Токсические факторы риска развития врожденных пороков сердца у детей

ОБЗОРЫ НАУЧНОЙ литературы

Статья поступила в редакцию 19.12.2014 г.

Гончаренко Г.А., Чумакова Г.А., Колесникова О.И., Курдеко И.В.

Алтайский государственный медицинский университет,

г. Барнаул

ТОКСИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ РИСКА РАЗВИТИЯ ВРОЖДЕННЫХ ПОРОКОВ СЕРДЦА У ДЕТЕЙ

В статье обсуждается влияние токсических факторов риска на развитие врожденных пороков сердца у детей; указана важная роль тератогенного действия слабоалкогольных напитков в их формировании. Обсуждается роль наследственной предрасположенности и патологического влияния различных факторов среды в формировании ВПС. Предлагается стратегия профилактики.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: токсические факторы; алкоголь; врожденные пороки сердца; дети.

Goncharenko, Chumakova G. A., Kolesnikova O. I., Kurdeko I. V.

Altay State Medical University, Barnaul

TOXIC RISK FACTORS FOR CONGENITAL HEART DEFECTS IN CHILDREN

The article discusses the impact of toxic risk factors for the development of congenital heart defects in children; indicated the important role of the teratogenic action of alcoholic beverages in their formation. Discusses the role of genetic susceptibility and pathological effects of various environmental factors in the formation of ^D. Proposed prevention strategy.

KEY WORDS: toxic factors; alcohol; congenital heart disease; children.

По данным литературы, врожденные пороки сердца (ВПС) составляют треть всех врожденных аномалий развития и в последнее время имеют тенденцию к увеличению [2, 10-12, 18].

По мнению ряда ученых, одной из причин их увеличения является токсическое воздействие на систему мать-плацента-плод вследствие повсеместного чрезмерного употребления алкоголя и слабоалкогольных напитков (пива) [1, 2, 5-7].

Тератогенное действие алкоголя уже доказано, однако в настоящее время наиболее актуальным является увеличение потребления слабоалкогольных напитков (например, пива), действие которых недостаточно изучено [1, 6, 7, 19, 22].

ЭПИДЕМИОЛОГИЯ

Врожденные пороки сердца — одна из самых распространенных врожденных аномалий у детей (30 % от всех врожденных пороков развития) [11]. Смертность от сердечно-сосудистых заболеваний у детей не снижается, а за последние 15 лет повысилась [14]. В России ежегодно рождаются 20-22 тысячи детей с ВПС [14].

За 5 лет (1998-2002 гг.) абсолютное число случаев аномалий сердца и сосудов у населения Российской Федерации увеличилось на 10,4 %, в том числе у детей от 0 до 14 лет на 14,8 % (последние составили 59,8 % всего количества зарегистрированных врожденных пороков системы кровообращения в стране), у подростков на 9 %, у взрослых на 1,9 % [14].

Корреспонденцию адресовать:

КУРДЕКО Ирина Валерьевна,

656063, Алтайский край, г. Барнаул, ул. В. Кащеевой, д. 9, кв. 2. Тел.: +7-913-278-46-00.

E-mail: ir-kurdeko@mail.ru

Динамика количества впервые выявленных случаев ВПС: у детей увеличение достигло 34, 9 %, у подростков — 7,1 %, что говорит о неблагополучной ситуации [4, 10, 12, 14, 17]. По данным медицинской статистики в 2002 г. впервые установленным диагноз ВПС зарегистрирован у 35847 детей в возрасте от 0 до 14 лет, 6015 в возрасте 15-17 лет и 5162 у взрослых 18 лет и старше [4].

В динамике коэффициента смертности детей от 0 до 14 лет от всех причин на 10000 детского населения отмечается увеличение этого показателя с 0,13 в 1991 г. до 0,21 в 2006 г. от болезней сердечно-сосудистой системы [14]. По данным зарубежных авторов, ВПС являются ведущей причиной смерти детей до 1 года и занимают 25 % всех аномалий у детей в западных странах [24].

В структуре причин инвалидности третье место принадлежит врожденным аномалиям, 28 % из которых приходятся на врожденные пороки сердца [14].

Врожденный порок сердца — это заболевание, возникающее в период эмбрионального развития [2, 4].

ЭТИОЛОГИЯ

В этиологии ВПС имеют значение три основных фактора [11]:

1. Генетическое развитие порока.

2. Воздействие факторов среды, оказывающих патологическое влияние на эмбриогенез с формированием эмбрио- и фетопатий.

3. Сочетание наследственной предрасположенности и патологического влияния различных факторов среды.

Более подробно все известные на сегодняшний день причины развития ВПС отражены в следующей работе Е.Д. Беспаловой, 2007 [2]:

№3(62) 2015 <ыН?гь и^пя вс7|узбассе

ТОКСИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ РИСКА РАЗВИТИЯ ВРОЖДЕННЫХ ПОРОКОВ СЕРДЦА У ДЕТЕЙ

A. Акушерско-гинекологический анамнез:

1. Возраст

2. Беременность

3. Роды

4. Аборты

5. Выкидыши

6. Мертворожденные дети

7. Неразвившаяся беременность

8. Внематочная беременность Б. Семейный анамнез:

1. ВПС у матери

2. ВПС у отца

3. Нарушение сердечного ритма у родителей

4. ВПС у предыдущих детей

5. Фиброэластоз у предыдущих детей

6. Множественная патология у предыдущих детей

B. Хроническая патология матери:

1. Сахарный диабет у матери

2. Эндокринопатология

3. Антифосфолипидный синдром

4. Хроническая патология почек

5. Системная красная волчанка

6. Черепно-мозговая травма Г. Другие факторы:

1. Профессиональная вредность

2. Прием антибиотиков

3. Прием психостимуляторов

4. Прием гормонов

5. Курение

Д. Особенности настоящей беременности:

1. Краснуха

2. Внутриутробная инфекция

По данным зарубежных авторов, факторами риска развития ВПС является также, помимо возраста матери, курения, приема алкоголя и наркотиков, татуировки, пирсинги, малоподвижный образ жизни, заболевание матери системной красной волчанкой, фенилкетоурией, диабетом, многоплодная беременность и особенно близнецы, а также токсины, гербициды и тяжелые металлы [21, 25].

Начиная с 60-70 годов, в связи с развитием тератологии и перинатологии, проблема алкогольных проявлений плода стала широко обсуждаться. Этому способствовало описание в научной литературе алкогольного синдрома плода (АСП) [1, 6, 7, 12, 13, 15, 16, 18-20, 23, 26].

Как самостоятельная нозологическая единица АСП впервые описан во Франции в 1968 г., а затем в США в 1973 г. АСП представляет собой сочетание симптомов поражения ЦНС, отставания в росте и специфических проявлений лицевого дисморфизма. Эпи-

демиологические исследования последних лет свидетельствуют о том, что АСП встречается с частотой 1-3 на 1000 новорожденных. В США ежегодно рождается около 8 тыс. детей с АСП и около 40 тыс. детей с различной степенью последствий пренатальной алкоголизации. Отмечают высокую пренатальную летальность при АСП (до 20 %) [15].

В англоязычной литературе для описания нарушений со стороны нервной системы в результате пренатального воздействия алкоголя применяют термин «связанный с алкоголем дефект неврологического развития» (Alcohol-related neurodevelopmental disorder, ARND). Для постановки такого диагноза аномалии физического развития и лицевой дисморфизм не обязательны. В том случае, если имеют место аномалии скелета и внутренних органов, вызванные пренатальным воздействием алкоголя, пользуются термином «связанный с алкоголем дефект рождения» (Alcohol-related birth defect, ARBD). Считается, что ARBD развивается вследствие злоупотребления матерью алкоголем в первый триместр беременности. Особенно вредно однократное употребление больших доз алкоголя (интоксикационно-ориентированный паттерн потребления алкоголя). Пиво обладает наиболее выраженным тератогенным эффектом [15].

ПАТОГЕНЕЗ

Выраженный эмбриотоксический эффект алкоголь и ацетальдегид вызывают в период интенсивного деления клеток плода. Самым опасным периодом беременности является первый триместр, когда происходит процесс органогенеза и клетки зародыша наиболее уязвимы к действию алкоголя и ацетальдегида. Одним из механизмов тератогенного воздействия алкоголя на ранних этапах эмбриогенеза является повреждение молекул L1, отвечающих за нормальную миграцию развивающихся клеток. Токсическое влияние алкоголя в первые три недели беременности приводит к «клеточной смерти», сопровождающейся грубыми пороками развития ЦНС, сердца, почек и других органов плода, и часто является причиной его внутриутробной гибели. Клеточная смерть может быть следствием двух механизмов: некроза как реакции на прямое повреждающее действие алкоголя и апоптоза. Апоптоз — запрограммированное саморазрушение клетки, которое может запускаться токсическим влиянием этанола. Алкоголь включает механизмы апоптоза путем блокирования протективных эффектов фактора роста нервных клеток и инсулиноподобного фактора роста (IGF). Процесс преоб-

Сведения об авторах:

ГОНЧАРЕНКО Галина Александровна, аспирант, кафедра госпитальной и поликлинической терапии с курсами профессиональных болезней и эндокринологии, ГБОУ ВПО АГМУ Минздрава России, г. Барнаул, Россия. Е-mail: goncharenko1001@mail.ru

ЧУМАКОВА Галина Александровна, профессор, доктор мед. наук, профессор, кафедра госпитальной и поликлинической терапии с курсами профессиональных болезней и эндокринологии, ГБОУ ВПО АГМУ Минздрава России, г. Барнаул, Россия. Е-mail: g.a.chumakova@mail.ru КОЛЕСНИКОВА Ольга Ивановна, профессор, доктор мед. наук, профессор, кафедра педиатрии ФПК и ППС, ГБОУ ВПО АГМУ Минздрава России, г. Барнаул, Россия. Е-mail: vasculit@mail.ru

КУРДЕКО Ирина Валерьевна, канд. мед. наук, доцент, кафедра педиатрии ФПК и ППС, ГБОУ ВПО АГМУ Минздрава России, г. Барнаул, Россия. Е-mail: ir-kurdeko@mail.ru

с/$(ръ и^ггя в^^узбассе

№3(62) 2015

ТОКСИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ РИСКА РАЗВИТИЯ ВРОЖДЕННЫХ ПОРОКОВ СЕРДЦА У ДЕТЕЙ

разования генетической информации в белок называется генной экспрессией. Алкоголь нарушает экспрессию гена bcl-2 и таким образом запускает механизм апоптоза. Появление под влиянием алкоголя у потомства специфических уродств указывает на их мутационную природу [15].

Среди аномалий развития следует выделить врожденные пороки сердца, чаще всего встречаются септальные дефекты и незаращение артериального протока. При АСП почти всегда присутствие множественных аномалий развития характерно для действия сильного тератогенного фактора (этиловый спирт) [1, 6].

Плод и новорожденный с явлениями алкогольной интоксикации являются маложизненными, поэтому перинатальная смертность здесь очень высока — до 70 % [1, 9].

Исключительно опасны спиртные напитки, в том числе пиво, в первые 7-8 недель беременности, когда закладываются и формируются все основные органы и системы эмбриона и начинается васкуляризация плаценты (критические периоды эмбриогенеза) [9].

Риск внутриутробного поражения плода прямо зависит от количества и регулярности приема спиртных напитков. Алкогольный синдром плода закономерно возникает при употреблении женщиной 6080 мл этанола, что составляет приблизительно 150 г водки [9].

В последнее время появились данные, подтверждающие участие свободных радикалов в развитии различных заболеваний, в том числе патологическая роль окислительного стресса в патогенезе врожденных пороков сердца [5, 6, 9, 15, 16]. Семейство активных свободных радикалов представлено биологически высокоактивными, короткоживущими молекулами, которые образуются при окислении некоторых субстратов молекулярным кислородом [5, 16]. При врожденных пороках сердца происходит нарушение легочной гемодинамики и ухудшение насыщения крови кислородом, что влечет за собой изменения в соотношении про- и оксидантных факторов [2, 5, 16].

О депрессии энергетического метаболизма свидетельствуют результаты цитохимического анализа лимфоцитов крови с определением активности митохондриальных ферментов глицерофосфатдегидрогеназы и сукцинатдегидрогеназы у детей с врожденными пороками сердца, позволяющие сделать вывод о митохондриальной недостаточности [2, 5, 7].

Выделяют следующие механизмы развития сердечно-сосудистой патологии [7]:

- прямое токсическое действие алкоголя на кардиомиоциты;

- недостаточность тиамина, связанная с особенностью пищевого статуса;

- действие других веществ, добавляемых в спиртные напитки (например кобальт, используемый в качестве консерванта при производстве пива).

За период с 1997 по 2005 годы производство пива в Российской Федерации увеличилось в 4 раза, а его потребление — почти в 3 раза. По размерам потребления пива (62 литра на человека в год) Россия вплотную приблизилась к среднеевропейскому уровню. Основная причина роста потребления пива — его высокая доступность. Пиво употребляют более половины совершеннолетних россиян, отмечен рост потребления пива среди подростков обоего пола [13].

Механизм токсического действия этилового спирта и других компонентов пива взаимосвязаны. При этом этанол способен модифицировать или усиливать токсическое действие ряда минорных соединений пива и наоборот. Минорные соединения — это минеральные соединения, фенольные соединения, горькие соединения, биогенные амины и экстрогены [13].

При употреблении пива, помимо токсичекого действия этилового спирта, присоединяется патологическое влияние таких соединений, как кадавертин (аналог трупного яда), лупулин (близкий к канапле кана-биоид), фитоэкстрогены хмеля, издревне известные как вещества, способные вызывать «болезнь сборщиков хмеля» с преждевременными выкидышами, уродствами детей, рожденных у женщин, собирающих хмель, и вредное влияние на организм солей тяжелых металлов, а именно хлорида кобальта и других консервантов, приводящих к развитию кобальтовой (пивной) кардиомиопатии [8, 13].

Примерно 14-20 % беременных в той или иной мере употребляют алкоголь. Много пьют во время беременности 0,2-1 % женщин [9]. Особенно опасно употребление пива беременными женщинами [15].

Острая интоксикация возникает при одномоментном поступлении токсической дозы. Токсические проявления характеризуются острым началом и выраженными специфическими симптомами отравления [3].

Хроническая интоксикация обусловлена длительным поступлением химических веществ в субтоксических дозах, начинается с появления малоспецифических симптомов [3].

Отдаленные эффекты воздействия:

А - гонадотропный эффект проявляется воздействием на сперматогенез у мужчин, овогенез у женщин, вследствие чего возникают нарушения репродуктивной функции биологического объекта.

Information about authors:

GONCHARENKO Galina Aleksandrovna, postgraduate student, department of hospital therapy and outpatient therapy courses with occupational diseases and endocrinology, Altay State Medical University, Barnaul, Russia. Е-mail: goncharenko1001@mail.ru

CHUMAKOVA Galina Aleksandrovna, professor, doctor of medical sciences, professor, department of hospital and outpatient therapy courses with occupational diseases and endocrinology, Altay State Medical University, Barnaul, Russia. Е-mail: g.a.chumakova@mail.ru

KOLESNIKOVА Ol'ga Ivanovna, professor, doctor of medical sciences, professor, department of pediatrics the faculty of improvement of professional skill and retraining of specialists, Altay State Medical University, Barnaul, Russia. Е-mail: vasculit@mail.ru

KURDEKO Irina Valer'evna, candidate of medical sciences, docent, pediatrics the faculty of improvement of professional skill and retraining of specialists, Altay State Medical University, Barnaul, Russia. Е-mail: ir-kurdeko@mail.ru

№3(62) 2015 с/^ть h^Stm вс7|узбассе

ОБЗОРЫ НАУЧНОЙ литературы

Б - эмбриотропный эффект проявляется во внутриутробном развитии плода:

- тератогенный эффект — возникновение нарушений органов и систем, проявляющееся в постнатальном развитии;

- эмбриотоксический эффект — гибель плода, уменьшение его размеров и массы.

В - мутагенный эффект — изменение наследственных свойств организма за счет нарушений ДНК. Г - онкогенный эффект — развитие доброкачественных и злокачественных новообразований. Установлено, что беременные, подвергшиеся действию химических веществ и других факторов риска, имеют супрессию клеточного и гуморального иммунитета, высокий титр против тканей плодного яйца и плода, что свидетельствует об истощении сывороточных факторов и ускоряет реакцию отторжения гомотрансплантанта [3, 25]. С этим связано увеличение доли врожденных аномалий, врожденных

пороков развития, а заболеваемость детского населения наиболее информативна — это официально регистрируемая реакция на воздействие вредных факторов [3].

Таким образом, все перечисленные выше токсические факторы риска тем или иным образом могут воздействовать на систему мать-плацента-плод и приводить к нежелательным последствиям, а именно формированию у плода врожденных аномалий развития, в том числе и ВПС.

Стратегия профилактики — проведение скрининговых исследований среди беременных и женщин репродуктивного возраста на предмет употребления алкоголя (в том числе пива). Для этой цели можно применять такие скрининговые опросники, как AUDIT и CAGE. В случае, если выявлены проблемы, связанные с алкоголем, необходимо использовать специальные техники, направленные на создание мотивации к лечению [15].

ЛИТЕРАТУРА:

1. Аккер, Л.В. Течение беременности и исходов родов у женщин, страдающих алкоголизмом /Аккер Л.В. //Вестник российской ассоциации акушеров-гинекологов. - 2000. - № 3. - С. 95-98.

2. Беспалова, Е.Д. Анализ причин возникновения ВПС у плода /Е.Д. Беспалова //Детские болезни сердца и сосудов. - 2007. - № 3. -

С. 29-36.

3. Боев, В.М. Антропогенное загрязнение атмосферного воздуха и здоровье населения /В.М. Боев, В.В. Быстрых //Комплексная оценка качества атмосферы промышленных городов Оренбургской области: /Цыцура А.А. и др. - Оренбург, 1999. - С. 129-146.

4. Бокерия, Л.А. Некоторые аспекты врожденной патологии системы кровообращения в Российской федерации /Л.А. Бокерия, Р.Г. Гудкова //Детские болезни сердца и сосудов. - 2004. - № 2. - С. 7-11.

5. Былова, Н.А. Вес ребенка при рождении как риск развития сердечно-сосудистых заболеваний у ребенка и матери /Н.А. Былова //Сердце. - 2006. - № 7. - С. 35-36.

6. Влияние алкоголизма и табакокурения на течение беременности и перинатальный исход родов /А.А. Оразмудов, В.Е. Радзинский, П.П. Огурцов и др. //Наркология. - 2007. - № 11. - С. 60-62.

7. Жиров, И.В. Алкоголь и женское сердце: влияние на сердечно-сосудистую заболеваемость сердечно-сосудистый континуум /И.В. Жиров, М.А. Винникова, Т.В. Агибалова //Сердце. - 2006. - № 7. - С. 64-67.

8. Калетина, Н.И. Металлолигандный гомеостаз: молекулярные основы проявления ятрогенных и техногенных микроэлементов /Н.И. Калетина, Г.И. Калетин, А.В. Скальный //Судебно-медицинская экспертиза. - 2007. - Т. 50, № 2. - С. 38-42.

9. Кирющенков, А. Алкоголизм и потомство /А. Кирющенков //Врач. - 1995. - № 8. - С. 5-7.

10. Мамед-заде, Г.Т. Врожденные пороки сердца у плода и новорожденных: распространенность, структура и предикторы /Г.Т. Мамед-заде //Вопросы гинекологии, акушерства и перинатологии. - 2010. - Т. 9, N 4. - C. 24-27.

11. Мутафьян, О.А. Врожденные пороки сердца у детей /О.А. Мутафьян. - СПб.: Невский диалект, 2002. - 331 с.

12. Нечаева, А.А. Медико-социальная характеристика детей, проживающих в Алтайском крае и впервые признанных инвалидами вследствие врожденных пороков сердца /А.А. Нечаева, А.Е. Гончаренко, Е.В. Скударнов //Сибирский медицинский журнал. - 2011. - Т. 26, N 1 (вып. 1). - C. 160-164.

13. Нужный, В.П. Пиво в Российской Федерации: новая реальность /В.П. Нужный, В.В. Рожанец //Наркология. - 2007. - № 3. - С. 30-40.

14. Основные тенденции заболеваемости и смертности от сердечно-сосудистых заболеваний детей и подростков в Российской Федерации /М.А. Школьникова, И.В. Абдулатипова, С.Ю. Никитина, Г.Г. Осокина //Российский вестник перинатологии и педиатрии. - 2008. -№ 4. - С. 4-14.

15. Разводовский, Ю.Е. Алкогольный синдром плода /Ю.Е. Разводовский //Медицинские новости. - 2004. - № 11. - С. 31-34.

16. Рамазанова, Л.М. Алкоголь и его влияние на плод /Л.М. Рамазанова, С.Д. Семятов //Вестник РУДН. Серия Медицина. Акушерство и гинекология. - 2002. - № 1. - С. 274-281.

17. Салдан, И.П. Региональные закономерности формирования инвалидности детей в Алтайском крае /И.П. Салдан, В.С. Катунина, А.А. Ушаков //Медицина в Кузбассе. - 2008. - № 9. - С. 78-80.

18. Эпидемиологический анализ врожденных пороков развития у детей (плода) в Алтайском крае /И.П. Салдан, Т.П. Карпова, В.С. Катунин и др. //Медицина в Кузбассе. - 2008. - № 9. - С. 76-77.

19. Ailard-Hendren, R. Alcohol use and adolescent pregnancy /R. Ailard-Hendren //MCN Am. J. Matern. Child. Nurse. - 2000. - V. 25, N 3. -P. 159-162.

20. Alcohol use before and during pregnancy: a population-based study /A. Alvik, S. Heyerdahl, T. Haldorsen et al. //Acta Obstet. Gynecol. Scand. -2006. - V. 85, N 11. - P. 1292-1298.

21. Bahtiyar, M.O. Improving detection of fetal cardiac anomalies: a fetal echocardiogram for every fetus? /M.O. Bahtiyar, J.A. Copel //J. Ultrasound Med. - 2007. -V. 26, N 12. - P. 1715-1719.

22. Diagnosis of foetal alcohol syndrome and alcohol use in pregnancy: a survey of paediatricians/ knowledge, attitudes and practice /E.J. Elliott, J. payne, E. Haan et al. //J. Paediatr. Child. Health. - 2006. - V. 42, N 11. - P. 698-703.

23. Kvigne, V.L. Characteristics of fathers who have children with fetal alcohol syndrome or incomplete fetal alcohol syndrome /V.L. Kvigne, G.R. Leondardson, T.K. Welty //S. D. Med. - 2006. - V. 59, N 8. - P. 337-340.

24. Molecular genetics of congenital atrial septal defects /M.G. Posch, A. Perrot, F. Berger et al. //Clin. Res. Cardiol. - 2010. - V. 99, N 3. - P. 137-147.

25. O'Toole, T.E. Environmental risk factors for heart disease /T.E. O'Toole, D.J. Conklin, A. Bhatnagar //Rev. Environ. Health. - 2008. - V. 23, N 3. - P. 167-202.

26. Ripabelli, G. Alcohol consumption, pregnancy and fetal alcohol syndrome: implications in public health and preventive strategies /G. Ripa-belli, L. Cimmino, G.M. Grasso //Ann. Ig. - 2006. - V. 18, N 5. - P. 391-406.

с/$(ръ и^тя в^^узбассе

№3(62) 2015