Исследование ненасыщенности липидов плазмы крови у детей с муковисцидозом

И.К. Ашерова, О.Б. Ершова, Е.А. Охапкина, К.Ю. Белова

39

7. Lark RK, Lestet GE, Ontjes DA, et al. Diminished and erratic absorption of ergocalciferol in adult cystic fibrosis patients. American Journal of Clinical Nutrition. 2001; 73 (3): 602-606.

8. Coppenhaver D, Kueppers F, Schidlow D, et al. Serum concentrations of vitamin D-binding protein (group-specific component) in cystic fibrosis. Human Genetics. 1981; 57 (4): 399-403.

9. McKenna M.J., Freaney R. Secondary hyperparathyroidism in elderly: Means to defining hypovitaminosis D. Osteoporosis Int. 1998; 8 (2): 3-6;

10. Ott SM, Aitken ML. Osteoporosis in patients with cystic fibrosis. Clin. Chest Med. 1998; 19: 555-567.

11. Aris RM, Renner JB, Winders AD, et al. Increased rate of fractures and severe kyphosis: sequelae of living to adulthood with cystic fibrosis. Ann. Intern. Med. 1998; 128: 186-193.

12. Donovan JrDS, Papadopoulos A, Staron RB, et al. Bone

mass and vitamin D deficiency in adults with advanced cystic fibrosis lung disease. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 1998; 157: 1892-1899.

13. Михайлов Е.Е., Короткова ТА., Демин Н.В. и др. Частота дефицита витамина D среди подростков московской выборки. Научно-практическая ревматология. 2005; 1: 85-90.

14. ЪотХосЫет L, Aksnes L, Fluge G. Faecal elastase-1 and fat-soluble vitamin profiles in patients with cystic fibrosis in Western Norway. European Journal of Nutrition. 2002; 41 (4): 148-152.

15. Каширская Н.Ю., Капранов Н.И., Кусова ЗА, Шелеп-нева Н.Е. Поражение поджелудочной железы при муковисци-дозе. Эксп. и клин. гастроэнтерология. 2010; 8: 98-105.

16. Sinaasappel M, Stern M, Littlewood J, et al. Nutrition in patient with cystic fibrosis: a European Consensus. J. Cyst. Fibros. 2002; 1: 64.

Контактная информация:

Туркина Татьяна Ивановна - д.б.н., проф. отдела разработки лабораторных технологий каф. клинико-лабораторной диагностики факультета усовершенствования врачей ГБОУ ВПО РНИМУ Адрес: 117997 г. Москва, ул. Островитянова, 1 Тел.: (495) 434-54-92, E-mail: kldkaf@yandex.ru Статья поступила 12.04.11, принята к печати 28.09.11.

© Коллектив авторов, 2011

Т.И. Туркина, С.Ю. Семыкин, Е.В. Киселева, Г.Р. Мутовин

ИССЛЕДОВАНИЕ НЕНАСЫЩЕННОСТИ ЛИПИДОВ ПЛАЗМЫ КРОВИ

У ДЕТЕЙ С МУКОВИСЦИДОЗОМ

ГБОУ ВПО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Росздрава, Москва

Впервые изучена диагностическая значимость суммарной ненасыщенности липидов плазмы крови (двойные связи — ДС) у 36 детей в возрасте 7—15 лет, больных муковисцидозом (МВ). Определение ненасыщенности липидов крови проводили экспресс-методом озонирования на анализаторе ДС. В качестве группы сравнения обследованы 20 здоровых детей того же возраста. При сопоставлении уровня ДС установлено, что по степени ненасыщенности липидов выделенные группы больных МВ достоверно различаются, что можно объяснить изменением структуры жирных кислот, как в свободном состоянии, так и в составе липидных комплексов. Такие изменения следует учитывать при лечении, так как ненасыщенность фракций липидов имеет отношение к стабилизации мембран, а содержание эссенциальных жирных кислот в нейтральных липидах связано с механизмом свертывания крови. Представленные материалы показывают перспективность дальнейшего использования показателя ДС в качестве дополнительного критерия в лабораторной диагностике и мониторинга, для адекватной тактики лечения детей, больных МВ (антиоксидантные, гиполипидемические и мембраностабилизирующие препараты), а также с целью прогнозирования осложнений. Ключевые слова: дети, муковисцидоз, липиды плазмы, суммарная ненасыщенность липидов.

Diagnostic importance of total serum lipid unsaturation (double bonds - DB) was studied for the first time in 36 children aged 7-15 years with cystic fibrosis (CF). Lipid unsaturation was determined by express test-ozonization on analyzer of double bonds. 20 healthy children at the same age were examined as control group. Determination of DB level showed that degree of lipid unsaturation in CF patients and in control was significantly different, and this difference can be due to changed structure of fatty acids — both free and in lipid complexes. These changes must be taken into account during treatment, since unsaturation of lipids correlates with membrane stabilization, and rate of essential fatty acids in neutral lipids correlates with state of blood clotting. These data prove availability of further usage of DB

as additional criterion for laboratory diagnosis and monitoring of CF; for adequate therapeutic tactics in cases of CF (antioxidative, hypolipidemic and membranostabilizing therapy) and for prognosis of CF complications.

Key words: children, cystic fibrosis, serum lipids, total lipid unsaturation.

Наряду со многими метаболическими нарушениями, характерными для больных муковис-цидозом (МВ) и изучаемыми в плане выяснения патогенеза этого хронического заболевания, в последние годы существенное внимание уделяется липидным нарушениям, в частности, показателям обмена холестерина, триглицеридов, фосфо-липидов, неэстерифицированных жирных кислот (ЖК) [1-3]. Это во многом связано с высокой частотой проявлений метаболического синдрома при МВ, с характерной для этого состояния атероген-ной направленностью метаболизма липидов плазмы, которая играет важную роль в формировании специфических осложнений и является неблагоприятным «метаболическим фоном» для развития сахарного диабета [4]. Выраженность дислипиде-мии коррелирует с тяжестью состояния больного, с метаболическими повреждениями печени и панкреатической недостаточностью [2, 4, 5].

Работами последних лет показана важная роль ненасыщенных ЖК (ННЖК) в образовании в организме высокоактивных веществ, среди которых особого внимания заслуживают арахидоновая кислота (предшественник простагландинов), а также линолевая и линоленовая кислоты. Эти кислоты обладают очень высокой способностью участвовать в реакциях присоединения или разделения по месту двойных связей (ДС) [6-8].

При МВ в первую очередь мобилизуются ННЖК, углеродная цепь которых содержит ДС, что приводит к значительным морфологическим и функциональным изменениям клеточных мембран: увеличению жесткости, нарушению трансмембранного транспорта, процессов диффузии, изменению активности ряда мембраносвя-занных ферментов, нарушению баланса в системе оксиданты/антиоксиданты [9-12].

Известно также, что при МВ изменяется жирно-кислотный спектр и концентрация ННЖК в крови и эти изменения касаются как неэстери-фицированных жирных кислот (НЭЖК), так и кислот липидного комплекса. Выявлена корреляция тяжести состояния больного МВ с характером и степенью сдвигов концентрации НЭЖК, отмечено влияние на них лечебных мероприятий [2, 3]. У больных МВ закономерно развивается дефицит жирорастворимых витаминов (А, D, Е, К), а также некоторых микроэлементов (цинка, селена, меди, молибдена) [9, 13]. Высокая метаболическая активность ЖК, особенно ненасыщенных, участие их в процессах перекисного окисления липидов, синтеза простагландинов вызывает необходимость более углубленного изучения этого класса липидов. Однако определение спектра ЖК

газохроматографическим методом мало пригодно для мониторинга больных МВ из-за большой продолжительности исследования и его сложности.

Новым и перспективным методом оценки нарушений липидного обмена является определение общей ненасыщенности липидов сыворотки крови, которая зависит от суммарного количества ДС в ННЖК.

Материалы и методы исследования

Учитывая теоретический интерес и практическую значимость исследований, нами было проведено определение ненасыщенности липидов сыворотки крови у детей, больных МВ.

Под наблюдением находились 36 детей в возрасте 7-15 лет, больных МВ. По оценке по шкале Швахмана-Брасфилда в модификации С.В. Рачинского и Н.И. Капранова среднетяжелое течение МВ диагностировано у 36,2% больных (1-я группа); преобладало тяжелое течение заболевания с ранней манифестацией кишечного и респираторного синдромов - у 63,8% больных (2-я группа). У большинства пациентов тяжесть заболевания усугублялась присоединением осложнений МВ: билиарный цирроз печени - у 30,5% (3-я группа), желчно-каменная болезнь (ЖКБ) - у 19,7% (4-я группа).

Определение ненасыщенности липидов плазмы крови проводили методом озонирования с помощью отечественного прибора АДС-5М, разработанного в институте химической физики РАН [14]. Метод озонирования основан на взаимодействии озона со связью С=С ННЖК в эквимольном соотношении. Расход озона на химическую реакцию регистрировался спектрофото-метрически. Метод обладает высокой чувствительностью, точностью (±1%), селективностью и экспресснос-тью (1-3 мин на одно определение).

Полученные данные обработаны методом вариационной статистики с использованием пакета статистических программ Stat Soft 60.

Результаты и их обсуждение

Нами определены нормативные значения ненасыщенности липидов плазмы крови у 20 здоровых детей (группа сравнения) в возрасте 7-15 лет: ДС=26±2 ммоль/л.

В таблице представлены результаты исследования ненасыщенности липидов плазмы крови по уровню ДС.

1-я группа больных МВ (среднетяжелое течение) характеризовалась недостоверным снижением ненасыщенности липидов плазмы крови по уровню ДС (19,08±2,49 ммоль/л).

Во 2-й и 4-й группах больных показатель ДС

Т.И. Туркина, С.Ю. Семыкин, Е.В. Киселева, Г.Р. Мутовин

41

Таблица

Показатели ДС сыворотки крови у детей, больных МВ

Достоверность различия показателей: !при сравнении со здоровыми, 2при сравнении с 1-й группой, 3при сравнении с 3-й группой.

был значительно ниже нормы (12,89±1,52 ммоль/л и 13,71±1,85 ммоль/л; р<0,001 и р<0,01 соответственно).

У больных 3-й группы (тяжелое течение МВ, осложненное циррозом печени) отмечалось самое низкое значение показателя ДС - 7,8±2,03 ммоль/л (р<0,001).

Сравнительный анализ уровня ДС в этих группах в зависимости от компенсации метаболических нарушений показал, что у больных 1-й группы комплекс терапевтических мероприятий (базисная терапия) оказывался весьма эффективным, отмечались более быстрая компенсация и улучшение их клинического состояния, а во 2-й, 3-й, 4-й группах нарушения обменных процессов и клиническая симптоматика были более пролонгированы.

Именно у больных МВ 2-й, 3-й, 4-й групп установленное нами ранее увеличение содержания общих липидов было обусловлено достоверным повышением уровня триглицеридов (ТГ), холестерина в сыворотке крови [2]. Дислипидемия была наиболее выражена у детей 3-й группы, у которых выявлялось самое низкое значение ДС. Нарушение всасывания липидов у этих больных в связи с панкреатической недостаточностью ведет к изменению спектра липидов мембран эритроцитов: нами ранее установлено [10] снижение процентного содержания фосфатидилэтанолами-на, связанное с дефицитом ненасыщенных ЖК, входящих в основном в состав последнего. Было повышено процентное содержание лизофосфа-тидилхолина, который является, как известно, продуктом дезинтеграции мембран. В сыворотке крови отмечалось снижение уровня НЭЖК (субстрат окисления), что при исходно низком содержании жирорастворимого антиоксиданта а-токоферола, отмечаемом у детей с МВ [9], ведет к стремительному усилению перекисного окисления липидов (ПОЛ).

При дефиците этого витамина снижена его ингибирующая ПОЛ-функция, в силу чего, не-

смотря на общий дефицит полиненасыщенных ЖК в организме, процесс пероксидации липидов усилен, что приводит к избыточному накоплению перекисей липидов, являющихся, как известно, ингибиторами тканевого дыхания [15]. Потеря электролитов потовыми железами у больных МВ создает дисбаланс ионов и тем самым способствует углублению метаболических нарушений.

Компенсаторной реакцией в этих случаях следует рассматривать ингибирование ПОЛ и уменьшение ионной проницаемости мембран, которые способствуют удержанию ионов Ма и С1 в организме. Тем не менее такая направленность метаболических процессов наблюдалась нами у больных 1-й группы (среднетяжелое течение).

При сопоставлении уровня ДС установлено, что по степени ненасыщенности липидов выделенные нами группы больных МВ достоверно различаются, что можно объяснить изменением структуры ЖК, как в свободном состоянии, так и в составе липидных комплексов. Вероятно, такие изменения следует учитывать при лечении, так как ненасыщенность фракций липидов имеет отношение к стабильности мембран, а содержание эссенциальных ЖК в нейтральных липидах связано с механизмом свертывания крови.

Заключение

Таким образом, у детей с МВ снижается способность организма синтезировать сложные липи-ды. Наиболее выраженные нарушения жирового обмена выявлены у детей с тяжелым течением МВ и при МВ, осложненном циррозом печени. У больных с поражением гепатобилиарной системы выявлялись самые низкие значения ДС. Именно у этих больных установлено нами ранее достоверное увеличение концентрации свободного холестерина, ТГ, эстерифицированного холестерина. Такие изменения ДС в крови, возможно, являются следствием блокады поглощения гепа-тоцитами в форме ремнантных хиломикронов; результатом нарушения рецепторного поглощения клетками насыщенных ЖК в форме ТГ (неполярная форма насыщенных ЖК) в составе рем-нантов липопротеидов очень низкой плотности; следствием нарушения рецепторного поглощения клетками полиеновых ЖК в форме эстерифициро-ванных холестерином эссенциальных полиеновых ЖК (неполярная форма поли-ЖК в составе липо-протеидов низкой плотности ( ЛПНП).

Мы полагаем, что отношение ДС/ТГ позволит оценивать результаты диетотерапии больных МВ омега-3-полиЖК, а определение ДС в ЛПНП - эффективность гиполипидемической терапии.

В связи с изложенным наблюдением за динамикой ненасыщенности липидов сыворотки крови у детей, больных МВ, показатель ДС можно использовать в качестве дополнительного критерия в лабораторной диагностике и мониторин-

Группы детей ДС, ммоль/л

1-я (п=13) 19,08±2,49

2-я (п=23) 12,89±1,521,2,3

3-я (п=11) 7,8±2,031,2

4-я (п=7) 13,71±1,851,3

Группа сравнения (п=20) 26±2

га; для объективизации формирования адекватной тактики лечения (введение антиоксидантной терапии, гиполипидемических и мембраностаби-лизирующих препаратов), а также с целью про-

гнозирования осложнений. Эти предварительные данные диктуют необходимость более детального изучения взаимосвязи содержания ДС в липид-ных компонентах крови у больных МВ.

ЛИТЕРАТУРА

1. Каширская Н.Ю. Клиническое и прогностическое значение показателей углеводного и жирового обмена у детей и подростков, больных муковисцидозом: Автореф. дисс. ..канд. мед. наук. М., 1995.

2. Туркина Т.И., Семыкин С.Ю., Капустина Т.Ю. и др. Метаболизм липидов у детей, больных муковисцидозом. Педиатрия. 2009; 2: 69-72.

3. Kapoustina T, Kashirskaya N, Kapranov N, Neudakhin E. Effect of ursodeoxycholic acid on lipid metabolism in patient with cystic fibrosis. X111 International Cyctic Fibrosis Congress, Stockholm, Sweden, 2000: 134, 171.

4. Каширская Н.Ю. Состояние желудочно-кишечного тракта, поджелудочной железы и гепатобилиарной системы у больных муковисцидозом: Автореф. дис^ ...докт. мед. наук. М., 2001.

5. Капранов Н.И., Каширская Н.Ю, Толстова В.Д. и др. Муковисцидоз. Ранняя диагностика и лечение. М.: ГЭОТАР, 2008: 102.

6. Титов В.Н. Транспорт в кровотоке жирных кислот как основная функция липопротеидов. Вопр. мед. химии. 1997; 4: 195-207.

7. Harris WS. Fish oil and plasma lipid and lipoprotein metabolism in human: a critical review. J. Lipid. Res. 1989; 30: 785-807.

8. Villa E, Garsia-Robles R, Haas J, Romero JC. Comparative effect of PGE2 and PGI2 on the renal function. Hypertension. 1997; 30 (part 2): 664-666.

9. Резник Б.Я. Структурно-функциональная характеристика биологических мембран при муковисцидозе. Педиатрия. 1984; 10: 22-25.

10. Туркина Т.И., Семыкин С.Ю., Капустина Т.Ю. и др. Метаболические аспекты патологии эритроцитарных мембран у детей, больных муковисцидозом. Педиатрия. 2010; 4: 36-39.

11. Каширская Н.Ю., Калашникова ЕА., Кабанова Н.Ф., Симонова О.И. Новый метод исследования экзокринной недостаточности поджелудочной железы - определение эластазы 1 в стуле. 6-я конференция «Актуальные проблемы абдоминальной патологии у детей». М., 1999: 159-161.

12. Cantin AM. Potential for antioxidant therapy of cystic fibrosis. Curr. Opin. Pulm. Med. 2004; 10 (6): 531-536.

13 Neve J, Van Geffel R, Hanocg M, et al. Plasma and erythrocyte zinc copper and selenium in cyctic fibrosis. Acta Pediatr. Scand. 1983; 72: 437-440.

14. Лисицин Д.М., Позняк Т.И., Разумовский С.Д. Кинетика и катализ. 1976: 17 (4): 1049-1055.

15. Боброва Н.И. Генетический анализ показателей пере-кисного окисления липидов мембран эритроцитов при муко-висцидозе: Автореф. дис^ ... канд. мед. наук. Киев, 1991.

4

РЕФЕРАТЫ

ПУЛЬС-ТЕРАПИЯ КОРТИКОСТЕРОИДАМИ ПРИ РЕФРАКТЕРНОЙ БОЛЕЗНИ КАВАСАКИ:

РАНДОМИЗИРОВАННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

В данном исследовании оценивалась клиническая эффективность и безопасность внутривенных пульсов метилпреднизолона (ВВМП) в сочетании с внутривенным иммуноглобулином (ВВИГ) (ВВМП+ВВИГ) в качестве начальной терапии пациентов, у которых можно предсказать рефрактерное течение болезни Кавасаки (БК). 122 больных БК были обследованы в клинике Университета Китасато. Рефрактерное течение БК прогнозировалось с помощью шкалы Egami, и больные случайным образом разделены на получающих ВВМП+ВВИГ или только ВВИГ. Шкала Egami использовалась для прогнозирования рефрактерного течения болезни на основании возраста больного, дня заболевания, количества тромбоцитов, уровня СРБ и АЛТ (исключение: >3 пункта; 78% чувствительность; 76% специфичность). Рефрактерное течение БК прогнозировалось на основе шкалы Egami у 48 больных (39,3%). Те, у кого прогнозировалась чувстви-

тельность к ВВИГ (n=74), получали стандартную терапию. 48 больных с предполагаемой рефрактерной БК были случайно разделены на 2 группы -только ВВИГ (n=26) и ВВМП+ВВИГ (n=22). 19 из 22 больных (86,4%) в группе ВВМП+ВВИГ показали быстрое снижение температуры тела по сравнению с 6 из 26 больных группы ВВИГ (23,1%). Количество больных, имевших через месяц показатели zscore>2,5, в группе ВВИГ было достоверно больше, чем в группе ВВМП+ВВИГ. В обеих группах не отмечено значимых побочных эффектов. Данное исследование показало, что при прогнозируемом рефрактерном течении БК терапия ВВМП+ВВИГ является эффективным и безопасным методом лечения.

Sh. Ogata, Y. Ogihara, T. Honda, et al. Pediatrics. 2012; 129 (1): 17-23.