Автореферат диссертации по медицине на тему Некоторые патогенетические аспекты экопатологии почек у детей
РV в 0&
13
НА ПРАВАХ РУКОПИСИ УДК 550.47:57.044.617.5:614.7
СУМАКОВА Ирина Анатольевна
НЕКОТОРЫЕ ПАТОГЕНЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЭКОПАТОЛОГИИ ПОЧЕК У ДЕТЕЙ
14.00.09 - педиатрия 03.00.04 - биохимия
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Москва - 1996
Работа выполнена в Российском государственном медицинском университете и в Московском научно-исследовательском институте педиатрии и детской хирургии МЗ и МП РФ.
Научные руководители:
доктор медицинских наук, профессор, академик РАМН В. А.Таболин; доктор медицинских наук, профессор Э.А.Юрьева
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, профессор Н.А.Коровина; доктор медицинских наук, профессор М.И.Баканов.
Ведущая организация - Университет дружбы народов.
Защита диссертации состится ".....".......... 1996г.
в "....." часов на заседании специализированного совета
N Д-084.14.02 Российского государственного медицинского университета по адресу: 117869, г.Москва, ул. Островитянова,1.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российского государственного медицинского университета.
Автореферат разослан ".....".......... 1996г.
Ученый секретарь специализированного ученого совета д.м.н., профессор
М. А. Фадеева.
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ
Здоровье населения, в том числе детского, представляет собой интегральный параметр, отражающий совокупность нескольких составляющих: генетических особенностей; социально-экономических условий и образа жизни; уровня организации здравоохранения и медицинской помощи; природно-климатических и экологических факторов (М.Я.Студеникин,A.A.Ефимова, 1995). На долю последних приходится 10-20% (Ю. П.Лисицин,1988). В настоящее время на Земле не сталось территорий, которые не подвергались бы антропогенному воздействию и загрязнению различными химическими элементами (С.П.Торшин и др.,1990), происходит изменение отдельных участков биосферы с образованием вторичных биогеохимических субрегионов и провинций (В.В.Добровольский.1979,Ю.Е.Сает,Е.П.Янин, 1985). В этих местах создаются такие значительные концентрации элементов, которые не могли возникнуть в ходе естественных процессов (В. В. Добровольский, 1979,G.M.Woodwell et al.,1974). Химические элементы попадают в биосферные потоки в непропорциональных существующим в природной среде количествах (С.П.Торшин и др., 1990). В этих же чрезмерных и несбалансированных концентрациях они проникают в организм человека, что приводит к изменению естественного спектра их содержания в тканях и органах (А.П.Авцын и др.,1983, А.П. Авцын,1987). Результатом этого является повреждение биологических мембран и нарушение нормального течения обменных процессов (С.П.Торшин и др., 1990, А.П.Авцын и др.,1991, Ю. Е. Вельтищев, 1991, М. С. Игнатова и др.,1994).
Почки являются одним из наиболее уязвимых к дейтсвию техногенных экотоксикантов органом. Такая высокая чувствительность определяется несколькими причинами:
- во-первых, почки - это орган элиминации и, следовательно,
через них проходят почти все попадающие в организм ксенобиотики;
- во-вторых, многие из них, в частности, некоторые тяжелые металлы, обладают непосредственной тропностью к почечной ткани;
- в-третьих, почки являются органом с чрезвычайной активностью обменных процессов и большим количеством ферментных систем;
- в-четвертых, в почках, особенно в тубулярном аппарате неф-рона, велика концентрация свободных тиоловых групп, - структур-мишеней для большинства экотоксикантов (Э.Н.Леви-
- г -
на, 1972,С.Н.Голиков и др.,1986, А.П.Авцын и др.,1991).
Эти факторы объясняют высокую частоту патологии почек среди всех эко патологических состояний у детей (М.С.Игнатова,1995). Тем не менее, в настоящее время имеет место недостаточная изученность отдельных сторон патогенеза эконефропатий и, следовательно, малый выбор способов дифференцированного патогенетического лечения таких больных. Это обуславливает актуальность изучения различных патогенетических аспектов экопатологии почек у детей.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ - изучить особенности метаболических процессов и показатели состояния клеточных мембран в почках у детей из экологически неблагоприятных регионов Москвы и разработать способы коррекции выявленных нарушений.
ЗАДАЧИ:
1. Сопоставить распространенность патологии почек у детей столицы с сотоянием окружающей природной среды.
2. Провести сравнительную оценку состояния здоровья детей, проживающих в различных экологических регионах Москвы и Московской области.
3. Установить особенности течения аэробных и анаэробных окислительно-восстановительных процессов, а также оценить показатели дестабилизации клеточных мембран в почках у детей из различных экологических условий.
4. Провести анализ содержания техногенных микроэлементов в волосах детей из различных биогеохимических регионов и полученные данные сопоставить с результатами исследования обменных процессов.
5. Разработать рекомендации по коррекции обнаруженных метаболических нарушений.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА.
Впервые выявлены изменения окислительно-восстановительных процессов в организме у детей, возникающие под влиянием техногенных факторов окружающей среды: снижение активности аэробного метаболизма (угнетение сукцинатдегидрогеназы лимфоцитов периферической крови) и повышение интенсивности анаэробного гликолиза (увеличение экскреции с мочой молочной, пировиноградной кислот и фермента лактатдегидрогеназы). Обнаружена высокая активность мембранолитических процессов в почечной ткани у детей из экологически неблагоприятных регионов (повышение уровня этаноламинурии.
липидурии, ферментурии, оксалатно-кальциевой кристаллурии и гипе-роксалурии). Доказана взаимосвязь метаболических сдвигов и мемб-ранопатологических процессов с накоплением в волосах детей некоторых техногенных микроэлементов (хрома и меди). Научно обоснована необходимость применения препаратов стимулирующих окислительно-восстановительные процессы и стабилизирующих клеточные мембраны.
По материалам диссертации разработаны одно изобретение и четыре рационализаторских предложения.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ. На основании выявленных нарушений окислительно-восстановительного обмена и активации процессов мембранолиза у детей из экологически неблагоприятных регионов нами предложены новые способы медикаментозной коррекции этих патологических состояний. Эти способы основаны на использовании препаратов, являющихся естественными метаболитами организма: Лимон-тар, Глицин, Липоевая кислота. Их приме нение не ведет к увеличению нагрузки на органы элиминации, что особенно важно для организма, находящегося в условиях техногенного прессинга. Предложенные препараты способствуют коррекции метаболических изменений, усилению антиоксидантной и детоксикационной защиты, стабилизации клеточных мембран, активации синтеза внутриклеточного глутатиона и нормализации процессов гликолиза. Разработаны схемы их дифференцированного применения.
ВНЕДРЕНИЕ В ПРАКТИКУ. Разработанные в диссертационной работе новые методы диагностики и комплексной дифференцированной медикаментозной коррекции метаболических и мембранопатологических нарушений у детей из экологически неблагоприятных регионов внедрены в практику в детском нефрологическом санатории N67 Зеленоградского административного округа г.Москвы и в нефрологическом отделении МНИИ педиатрии и детской хирургии мз и МП РФ.
ПУБЛИКАЦИИ. По материалам диссертации опубликовано 3 работы.
АПРОБАЦИЯ. Материалы диссертационной работы доложены на совместной научно-практической конференции кафедры детских болезней N 2 РГМУ, ПНИЛ "Адаптации и реабилитации новорожденных" РГМУ и отдела патологии обмена веществ МНИИ педиатрии и детской хирургии МЗ и МП РФ, а также на врачебной научно-практической конференции в Республиканской детской клинической больнице и на научно-практической конференции врачей психо-неврологического отделения 13
ДКБ им.Н.Ф.Филатова.
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ. Диссертационная работа изложена на страницах машинописного текста, иллюстрирована таблицами. графиками, рисунками, схемами и содержит
3 экологогеохимические карты Москвы и Московской области. Библиография включает источников, из которых работ отечественных и зарубежных авторов.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОЫ.
Вся территория г.Москвы делится специалистами-экологами на 4
зоны:
- зона крайне неблагоприятного состояния природной среды.
Эта зона включает территории Юго-Восточного сектора столицы (Перово, Нагатино, Сабурово-Братеево, Люблино, Кузьминки и другие), а также прилегающие районы Центрального административного округа. Индекс загрязнения атмосферы в этих регионах составляет 5-10 и более, при среднем значении по Москве 3-5. Загрязнение почв металлами классифицируется как "сильное", такова же степень деградации растительности. Напряженная экологическая обстановка сложилась также в Зеленоградском административном округе: в воздухе существенно повышены концентрации монооксида углерода, оксидов азота, суммарных углеводородов, формальдегида, фенола, газообразных фторидов, твердых фторидов. Относительная загрязненность марганцем повышена в 2-5 раз, никелем - в 25-300 раз;
- зона неблагоприятного состояния природной среды. Это территории, расположенные в центре города и в районах, прилегающих к крупным промышленным, энергетическим и транспортным узлам (Владыкино, Черкизово, Лианозово-Бибирево, Сокольники, Коньково, Бирюлево, Марьино и другие). Эти области характеризуются почти полным комплексом неблагоприятных техногенных факторов, которые отмечаются в зоне крайне неблагоприятного состояния природной среды, однако, уровни загрязнения здесь несколько меньше;
- зона умеренно неблагоприятного состояния природной среды. Практически это вся оставшаяся территория столицы. Индекс загрязнения атмосферы в этих районах не опускается ниже 3-5, загрязнение почв тяжелыми металлами относится к категории "среднее", такова же степень деградации растительного покрова;
- зона условно благоприятного состояния природной среды включает территории западной и юго-западной окраин города (жилые
массивы Строгино, Крылатское. Ясенево). Данные районы характеризуются самыми низкими в городе показателями загрязнения воздуха и почв, а также слабой степенью деградации растительности.
В начале работы мы проанализировали распространенность патологии органов мочеполовой системы (МПС) среди детского населения г.Москвы в период с 1991 по 1995 годы. Выявлен практически полный параллелизм между заболеваемостью и распространенностью болезней органов мочеполовой системы у детей и состоянием окружающей природной среды столицы (табл.1 и табл.2)
Таблица 1. Распространенность заболеваний органов мочеполовой системы среди детского населения г.Москвы по городу в целом и по отдельным административным округам в период с 1991 по 1995 годы (на 1000 детей).
1991 1992 1993 1994 1995
Москва 25,1 28,0 32,7 36.9 39,1
(в целом)
Округа:
- центральный 21,4 27,0 23,0 23,0 25,0
- Восточный 32,1 35,0 37,0 38,0 38,0
- Юго-Восточный 23,9 32,0 31,0 30.0 33,0
- Южный 26,1 29,0 29,0 33,0 37,0
- Юго-Западный 21,4 25,0 27,0 30,0 33,0
- Западный 19,9 24,0 24,0 28,0 28,0
- Северо-Западный 21,9 27,0 30,0 39, 0 43,0
- Северный 17,2 20,0 23,0 26,0 29, 0
- Северо-Восточный 19,6 24,0 26,0 31,0 31,0
- Зеленоград 50,4 60,0 111.0 129,0 126,0
Таблица 2. Заболеваемость органов мочеполовой системы среди детского населения г.Москвы по городу в целом и по отдельным административным округам в период с 1991 по 1995 годы (на 1000 детей).
1991 1992 1993 1994 1995
Москва 8,3 10,2 14,4 15,8 16,9
(в целом)
Округа:
- Центральный 6,5 13,0 9,6 9,0 10.0
- Восточный 11,5 14,5 15,4 14,0 14,0
- Юго-Восточный 7,3 12,0 13,9 10,0 14,0
- Южный 8,0 10,9 11,5 13,0 14,0
- Юго-Западный 10,0 13,7 14,0 14, 0 16,0
- Западный 7,0 7,0 12,2 15,0 15,0
- Северо-Западный 6,3 9,0 9,0 13,0 15,0
- Северный 6,2 8,0 10,0 10,3 11,0 14,0
- Северо-Восточный 5,6 11,3 14.0 13,0
- Зеленоград 6,9 11,0 51.1 74,0 71,0
Как видно, наибольшие уровни патологии органов МПС встречаются в экологически неблагоприятных районах города: Зеленоградском административном округе. Восточном, Юго-Восточном округах. Обращает на себя внимание тенденция к ежегодному увеличению числа заболеваний органов мочеполовой системы среди детей практически на всей территории столицы. Это побудило нас к проведению углубленного обследования состояния' здоровья детей из различных по экологическим условиям районов г.Москвы. Под наблюдением находились 204 ребенка в возрасте от 4-х до 10-ти лет. В качестве экологически крайне неблагоприятных регионов были выбраны Перовский район Восточного административного округа и Зеленоградский административный округ. Были обследованы все дети указанного возраста, с одного педиатрического участка детской поликлиники N17 (Перовский район) и аналогичная группа детей поликлиники N90 (г.Зеленоград). Всего был обследован 151 ребенок из указанных районов. Эти дети были разделены на 2 группы. В I группу вошли 119 детей, родители которых не имели профессиональных вредностей. II группа состояла из 32-х детей, чьи родители в течение длительного времени, включая период до рождения ребенка, работали во вредных условиях труда. III группа (группа сравнения) была сформирована из 53-х детей, проживающих в зонах условно благоприятного состояния окружающей природной среды: микрорайон Крылатское Западного административного округа и г.Дедовск Московской области, который по мнению экспертов Московской медицинской академии имени И.М.Сеченова и Московского НИИ гигиены имени Ф. Ф. Эрисмана, может быть отнесен к наиболее чистым зонам Подмосковья (Л. А. Щеплягина,1995) Возрастные рамки 4-10 лет были выбраны нами по следующим причинам: 4 года - это достаточно длительный период времени, для того, чтобы техногенные факторы внешней среды могли реализовать свое негативное влияние на организм ребенка. Дети старше 10 лет не вошли в наши наблюдения, так как среди них велико число школьников, большую часть времени проводящих за пределами района проживания и поэтому подверженных влиянию факторов внешней среды других экологических зон. Дети были подобраны из примерно одинаковых социально-экономических условий.
В план обследования детей включались: сбор анамнеза, физи-кальный осмотр и лабораторно-инструментапьная диагностика. Всем детям были выполнены: общий анализ крови; общий анализ мочи; анализ мочи по Нечипоренко; анализ мочи по Зимницкому; биохимический анализ мочи с определением экскреции мочевой кислоты, креатинина, белка, углеводов, фосфатов, хлоридов, кальция, цистина, мочевины, аминоазота, аммиака, ионов Иа и К. Также всем детям было сделано ультразвуковое исследование органов брюшной полости и почек. Об интенсивности аэробных окислительно-восстановительных процессов судили по активности сукцинатдегидрогеназы лимфоцитов периферической крови (метод Р.П.Нарциссова, 1970) и по выведению с мочой общего, окисленного и восстановленного глутатиона (для крсви -метод Кэй и Мерфитта,1962, для мочи - наша модификация данного метода, рационализаторское предложение N1041 от 18.12.95). Выраженность анаэробного гликолиза оценивали посредством определения экскреции с мочой компонентов лактатдегидрогеназной реакции: молочной кислоты (для крови - методом Баркера в модификации Л.Ф.Марченко и соавторов, для мочи - наша модификация данного метода, рационализаторское предложение N1039 от 18.12.95), пирови-ноградной кислоты (для крови - методом Умбрайта в модификации Л.Ф.Марченко и соавторов, для мочи - наша модификация данного метода, рационализаторское предложение N1039 от 18.12.95) и фермента лактатдегидрогеназы. В качестве показателей стабильности клеточных мембран у детей из различных экологических условий определяли содержание в моче метаболитов-маркеров мембранолиза: оксала-тов (методом Н.В.Дмитриевой,1966), липидов (методом Э.А.Юрьевой, 1978), этаноламина (методом высоковольтного электрофореза на бумаге, Э.А. Юрьева,1973). Также важным диагностическим критерием оценки структурно-функционального состояния почечной ткани является степень ферментурии. У обследуемых нами детей помимо лактатдегидрогеназы в моче изучалась активность щелочной фосфатазы, креатинкиназы, гамма-глутамилтранспептидазы. По показаниям выполнялся биохимический анализ крови, а также проводилось рентгеноу-рологическое обследование; эндоскопическое обследование (фиброэ-зофагогастродуоденоскопия); определение показателя двигательной функции желчного пузыря (ПДФ) с помощью ультразвукового исследования; аллергологическое обследование; ЭКГ; ЭхоКГ; ЭЭГ; ЭхоЭГ. Некоторые дети были проконсультированы врачами-специалистами:
гастроэнтерологом, невропатологом, аллергологом, кардиологом, отоларингологом, окулистом.
При оценке анамнестических сведений было выяснено, что антенатально дети из экологически неблагоприятных районов значительно чаще развивались в условиях хронической внутриутробной гипоксии, усугублявшейся тяжелой острой гипоксией в родах. Основными причинами возникновения гипоксии являлось более низкое качество здоровья их матерей: хронические соматические заболевания встречались у матерей I группы детей в 41,2%, у II группы - в 46,8%, у III группы - в 32,1%, хронические гинекологические заболевания отмечались с частотой 18,5%, 21,9% и 15,1% соответсвенно. Как следствие этого - более частое развитие патологических состояний во время беременности и родов: ОПГ-гестоз - 17,6%, 28,1% и 11,3%, - I, II и III группы соответсвенно, угроза прерывания беременности 10,1%, 12, 5% и 7,5% - соответсвенно, слабость родовой деятельности 14,3%, 18,8% и 11,3% - соответсвенно. Следует подчеркнуть, что работа матерей на вредных производствах существенно увеличивала риск возникновения этих патологических состояний. В итоге среда детей I и II групп при рождении было больше недоношенных детей (I группа - 5,9%, II группа - 6,2%, III группа - 3,8%), новорожденных с внутриутробной гипотрофией (I группа - 11,8%,II группа -12,5%,III группа - 7,5%), крупновесных детей (I группа - 10,9%,II группа - 9,4%, III группа - 7,5%), а также новорожденных с явлениями нарушения мозгового кровообращения различной степени тяжести (15,9%, 15,6%. 11,3% - I,II, III группы соответсвенно).
При анализе состояния здоровья детей на момент выполнения работы выяснилось, что среди детей, постоянно проживающих в условиях техногенного прессинга, значительно более высок процент час-тоболеющих детей: 31,1%, 37,5% и 20,8% - 1,11 и III группы, а также детей с. различными хроническими заболеваниями (табл. 3).
Как видно из таблицы, у детей из экологически неблагоприятных регионов (I и II группы) чаще отмечаются врожденные аномалии развития, множественные стигмы дизэмбриогенеза, а также заболевания, в патогенезе которых значительную роль играют два взаимосвязанных фактора:
1) нестабильность клеточных мембран (атопия, хронический гастрит, гастродуоденит, дисметаболические нефропатии).
Таблица 3. Частота обнаружения наиболее распространенных патологических состояний у обследованных детей.
Признак Процент детей с данной патол.
Iгруппа п = 119 IIгруппа п = 32 IIIгруппа П = 53
Заболевания почек
Всего 21,0 21,9 11,3
Отдельные нозологии:
- аномалии развития 14,3 18,8 11,3
- вторичные дисметаболические
нефропатии 20,2 21,9 11,3
- вторичный (метаболический и/или
обструктивный) пиелонефрит 14,3 12,5 7,5
- тубуло-интерстициальный нефрит 7,6 9,4 7,5
- гломерулонефрит 0,8 - -
Заболевания органов желудочно-
кишечного тракта
Всего 35,3 40,6 24,5
Отдельные нозологии:
- хронический гастрит, гастродуоде- 31, 1 37,5 11.3
нит
- язвенная болезнь желудка и
12-перстной кишки 2,5 - 1,9
- аномалии развития желчного пузыря 23,5 31,3 19,3
- дискинезии желчевыводящих путей. 31,9 37,5 20,8
синдром холестаза
- изменения поджелудочной железы 33,6 34,4 22,6
Заболевания органов лыхания 31,1 37,5
Всего 20,8
Отдельные нозологии:
- частые острые воспалительные за-
болевания 31,1 37,5 20,8
- рецидивирующий бронхит 5,0 6,3 3,'8
Аллергические заболевания 18,5 31,3 13,2
Всего
Отдельные нозологии: 10,1 9.4
- поллинозы 7,5
- атопический дерматит 12,8 18,8 7,5
- дермореспираторный синдром 16,0 15,6 11,3
(сочетание атопического дерматита
и бронхиальной астмы или атопи-
ческого дерматита и поллиноза)
- рецидивирующая крапивница, отек 5,0 6.3 5, 7
квинке
- бронхиальная астма 10,9 12,5 5,7
Другие заболевания
- хронический тонзиллит и аденоиды 26,0 28,1 26,4
- вед 23,5 25,0 11,3
- кариес 42,0 43,8 30,2
- нарушения осанки 18,5 18,8 13,2
- дисплазия тазобедренных суставов - 3,1 -
- расщелина верхней губы и неба 0,8 — —
- множественные стигмы дизэмбрио- 21,0 25,0 17,0
генеза
2) разбалансированность обменных процессов (дисметаболичес-кие нефропатии, синдром холестаза, кариес).
Именно эти звенья патогенеза экопатологических состояний мы изучали в нашей работе более подробно. В качестве предмета для изучения нами, по указанным выше причинам, были выбраны почки.
Оценку состояния клеточных мембран мы осуществляли посредством определения в моче метаболитов-маркеров мембранолитических процессов: этаноламина, липидов. оксалатов и уровня ферментурии. У детей I и II групп отмечен достоверно более высокий уровень экскреции этих веществ, по сравнению с детьми III группы: оксала-ТЫ 27,215±2, 292 МГ/сут, 27,772+3,311 мг/сут и 10,605+1,983 мг/сут соответсвенно (pj_3<0,001, р2_3<0,001). Липиды 481,49+33,399 ед -
I группа, 474,389+44,940 ед - II группа и 178,919+22.058 ед - III группа (Pi_з<0,001, р2_3<0,001), этаноламин 891,986+34,536 мг/сут - I группа, 941,111+44,857 мг/сут - II группа и 326,351+14,938 мг/сут - III группа (р1.3<0,001, р2_3<0,001). Достоверно значимой разницы в исследуемых параметрах среди детей I и II групп зафиксировано не было. Активность щелочной фосфатазы в моче детей I и
II групп достоверно превышала таковую у детей III группы (7,200+0,818 мм/л/мин, 7.339+0,712 ММ/Л/МИН И 3,362+0,426 мм/л/мин - дети 1,11,III группы соответственно, р1.3<0,001. р2_3<0,001) и среднепопуляционную норму, составляющую до 5 мм/л/мин. Достоверно значимые различия были выявлены в уровне экскреции креатинкиназы у детей II группы (I группа 1,639+0,155 мм/л/мин, II группа 2,750+0,459 мм/л/мин, III группа 1,241+0,245 мм/л/мин; Pi-г<0.03, рг_з<0,01). Содержание данного энзима в моче у детей этой группы достоверно превышало среднестатистическую величину (до 1.3 мм/л/мин). Значимых различий в степени выделения с мочой гамма-глутамилтранспептидазы у обследованных детей не выявлено (12.200+0.716 ММ/Л/МИН, 11,802+0,829 ММ/Л/МИН И 10,932+0.856 мм/л/мин - I, ПЛП группы соответсвенно). Эти показатели ферментурии не превышают среднепопуляционную норму для данного энзима, которая составляет до 20 мм/л/мин. Приведенные данные убедительно доказывают высокую активность мембранолитических процессов в почках у детей из экологически неблагоприятных регионов.
Изучение особенностей течения обменных процессов в почечной ткани мы проводили на примере энергетического обмена, так как
именно этот вид метаболизма является наиболее интенсивным и наиболее значимым для нормальной работы органа. С этой целью в качестве специальных методов обследования для суждения об интенсивности аэробной энергопродукции, выгонялось определение активности сукцинатдегирогеназы лимфоцитов периферической крови, а также определение в моче общего глутатиона (GSH + GSSG), восстановленного глутатиона (GSH) и окисленного глутатиона (GSSG) с вычислением отношения GSH/GSSG, являющегося биохимическим эквивалентом отношения НАДФН/НАДФ* (R.L.Veech et al., 1969, J. Vina et al., 1978, J. G. Riech, E. E. Sel'kov, 1981).
Состояние анаэробных окислительно-восстановительных реакций оценивали по результатам определения в моче компонентов лактатде-гидрогеназной реакции: молочной кислоты , пировиноградной кислоты, а также фермента лактатдегидрогеназы. Также вычислялось отношение лактат/пируват, отражающее отношение НАДН/НАД+.
Изучение активности сукцинатдегидрогеназы лимфоцитов периферической крови у 14 детей I группы показало ее достоверное уменьшение по сравнению со среднестатистической нормой: 17.107+0,454 ед и 20-22 ед соответсвенно (р<0.001). Это снижение указывает на угнетение процессов аэробного синтеза макроэргов. У детей I и II групп отмечалось статистически достоверное понижение содержания в моче общего глутатиона (0,415+0,008 мг% и 0,431+0,017 ыг% соответственно) по сравнению с его концентрацией у детей III группы (0,581+0,015 мг%), Pi_3<0,001, р2_3<0,001. Это уменьшение происходило за счет восстановленной, тиолсодержащей фракции глутатиона (GSH), уровень экскреции которого у детей I и II групп также был достоверно ниже, чем у детей III группы (0,271+0,006 мг%; 0,264+0,012 мг% и 0,409+0,015 мг% соответсвенно, рг _3<0.001 р2.3<0,001). Существенных изменений в выведении окисленного глутатиона (GSSG) у наблюдаемых детей не зафиксировано (0,168+0,005 мг%; 0,178+0,011 мг%; 0,172+0,008 мг%, дети 1,11,III групп соответсвенно). Отношение GSH/GSSG у I и II групп детей оказалось ниже, чем у III группы (1,613+0,121; 1,483+0,105 и 2,378+0,119. pt_3<0,001, р2-3<0,001). Достоверных различий в описываемых показателях между детьми I и II групп не обнаружено.
Анализ экскреции с мочой органических кислот-маркеров анаэробного гликолиза показал, что их выделение с мочой у детей I и II групп достоверно превышает аналогичные показатели детей из ус-
•" is г
^ > /С, С M
I ■ ri.
3 ""^t. ^'tf*-'; '"-•-'-S,.'' /I, <VV,\\
5; 1
\ Л' il *•*•>»> -"-""l"i^j-'l
«H?* vsvjtôU
"«,..- J ft, X..
rX
• • ; i .....\ ,„ va \ » j
.'ill ' }
Л Í'^-.K'C / / í^ñQ-í Ys/
\ X/'./Х--»-ti tí ^ </ . v. J ^-»ssvf yí¡ V ■■ J
г*
rv-^Л 'VRX'^h// I ¡Si'./,*? rzr-^C
ч -Д/-Iff s&yfcr? 'i / i- .N -i Xjos^h;.
, / V
I // -A-' / V» (TV/ \ > !V\ V.í!- с '
/L/ГЯ
4\\î
/
/ L - / À / к ¿J v/zm-'Чл p
¿■"SfsjC M 3u>4«M4C«W.K!
ЗК'Ч^СМ^'.КЬИ* OUlM'iüli : iKki i'itji«. ' : '
ll'TURi'^.w-m ■ : ' - ' ' г : . • . . ' i- ч , i. ; i/i.'j'h'" ^
ловно чистых зон: молочная кислота 3,511+0,098 ммоль/л; 3,502±0,206 ммоль/л и 1,571+0,074 ммоль/л - дети 1,11,III групп соответсвенно, pj_3<0,001, р2.3<0,001; пировиноградная кислота 0,441+0,013 ММОЛЬ/Л, 0,437+0,026 ММОЛЬ/Л И 0,196+0,008 ММОЛЬ/Л -дети 1,11 и III групп соответсвенно, р1.3<о,001, р2.3<0,001. Аналогичные изменения .выявлены и при изучении активности лактатде-гидрогеназы в моче: содержание данного энзима у детей I и II групп (2,553+0,219 мм/л/мин и 2,571+0,588 мм/л/мин) существенно превышало уровень ЛДГ в моче детей III группы (0,678±0,112; р1.3<0,001, р2.3<0,001) и среднестатистическую норму составляющую до 1 мм/л/мин. Достоверной разницы по описываемым параметрам между детьми I и II групп не зафиксировано. Необходимо отметить, что несмотря на значительные различия в абсолютном содержании лактата и пирувата в моче у детей из сравниваемых экологических условий, отношение лактат/пируват у всех трех групп не достигало статистически достоверных различий (7,961+0,102; 8,014+0,204 и 8,015+0,162 соответсвенно). По нашему снению, это является свидетельством того, что данная активация носит адаптационно-приспособительный характер. В новых условиях система как бы переходит на более напряженный режим функционирования, причем этот переход осуществляется с сохранением всех регулирующих механизмов, так, что итоговый баланс энергии остается в пределах уровня, характерного для организма не испытывающего воздествия техногенного прессинга.
Для выяснения роли экологических факторов в развитии указанных изменений, нами был изучен микроэлементный состав волос наблюдаемых детей. В I группе исследование проводилось у 54 детей, во II группе - у 9 детей и в III группе - у 31 ребенка. Из девяти определяемых микроэлементов (стронций.хром,железо,ба-
рий, медь, цинк, алюминий, бор, марганец) у детей I и II групп выявлено достоверно более высокое содержание стронция (1,345±0,021 мкг/г, 1,331+0,055 мкг/г и 0,827+0,014 мкг/г - I,II,III группы соответственно, р1_3<0, 001, р2_3<0,001). хрома (2,130+0,032 мкг/г, 2,097+0,043 мкг/г и 0,608+0,007 мкг/г - 1,11 и III группы, Pj_3<0,001, р2_3<0,001), меди (8.045+0,026 мкг/г, 8,020+0,095 мкг/г и 2,647+0,016 мкг/г - 1,11 и III группы, рг_3<0,001, р2_3<0,001) И алюминия (15,088+0,036 мкг/г, 15,003+0,012 мкг/г и 11,993+0,032 мкг/г - 1,11 и III группы соответсвенно, р1.3<0,001,
р2_3<0,001). При сопоставлении концентрации микроэлементов в волосах со среднепопуляционной нормой отмечено ее превышение у детей I и II групп по хрому, в среднем в 1,5 раза (И 0,1-1,5 мкг/г, I группа - 2,130+0,032 мкг/г, II группа - 2,097+0,043 мкг/г) и почти трехкратное увеличение количества меди Ш 1, 0-3,0 мкг/г, I группа - 8,045+0,026 мкг/г, II группа - 8,020+0,095 мкг/г). Между отдельными метаболитами-маркерами мемранолиза (этаноламином, ли-пидами) и концентрацией меди в волосах, выявлено существование средней прямой корреляционной связи. Это свидетельствует о непосредственном влиянии данного микроэлемента на развитие мембраноли-тических процессов в почечной ткани у наблюдаемых детей. Существование сильной прямой корреляционной связи между содержанием хрома, меди в волосах и активностью компонентов лактатдегидроге-назной реакции в моче у детей I и II групп, подтверждает участие этих техногенных микроэлементов в возникновении выявленных изменений энергетического обмена в почках у детей постоянно проживающих на индустриально загрязненных территориях.
С целью коррекции метаболических процессов и стабилизации клеточных мембран нами помимо традиционных мембраностабилизаторов (витаминов А.Е.В6) использовался препарат Лимонтар и сочетание препаратов Глицин + Липоевая кислота. Препараты Лимонтар и Глицин разработаны медицинским научно-производственным комплексом "Биотики" (генеральный директор д.м.н. И.А.Комиссарова) и разрешены к применению приказами МЗ СССР N 377 от 26 июня 1989г. и N 179 от 28 апреля 1990г. соответсвенно.
Лимонтар представляет собой композицию естественных метаболитов широкого спектра дейтсвия: лимонной и янтарной кислот. Эта комбинация позволяет достичь антиоксидантного эффекта и увеличить энергетическую емкость цикла Кребса. Клинически Лимонтар обладает выраженным тонизирующим дейтсвием, поэтому с успехом использовался нами у детей вялых, гиподинамичных, с обилием жалоб астено-ве-гетативного характера, у детей с плохим аппетитом.
Целью совместного применения Глицина и Липоевой кислоты была стимуляция синтеза эндогенного глутатиона и тем самым активация многочисленных функций, выполняемых этим веществом внутри клетки (антиоксидантной, мембраностабилизирующей, коферментной, детокси-кационной, функции участия в энергетическом обмене и многих других). Помимо этого в литературе имеются сведения об эффективности
Глицина для коррекции обменных нарушений при заболеваниях почек у детей (Л.А.Сильвестрова,1992). Глицин обладает также выраженным седативным эффектом и с успехом используется в детской практике при лечении детей с последствиями перинатальной энцефалопатии, проявляющимися гипервозбудимостью, эмоциональной лабильностью, повышенной судорожной готовностью. Приемущество Глицина перед другими седативными средствами состоит в том, что это естественный метаболит организма и его применение не ведет к возрастанию нагрузки на органы и системы элиминации и детоксикации. Липоевая кислота, помимо участия в синтезе эндогенного глутатиона, является также средством, уменьшающим риск развития жировой инфильтрации печени у детей с синдромом холестаза. Как было отмечено выше, среди детей из экологически неблагоприятных регионов эта патология встречается с частотой 31,9%-37,5%.
Таким образом, обследуемые нами дети из экологически неблагоприятных регионов с наиболее выраженными изменениями окислительно-восстановительных процессов были разделены на 4 подгруппы:
I подгруппа, 32 человека, получала монотерапию препаратом Лимонтар в дозе 0,250г (1таблетка) в сутки, однократно во второй половине дня.
II подгруппа, 12 детей, была пролечена сочетанием препаратов Глицин + Липоевая кислота. Глицин назначался в дозе О,1г (Таблетка) в сутки однократно на ночь. Липоевая кислота - в возрастной дозировке.
III подгруппа, 19 человек, получала одновременно все три препарата - Лимонтар + Глицин + Липоеую кислоту, в указанных выше дозах.
IV подгруппа, 33 ребенка, лечилась традиционными витамина-ми-мембраностабилизаторами: А, Е и В6 в возрастных дозах.
Сроки лечения всех детей составили 3 недели. Помимо медикаментозной терапии дети получали диету с ограничением оксалогенных и уратогенных продуктов.
На фоне проводимой терапии у большинства детей I подгруппы произошло улучшение общего состояния: уменьшилось количество жалоб астено-вегетатиного характера, дети стали более активны, значительно повысился аппетит. Уменьшение оксалатно-кальциевой крис-таллурии и гипероксалурии, а также нормализация выделения с мочой молочной и пировиноградной кислот произошла у 65,6% детей
(рис.1). Значительных изменений в уровне экскреции общего, восстановленного и окисленного глутатиона не зафиксировано (рис.2).
У детей II подгруппы в ряде случаев отмечено улучшение сна и эмоционального состояния. Уменьшение оксалатно-кальциевой крис-таллурии, гипероксалурии и нормализация выведения с мочой лактата и пирувата достигнута у 50,0% детей (рис.1), достоверно значимых изменений в выделении различных фракций глутатиона не произошло (рис.2).
Среди детей III подгруппы наблюдались результаты, сходные с таковыми у детей I подгруппы: уменьшилось количество жалоб асте-но-вегетативного характера, существенно улучшился аппетит. В 63.2% случаев произошло уменьшение выраженности оксалатно-кальци-евой кристаллурии и гипероксалурии, а также нормализация уровня экскреции молочной и пировиноградной кислот (рис.1) и не получено достоверных изменений в выведении различных фракций глутатиона (рис.2).
У детей IV подгруппы, в результате лечения витаминами А,Е,В6 отмечено улучшение состояния кожных покровов и слизистых: уменьшились сухость и шелушение кожи, исчезли явления ангулярного стоматита. Снижение выделения с мочой кристаллов кальциевых солей щавелевой кислоты, исчезновение гипероксалурии и нормализация экскреции органических кислот анаэробного гликолиза произошла в 51,5% (рис.1), изменений в выведении общего, восстановленного и окисленного глутатиона не отмечено (рис.2).
Таким образом, сопоставляя результаты всех использованных в работе вариантов медикаментозной терапии мембранопатологических нарушений и изменений окислительно-восстановительных процессов в почечной ткани у детей из неблагоприятных экологических условий, можно утверждать, что наибольшей активностью в этом отношении обладает препарат Лимонтар. Наряду с этим не утратили своей актуальности и хорошо известные мембраностабилизаторы - витамины А,Е,Вб. Сопоставимым с ними по эффективности оказалось сочетание Глицина и Липоевой кислоты.
Учитывая это, можно считать Лимонтар препартом выбора для коррекции метаболических и мембранопатологических нарушений в почках и рекомендовать включить его в арсенал препаратов используемых при лечении таких больных. Также возможно назначение с этой целью комбинации препаратов Глицин + Липоевая кислота. При
Рис.1. Сравнительная динамика экскреции с мочой молочной и пировиноградной кислоты у детей из экологически неблагоприятных районов на фоне различных вариантов коррегирующей терапии.
10 1
я 8Н
к 5
=Г
| 6
I4
2 -
0 Л
ЛИМОНТАР
"'"'"!.....* ¡и I
12 12 12 лактат пиру ват лактат/пируват
10
8 ■
ГЛИЦИН+ЛИПОЕВАЯ КИСЛОТА
12 12 12 лактат пиру ват лактат/пирув
10
I 6 £
1 6
X
а.
? 4
2 ■
ЛИМОНТАР+ГЛИЦИН +ЛИПОЕВАЯ КИСЛОТА
1 2 лактат
12 12 пируват лактат/пируват
10 8 6 4 2
ВИТАМИНЫ А, Е, В,
1 2 лактат
12 12 пируват лактат/пирув
1-показатели до лечения,
2-поюзатели после лечения.
2
Рис.2. Сравнительная динамика экскреции с мочой глутатиона у детей из экологически неблагоприятных районов на фоне различных вариантов коррегирующей терапии.
ЛИМОНТАР+ГЛИЦИН +ЛИПОЕВАЯ КИСЛОТА
2
1 -
О
ш%
2 и
ВИТАМИНЫ А, Е. В6
1 2 08Н/0830
1 2 азн+оззэ
1 2
оэн
1 2 0830
1 2 озн/аэзо
1-показатели до лечения,
2-показатели после лечения.
выборе того или иного сочетания препаратов необходимо учитывать имеющуюся патологию других органов и систем. Лимонтар особенно показан детям вялым, апатичным, с массой жалоб астено-вегетатив-ного характера, детям со сниженным аппетитом. Нельзя назначать этот препарат пациентам с обострением хронического гастрита или язвенной болезни желудка, сопровождающихся гиперацидным состоянием.
Комбинация Глицин + Липоевая кислота наиболее рекомендована детям гипервозбудимым, эмоционально лабильным, расторможенным и детям с синдромом холестаза.
Препараты А,Е,В6 предпочтительны при всех состояниях, сопровождающихся патологией эпителиальных барьеров.
ВЫВОДЫ
1. Распространенность и заболеваемость органов мочеполовой системы среди детского населения г.Москвы тесно связаны с состоянием окружающей природной среды и существенно выше в районах с неблагоприятной экологической обстановкой.
2. Состояние здоровья детей из районов с высоким уровнем техногенного загрязнения окружающей природной среды ниже, чем у их сверстников из экологически чистых районов. Среди этих детей больше процент недоношенных новорожденных, детей с внутриутробной гипотрофией, нарушением мозгового кровообращения, крупновесных детей, новорожденных с врожденными аномалиями развития и множественными стигмами дизэмбриогенеза, а также частоболеющих детей и детей с различными хроническими заболеваниями: заболеваниями почек в 1,9 раза, желудочно-кишечного тракта в 1,5 раза, органов дыхания в 1,6 раза, аллергическими заболеваниями в 1,6 раза и детей с вегето-сосудистой дистонией в 2,1 раза.
3. Патогенетическими механизмами, объединяющими большинство выявленных экопатологических состояний, являлись дестабилизация клеточных мембран и изменение обменных процессов. Дестабилизация клеточных мембран у детей из техногенно загрязненных районов доказывалась достоверным повышением экскреции с мочой оксалатов, липидов, этаноламина, а также выраженностью ферментурии и окса-латнокальциевой кристаллурии. Изменения обменных процессов проявлялись подавлением механизмов аэробного обмена (снижением активности сукцинатдегидрогеназы лимфоцитов периферической крови и уменьшением коэффициента СБН/вЗБС (восстановленный глутати-
он/окисленный глутатион) в моче) и активацией процессов анаэробного гликолиза (увеличение экскреции с мочой молочной, пировиног-радной кислот и фермента лактатдегидрогеназы). Последнее носит адаптационно-компенсаторный характер.
4. Анализ содержания техногенных микроэлементов в волосах наблюдаемых нами детей из экологически неблагоприятных регионов позволил установить достоверное повышение содержания техногенных микроэлементов хрома.стронция,меди,алюминия, что коррелировало с выраженностью показателей мембранопатологических и обменных нарушений в моче у этих детей.
5. Доказано, что применение активаторов окислительно-восстановительных процессов (Лимонтара, Глицина, Липоевой кислоты) у детей с экопатологией почек из районов с высоким уровнем техногенного загрязнения окружающей природной среды нормализует показатели гликолиза (молочную, пировиноградную кислоту и фермент лактатдегидрогеназу), а также снижает выраженность мембранопатологических нарушений (этаноаминурию, липидурию, гипероксалурию и оксалатно-кальциевую кристаллурию).
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Для контроля за влиянием техногенного загрязнения окружающей природной среды на состояние здоровья детского населения обоснованным является массовое исследование содержания микроэлементов в волосах.
2. В комплекс обследования детей из экологически неблагоприятных районов целесообразно включать тесты, отражающие состояние клеточных мембран (оксалаты,липиды,этаноламин) и интенсивность окислительно-восстановительных процессов в организме (лактат,пируват. лактатдегидрогеназа,общий,восстановленный, окисленный глутатион, фермент сукцинатдегидрогеназа).
3. При выявлении клинических и лабораторных признаков мемб-ранолитических и/или дисметаболических процессов в организме ребенка, обоснованным является проведение коррегирующей терапии с возможным назначением препаратов, являющихся естественными метаболитами организма: Лимонтар, Глицин, Липоевая кислота, витамины А,Е.В6.
4. Оптимальный выбор того или иного препарата или их сочетания должен проводится с учетом ведущей клинической симтоматики:
Лимонтар особенно показан детям вялым, апатичным и с массой жалоб астено-вегетативного характера, детям со сниженным апптеитом. Нельзя назначать этот препарат пациентам с обострением хронического гастрита или язвенной болезни желудка, сопровождающихся ги-перацидным состоянием. Комбинация Глицин + Липоевая кислота наиболее рекомендована детям гипервозбудимым, эмоционально лабильным, расторможенным и детям с синдромом холестаза. Препараты А,Е,В6 предпочтительны при всех состояниях, сопровождающихся патологией эпителиальных барьеров.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:
1. Особенности течения энергетических процессов в почках под влиянием экологически неблагоприятных факторов внешней среды. // Новые технологии в педиатрии. Материалы конгресса педиатров России. Москва 19-21апреля 1995, с.63-64. (Соазт.: Э.А.Юрьева, Е.В.Неудахин. С.Н.Зацепина, Л.Н.Политова).
2. Экопатологические состояния у детей как проявления латентных форм антропогенных экотоксикозов. // Экопатология детского возраста. Сборник лекций и статей, Москва, 1995, с. 170-175. (Соавт.: Я.М.Луцкий, В.А.Таболин, Е.В.Неудахин, Э.А.Юрьева, Л.И.Котик, Н.П.Котлукова, В.П.Лебедев).
3. Некоторые клинические маркеры антропогенных экотоксикозов у детей. // Там же, с.175-177. (Соавт.: Я.М.Луцкий, В.А.Таболин, Е.В.Неудахин, Э.А.Юрьева, Л.И.Котик, Н.П.Котлуков, В.П.Лебедев).
ИЗОБРЕТЕНИЯ И РАЦИОНАЛИЗАТОРСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ.
1. Изобретение: "Способ лечения эконефропатий у детей" N 95118743 от 14 ноября 1995г.
2. Рационализаторское предложение N 1038 от 18.12.95. МНИИ педиатрии и детской хирургии МЗ и МП РФ. Способ коррекции нарушений энергетического обмена при эконефропатиях у детей.
3. Рационализаторское предложение N 1039 от 18.12.95. МНИИ педиатрии и детской хирургии МЗ и МП РФ. Способ определения лак-тата и пирувата в моче для диагностики нарушений энергетического обмена у детей.
4. Рационализаторское предложение N 1040 от 18.12.95. МНИИ педиатрии и детской хирургии МЗ и МП РФ. Способ определения толерантности к перекисным процессам при экопатологии у детей.
5. Рационализаторское предложение N 1041 от 18.12.95. МНИИ
педиатрии и детской хирургии МЗ и МП РФ. Способ определения глутатиона в моче для оценки процессов пероксидации при экопатологии у детей.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЯ.
СБН + СББЙ - общий глутатион СБН - восстановленный глутатион СББС - окисленный глутатион