Автореферат и диссертация по медицине (14.00.09) на тему:Показатели сывороточного цинка и биоцидного потенциала нейтрофильных гранулоцитов при различных клинических вариантах бронхитов у детей

На правах рукописи

Самороднова Елена Анатольевна

ПОКАЗАТЕЛИ СЫВОРОТОЧНОГО ЦИНКА И БИОЦИДНОГО ПОТЕНЦИАЛА НЕЙТРОФИЛЬНЫХ ГРАНУЛОЦИТОВ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ КЛИНИЧЕСКИХ ВАРИАНТАХ БРОНХИТОВ У ДЕТЕЙ

14.00.09 - педиатрия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Казань-2004

Работа выполнена в ГОУ ВПО Казанском государственном медицинском университете

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор Ольга Ивановна Пикуза Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Станислав Викторович Мальцев доктор медицинских наук, профессор Валерий Викторович Софронов

Ведущее учреждение: Научный центр здоровья детей Российской

академии медицинских наук (г. Москва)

заседании диссертацион ком

Государственном медицинском университете (420012, г. Казань, ул. Бутлерова,49).

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Казанского Государственного медицинского университета (ул. Бутлерова, 49 «б»)

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного совета,

д-р мед.наук, профессор Фазылов В.Х.

Защита

с

а

ОБШДЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность.

В настоящее время поражение дыхательных путей стойко занимает первое место среди причин заболеваемости у детей и взрослых, причем значительная часть ее представлена бронхитами, имеющими как острое, так и рецидивирующее течение. Наиболее подвержены воспалительным поражениям бронхов дети раннего возраста, особенно с аллергически измененной реактивностью, предрасполагающей к развитию синдрома бронхиальной обструкции. Неслучайно, что- в педиатрической практике больные бронхитом являются наиболее частыми пациентами амбулаторной сети и пульмонологического отделения.

Несмотря на то, что проблема бронхитов у детей, казалось бы, хорошо освещена в литературе и разработаны общенациональные программы по лечению различных вариантов их течения, ряд вопросов остается малоизученным. Между тем, наблюдается трансформация отдельных факторов, формирующих бронхиты, и - клинических проявлений на фоне снижения резистентности как взрослого, так и детского населения. В литературе последних лет все более расширяется информация о важной роли микроэлементов в жизнедеятельности организма человека (Авцын А.П., 1991; Жаворонков А.А., 1996; Щеплягина Л.А., 2003; Rink L., Gabriel P.,2000) и патогенезе значимых заболеваний, в том числе респираторного тракта. Большое внимание уделяется роли цинка в связи с участием его на всех стадиях развития иммунной системы и фазах реализации иммунного ответа. Являясь кофактором более 300 ферментов, он необходим для нормального течения обменных процессов, а также вносит существенный вклад в поддержании генетического гомеостаза. Что касается бронхолегочной патологии, сведения о влиянии цинка на течение инфекционно-воспалительных процессов крайне ограничены (Долгодворов А.Ф., 2001; Закирова А.Ф., 2003). Данных о влиянии цинка на клиническую симптоматику бронхитов нами не обнаружено.

ГОС НАЦИОНАЛЬНАЯ К И БЛ ПОТЕКА

Как известно, первым барьером на пути инфекции являются факторы неспецифической резистентности, среди которых одно из центральных мест занимают нейтрофильные гранулоциты. При этом информативным и доступным способом их функционального зондирования является люминолзависимая хемилюминесценция нейтрофилов, характеризующая процессы генерации активных форм кислорода. Опубликованные за последние годы в литературе данные об изменениях показателей реактивной хемилюминесценции у детей с патологией органов дыхания немногочисленны и не дают достаточно полной картины. Отсутствует интегральная оценка показателей сывороточного цинка и генерации активных форм кислорода в динамике воспалительного поражения бронхов, на основе которой можно было бы открыть новые подходы к ранней диагностике рецидивирующего бронхита, выделению группы риска по хронизации воспалительного процесса в бронхах и разработки оптимальных способов коррекции возникающих при этом метаболических нарушений. Все вышесказанное и явилось обоснованием к проведению нашего исследования.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ: изучить уровень цинка в сыворотке крови у детей во взаимосвязи с клинической симптоматикой и генерацией активных форм кислорода нейтрофильными гранулоцитами при различных вариантах течения бронхита, разработать пути коррекции возникающих метаболических нарушений с использованием неспецифических адаптогенов.

В связи с этим определены следующие задачи исследования: I .Определить особенности клинического течения бронхитов в зависимости от уровня цинка в сыворотке крови.

2.Изучить в сравнительном аспекте процессы генерации активных форм кислорода по показателям реактивной люминолзависимой хемилюминесценции при остром, остром обструктивном и рецидивирующем бронхитах.

З.Определить наличие взаимосвязи уровня сывороточного цинка с показателями спонтанной и индуцированной хемилюминесценции

нейтрофильных гранулоиитов и вариантом течения воспалительного процесса в бронхах.

4.0ценить эффективность метаболической коррекции калием фумаровокислым в терапии рецидивирующих бронхитов.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА: впервые изучены особенности клинического течения различных вариантов бронхита в зависимости от концентрации цинка в сыворотке крови. Изменения в количественном содержании микроэлемента носили неоднотипный характер, впервые выявлен факт существенного снижения сывороточного цинка при рецидивирующем течении бронхита к моменту клинического улучшения по отношению к исходным показателям. Нарастающий дефицит цинка в этот период сочетался с существенным снижением резервного потенциала нейтрофильных гранулоцитов, что создало риск развития повторных эпизодов болезни. Впервые установлена прямая корреляционная связь между показателями цинка в сыворотке крови и индуцированной люминолзависимой хемилюминесценции во взаимосвязи с клиническим течением воспалительного поражения бронхов. Получены ранее неизвестные сведения об информативности индекса стимуляции нейтрофилов, отражающего степень реализации резервов адаптации в зависимости от формы бронхитов. Впервые выявлен положительный эффект назначения больным рецидивирующим бронхитом естественного метаболита цикла Кребса - калия фумаровокислого, проявляющийся более быстрым купированием клинической симптоматики на фоне возрастания концентрации цинка в сыворотке крови и резерва биоцидности нейтрофилов.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ: в работе дана дифференцированная характеристика содержания цинка в зависимости от варианта течения бронхита и фазы заболевания. Определен пограничный уровень цинка в сыворотке крови ( 9,42мкмоль/л), при котором воспалительный процесс в бронхах у всех больных принимал рецидивирующее течение.

У больных рецидивирующим бронхитом по сравнению с детьми других групп в 2 раза чаще зафиксировано наличие неблагоприятных факторов социального и медико-биологического анамнеза, что позволяет прогнозировать течение бронхита и выделить группу детей, нуждающихся в дальнейшем диспансерном наблюдении и проведении профилактических мероприятий в связи с угрозой формирования хронического воспаления в бронхах.

Полученные сведения о сочетанном снижении показателей сывороточного цинка и генерации активных форм кислорода нейтрофильными гранулоцитами у детей с рецидивирующим бронхитом, могут быть использованы для оценки степени метаболических нарушений в организме ребенка и контроля проводимого лечения.

Предложено и апробировано включение в традиционную терапию больных рецидивирующим бронхитом калия фумаровокислого с целью метаболической коррекции возникающих нарушений, подавления процессов пероксидации и профилактики формирования повторных обострений заболевания.

ВНЕДРЕНИЕ РАБОТЫ.

Результаты работы внедрены в клиническую практику пульмонологического отделения детского стационара городской клинической больницы №18 и педиатрического отделения имени проф. В.К.Меньшикова клиники Казанского медицинского университета. Полученные сведения о роли цинка в формировании различных клинических вариантов бронхита у детей и его взаимосвязи с показателями реактивной хемилюминесценции используются в учебном процессе на кафедрах детских болезней №1 и №2 КГМУ.

По материалам диссертационной работы в КГМУ зарегистрировано рационализаторское предложение №1193/7 от 9.01.04г. «Способ прогнозирования формирования рецидивирующего бронхита у детей», содержащее сведения о пограничном уровне сывороточного цинка, при котором бронхит принимает рецидивирующее течение.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Результаты работы доложены и обсуждены: на V, VII, VIII и IX научно-практических конференциях молодых учёных Казанского государственного медицинского университета (2000, 2002, 2003, 2004); на научно-практической конференции, посвященной 40-летию ЦНИЛ КГМУ, г. Казань (2002); Всероссийской научно-практической конференции «Детская больница XXI века», Казань 2002г, на X и XI Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (2003, 2004); на VIII съезде педиатров России: «Современные проблемы профилактической педиатрии», г. Москва 2003г.; на IX конгрессе педиатров России «Актуальные проблемы педиатрии», г. Москва 2004г.

ПУБЛИКАЦИИ: по теме диссертации опубликовано 13 печатных работ.

ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:

1. Установлена тесная взаимосвязь между уровнем сывороточного цинка и вариантом течения воспалительного поражения в бронхах.

2. У больных рецидивирующим бронхитом выявлено снижение сывороточного цинка и биоцидности нейтрофилов, существенно усугубляющееся к моменту клинического улучшения, что является фактором риска формирования повторных эпизодов бронхита.

3. Включение в комплексную терапию больных с рецидивирующим бронхитом калия фумаровокислого в качестве средства метаболической коррекции оказывает положительный эффект на динамику клинической симптоматики, показателей сывороточного цинка и индуцированной хемилюминесценции нейтрофильных гранулоцитов.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация изложена на 139 страницах машинописного текста и состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций. Диссертация иллюстрирована 14 таблицами, 11 рисунками.

Библиографический указатель включает 270 источника из них 167 отечественных и 103 зарубежных.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материал и методы исследования.

Работа выполнена на базе кафедры детских болезней №1 КГМУ, пульмонологического и соматического отделений детского стационара городской клинической больницы № 18 г. Казани, педиатрического отделения имени проф. В. К. Меньшикова клиники Казанского медицинского университета.

В ходе работы проведено комплексное клинико-лабораторное и инструментальное обследование 154 детей (85 мальчиков,69 девочек) в возрасте от 2,5 до 16 лет с различными вариантами течения бронхита. С учётом современной классификации бронхитов, принятой в ноябре 1995 г. Проблемной комиссией по детской пульмонологии Министерства здравоохранения РФ, больные были распределены на 3 группы в зависимости от формы течения бронхитов. Группу 1 составили 56 детей с острым бронхитом (ОБ), группу 2 — 25 детей с острым обструктивным бронхитом (ООБ) и группу 3 — 73 ребенка с рецидивирующим вариантом (РБ) течения воспалительного процесса в бронхах (рис.1).

В группу сравнения были включены 20 условно здоровых детей (11 девочек и 9мальчиков) в возрасте 5-14 лет, которые по совокупности анамнестических, клинических и лабораторных данных не имели признаков

острых и хронических заболеваний.

Клинико-диагностический комплекс исследования включал тщательный сбор анамнеза, ежедневный осмотр педиатра, по показаниям дети осматривались отоларингологом, невропатологом, хирургом. Всем пациентам неоднократно проводилось параклиническое обследование: общий анализ крови, общий анализ мочи, анализ кала на яйца глист. По показаниям назначались анализ мочи по Нечипоренко и проба Зимницкого, биохимические исследования крови, выполняемые на биохимическом анализаторе ЭКСАН (экспресс 550). Из инструментальных методов исследования включали рентгенографию органов грудной клетки для. проведения дифференциальной диагностики с пневмонией. Детям с РБ исследовали функцию внешнего дыхания на аппарате АД-02М, с последующей компьютерной обработкой. Полученные данные фиксировались нами в специально разработанной индивидуальной карте и выписке из медицинской карты стационарного больного (форма 003 1/у).

Специальные методы исследования включали:

- определение содержания цинка в сыворотке крови методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии (Хавезов.И., Цалев Д., 1983) на аппарате СА 455;

- оценку состояния микробицидной функции нейтрофильных гранулоцитов с помощью реактивной люминолзависимой хемилюминесценции в спонтанном и индуцированном зимозаном тестах на аппарате ^ 3403. Расчет показателей проводился по числу импульсов в минуту. Результаты регистрировали общепринятым способом - количество импульсов на изолинии без стимулятора (спонтанный тест) и количество импульсов на высоте пика со стимулятором (индуцированный тест). Для унификации показателей ИХЛ проводили пересчет на 1000 полиморфноядерных нейтрофилов. Для более точной характеристики потенциальных ресурсов нейтрофилов нами рассчитывался индекс стимуляции по формуле (Инсанов А.Б. и др.,Тумасова Е.П.,1997)

Индекс стимуляции хемилюминесценции

А„„ИХЛ - Am„CXJl

где Апм,СХЛ - максимальная амплитуда CXJ1, АпихИХЛ - максимальная амплитуда ИХЛ

- Определение суммарной антиокислительной активности сыворотки крови, основанное на инициации перекисного окисления липидов двухвалентным железом, проводили с последующей оценкой активности в модельной системе с желточными липопротеидами.

Статистическая обработка материала проведена на IBM-совместимом персональном компьютере с использованием пакета программы Microsoft Excel 2002 из пакета Microsoft Office XP. Использовались методы вариационной статистики: вычисление средних величин и средней квадратичной ошибки. Достоверность различий средних сравниваемых величин определялась по коэффициенту Стьюдента, различия считали достоверными при р<0,05. Для выяснения степени взаимосвязи между изучаемыми показателями определялся коэффициент корреляции Пирсона. Графические изображения результатов исследования были сделаны с использованием программы Microsoft Excel 2002 из пакета Microsoft Office XP.

При анализе клинико-анамнестических данных мы учитывали факторы социального анамнеза (тип семьи пациентов, жилищно-бытовые условия, организацию отдыха детей), из медико-биологических факторов наибольшее внимание уделили состоянию здоровья родителей, течению пренатального периода и раннего детства пациентов (табл.1). Наиболее существенно выделялась группа детей с рецидивирующим бронхитом. Именно у них отрицательные социальные и медико-биологические факторы в сочетании с ранней социализацией регистрировались в 2 раза чаще, чем у детей с острым течением бронхита.

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИИ.

Таблица 1.

Характеристика анамнестических данных при различных вариантах бронхита.

ОБ ООБ РБ

Тип семьи 70%полная 80% полная 45% неполная -

Жилищные условия 95% удовлетворительные 80% удовлетворительные 25% неудовлетворительн ые

Благоустроенность жилого помещения благоприятные условия 5% неблагоприятные 10% неблагоприятные

Досуг ребенка ежедневные прогулки ежедневные прогулки 70% адекватная физическая нагрузка у 10%

Летнее время за городом 95% за городом 60% за городом 40%

раннее начало посещения детского сада 10% 5% 45%

Наследственный анамнез Не отягощен отягощен у 80% по аллергической патологии Отягощен у 25% по бронхолегочной патологии

Беременность и роды, течение Благоприятное 66% Благоприятное 64% Неблагоприятное у 73% (угроза прерывания, экстрагенитальная патология, гестозы, слабость родовой деятельности, асфиксия плода в родах и др)

Физическое развитие нормальное, 5% крупный плод нормальное 20% задержка внутриутробного развития •

Течение раннего неонатального периода без патологии 80% без патологии 50% - пограничные состояния, перинатальная патология ЦНС, внутриутробное инфицирование

Грудное вскармливание 60% до года и более до 6 мес. 70%, до 1 года 40% грудь до 3-6мес >50%, неадаптированное искусственное у 18% детей и/или неправильное раннее введение прикорма

Первое ОРЗ 8-12мес. (в форме ринита, фарингита) 3-6мес. (в форме ринита, фарингита) До Змее. - 40%, до бмес - 85% (в форме бронхита, пневмонии 45% случаев)

Пишевая аллергия 28%больных 92% 61%

В связи с поставленными задачами нами были исследованы показатели сывороточного цинка в зависимости от формы и фазы бронхита у детей. Так в остром периоде заболевания на фоне снижения сывороточного цинка во всех группах, минимальные уровни микроэлемента регистрировались у больных с ООБ и особенно РБ - соответственно 12,59±0,49мкмоль/л (р<0,05) и По мнению ряда исследователей, подобное

снижение содержания цинка в сыворотке крови в острую фазу заболевания обусловлено его потреблением в иммунных реакциях и при пролиферации патогенов. По нашим данным, степень изменения исследуемого показателя у наблюдаемых нами больных зависела от формы воспалительного поражения бронхов и была более значимой в тех случаях, когда бронхит принимал рецидивирующее течение. В период реконвалесценции только при остром бронхите наблюдалось восстановление цинка в сыворотке крови до что практически соответствует группе сравнения При ООБ на фоне купирования клинических проявлений заболевания восстановление сывороточного цинка до нижней границы нормы наблюдалось у 20%больных, хотя в среднем этот показатель не превышал В отличие от ООБ, у детей с РБ в период

клинического улучшения лишь в 7,3% случаев наблюдалась нормализация уровня цинка, а по средним значениям дефицит данного микроэлемента еще более нарастал до

Полученные данные, по-видимому, можно объяснить тем, что у детей с ОБ после элиминации возбудителя происходило восстановление нормального исходного уровня цинка в сыворотке крови за счет эндогенных запасов и поступления его с пищей. Однако у пациентов с другими клиническими формами бронхита, как отмечалось выше, динамика показателей сывороточного цинка была противоположной. Это могло стать результатом, как исходно малых депо цинка, а что касается больных с РБ, наличием уже имевшегося латентного дефицита микроэлемента. Таким образом, каждый последующий эпизод респираторной инфекции вызывает,

вероятно, еще большее снижения концентрации цинка, замыкая порочный круг «дефицит цинка - снижение иммунитета - рецидивирование воспаления в бронхах».

Одним из аспектов нашего исследования было изучение такого важного компонента неспецифической защиты как нейтрофильные гранулоциты. Важной характеристикой их функционального состояния являются показатели биоцидности, которые были проанализированы нами по тесту реактивной люминолзависимой хемилюминесценции (ХЛ). Показатели спонтанной ХЛ у детей с бронхитами в остром периоде заболевания и были существенно повышены по сравнению с условно здоровыми детьми. Но при индивидуальном анализе СХЛ мы отметили ее высокую вариабельность в пределах от 500 до 2500имп/мин. При этом у 35% больных уровень СХЛ находился, в. пределах контрольных величин в

остальных случаях он был существенно повышен, достигая у отдельных пациентов максимальных значений. Учитывая полученные данные, можно предполагать, что у 65% больных бронхитом заболевание было обусловлено вирусно-бактериальной ассоциацией или бактериями, поскольку известно, что активация СХЛ происходит на фоне бактериальной стимуляции. Нормальный или несколько сниженный уровень СХЛ у остальных больных указывает, по-видимому, на вирусную природу заболевания. При клиническом выздоровлении уровень СХЛ во всех группах снижался более чем в 2 раза и существенно не отличался от группы условно здоровых детей.

Наибольший интерес представляли результаты исследования показателей индуцированной люминолзависимой хемилюмикесценции (ИХЛ), которые четко зависели от формы бронхита. При ОБ уровень ИХЛ независимо от фазы заболевания практически не изменялся по отношению к нормативным величинам(137,72±22,28 имп/мин/1000ПМНЛ). При ООБ в острую фазу заболевания регистрировалась значительная активация индуцированной ХЛ до имп/мин/100ПМНЛ, с последующей нормализацией при

клиническом выздоровлении до нормы У

больных с РБ наработка активных форм кислорода в индуцированном тесте хемилюминесценции носила менее выраженный характер, и показатели ее в период разгара заболевания составляли 107,26±27,48имп/мин/Ю00ПМНЛ, а при выписки из стационара обращала на себя внимание еще более значительная депрессия ИХЛ до 66,59±9,6имп/мин/1 ООПМНЛ (рис.З).Подобная динамика ИХЛ у больных РБ может быть расценена как снижение потенциальных ресурсов биоцидности нейтрофильных гранулоцитов, иными словами адаптационных резервов.

Данное высказывание подтверждается расчетом индекса стимуляции хемилюминесценции, при котором максимальные значения фиксировались у больных РБ - 4,35, тогда как у практически здоровых детей он не превышал 1,75. Анализируя полученные результаты, следует подчеркнуть, что генерация активных форм кислорода на фоне воспалительного процесса в бронхах имеют существенные отличия в зависимости от формы бронхита. Так при остром бронхите адаптационные возможности нейтрофильных гранулоцитов не истощены, и в ответ на антигенную стимуляцию при размножении возбудителя в бронхах и развитии воспаления, способность полиморфноядерных лейкоцитов к киллингу инфекционного агента возрастает, что проявляется умеренным повышением СХЛ, ИХЛ и индекса

стимуляции в разгар заболевания и нормализацией показателей при выздоровлении. При ООБ хемилюминесценция нейтрофилов регистрировалась на более высоких цифрах, что можно объяснить более интенсивной продукцией интермедиантов кислорода на фоне аллергически измененной реактивности у детей. Но наиболее значимые для всего макроорганизма изменения функциональной активности нейтрофильных гранулоцитов происходили у больных с рецидивирующим течением воспалительного процесса в бронхах. Система генерации активных форм» кислорода нейтрофилов у них находилась в состоянии крайнего напряжения и истощения резервных возможностей. Свидетельством этого является значительное повышение индекса стимуляции ХЛ и снижение ИХЛ в острую фазу заболевания с последующей депрессией ее при купировании клинических проявлений.

Таблица 2. Показатели СХЛ, ИХЛ и сывороточного цинка при поступлении в стационар в зависимости от формы воспалительного процесса в бронхах._

ОБ

ООБ

РБ

Группа сравнения

Сывороточный цинк,мкмоль/л

13,33±0,51*

12,59±0,49*

11,61±0,27**

15,11±0,34

Спонтанная ХЛ, имп/мин

1541,30±71,33

1612,63±58,97

1496,58±72,3

733,47*45,16

Индуцированная ХЛ,

имп/мин/1000ПМНЛ

151,78±16,17

209,03±7,8

167,26±27,48

137,72±22,28

Индекс стимуляции

2,35

2,97

4,35

1,75

Таблица 3. Показатели СХЛ, ИХЛ и сывороточного цинка при выписке из стационара в зависимости от формы воспалительного процесса в бронхах.

ОБ ООБ РБ Группа сравнения

Сывороточный цинк, мкмоль/л 14,44±0,50 11,00±0,47** 9,72±0,32** 15,11±0,34

Спонтанная ХЛ, имп/мин 639,54±64,26 658,22±59,7 611,35±71,8 733,47±45,16

Индуцированная ХЛ, имп/мин/ЮООПМНЛ 124,07±20,5 133,1±2и 66,59±9,6** 137,72±22Д8

р<0,05 статистически достоверно по отношению к группе сравнения р<0,001 статистически достоверно по отношению к группе сравнения

В таблицах 2 и 3 представлены сводные показатели сывороточного цинка, СХЛ, ИХЛ, индекса стимуляции в динамике заболевания. Обращает на себя внимание однонаправленность изменений содержания сывороточного цинка и показателей ИХЛ наиболее выраженное у больных РБ. Это подтвердилось и проведенным нами корреляционным анализом, установившим у них тесную прямую связь г=0,6 (р<0,05) между показателями сывороточного цинка и ИХЛ. Что касается других вариантов бронхита, то корреляционная связь при ООБ была средней интенсивности г=0,4 (р<0,05), а при ОБ лишь г=0,25.

С целью коррекции метаболических нарушений, возникающих в большей степени у больных с рецидивирующим течением бронхита, нами был применен естественный метаболит цикла Кребса - калий фумаровокислый у 32пациентов. Обоснованием выбора его для проведения метаболической коррекции стали сведения об антиоксидантном, антигипоксантном, дезинтоксикационном эффектах действия, отсутствии выраженных побочных и аллергических реакций при применении. Кроме того, являясь природным метаболитом, калий фумаровокислый способствует усилению центрального звена внутриклеточной энергетики, что интенсифицирует образование АТФ и восстановительных эквивалентов, стабилизируется мембранный потенциал. Группу контроля составил 41 ребенок с РБ, получавший только общепринятую терапию. Анализ результатов применения калиевой соли фумарозой кислоты на фоне приема курсовой дозы выявил положительное влияние его на клинические параметры больных и показатели сывороточного цинка и реактивной ХЛ (рис.4 и табл.4.)

Как видно из табл. 4, по завершении курса приема калия фумаровокислого, показатели сывороточного цинка у больных РБ достигали в среднем и существенно превышали таковые в группе с

традиционной терапией Следует подчеркнуть при этом,

что прием калия фумаровокислого способствовал повышению сывороточного цинка, причем у 37% детей его уровень превышал исходный,

что не наблюдалось у пациентов с традиционной терапией. Подобный положительный эффект объясняется, по нашему мнению, более экономичным расходованием эндогенных запасов цинка в специфических и неспецифических иммунных реакциях за счет улучшения энергетического статуса клетки и обеспечения функциональной сохранности митохондрий.

Таблица 4.

Показатели сывороточного цинка, СХЛ, ИХЛ и АОА в динамике у пациентов при применении калия фумаровокислого и на фоне традиционной терапии.

С использованием фумаровокислого калия (ФК), п=32 Традиционная терапия (ТТ), п=41

Сывороточный цинк при поступлении в стационар, мкмоль/л 11,61*0,27 П,61±0Д7

Сывороточный цинк после окончания курса лечения, мкмоль/л 12,82±0,40 ** 9,72±0,32

СХЛ, имп/мин при поступлении в стационар 1496,58±72,30 1496,58±72,30

СХЛ имп/мин после окончания курса лечения 611,35±71,8 653,47±45,16

ИХЛ, имп/мин/ЮООПМНЛ при поступлении в стационар 107,2б±27,48 107,26±27,48

ИХЛ имп/мин/ЮООПМНЛ после окончания курса лечения 104,52±22,24** 66,59±9,6

Индекс стимуляции 3,13 4,35

АОА % при поступлении в стационар 29,42±0,34 29,42±0,34

АОА % после окончания курса лечения 39,58±0,45* 35,78±0,44

*- р<0,05 статистически достоверно по сравнению с контрольной группой **- р<0,001 статистически достоверно по сравнению с контрольной группой

Рис.4 Длительность клинической симптоматики у больных с традиционной терапией(ТЛ) и при применении

фумаровокислого калия(ФК) 1-состояние средней тяжести, 2-иктоксикация, 3-катаральный синдром, 4-жесткое дыхание, 5-хрипы, в -астеновегетативный синдром

Положительный эффект зарегистрирован и в отношении показателей реактивной ХЛ нейтрофильных гранулоцитов. На фоне приема калия фумаровокислого не было столь значительного падения ИХЛ при купировании воспалительного процесса в бронхах. Такая динамика показателей, вероятно, обусловлена тем, что нейтрофильные гранулоциты реагируют на гипоксию снижением функциональной активности, а естественные метаболиты цикла Кребса, обладая антигипоксантным эффектом, повышают устойчивость клеток и тканей организма к гипоксии. Нами также подтвержден умеренно выраженный антиоксидантный эффект данною соединения при сравнении показателей суммарной антиокислитсльной активности крови у больных, получавших традиционную терапию и дополнительно калий фумаровокислый (табл.4).

Таким образом, описанные выше положительные эффекты калия фумаровокислого на клинико-лабораторные показатели рецидивирующего бронхита обосновывают включение его в комплекс лечебных мероприятий у детей с рецидивирующим бронхитом как средства метаболической коррекции и энергетической дотации клеток. Подобным путем удается

ускорить восстановление клинических и лабораторных параметров, а в последующем предупредить новые эпизоды обострения заболевания.

Все изложенное выше еще раз подчеркивает тот факт, что формирование наиболее неблагоприятного рецидивирующего варианта течения бронхита у детей происходит на фоне отягощенного социального и медико-биологического анамнеза, дефицита сывороточного цинка и истощения резервных возможностей нейтрофильных гранулоцитов. Поэтому данный контингент больных должен быть предметом пристального внимания педиатров как угрожаемый по развитию хронической бронхо-легочной патологии и нуждающийся в индивидуальном подходе к проводимой терапии. ВЫВОДЫ

1. Рецидивирующее течение бронхита формируется в 2 раза чаще у детей, анамнез которых отягощен различными эндо- и экзогенными факторами, наиболее значимыми из которых являются неблагоприятное течение внутриутробного периода и периода раннего детства, повторные вирусно-бактериальные заболевания на первом году жизни, тип семьи, неудовлетворительные жилищные условия, ранняя социализация ребенка.

2. Установлена взаимосвязь уровня цинка в сыворотке крови с характером течения бронхита у детей: наименьшая концентрация сывороточного цинка отмечается у больных с рецидивирующим бронхитом, причем в отличие от острого и острого обструктивного бронхита, к моменту клинического улучшения дефицит микроэлемента существенно усугубляется.

3. Процессы генерации активных форм кислорода при РБ у детей протекают замедленно и характеризуются выраженной депрессией на фоне клинического улучшения, что свидетельствует о низком резерве биоцидности нейтрофилов. При ОБ и ООБ к моменту выздоровления показатели ИХЛ не отличаются от контрольных.

4. Выявлена зависимость между уровнем сывороточного цинка и показателями индуцированной хемилюминесценции при различных

клинических вариантах течения бронхита. В случае рецидивирующего бронхита, в отличие от острого и острого обструктивного бронхитов, дефицит цинка максимален и коррелирует с истощением- резервов биоцидности нейтрофильных гранулоцитов.

5. Применение калия фумаровокислого в комплексной терапии рецидивирующего бронхита способствует сокращению сроков течения обострения заболевания, что сочетается с положительной динамикой показателей сывороточного цинка и индуцированной люминолзависимой хемилюминесценции. ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Наличие у больных бронхитом в анамнезе неблагоприятного течения внутриутробного периода и периода раннего детства, повторных вирусно-бактериальных заболеваний на первом году жизни, неполной или «асоциальной» семьи, неудовлетворительных жилищных условий, ранней социализации ребенка предрасполагает к рецидивированию воспалительного поражения бронхов и требует индивидуального подхода к профилактике повторных эпизодов болезни у данного контингента детей.

2. Показатель цинка в сыворотке крови равный 9,72мкмоль/л следует рассматривать как пограничный, при котором у всех детей бронхит принимает рецидивирующее течение.

3.Рекомендуется для оценки степени напряжения механизмов неспецифической защиты у больных бронхитов определение индекса стимуляции хемилюминесценции, диагностически значимым считать превышение нормативных показателей (1,75 в группе сравнения) в 1,5 раза.

4. Рекомендовано включение калия фумаровокислого как средства метаболической коррекции в комплексную терапию рецидивирующего бронхита в суточной дозе 100-200мг в течение 30 дней, которое эффективно влияет на динамику клинических показателей, восстановление уровня сывороточного цинка и функциональных резервов биоцидности нейтрофилов.

Список опубликованных работ по теме диссертации -

1. Шошина И.Г. Прогностическая значимость исследования колонизационной резистентности и биоцидности нейтрофилов при бронхитах у детей раннего возраста / Шошина И.Г., Пикуза О.И., Делян В.Ю., Сулейманова З.Я., Кошелева (Самороднова) Е.А// Тезисы докладов всероссийской научно-практической конференции педиатров России «Болезни органов дыхания у детей: диагностика, лечение, профилактика», г. Москва. -1999.- с.98-99.

2.Самороднова Е.А. Современное течение бронхитов у детей //Тезисы докладов V научно-практической конференции молодых ученых КГМУ, Казань,-2000.-С.70-71.

3. Пикуза О.И. Этиология и патогенез рецидивирующих бронхитов у детей/ Пикуза О.И., Самороднова Е.А. // Каз. мед. жур.-2002.-т.83,№2.-с.128-131.

4.Пикуза О.И. Современные особенности клинического течения и патогенеза острых бронхитов у детей / Пикуза О.И., Шошина И.Г., Делян В.Ю., Магсумова Д. Р., Вахитов Х.М., Самороднова Е.А., Зиатдинов И.Г.//Материалы Всероссийской научно-практической конференции «Детская больница XXI века», Казань.- 2002.- с. 180-181.

5. Самороднова Е.А. Влияние уровня цинка в сыворотке крови у детей на течение бронхита //Тезисы докладов VII научно-практической конференции молодых ученых КГМУ, Казань,- 2002.-е. 126-127.

6. Самороднова Е.А. Уровень цинка в сыворотке крови у детей с различными вариантами течения бронхита // Материалы научно-практической конференции, посвященной 40-летию ЦНИЛ КГМУ, Казань.- 2002.-С.93-94.

7. Пикуза О.И. Влияние концентрации цинка в сыворотке крови и биоцидности нейтрофилов на течение бронхита у детей / Пикуза О.И., Самороднова Е.А., Делян В.Ю., Харитонов Г.И., Шегеда В.Н//Тезисы докладов VIII всероссийского конгресса педиатров, Москва.- 2003.-c.276.

8. Сулейманова З.Я. Применение фумаровокислого калия в комплексе лечебных мероприятий у детей с патологией органов дыхания / Сулейманова З.Я., Пикуза О.И., Симонова Н.Н., Самороднова Е.А., Вахитов Х.М., Шакирова Л.З., Зиатдинов И.Г., Шошина Н.К. //Тезисы докладов X российского национального конгресса «Человек и лекарство», Москва.-2003.-c.366

9. Самороднова Е.А. Фумаровокислый калий в терапевтическом комплексе у детей с рецидивирующим бронхитом //Тезисы докладов VIII научно-практической конференции молодых ученых КГМУ, Казань. - 2003.-с.53.

10. Пикуза О.И. Состояние биоцидности нейтрофилов и концентрация сывороточного цинка у детей с различными вариантами течения бронхита / Пикуза О.И., Самороднова Е.А., Делян В.Ю., Харитонов Г.И.// Фнзиол. и патол. иммунной системы.-2003.-т.5,№2.-с.451 (материалы I Всероссийской конференции «Физиология иммунной системы»)

11. Пикуза О И. Применение метаболических средств в терапевтическом комплексе больных с рецидивирующим бронхитом / Пикуза О.И., Самороднова Е.А.., Симонова Н.Н., Вахитов Х.М, Шегеда В.Н., Харитонов Г.И// Материалы IX Конгресса педиатров России «Актуальные проблемы педиатрии», Москва,- 2004.-С.365-366.

12.Самороднова Е.А. Роль медико-биологических и социальных факторов риска, показателей биоцидности нейтрофилов и сывороточного цинка в формировании рецидивирующего бронхита у детей //Тезисы докладов IX научно-практической конференции молодых ученых КГМУ, Казань, - 2004.-с.73

13. Самороднова Е.А. Сравнительная характеристика влияния сукцината кальция и калия фумаровокислого на показатели пероксидации у детей с заболеваниями органов дыхания / Самороднова Е.А., Вахитова Л.Ф., Вахитов Х.М., Шошина И.Г., Шошина Н.К., Закиров И.И., Бикмухаметов Д.А.// Тезисы докладов XI российского национального конгресса «Человек и лекарство», Москва.- 2004.706.

Отпечатано ООО «Тайп» г. Казань, ул. Бутлерова, 30а Сдано в набор 19.08.2004. Подписано в печать 20.08.2004.

Формат 60x84 1/8. Бумага офсетная № 1. Отпечатано на ризографе. Гарнитура Times New Roman 11. Усл.-печ. л. 11,0. Уч.-изд. л. 11,5. Тираж 100 экз. Заказ № 867

04-15258

В настоящее время поражение дыхательных путей стабильно занимает первое место среди причин заболеваемости у детей и взрослых, причем значительная часть ее представлена бронхитами, имеющими как острое, так и рецидивирующее течение[10,55,138,163]. Наиболее подвержены воспалительным поражениям бронхов дети раннего возраста, особенно с аллергически измененной реактивностью, предрасполагающей к развитию синдрома бронхиальной обструкции. Неслучайно, что в педиатрической практике больные бронхитом являются частыми пациентами пульмонологического отделения. Мониторинг за динамикой бронхо-легочной патологии свидетельствует о том, что за последние годы зарегистрирован значительный рост частоты данных патологических процессов у детей и взрослых, причем в отдельных регионах он даже опережает подъем сердечно-сосудистых заболеваний. ^ Существенные изменения претерпела и структура патологии респираторного тракта за счет увеличения доли хронической заболеваний: у взрослых за счет хронических неспецифических поражений легких, а у детей за счет рецидивирующих бронхитов и бронхиальной астмы, манифестация которых происходит уже в раннем детском возрасте. Сложившуюся ситуацию можно расценить как следствие ухудшения социально-демографической обстановки в стране и возрастающего антропогенного воздействия на биосферу [17,49,138,165,166].

Несмотря на то, что проблема бронхитов у детей, казалось бы, хорошо освещена в литературе и разработаны общенациональные программы по лечению различных вариантов их течения [99], ряд вопросов до сих пор остается малоизученным. К тому же определенные изменения происходят в клинике самого заболевания, роли отдельных этиологических факторов в формировании бронхитов, что объясняется неблагоприятными изменениями ' показателей здоровья как детского, так и взрослого населения, с тенденцией нарастания состояния гипорезистентности [11,49,165]. В литературе последних лет появились сведения об исключительной роли некоторых микроэлементов в жизнедеятельности организма человека [3,4,130,164] и в патогенезе ряда заболеваний, в том числе респираторного тракта. Из общей гаммы эссенциальных микроэлементов клинический интерес вызывает участие цинка в патогенезе различных вариантов течения бронхитов, учитывая тот факт, что он незаменим на всех стадиях развития иммунной системы и на всех фазах реализации иммунного ответа [4,109,140,245,250]. Кроме того, являясь кофактором более 300 ферментов, он участвует во всех видах обмена, а также вносит существенный вклад в поддержание генетического гомеостаза [4,35,158,192]. В литературе встречаются лишь единичные работы, посвященные изучению обмена цинка при патологии дыхательной системы, в основном они касаются бронхиальной астмы [39,44,264], пневмонии [48,160], хронических бронхитов у взрослых [137].Вопрос влияния цинка на формирование различных вариантов течения бронхита у детей ранее не обсуждался.

С другой стороны, ведущим этиологическим фактором развития воспаления в бронхах является инфекционный, будь то вирусы, бактерии или их ассоциации [21,138]. Как известно, первым барьером на пути инфекции являются факторы неспецифической резистентности, среди которых одно из центральных мест занимают нейтрофильные гранулоциты [41,86,87]. Наиболее важной характеристикой их функционального состояния являются показатели кислородзависимой биоцидности. При этом информативным и доступным способом оценки их служит реакция люминолзависимой хемилюминесценции (ХЛ) нейтрофилов, характеризующая процессы генерации активных форм кислорода. В литературе имеется немногочисленные данные об изменениях показателей реактивной XJ1 при бронхо-легочной патологии, но нередко они противоречивы и не дают достаточно полной картины [38, 124,125,145].

С учетом трансформации клинического течения бронхитов у детей представляется актуальными ранняя диагностика возникающих гомеостатических сдвигов, выделение группы риска по хронизации воспалительного процесса в бронхах и разработки новых подходов к способам коррекции метаболических нарушений. Все вышесказанное и явилось обоснованием проведения нашего исследования.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ: изучить уровень цинка в сыворотке крови у детей во взаимосвязи с клинической симптоматикой и генерацией активных форм кислорода нейтрофильными гранулоцитами при различных вариантах течения бронхита, разработать пути коррекции возникающих метаболических нарушений с использованием неспецифических адаптогенов.

В связи с этим определены следующие задачи исследования:

1.Определить особенности клинического течения бронхитов в зависимости от уровня цинка в сыворотке крови.

2.Изучить в сравнительном аспекте процессы генерации активных форм кислорода по показателям реактивной хемилюминесценции при остром, остром обструктивном и рецидивирующем бронхитах.

3.Определить наличие взаимосвязи уровня сывороточного цинка с показателями спонтанной и индуцированной хемилюминесценции нейтрофильных гранулоцитов и вариантом течения воспалительного процесса в бронхах.

4.0ценить эффективность метаболической коррекции калием фумаровокислым в терапии рецидивирующих бронхитов.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА:

Впервые изучены особенности клинического течения различных вариантов бронхита в зависимости от концентрации цинка в сыворотке крови. Изменения в количественном содержании микроэлемента носили неоднотипный характер, впервые выявлен факт существенного снижения сывороточного цинка при рецидивирующем течении бронхита к моменту клинического улучшения по отношению к исходным показателям. Нарастающий дефицит цинка в этот период сочетался с существенным снижением резервного потенциала нейтрофильных гранулоцитов, что создало риск развития повторных эпизодов болезни. Впервые установлена прямая корреляционная связь между показателями цинка в сыворотке крови и индуцированной хемилюминесценции во взаимосвязи с клиническим течением воспалительного поражения бронхов. Получены ранее неизвестные сведения об информативности индекса стимуляции нейтрофилов, отражающего степень реализации резервов адаптации в зависимости от формы бронхитов. Впервые выявлен положительный эффект назначения больным рецидивирующим бронхитом естественного метаболита цикла Кребса - калия фумаровокислого, проявляющийся более быстрым купированием клинической симптоматики на фоне возрастания концентрации цинка в сыворотке крови и резерва биоцидности нейтрофилов.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ:

В работе дана дифференцированная характеристика содержания цинка в зависимости от варианта течения бронхита и фазы заболевания. Определен пограничный уровень цинка в сыворотке крови (<9,72мкмоль/л), при котором воспалительный процесс в бронхах у всех больных принимал рецидивирующее течение.

У больных рецидивирующим бронхитом по сравнению с детьми других групп в 2 раза чаще зафиксировано отягощение неблагоприятными факторами социального и медико-биологического анамнеза, что позволяет прогнозировать течение бронхита у больных и выделить группу детей, нуждающихся в дальнейшем диспансерном наблюдении и проведении профилактических мероприятий в связи с угрозой формирования рецидивирующего воспаления в бронхах.

Полученные сведения о сочетанном снижении показателей сывороточного цинка и генерации активных форм кислорода нейтрофильными гранулоцитами у детей с рецидивирующим бронхитом, могут быть использованы для оценки степени метаболических нарушений в „ организме ребенка и контроля проводимого лечения.

Предложено и апробировано включение в традиционную терапию больных рецидивирующим бронхитом калия фумаровокислого с целью метаболической коррекции возникающих нарушений и подавления процессов пероксидации и профилактики формирования повторных обострений заболевания.

ВНЕДРЕНИЕ РАБОТЫ

Результаты работы внедрены в клиническую практику пульмонологического отделения детского стационара городской клинической больницы №18 и педиатрического отделения имени проф. В.К.Меньшикова клиники Казанского медицинского университета. Полученные сведения о роли цинка в формировании различных клинических вариантов бронхита у детей и его взаимосвязи с показателями реактивной хемилюминесценции используются в учебном процессе на кафедрах детских болезней №1 и №2 КГМУ.

По материалам диссертационной работы в КГМУ зарегистрировано рационализаторское предложение №1193/7 от 9.01.04. «Способ прогнозирования формирования рецидивирующего бронхита у детей», содержащее сведения о пограничном уровне сывороточного цинка, при котором бронхит принимает рецидивирующее течение.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Результаты работы доложены и обсуждены: на V, VII, VIII и IX научно-практических конференциях молодых учёных Казанского государственного медицинского университета (2000, 2002, 2003, 2004г.); на научно-практической конференции, посвященной 40-летию ЦНИЛ КГМУ, г. Казань, 2002; Всероссийской научно-практической конференции «Детская больница ХХЗ века», Казань 2002г.; на X и XI Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (2003,2004г.); на VIII съезде педиатров России: «Современные проблемы профилактической педиатрии», г. Москва, 2003; на ГХ конгрессе педиатров России «Актуальные проблемы педиатрии», г. Москва, 2004.

ПУБЛИКАЦИИ: по теме диссертации опубликовано 13 печатных работ.

ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:

1. Установлена тесная взаимосвязь между уровнем сывороточного цинка и вариантом течения воспалительного поражения в бронхах.

2. У больных с рецидивирующим бронхитом выявлено снижение сывороточного цинка и биоцидности нейтрофилов, существенно усугубляющееся к моменту клинического улучшения, что является фактором риска формирования повторных эпизодов бронхита.

3. Включение в комплексную терапию больных с рецидивирующим бронхитом калия фумаровокислого в качестве средства метаболической коррекции оказывает положительный эффект на динамику клинической симптоматики, показателей сывороточного цинка и индуцированной хемилюминесценции нейтрофильных гранулоцитов.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ Диссертация изложена на 139 страницах машинописного текста и состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций. Диссертация иллюстрирована 14 таблицами, 11 рисунками. Библиографический указатель включает 270 источников из них 167 отечественных и 103 зарубежных авторов.

Выводы.

1. Рецидивирующее течение бронхита формируется в 2 раза чаще у детей, анамнез которых отягощен различными эндо- и экзогенными факторами, наиболее значимыми из которых являются неблагоприятное течение внутриутробного периода и периода раннего детства, повторные вирусно-бактериальные заболевания на первом году жизни, тип семьи, неудовлетворительные жилищные условия, ранняя социализация ребенка.

2. Установлена взаимосвязь уровня цинка в сыворотке крови с характером течения бронхита у детей: наименьшая концентрация сывороточного цинка отмечается у больных с рецидивирующим бронхитом, причем в отличие от острого и острого обструктивного бронхита, к моменту клинического улучшения дефицит микроэлемента существенно усугубляется.

3. Процессы генерации активных форм кислорода при РБ у детей протекают замедленно и характеризуются выраженной депрессией на фоне клинического улучшения, что свидетельствует о низком резерве биоцидности нейтрофилов. При ОБ и ООБ к моменту выздоровления показатели ИХЛ не отличаются от контрольных.

4. Выявлена зависимость между уровнем сывороточного цинка и показателями индуцированной хемилюминесценции при различных клинических вариантах течения бронхита. В случае рецидивирующего бронхита, в отличие от острого и острого обструктивного бронхитов, дефицит цинка тесно связан с истощением резервов биоцидности нейтрофильных гранулоцитов.

5. Применение калия фумаровокислого в комплексной терапии рецидивирующего бронхита способствует сокращению сроков течения обострения заболевания, что сочетается с положительной динамикой показателей сывороточного цинка и индуцированной люминолзависимой хемилюминесценции.

Практические рекомендации.

1.Наличие у больных бронхитом в анамнезе неблагоприятного течения л внутриутробного периода и периода раннего детства, повторных вирусно-бактериальных заболеваний на первом году жизни, неполной или «асоциальной» семьи, неудовлетворительных жилищных условий, ранней социализации ребенка предрасполагает к рецидивированию воспалительного поражения бронхов и требует индивидуального подхода к профилактике повторных эпизодов болезни у данного контингента детей.

2.Показатель цинка в сыворотке крови равный 9,72мкмоль/л следует рассматривать как пограничный, при котором у всех детей бронхит принимает рецидивирующее течение.

3.Рекомендуется для оценки степени напряжения механизмов неспецифической защиты у больных бронхитов определение индекса стимуляции хемилюминесценции, диагностически значимым считать превышение нормативных показателей (1,75 в группе сравнения) в 1,5раза.

4.Рекомендовано включение калия фумаровокислого как средства метаболической коррекции в комплексную терапию рецидивирующего бронхита в суточной дозе 100-200мг в течение 30 дней, которое эффективно влияет на динамику клинических показателей, восстановление уровня сывороточного цинка и функциональных резервов биоцидности нейтрофилов.

110