СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ ВТОРИЧНОЙ МИТОХОНДРИАЛЬНОЙ ДИСФУНКЦИИ У ДЕТЕЙ С ПАТОЛОГИЕЙ МОЧЕВОЙ СИСТЕМЫ
METHOD OF TREATING SECONDARY MITOCHONDRIAL DYSFUNCTION IN CHILDREN SUFFERING URINOGENITAL PATHOLOGIES

Изобретение относится к медицине, в частности к педиатрии, нефрологии, урологии. Оно может быть использовано как способ медикаментозного лечения вторичной митохондриальной дисфункции у детей с патологией мочевой системы.
В настоящее время для медикаментозной коррекции митохондриальной недостаточности у детей при различных заболеваниях используют либо монотерапию, либо комбинированную такими препаратами, как: цитохром С парентерально 20 мг/сут. в течение 10 дней; перорально: коэнзим Q-10 30-300 мг/сут. в течение 3 мес., L-карнитин 50-100 мг/кг/сут. 3 мес.; кофакторы ферментных реакций энергетического обмена (рибофлавин 20-150 мг/кг/сут., липоевая кислота 50-100 мг/сут.) в течение месяца, антиоксиданты (витамин Е 100-200 мг/сут., витамин В6 2 мг/кг/сут.) в течение 1 месяца (Таболин В.А., Бельмер С.В., Османов И.М. Нефрология детского возраста. - М.: ИД МЕДПРАКТИКА - М., 2005. - С.246), а при патологии почек и мочевой системы предлагается пероральный прием L-карнитина (элькар) 20-50 мг/кг/сут. в течение 2-4 недель (Брин И.Л. Элькар в педиатрической практике. - Педиатрия. - 2006. - №3. - С.51-55).
Недостатком обеих рекомендаций является отсутствие индивидуального подхода к назначению и продолжительности энерготропной терапии у детей.
Известно, что назначению энерготропной терапии должна предшествовать диагностика митохондриальной дисфункции у пациента (Клембовский А.И. Митохондриальная дисфункция при нефропатиях у детей. - Нефрология и диализ. - 2000. - Т.2, №4. - С.34-39; Сухорукое B.C. Энергодефицитный диатез у детей. - М.: ИД «МЕДПРАКТИКА-М», 2009, 28 с.).
Для диагностики митохондриальной недостаточности наряду с биохимическими, гистологическими и цитохимическими методами, используется оценка состояния процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ): повышение содержания гидроперекисей липидов более 1,02±0,23 отн. ед./мл пл. (по В.Б. Гаврилову и соавт., 1983), малонового диальдегида более 1,9±0,22 нмоль/мл пл. (по I. Minoru, 1978) и снижение антиокислительной активности плазмы крови менее 38,27±0,8% (по Г.И. Клебанову и соавт., 1985) (Крапивкин А.И. Патогенетическая характеристика важнейших клинических форм нарушений психологического развития у детей и оптимизация их лечения: Автореф. дисс. … д.м.н., Москва, 2012. - 49 с.). Но для этого используются очень трудоемкие и длительные по времени непрямые биохимические методы исследования перекисного окисления липидов и антиокислительной системы. Кроме того, для их проведения необходимы дополнительные дорогостоящие реактивы, оборудование и обученный персонал.
Техническим результатом изобретения является оптимизация лечения вторичной митохондриальной дисфункции за счет индивидуального подхода и объективной оценки свободнорадикальных процессов, отражающих функционирование электронно-транспортных цепей и окислительного фосфорилирования в митохондриях, для обоснования назначения энерготропной терапии и ее продолжительности у детей с патологией мочевой системы.
5
5
5
Сущность способа заключается в том, что у ребенка определяют уровень генерации активных форм кислорода (АФК) лейкоцитами цельной капиллярной крови методом люминолзависимой хемилюминесценции (ХЛ) и уровень антиокислительной активности (АОА) в сыворотке венозной крови, активированной родамином Ж ХЛ в присутствии ионов двухвалентного железа, при этом, если уровень АФК выше 2,7×10 квант/с × 4π, АОА ниже 29 отн. ед., назначают энерготропную терапию левокарнитином в виде 30% раствора для приема внутрь по 30 мг/кг/сут. в течение месяца, после чего повторно определяют уровень АФК и АОА, при этом, если уровень АФК ниже 2,7×10 квант/с × 4π, АОА выше 29 отн. ед., лечение левокарнитином прекращают, если же уровень АФК выше 2,7×10 квант/с × 4 л и АОА ниже 29 отн. ед., продолжают терапию левокарнитином в прежней дозировке еще в течение месяца.
Определение уровня генерации АФК лейкоцитами цельной капиллярной крови методом люминолзависимой ХЛ позволяет выявить состояние прооксидантной системы, а уровень АОА в сыворотке венозной крови активированной родамином Ж ХЛ в присутствии ионов двухвалентного железа - состояние антиоксидантной системы, отражающие функционирование электронно-транспортных цепей и окислительного фосфорилирования в митохондриях, и в зависимости от этого назначить энерготропную терапию.
5
5
5
5
Способ осуществляется следующим образом: у больного утром натощак в асептических условиях проводят забор 0,08 мл крови из пальца в эппендорф с 0,02 мл 5% раствора цитрата натрия. В полученной цельной капиллярной крови определяют АФК методом люминолзависимой ХЛ, стимулированной кристаллами сульфата бария (Владимиров Ю.А., Шерстнев М.П., Пирязев А.П. Стимулированная кристаллами сульфата бария хемилюминесценция лейкоцитов цельной крови // Биофизика. - 1989. - T.XXXIV, Вып.6. - С.1051-1060). Из кубитальной вены проводят забор 1 мл крови. Венозную кровь центрифугируют в течение 10 минут при 3000 об/мин. В полученной сыворотке определяют АОА методом активированной родамином Ж ХЛ в присутствии ионов двухвалентного железа (Владимиров Ю.А., Шерстнев М.П., Азимбаев Т.К. Оценка антиокислительной и антирадикальной активности веществ и биологических объектов с помощью железоинициированной хемилюминесценции // Биофизика. - 1992. - Вып.6, №37. - С.1041-1047) на хемилюминометре BRR-2 (Россия). Если уровень АФК выше 2,7×10 квант/с × 4π, АОА ниже 29 отн. ед., показано назначение левокарнитина (элькар, ООО «ПИК-ФАРМА», Россия) 30 мг/кг/сут. в виде 30% раствора для приема внутрь в течение месяца, если же уровень АФК ниже 2,7×10 квант/с × 4π, АОА выше 29 отн. ед., - не назначают левокарнитин. Через месяц у больных определяют уровень АФК и АОА, при этом, если уровень АФК ниже 2,7×10 квант/с × 4π, АОА выше 29 отн. ед., лечение прекращают, если же уровень АФК выше 2,7×10 квант/с × 4π и АОА ниже 29 отн. ед., продолжают терапию левокарнитином еще в течение месяца.
5
5
Пример 1. Пациент Т., 2 года 1 мес., поступил для рентгенурологического обследования в связи с выявленными изменениями при ультразвуковом исследовании (УЗИ) мочевой системы в 8 мес. и в 2 года с диагнозом: тазовая дистопия, гипоплазия левой почки? В анамнезе инфекции мочевой системы не было. Состояние удовлетворительное, АД 86/54 мм рт.ст., ЧСС 112 в мин. Живот обычной формы, мягкий, пальпация безболезненная. Физиологические отправления не нарушены. Анализы крови (общий, биохимический) - возрастная норма. Скорость клубочковой фильтрации (СКФ) 90 мл/мин. Анализы мочи (общий, по Нечипоренко), проба Рейзельмана - возрастная норма. Посев мочи - роста микрофлоры нет. Урография: выделение контраста с обеих сторон одновременное, правая почка расположена обычно, собирательная система и мочеточник без особенностей, левая - подвздошная дистопия, собирательная система атипичной формы, не расширена, мочеточник укорочен. Цистография: мочевой пузырь округлой формы, уретра - норма, пузырно-мочеточниковых рефлюксов нет. Диагноз: врожденная аномалия развития органов мочевой системы: подвздошная дистопия левой почки. Хроническая болезнь почек, 1 стадия. При исследовании свободнорадикальных процессов уровень АФК составил 2,1×10 квант/с × 4π, АОА - 33 отн. ед., т.е. уровень АФК ниже 2,70×10 квант/с × 4π, АОА выше 29 отн. ед., пациенту левокарнитин не назначен.
5
5
5
Пример 2. Пациент Р., 6 лет, поступил для обследования в связи с впервые выявленным правосторонним гидронефрозом. УЗИ мочевой системы выполнено впервые 2 недели назад, так как мальчика в течение года 1 раз в 2-3 месяца беспокоили боли в животе. Во время госпитализации состояние удовлетворительное. Анализы крови (общий, биохимический) - возрастная норма, СКФ 102 мл/мин. Анализы мочи (общий, по Нечипоренко), проба Зимницкого - возрастная норма. Посев мочи - роста микрофлоры нет. Урография: выделение контраста с обеих сторон одновременное. Расположение почек обычное. Подвижность почек в пределах нормы. Правая почка увеличена, паренхима истончена, ренокортикальный индекс 0,36. Лоханка расширена, напряжена, чашечки расширены в виде округлых образований. Мочеточник визуализируется в нижней трети, не расширен, сужен в прилоханочном соустье. Функция почки нарушена. Левая почка без особенностей. Цистография: мочевой пузырь округлой формы, уретра - норма, пузырно-мочеточниковых рефлюксов нет. Диагноз: врожденная аномалия развития органов мочевой системы: гидронефроз правой почки. Хроническая болезнь почек 1 стадия. Уровень АФК составил 14,9×10 квант/с × 4π, АОА - 13 отн. ед., т.е. уровень АФК выше 2,70×10 квант/с × 4π, АОА ниже 29 отн. ед., пациенту назначен 30% раствор левокарнитина 30 мг/кг/сут. для приема внутрь на 1 месяц. Через месяц показатели биорадикального статуса нормализовались: АФК 2,5×10 квант/с × 4π, АОА 34 отн. ед. (2-е исследование). Терапия закончена. Пациент госпитализирован в плановом порядке в детское хирургическое отделение для оперативного лечения.
5
5
5
5
Пример 3. Пациент Ц., 6 лет 8 мес., поступил на плановую госпитализацию. В анамнезе инфекции мочевой системы нет, болеет редко. В связи с абдоминальной болью, тошнотой, неустойчивым стулом обратились к гастроэнтерологу. При обследовании впервые проведено УЗИ мочевой системы: левая почка уменьшена в размерах (59 мм × 24 мм × 7 мм), расширена лоханка до 10 мм, правая почка - норма. Анализы крови (общий, биохимический) - возрастная норма, СКФ 86 мл/мин. Анализы мочи (общий, по Нечипоренко), проба Зимницкого - возрастная норма. Посев мочи - роста микрофлоры нет. У ребенка сохраняются ночной энурез, частые дневные мочеиспускания, малыми объемами (40-60 мл). Урография: выделение контраста с обеих сторон одновременное. Расположение почек обычное. Подвижность почек в пределах нормы. Левая почка уменьшена в размере. На 18 минуте слева лоханка и чашечки расширены, мочеточник извитой, расширен в диаметре 11 мм. Правая почка, мочеточник - норма. Цистография: мочевой пузырь округлой формы, уретра - норма, пузырно-мочеточниковых рефлюксов нет. Цистоскопия: уретра свободно проходима, слизистая мочевого пузыря не изменена. Устья мочеточников расположены типично, щелевидной формы, смыкаются, левое перистальтирует вяло. Мочеточниковые катетеры свободно проходимы через устье. Допплерография сосудов почек: гипоплазия левой почки. Диагноз: врожденная аномалия развития органов мочевой системы: мегауретер слева, пузырнозависимая форма. Гипоплазия левой почки. Гиперрефлекторный мочевой пузырь. Хроническая болезнь почек, 2 стадия. Уровень АФК составил 28,2×10 квант/с × 4π, АОА - 10 отн. ед. Так как уровень АФК выше 2,70×10 квант/с × 4π, АОА ниже 29 отн. ед., пациенту назначен 30% раствор левокарнитина 30 мг/кг/сут. для приема внутрь на 1 месяц. Через месяц (2 исследование) показатели биорадикального статуса улучшились, но не нормализовались: АФК - 12,8×10 квант/с × 4π и АОА - 20 отн. ед., в связи с чем продолжен прием левокарнитина в прежней дозировке еще в течение месяца, после чего показатели биорадикальных процессов (3-е исследование) нормализовались: АФК - 2,6×10 квант/с × 4π, АОА - 30 отн. ед. Терапия закончена.
Апробация способа проведена у 76 детей, из них 30 - практически здоровых детей (1, 2 группы здоровья, контрольная группа) и 46 пациентов с врожденными аномалиями развития мочевой системы (ВАРМС) (основная группа). Критерием включения в исследование было отсутствие в анамнезе и на момент обследования инфекции мочевой системы. Возраст детей: 1 год 9 месяцев - 16 лет. Детям основной группы проводилось комплексное клинико-лабораторное и инструментальное обследование согласно стандартам оказания лечебно-диагностической помощи при уронефрологических заболеваниях у детей. В основной группе мальчиков было 29 (63%), девочек - 17 (37%). С обструктивными уропатиями (ОУ) было 24 (52%) ребенка, с необструктивными (НОУ) - 22 (48%) пациента. Методом ХЛ определены уровни АФК и АОА.
5
У 14 (30,4%) детей с врожденными аномалиями развития мочевой системы уровень АФК не превышал 2,7×10 квант/с × 4π (р<0,05), а АОА была выше 29 отн. ед. (р<0,05) (группа 1) (табл.1), что не позволило диагностировать вторичную митохондриальную дисфункцию. Из них 4 пациента было с обструктивными уропатиями, а 10 - с необструктивными (табл.2).
5
5
5
У 32 (69,6%) детей с врожденными аномалиями развития мочевой системы уровень АФК превышал 2,7×10 квант/с × 4π (р<0,05), АОА была ниже 29 отн. ед. (р>0,05) (группа 2) (табл.1), что позволило диагностировать вторичную митохондриальную дисфункцию и назначить энерготропную терапию левокарнитином (30% раствор для приема внутрь) 30 мг/кг/сут. в течение месяца. Из них 18 пациентов было с обструктивными уропатиями, а 14 - с необструктивными. Более выраженные изменения выявлены у детей с обструктивными уропатиями, что объяснимо более тяжелыми изменениями кровообращения, уродинамики, приводящими к гипоксии почечной ткани, нарушению функционирований митохондрий, способствуя апоптозу, нефросклерозу (табл.2). При 2-м исследовании у 20 (62,5%) из 32 детей уровень АФК стал ниже 2,7×10 квант/с × 4π (р>0,05), АОА выше 29 отн. ед. (р>0,05), терапия закончена. У других 12 (37,5%) из 32 уровень АФК сохранялся выше 2,7×10 квант/с × 4π (р<0,05), АОА была по-прежнему менее 29 отн. ед. (р<0,05), в связи с чем им продолжена терапия левокарнитином еще в течение месяца. При 3-м исследовании показатели свободнорадикальных процессов нормализовались (р>0,05) (табл.3).
Было выявлено, что левокарнитин (природное вещество, родственное витаминам группы В), участвуя в процессах обмена веществ в качестве переносчика длинноцепочечных жирных кислот из цитоплазмы в митохондрии, где эти кислоты подвергаются процессу β-окисления с образованием аденозинтрифосфорной кислоты и ацетил-КоА, способствует нормализации окислительно-восстановительного состояния клетки (редокс-потенциала), уменьшая последствия «митохондриального» окислительного стресса, приводящего к нефросклерозу, апоптозу в условиях гипоксии, развивающейся в аномально развитом органе мочевой системы, тем самым способствуя нефропротекции.
2
Статистический анализ проводился с помощью табличного процессора Microsoft Excel 2003. Для проверки гипотезы о нормальности распределения использовался критерий согласия χ (Пирсона) на уровне значимости 0,05. Для количественной оценки типичного уровня и вариации изучаемых признаков использовались соответственно медиана (Me), межквартильный размах (25-й (Lq) и 75-й (Uq) процентили). Для проверки статистических гипотез об отсутствии значимых различий между статистическими распределениями исследуемых признаков применяли непараметрические критерии: для сравнения независимых групп - критерий Манна-Уитни, для зависимых - критерий Вилкоксона.
Способ лечения вторичной митохондриальной дисфункции у детей с патологией почек имеет следующие преимущества:
1) позволяет оптимизировать лечение вторичной митохондриальной дисфункции на основании индивидуального подхода за счет объективной оценки прооксидантной и антиоксидантной систем, отражающих функционирование митохондрий, обосновать назначение и продолжительность энерготропной терапии для предупреждения развития и прогрессирования нефросклероза, оказывая нефропротективное действие;
2) технически прост за счет использования прямого метода хемилюминесценции для определении уровней АФК и АОА, получаемые при этом данные объективны и информативны; позволяют оценить состояние функционирования митохондрий ребенка с врожденной аномалией развития мочевой системы для обоснования энерготропной терапии;
3) не требует приобретения дорогостоящих расходных материалов.