CC BY
11
ЮеиЫ1к ХажМММ №4-2018
УДК 618.2:616.155.194.8+616-055.31:612.128
Г.М. Хайбуллина
Казахский Национальный медицинский университет имени С.Д. Асфендиярова ЭНЗИМЫ КЛЕТОК КРОВИ НОВОРОЖДЕННЫХ
В данной статье представлены результаты по выявлению состояние энзимовклеток крови новорожденных от матерей с железодефицитной анемией. Изучить их информативность в определении характера компенсаторных реакций и адаптивных процессовноворожденных.Состояние защитных систем клеток крови определяет срыв адаптационных процессов с реализацией неотложных синдромов и заболеваний в неонатальном периоде. Цитохимические исследования нейтрофилов и лимфоцитов периферической крови могут быть использованы как в качестве массового скринингового обследования с целью выявления состояния защитных функций организма новорожденных от матерей с дефицитом железа, так и в случаях персонифицированного ведения пациентов с сопутствующей патологией. Ключевые слова: энзимы, цитохимический анализ, клетки крови, сидеропения, защитно-приспособительные механизмы, адаптация
Железодефицитные состояния у беременных и детей раннего возраста остаются одной из актуальных проблем в акушерстве и педиатрии[4]. Железодефицитная анемия (ЖДА) встречается как в развивающихся, так и в развитых странах, в среднем - у 80%, скрытый дефицит железа еще чаще - у 99%. Изолированный тканевый дефицит железа без анемии у беременных встречается в 48-100% наблюдений [3,4]. Дефицит железа в скрытой либо явной форме приводит к изменению метаболизма клеточных структур, развитию хронической гипоксии плода,дисбалансу в иммунной системе во время беременности их детей[2,5]. Универсальные механизмы клеточной компенсации и адаптации представлены в лимфоцитах, нейтрофилах, эритроцитах, тромбоцитах, так как клетки крови имеют единого родоначальника -стволовую клетку. Это облегчает сложный, многокомпонентный ответ клеток крови на стресс, функционирование их в качестве системообразующего фактора, направленного на поддержание резистентности организма, формирование механизмов здоровья [3]. Важную роль в поддержаниигомеостаза организма отводят эритрону и его периферической структурной единице эритроциту. Высвобождающиеся, при разрушении мембран состарившихся эритроцитов, промежуточные продукты распада фосфолипидов оказывают трофическое влияние на лимфоциты, включаясь в их энергообмен и повышая в них синтез макроэргических соединений. Роль лимфоцитов в регуляции гемопоэза заключается в способности изменять миграцию,
дифференцировку и пролиферацию
кроветворных клеток [4]. Нарушение эритропоэза в условиях дефицита железа в значительной степени зависит от состояния лимфоидных клеток, что подтверждает
лимфоцитозависимый характер нарушений регуляции кроветворения при ЖДА[3,5]. Нейтрофилы синтезируются и проходят первичную дифференцировку в костном мозге. Родоначальником служит стволовая клетка коммитированная в направлении лимфопоэза, дифференцируя до Т- и В -лимфоцитов и миелопоэза, давая потомство нейтрофилам [6,14]. В регуляции и индукции этих процессов участвует спектр медиаторных молекул, продукты фагоцитов. Действуя по принципу обратной связи, они сопрягают периферийные отсеки с центрами кроветворения, вовлекая их в решение конкретных эффекторных задач [6]. Информированность клетки, аллолойз, позволяет осуществлять прогноз, опирающийся на изменения ультраструктур клетки и клеточных популяций до проявления железодефицитных состояний, достигать терапевтического эффекта, воздействуя на низший (регуляция метаболизма на уровне клетки) и высший (организм) уровень организации [7,8]. В этом плане цитохимические исследования клеток крови дают высокую информативность, тонко отражают состояние метаболизма,энергообеспеченности их роль в защитных реакциях. Следовательно,
цитохимический анализ клеток крови может способствовать выявлению ранних
доклинических признаков защитно-
компенсаторныхреакций и адаптивных процессов у новорожденных [7]. В таком направлении процессы адаптации
новорожденных изучались недостаточно, а полученные данные противоречивы. Цель исследования - выявить состояние защитных функций клеток крови у новорожденных от матерей с анемией. Изучить информативность цитохимических показателей для диагностики и прогноза нарушений адаптации новорожденных от матерей с железодефицитной анемией.
Вестник Ка^ЖМУ №4-2018
Материалы и методы.
Проведено комплексное клинико-лабораторное обследование 150 рожениц и их новорожденных детей.У 130 обследованных,беременность протекала на фоне дефицита железа различной степени выраженности (основная группа) и у 20 - без дефицита железа (контрольная группа). Из обследования исключены женщины с изоиммунизацией по АВО системе и резус фактору, инфекционной патологией, многоплодной беременностью. Согласно рекомендациям ВОЗ (1992 г.) выделена анемия легкой степени при уровне гемоглобина (Нв) в периферической крови матери от 119г/л до 110 г/л, средней тяжести от 110г/л до 90 г/л и тяжелая анемия от 90 г/л до 70 г/л. С учетом уровня гемоглобина (Нв), концентрации сывороточного железа (СЖ), общей и латентной железосвязывающей способности
сывороткикрови (ОЖСС, ЛЖСС), коэффициента насыщения трансферрина железом (КНТЖ) были выделены группы: роженицы с нормальными показателями обмена железа и их новорожденные дети (контрольная группа - 20 человек); роженицы с латентным дефицитом железа и их новорожденные дети (1 группа - 15 человек); роженицы с железодефицитной анемией легкой степени и их новорожденные дети (2 группа - 73 человек); роженицы с железодефицитной анемией средне-тяжелой и тяжелой степени и их новорожденные дети (3 группа-46 человек). Цитохимический анализ периферической крови новорожденных проводили на 1,3,7 сутки жизни после родов путем окраски полученных мазков и выявления ферментов:сукцинатдегидрогеназа (СДГ)в
лимфоцитах по методу Нарциссова Р.П.(1969), нейтрофильных гранулоцитов:
миелопероксидаза (МПО), модифицированным методом Quagliano (1958), кислая фосфатазав лимфоцитах (КФЛ) и нейтрофилах (КФН) методом Golderg-Barka(1962) и щелочная фосфатаза в лимфоцитах (ЩФЛ) и нейтрофилах(ЩФН) методом азосочетания, вмодификации Нарциссова Р.П.(1973). Забор крови для цитохимических исследований осуществлялся из большого пальца нижней конечности новорожденных в объеме 0,1 мл на 1,3,7 дни после рождения. От пар: мать-новорожденный на проводимое
исследование,получено информированное
согласие. Этические вопросы при проведении исследования соблюдены. Мазки
периферической крови, приготовленные на обезжиренных предметных стеклах
высушивали, фиксировали, окрашивали, микроскопировали под водной иммерсией (увеличение в 750 раз). Активность ферментов выражали в виде среднего цитохимического коэффициента. Был использован
биометрический метод изучения
энзиматической структуры популяции клеток крови с применением математической обработки по Урбах В.Ю. (1975). Полученные данные обработаны методом вариационной статистики с использованием критерия достоверности Стьюдента, корреляционного анализа, компьютерной программой
MicrosoftExcel, версия 2010. Результаты исследования и обсуждение. У новорожденных контрольной группы результаты цитохимических исследований лимфоцитов и нейтрофилов периферической крови свидетельствовали об энергоемкости, что способствовалоподдержанию высоких
энерготрат в раннем неонатальном периоде на процессы трофики адаптации. Снижение активности СДГ на 3-й день совпало с фазой напряженной метаболической адаптации в связи с переходом на анаболические характеристики обмена веществ. Но «срыв» адаптации не происходил, что
характеризовалось повышением активности КФ как в лимфоцитах, так и в нейтрофилах. Характер распределения ферментной активности лейкоцитов у здоровых новорожденных отличался разнородностью лимфоцитов, связанную с «возбуждением» некоторых клеток в ответ на родовой стресс и изменившиеся условия внеутробной жизни. Активность ферментов клеток крови изменялась соответственно процессам адаптации новорожденных, способствуя их «физиологическому» течению, без «срывов» и без реализации заболеваний и неотложных синдромов.
Цитохимический анализ клеток
кровиноворожденных 1 группы
характеризовался сниженной активностью СДГ в лимфоцитах, наиболее выраженную на 3-й день жизни, что сопровождалось высокой (чем в контроле) разновидностью клеточных элементов, наиболее выраженную на 3-й день, отрицательным значением коэффициента асимметрии и повышением коэффициента клеточного резерва.
Средний коэффициентКФ был выше, чем в контроле во все дни исследования (р<0,05). Содержание КФ нейтрофилов, ЩФ нейтрофилов и лимфоцитов достоверно не отличалось от контрольных показателей.Энзиматическая активность миелопероксидазы нейтрофилов повышалась в динамике раннего неонатального периода, превышая контрольные показатели (р<0,05).
Таким образом, результаты цитохимического исследования клеток периферической крови свидетельствовали о компенсаторно-приспособительном характере их изменений [5,6,7,11], направленном на поддержание
ЮыЫ1к КаМММ №4-2018
гемопоэза и неспецифической защиты организма. Экспериментальными
исследованиями [9,11] доказано, что при дефиците железа в организме нарушаются функциональные свойства субпопуляции лимфоцитов, ответственных за
контрольэритропоэза.
В исследованиях, несмотря на снижение энергоемкости лимфоцитов, выявлялись лимфоциты с максимальным содержанием гранул фермента. Это дало нам право считать, что скрытый дефицит железа в организме новорожденных сопровождается
компенсаторным повышением функциональной активности лимфоцитов с высокими метаболическими характеристиками. У матерей 1 группы во время беременности отмечалось обострение хронических воспалительных заболеваний мочеполовых органов, что обусловило патологическую колонизацию новорожденных,но ни в одном случае не было реализации инфекционного процесса. Этому способствовала активация бактерицидной системы нейтрофилов, как защитно- компенсаторная реакция. Ферментный статус лейкоцитов у новорожденных детей 2 группы, рожденных матерями с ЖДА легкой степени характеризовался значительным снижением активности СДГ, которая с первого дня была
достоверно ниже, чем в контроле (р<0,05) и продолжала снижаться в динамике раннего неонатального периода (Таблица 1.).Сниженный энергопотенциал лимфоцитов сопровождался высокими показателями активности КФ, ЩФ и МПО в нейтрофилах, по отношению к контрольным уровням (р<0,05). По отношению к данным 1 группы они достоверно не изменялись. Это свидетельствовало о «напряженности» процессов эритропоэза у детей, рожденных матерями с ЖДА легкой степени и возможности его «срыва» при экстремальных ситуациях[8,10], что
подтвердилось патологическими уровнями гемоглобина и количества эритроцитов у детей, реализацией заболеваний и неотложных синдромов (респираторный дистресс- синдром (РДС), пневмония и др.).
Таким образом, напряженность гемопоэза и низкая энергоемкость лимфоцитов у детей, родившихся у матерей с ЖДА легкой степени, обусловили нарушение фазы острой респираторно - гемодинамической адаптации, пролонгирование фазы аутосенсибилизации и синхронизации основных функциональных систем во времени и метаболической адаптации, а также срыв адаптации у 32,4% детей в виде развития церебральной ишемии (ЦИ), пневмонии, РДС, геморрагического синдрома[3,10].
Таблица 1 - Энзимы клеток крови у новорожденных от матерей с дефицитом железа (М±т)
Исследуемые 1 сутки 3 сутки 7 сутки
группы / Средний цитохимический коэффициент II группа III группа II группа III группа II группа III группа
СДГ в 11,2 ± 8,14± 10,79± 7,99± 9,53± 5,81±1,53**
лимфоцитах 1,71** 0,64** 1,25* 1,07** 0,75**
КФ в лимфоцитах 0,97± 0,98± 0,98± 0,99± 0,98 ± 0,99±
0,007 0,007 0,013 0,03 0,007 0,022
КФ в 1,14± 1,24± 1,22± 1,35± 1,31± 1,39±
нейтрофилах 0,04 0,04 0,06 0,04 0,07 0,16
ЩФ в 0,02± 0,014± 0,1± 0,01± 0,02± 0,008±
лимфоцитах 0,006 0,004 0,006 0,004 0,004 0,003
ЩФ в 1,33± 0,87± 1,88± 0,99± 0,92± 1,28±
нейтрофилах 0,071* 0,01* 0,073* 0,03** 0,029 0,058
МПО в 1,56± 1,65± 1,71± 1,75± 1,77± 2,0±
нейтрофилах 0,04** 0,10** 0,07** 0,08** 0,09** 0,01**
Примечание: *- достоверность различий с показателями контрольной группы (р<0,05) **- достоверность различий с показателями контрольной группы (р<0,001)
ЖДА среднетяжелой и тяжелой степени (3 группа) материнского организма, являясь процессом длительным,труднообратимым, приводит в состояние декомпенсации защитные функции клеток крови. Это проявилось снижением энергопотенциала (СДГ)
лимфоидных клеток их новорожденных,которое стойко удерживалось в течение всего раннего неонатального периода, поэтому и
адаптационные процессы у новорожденных данной группы, требующие больших энергозатрат, протекали неблагоприятно^, 13]. Наряду с низкой активностью СДГ в лимфоцитах (Таблица 1) отмечалось повышение активности КФЛ, то есть в клетке нарушался баланс процессов синтеза и распада в пользу последнего. Бактерицидная активность МПО в нейтрофилах, была высокойна протяжении
Jïnimtiuz ЭСа^ЖМЩ (H?4-2018 ^ 1
всего раннего неонатального периода (р<0,001).Таким образом, новорожденные, развивающиеся в условиях дефицита железа материнского организма подвержены действию инфекционных агентов с самого рождения. И даже сапрофитная флора матери на новорожденных может оказать патогенное действие[5,7,12]. Выводы.
1. Клеточные ресурсы испытывают напряжение гомеостаза и адаптация организма новорожденных от матерей с ЖДА к агрессивным стимулам является
несостоятельной. Напряженность защитных систем клеток крови определяет пролонгирование и срыв адаптационных процессов с реализацией неотложных
синдромов и заболеваний в неонатальном периоде.
2. Цитохимическое исследование нейтрофилов и лимфоцитов периферической крови могут быть использованы как в качестве массового скринингового обследования с целью выявления состояния защитных функций организма новорожденных от матерей с дефицитом железа, так и в случаях персонифицированного ведения пациентов с сопутствующей патологией.
3. Новорожденные дети от матерей с ЖДА легкой, среднетяжелой и тяжелой степенями, должны быть выделены в группы риска по нарушению процессов адаптации и реализации заболеваний.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1 Ахмадеева Э.Н., Каюмов Ф.А. Цитохимические исследования клеток крови новорожденных // Лабораторное дело. - 1989. - №6. -С. 19-21.
2 Володин Н.Н. Перинатология. Исторические вехи, перспективы развития // Вопросы практической педиатрии. - 2006. - Т.1., №3. - С. 5-24.
3 Вахрамеева С.Н., Денисова С.Н., Хотимченко С.А., Алексеева И.А. Латентная форма железодефицитной анемии беременных женщин и состояние здоровья их детей / / Российский вестник перинатологиии педиатрии. - 1996. - №33., Т.41. - С. 26-30.
4 Каюпова Н.А. Анемия беременных в патогенезе акушерских и перинатальных осложнений и их профилактика. Железодефицитная анемия как региональная проблема. Эпидемиологический и нутрициональный аспекты. - Алматы: 1990. - С.49-58.
5 Кулаков В.И., Фролова О.Г. Здоровье матери и новорожденного / / Акуш. и гин. - 1994. - №1. - С. 3-6.
6 Мамедов С.Б. Ферментный статус нейтрофилов и моноцитов крови у здоровых детей раннего возраста / / Педиатрия и детская хирургия. - 2011. - №1(63). - С. 22-24.
7 Нарциссов Р.П., Петричук С.В., Духова З.Н., Крепец В.В. Новые возможности цитохимического анализа в оценке здоровья ребенка и прогнозе его развития / / Педиатрия. - 1998. - №4. - С.96-101.
8 Нарциссов Р.П. Анализ изображения клетки-следующий этап развития клинической цитохимии в педиатрии // Педиатрия.-1998. - №4. - С.101-105.
9 Рослый И.М.,.Абрамов С.В, Покровский В.И. Ферментемия - адаптивный механизм или маркер цитолиза? / / Вестник Российской Академии Медицинских наук. - М.:Медицина, 2002. - №8. - C. 3-8.
10 Санчихина М.Е., Санчихин С.П. Факторы риска развития перинатальной патологии при дефиците железа у беременных//Материалы ежегодного конгресса специалистов перинатальной медицины // Вопросы практической педиатрии. - 2006. - Т.1., №4. - С. 57-64.
11 Фрелих Г.А., Поломеева Н.Ю., Васильев А.С., Удут В.В. Современные методы оценки функционального состояния митохондрий // Сибирский медицинский журнал. - 2013. - Т.28., №3. - С. 7-13.
12 Шишенко В.М., Петричук С.В., Духова З.Н., Крепец В.В. Новые возможности цитохимического в оценке здоровья и прогнозе его развития / / Педиатрия. - 1998. - №4. - С.96-101.
13 Mayevsky A., Chance B. Oxidation,reduction states of NADH invivo: from animals to clinical use // Mitochondrion. - 2007. - Vol.7., №5. - P. 330-339.
14 Quarato G., Piccoli C., Scrima R. et al. Functional imaging of membrane potential at the single mitochondrion level: Possibleapplication for diagnosis of human diseases / / Mitochondrion. - 2011. - Vol. 11., №5. - P. 764773.
»«¡за
ФЫмлк ХджГНЖЫ №4-2018
Г. М. Хайбуллина
С.Ж. Асфендияров атындагы К,азац Улттыцмедицинауниверситетi
ЖАН.А ТУFАН НЭРЕСТЕЛЕРДЩ КДН ЖАСУШАЛАРЫНЫН, ФЕРМЕНТТЕР1
ТYЙiн:ТемiртапшылыFы анемиясы бар аналардан жаца туган нэрестелердщ ;ан жасушалары ферменттершщ жагдайын аны;тау Компенсаторлы; реакциялардыц жэне жаца туган нэрестелердщ бейiмделу процестершщ сипатын аны;тау кезiнде олардыц а;параттылыгын зерттеу. Анемиясы бар аналардан жаца туган нэрестелердiц жасушалы; ресурстары стресс-гомеостазга ушырайды. Кан жасушаларыныц ;органыш жYЙелерiнiц жай-кYЙi ургенттiк синдромдарды жэне неонаталды; кезецде ауруларды iске асыру кезшде бейiмделу процестерiнiц бузылуын аны;тайды. Перифериялы; ;андагы нейтрофилдер мен лимфоциттердiц цитохимиялы; зерттеулерi темiртапшылыFы бар аналардагы жаца туган нэрестелердiц иммунды; функциясыныц жагдайын аны;тау Yшiн жаппай скрининг ретшде де, iлеспе аурулары бар нау;астарды дербестендiрiлген жYргiзу жагдайында да пайдаланылуы мYмкiн. ТYЙiндi сездер: ферменттер, цитохимиялы;талдау, ;анжасушалары, сидеропения, ;оргау жэне бешмделу механизмдерi, бейiмделу.
G.M. Khaibullina
Asfendiyarov Kazakh National medical university
BLOOD CELLS ENZYMES OF NEWBORNS
Resume: Identify the state of enzymes of blood cells of newborns from mothers with iron deficiency anemia. Examine their informativeness in determining the nature of compensatory reactions and adaptive processes of newborns. Cell resources of newborns from mothers with anemia experience stress homeostasis. Condition of protective systems of blood cells determines the failure of adaptation processes with the implementation of urgent syndromes and diseases in the neonatal period. Cytochemical studies of neutrophils and lymphocytes in peripheral blood can be used as a mass screening to identify the state of the immune function of newborns from mothers with iron deficiency, and in the case of personalized management of patients with comorbidities. Keywords: enzymes, cyto-chemical analysis, blood cells, sideropenia, protective and adaptive mechanisms, adaptation.
