Особенности кальций - фосфорного метаболизма у детей с бронхиальной астмой Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

УДК 616.248 - 008.92 - 0532 - 073.584

ОСОБЕННОСТИ КАЛЬЦИЙ - ФОСФОРНОГО МЕТАБОЛИЗМА У ДЕТЕЙ С БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМОЙ.

Рузанова Е.В., Тымчишин О.Л.

Одесский государственный медицинский университет, Одесса

Изучены особенности кальций - фосфорного метаболизма у детей с бронхиальной астмой. Биохимическими методами исследования сыворотки крови и мочи у 2/3 пациентов были выявлены нарушения кальций - фосфорного метаболизма. При проведении лазерно - корреляционной спектроскопии сыворотки крови и мочи обнаружены преимущественно гидролитические сдвиги в ЛК - спектрах, а именно - дистрофически-подобным сдвиги в ЛК-спектрах, что также свидетельствует о дизрегуляции обмена кальция в организме детей с БА.

Ключевые слова: дети, бронхиальная астма, кальций - фосфорный метаболизм, лазерно - корреляционная спектроскопия.

В последние десятилетия отмечается значительный рост заболеваемости бронхиальной астмы (БА) у детей. Рост числа больных бронхиальной астмой вызвал необходимость разработки национальной программы лечения бронхиальной астмы удетей.

Согласно проекту «Протокола лечения бронхиальной астмы у детей» [1] ключевое место в современной базисной терапии занимают ингаляционные глюкокортикостероиды (ИГКС). Хотя они используются в лечении бронхиальной астмы у детей в течение 30 лет, все это время продолжается дискуссия о безопасности их применения в педиатрической практике [2]. Ряд исследователей считают, что использование ИГКС приводит к нежелательным последствиям, таким как нарушение формирования костной ткани вследствие влияния на функцию остеобластов, снижение минеральной плотности костной ткани (МПКТ) [3] и задержка роста. Вероятность появления этих последствий изучена недостаточно. Остеопения (снижение минеральной плотности костной ткани) у детей имеет важное клиническое значение, так как патологические изменения в развивающейся ткани имеют намного более значимые последствия в будущем, чем изменения, развивающиеся в уже сформировавшейся ткани взрослого человека. Костное ремо-дулирование представляет собой сложный процесс, включающий два разнонаправленных этапа: формирование кости и ее резорбцию [4]. К смещению его баланса в сторону костной резорбции и последующему развитию остеопении может приводить и само воздействие бронхиальной астмы. Как и при других воспалительных заболеваниях, при астме повышена продукция цитокинов, оказывающая отрицательное влияние на костный обмен. Принимающие участие в воспалительном процессе при астме интерлейкины (И)-1 и 6, гранулоцит-макрофаг-стимулирующий фактор приводят к костной резорбции вследствие усиления пролиферации и дифференцировки остеокластов. В кальций-нагрузочной пробе, проводимой у больных с хронической бронхолегочной патологией, как принимающих, так и не принимающих ГК, выявлены изменения концентрации и динамики восстановления кальция, паратиреоидного гормона и кальцитонина. Нельзя не учитывать и такие факторы, как гипоксию, безусловно, влияю-

щую на костную ткань, а также ограничение физической активности при среднетяжелом и тяжелом течении заболевания. [5]

Из всего вышесказанного следует, что при длительно протекающих воспалительных заболеваниях органов дыхания может снижаться минеральная плотность костной ткани и развиваться остеопения различной степени в зависимости от степени тяжести и давности основного заболевания [6].

Развитие подобных состояний требует разработки комплекса ранней диагностики структурно - функциональных нарушений костной ткани, что определяет актуальность данной проблемы.

Цель исследования: Изучить особенности кальций-фосфорного метаболизма у детей с бронхиальной астмой и определить информативность биохимических методов исследования сыворотки крови, мочи и возможность использования лазерно - корреляционной спектроскопии (ЛКС) сыворотки крови и мочи в диагностике изменений кальций - фосфорного метаболизма у детей с БА.

Материалы и методы

Под нашим наблюдением находилось 60 детей с бронхиальной астмой в возрасте от 13 до 17 лет, с длительностью заболевания от 2-х до 5 лет, среди которых было выделено две группы. У 40 пациентов (основная группа) методом ультразвуковой денситометрии было выявлено снижение минеральной плотности костной ткани. У 20 пациентов отмечалась нормальная минеральная плотность костной ткани (контрольная группа).

При биохимическом исследовании крови количественно определяли содержание общего и ионизированного кальция в сыворотке крови по цветовой реакции с орто-

крезолфталеинкомплексоном, уровень фосфора по восстановлению фосфорно-молибденовой кислоты, а также активность щелочной фосфа-тазы унифицированным микрометодом с п-нитрофенилфосфатом. Также определяли суточную экскрецию кальция с мочой и отношение кальций - креатининового индекса (ККО) [7].

Лазерно - корреляционная спектроскопия (ЛКС) сыворотки крови и мочи выполнялась на лазерном корреляционном спектрометре ЛКС-03-«ИНТ0КС», собранном в лаборатории моле-

BiCHHK Украгнсъког жедичног стоматологгчног акадежШ

кулярной и радиационной биофизики Санкт-Петербургского института ядерной физики РАН. Спектры регистрировались и анализировались при помощи программы «Уа!ео» [8]. Результаты собственных исследований.

Исследования показали, что в основной группе гомеостаз кальция нарушался у детей вне зависимости от степени тяжести заболевания и методов контроля. Можно предположить, что при патологическом состоянии, обусловленном в значительной мере дыхательной недостаточностью, происходят биохимические и иммунологические сдвиги, сопровождающиеся перераспределением кальция между его пулами. Кроме того, увеличение концентрации иммуноглобулинов также может влиять на связывание кальция белками. Уровень щелочной фосфатазы в основной группе был несколько повышен, однако, неспецифичность этого показателя активности остеобластов осложняет «трактовку параметра у детей в период вытягивания».

Известно, что при патологических состояниях кальцийурия более подвержена колебаниям чем кальциемия и имеет большую диагностическую ценность. Мы провели оценку экскреции кальция по ККО. У пациентов основной группы в 84% случаев отмечались патологические изменения данного индекса, при чем 55% детей имели сниженные показатели, что свидетельствует о нехватке или повышенной утилизации кальция организмом. Нормальные значения ККО наблюдались лишь в 16% случаев, а повышенные - у 29% обследованных детей. У пациентов контрольной группы в 80% случаев наблюдались нормальные значения ККО.

Таким образом, не удалось установить строгую корреляцию между тяжестью течения БА и степенью гиперкальциурии. Разнонаправленные изменения ККО свидетельствуют о дизрегуля-ции кальциевого обмена у обследуемых детей и требуют дальнейшего изучения.

Данные ЛКС-спектров сыворотки крови были проанализированы при помощи специально разработанной программы - "семиотического" классификатора. В зависимости от характера перераспределений светорассеивающей способности частиц в указанных зонах предложенная семиотическая классификация ЛКС сыворотки крови предполагает два основных направления сдвигов гомеостаза, определяющих формирование групп. При преобладании в сывороточном гомеостазе процессов гидролиза наблюдаются интоксикационно-, катаболически-или дистрофически-подобные сдвиги (в зависи-

Средние значения общего, ионизированного кальция и фосфора в сыворотке крови, активность щелочной фосфатазы у детей с БА представлены в таблице 1.

Таблица 1

Показатели костного ремодулирования у детей с БА

мости от характера гидролитических процессов), а накопление в спектре крупномолекулярных частиц (макромолекулярные сдвиги) чаще всего сопутствует процессам аллергизации и аутоиммунной сенсибилизации. При этом каждому симптомокомплексу соответствует несколько градаций, отражающих степень выраженности перечисленных спектральных сдвигов: начальная (1), умеренная (2) и выраженная (3). У обследованных пациентов основной группы выявлена тенденция к преобладанию гидролитических сдвигов в ЛК-спектрах (85%), что выражалось преимущественно в катаболически - подобных (55%) и дистрофически-подобных сдвигах (30%). В остальных 15% случаев в основной группе больных наблюдались смешанные типы сдвигов в ЛК-спектрах (аллерго - интоксикационно - подобный сдвиг составлял 6% обследованных, аллерго - дистофически - подобный сдвиг - 9% случаев). В то время как у детей контрольной группы с нормальной минеральной плотностью костной ткани наблюдались в основном (80%)макромолекулярные сдвиги в ЛК -спектрах CK. Из них аллерго - подобные сдвиги - 50% и аутоиммуно - подобные сдвиги - в 30% случаев. Так же в контрольной группе были выявлены смешанные сдвиги в ЛК - спектрах (аллерго - интоксикационно - подобный сдвиг составлял 6% обследованных, аллерго - дистофически - подобный сдвиг - 14% случаев.)

В использованном классификаторе ЛК-спектров мочи были выделены 4 информативные зоны: I - зона низкомолекулярных ингредиентов; II - зона среднемолекулярных ингредиентов; III - зона высокомолекулярных ингредиентов и IV - зона сверхвысокомолекулярных ингредиентов. Как и в случае сыворотки крови, наименование ЛКС-сдвига отражает только общий характер идентифицируемого спектра, разбитого на 4 дискретные зоны.

Относительно 0 группы (нормологической) также можно выделить два основных направления ЛКС-сдвигов в моче: 1) гидролитически-направленные, которые характеризуются увеличением вклада в светорассеяние низко- и среднемолекулярных субфракций и включают интоксикационно-, катаболически- и дистрофически-подобные сдвиги; 2) макромолекулярные, которые наблюдаются при увеличении экскреции с

Показатель Контрольная группа Основная группа

Общий кальций в сыворотке крови (ммоль/л) 2.19±0.02 2.75±0.02

Ионизированный кальций в сыворотке крови (ммоль/л) 1.09±0.03 1.35±0.01

Фосфор в сыворотке крови 0.94±0.01 0.89±0.02

Щелочная фосфатаза (ммоль/л) 218.2±2.5 275.21±8.1

(* - Р < 0,05)

лизма у детей с БА характеризуются повышением уровня общего и ионизированного кальция в сыворотке крови.

Одним из показателей дизрегуляции кальциевого обмена при БА является изменение ККО.

При проведении лазерно - корреляционной спектроскопии сыворотки крови и мочи обнаружены преимущественно гидролитические сдвиги в ЛК - спектрах, а именно - дистрофически-подобные сдвиги в ЛК-спектрах, что также свидетельствует о дизрегуляции обмена кальция в организме детей с БА

мочой высоко- и сверхвысокомолекулярных субфракций и включают аллерго- и аутоиммунно-подобные сдвиги.

У обследованных больных основной группы нормологический спектр был выявлен в 35%, что соответствовало II дискретной зоне и говорило о преобладании среднемолекулярных частиц. В 65% были выявлены гидролитически-направленные сдвиги в моче, среди которых преобладали дистрофически-подобные сдвиги (70%), что говорило о высоком уровне низкомолекулярных частиц. У пациентов контрольной группы в 80% случаев преобладал нормальный ЛК-спектр, в остальных 20% были выявлены гидролитически-направленные сдвиги.

Таким образом, при бронхиальной астме у детей с достаточно высокой частотой регистрируется снижение минеральной плотности костной ткани. При этом наблюдаются сдвиги в кальций - фосфорном метаболизме, для выявления которых необходимо проведение ряда специальных биохимических исследований и ЛК изучения спектра крови и мочи. Все вышесказанное позволяет сделать следующие выводы:

Нарушения кальций - фосфорного метабо-

Резюме

ОСОБЛИВОСТ1 КАЛЬЦ1Й-ФОСФОРНОГО МЕТАБОЛ13МУУД1ТЕЙ 3 БРОНХ1АЛЬНОЮ АСТМОЮ

Рузанова 6.В. ТимчишинО.Л.

Ключов1 слова: д1ти, бронх1альна астма, кальцм - фосфорний метабол1зм, лазерно - кореляцшна спектроскогля.

Вивчеы особливост1 кальцм-фосфорного метаболЬму V д1тей з бронх1альною астмою. Бюх1м1чними методами дослщження сироватц1 кров1 та сеч1 виявили у /3 пац1ент1в порушення кальцм - фосфорного метабол^му. При проведены лазернокореляцмноТ спектроскопи сироватгЬ кров1 та сеч1 були вияв-леы здебтьшого гщрол™чы зеуви у ЛК - спектрах, а саме дистрофнно - под1бн1 зеуви в ЛК - спектрах, що також св1дчить про дизрегуляц1ю обмну кальц1ю в оргаызм1 д1тей, хворих на бронх1альну астму.

Литература

Астма - не приговор // Современная педиатрия. - 2004. - № 5 Джеус А В., Литвинова Е.В., Решетняк Д.А. // Российский педиатрический журнал. - 2005. - №5

Tattersfield A. E., Town G.I. et al. // Thorax. - 2001. - Vol.56 Щеплягина Л.А., Моисеева Т.Ю. // Российский педиатрический журнал.- 2004. - № 1

Храмцова C.H., Щеплягина Л.А. // Российский педиатрический журнал. - 2005. - № 5

Емельянов В. с соавт. // Остеопороз и остеопатии. - 1998, N2. Горинова Ю.В. Костная минеральная плотность у детей с хроническими заболеваниями легких // Вопросы современной педиатрии. - 2004. - T.3, №3. - с. 95

Бажора Ю.И., Носкин Л.А. Лазерная корреляционная спектроскопия в медицине: Методические рекомендации. - Одесса. -2002, с.15 - 52