающему контингенту по формированию БА

Возможно, дети с РОБ (имея генотип, позволяющий развиться БА) находятся в «переходном» периоде (здоровье - болезнь), и вероятность развития болезни будет во многом определяться характером унаследованного генотипа, интенсивностью влияния средовых факторов в этот период и способностью организма адаптироваться к влиянию окружающей среды

Следует отметить, что по данным как экспериментальных, так и клинических исследований при наличии мембранных нарушений (маркером которых, как известно, являются высокие скорости №+-1л+ПТ) имеет место образование надпороговой концентрации свободного цитоплазматического Са2+ (недостаточность механизма мембранной регуляции свободного Са2+в цитоплазме - это ключевое звено мембранной концепции развития заболеваний) При этом мембранные нарушения обнаруживаются в клетках как возбудимого, так и невозбудимого типов (гладкомышечных, тромбоцитах, эритроцитах, синаптосомах и т д), т е имеют универсальный характер (Ю В Постнов,

1975-2005) Можно предположить, что генетически обусловленные избыточные количества цитоплазматического Са2+, исходно имеющие место у детей, носителей больших величин скорости Ыа+-Ь1+ПТ (те величин IV квартиля) способствуют бронхоспастическим реакциям у наблюдаемых нами детей

По данным многочисленных исследований (Ю В Постнов, В Н Ослопов, 1987 - 1995) скорость Ыа^-иТГГ в 80% случаев постоянна, т к является генетически детерминированной, а в 20% может изменяться под влиянием различных факторов Для подтверждения устойчивости и генетической детерминированности этого показателя, мы провели повторное исследование скорости №+-1л+ПТ после купирования воспалительного процесса и с учетом смены популяции эритроцитов (через 120-250 дней) у детей с РОБ и БА При этом средний показатель скорости Ма^ЬкПТ у больных РОБ составил 321±10,0 против исходного 326 ±13,0 мкМ 1л (р>0,05), а у больных БА - 340±12,0 против исходного 348±6,0 (р>0,05)

Неизменность показателей скорости ^^ЬЛТГ в исследуемых группах в динамике говорит о том, что данный признак является генетически детерминированным

Представляет интерес сравнительный статистический анализ с расчетом коэффициента корреляции Л между показателями скорости Ка+-Ь1+ПТ уровнем МДА и суммарной АОА при различных вариантах течения бронхита Было обнаружено, что при ОБ наблюдается прямая взаимосвязь средней интенсивности уровня МДА от скорости Ыа+-1д+ПТ (г=0,3, р<0,05) и обратная зависимость показателей суммарной АОА сыворотки крови от скорости Ыа+-Ь[+ПТ (г=-0,4, р<0,05) Корреляционная связь средней интенсивности обнаружена и при рецидивирующем необструктивном бронхите прямая - между скоростью Ка+-Ь1+ПТ и концентрацией МДА (г=0,5, р<0,05) и обратная - между скоростью №+-Ь1+ПТ и суммарной АОА сыворотки крови (г=-0,4, р<0,05) При обструктивной форме рецидивирующего бронхита корреляционные связи между скоростью Иа^Ьл^Т и концентрацией продуктов пероксидации были наиболее выражены среди всех вариантов бронхита наблюдалась прямая корреляционная связь между скоростью На+-1л+ПТ и МДА с коэффициентом корреляции г=0,7, р<0,05 и обратная взаимосвязь между скоростью Ыа+-Ь1+ПТ и суммарной АОА (г=-0,5, р<0,05) Общая корреляционная зависимость скорости №+-1л+ПТ с показателями концентрации МДА (г=0,5, р<0,05) и суммарной АОА (г= -0,4, р<0,05) при бронхитах у детей представлена на рис 1, 2

О" о" -- т- т- с\Г :ч" оГ Ы" г*]" от - 'I

Концентрация МДА, мкМ/л

Рис.]. Прямая корреляционная зависимость концентрации МДЛ, мкМ/л от скорости ^'-ЬГПТ при бронхитах у детей.

Суммарная ДОЛ, %

Рис.2, Обратная корреляционная зависимость суммарной АОА, % от скорости №'-Ы'ПТ при бронхитах у детей.

Обнаруженные прямые взаимодействия между активизацией процессов ПОЛ и скоростью Ыа'-ЬГПТ, а так же обратная корреляционная зависимость между скоростью Ыа+-Ь1+ПТ и степенью угнетения антиоксидантной защиты организма, позволяет заключить, что генетически детерминированное состояние клеточных мембран определяет выраженность реакции пероксидации при всех вариантах течения бронхита у детей. Однако, нельзя исключать, что процессы перекисного окисления липидов, возникшие при воспалительном процессе могут изменять скорость Ыа+-Ы'ПТ. Но, как было указано выше, при повторном исследовании скорости п р отн тотр ан сп орта величины ее практически не изменились, тогда как показатели ПОЛ и АОЗ пришли в конечном итоге к норме. Это позволяет сделать вывод о том, что генетически детерминированное состояние клеточных мембран определяет выраженность нарушений в этой сфере при развитии

воспалительного поражения бронхов Это еще раз доказывает, что дети-носители мембранных нарушений (высоких скоростей №+-1л+ПТ) являются лицами с нарушенной адаптацией Данная несовершенная адаптация проявляет себя в особенностях вариантов клинического течения заболевания и в виде выраженного нарушения процессов ПОЛ

Таким образом, проведенные исследования позволили получить более полное представление о роли и месте отклонений структурно-функциональных свойств клеточных мембран в патогенетических механизмах воспалительного процесса в респираторном тракте у детей с акцентом на обструктивные формы рецидивирующего бронхита

ВЫВОДЫ

1 У детей с обструктивной формой рецидивирующего бронхита выявлены максимально выраженные отклонения в системе "перекисное окисление липидов - антиоксидантная защита" в сравнении с пациентами необструктивных форм бронхита

2 Установлена зависимость варианта течения бронхита от величины №+-1л+ПТ дети - носители величин скорости Иа^^ТПГ II квартиля (166-216 мкМ 1л) страдают преимущественно острым бронхитом, III квартиля (217-259 мкМ 1л) - рецидивирующим необструктивным бронхитом, IV (260-464 мкМ 1л) — обструктивной формой рецидивирующего бронхита

3 Установлен сходный характер распределения 56,8% больных рецидивирующим обструктивным бронхитом с распределением больных бронхиальной астмой в IV квартиле скорости Ыа+-1л+ПТ Это может служить критерием высокой вероятности формирования хронического аллергического воспаления бронхов у данной группы пациентов

4 Выявлена прямая корреляционная зависимость между функциональным состоянием клеточных мембран, оценивающееся по скорости Ыа+-1_л+ПТ и активностью процессов перекисного окисления липидов и обратная корреляционная зависимость между скоростью Ь1+ПТ и антиоксидантной защитой сыворотки крови при различных вариантах течения бронхита у детей

5. Назначение калия фумаровокислого на фоне базисной терапии способствует более быстрой ликвидации клинических проявлений бронхита и восстановлению антиоксидантной защиты организма у детей с воспалительным поражением бронхов

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1 Для дифференцированного отбора детей с рецидивирующим обструктивным бронхитом в группу риска по развитию бронхиальной астмы рекомендовано использовать метод регистрации скорости Ыа+-

Li+nT в мембране эритроцита, распределение больных в IV квартиле (более 260 мкМ Li) следует расценивать как маркер высокой вероятности формирования хронического аллергического воспаления в бронхиальном дереве с последующим проведением специализированного аллергологического обследования и назначением базисной терапии

2 Выведен пограничный уровень малонового диальдегида в сыворотке крови > 0,84 мкМ/л при бронхитах у детей Превышение его свидетельствует об интенсификации процессов перекисного окисления липидов иобосновывает назначение антиоксидантной терапии данной группе больных.

3. Обнаруженные высокие скорости Na+-Lf ПТ у больных обструктивной формой рецидивирующего бронхита позволяют предполагать наиболее выраженные изменения в системе ПОЛ-АОЗ и именно данной группе больных, в первую очередь, включать в стандартную терапию антиоксидантные средства

4 В качестве антиоксидантного средства больным бронхитом рекомендовано назначение калия фумаровокислого в суточной дозе 3-6 мг/кг/сут, способствующего ускорению регрессии симптомов болезни и восстановлению показателей перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты Рекомендуемый курс приема калия фумаровокислого при остром бронхите -14 дней, при рецидивирующих его формах - 30 дней

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Особенности процессов мембранолиза при бронхитах у детей / Ю Н Ахметвалеева, О И Пикуза, А А Кораблева // Региональная научно-практическая конференция «Педиатрия в Приволжском федеральном округе», Казань - 2004г - С 78

2 Клиническое значение скорости Na+-Li+ противотранспорта через мембрану эритроцитов и процессов мембранолиза в течение бронхитов у детей /ЮН Ахметвалеева, А А Кораблева, X М Вахитов, Т Б Мороз, Н В Ляхович, Г К Петрова // Сборник материалов X Съезда педиатров России «Пути повышения эффективности медицинской помощи детям» Москва - 2005 г - С 23

3 Показания к назначению цинка и калия фумаровокислого при бронхо-легочной патологии у детей /ЮН Ахметвалеева, О И Пикуза, А М. Закирова, Е А Самороднова, О И Лукина, И И Ильина, А М Закиров // 12-й Национальный конгресс «Человек и лекарство», Москва - 2005г - С 511

4. Эффективность применения фумаровокислого калия и его влияние на течение острых бронхитов и процессов мембранолиза у детей/ Ю Н Ахметвалеева, X М Вахитов, И Г Зиятдинов, Т Б Мороз, Н В

Ляхович, Г.К Петрова // 12-й Национальный конгресс «Человек и лекарство», Москва - 2005г -С.312

5 Состояние антиоксидантной защиты сыворотки крови у детей при различных формах воспалительного поражения бронхов /ЮН Ахметвалеева, ХМ Вахитов, ЕИ Адо // Материалы II региональной научно-практической конференции приволжского федерального округа «Педиатрия и детская хирургия в приволжском федеральном округе», Казанский медицинский журнал - 2005г - т 86, приложение - С 92

6 Окислительный стресс и антиоксидантная система сыворотки крови при различных формах бронхитов у детей /ЮН Ахметвалеева, Г К Петрова, Р М Галимова II Сборник материалов X конгресса педиатров России «Актуальные проблемы педиатрии», Москва - 2006 г -С 36

7 Киническое значение структурно-функциональных свойств клеточных мембран при различных вариантах бронхитов у детей /ЮН Ахметвалеева, ХМ Вахитов // Тезисы докладов XI Всероссийской научно-практической конференции «Молодые ученые в медицине», Казань -2006г-С 124

8 Активность натрий-литиевого противотранспорта и липидный спектр при неспецифических заболеваниях органов дыхания у детей/ Л Р Гиниятова, Л Ф Шарафеева, Ю Н Ахметвалеева, X М Вахитов // Тезисы докладов XI Всероссийской научно-практической конференции «Молодые ученые в медицине», Казань - 2006 г - С 131

9. Опыт применения фумарата калия в терапии бронхитов у детей / О И Пикуза, ЕА Самороднова, ЮН Ахметвалеева, ХМ Вахитов, НН Симонова // Сборник материалов научно-практической конференции педиатров России «Фармакотерапия в педиатрии», Москва - 2006 г - С 98

10 Новые подходы к коррекции оксидантного стресса при острых бронхитах у детей / ЮН Ахметвалеева, О И Пикуза, ЕА Самороднова // III Региональная научно-практическая конференция «Педиатрия и детская хирургия в ПФО», Казань - 2006 г-С 100

11 Особенности преморбидного фона и показателей антиокислительной защиты сыворотки крови при различных вариантах течения бронхита у детей / ЮН Ахметвалеева, О И Пикуза, ХМ Вахитов // Сборник материалов XI Конгресса педиатров России «Актуальные проблемы педиатрии», Москва - 2007г - С 42

12 Динамика церулоплазмина при комплексной терапии бронхитов у детей с применением калия фумаровокислого / ЮН Ахметвалеева, Е А Самороднова, О И Пикуза, X М Вахитов, Г К Петрова // Сборник материалов XIV Российского национального конгресса «Человек и лекарство», Москва - 2007г - с 524-525

13 Функциональные особенности клеточных мембран при бронхитах и пневмониях у детей/ Ю Н Ахметвалеева, О И Пикуза, В Н Ослопов, ХМ Вахитов//Каз мед журн -2007 -№4 - С 360-362

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АОА - антиокислительная активность

АОЗ - антиоксидантная защита

БА - бронхиальная астма

ГП - гидроперекиси липидов

ИФЛ - иммунофлюоресценция

КФК - калий фумаровокислый

МДА - малоновый диальдегид

Ка+-Ь1+ПТ - натрий-литиевый противотранспорт

ОБ - острый бронхит

ПОЛ - перекисное окисление липидов

РБ - рецидивирующий бронхит

РОБ - рецидивирующий обструктивный бронхит

ЦП - церулоплазмин

Подписано в печать 05 09 07г Бумага офсетная 60 х 84 1/16 Уел печ л 1,0 Тираж 100 экз Заказ 318 Ризография Отпечатано ООО «Тайп» г Казань, ул Бутлерова, 30а

Актуальность

Поражение дыхательных путей в настоящее время занимает первое место среди причин заболеваемости у детей. Значительная часть ее представлена бронхитами, имеющими как острое, так и рецидивирующее течение [1,2,3,4, 74,75]^По данным В.К. Таточенко на долю различных вариантов бронхитов приходится 93-98% всех заболеваний органов дыхания[5,6,98]. При этом по наблюдениям ряда авторов удельный вес обструктивных бронхитов составляет 20-25% [5,7,8,9,10,96]. Значительную долю в структуре патологии респираторного тракта занимают хронические заболевания, в первую очередь рецидивирующий бронхит и бронхиальная астма, манифестация которой проявляется уже в раннем детском возрасте [5,11,12,13,97]. В последние годы появляется все больше и больше исследований, посвященных изучению проблемы возможной трансформации рецидивирующего обструктивного бронхита в бронхиальную астму [109,110,115,139]. Причем терапия больных, как правило, ограничивается комплексом лечения обструктивного бронхита на фоне ОРВИ и часто имеет место запоздалая диагностика аллергического воспаления легких. Несмотря на большое число публикаций, до настоящего времени бронхообструктивный синдром у детей остается сложной проблемой, и многие механизмы его формирования полностью не раскрыты [97]. Следует учесть, что этот термин отражает патофизиологические процессы, происходящие при бронхиальной обструкции, не являясь самостоятельной нозологической единицей, поэтому важно в каждом конкретном случае расшифровывать причину формирования обструкции и адекватно решать вопрос об основном заболевании [14,96].

Многими авторами большое значение придается при изучении инфекционно-воспалительных заболеваний у детей патологическим процессам, происходящим на клеточном и молекулярно-генетическом уровнях, в частности процессам пероксидации, нарушению ионнотранспортных систем. Именно накоплению токсических продуктов перекисного окисления липидов придается большое значение в нарушении структурной и функциональной целостности клеточных мембран и повышении сосудисто-тканевой проницаемости. Нередко степень выраженности их во многом определяет период выздоровления, а в дальнейшем и восстановительный период. Следует отметить, что данные механизмы активации процессов пероксидации протекают в клетках и при воспалительном поражении бронхо-легочной системы у детей.

Менее изученным патогенетическим звеном при воспалительной патологии вообще и бронхо-легочной системы, в частности, остается исследование состояния ион-транспортных систем (определяемое по скорости натрий-литиевого противотранспорта через мембрану эритроцита) [100,101], среди которых важная роль отводится ион-транспортной системе — Na+-Na+ обмену. Физиологическая роль этого ионного транспорта до сих пор дискутируется. Однако доказано, что эта или подобная ей система эффективно работает в режиме Ка^Н^-противотранспорта, используя градиент натрия, создаваемый №+-К+-АТФазой, для регуляции внутриклеточной концентрации ионов водорода (В.С,Маркин, 1985; Ю.В.Постнов, С.Н.Орлов, 1987). При этом предполагается, что данная ион-транспортная система является чувствительным индикатором функционирования клеточных мембран в целом. Наиболее широко как в клинических, так и в популяционных исследованиях для интегральной характеристики функционального состояния клеточных мембран используется лабораторный аналог Na+-Na+-, Na^H4— обмена - так называемый Ка+-1л+-противотранспорт (Na+-Li+~nT) (М. Canessa,1980; M.Trevisan et al., 1983; И.Ю.Постнов с соавт., 1985; В.Н.Ослопов, 1995). Имеются доказательства генетического контроля над скоростью Na+-Li+-противотранспорта (М. Canessa,1980; Ch.F. Sing et al., 1986; В.Н.Ослопов, 1995). На сегодняшний день ион-транспортная система - Na+-Na+- обмен у детей при бронхо-легочной патологии практически не изучена.

Сочетанные же исследования процессов липопероксидации и скорости Ма+-1л+-противотранспорта могут расширить существующее представление о функционировании клеточных мембран и оптимизировать терапию больных бронхитом детей путем назначения метаболических корректоров (например, калия фумаровокислого).

Все вышеизложенное явилось обоснованием для проведения исследований, направленных, в конечном итоге, на повышение качества медицинской помощи, оказываемой детям с различными вариантами течения бронхитов.

Все вышеизложенное и определило цель работы:

Изучить взаимосвязь структурно-функционального состояния клеточных мембран как с клиническими проявлениями различных вариантов течения бронхита у детей, так и с состоянием процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты и разработать пути коррекции возникающих метаболических нарушений с использованием одного из неспецифических адаптогенов - калия фумаровокислого.

Задачи исследования

Для реализации цели были поставлены следующие задачи:

1. Изучить в сравнительном аспекте интенсивность процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты сыворотки крови при остром, рецидивирующем и рецидивирующем обструктивном бронхите у детей.

2. Исследовать ион - транспортную функцию клеточных мембран по величинам скорости Ма+-1л+-противотранспорта при различных вариантах течения воспалительного процесса в бронхах.

3. Изучить взаимосвязь между скоростью Ма+-Ы+-противотранспорта и активностью процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты при бронхитах у детей.

4. Оценить эффективность метаболической коррекции калием фумаровокислым в отношении клинического течения, показателей процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты при бронхитах у детей.

Научная новизна Впервые дана дифференцированная оценка показателей активности процессов перекисного окисления липидов, антиоксидантной защиты и скорости Ка+-1л+-противотранспорта во взаимосвязи с вариантами течения воспалительного поражения бронхов у детей. Выявлено, что наиболее интенсивная активация процессов липопероксидации и истощение ресурсов антиоксидантной защиты наблюдаются у больных с синдромом бронхиальной обструкции.

Впервые обнаружена корреляционная зависимость между скоростью Ка+-Ы+-противотранспорта, активностью процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты. Доказана первичность изменений функционального состояния клеточных мембран для последующего развития дисбаланса в системе «перекисное окисление липидов — антиоксидантная защита» у детей с бронхитами.

Впервые определены величины скорости №+-1л+-противотранспорта при различных вариантах течения бронхитов у детей в сравнительном аспекте с больными бронхиальной астмой. Дети - носители величин скорости Ка+-Ы+-противотранспорта II квартиля (166-216 мкМ 1л) преимущественно страдают острым бронхитом, III квартиля (217-259 мкМ 1л) - рецидивирующим необструктивным бронхитом, IV квартиля (260-464 мкМ 1л) - обструктивной формой рецидивирующего бронхита.

Выявлена неоднотипиость ион-транспортной функции клеточных мембран при остром, рецидивирующем и рецидивирующем обструктивном бронхитах. Установлен сходный характер распределения в IV квартиле скоростей №+-1л+-противотранспорта больных с рецидивирующим обструктивным бронхитом и больных бронхиальной астмой, что является объективным критерием выделения таких детей в группу риска по возможности формирования хронического аллергического воспалении бронхов.

Научно обосновано использование калия фумаровокислого в терапии больных бронхитом как донатора энергии и средства, обладающего антиоксидантной активностью, и определение длительности курса приема его в зависимости от характера воспалительного поражения бронхов.

Практическая значимость

Выявлено своеобразие изменения интенсивности процессов перекисного окисления липидов, антиоксидантной защиты и скорости Ыа+-Ь1+-противотранспорта в зависимости от варианта течения воспалительного процесса в бронхах. Для детей с рецидивирующим обструктивным бронхитом, в отличие от больных необструктивными вариантами течения бронхита, характерно выраженное количественное повышение уровня малонового диальдегида и гидроперекисей липидов на фоне существенного снижения показателей антиоксидантной защиты организма. Показатели малонового диальдегида у данной группы пациентов превышают пограничный уровень в 3 и более раз. Показано, что данный процесс носит стойкий характер и к моменту купирования клинической симптоматики полностью не восстанавливается. Это определяет целесообразность удлинения сроков приема антиоксидантных средств на этапе восстановительного периода болезни.

Выявлен сходный характер распределения больных с рецидивирующим обструктивным бронхитом и больных бронхиальной астмой в квартилях скоростей Ка+-1л+-противотранспорта, что не исключает однотипности функционального состояния клеточных мембран при этих заболеваниях. Динамическое исследование скорости Ма+-1л+-противотранспорта у данных групп детей на сроках 120-250 дней от начала заболевания (с учетом смены популяции эритроцитов) позволило констатировать стабильность величин у детей с рецидивирующим обструктивным бронхитом и у детей с бронхиальной астмой. В связи с этим детей, имеющих рецидивирующие эпизоды обструкции и величины скорости №+-Ы+-противотранспорта IV квартиля (260-464 мкМ 1л) следует относить к угрожаемым контингентам по формированию хронического аллергического воспаления бронхов.

Определена клиническая эффективность калия фумаровокислого и его влияние на динамику показателей антиоксидантной защиты и процессов перекисного окисления липидов при различных формах воспалительного поражения бронхов. Показано, что при остром бронхите включение его в стандартную терапию способствует нормализации изучаемых показателей на сроках 12-14 дней, а при рецидивирующих вариантах течения бронхита -на сроках 28-30 дней.

Внедрение работы

Результаты исследования внедрены в практическую работу детского стационара городской больницы № 18, детского отделения клиники КГМУ. Теоретические положения и практические рекомендации включены в учебный процесс на кафедре пропедевтики детских болезней и факультетской педиатрии с курсом детских болезней лечебного факультета КГМУ, кафедре госпитальной педиатрии с курсами поликлинической педиатрии и ПДО КГМУ по теме: «Современные аспекты заболеваний органов дыхания у детей».

Основные положения, выносимые на защиту

1. Интенсивность процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты находятся в тесной взаимосвязи с характером течения воспалительного поражения бронхов у детей, наиболее значимые изменения присущи детям с обструктивной формой рецидивирующего бронхита.

2. Величины скорости Ма+-Ы+-противотранспорта при различных вариантах бронхита неоднозначны. Высокие скорости Ка+-1л+-противотранспорта характерны для больных с обструктивными формами воспалительного поражения бронхов и близки к аналогичным показателям больных бронхиальной астмой.

3. Существует взаимосвязь между генетически детерминированным функциональным состоянием клеточных мембран (определяемым по скорости Ыа+-1л+-противотранспорта в мембране эритроцита) и выраженностью процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты при различных вариантах течения бронхита у детей.

4. Включение в стандартную терапию больных с различными вариантами бронхита калия фумаровокислого в качестве средства метаболической коррекции оказывает положительный эффект на динамику клинической симптоматики, показателей антиоксидантной защиты и процессов перекисного окисления липидов.

11

ВЫВОДЫ

1. У детей с обструктивной формой рецидивирующего бронхита выявлены максимально выраженные отклонения в системе "перекисное окисление липидов - антиоксидантная защита" в сравнении с необструктивными формами бронхита.

2. Установлена зависимость варианта течения бронхита от величины Ка+-1л+-противотранспорта в мембране эритроцита: дети - носители величин скорости Ка+-1л+-противотранспорта II квартиля (166-216 мкМ 1л) страдают преимущественно острым бронхитом, III квартиля (217-259 мкМ 1л) — рецидивирующим необструктивным бронхитом, IV квартиля (260-464 мкМ 1Л) - обструктивной формой рецидивирующего бронхита.

3. Установлен сходный характер распределения 56,8% больных рецидивирующим обструктивным бронхитом с распределением больных бронхиальной астмой — в IV квартиле скорости Ка+-1л+-противотранспорта. Это может служить критерием высокой вероятности формирования хронического аллергического воспаления бронхов у детей, больных рецидивирующим обструктивным бронхитом.

4. Выявлена прямая корреляционная зависимость между функциональным состоянием клеточных мембран, оценивающимся по скорости Ка+-1л+-противотранспорта в мембране эритроцита, и активностью процессов перекисного окисления липидов и обратная корреляционная зависимость между скоростью №+-1Л+-противотранспорта и антиоксидантной защитой при различных вариантах течения бронхита у детей.

5. Назначение калия фумаровокислого на фоне базисной терапии способствует более быстрой ликвидации клинических проявлений бронхита и восстановлению антиоксидантной защиты организма у детей с воспалительным поражением бронхов.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Для дифференцированного отбора детей с рецидивирующим обетруктивным бронхитом в группу риска по развитию бронхиальной астмы рекомендуется использовать метод регистрации скорости противотранспорта в мембране эритроцита. Распределение больных в IV квартиле (при величине скорости №+-Ы+-противотранспорта более 260 мкМ 1Л) следует расценивать как маркер высокой вероятности формирования хронического аллергического воспаления в бронхиальном дереве с последующим проведением специализированного аллергологического обследования и назначением базисной терапии.

2. Выведен пограничный уровень малонового диальдегида в сыворотке крови > 0,84 мкМ/л при бронхитах у детей. Превышение его свидетельствует об интенсификации процессов перекисного окисления липидов и обосновывает назначение антиоксидантной терапии больным бронхитом.

3. Обнаруженные высокие скорости Ка+-1л+-противотранспорта у больных обструктивной формой рецидивирующего бронхита позволяют предполагать наиболее выраженные изменения в системе «перекисное окислени липидов - антиоксидантная защита» и именно данной группе больных, в первую очередь, следует включать в стандартную терапию антиоксидантные средства.

4. В качестве антиоксидантного средства больным бронхитом рекомендуется назначение калия фумаровокислого в суточной дозе 3-6 мг/кг/сут, способствующего ускорению регрессии симптомов болезни и восстановлению показателей перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты. Рекомендуемый курс приема калия фумаровокислого при остром бронхите -14 дней, при рецидивирующих его формах - 30 дней.

99