CC BY
38
ПЕДИАТРИЯ
уДК 616.316-008.8:616.342-002.44-053.2
изменение активности орнитиндекарбоксилазы в ротовой жидкости у детей с язвенной болезнью двенадцатиперстной кишки
С.А. Колесов, л.в. Коркоташвили, о.С. усанова, Т.А. видманова, И.Н. вискова,
ФГУ «Нижегородский НИИ детской гастроэнтерологии Росмедтехнологии»
У детей при язвенной болезни 12-перстной кишки (ЯБДК) отмечено трехкратное увеличение активности орнитиндекарбоксилазы (ОДК) в слюне. Поскольку активность ОДК в слюне обеспечивается микроорганизмами, населяющими ротовую полость, сделано предположение о влиянии слюны и микрофлоры ротовой полости на процессы регенерации при ЯБДК.
Ключевые слова: орнитиндекарбоксилаза, ротовая жидкость, язвенная болезнь, микрофлора ротовой полости, регенерация.
In case of duodenal ulcer the three times increase in activity ornithine decarboxylase in children's saliva is registered. Activity ornithine decarboxylase in a saliva is provided with the microorganisms occupying a mouth. Therefore in case of duodenal ulcer the assumption about influence of a saliva and microflora of a mouth on processes of regeneration is made.
Key words: ornithine decarboxylase, oral liguid, duodenal ulcer, microflora of a mouth, regeneration
Введение
Этиология и патогенез язвенной болезни (ЯБ) выяснены далеко не полностью. В структуре ЯБ у детей значительно превалирует язвенная болезнь двенадцатиперстной кишки (ЯБДК), она составляет 81% всех случаев заболевания [1].
В связи с этим обстоятельством актуальным остается выяснение роли эндогенных и экзогенных факторов в возникновении и прогрессировании ЯБДК. Одним из подобных факторов является фермент орнитиндекарбоксилаза (ОДК), поскольку его считают маркером синтетической активности клеток и тканей организма. Фермент декарбоксилирует орнитин с образованием путресцина - предшественника полиаминов спермина и спермидина, с участием которых происходят процессы пролиферации, дифференцировки, апоптоза и т. п. [25]. ОДК присутствует в различных средах организма, в т. ч. в слюне [2]. Исследование слюны в педиатрической практике весьма привлекательно, поскольку сбор этого биологического материала неинвазивен, а диагностическая значимость исследования слюны может быть высока [3,4,5].
Цель исследования
Целью нашего исследования явилось изучение уровня активности ОДК ротовой жидкости у детей с ЯБДК.
Материал и методы исследования
Обследовали 40 детей в возрасте от 8 до 17 лет с диагнозом ЯБДК. Оценку стадии заболевания производили эндоскопическим способом. Контрольную группу составили 45 практически здоровых детей.
Активность ОДК определяли по методу В.А. Храмова [6]. Материалом для исследований служили образцы ротовой жидкости (смешанной слюны) детей в объеме 3-5 мл, полученные путем сплевывания в пробирки утром, натощак, до чистки зубов. Слюну центрифугировали в течение 10 минут при 3000 об./мин. Активность ОДК исследовали в полученном осадке слюны.
Полученные данные подвергнуты статистической обработке с помощью стандартной программы «Macrosoft Ехсе1».
Результаты и обсуждение
Данные о величине показателя активности ОДК (в нкат/мл) в слюне у здоровых детей и детей с ЯБДК (без разделения на стадии и на различных стадиях заболевания) представлены в таблице. Как свидетельствуют полученные данные, средняя
величина активности ОДК в слюне здоровых детей составляет 0,0291 нкат/мл. Полученная величина вполне сопоставима с данными других авторов, полученных при исследовании показателя у взрослых здоровых людей [6,7]. Аналогичный
Педиатрия показатель для активности этого фермента у детей с ЯБДК достоверно выше (Р = 0,01) и составляет 0,0819 нкат/мл, что в
три раза выше, чем в группе здоровых детей. Далее проводилось изучение зависимости величины активности ОДК от стадии ЯБДК. В представленной таблице отсутствует первая стадия ЯБДК, что связано с ее быстротечностью (48-72 часа) [8]. Как правило, больные дети поступают на лечение уже на второй стадии болезни. Во второй стадии заболевания средняя величина активности ОДК самая высокая из всех изученных стадий: показатель в 4,3 раза выше уровня показателя у контрольной группы и составляет 0,1253±0,0592 нкат/мл., различия по сравнению с группой практически здоровых детей достоверны (Р=0,05). В третьей стадии заболевания значения активности ОДК понижаются, и хотя превышают показатель для группы здоровых, но, тем не менее, статистически недостоверны.
Таблица. Активность ОДК (нкат/мл) в слюне практически здоровых детей и детей, больных ЯБДК
№ Исследуемая группа Среднее значение активности ОДК (М±т)
1 Контрольная группа 0,0291±0,0025 (п=45)
2 ЯБДК 0,0819±0,013 (п=40)
3 ЯБДК (язва в стадии II ) 0,1253±0,0592 (п=9)
4 ЯБДК (язва в стадии III) 0,0465±0,0179 (п=10)
5 ЯБДК (язва в стадии IV) 0,0634±0,0263 (п=11)
Отдельно нами были исследованы дети с диагносцирован-ным постъязвенным рубцом (язва в стадии IV), появление которого свидетельствует о хронизации заболевания. Активность ОДК в этом случае имеет тенденцию к более высоким значениям, нежели в стадии 3.
Полученные данные свидетельствуют о том, что наиболее достоверно высока активность ОДК слюны детей во второй стадии язвенной болезни. Именно во второй стадии, носящей название стадии быстрой регенерации и продолжающейся около двух недель, агрессивные факторы приходят в равновесие с защитными. Этот этап характеризуется повреждением сосудов, наличием некротических масс, выраженным отеком слизистой с лимфо- и капилляростазом в ней. В зону повреждения привлекаются макрофаги, лимфоциты, плазматические клетки. Основными биологически активными факторами, действующими на этой стадии заболевания, являются факторы роста. Язва очищается от продуктов распада, начинаются интенсивные процессы коллагенообразования и регенерации эпителия, эндотелия и других клеточных структур. Эти процессы требуют значительных энергетических затрат, о чем свидетельствует интенсивный синтез ДНК, фиксируемый уже через 12 часов после начала формирования язвы [8]. Именно с процессами пролиферации клеток, процессами репликации ДНК исследователи связывают биологическую роль ОДК в организме [9,25] и, соответственно, повышение ее активности в этой стадии вполне закономерно.
На третьей стадии (медленной регенерации или позднего заживления), длящейся 3-4 недели, возрастает активность иммунной системы, продолжают действовать факторы роста и
ферментно-гормональные факторы. Под их воздействием завершается эпителизация язвы, реконструкция микроциркуляции, начинается дифференциация клеток и их функциональное «созревание» [8]. В связи с происходящим в этой стадии снижением интенсивности регенерационных процессов, необходимость в повышенных уровнях ОДК для заживления язвы также снижается.
Тенденция к более высокому уровню активности ОДК при возникновении постъязвенного рубца свидетельствует о наличии персистирующего, вялотекущего воспалительного процесса при хронизации ЯБДК.
Следует отметить, что к настоящему времени представления о слюне, как биологической жидкости, выполняющей в организме только пищеварительную роль, устарели. В составе слюны обнаружены самые разнообразные биохимические компоненты и ей в настоящее время отводится важное место в поддержании гомеостаза организма. Международной ассоциацией авторов открытий в 1998 г. зарегистрировано за № 85 открытие «Явление регуляции биохимического состава крови слюной», автором открытия является Л.Г. Комарова. Функции слюнных желез и слюны в поддержании общего гомеостаза организма, а так же в ответе организма на стрессорные влияния и сам патогенез стрессогенных заболеваний (в том числе и ЯБДК) доказаны в ряде работ [3,10-15]. Именно с этих позиций, с точки зрения «организменного» подхода, мы склонны трактовать данные, полученные в наших исследованиях.
Изменение активности ОДК в слюне следует рассматривать как результат деятельности бактерий-симбионтов, населяющих ротовую полость. Об этом свидетельствует то, что активность фермента сконцентрирована в центрифугате ротовой жидкости. Автор метода объясняет это как следствие адгезии орнитиндекарбоксилирующих микроорганизмов муциновым сгустком [6].
Широко известно, что микробы-симбионты не только формируют нормальный состав микрофлоры организма, но и необходимы для регуляции многих физиологических реакций и процессов, т. е. в поддержании гомеостаза организма человека. Эти закономерности хорошо изучены на примере нор-мофлоры кишечника, благодаря которой протекают пищеварительные процессы, вырабатываются биологически активные вещества, осуществляется биотрансформация ксенобиотиков [16].
Относительно микробов ротовой полости исследований меньше и они касаются, в основном, исследования патологии зубов. Одновременно с тем показано, что в слюне количество микроорганизмов составляет от 40 млн до 5,5 млрд КОЕ на 1 мл, в среднем составляя 750 млн КОЕ на 1 мл, а симбионты не только формируют нормальный состав микрофлоры, но и принимают самое непосредственное участие в регуляции многих физиологических процессов [17]. В.С. Крамарь с соавторами [18] произведена оценка микрофлоры рта в норме. Показано, что микробный пейзаж полости рта здорового человека формируется как основными видами (Str. salivarius, Str. sanguis и лактобактерии), так и сопутствующими (стафилококки, № 3 июнь 2008 МЕДИЦИНСКИЙ АЛЬМАНАХ
Педиатрия
полости возрастает количество микроорганизмов и, соответ-
кандиды, бактероиды) и транзиторными видами. Анализ показал, что индекс богатства видов достоверно увеличивается, а уровни бактериальной обсемененности различных участков могут отличаться.
Все вышеперечисленные факты позволяют предположить, что существенное увеличение активности ОДК в слюне во второй стадии ЯБДК носит неслучайный характер, поскольку именно в этой стадии язва очищается от продуктов распада, начинаются интенсивные процессы коллагенообразования и регенерации эпителия, эндотелия и других клеточных структур. Эти процессы требуют значительных энергетических затрат, о чем свидетельствует интенсивный синтез ДНК [8], т. е. потребности организма в полиаминах возрастают, а для увеличения их количества необходимо увеличение активности ОДК. Каким же образом, с помощью каких механизмов при посредстве микрофлоры ротовой полости осуществляется поставка фермента для интенсификации процесса заживления при ЯБДК? Ответ на этот вопрос может дать только рассмотрение подобного явления на уровне целого организма.
Общепризнан факт, что в генезе ЯБ существенная роль отводится стрессовым влияниям на организм, ее часто называют «болезнью адаптации» [19]. Одновременно с тем, стрессогенные факторы при ЯБ способствуют существенному изменению биохимического состава ротовой жидкости: изменяется концентрация в слюне гистамина, ПВК, №+, холестерина и иных веществ [3]. Во многих работах [3,20-23] показано снижение защитных способностей иммунной системы при ЯБДК как в крови, так и в слюне. При этом характерна депрессия системы комплемента, которая может привести к подавлению фагоцитарной активности нейтрофилов и макрофагов, выявлена тенденция к снижению концентрации 1д G.
Можно предположить, что в подобной ситуации изменяется как видовой состав микроорганизмов ротовой полости, так и их количество. Подтверждением подобного предположения может служить тот факт, что в острой фазе ЯБДК содержание в слюне молочной кислоты снижается практически в три раза, а ведь именно ей отводят роль той среды, которая препятствует заселению ротовой полости посторонней микрофлорой, одновременно снижаются и защитные способности иммунной системы [23, 24]. Увеличение количества и качества микроорганизмов соответственно увеличивает и продукцию ими ОДК, которая вместе со слюной попадает в ЖКТ и способствует течению процессов регенерации. Если учесть, что в процессе саливации в организме ежедневно вырабатывается 2 литра слюны, а при ЯБДК этот объем повышается, то количество микробной ОДК, попадающей в ЖКТ, представляется достаточно значительным [3, 15].
Весьма вероятно, что взаимодействие микрофлоры ротовой полости и слизистой пораженной двенадцатиперстной кишки осуществляется на основе широко используемого природой принципа обратной связи: в результате изъязвления стенки двенадцатиперстной кишки происходит изменение содержания в ротовой жидкости ряда веществ, а также иммунологических показателей слюны. В результате в ротовой
ственно, увеличивается поступление в ЖКТ со слюной продуктов микробного метаболизма (в том числе ОДК и, возможно, иных ростовых факторов микробной природы), способствующих пролиферации клеток слизистой желудка и заживлению язвы. По мере спада остроты заболевания и регенерации тканей желудка восстанавливается нормальный биохимический состав слюны и иммунологические показатели слюны и крови, что приводит к сокращению численности микроорганизмов в полости рта и восстановлению численности нормофлоры, восстанавливается нарушенный в результате заболевания гомеостаз.
Заключение
У детей при ЯБДК отмечено трехкратное увеличение активности ОДК в слюне. При исследовании этого показателя при различных стадиях болезни выявлено его существенное повышение во второй стадии ЯБДК, во время которой осуществляется основная масса регенерационных процессов в стенке двенадцатиперстной кишки. По мере заживления язвы активность ОДК уменьшается. Известно, что активность ОДК в слюне обеспечивается микроорганизмами, населяющими ротовую полость. В связи с этим можно сделать предположение о влиянии слюны и микрофлоры ротовой полости на процессы регенерации при ЯБДК. Полученные факты подтверждают данные о существенной роли слюны в обеспечении гомеостаза в организме, а также свидетельствуют о возможном влиянии на этот процесс микроорганизмов, населяющих ротовую полость.
ЛИТЕРАТУРА
1. Шабалов Н.П. Детские болезни. СПб: изд-во «Питер», 2007. с. 928.
2. Храмов В.А. Утилизация аминокислот и мочевины ротовой жидкостью человека. Стоматология 1997; 6: 34-36.
3. Комарова Л.Г., Алексеева О.П. Саливалогия: монография. Н.Новгород: Издательство Нижегородской государственной медицинской академии, 2006. с. 180.
4. Яковлева Т.Ю., Коркоташвили Л.В., Корочкина О.В. и др. Некоторые биохимические показатели крови и слюны в диагностике фиброза печени при динамическом наблюдении за его прогрессированием. Рос. журн. гастроэнте-рол. и колпроктологии 2006; 6: 25-29.
5. Алексеева О.П., Яковлева Т.Ю., Коркоташвили Л.В. и др. Слюна в скрининг-диагностике фиброза печени и динамическом наблюдении за его прогрессированием. Ремедиум Приволжье 2006; апрель: 92-94.
6. Храмов В.А. Простой метод определения активности орнитиндекарбок-силазы в смешанной слюне человека. Клиническая лабораторноая диагностика 1997; 4: 14-15.
7. Дегтярева И.И., Козачок Н.Н., Куц Т.В. и др. Терапевтическая эффективность применения «Эссенциале Форте Н» при хронических токсических заболеваниях печени. Соучасна гастроентерологія 2005; 4: 76-79.
8. Минушкин О.Н. Место современных антацидных препаратов в лечении кислотозависимых заболеваний. Лечащий врач 2001; 5-6: 8-10.
9. Букин Ю.В., Драудин-Крыленко В.А. Молекулярно-биологические механизмы гастроканцерогенеза и подходы к профилактике рака желудка. Успехи биологической химии 2000; 40: 329-356.
10. Алексеева О.П. Гематосаливарные показатели в диагностике и прогнозировании осложненного инфаркта миокарда. В кн.: Сосудисто-тканевые отношения при гипоксии. Н. Новгород: изд-во НГМА; 1991. с. 70-74.
11. Комарова Л.Г. О роли гематосаливарного барьера в развитии язвенной болезни у детей. Педиатрия 1988; 5: 110-111.
Педиатрия
12. Коротько Г.Ф. Секреция слюнных желез и элементы саливадиагностики. М.: издательский дом «Академия естествознания», 2006. с. 192.
13. Львов И.Ф. Влияние слюнных желез на желудочную секрецию.
Физиологический журнал СССР 1985; 31/1: 48-53.
14. Рыбакова М.Г. Об эндокринной функции слюнных желез. Архив патологии 1978; 40/2: 85-90.
15. Уланова Е.А.Григорьев И.В., Новикова И.А., Гематосаливарные механизмы регуляции при ревматоидном артрите. Тер. архив. 2001; 21: 92-94.
16. Дисбактериозы у детей. Учебное пособие для врачей и студентов. М.: КМК Лтд,1998. 64.
17. Боровский Е.В., Леонтьев В.К. Биология полости рта. М.; 1991; с. 157.
18. Крамарь В.С., Пономарева И.Г., Усатова Г.Н. и др. Пространственная структура и экологическая значимость микрофлоры полости рта. В кн.: Актуальные вопросы экспериментальной, клинической и профилактической стоматологии. Волгоград: изд-во Волгоградского гос. мед. университета, 2005. с. 89-94.
19. Селье Г. На уровне целого организма. М.: «Мир», 1972. с. 122.
20. Курилович С.А., Коненков В.И., Шлыкова Л.Г. и др. Иммуногенетические аспекты язвенной болезни двенадцатиперстной кишки у инфицированных Helicobacter pylori европеоидов Западной Сибири. Тер. Архив. 2001; 2: 13-17.
21. Мягкова Л.П., Алекперов Р.Т. Состояние иммунной системы и репа-ративные процессы при язвенной болезни. Клиническая медицина 1991; 8: 26-30.
22. Grabtree J.E., Peichl O., Weatt J.I., Stachl U., Lindley I.J.D. Gastric Interleukin-8 and Ig A Il-8 autoantibodies in Helicobacter Pylori Infection. Scand. J. Immunol. 1993; 37: 65-70.
23. Rudney I.D., Smith G.T. Relationship between levels of lysozym, lactoferrin, salivaryperozidase and secretory immunoglobulin A in stimulated parotid saliva. Infect. Imm.1985. 1209-1304.
24. Brandtzaeg P.,Figglenger J. Immunoglobulins. Salivary secretic or low levels of serum immunoglobulins. Scand. J. Haematol 1970; 12: 1-83.
25. Hayashi S. Ornithine Decarboxylase: Biology, Enzymology and Molecular Genetics. Oxford, UK: Pergamon Press, 1989. 356.
