Автореферат и диссертация по медицине (14.00.09) на тему:Клинико-иммунологическая характеристика и особенности метаболизма лимфоцитов у детей с ожирением

На правах рукописи

РГБ ОД

ГРИШКЕВИЧ Наталья Юрьевна

1 9 ФЕВ 2004

КЛИНИКО-ИММУНОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И ОСОБЕННОСТЬ МЕТАБОЛИЗМА ЛИМФОЦИТОВ КРОВИ У ДЕТЕЙ С ОЖИРЕНИЕМ

14.00.09. - Педиатрия 14.00.16 - Патологическая физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Красноярск - 2004

Работа выполнена в ГУ НИИ медицинских проблем Севера СО РАМН, в лаборатории молекулярно-клеточной физиологии и патологии.

Научные руководители:

доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент РАМН

Манчук Валерий Тимофеевич

доктор медицинских наук

Савченко Андрей Анатольевич

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук

Куртасова Людмила Михайловна доктор медицинских наук

Захарова Лидия Борисовна

Ведущая организация:

Сибирский государственный медицинский университет Минздрава России

Защита состоится «_»_2004 г. в_часов на

заседании диссертационного совета Д 208.037.01 в ГОУ ВПО Красноярской государственной медицинской академии МЗ РФ (660022, Красноярск, ул. П.Железняка, 1).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Красноярской государственной медицинской академии.

Автореферат разослан "_" ^ 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета, кандидат медицинских наук, доцент

Гончарук З.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы:

В последние годы отмечен значительный рост распространенности ожирения у взрослого и детского населения большинства стран мира. По последним оценкам ВОЗ, более миллиарда человек на планете имеют лишний вес (Ахметов A.C., 2002). В экономически развитых странах избыточная масса тела встречается почти у половины взрослого населения и у 12-14% детского населения. Среди населения Франции распространенность ожирения составляет около 7,0%, в Англии - 9,0%, у жителей США - 15,0%. В Италии ожирение регистрируется у 3,6% детей в возрасте 4 лет, и у 11 -12% старше 8 лет. Заболеваемость ожирением у детей неуклонно возрастает о чем свидетельствуют многочисленные исследования и представляет собой серьезную проблему педиатрии (Костарева Т.А., Агаджанян H.A., 1995). В государственном докладе 1997 г. "О положении детей в Российской Федерации" отмечено, что, распространенность избыточной массы тела среди детей школьного возраста составила 8-12%, среди подростков 2-5%. Частота ожирения у девочек в два раза выше, чем у мальчиков (Миняйлова Н.Н, 2001).

Сегодня многочисленные проспективные исследования убедительно свидетельствуют о прямой связи ожирения с увеличением риска развития жизнеугрожающих заболеваний (сахарный диабет 2 типа, артериальная гипертония, гиперлипидемия и др.) (Гинзбург М.М., 2002). Немаловажно, что более чем у 60% больных, свое начало ожирение берет именно в детском возрасте (Клиорин А.И., 1989; Беюл Е.А. и др., 1986).

Активное участие системы иммунитета во многих жизненно важных процессах организма приводит к тому, что нарушения иммунореактивности обуславливают широкое как функциональное, так и структурное (патоморфологическое) многообразие проявлений патологий человека. Существование тесных взаимоотношений между иммунологической реактивностью организма и эндокринной системой очевидны. Известна онтогенетическая зависимость развития эндокринной и иммунной системы, активное влияние гормонов на иммуно-

логический гомеостаз, значение иммунологических механизмов в физиологии, патологии эндокринных желёз.

Ожирение не относится к заболеваниям, при которых иммунологические механизмы играют ведущую роль. Однако метаболические нарушения при этой патологии, положительные корреляции между избыточным жироотложением и риском возникновения сахарного диабета, атеросклероза, а также клинические данные, свидетельствующие о пониженной сопротивляемости к инфекционным заболеваниям при ожирении, определяют актуальность его изучения у детей.

Уже не вызывает сомнений, что в основе функциональных проявлений лимфоцитов лежат их метаболические реакции. Предлагается в качестве структурной основы иммунной системы, совместно с морфологическими данными, использовать метаболические показатели иммунокомпетентных клеток (Захарова Л.Б., 1999).

Метаболизм клетки является основой любого проявления ее жизнедеятельности в связи, с чем метаболические параметры не могут не отражать ее функциональные возможности. Проведение исследований в этом аспекте представляется чрезвычайно важным, поскольку результаты и их анализ позволит не только констатировать изменения, но и определить глубину происшедшей перестройки, а также выявить компенсаторные возможности иммунокомпетентных клеток в условиях патологии.

Особо актуальным представляется изучение метаболизма иммунокомпетентных клетоку детей. Именно у них можно ожидать наиболее значимые динамические изменения в клетке связанные с бурными темпами процессов роста, дифференцировки, с одной стороны, и быстротой возникновения обменных нарушений на клеточном уровне вследствие воздействия патологических факторов с другой (Куртасова Л.М. и др., 2002.).

Большое количество исследований, опубликованных в последние годы, убедительно показало высокую информативность показателей гидролитических и окислительно-восстановительных ферментов лимфоцитов, возможность их использования для наблюдения за эффективностью терапии и

прогноза течения многих заболеваний (Комиссарова И. А., 1996, Булыгин Г..В., 1998, Петров Р.В., 1999). Ферменты класса оксидоредуктаз занимают ключевые позиции в метаболизме, регулируют субстратные потоки в клетке и поэтому, в конечном итоге, определяют степень функциональнбй активности лимфоцитов (Хейхоу Ф.Г.Дж, 1983, Бышевский А.Ш., 1994, Берёзов Т.Т., 1998).

К сожалению, сведения, касающиеся определения активности ферментов в лимфоцитах крови при ожирении у детей отсутствуют. Кроме того, в литературе имеются достаточно противоречивые данные о состоянии клеточного и гуморального звена иммунной системы.

Цель работы:

Изучить особенности иммунного статуса и активность метаболических ферментов лимфоцитов крови у детей с различной формой ожирения и предложить практические рекомендации для оценки нарушения иммунореактивности с учетом формы и степени ожирения.

Задачи исследования:

1. Определить особенности состояния иммунного статуса и активность метаболических ферментов в лимфоцитах крови у детей в зависимости от формы ожирения.

2. Исследовать состояние клеточного и гуморального иммунитета у детей с конституционально-экзогенной и гипотала-мической формами ожирения в зависимости от степени ожирения.

3. Изучить особенности метаболического статуса лимфоцитов крови у детей с конституционально-экзогенной и гипотала-мической формами ожирения в зависимости от степени ожирения.

4. Оценить особенности взаимосвязей между показателями, характеризующими жировой обмен, параметрами иммунного статуса и активностью метаболических ферментов в лимфоцитах крови детей с различной формой ожирения.

Научная новизна:

Впервые проведено комплексное исследование по изучению активности метаболических ферментов в лимфоцитах в сопоставлении с данными иммунологического статуса у детей с конституционально-экзогенной и гипоталамической формами ожирения в возрасте 7-11 и 12-15 лет. Получена информация об особенностях метаболических процессов в лимфоцитах у детей с различной формой ожирения. Определена роль обменных процессов в различных компартментах иммунокомпетентных клеток и взаимосвязи между ферментами с энергетическими и пластическими функциями при нарушении жирового обмена у детей.

Впервые установлено, что нарушения метаболизма лимфо-цитов крови у детей с ожирением связаны с ингибированием начальных стадий гликолиза и окислительных реакций пентозофосфатного цикла, а так же разнонаправленными изменениями активности оксидоредукгазных реакций цикла Кребса.

Впервые обнаружено, что у детей 7-11 лет с КЭО наиболее выражены нарушения метаболического статуса и определяются снижением активности ферментов, характеризующих интенсивность аэробного и анаэробного процессов.

Установлено, что у детей 7-11 лет с ГО, и 12-15 лет КЭО и ГО изменения в метаболическом статусе лимфоцитов крови минимальны и связаны с изменением активности ферментов, определяющих уровень реакций пластического и энергетического обменов.

Практическая значимость работы

В результате проведенных исследований получены новые данные о состоянии иммунной системы и метаболизме лимфоцитов крови у детей, страдающих различной формой ожирения.

На основе полученных результатов обоснована необходимость детей со II и III степенью ожирения включать в группу риска по нарушению иммунореактивности, а так же предложить практические рекомендации для оценки иммунного статуса в зависимости от степени ожирения для своевременного

проведения комплекса оздоровительных мероприятий.

Параметры уровней активности внутриклеточных ферментов иммунокомпетентных клеток могут быть использованы в качестве дополнительных диагностических показателей при оценке тяжести ожирения, особенно его осложненных форм (с увеличением степени ожирения снижается активность Г6ФДГ и в зависимости от формы заболевания изменяется активность ферментов, характеризующих интенсивность аэробных процессов).

Результаты настоящей работы могут быть использованы при чтении лекций по дисциплинам "Детская эндокринология" и "Клиническая иммунология" студентам педиатрического факультета Красноярской государственной медицинской академии.

Результаты проведенных исследований внедрены в практику работы детского отделения НИИ МПС.

Положения, выносимые на защиту:

1. При конституционально-экзогенной форме ожирения в иммунной системе изменения наиболее выражены, в то время как при гипоталамической форме практически отсутствуют специфические изменения иммунного статуса.

2. Особенности нарушения метаболического статуса лимфоцитов крови зависят от возраста и формы ожирения.

3. С увеличением степени ожирения, независимо от возраста повышается уровень нарушения показателей и клеточного и гуморального иммунитета.

4. С увеличением степени ожирения снижается активность ключевой реакции пентозофосфатного цикла и в зависимости от формы заболевания изменяется активность ферментов, характеризующих интенсивность аэробных процессов.

Апробация материалов диссертации

Основные положения работы доложены и обсуждены на итоговой научно-практической конференции Института медицинских проблем Севера СО РАМН (Красноярск, 2002), на третьем конгрессе молодых ученых и специалистов "Науки о

человеке" (Томск, 2002), на 1-м Всероссийском конгрессе "Современные технологии в педиатрии и детской хирургии" (Москва ,2002г.), на научно-практической конференции "Клиническая эндокринология - достижения и перспективы",\(С.-Петербург, 2003), на симпозиуме "Гомеостаз и экстремальные состояния организма" (Красноярск, 2003), на 7 Всероссийской научной конференции с международным участием "Дни иммунологии в Санкт-Петербурге" (Санкт-Петербург, 2003).

Публикации: Основные положения диссертации опубликованы в 16 печатных работах (из них 4 статьи и 12 тезисов).

Объем и структура диссертации:

Диссертация изложена на 143 страницах печатного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования, 2 глав собственных исследований, обсуждения полученных результатов, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Работа иллюстрирована 24 таблицами и 21 рисунком, указатель литературы включает 213 библиографических изданий (135 отечественных и 78 иностранных).

Материалы и методы исследования

В процессе работы обследовано 146 человек: 84'ребенка в возрасте от 7 до 15 лет с различной формой ожирения и 62 практически здоровых ребенка в том же возрастном диапазоне. Здоровые дети были отобраны в школах города Красноярска по данным школьных медицинских карт и клинического осмотра.

Все обследованные нами дети были разделены на две возрастные группы. Первую возрастную группу составили дети от 7 до 11 лет. Вторая возрастная группа представлена детьми в возрасте от 12 до 15 лет. Для формирования групп детей по клиническим формам нами использовалась классификация Князева (1982). Особое внимание было уделено определению избытка массы тела, оценке физического развития (по центильным таблицам И.М. Воронцова 1982). При этом использовался антропометрический метод (определение роста, веса), метод калиперометрии

(определение толщины кожных складок на уровне бицепса, трицепса, на животе на уровне пупка, под лопатюй).(Вгоок С., 1971). Так же определили индекс массы тела (индекс Кетле).

В комплексе обследования детей и подростков использовались лабораторные и инструментальные методы исследования. Лабораторные методы включали в себя основные клинические и биохимические анализы. Каждому ребенку с ожирением сделаны ЭКГ, УЗИ печени и поджелудочной железы.

У обследуемых детей иммунологический анализ и исследование ферментного статуса проводилось в иммуноком-петентных клетках венозной крови. Венозную кровь из локтевой вены забирали в пробирки с гепарином; затем выделение лимфоцитов производили центрифугированием в градиенте плотности фиколл-верографина по методу A.Boyum (1968) в модификации, описанной Дж.Б.Натвигом с соавт.(1980).

Популяционный и субпопуляционный состав лимфоцитов крови оценивали с помощью метода непрямой иммунофлу-оресценции с использованием моноклональных антител к CD3, CD4, CD8, CD 16, CD19, HLA-DR (ТОО "Сорбент", г.Москва). Концентрацию иммуноглобулинов класса А, М и G в сыворотке определяли иммуноферментным методом.

Определение активности НАД(Ф)-зависимых дегидрогеназ проводился биолюминесцентным методом (Савченко A.A., Сунцова Л.М.,1989).

Активность ферментов сукцинатдегидрогеназы (СДГ), а-глицерофосфатдегидрогеназы (аГФДГ) и неспецифической эстеразы (НЭ) в лейкоцитах крови определяли цитохимическими методами (Нарциссов Р.П., 1969; Хейхоу Ф.Г.Дж., Кваглино Д., 1983). Анализ активности осуществляли методом компьютерной морфоденситометрии (Жукоцкий A.B., 1994).

По результатам исследования в пакете электронных таблиц MS Excel 2000 была сформирована база данных, на основе которой с помощью пакетов прикладных программ SPSS 10,0 и "Statistica 6,0" производился статистический анализ. Для всех данных определяли среднее арифметическое значение (М), среднее квадратичное отклонение (s), ошибку средней арифметической (ш).

Проверку гипотезы о статистической достоверности двух выборок проводили с помощью критерия Манна-Уитни. Для исследования силы взаимосвязей пока-зателей вычислялся коэффициент корреляции. Достоверность различий коэф-фициентов корреляции оценивали с помощью Т-критерия Стьюдента (Лакин, 1990).

Для решения задач системного анализа использовали нейросетевой классификатор (Горбань, 1990; Россиев, 1996).

Результаты исследования и их обсуждение

Несмотря на множество исследований, посвященных клинической характеристике и патогенезу ожирения, остаются неизученными и требуют дополнительного исследования многие клинические и патогенетические аспекты данной патологии. В частности недостаточно исследованы иммунологические механизмы, играющие в развитии осложнений при ожирении немаловажную роль.

Комплексная оценка функционального состояния иммунной системы и активности метаболических ферментов в лимфоцитах крови проведена у 84 детей с различной формой ожирения в возрасте 7-11 и 12-15 лет. В качестве контрольной группы обследовано 62 практически здоровых ребенка того же возраста.

Анализ анамнестических данных показал, что ранний онтогенез у наблюдаемых детей часто сопровождался действием неблагоприятных факторов. Большинство детей рождались от матерей, составляющих группу высокого риска по неблагоприятным факторам, осложняющих течение беременности (статистически достоверно чаще встречались угроза прерывания беременности, гестозы). Между тем, известно, что частые антигенные воздействия в пренатальный период могут способствовать патологическому формированию иммунной системы у плода.

Кроме того, ранний неонатальний период детей с ГО отличался наиболее высокой частотой асфиксий - 18,3%, а у детей с КЭО -3,7% случаев.

Не менее значимыми отягощающими факторами являлись наследственная предрасположенность, перинатальное поражение центральной нервной системы.

Из анамнеза было выявлено, что 45% детей с ожирением болеет острыми респираторными инфекциями 1 -3 раза в год, 4-5 раз в год болеют 46% детей, и 9% детей болеют простудными заболеваниям более 5 раз в год.

Следовательно, у наблюдаемых нами больных имели место факторы, способствующие нарушению иммунного гомеостаза.

При исследовании особенностей иммунного статуса у детей 7-11 лет с КЭО выявлено, сниженное содержания С04+-, НЬА-ОК+- и СБ 16+-лимфоцитов, а так же сывороточной концентрации ^ А и М, в то время как специфических особенностей в показателях иммунного статуса у больных ГО не обнаружено.

Независимыми от формы ожирения у детей 7-11 лет является снижение концентрации общих лимфоцитов, СБЗ+-, СБ8+-, СБ16+-, НЬА-ВЯ+- и СВ72+-лимфоцитов, при повышении величины иммунорегуляторного индекса, лейко-Т-клеточного и лейко-В-клеточного коэффициентов (табл. 1).

Кроме того, именно параметры клеточного звена иммунной системы наиболее информативны в модели нейросетевого классификатора Здоровые - Больные у детей данных групп обследования.

Особенностью иммунного статуса у детей с КЭО 12-15 лет является снижение концентрации лейкоцитов, лимфоцитов и С01б^-клеток, при повышении уровня относительного синтеза

М, в то время как единственной особенностью иммунного статуса у больных ГО является повышении концентрации ЦИК. Независимо от формы ожирения у детей 12-15 лет снижается содержание СБЗ+-, С04+-, С08+- НЬА-ОЯЧ С072+-лимфоцитов, а так же понижаются уровни А и ^ М (табл. 2).

Необходимо отметить, что выявленные изменения в состоянии Т-клеточного звена иммунитета у детей с ожирением развиваются на фоне нормального онтогенеза организма, в целом, и иммунной системы в частности.

Выявленные особенности В-клеточного звена иммунитета у больных двух возрастных групп проявляется на фоне выраженных онтогенетических различий показателей у здоровых детей. Так, у здоровых детей 12-15 лет по сравнению с исследуемыми

Таблица 1

Показатели клеточного и гуморального иммунитета у детей 7-11 лет с различной формой ожирения (М ± т)

Показатели Здоровые N=30 1 Больные КЭО N=27 2 Больные ГО N=6 3

Лейкоциты, (109/л) 4,93±0,47 5,56+0,47 5,76±1,10

Лимфоциты, (%) 55,4±1,5 47,2±0,9 Р]<0,05 51,8±6,1 Р]<0,05

СВЗ+, (%) 66,0±1,0 56,8±1,6 Р1 <0,001 55,3±2,1 Рг<0,001

СВ4+, (%) 46,9+1,3 42,3±1,1 Р,<0,01 44,3±1,4

СГ)8+, (%) 30,5±0,7 23,5±1,3 Р,<0,01 25,6±3,4 Р,<0,05

СО 16+, (%) 20,5±0,2 15,9+0,9 Р,<0,001 15,3±3,8 0,1>Р2>0,05

НЬА-ОЯ+, (%) 17,6±0,7 12,6+1,0 Р,<0,001 14,0±2,8

С04+/СБ8+ 1,52±0,05 1,93±0,11 Р,<0,01 1,91±0,35 Р]<0,05

СВ72\ (%) 10,3±0,6 9,0±0,6 Р,<0,05 8,4±1,3 Р]<0,05

18 А, (г/л) 0,79±0,07 0,61+0,04 Р,<0,05 0,67±0,25

1§М, (г/л) 0,83±0,03 0,73±0,04 Р,<0,05 0,82+0,07

1Е С, (г/л) 5,16±0,22 5,52±0,41 5,06±0,57

Примечание: Р - статистически достоверные различия относительно контрольного диапазона; Р2- статистически достоверные различия относительно величин показателей больных КЭО.

Таблица 2

Показатели клеточного и гуморального иммунитета у детей 12-15 лет с различной формой ожирения (М ± т)

Показатели Здоровые N-32 ] Больные КЭО , N=18 2 Больные ГО N=33 3

Лейкоциты, (10%) 5,30±0,43 4,08±0,36 Р,<0,001 5,24+0,45

Лимфоциты, (%) 54,5±1,8 42,5±1,1 Р,<0,001 47,9±1,6 Р]<0,05 Р2<0,01

СЭЗ+, (%) 66,7+1,0 59,1±1,5 Р,<0,001 58,3±1,0 Р,<0,001

(%) 46,3±0,9 37,3±1,6 Р,<0,001 42,1±1,0 Р,<0,001 Р2<0,01

СЭ8+, (%) 29,5±0,8 23,0±1,2 Р, <0,001 23,8±1,1 Р,<0,001

СО 16% (%) 17,0±0,5 15,1 ±1,1 Р,<0,05 16,0+0,8

НЬА-Б11+, (%) 14,6±1,0 9,6±0,5 Р, <0,001 12,8±1,1 Р2<0,01

СЭ4+/С08+ 1,59+0,05 1,49±0,09 1,92±0,11 Ри<0,05

СБ72+, (%) 9,8+0,5 7,1+0,5 Р, <0,001 7,5±0,6 Р1<0,001

1§А, (г/л) 0,90+0,06 0,56±0,07 Р,<0,001 0,62±0,06 Р, <0,001

1ЕМ, (г/л) 1,07+0,07 0,6810,06 Р,<0,001 0,80±0,058 Р1<0,001

Ы О, (г/л) 5,95±0,30 5,91 ±0,43 5,43+0,36

Примечание: Р,- статистически достоверные различия относительно контрольного диапазона; Р2- статистически достоверные различия относительно величин показателей больных КЭО.

Таблица 3

Активность НАД(Ф)-зависимых дегидрогеназ (мкЕ) лимфоцитов крови у детей 7-11 лет с различной формой

ожирения

Показатели Здоровые N=30 1 Больные КЭО N=27 2 Больные ГО N=6 3

Г6ФДГ 0,54±0,10 3,44±0,69 Р,<0,001 0,49±0,19 Р2<0,001

ГЗФДГ 0,02±0,01 0,01±0,001 0,1>Р1>0,05 0,02±0,02

лдг 26,58±5Д8 29,37±6,00 40,85±15,63

НАДФМДГ 4,20±0,74 2,28±0,48 2,11±1,30

НАДФГДГ 0,82±0,19 0,01 ±0,001 Р, <0,001 1,06±0,69 Р2<0,001

НАДФИЦДГ 36,91±5,03 10,30±1,90 Р[<0,001 50,89±21,23

МДГ 1,48±0,69 0,01 ±0,001 32,30±24,4б

НАДГДГ 14,68±3,21 0,01±0,001 Р1<0,001 23,22±9,89 Р2<0,001

НАДИЦДГ 1,73±0,3б 0,61±0,17 Р,<0,001 3,40±2,20 Р2<0,05 0,1>Р,>0,05

Обр. ЛДГ 23,65±5,66 8,08±2,35 Р,<0,05 22,36±11,72 Р2<0,05

Обр. МДГ 67,36± 10,82 60,04±8,38 103,004±22,1 Р2<0,05

ГР 14,45±2,27 13,11±1,85 19,94±7,03

Обр. НАДГДГ 14,88±3,65 15,73±3,75 17,23±8,94

Обр. НАДФГДГ 22,60±2,28 29,10±2,51 0,1>Р1>0,05 32,17±4,89 0,1>Р,>0,05

Примечание: Р,- статистически достоверные различия относительно контрольного диапазона; Р2- статистически достоверные различия относительно величин показателей больных КЭО.

параметрами детей младшей возрастной группы снижены уровень ЦИК и величина лейко-В-клеточного соотношения. С возрастом значительно изменяется концент-рация иммуноглобулинов в сыворотке крови: у здоровых детей 12-15 лет повышено содержание М и 1§ в.

В ходе проведенных исследований было установлено, что адекватно изменениям иммунологических параметров у детей, страдающих различной формой ожирения, значительно нарушен метаболизм лимфоцитов.

Так, обнаружено, что у детей с КЭО в возрасте 7-11 лет повышен уровень Г6ФДГ, но при снижении активности ГЗФДГ, НАДФГДГ, НАДФИЦДГ, НАДГДГ, НАДИЦДГ (табл.3).

Обнаруженные изменения морфоденситометрических параметров СДГ и аГФДГ указывают на снижение активности СДГ у детей с КЭО в возрасте 7-11 лет, а у детей с ГО, наоборот, на повышение активности (рис.1 А).

Состояние активности исследуемых ферментов цитоплазматического и митохондриального компартментов отражает снижение метаболических реакций, определяющих интенсивность как анаэробного, так и аэробного дыхания иммунокомпетентных клеток у детей с КЭО в возрасте 7-11 лет, а у детей с ГО отмечается активизация только аэробных процессов.

% 300 250 200

150 100

1

Ну

□ Здоровые □

КЭО

га

го

Рис. 1. Параметры активности СДГ(А) и аГФДГ(Б) у детей 711 лет с различной формой ожирения

У детей с КЭО в старшей возрастной группе аналогичным образом изменяется активность ферментов ЦТК, и липидного катаболизма Кроме того, снижена активность Г6ФДГ, аэробной ЛДГ.

По-видимому, напряженность метаболических реакций, связанных с аэробной энергетикой, определяется недостаточностью субстратов в цикле Кребса с ингибнрованием именно НАД- и НАДН-зависимых реакций. Однако при недостаточности поступления субстратов в иммунокомпетентные клетки происходит истощение субстратного пула, нарушение взаимосвязей между внутриклеточными компартментами. В результате ингибирования энергетических реакций и нарушения взаимосвязей в метаболизме снижается реактивность иммунокомпетентных клеток, развивается иммунодепрессивное состояние, которое можно определить как срыв адаптационной реакции.

У детей с гипоталамической формой ожирения в возрасте 711 лет, относительно группы детей с КЭО, наблюдается снижение уровня Г6ФДГ, но при повышении активности НАДФГДГ, НАДГДГ, НАДИЦДГ и анаэробной ЛДГ. Однако относительно контрольной группы изменения в активности данных ферментов минимальны.

Состояние метаболического статуса иммунокомпетентных клеток у детей с ГО в возрасте 7-11 лет, по сравнению с детьми с КЭО, характеризуется выраженной активацией реакций аминокислотного обмена и ингибировании ключевой реакции пентозофосфатного цикла в лимфоцитах крови. Это может привести к выраженному нарушению функциональной активности иммуноцитов, за счет ингибирования синтеза различных факторов и нарушение рецепторной функции.

У детей больных различной формой ожирения в возрасте 1215 лет обнаружено, что изменения практически не зависели от формы заболевания (табл.4). В обеих группах выявили снижение активности ГЗФДГ, аэробной ЛДГ, НАДФГДГ, НАДГДГ, НАДИЦДГ, и Обр.НАДГДГ. Кроме тою, только у детей с КЭО отмечается снижение уровня Г6ФДГ и НАДФИЦДГ. Специфическим для больных ГО является повышение в

Таблица 4

Активность НАД(Ф)-зависимых дегидрогеназ (мкЕ) лимфоцитов крови у детей 12-15 лет с различной формой

ожирения.

Показатели Здоровые N=32 1 Больные КЭО N=18 2 Больные ГО N=33 3

Г6ФДГ 2,95±0,73 0,48±0,10 Р,<0,05 3,85±1,13 Р2<0,05

ГЗФДГ 0,06±0,02 0,01 ±0,001 0,1>Р(>0,05 0,002±0,001 РК2<0,001

ЛДГ 42,48±5,619 б,25±1,55 Р,<0,001 2б,68±5,86 Р,.2<0,05

НАДФМДГ 4,25±0,93 2,53±0,56 7,03±1,70 0,1>Р2>0,05

НАДФГДГ 2,70±0,62 0,09±0,04 Р|<0,05 0,43±0,14 Р,<0,001

НАДФИЦД Г 58,22±9,50 19,75±3,42 Р1<0,01 38,00±8,30 Р]<0,05

мдг 0,01±0,001 0,01±0,001 0,01±0,001

НАДГДГ 19,06±3,29 8,33±2,62 Р,<0,05 7,41±2,48 Р,<0,001 Р2<0,01

НАДИЦДГ 2,31 ±0,44 0,15±0,07 Р,<0,01 1,12±0,27 РК2<0,05

Обр. ЛДГ 26,10±6,11 10,19±3,94 7,09±2,24 Р1.2<0,01

Обр. МДГ 78,11±9,21 71,01±0,19 65,16±6,93

ГР 13,28±1,71 9,62±1,91 13,99±2,27

Обр. НАДГДГ 18,19±3,69 5,25±1,75 Р,<0,05 10,35±2,19 Р)<0,05

Обр. НАДФГДГ 31,79±2,70 26,26±2,283 39,71±4,32 0,1>Р2>0,05

Примечание: Р,- статистически достоверные различия относительно контрольного диапазона; Р - статистически достоверные различия относительно величин показателей больных КЭО.

лимфоцитах крови активности ГбФДГотносительно группы детей с КЭО, а также имеется тенденция к увеличению уровней НАДФМДГ и снижению Обр.НАДФГДГ.

Анализ морфоденситометрических параметров СДГ обнаружил снижение интегральной оптической плотности гранул диформазана у детей 12-15 лет с обеими формами ожирения, что позволяет предположить о снижении активности фермента у данной группы детей (рис.2 А).

Только у детей с гипоталамической формой ожирения отмечается увеличение активности аГФДГ (рис.2 Б).

□ Здоровые □ КЭО ■ ГО

В целом, метаболизм лимфоцитов у детей с ожирением 12-15 лет характеризуется снижением активности ферментативных реакций, определяющих интенсивность аэробных процессов и НАД(Н)-зависимого оттока субстратов на систему аминокислотного обмена.

Так же мы проанализировали изменения в иммунном и метаболическом статусе у детей с различной формой ожирения в зависимости от степени ожирения.

Установлено, что с повышением степени ожирения у детей с КЭО в возрасте 7-11 лет установлено постепенное снижение процентного содержания в крови СОЗ+-клеток.

У детей в возрасте 12-15 лет с гипоталамической формой ожирения также выявляется наличие динамики некоторых параметров иммунного статуса в зависимости от степени ожирения.

Так, с увеличением степени ожирения у больных детей повышается концентрация в крови лейкоцитов и уровня ЦИК.

Независимо от степени ожирения у детей 12-15 лет обнаружено снижение содержания в крови СБЗ+-клеток.

Установлены выраженные различия в метаболическом статусе иммунокомпетентных клеток у больных с различной степенью ожирения.

С увеличением степени ожирения у детей 7-11 лет с КЭО метаболизм лимфоцитов характеризуется снижением активности ключевого фермента пентозофосфатного цикла - Г6ФДГ, и увеличением уровней реакций определяющих отток субстратов с цикла Кребса на аминокислотный обмен.

Кроме того, выявлено, что у детей с первой степенью ожирения снижаются практически все морфоденситометрические параметры СДГ. Снижение активности СДГ - указывает на снижение субстратного наполнения цикла трикарбоновых кислот.

Повышение активности аГФДГ- митохондриального компонента глицерофосфатного шунта, в лимфоцитах крови, по всей видимости, является компенсаторным, в ответ на снижение СДГ.

Анализ морфоденситометрических параметров активности НЭ в лимфоцитах крови у детей с КЭО 7-11 лет выявил более высокую активность фермента в иммунокомпетентных клетках у больных с первой степенью ожирения.

У детей с ГО 12-15 лет наиболее выражено нарушение метаболического статуса лимфоцитов при второй степени ожирения, что характеризуется снижением активности Г6ФДГ, малик-фермента, и ферментативных реакций, связанных с аэробными окислительными процессами.

Обнаруженные изменения морфоденситометрических параметров активности СДГ указывают на снижение синтеза фермента в лимфоцитах крови у детей 12-15 лет с ГО, причем этот процесс усугубляется с увеличением степени ожирения.

Анализ морфоденситометрических параметров активности НЭ в лимфоцитах крови у дегей с ГО 12-15 лет выявил более высокую активность фермента в иммунокомпетентных клетках у больных с третьей степенью ожирения.

Заключая, необходимо отметить, что комплекс взаимосвязей между параметрами иммунной системы у детей с различной формой ожирения состоит из большего количества корреляционных связей, а величина взаимосвязей выше, чем у здоровых детей. Следовательно, иммунная система больных детей находится в состоянии напряженного функционирования, что значительно снижает ее устойчивость к внешним (по отношению к иммунитету) воздействиям, то есть понижается адаптационная способность системы иммунореакгивности. Кроме того, у детей с различной формой ожирения выявляются выраженные изменения в метаболизме иммунокомпетентных клеток крови, которые определяются нарушением жирового обмена в организме в целом. Выявленные нарушения в метаболизме лимфоцитов, прежде всего, связаны с ингибированием начальных стадий гликолиза и окислительных реакций пентозофосфатного цикла, а также разнонаправленными изменениями активности оксидоредуктазных реакций цикла трикарбоновых кислот. Однако изменения активности ряда дегидрогеназных реакций митохондриального компартмента являются, вероятно, определяющими в активации реакций анаболизма лини до в и ингибировании ряда реакций аминокислотного обмена.

ВЫВОДЫ

1. Иммунный статус у детей с КЭО 7-11 лет характеризуется снижением содержания С04+-, НЬА-01Г- и СЭ16+-лимфоцитов, а так же сывороточной концентрации ^ А и М, в то время как специфических особенностей в показателях иммунного статуса у больных ГО не обнаружено. Независимыми от формы ожирения у детей 7-11 лет является снижение концентрации общих лимфоцитов, СБЗЧ СЭ8Ч СБ 164 НГА-Б1Г- и СР72+-лимфо-цитов, при повышении величины иммунорегуляторного индекса, лейко-Т-клеточного и лейко-В-клеточного коэффициентов.

2. Особенностью иммунного статусау детей с КЭО 12-15 лет является снижение концентрации лейкоцитов, лимфоцитов и С016+-клеток, при повышении уровня относительного синтеза ^ М, в то время как единственной особенностью иммунного ста-

туса у больных ГО является повышении концентрации ЦИК. Независимо от формы ожирения у детей 12-15 лет снижается содержание CD3+-, CD4+-, CD8% HLA-DR+-, С072+-лимфоцитов, а так же понижаются уровни Ig А и Ig М.

3. Метаболизм лимфоцитов крови у детей 7-11 лет с КЭО характеризуется повышением активности Г6ФДГ, но при снижении уровней ГЗФДГ, НАДФГДГ, НАДФИЦДГ, НАДГДГ, НАДИЦДГ и анаэробной реакции ЛДГ, в то время как у больных ГО особенностью метаболизма лимфоцитов является увеличение активности НАДИЦДГ и СДГ относительно контрольного диапазона. Независимо от формы ожирения у детей 7-11 лет повышается внутриклеточная активность НАДФН-зависимой глутаматдегидрогеназы.

4. Особенностью метаболизма лимфоцитов у детей 12-15 лет с КЭО является только снижение активности Г6ФДГ, в то время как у больных ГО единственной, характерной чертой внутриклеточных процессов является понижение активности анаэробной реакции ЛДГ. В целом, метаболизм лимфоцитов у детей с ожирением 12-15 лет характеризуется снижением активности ферментативных реакций, определяющих интенсивность аэробных процессов и НАД -зависимого оттока субстратов на систему аминокислотного обмена.

5. С повышением степени ожирения у детей с КЭО 7-11 лет снижается концентрация Т и B-лимфоцитов, а так же регуляторных субпопуляций Т-лимфоцитов в крови. У детей 1215 лет с ГО с увеличением степени заболевания понижается концентрация Т-лимфоцитов и Ig А в крови, но при повышении величины иммунорегуляторного индекса.

6. С увеличением степени ожирения у детей 7-11 лет с КЭО метаболизм лимфоцитов характеризуется снижением активности ключевого фермента пентозофосфатного цикла - Г6ФДГ, и увеличением уровней реакций определяющих отток субстратов с цикла Кребса на аминокислотный обмен. У детей с ГО 12-15 лет наиболее выражено нарушение метаболического статуса лимфоцитов при второй степени ожирения, что характеризуется снижением активности Г6ФДГ, малик-фермента, и

ферментативных реакций, связанных с аэробными процессами.

7. Установлены специфические взаимосвязи между величинами параметров жирового обмена и активностью ферментов лимфоцитов крови у больных КЭО и ГО 7-11 и 12-15 лет. Величины параметров жирового обмена отрицательно взаимосвязаны с показателями гуморального иммунитета у детей с КЭО 7-11 лет и с показателями клеточного иммунитета у больных 12-15 лет. Только у детей с ГО 12-15 лет обнаружены взаимосвязи между показателями жирового обмена и параметрами клеточного и гуморального иммунитета.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Полученные результаты могут быть использованы в практике врача-педиатра, эндокринолога, иммунолога для оценки состояния иммунитета у ребенка в зависимости от возраста и формы ожирения.

2. Детям с высокой степенью ожирения необходимо периодическое исследование иммунного статуса с целью контроля состояния иммунной системы организма.

3. Рекомендовать исследование иммунологических показателей крови и активности НАД(Ф)-зависимых дегидрогеназ лимфоцитов крови на ранних этапах развития ожирения, с целью контроля возможного развития осложнений основного заболевания.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1.Гришкевич, Н.Ю. Особенности состояния клеточного иммунитета у детей с ожирением /Н.Ю. Гришкевич, A.A. Савченко, В.Т. Манчук// Материалы Всероссийской научной конференции "Север-Человек. Проблемы сохранения здоровья". - Красноярск, 2001. - С.236-238.

2. Гришкевич, Н.Ю. Клинико-иммунологические особенности у детей с ожирением /Н.Ю. Гришкевич// Сборник материалов Российской научно-практической конференции "Образовательная среда и здоровье". - Красноярск, 2001. - С. 122-123.

3.Гришкевич, НЛО. Информативность показателей популяционного и субпопуляционного состава лимфоцитов крови при нейросетевой классификации показателей здоровых детей и с ожирением / Н.Ю. Гришкевич, A.A. Савченко, В.Т. Манчук// Труды I Всероссийской конференции по финансово-актуарной математике и смежным вопросам. - Красноярск, 2002.- С.63-64.

4. .Гришкевич, Н.Ю. Состояние клеточного иммунитета у детей при ожирении и перспективы изучения влияния обменных нарушений на метаболизм лимфоцитов/Н.Ю.Гришкевич// Сборник статей по материалам 3 конгресса молодых ученых и специалистов "Науки о человеке". - Томск, 2002. - С.49-50.

5. Гришкевич, Н.Ю. Особенности популяционного и субпопуляционного состава лимфоцитов крови у детей с ожирением / Н.Ю. Гришкевич, В.Т. Манчук, A.A. Савченко, B.JI. Грицинская// Медицинская иммунология. - Спб, 2002. - Т.4, №2. - С. 146-147.

6. Гришкевич, Н.Ю. Особенности информативности показателей популяционного и субпопуляционного состава лимфоцитов крови при нейросетевой классификации показателей / Н.Ю. Гришкевич, В.Т. Манчук, A.A. Савченко// Сборник статей I Всероссийской конференции по финансово-актуарной математике и смежным вопросам,- Красноярск, 2002.- С.73-77.

7. Гришкевич, Н.Ю. Особенности активности сукцинатдегид-рогеназы и а глицерофосфатдегидрогеназы в лимфоцитах крови у детей, страдающих ожирением / Н.Ю. Гришкевич, В.Т. Манчук, A.A. Савченко// Материалы итоговой научно-практической конференции "Вопросы сохранения и развития здоровья населения Севера и Сибири". - Красноярск, 2002. - С.62-63.

8. Гришкевич, Н.Ю. Особенности активности ФАД зависимых дегидрогеназ в лимфоцитах крови у детей с ожирением / Н.Ю. Гришкевич, В.Т. Манчук, A.A. Савченко// Материалы научно-практической конференции "Вопросы формирования здоровья и патологии человека на Севере: факты, проблемы и перспективы".-Якутск, 2002,- С.304-306.

9. Гришкевич, Н.Ю. Особенности метаболизма и морфологического состава лимфоцитов крови у детей с ожирением / Н.Ю. Гришкевич, В.Т. Манчук, A.A. Савченко// Материалы 1-го

Всероссийского конгресса "Современные технологии в педиатрии и детской хирургии".- Москва, 2002.- С.74.

10. Гришкевич, Н.Ю. Состояние Т-клеточного звена иммунитета у здоровых детей и с ожирением / Н.Ю. Гришкевич, В.Т. Манчук, A.A. Савченко// Омский научный вестник.- Омск, 2002,- Выпуск 19.-C.1S6-157.

11. Гришкевич, Н.Ю. Особенности информативности показателей морфологического состава лимфоцитов крови у здоровых детей и с ожирением / Н.Ю. Гришкевич, В.Т. Манчук, A.A. Савченко// Сибирский медицинский журнал.-2002.-Т.34, №5,- С.48-52.

12. Гришкевич, Н.Ю. Особенности информативности показателей иммунного статуса у детей с различными формами ожирения/Н.Ю. Гришкевич, В.Т. Манчук, A.A. Савченко// 2 Всероссийская конференция по финансово-актуарной математике и смежным вопросам. - Красноярск, 2003.- С.101-102.

13. Гришкевич, Н.Ю. Активность ФАД-зависимых дегидрогеназ в лимфрцитах крови у детей с конституционально-экзогенной и гипоталамической формами ожирения / Н.Ю. Гришкевич, В.Т. Манчук, A.A. Савченко// Сборник тезисов IX международного симпозиума "Гомеостаз и экстремальные состояния организма".-Красноярск, 2003.- С. 41-42.

14. Гришкевич, Н.Ю. Активность метаболических ферментов лимфоцитов крови у детей с конституционально-экзогенной и гипоталамической формами ожирения / Н.Ю. Гришкевич, В.Т. Манчук, A.A. Савченко// Сборник тезисов Всероссийской научно-практической конференции "Клиническая эндокринология -достижения и перспективы",- С.-Петербург, 2003.- С.309-310.

15. Гришкевич, Н.Ю. Особенности активности ФАД-зависимых дегидрогеназ в лимфоцитах крови у детей с конституционально-экзогенной и гипоталамической формами ожирения / Н.Ю. Гришкевич, В.Т. Манчук, A.A. Савченко// Материалы 7 Всероссийского научного Форума с международным участием имени академика В.И. Иоффе "Дни иммунологии в Санкт-Петербурге". Медицинская иммунология. Т.5, № 3-4,- Санкт-Петербург, 2003. -С.251-252.

16. Гришкевич, Н.Ю. Информативность параметров иммунного

статуса у здоровых детей и страдающих ожирением / Н.Ю. Гришкевич, A.A. Савченко, В.Т. Манчук// Сборник научных молодых ученых и специалистов Российской Федерации, посвященной конференции им. Б.С. Гракова "Актуальные вопросы медицины и новые технологии - 2003",- Красноярск, 2003. - С.35-39.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

КЭО - конституционально-экзогенное ожирение

ГО - гипоталамическое ожирение

ИМТ - индекс массы тела

ЦНС - центральная нервная система

НЭЖК - неэтерифицированные жирные кислоты

НЭ - неспецефическая эстераза

СДГ - сукцинатдегидрогеназа

ЦИК - циркулирующий иммунный комплекс

аГФДГ - глицерофосфатдегидрогеназа

НАД(Н) - никотинамиддинуклеотид

ФАД - флафинадениндинуклеотид

ЮО - интегральная оптическая плотность

РР - Фактор формы (где, 1 - абсолютная окружность)

ОБ - Средняя оптическая плотность

Р - Суммарный периметр всех гранул в 1 клетке

Лх -Усредненное (на 1 клетку) значение расстояния

между гранулами по оси X Яу -Усредненное (на 1 клетку) значение расстояния

между гранулами по оси У Б - площадь всех гранул в 1 клетке

ГЗФДГ - глицерол-3-фосфатдегидрогеназа Г6ФДГ - глюкозо-6-фосфатдегидрогеназаы ГР - глутатионредуктаза ЛДГ - лактатдегидрогеназа МДГ - малатдегидрогеназа

НАД(Ф)ГДГ - НАД(Ф)-зависимая глутаматдегидрогеназа НАД(Ф)ИЦДГ- НАД(Ф)-зависимая изоцитратдегидрогеназа НАДФМДГ - НАДФ-зависимая малатдегидрогеназа (малик-фермент)