Автореферат и диссертация по медицине (14.01.08) на тему:Особенности формирования и коррекции оксидативного статуса у детей с нефропатиями на фоне дизэбриогенеза мочевой системы (клинико-экспериментальное исследование)

003491454

Приезжева Елена Юрьевна

ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ И КОРРЕКЦИИ ОКСИДАТИВНОГО СТАТУСА У ДЕТЕЙ С НЕФРОПАТИЯМИ НА ФОНЕ ДИЗЭМБРИОГЕНЕЗА ОРГАНОВ МОЧЕВОЙ СИСТЕМЫ (КЛИНИКО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ)

14.01.08 - педиатрия 14.03.03 - патофизиология

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата медицинских наук

- 4 ФЕВ 2010

003491454

Приезжева Елена Юрьевна

ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ И КОРРЕКЦИИ ОКСИДАТИВНОГО СТАТУСА У ДЕТЕЙ С НЕФРОПАТИЯМИ НА ФОНЕ ДИЗЭМБРИОГЕНЕЗА ОРГАНОВ МОЧЕВОЙ СИСТЕМЫ (КЛИНИКО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ)

14.01.08 - педиатрия 14.03.03 - патофизиология

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата медицинских наук

Работа выполнена в Хабаровском филиале Дальневосточного научного центра физиологии и патологии дыхания СО РАМН - НИИ Охраны материнства и детства (директор - доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент РАМН, заслуженный деятель науки РФ В.К. Козлов); на базе кафедры гистологии ГОУ ВПО Дальневосточного государственного медицинского университета Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию (зав.кафедрой - доктор медицинских наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Б.Я.Рыжавский).

Научные руководители:

Доктор медицинских наук, профессор, член-корр. РАМН, заслуженный деятель науки РФ Владимир Кириллович Козлов Доктор медицинских наук Ольга Антоновна Лебедько

Официальные оппоненты:

Доктор медицинских наук Татьяна Александровна Гвозденко Доктор медицинских наук, профессор Марина Федоровна Рзянкина

Ведущая организация: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Владивостокский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».

Защита диссертации состоится « ^ 4> 2010 г. в ^ ^'часов

на заседании Диссертационного совета Д 208.026.01 в Дальневосточном государственном медицинском университете по адресу: 680000, г. Хабаровск, ул. Муравьёва-Амурского, 35.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Дальневосточного государственного медицинского университета.

Автореферат диссертации разослан января 2010 г. Ученый секретарь Диссертационного совета Д 208.026.01 доктор медицинских наук,

профессор Вячеслав Анатольевич Добрых

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Патология органов мочевой системы (ОМС) у детей остается серьезной проблемой в педиатрии и имеет большую социальную значимость [Вялкова A.A., и соавт., 2001, Игнатова М.С., Коровина H.A., 2007]. В настоящее время в достаточной мере определено, что большинство хронических заболеваний органов мочевой системы взрослых имеет свое начало в детском возрасте и часто даже в пренатальном периоде развития ребенка - в том числе при наличии факторов, способствующих формированию дизэмбриогенеза органов мочевой системы [Игнатова М.С., Коровина H.A., 2007].

В Дальневосточном регионе заболевания мочеполовой системы занимают второе место (25%) в нозологической структуре стойких нарушений состояния здоровья, приводящих к ограничению жизнедеятельности в детском возрасте, уступая тяжелой хронической патологии органов дыхания (50%). В Хабаровском крае болезни мочеполовой системы являются ведущими среди инвалидизирующей патологии внутренних органов, составляя 40,9% [Чепель Т.В., 2004].

Нередко врожденные пороки развития органов мочевой системы (ВПРМС) осложняются микробно-воспалительными процессами в почках. Клиническая картина почечной инфекции, на фоне ВПРМС, в последнее время претерпевает определенный патоморфоз, проявлением которого служит увеличение случаев маломанифестного и латентного течения болезни, что затрудняет ее своевременную диагностику и, следовательно, отдаляет начало адекватных терапевтических, реабилитационных и профилактических мероприятий [Гриценко В.А., и соавт., 1999; Лопаткин H.A., 2002; Игнатова М.С, Коровина H.A., 2007].

Один из универсальных патологических процессов при заболеваниях почек независимо от генеза их происхождения и развития является повреждение мембран клеток и клеточных органелл, вследствие свободнорадикального окисления (СРО) мембранных фосфолипидов [Владимиров Ю.А.,1998; Рябов С.И., 1999].

Имеются единичные экспериментальные и клинические исследования, в ходе которых доказано, что при нефропатиях в основе повреждающего действия лежит активация процессов свободнорадиклаьнсго окисления [Soeren A. et.al., 2002; Pavlova E.L. et.al., 2005].

Сведений о свободнорадикальном статусе (CP-статусе) у детей с нефропатиями микробно-воспапительного генеза на фоне ВПРМС в доступной нам литературе не найдено. Между тем исследования направленные на изучение патогенеза врожденных пороков необходимы для адекватного проведения терапии, профилактики и реабилитации.

Ухудшение экологического фона, токсико-аллергические воздействия ведут к поражению в первую очередь почек, которые являются элиминирующими органами, обуславливая появление, так называемых, эконефропатий [Игнатова М.С., 2007]

Свинец является наиболее распространенным антропогенным токсикантом внешний среды [Chisolm J.J., 2001; De Burburbe С., 2002; Chow K.M., 2006], и Хабаровский край при этом не является исключением. Усиление свободнорадикального окисления является одним их патогенетических

механизмов нефротоксичности при непосредственном воздействии свинца [Е1-Боккагу Н.Саша! ег а1., 2005].

В доступной нам литературе данных по эмбриональному импринтингу свинца, в отношении мочевой системы, мы не обнаружили. Эффекты пренатального действия этого токсиканта в отношении постнатального органогенеза, так называемые отсроченные эффекты - остаются малоизученными. Между тем, проведение подобных исследований имеет не только теоретический, но и практический интерес, поскольку предусматривает возможность подбора веществ - детоксикантов, профилактирующих или корригирующих последствия пренатального токсического воздействия данного ксенобиотика.

Таким образом, исследования, направленные на изучение особенностей этиопатогенеза нефропатий, на фоне врожденных пороков развития, будут способствовать ранней диагностике, более точному прогнозу и оптимизации методов лечения.

Цель: с помощью клинико-экспериментальных методов исследования изучить особенности формирования и коррекции оксидативного статуса при нефропатиях на фоне дизэмбриогенеза органов мочевой системы у детей.

Задачи:

1. Изучить структуру врожденных пороков развития органов мочевой системы, пренатальные факторы риска и выявить особенности клинического течения микробно-воспалительных заболеваний органов мочевой системы у детей.

2. Изучить особенности формирования локального и системного свободнорадикального статусов у детей с ВПРМС неосложненного и осложненного течения в зависимости от стадии процесса.

3. Изучить влияние пренатального воздействия нитрата свинца на свободнорадикальный статус и морфологию почек 40-суточных белых крыс.

4. Провести сравнительный анализ эффектов антиоксидантов - препарата «Триовит» и препарата на основе эхинохрома А в отношении структурно-метаболического гомеостаза почек 40-суточных белых крыс, подвергнутых пренатальному воздействию нитрата свинца.

Научная новизна:

1. Впервые у детей с ВПРМС, осложненных микробно-воспалительным процессом, выявлены особенности формирования локального и системного свободнорадикального статуса в зависимости от стадии процесса.

2. Впервые у детей с ВПРМС определены возрастные особенности формирования свободнорадикальных нарушений на локальном и системном уровнях.

3. Впервые выявлены свободнорадикальные механизмы эмбрионального импринтинга токсического воздействия свинца в этиопатогенезе морфологических нарушений почек.

4. Впервые установлена способность препарата на основе эхинохрома А корригировать структурно-метаболические нарушения гомеостаза почек 40-

суточных белых крыс подвергнутых пренатальному воздействию нитрата свинца.

Положения выносимы на защиту

1. Пренатальными факторами риска, наиболее часто встречаемыми у детей с ВПРМС являются: токсикоз, анемия, внутриутробная гипоксия плода, угроза прерывания беременности. Наиболее часто выявляемые ВПРМС в детском возрасте это обструктивные формы - пузырно-мочеточниковый рефлюкс, гидронефроз, а также аномалии количества почек. Хронические пиелонефриты у детей с ВПРМС нередко имеют маломанифестное, торпидное течение.

2. Нарушения процессов свободнорадикального окисления, у детей с ВПРМС, характеризуются формированием оксидативного стресса, различной степени выраженности, на органном и организменном уровнях.

3. У 40-суточных белых крыс пренатальное воздействие нитрата свинца индуцирует свободнорадикальные нарушения в сыворотке крови и гомогенатах почек, на фоне которых определяются признаки дизэмбриогенеза почечной ткани.

4. Препарат «Триовит» не эффективен в отношении большинства структурно-метаболических нарушений у животных подвергнутых пренатальному воздействию свинца. Эхинохром А полностью устраняет нарушения свободнорадикального статуса на органном и организменном уровнях, предупреждая формирование морфологических нарушений в почечной ткани 40-суточных белых крыс.

Внедрения:

С целью оптимизации антиоксидантной антирадикальной терапии нефропатий на фоне врожденных пороков развития органов мочевой системы у детей, разработанный нами комплекс параметров ХМЛ-анализа свободнорадикального статуса сыворотки крови и мочи, внедрен в лечебно-диагностическую практику детского соматического отделения № 2 НИИ ОМиД ХФ ДНЦ ФПД СО РАМН.

Теоретическая и практическая значимость. Выявлены особенности формирования свободнорадикального статуса у детей с ВПРМС неосложненного течения и с присоединением микробно-воспалительного процесса, ставят перед необходимостью поиска новых методов лечения, с использованием препаратов с антиоксидантной антирадикальной направленностью для профилактики и коррекции данной патологии. Метод оценки хемилюминесценции сыворотки крови и мочи для верификации свободнорадикальных нарушений у детей с ВПРМС, в практической медицине может быть использован для контроля стадий микробно-воспалительных процессов.

Установлены отдаленные последствия пренатального воздействия свинца на морфометрические показатели и свободнорадикальный статус почек в постнатальном органогенезе, также возможность эффективного воздействия на патогенетические механизмы повреждающего эффекта изучаемого ксенобиотика.

Полученные данные о влиянии препарата Эхинохром А на процессы СРО в почках и сыворотки крови, выявленные в ходе экспериментальных исследований, а также способность данного препарата полностью предупреждать морфологические изменения в почках 40-суточного потомства крыс, пренатально получавших нитрат свинца, могут представлять интерес для нефрологов, педиатров, неонатологов, акушеров-гинекологов, разрабатывающих методы коррекции пороков развития органов мочевой системы.

Апробация материалов диссертации. Материалы работы докладывались на: Научно-практической конференции с международным участием «Комплексная оценка состояния здоровья детей и подростков в Дальневосточном регионе» (г.Хабаровск, 2004); Научно-практической конференции с международным участием «Клинические и фундаментальные аспекты состояние здоровья коренного и пришлого населения в Дальневосточном федеральном округе» (г.Хабаровск, ДВГМУ, 2007), IX и X краевом конкурсе молодых ученых и ассистентов (г.Хабаровск, ДВГМУ, 2007, 2008); Научно-практической конференции с международным участием «Актуальные проблемы педиатрии, детской хирургии и ортопедии на современном этапе» (г.Хабаровск, 2009). Материалы диссертации были апробированы на Конкурсе инновационных разработок в области медицины «поликлиника XXI века», (Москва, 2008).

Публикации: по теме диссертации опубликовано 13 печатных работ, в том числе 5 в журналах, входящих в Перечень научных журналов и изданий ВАК. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы и 2 глав собственных исследований, заключения, выводов, списка литературы. Работа изложена на 153 страницах машинописного текста и содержит 15 таблиц, 33 рисунка. Список литературы представлен работами 163 отечественных и 181 иностранных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы исследования.

Работа выполнена на базе НИИ Охраны материнства и детства Дальневосточного научного центра физиологии и патологии дыхания Сибирского отделения РАМН г. Хабаровска (директор - доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент РАМН, заслуженный деятель науки РФ В.К. Козлов) в 2004 - 2008 гг. в рамках общеинститутской НИР 012 «Региональные особенности распространённости, клинико-морфологические и иммунологические аспекты неспецифических воспалительных заболеваний лёгких у детей. Пути оптимизации патогенетического лечения».

Для решения поставленных задач 2005г. по 2008 г. в условиях педиатрического отделения № 2 клиники НИИ ОМиД ХФ ГУ ДНЦ ФПД СО РАМН были обследованы 102 пациента с нефропатиями на фоне врожденных пороков развития органов мочевой системы. Дизайн исследования был одобрен решением заседания Этического комитета ХФ ДНЦ ФПД СО РАМН - НИИ

ОМИД от 17.10.05 г. (протокол № 5). Обследования детей проводились только после подписи родителями Информированного согласия.

Контрольную группу составляли 40 детей (I, II группа здоровья), проживающие с рождения в различных районах Хабаровского края.

Группу детей с врожденными пороками развития органов мочевой системы (ВПРМС) составляли дети от б до 17 лет. Средний возраст детей с пороками развития органов мочевой системы составил 11,7±0,43 лет. Их них мальчиков 41 (44,5%), девочек 51 (55,5%).

Дети с врожденными пороками развития органов мочевой системы (ВПРМС) были разделены на следующие группы:

I группа - дети страдающие хроническим пиелонефритом на фоне ВПРМС -80 (78,4%), средний возраст - 11,8 ± 0,7 лет. Из них IA дети с хроническим пиелонефритом на фоне ВПРМС в стадии ремиссии и 1В - дети с хроническим пиелонефритом на фоне ВПРМС в стадии обострения;

II группа детей - 21,6% от обследуемых с неосложненной формой ВПРМС.

Все исследуемые клинические группы детей разделялись по возрасту: дети от

6 до 10 лет - младшая возрастная группа и 11-17 лет - старшая возрастная группа.

Дети исследуемых групп не отличались по половому составу.

Осмотр, перкуссия, пальпация, аускультация проводилась по общепринятым в клинической практике методикам. Во всех случаях проводился ретроспективный анализ первичной медицинской документации (амбулаторная карта больного ф. № 112/у, история болезни стационарного больного ф. № 003/у). Учитывались перенесенные заболевания и необходимые для диагностики врожденных пороков развития органов мочевой системы и нефропатий лабораторные и инструментальные методы исследования: общий анализ крови, биохимический спектр крови (белковый, углеводный, жировой обмены, креатинин, мочевина, мочевая кислота, калий, натрий) проводили по общепринятым методикам. Анализ мочевого синдрома проводился по известным методикам с качественной оценкой мочевого осадка (проба Аддис-Каковского, Нечипоренко).

Всем детям проводилось бактериологическое исследование мочи, которое включало количественное определение степени бактериурии и идентификацию выделенных микроорганизмов. УЗИ почек и мочевого пузыря проводилось всем детям на аппаратах «Aloka SSd-550. Рентгенурологическое обследование органов мочевой системы (экскреторная урография и микционная цистография) проводились по общепринятой методике. Для оценки канальцевой, секреторной функций, уродинамики проводилось радиоизотопная ренорадиография с гиппураном J 131

Хемилюминесцентное исследование проводили на базе Центральной научно-исследовательской лаборатории ГОУ ВПО ДВГМУ (заведующий лабораторией -доктор медицинских наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ С.С. Тимошин).

Регистрацию хемилюминесценции (XMJI) сыворотки крови и мочи осуществляли на люминесцентном спектрометре LS 50В «PERKIN ELMER» по

методикам Ю.А. Владимирова и соавт. (1991), М.П. Шерстнева (1997), А.В. Арутюняна и соавт. (2000), Z. Cheng et. al. (2003).

Определяли: S-sp - светосумму за 1 минуту спонтанной XMJI, величина которой прямо коррелирует с интенсивностью генерации АКМ; S-luc -светосумму за 1 минуту люцигенин-зависимого свечения, величина которой прямо коррелирует с образованием супероксид-радикала; S-lum - светосумму за 1 минуту люминол-зависимой XMJI, величина которой находится в прямой зависимости от интенсивности продукции гидроксил-радикала; It - амплитуду быстрой вспышки Fe2+ -индуцированного свечения, свидетельствующую о концентрации гидроперекисей липидов; Sind-1 - светосумму за 2 минуты Fe2+ -индуцированной ХМЛ, величина которой указывает на скорость образования перекисных радикалов; Н - амплитуду Н202 - индуцированного люминол зависимого свечения, величина которой обратно коррелирует с перекисной резистентностью субстрата; Sind-2 - светосумму за 2 минуты Н2О2 -индуцированной люминол зависимой ХМЛ, величина которой обратно коррелирует с активностью антиоксидантной антирадикальной системы защиты (АОРЗ).

Метод проведения эксперимента. Экспериментальные исследования проводились на базе кафедры гистологии ДВГМУ, под руководством зав.кафедрой, заслуженного деятеля науки РФ, проф., д.м.н. Б.Я.Рыжавского. При постановке эксперимента использовали модель, разработанную Б.Я.Рыжавским (2000).

Характеристика экспериментальных животных:

Первая группа - 40-суточное потомство интактных самок крыс (п=39).

Вторая группа - 40-суточное потомство самок крыс (п=60), которым на 17-18

день беременности через желудочный зонд был введен 0,9 - 1,1мл 4% раствора

нитрата свинца (из расчета 200 мг/кг массы).

Третья группа - 40-суточное потомство самок крыс (п=10), которые на 17-18 день беременности получали в эквиобъемном количестве нитрат свинца 4% и с пищей получали триовит (Triovit, KRKA, Slovenia). Препарат в течение II половины беременности (с 10 дня до родов, ежедневно) и всего лактационного периода (30 дней) давали 1/10 капсулы «Триовита» из расчета 1мг (5-каротина, 4мг токоферола ацетата, 10мг аскорбиновой кислоты и 5 мкг селена. Четвертая группа - 40-суточное потомство самок крыс (п=26), которые тем же способом получали 4% раствор нитрата свинца. Препарат Эхинохрома А (2,35,7,8-пентагидрокси-6-этилнафталиндион-1,4) 1% раствор, разведенный 1:50 физраствором, в дозе 0,1 мг/кг, дважды вводился беременным самкам внутрибрюшинно (до и после введения нитрата свинца), что эквивалентно, внутривенному введению.

Подопытные и контрольные животные каждой из групп содержались одновременно в условиях одного вивария, корм и воду получали ad libitum. Забой контрольных и экспериментальных животных проводили одновременно, декапитацией, на 40 день жизни, в утренние часы. Эксперименты проводились согласно Правилам проведения работ с использованием экспериментальных животных (приказ № 755 от 12 августа 1977г. Министерства Здравоохранения

СССР). Дизайн экспериментальных исследований был одобрен на заседании комитета по биомедицинской этике ХФ ДНЦ ФПД СО РАМН - НИИ охраны материнства и детства 17.10.05 (протокол № 6).

Приготовление гистологических препаратов. Правую почку фиксировали в жидкости Карнуа, заливали в парафин. Срезы толщиной 7 мкм окрашивали гематоксилином и эозином, подвергали обзорному изучению, определяли число почечных телец в стандартном поле зрения, окуляр-микрометром МОВ-15 измеряли их диаметр.

Хемшпоминесцентный анализ процессов свободнорадикального окисления сыворотки крови и гомогенатов почек 40-суточного потомства проводили по методикам, описанным выше. Определяли Ssp, Slue, Slum, h, Sindl, H, Sind2.

Статистическая обработка материала проведена автором на персональном компьютере с применением пакета статистических программ «STATISTICA» для «Windiws» (версия 6.0). Вычислялась средняя арифметическая, стандартное отклонение, ошибка средней величины, достоверность различий между показателями с учетом доверительной вероятности по критерию Стьюдента-Фишера.

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Наиболее часто встречающимися факторами перинатального риска у детей с хроническим пиелонефритом на фоне ВПРМС были: токсикоз во время беременности (28,8%), внутриутробная гипоксия плода и анемия (по 26,3% случаев), угроза прерывания беременности (17,5%). У 22,5% матерей в группе обследуемых пациентов отмечался хронический пиелонефрит. В 13,8% случаев встречались заболевания ОМС у близких родственников. Порок развития органов мочевой системы у матери был диагностирован в 2,5% случаях.

В группе детей с ВПРМС без присоединения нефропатий наиболее значимыми факторами пренатального риска была внутриутробная гипоксия плода (18,2%). Анемия и токсикоз (по 13,6% случаев), гипотрофия плода (9,1%).

Из приведенного ниже рисунка 1, видно, что у детей с ВПРМС наиболее часто встречались обструктивные формы: пузырно-мочеточниковый рефлюкс (18,9% случаев), гидронефроз (15,6%). Удвоение почек встречалось в 15,6% случаев. Нейромышечная дисплазия встречалась в 5,7% случаях. Сочетанные пороки развития составляли 19,8% от количества обследованных детей. Это были сложные пороки развития, например: пузырно-мочеточниковый рефлюкс в гипоплазированную почку, поликистоз почек и нейромышечная дисплазия мочеточника, мультикистоз одной почки и ПМР в здоровую почку; гипоплазия и поясничная дистопия одной почки и неполное удвоение второй.

Необходимо отметить, что в группе детей с хроническими пиелонефритами на фоне ВПРМС преобладали обструктивные виды пороков: пузырно-мочеточниковый рефлюкс - 25% детей, гидронефроз- 22,5% пациентов,.

Врожденные пороки развития органов мочевой системы, не осложненные нефропатиями, наибольшей частью в своей структуре имели аномалии количества почек (удвоение почек 13,6% случая) и аномалии расположения почек - поясничная дистопия в 13,6% случаях.

Рис. 1. Структура врожденных пороков развития органов мочевой системы. 1-пузырно-мочеточниковый рефлкжс; 2-гидронефроз; 3-у двоение почек; 4-нейромышечная дисплазия; 5- аплазия почки; 6- поясничная дистопия; 7-поликистоз; 8-подковообразная почка; 9 - L-образная почка; 10-солитарная киста почки; 11 - тазовая дистопия; 12 - гипоплазия; 13 - S-образная почка; 14-ретрокавалъный мочеточник; 15— клапаны уретры; 16 - сочетанные пороки.

В нашем исследовании мы выявили, что у детей с обострением хронического пиелонефрита на фоне ВПРМС младшей и старшей возрастных групп чаще встречалась легкая (43,5% и 53,4% соответственно) и в меньшей степени умеренная (34,8% и 33,3% соответственно) лейкоцитурия, отражающая микробно-воспалительный процесс. Также у детей с пиелонефритом на фоне ВПРМС отмечалось нарушение функций тубулярного аппарата почки, что проявлялось в снижении концентрационной функции почек. При этом нарушение работы канагтьцевого аппарата были выражены как в стадии обострения так и сохранялись в стадии ремиссии. Таким образом, полученные нами данные подтверждают, что хронические пиелонефриты на фоне ВПРМС имеют маломанифестное, латентное течение, тем самым затрудняя своевременную диагностику и терапию направленную на профилактику и лечение микробно-воспалителъных изменений [Гриценко В.А., Бухарин О.В., Вялкова A.A., 1999; Игнатова М.С., Коровина H.A., 2007].

Для интегральной оценки процессов свободнорадикального повреждения (молекулярный уровень) мы использовали метод хемилюминесценции. К достоинствам люминесцентных методов следует отнести их высокую чувствительность, избирательность для качественных измерений, и наряду с этим, высокую информативность для количественной характеристики параметров. В отличие от большинства других подходов, позволяющих учитывать стабильные продукты процессов перекисного окисления липидов (содержание МДА, диеновых конъюгатов, оснований Шиффа и др.), хемилюминесцентный метод применяется для исследования динамики свободнорадикальных процессов, при этом непосредственно регистрируется генерация короткоживущих радикальных дериватов кислорода. Чувствительность XMJT на два порядка превышает таковую при

непосредственном определении свободных радикалов кислорода с помощью электронно-парамагнитного резонанса [Дружинина H.A., Моисеев А.Ю., 2005].

При анализе ХМЛ-грамм сыворотки крови у детей от 6 до 10 лет с пиелонефритом в стадии обострения на фоне ВПРМС (Табл. 1) показатель Ssp, отражающий интенсивность СРО, был повышен в 10,2 раза по отношению к контрольному уровню. Отмечалось увеличение генерации супероксиданион радикала, (Slue) в 11,0 раз и гидроксил радикала (S lum) в 8,4 раза. Выявлено повышение скорости образования перекисных радикалов (Sind-1) в 9,6 раз, увеличение концентрации гидроперекисей липидов (h) в 9,4 раза. Показатель Н, обратно коррелирующий с перекисной резистентностью субстрата, увеличился в 6,5 раз по отношению к контролю. Антиоксидантная антирадикальная способность сыворотки крови была снижена, о чем свидетельствует повышение показателя Sind-2 в 6,2 раза.

Усиление генерации активных кислородных метаболитов (АКМ), повышение накопления продуктов перекисного окисления липидов свидетельствуют о свободнорадикальном повреждении структур почечной ткани. В результате накопления липоперекисей, радикалов жирных кислот, кетонов, альдегидов, кетокислот и других продуктов ПОЛ увеличивается проницаемость клеточных мембран, повреждение белков, тиоловых соединений, нуклеотидфосфатов в нефротелии [Гвозденко Т.А., 2004; Sivaprasad R. et.al., 2002]. Действие оксидантов на клетки проксимального эпителия приводит к снижению концентрации АТФ, снижению активности цитохром-С-оксидазы, никотинамид-аденин-динуклеид дегидрогеназы, АТФ-азы, сукцинат-дегидрогеназы [Tanaka Т. et.al., 2006; Cottone S. et.al., 2008].

Полученные нами данные согласуются с данными литературы, о повреждающем действии процессов пероксидации липидов при заболеваниях органов мочевой системы - пиелонефритах, гломерулонефритах [Голод Е.А., 1996; Цветцих В.Е., 2000; Голованов С.А. и соавт., 2001; Аверьянова Н.И., Вельдер Е.А., 2002; ГордюшинаИ. и соавт., 2003; Гвозденко Т.А., 2006; Modiinger P.S. et.al., 2004; Pavlova E.L. et.al., 2005]. Однако, в ранее проведенных клинических исследованиях не изучалась роль в патогенезе нефропатий на фоне дизэмбриогенеза органов мочевой системы короткоживущих, высоко активных свободных радикалов (супероксиданион радикал, гидроксил радикал), запускающих патологический процесс свободнорадикального повреждения. Участие этих активных кислородных метаболитов АКМ в патогенезе изучаемой патологии у детей нами выявлено впервые.

Аналогичная динамика биогенеза АКМ отмечалась в сыворотке крови детей от 11 до 17 лет (Табл.1), страдающих пиелонефритом в стадии обострения на фоне ВПРМС, о чем свидетельствует увеличение, в сравнении с контролем: Ssp -в 7,0 раза, Slue - в 7,7 раза, S lum - в 5,6 раз, Sind-1 в 6,4 раза, h - в 6,7 раза, Н - в 4,4 раза, Sind-2 -в 4,6раз.

Таблица I

Показатели ХМЛ (отн.ед.) сыворотки крови детей с ВГТРМС разных возрастных групп (М±ш).

Ssp h Sind 1 Slue Slum Н Sind 2

дети от 6 до 10 лет

Контроль 0,041± 0,003 0,050± 0,004 0,094± 0,007 0,035± 0,003 0,053± 0,004 0,120± 0,007 0,165± 0,010

Пиелонефриты в стадии обострении на фоне ВПРМС 0,420± 0,025* 0,472± 0,028* 0,900± 0,068* 0,387± 0,019* 0,445± 0,027* 0,785± 0,040* 0,990± 0,060*

Пиелонефриты в стадии ремиссии на фоне ВПРМС 0,215± 0,016*/** 0,291± 0,022*/** 0,452± 0,036* 0,195± 0,016*/** 0,25 5± 0,016*/** 0,400± 0,031*/** 0,465± 0,033*/**

ВПРМС не осложненные нефропатиями 0,100± 0,009*/* ** 0,140± 0,011*/* ** 0,220± 0,017*/* ** 0,085± 0,005*/* ** 0,105± 0,007*/* ** 0,218± 0,019*/* ** 0,324± 0,020*/*

дети от 11 до 17 лет

Контроль 0,057± 0,003 0,067± 0,005 0,130± 0,008 0,048± 0,003 0,075± 0,005 0,160± 0,008 0,201± 0,011

Пиелонефриты в стадии обострения на фоне ВПРМС 0,400± 0,023* 0,450± 0,022* 0,832± 0,051* 0,370± 0,016* 0,422± 0,020* 0,703± 0,034* 0,915± 0,055*

Пиелонефриты в стадии ремиссии на фоне ВПРМС 0,233± 0,019*/** 0,281± 0,027*/** 0,487± 0,045*/** 0,172± 0,012*/** 0,241± 0,021*/** 0,319± 0,030*/** 0,450± 0,040*/**

ВПРМС не осложненные нефропатиями 0,145± 0,009*/** * 0,200± 0,014*/** * 0,315± 0,026*/** * 0,115± 0,010*/** * 0,185± 0,012*/** * 0,363± 0,020*/** * 0,335± 0,021*/** *

Примечание: * р<0,05 по отношению к группе «контроль»

* * р<0,05 по отношению к группе детей в стадии обострения пиелонефрита на фоне ВПРМС

*** р<0,05 по отношению к группе детей в стадии ремиссии пиелонефрита на фоне ВПРМС

В стадии ремиссии пиелонефрита на фоне ВПРМС в сыворотке крови детей младшей возрастной группы (Табл.1) все исследуемые XMJI-показатели были снижены по отношению к параметрам группы детей в стадии обострения микробно-воспалительного процесса: Ssp - в 1,9 раза, Slue - в 2,0 раза, Slum - в 1,9 раза, Sind-1 - в 2,0 раза, h - в 2,2 раза, Н - в 1,9 раза, S ind 2 - в 2,1 раза. При этом, оставались повышенными в сравнении с аналогичными величинами в группе «контроль»: Ssp - в 5,2 раза, Slue - в 5,6 раза, Slum - в 4,8 раза, Sind-1 - в 4,8 раза, h - в 5,8раза, Н - в 3,3 раза, S ind 2 - в 2,8раза.

Аналогичная динамика ХМЛ показателей сыворотки крови наблюдалась у детей старшей возрастной группы в стадии ремиссии пиелонефрита на фоне ВПРМС (Табл.1): снижение в сравнении с ХМЛ-параметрами при обострении микробно-воспалительного процесса (Ssp - в 1,7 раза, Slue - в 2,2 раза, Slum - в 1,7 раза, Sind-1 - в 1,7 раза, h - в 1,6раза, Н - в 2,2 раза, S ind 2 - в 2,0раза) и

повышение в сравнении с контрольными уровнями (Ssp - в 3,9раза, Slue - в 3,6раз; Slum - в 3,2раза; Sind-1 - в 3,7 раза; h - в 3,2 раза; Н - в 2,0раза и Sind-2 - в 2,2раза).

Таким образом, в стадии ремиссии пиелонефрита на фоне ВПРМС у детей обеих возрастных групп, имеет место оксидативный стресс на системном уровне, однако менее выраженный, чем при обострении.

На органном уровне, у детей обеих возрастных групп в стадии обострения пиелонефрита на фоне ВПРМС, также были выявлены значительные нарушения процессов генерации АКМ (Табл.2). В сравнении с контрольными показателями, параметры Ssp были выше в 3,3 - 4,0 раза, h - в 2,4 - 2,8 раз, Sind-1 - в 1,8-2,0 раза.

У пациентов в стадии ремиссии (Табл.2) все исследуемые XMJI-параметры мочи снизились по сравнению с аналогичными показателями ХМЛ-анализа группы детей в стадии обострения пиелонефрита на фоне ВПРМС (в младшей группе детей показатель Ssp был снижен в 1,5 раза, h - в 1,5 раза, Sindl - в 1,7 раза; в старшей группе детей - Ssp снизился в 1,5раза, h - в 1,1 раза, Sindl - в 1,5 раза), но оставались достоверно высокими по отношению к группе «контроль» (в младшей возрастной группе Ssp увеличилась в 2,6 раза, h - в 2,5 раза, Sindl - в 1,7 раза; в старшей возрастной группе Ssp увеличилась в 2,2 раза, h - в 2,1 раза, Sindl - в 1,8 раза).

Таблица 2

Показатели XMJT (отн.ед.) мочи у детей с ВПРМС (М±т).

Ssp 1. Sind 1

дети от 6 до 10 лет

Контроль 0,007±0,001 0,060±0,007 0,03 0±0,002

Пиелонефриты в стадии обострения на фоне ВПРМС 0,0280±0,0011 * 0,1670±0,0090* 0,0600±0,025*

Пиелонефриты в стадии ремиссии на фоне ВПРМС 0,0186±0,0014*/ ** 0,1078±0,0072*/ ** 0,0527±0,0015*

ВПРМС не осложненные нефропатиями 0,0128±0,0010* 0, Ю07±0,0062* 0,0276±0,0020*

дети от 11 до 17 лет

Контроль 0,008±0,001 0,065±0,007 0,033±0,002

Пиелонефриты в стадии обострения на фоне ВПРМС 0,0267±0,0010* 0,1560±0,0080* 0,0590±0,021*

Пиелонефриты в стадии ремиссии на фоне ВПРМС 0,0181±0,0013*/ 0,1406±0,0091* 0,0391±0,0027*/

ВПРМС неосложненные нсфропатиямн 0,0130±0,0011*/*** 0,1025±0,0056*/*** 0,0290±0,0018***

Примечание: * р<0,05 по отношению к группе «контроль»

** р<0,05 по отношению к группе детей в стадии обострения пиелонефрита на фоне ВПРМС

*** р<0,05 по отношению к группе детей в стадии ремиссии пиелонефрита на фоне ВПРМС

При этом, если на организменном уровне у детей в стадии ремиссии на фоне ВПРМС не выявлено возрастных особенностей динамики биогенеза свободных радикалов, то на органном уровне были установлены следующие возрастные отличия. Так, в обеих возрастных группах, показатель Ssp мочи снизился по отношению к аналогичному показателю в стадии обострения пиелонефрита в 1,5 раза. Но, при этом, если в младшей возрастной группе концентрация гидроперекисей липидов снизилась в 1,5 раза, то в старшей группе детей в стадии ремиссии пиелонефрита на фоне ВПРМС этот показатель не имел достоверных различий с аналогичным при обострении. Если в старшей возрастной группе детей с ремиссий микробно-воспалительного процесса образование перекисных радикалов снизилось в 1,8 раза, то в младшей группе этот показатель не отличался от аналогичного при обострении.

Таким образом, у детей в стадии ремиссии микробно-воспалительного процесса на фоне ВПРМС, сохранялись изменения характерные для оксидативного стресса (в сыворотке крови и моче), хотя и менее выраженные, чем в стадии обострения.

Результаты нашего исследования свидетельствует в пользу того, что даже в относительно благоприятный период течения хронического микробно-воспалительного процесса в почках на фоне ВПРМС, когда при рутинных методах обследования регистрируется состояние клинико-лабораторной ремиссии, интенсивность СРО, отражающая молекулярно-клеточный уровень воспаления, остается на высоком уровне. В многочисленных клинико-экспериментальных исследованиях [Аверьянова Н.И., Вельдер Е.А., 2002; Гордюшина И. и соавт., 2003; Картамышева H.H., и соавт., 2005; Modiinger P.S. et al., 2004; Pavlova E.L. et al., 2005; Swaminathan S., Shah S.V., 2008] установлено, что декомпенсированная активация СРО способствует ишемизации почечной паренхимы, усилению процессов тубулоинтерстициального повреждения, апоптозу и гипотрофии эпителия канальцев, гломерулярного аппарата почек, что приводит к формированию нефросклероза и прогрессированию хронической почечной недостаточности [Аверьянова H .И и Вельдер Е.А., 2002; Гордюшина И. и соавт., 2003; Картамышева H.H., и соавт., 2005; Modiinger P.S., et al., 2004; Pavlova E.L., et al., 2005; Swaminathan S., Shah S.V., 2008].

Как показали наши дальнейшие исследования, усиление процессов СРО имело место и у детей с ВПРМС неосложненными пиелонефритом. В сыворотке крови (Табл.1) у детей младшей возрастной группы, в сравнении с контрольными уровнями, отмечено усиление генерации АКМ в 2,4 раза; продукции супероксиданион радикала в 2,3 раза и гидроксил радикала в 2,0 раза; повышение концентрации гидроперекисей липидов в 2,8 раза, скорости образования перекисных радикалов в 2,3 раза. Перекисная резистентность субстрата и антиоксидантная антирадикальная способность были снижены, о чем свидетельствуют повышение показателя H (в 1,8 раза) и S ind 2 (в 2,0 раза).

Аналогичная картина динамики СРО сыворотки крови выявлена у детей старшего возраста (Табл.1) в сравнении с контрольными уровнями: Ssp была повышена в 2,5 раза, Slue - в 2,4раза, Slum - в 2,5раза, Sindl - в 3,0раза, h - в 2,4 раза, H - в 2,Зраза, и Sind 2 - в 1,7раз.

Сравнительный анализ возрастных отличий изучаемых процессов продемонстрировал (рис.2), что XMJT показатели сыворотки крови у детей старшей возрастной группы достоверно превышали аналогичные у детей младшего возраста: S sp увеличилась в 1,5 раза, h - в 1,4 раза, Slue - в 1,4 раза, Slum - в 1,8раза, Sind-1 - в 1,4 раза, Н - в 1,7 раза.

0.40.350.3ч 0.25£ ал-

S 0.150.10,050-

□ дети от 6 до 10 лет Вдета от 11 до 17 лет

| р<0,05 по отношению к группе детей от 6 до 10 лет.

Рис. 2. Хемилюминесценция сыворотки крови детей с ВГТРМС,

неосложненного течения.

На органном уровне возрастных особенностей выявлено не было (Табл.2). У детей младшей и старшей возрастных групп 5бр превышал аналогичный в контроле в 1,8 и 1,6 раз соответственно, И —в 1,7 и 1,6 соответственно.

Выявлены статистически значимые отличия ХМЛ-параметров мочи между группами с неосложненными ВПРМС и пиелонефритами в стадии ремиссии на фоне ВПРМС (Рис.3).

Показатели активности процессинга АКМ в младшей и старшей возрастных группах у детей с неосложненными формами ВПРМС по отношению к возрастным группам детей с пиелонефритами в стадии ремиссии были меньше в 2,1 и 1,9 раза соответственно. Достоверно ниже был показатель содержания гидроперекисей в моче в сравниваемых возрастных группах: в младшей возрастной группе детей в 2,1 раза, в старшей - в 1,9 раза. Скорость образования перекисных радикалов у детей младшего возраста с ВПРМС без нефропатий были достоверно ниже, чем у детей той же возрастной группы в стадии ремиссии на фоне ВПРМС - в 2,1 раза. В старшей возрастной группе этот показатель был снижен по отношению к группе детей в стадии ремиссии микробно-воспалительного процесса в 1,9 раза.

А

В

0,160,140,12-

S 0,08° 0,060,040,02-

□ дети с неосложненым течением ВПРМС ■ дети с пиелонефритом в стадии ремиссии на фоне ВПРМС

р<0,05 по отношению к группе «дети с пиелонефритами в стадии ремиссии на фоне ВПРМС»

Рис. 3. Хемилтоминесценция мочи детей с ВПРМС в возрасте от 6 до 10 лет (А)

и от 11 до 17 лет (В)

Следовательно у детей с неосложненным течением ВПРМС имеет место локальный и системный оксидативный стресс меньшей степени выраженности, чем у детей с ВПРМС осложненными пиелонефритом в стадии ремиссии.

Таким образом, полученные нами данные указывают на необходимость включения антирадикальных антиоксидантных препаратов в комплекс профилактических мероприятий и противовоспалительной противорецидивной терапии микробно-воспалительного процесса у детей с врожденными пороками развития органов мочевой системы.

Известно, что одним из ведущих факторов формирования пороков развития является экзогенное воздействие [Привалова Л.И., Малых О.Л., Матюхина Г.В., 2007; De Burbure С., Buchet J.P., Bernard А., 2003; Schnaas L.et al., 2006]. Поэтому разработка профилактики и коррекции дизэмбриогенеза органов мочевой системы и формирующихся на его основе воспалительные изменения, необходима на ранних стадиях онтогенеза. С этой целью на экспериментальной модели отсроченного внешнесредового воздействия свинца (Рыжавский Б.Я., 2000), нами были уточнены некоторые звенья патогенеза данных нарушений и апробированы препараты с антиоксидантным антирадикальным эффектом.

Анализ хемилюминограмм гомогенатов почек (Табл.3) и сыворотки крови (Табл.3) 40-дневных крыс, перенесших пренатальное воздействие нитрата свинца, показал увеличение всех показателей в исследуемых субстратах, в сравнении с контролем: Ssp (в 5,3 раза и 3,2 раза соответственно). Slue (в 5,5раза и 3,6 раза), Slum (в 6,2 и 3,2 раза), h (в 7,0 и 2,8 раз), S indi (6,7 и 3,6 раза).

Таблица 3

Показатели XMJI (отн.ед.) гомогенатов почек и сыворотки 40-суточного потомства беременных крыс (М±ш).________

Ssp h S ind 1 Slue Slum н S ind 2

гомогенаты почек

контроль 0,062± 0,004 0,479± 0,025 0,557± 0,040 0,046± 0,0004 0,069± 0,0001 0,634± 0,030 1,295± 0,051

«нитрат свинца» 0,362± 0,023* 3,366± 0,177* 3,740± 0,149* 0,254± 0,001* 0,427± 0,003* 5,682± 0,287* 8,186± 0,615*

«нитрат свинца + триовит» 0,329 ± 0,037* 0,953± 0,106*/** 1,435± 0,161*/** 0,226± 0,001* 0,369± 0,004* 4,519± 0,59* 7,014± 0,3*

«нитрат свинца + эхинохром А» 0,067 ± 0,0001 0,433± 0,002 0,494± 0,003 0,05 0± 0,0004 0,111± 0,0009 0,617± 0,004 1,201± 0,013

сыворотка крови

контроль 0,191± 0,007 0,162± 0,002 0,314± 0,002 0,170± 0,0003 0,227± 0,001 0,873± 0,010 1,060± 0,013

«нитрат свинца» 0,623± 0,007* 0,455± 0,004* 1,130± 0,022* 0,619± 0,005* 0,73 6± 0,007* 3,056± 0,182* 3,778± 0,387*

«нитрат свинца + трповит» 0,553± 0,011* 0,267± 0,003*/** 0,729± 0,21*/** 0,575± 0,009* 0,623± 0,013* 0,263± 0,003 3,3 82± 0,517*

«нитрат свинца + эхинохром А» 0,213± 0,0006 0,127± 0,0002 0,3 59± 0,001 0,184± 0,0003 0,232± 0,0004 0,944± 0,008 1,134± 0,01

Примечание: * р<0,05 по отношению к группе «контроль»

** р<0,05 по отношению к группе «свинец» Выявленные в постнатальном онтогенезе нарушения процессинга АКМ, радикальной и нерадикальной природы, сопровождались ослаблением антиоксидантной антирадикальной защиты, как в почечной ткани, так и в крови животных, подвергшихся пренатальному воздействию свинца (S ind 2 - в 6,3 и в 3,5 раза соответственно) и снижением резистентности к перекисному окислению (Н - в 8,9 и в 3,5 раза).

Декомпенсированное накопление АКМ на фоне угнетения систем детоксикации как в почках, так и в крови 40-дневных белых крыс, свидетельствуют о развитии оксидативного стресса на органном уровне и на уровне организма в целом. Причем выраженность прооксидантного сдвига в системе «генерация АКМ-детоксикация АКМ» на локальном уровне была значительно выше, чем на системном.

Подобные изменения в свободнорадикальном статусе на органном и организменном уровнях были зарегистрированы позднее, Слюзовой О.В. и соавт. (2008) при изучении последствий пренатального воздействия солей кадмия. Как известно, свинец и кадмий являются наиболее токсичными металлами для почек и имеют сходные механизмы повреждающего действия (Шулутко Б.И., 2002).

Почки животных, подвергшихся пренатальному воздействию свинца, не имели макроскопических отличий от контрольных. Проведенные морфометрические исследования плотности расположения почечных телец у животных подопытной группы показали уменьшение их числа в стандартной площади среза коркового вещества почек (9,4±0,6 против 11,5±0,45, р<0,01). Этот факт может трактоваться как свидетельство меньшего количества нефронов, образовавшихся в эмбриогенезе и/или их гибели, под влиянием свинца в пренатальном органогенезе, так как одним из повреждающих механизмов ксенобиотика является патологическая активация СРО. Дальнейшее развитие оксидативного стресса в постнатальном периоде онтогенеза нарушает закладку нефронов или препятствует их дальнейшему развитию, таким образом, способствуя формированию диспластических изменений [Зайцева Н.В., Уланова Т.С., Морозова Я.С, 2002].

Морфометрическое изучение почечных телец показало уменьшение диаметра у животных подопытной группы (45-50мкм, против 70-1 Юмкм в контроле) и их расположение преимущественно в наружной части коркового вещества почек. По мере развития почек происходит увеличение размеров нефронов. Можно предположить, что наличие "мелких" почечных телец, обнаруженных у 40-дневных крыс в постнатальный период развития, отражает задержку их развития под пренатальным влиянием свинца, подействовавшего в период, когда происходит их формирование. Расположение, преимущественно в наружных слоях коры почки, подтверждает данное предположение, поскольку образование и созревание нефронов идет в направлении от мозгового вещества к наружным слоям коры. Уменьшение размеров почечных телец - один из морфологических признаков их патологии, в частности, оно может наблюдаться при формировании дисплазии почечных телец и их склерозировании [Кайшпа Р., 2008].

Патологические изменения отделов нефронов проявлялись значительным уменьшением числа капиллярных петель, образованием фиброзных "капсул" вокруг телец. В некоторых случаях отмечалось резкое "сморщивание" почечных телец, их "замуровывание" в толще фиброзной ткани. Очаговые разрастания соединительной ткани замещали структуры, присущие корковому веществу почек. Описанные изменения, имевшиеся в почках животных, можно характеризовать как очаговый нефросклероз. В то же время, значительная часть уменьшенных в размерах почечных телец не имела выявляемых при окраске гематоксилином и эозином отклонений в строении, в связи с чем, возможно, что это - отставшие в развитии почечные тельца.

В связи с тем, что нефроны являются целостными структурами, можно предполагать, что иногда встречавшиеся изменения канальцев и стромы органа являлись вторичными, отражая процессы повреждения начальных отделов нефронов.

В мозговом веществе почек изменения проявлялись наличием цилиндров в просветах канальцев, а также - небольших участков гипертрофии соединительной ткани. Выявленные изменения в постнатальном органогенезе в мозговом веществе почек животных, получавших пренатально нитрат свинца - наличие цилиндров и лейкоцитов в просвете канальцев, небольшая гипертрофия соединительной ткани -могут свидетельствовать о течении воспалительного процесса в почках [Зербино

Д.Д., Соломенчук Т.Н., Поспешиль Ю.А., 1997; Lyn Р., 2006], в том числе и микробио-воспалительного характера. Вследствие гибели интерстициальных и эпителиальных клеток почечной ткани, дегенерации и атрофии клеток, происходит пролиферация соединительной ткани, замещение «рабочих» структур органа нефункциональной тканью, т.е. формирование нефросклероза [Hoshi S., Yamagughi Y., Sanaka Т., et al. 2008].

Показанные нами результаты согласуются с данными о свободнорадикальных механизмах морфологических нарушениях в почках и нефротоксичности свинца при непосредственном воздействии [Hyogo N., et al., 2004; Araujo M., Welch W.J., 2006; Strutz C.M., 2008].

В ходе эксперимента мы предприняли попытку коррекции патологических изменений препаратом Триовит (Triovit, KRKA, Slovenia) в состав которого входят ß-каротин, токоферола ацетат, аскорбиновая кислота и микроэлемент селен.

Анализ ХМЛ-кинетики гомогенатов почек и сыворотки крови (Табл.3) у 40-дневных крыс получавших пренатально свинец продемонстрировал, что введение триовита не предотвратило развитие оксидативного стресса в почках и сыворотки крови - все показатели были достоверно выше контрольных уровней: Ssp - в 2,9 -5,3 раза, Slue - в 3,4- 4,9 раза, Slum - в 2,7 - 5,Зраза, Sind-1 - в 2,3-2,6раза, h - в 1,6-2,0раза, Н - в гомогенатах почек превышало контроль 7,1 раза, достоверных отличий в сыворотке крови не было, S ind2 - в 3,2-5,4раза. Однако, некоторые показатели достоверно снизились по отношению к аналогичным величинам в группе «нитрат свинца»: h- в 3,5 раза в гомогенатах почек и в 1,6 раз в сыворотке крови, S indi- в 2,6 раза и 1,5 раза соответственно.

При морфологическом исследовании препаратов почек группы животных «нитрат свинца + триовит», достоверных отличий от группы животных не получавших корректор не найдено. Таким образом, применение триовита не оказало защитного действия на почки при пренатальном воздействии свинца.

В отличие от триовита антиоксидант нового поколения эхинохром А (2,3,5,7,8-пентагидрокси-6-этилнафталиндион-1,4) при пренатальном воздействии, предотвратил развитие оксидативного стресса, как на органном, так и на организменном уровнях (Табл.3). У 40-суточных белых крыс, подвергнутых пренатальному воздействию свинца все ХМЛ-показатели сыворотки крови и гомогенатов почек группы «нитрат свинца + эхинохром А» не имели достоверных отличий от контрольного уровня.

В исследованиях [Baek S.M., Kwon С.Н., Kim J.H., 2003; Lim C.S., Vasiri N.D., 2004; Santos N.A., Bezerra C.S., Martinis N.M., 2008] установлено, что эхинохром А перехватывает супероксиданион радикал, хелатирует катионы железа и меди, предотвращая образование гидроксил радикалов - активно участвующих в процессах пероксидации, уменьшает образование промежуточных и конечных продуктов перекисного окисления липидов в митохондриях, которые являются основной мишенью повреждающего действия свинца, потенцирует действие эндогенных антиоксидантов. Эхинохром А тормозит железо-аскорбат индуцируемого окисления липосом [Лебедев A.B., Иванова М.В., Красновид Н.И., 1999]. Данное действие намного превосходит действие фенольных антиоксидантов.

Полунин Г.С. и соавт. (2003) показано, что эхинохром А за счет восстановления системы АОРЗ, опосредованного улучшения метаболизма клеточных структур и самих клеток, стимулирует репарационные процессы в различных органах и тканях.

В наших исследованиях на фоне нормализации показателей свободнорадикального статуса морфологическая картина почек также соответствовала норме. За счет выше перечисленных механизмов действия эхинохрома А, вероятно, произошло полное нивелирование патоморфологических изменений в почках.

Таким образом, на разработанной экспериментальной модели экопатологии -отсроченного внешнесредового дизэмбриогенетического эффекта свинца -определена ведущая роль свободнорадикальных механизмов в патогенезе деструктивных изменений в почках, обусловленных пренатальным воздействием данного экотоксиканта. Кроме того, в ходе эксперимента продемонстрирована высокая эффективность применения антиоксиданта нового поколения - эхинохрома А для пренатальной профилактики и коррекции выявленных структурно-метаболических нарушений.

Выводы:

1. Основными факторами риска развития врожденных пороков мочевой системы являются: токсикоз, анемия, внутриутробная гипоксия плода, заболевание органов мочевой системы у матери или близких родственников. При этом, сочетание пяти и более факторов пренатального риска увеличивает вероятность развития у плода врожденных пороков развития. Нефропатии на фоне ВПРМС характеризуются нарушением концентрационной функции почек, малосимптомным торпидным течением.

2. У детей с ВПРМС с осложненным течением на стадиях обострения и ремиссии формируется оксидативный стресс локального и системного уровней, который более выражен в стадии обострения.

3. У детей с неосложненным течением ВПРМС формируется локальный и системный оксидативный стресс меньшей степени выраженности, чем у детей с ВПРМС осложненными пиелонефритом.

4. Выявлены возрастные особенности формирования оксидативного статуса у детей с ВПРМС неосложеннного течения: усиление дисбаланса в системе «генерация свободных радикалов - детоксикация свободных радикалов» сыворотки крови у пациентов старшей возрастной группы.

5. Пренатальное воздействие нитрата свинца вызывает развитие оксидативного стресса у 40-суточных белых крыс, более выраженного на органном уровне - в почках, сопровождающегося морфологическими нарушениями в корковом и мозговом слоях.

6. Препарат «Триовит» корригировал некоторые показатели оксидативного статуса, но был не эффективен в отношении морфологических нарушений в почках 40-дневных белых крыс подвергнутых пренатапьному воздействию нитрата свинца.

7. Препарат на основе эхинохрома А полностью нивелировал структурно-метаболические нарушения гомеостаза почек 40-суточных белых крыс подвергнутых пренатальному воздействию нитрата свинца.

Практические рекомендации

1. Детей рожденных от матерей с патологией органов мочевой системы, с осложненным течением беременности, в особенности с наличием в анамнезе признаков гипотрофии и/или гипоксии плода, ФПН, нахождение матери в экологически неблагоприятных районах проживания во время беременности, необходимо формировать в группы повышенного риска по развитию врожденных пороков развития органов мочевой системы. Динамическое наблюдение таких детей, проведение профилактических курсов терапии, будет содействовать предупреждению присоединения вторичных нефропатий, а также оказанию своевременной квалифицированной помощи.

2. Диспансерное наблюдение на амбулаторном этапе должно проводится с первых месяцев жизни ребенка, с применением диагностического скрининга, с целью более раннего выявления нефропатий.

3. С целью интегральной оценки состояния свободнорадикальных нарушений у детей с неосложненным течением и с нефропатиями на фоне ВПРМС, рекомендуется применение хемилюминесцентного анализа, так как рутинные общеклинические методы исследования не всегда отражают отклонения, которые способны сохраняться даже в относительно благоприятный период течения хронического микробно-воспалительного процесса.

4. Полученные нами данные клинико-экспериментального исследования свидетельствуют о необходимости применения препаратов с антиоксидантными антирадикальными свойствами с целью профилактики рецидивов, лечения микробно-воспалительных процессов при ВПРМС у детей.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Евсеева Г.П., Антонова Е.Б., Приезжева Е.Ю., Пивкина Т.В. Особенности Микроэлементного гомеостаза у детей с пиелонефритом. // Материалы научно-практической конференции с международным участием «Комплексная оценка состояния здоровья детей и подростков в Дальневосточном регионе). 2004. Хабаровск., С. 68-69.

2. Приезжева Е.Ю., Козлов В.К. «Эпидемиология врожденных аномалий развития органов мочевой системы у детей Хабаровского края». // Материалы научно-практической конференции с международным участием «Клинические и фундаментальные аспекты состояние здоровья коренного и пришлого населения в Дальневосточном федеральном округе». Хабаровск2007.//С.-И2-114.

3. Лебедько O.A., Рыжавский Б.Я., Козлов М.В., Приезжева ЕЛО. «Клинические и фундаментальные аспекты состояние здоровья коренного и пришлого населения в Дальневосточном федеральном округе» // Материалы научно-практической конференции с международным участием. Хабаровск 2007.//«Влияние антенатального воздействия нитрата свинца на биогенез активных кислородных метаболитов в легких и почках 40- дневных белых крыс». С. - 83-86.

4. Приезжева ЕЛО. Наука Хабаровскому краю. Материалы IX краевого конкурса молодых ученых // Хабаровск 2007 // «Особенности этиопатогенеза нефропатий на фоне врожденных пороков развития мочевой системы у детей Хабаровского края»,- С. 182-192,

5. Приезжева Е.Ю., Лебедько O.A., Рыжавский Б.Я., Козлов В.К. Влияние введения нитрата свинца беременным крысам на почки их потомства. // Дальневосточный медицинский журнал, 2007. - № 3. - С. 30-32.

6. Лебедько O.A., Рыжавский Б.Я., Белолюбская Д.С., Козлов М.В., Приезжева ЕЛО. Влияние введения свинца беременным крысам на биогенез активных кислородных метаболитов в головном мозге, легких и почках их потомства. // Дальневосточный медицинский журнал, 2008.-№ I.-С. 50-52.

7. Лебедько O.A., Рыжавский Б.Я., Приезжева ЕЛО., Козлов М.В., Белолюбская Д.С., Отдаленные последствия пренатального воздействия свинца на биогенез активных кислородных метаболитов в головном мозге, легких и почках белых крыс // Современные проблемы регионального развития. Материалы II научной конференции. - Биробиджан -Кульдур, 2008. - С. 152-153.

8. Приезжева Е.Ю., Лебедько O.A., Рыжавский Б.Я., Козлов В.К. Особенности оксидативного статуса у детей с хроническим течением пиелонефрита в стадии ремиссии и в стадии обострения на фоне врожденных пороков развития органов мочевой системы. // Дальневосточный медицинский журнал, 2009. - № 2. С.67-69.

9. Приезжева Е.Ю., Лебедько O.A., Рыжавский Б.Я., Козлов В.К. Влияние эхинохрома А на структуру и метаболизм почек 40-суточных белых крыс, подвергшихся пренатальному воздействию нитрата свинца // Тихоокеанский медицинский журнал - 2009. - № 3. - С. 5860.

10. Приезжева Е.Ю., Лебедько O.A., Рыжавский Б.Я., Козлов В.К. Влияние эхинохрома А на процессы свободнорадикального окисления в почках 40-суточных белых крыс, подвергшихся пренатальному воздействию нитрата свинца // Дальневосточный медицинский журнал. - 2009. - № 4. - С. 151-153.

И. Приезжева Е.Ю., Лебедько O.A., Рыжавский Б.Я., .Козлов В.К. .Влияние эхинохрома А на процессы свободнорадикального окисления в почках 40-суточных белых крыс подвергнутых пренатальному воздействию нитрата свинца. // Здоровье. Медицинская экология. Наука,-2009,-№4-5 (39-40).-С. 154-156.

12. Приезжева Е.Ю., Лебедько O.A., Рыжавский Б.Я., Козлов В.К. Сравнительная оценка влияния триовита и эхинохрома А на свободнорадикальные нарушения в сыворотке крови и почках 40-суточных белых крыс, подвергнутых пренатальному воздействию нитрата свинца. // Материалы научно-практической конференции с международным участием. Хабаровск 2009. - С.86-89.

13.Приезжева Е.Ю., Лебедько O.A., Козлов В.К. Хемилюминесценция сыворотки крови и мочи у детей с хроническим пиелонефритом в стадии ремиссии на фоне врожденных пороков развития органов мочевой системы. // Новые медицинские технологии. Новое мед.оборудование. -2010. - № 1.

Список сокращений

АКМ - активные кислородные метаболиты

АОРЗ - антиоксидантная антирадикальная система защиты

ВПРМС - врожденный порок развития органов мочевой системы

ОМС - органы мочевой системы

ПОЛ - перекисное окисление липидов

СОД - супероксиддисмутаза

СРО - свободнорадикальное окисление

СР-статус - свободнорадикальный статус

ХМЛ- хемилюминесценция

ХМЛ-грамма - хемилюминограмма

Патология органов мочевой системы (ОМС) у детей остается серьезной проблемой в педиатрии и имеет большую социальную значимость [2, 76, 77, 139]. В настоящее время в достаточной мере определено, что большинство хронических заболеваний органов мочевой системы взрослых имеет свое начало в детском возрасте и часто даже в пренатальном периоде развития ребенка [5, 8, 18, 22, 36, 47, 72, 77].

В Дальневосточном регионе заболевания мочеполовой системы занимают второе место (25%) в нозологической структуре стойких нарушений состояния здоровья, приводящих к ограничению жизнедеятельности в детском возрасте, уступая тяжелой хронической патологии органов дыхания (50%). В Хабаровском крае болезни мочеполовой системы являются ведущими среди инвалидизирующей патологии внутренних органов, составляя 40,9% [160].

Большинство хронических заболеваний почек формируются на фоне дизэмбриогенеза мочевой системы, обусловленного действием неблагоприятных факторов внешней среды, в т.ч. экотоксикантов, на развивающийся орган. Нередко, дизэмбриогенез органов мочевой системы осложняется присоединением микробно-воспалительных процессов [26, 27, 29,30,36,38,51,77, 110].

Крайним выражением дизэмбриогенеза могут быть дефекты развития органа, несовместимые с жизнью или ведущие к резкому снижению функции почек и инвалидности. Однако значительная часть врожденных дефектов органогенеза имеет место не только на тканевом, но и на молекулярно-клеточном уровне [16, 51, 239]. Декодирование молекулярных механизмов реализации эффектов патогенных факторов, на формирование и функционирование органов мочевой системы, позволяет разработать эффективные стратегии профилактики и коррекции неблагоприятных последствий. Активные кислородные метаболиты (АКМ), являются не только универсальными молекулярными регуляторами морфогенеза органов мочевой системы, но и триггерами воспалительных и обменно-дистрофических процессов [40, 49, 50, 59, 300].

Тем не менее, данных о биогенезе свободных радикалов при нефропатиях на фоне дефектов органогенеза у детей нами в доступной литературе не обнаружено.

Ухудшение экологического фона, токси ко-аллергические воздействия ведут к поражению в первую очередь почек, которые являются элиминирующими органами, обуславливая появление, так называемых, эконефропатий [28, 38, 46, 64, 70, 77, 80]. Соли свинца являются наиболее распространенными антропогенными токсикантами, к действию которых организм особенно чувствителен на ранних этапах онтогенеза [146, 177, 222, 232]. Имеющиеся в литературе клинико-экспериментальные данные о нефротоксическом действии свинца ограничены сведениями об эффектах непосредственного (прямого) воздействия экотоксиканта.

Эффекты пренатального действия свинца в отношении постнатального структурно-метаболического гомеостаза органов мочевой системы, так называемые отсроченные эффекты - остаются малоизученными.

Между тем, проведение подобных исследований имеет не только теоретический, но и практический интерес, поскольку предусматривает возможность подбора веществ, профилактирующих или корригирующих последствия пренатального воздействия данного ксенобиотика.

Цель: выяснить патогенетические закономерности формирования и возможной коррекции оксидативного статуса на основе клинико-функциональных сопоставлений и экспериментальных исследований при нефропатиях у детей, развившихся на фоне дизэмбриогенеза органов мочевой системы.

Задачи:

1. Изучить особенности клинического течения микробно-воспалительных заболеваний, развившихся на фоне дизэмбриогенеа органов мочевой системы у детей.

2. Выявить особенности формирования локального и системного свободнорадикального статусов у детей с дизэмбриогенезом органов мочевой системы не осложненного и осложненного микробно-воспалительным процессом в зависимости от стадии процесса.

3. Определить в эксперименте влияние пренатального воздействия нитрата свинца на свободнорадикальный статус и морфологию почек 40-суточных белых крыс.

4. С помощью экспериментального исследования провести сравнительный анализ эффектов препарата «Триовит» и антиоксиданта нового поколения эхинохрома А в отношении структурно-метаболического гомеостаза почек 40-суточных белых крыс, подвергнутых пренатальному воздействию нитрата свинца.

Научная новизна:

1. Впервые у детей с врожденными пороками развития органов мочевой системы, осложненных микробно-воспалительным процессом, выявлены особенности формирования локального и системного свободнорадикального статуса в зависимости от стадии процесса.

2. Впервые у детей с врожденными пороками развития органов мочевой системы определены возрастные особенности формирования свободнорадикальных нарушений на локальном и системном уровнях.

3. Впервые выявлены свободнорадикальные механизмы эмбрионального импринтинга токсического воздействия свинца в этиопатогенезе морфологических нарушений почек.

4. Впервые установлена способность антиоксиданта эхинохрома А предотвращать развитие структурно-метаболических нарушений в почках 40суточных белых крыс, подвергнутых пренатальному воздействию нитрата свинца.

Положения выносимы на защиту

1. Нарушения процессов свободнорадикального окисления, у детей с дизэмбриогенезом органов мочевой системы характеризуются формированием оксидативного стресса на органном и организменном уровнях, выраженность которого зависит от наличия и стадии микробно-воспалительного процесса в почках, а также от возраста пациента.

2. У 40-суточных белых крыс пренатальное воздействие нитрата свинца индуцирует декомпенсированное усиление процессов свободнорадикального окисления в сыворотке крови и почках, на фоне которого определяются признаки дизэмбриогенеза почечной ткани.

3. Препарат «Триовит» не эффективен в отношении большинства структурно-метаболических нарушений у животных, подвергнутых пренатальному воздействию свинца. Антиоксидант эхинохром А полностью устраняет нарушения свободнорадикального статуса на органном и организменном уровнях, предупреждая формирование морфологических нарушений в почечной ткани 40-суточных белых крыс.

Внедрения:

С целью оптимизации антиоксидантной антирадикальной терапии нефропатий на фоне врожденных пороков развития органов мочевой системы у детей, разработанный комплекс параметров XMJI-анализа свободнорадикального статуса сыворотки крови и мочи, внедрен в лечебно-диагностическую практику детского соматического отделения № 2 Хабаровского филиала ДНЦ ФПД СО РАМН - НИИ ОМиД.

Теоретическая и практическая значимость. Выявленные особенности формирования свободнорадикального статуса у детей с дизэмбриогенезом органов мочевой системы неосложненного течения и с присоединением микробно-воспалительного процесса, ставят перед необходимостью поиска новых методов лечения, с использованием препаратов антиоксидантного действия. Хемилюминесцентный анализ процессов свободнорадикального окисления биосубстратов может быть использован в качестве дополнительного критерия при оценке стадийности пиелонефритов у детей с ВПРМС. Практическую ценность представляет тот факт, что хемилюминесцентный анализ мочи, отражающий органный уровень повреждения является неинвазивным, что особенно важно в педиатрической практике.

Установлены отдаленные последствия пренатального воздействия свинца на морфометрические показатели и свободнорадикальный статус почек в постнатальном органогенезе, доказана возможность эффективного воздействия на патогенетические механизмы повреждающего эффекта изучаемого ксенобиотика.

Экспериментальные данные о способности эхинохрома А полностью предупреждать свободнорадикальные и морфологические изменения в почках 40-суточных крыс, пренатально подвергнутых воздействию свинца, могут представлять интерес для нефрологов, педиатров, неонатологов, акушеров-гинекологов, разрабатывающих методы профилактики и коррекции нарушений развития органов мочевой системы.

Апробация материалов диссертации. Материалы работы докладывались на: Научно-практической конференции с международным участием «Комплексная оценка состояния здоровья детей и подростков в Дальневосточном регионе» (г.Хабаровск, 2004); Научно-практической конференции с международным участием «Клинические и фундаментальные аспекты состояние здоровья коренного и пришлого населения в Дальневосточном федеральном округе» (г.Хабаровск, ДВГМУ, 2007), IX и X краевом конкурсе молодых ученых и ассистентов (г.Хабаровск, ДВГМУ,

2007, 2008); Научно-практической конференции с международным участием «Актуальные проблемы педиатрии, детской хирургии и ортопедии на современном этапе» (г.Хабаровск, 2009). Материалы диссертации были апробированы на Конкурсе инновационных разработок в области медицины «поликлиника XXI века», (Москва, 2008), в III Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Окружающая среда и здоровье» (Москва, 2009).

Публикации: по теме диссертации опубликовано 13 печатных работ, в том числе 5 в журналах, входящих в Перечень научных журналов и изданий ВАК. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы и 2 глав собственных исследований, заключения, выводов, списка литературы. Работа изложена на 153 страницах машинописного текста и содержит 15 таблиц, 33 рисунка. Список литературы представлен работами 166 отечественных и 181 иностранных авторов.

Выводы:

1. Особенностью клинического течения микробно-воспалительных заболеваний почек у детей с дизэмбриогенезом органов мочевой системы является малосимптомное, прогредиентное течение, с преобладанием общеинтоксикационных симптомов, нарушением функций тубулярного аппарата почек, изменением этиологической структуры возбудителей в сторону снижения удельного веса кишечной палочки и увеличения роли других грамотрицательных бактерий и стафилококка. Наиболее часто встречающимися факторами пренатального риска у детей с врожденными пороками развития органов мочевой системы являются: токсикоз и анемия беременных, внутриутробная гипоксия плода, заболевание органов мочевой системы у матери или близких родственников.

2. Развитие оксидативного стресса у детей с дизэмбриогенезом органов мочевой системы, проявляющегося в декомпенсированном накоплении активных кислородных метаболитов радикальной и нерадикальной природы и угнетении антиоксидантной антирадикальной защиты в сыворотке крови и моче, является дополнительным повреждающим фактором, влияющим на формирование и клиническое течение нефропатий. Свободнорадикальные нарушения на органном и организменном уровнях наиболее выражены у детей с микробно-воспалительным процессом в стадии обострения, наименее — у детей с не осложненной формой дизэмбриогенеза органов мочевой системы.

3. У детей старшей возрастной группы с дизэмбриогенезом органов мочевой системы, не осложненного течения, активация свободнорадикального окисления и угнетение антиоксидантной антирадикальной системы защиты были выражены значительнее, чем у младшей возрастной группы.

4. Пренатальное воздействие нитрата свинца вызывает развитие оксидативного стресса у 40-суточных белых крыс, которое в большей степени определялось на органном уровне - в почках, и сопровождалось морфологическими нарушениями в корковом (уменьшение количества и размеров почечных телец, образование кист на месте склерозирования почечных телец, уменьшение количества капиллярных петель, соединительнотканная пролиферация) и мозговом слоях (гипертрофия соединительной ткани).

5. Применение препарата «Триовит» в эксперименте не способствовало коррекции структурно-метаболических нарушений в почках 40-суточных белых крыс, подвергнутых пренатальному воздействию нитрата свинца.

6. Введение антиоксиданта нового поколения - эхинохрома А - предотвращало развитие оксидативного стресса и морфологических нарушений в почках 40-суточных белых крыс, подвергнутых пренатальному воздействию нитрата свинца.

Практические рекомендации

1. Детей, рожденных от матерей с патологией органов мочевой системы, с осложненным течением беременности, необходимо формировать в группы повышенного риска по вероятности выявления врожденных пороков развития органов мочевой системы. Динамическое наблюдение таких детей, проведение профилактических курсов терапии, будет содействовать предупреждению присоединения вторичных нефропатий, а также оказанию своевременной квалифицированной помощи.

2. Диспансерное наблюдение на амбулаторном этапе должно проводится с первых месяцев жизни ребенка, с применением целенаправленного диагностического и динамического скрининга, с целью более раннего выявления нефропатий.

3. С целью интегральной оценки состояния свободнорадикального окисления и антиоксидантной защиты у детей с не осложненным течением и с нефропатиями, развившимися на фоне дизэмбриогенеза органов мочевой системы, рекомендуется применение хемилюминесцентного анализа, так как рутинные общеклинические методы исследования не всегда отражают отклонения, которые способны сохраняться даже в относительно благоприятный период течения хронического микробно-воспалительного процесса. Практическую ценность представляет тот факт, что хемилюминесцентный анализ мочи, отражающий органный уровень повреждения является неинвазивным методом исследования, что особенно важно в педиатрической практике.

4. Полученные нами данные клинико-экспериментального исследования свидетельствуют о необходимости применения препаратов с антиоксидантными антирадикальными свойствами с целью профилактики рецидивов, лечения микробно-воспалительных процессов при ВПРМС у детей.