ОКИСНЮВАЛЬНО-АНТИОКСИДАНТНИЙ ГОМЕОСТАЗ ТА МОЖЛИВОСТІ ЙОГО КОРЕКЦІЇ У ДІТЕЙ З ВЕГЕТАТИВНИМИ ДИСФУНКЦІЯМИ : Окислительно-антиоксидантный гомеостаз И ВОЗМОЖНОСТИ ЕГО КОРРЕКЦИИ У ДЕТЕЙ С вегетативной дисфункции

summary

Матеріали та методи дослідження. Для досягнення поставленої мети обстежено 141 дитину віком від 6 до 16 років з різними клінічними формами вегетативних дисфункцій, які перебували на лікуванні у Київському міському центрі діагностики і лікування вегетативних дисфункцій у дітей на базі ДКЛ №6 у період із січня 1999 року до квітня 2001 року. До контрольної групи увійшло 20 дітей відповідного віку без клінічних проявів вегетативних дисфункцій.

Вихідний вегетативний тонус та вегетативну реактивність оцінювали за допомогою кардіоінтервалографії (В.Г. Майданник та співавт., 2003).

Електроенцефалографію виконували на електроенцефалографі фірми «Schwarzer-ED-14» із заплющеними очима за спеціальною програмою з реєстрацією біопотенціалів мозку в лобній, тім’яній, скроневій і потиличній ділянках, визначаючи особливості біоритміки головного мозку.

Криві реоенцефалограм реєстрували на електрокардіографі 6-NEK-4 (Німеччина) за допомогою чотириканальної вітчизняної реографічної приставки 4РГ-2М за звичайною методикою (Х.Х. Яруллін, 1983).

Для уточнення діагнозу захворювання і встановлення наявності супутніх хвороб використовували сонографію органів черевної порожнини та нирок, щитоподібної залози (на апараті «Hitachi IS 2400»).

Стан процесів ліпопероксидації визначали за результатами дослідження жирнокислотного спектра еритроцитарних мембран, плазми крові та поту методом газової хроматографії на газовому хроматографі «Цвет» в в лабораторії газово-рідинної хроматографії (керівник Т.С.Брюзгіна), науково-дослідного лабораторного центру Національного медичного університету імені О.О. Богомольця (НДЛЦ) за відомою методикою (Е.Р. Заец, 2007). Активність процесів вільнорадикального окиснення та стан антиоксидантного захисту досліджували методом біохемілюмінісценції на апараті ХЛМНЦ-01 у лабораторії імунології НДЛЦ. Продукти ліпопероксидації визначали за виходом малонового діальдегіду в результаті неіндукованої та НАДФ•Н-залежної (індукованої) реакцій (Ю.А.Владимиров, А.И. Арчаков, 1972) у лабораторії біохімії НДЛЦ (керівник Н.М. Юрженко).

Рівень трансферину, церулоплазміну, комплексів оксиду азоту з гемоглобіном (NO-Hb) визначали методом електронного парамагнітного резонансу (ЕПР) у відділі біофізики канцерогенезу (керівник – професор Сидорик Є.П.) Інституту експериментальної патології, онкології та радіобіології імені Р.Є. Кавецького НАН України. Одержані зразки крові досліджували на спектрометрі ЕПР РЕ-1307 в режимі низькотемпературної стабілізації. Для визначення рівня NO-Hb реєстрували спектри ЕПР з фактором спектроскопічного розщеплення g₁=2,07, g₂=2,07, g_{середнє}=2,07 з триплетним розщепленням при g_{середнє} для оцінки рівня ЕПР церулоплазміну g=2,05, трансферину g=4,25. Внутрішнім стандартом служив спектр кристалу рубіну. Розраховували індекс фероксидазної активності як відношення трансферин/церулоплазмін.

Для обробки результатів обстежень застосовували метод варіаційної статистики з вираховуванням частотних характеристик ознак, середньої статистичної (Х), середньоквадратичного відхилення (S), похибки середніх (mx) та відносних величин (mp). Критерії порівняння використовували з урахуванням форми розподілення параметрів варіаційних рядів. Оцінку достовірності різниці проводили за параметричним t-критерієм Стьюдента, а також на підставі методу розподілення різниці відносних частот. Різницю вважали достовірною, якщо вірогідність (p) помилкового прийняття гіпотези про відсутність суттєвої різниці не перевищувала 0,05. Також проводили кореляційний аналіз результатів дослідження. Статистичну обробку отриманих результатів проводили за допомогою програми Excel-2003 та спеціального математичного пакету статистичного аналізу SPSS 12,0 на комп’ютері типу Intel Pentium III 1200.

Результати дослідження та їх обговорення. При госпіталізації до стаціонару в усіх хворих відмічалася ціла низка різноманітних скарг, які стосувалися одночасно декількох систем. Найчастішими були скарги на головний біль: без певної локалізації – у 67,38% хворих, біль певної локалізації – 22,69% випадків. На запаморочення скаржилися 73,05% хворих. Частими були скарги на слабкість, підвищену втомлюваність – у 44,68% дітей, біль у ділянці серця ‑ 58,87%. Досить часто хворі скаржились на біль у животі - 57,45%, нудоту - 51,77% та блювання - 21,99% пацієнтів.

Запаморочення зустрічалося у 50,35% пацієнтів, втрата свідомості – у 19,86% випадків. На «закачування» в транспорті скаржилися 9,93% дітей. Відчуття «тремтіння», що супроводжувало симпато-адреналові кризи, відмічали 7,8% пацієнтів.

Більшість з обстежених хворих народилася від ускладненої вагітності. Гестоз ранніх строків вагітності спостерігався у кожної п’ятої дитини, пізній гестоз – у 18,44%, при цьому у 14,18% хворих в анамнезі було поєднання цих патологічних станів. Загроза переривання вагітності на різних строках відмічена у 14,18% випадку. У 9,93% дітей було діагностовано асфіксію різного ступеня тяжкості, у 7,8% дітей було виявлено гіпоксичну енцефалопатію.

При аналізі сімейного анамнезу було з’ясовано, що майже у половини дітей наявна обтяженість анамнезу гіпертонічною хворобою, у 16,31% – виразковою хворобою, дещо менше (6,38%) – ішемічною хворобою серця.

Враховуючи комплексні дані клінічних та інструментальних обстежень, діти були розподілені на дві групи. До першої групи увійшли хворі з перманентною вегетативною дисфункцією (ПерВД) – 89 дітей (63,12%), серед них хлопчиків – 60,63% та дівчаток – 39,37%. Хворі цієї групи скаржилися на біль у ділянці серця, головний біль, слабість, швидку втомлюваність, серцебиття, задишку при незначному навантаженні. Об’єктивно: лабільність артеріального тиску із схильністю до гіпотензії – у  21,99%, у 6,38% хворих виявлено вегето-судинну дисфункцію за гіпертензивним типом, на ЕКГ реєструвалися порушення ритму, процесів реполяризації та провідності. У цій групі домінували скарги на головний біль, як правило – певної локалізації, запаморочення, закачування у транспорті, метеозалежність. Також для цієї групи були характерні зміни на реоенцефалограмі – гіпотензія чи гіпертензія мозкової гемодинаміки, порушення венозного відтоку.

До другої групи були віднесені діти з вегетативними пароксизмами (ПВН) – 52 дитини (44,88%). Майже дві третини (71%) серед хворих із цією клінічною формою становили дівчатка. Кризи симпато-адреналового типу зустрічалися у 16,31% серед всіх обстежених хворих, ваго-інсулярного – у 20,57% хворих.

Майже в усіх обстежених хворих із вегетативними дисфункціями були супутні хронічні захворювання в стадії ремісії – травного каналу (дискінезія жовчовивідних шляхів у 50,35%, рідше – хронічний холецистохолангіт у 48,94%, реактивний панкреатит у 26,24%), ЛОР-органів (хронічний компенсований тонзиліт у 63,12%).

За даними ЕКГ у 95,88% обстежених діагностовано функціональні зміни з боку серця, як результат порушення нейрогуморальної регуляції, а саме: синусову аритмію зареєстровано у 20,4%, синусову брадіаритмію – у 32,64%, синусову тахіаритмію – у 12,24% хворих. При проведенні ЕХО-кардіографії у 8,16% дітей виявлено ПМК I ступеня, гемодинамічно незначимий, та у 2,04% – гемодинамічно значимий ПМК II ступеня.

За результатами КІГ було встановлено, що ваготонія як характеристика вихідного вегетативного тонусу відмічалася у 16,32% дітей, амфотонія – у 55,08%, а симпатикотонія – у 28,6%. Переважав гіперсимпатикотонічний тип вегетативної реактивністі (ВР) у 57,12% хворих, нормотонічний тип ВР – у 28,6%, тоді як асимпатикотонічна ВР відмічалася у 14,28% хворих.

При аналізі ЕЕГ виявлено наявність епіактивності у 18,36% хворих, ірритаційні зміни у долях мозку – у 4,08%; зниження порогу судомної готовності, діенцефальна дисфункція та ірритація стовбура мозку також відмічалися у 4,08% дітей. У 6,12% випадків зареєстровано дифузну дезорганізацію біоритмики головного мозку. Зміни даного характеру спостерігалися, головним чином, у дітей з ПВН.

Превалювали нормотонічний тип та стабільний характер РЕГ – 82,32% випадків, у 5,88% пацієнтів реєструвався гіпертонічний та в 11,76% – гіпотонічний тип РЕГ. Пульсове кровонаповнення у басейні внутрішньої сонної артерії у більшості випадків (70,56%) було нормальним. Знижене кровонаповнення реєструвалося у 17,64% дітей, підвищене – у 11,76%. Тонус артерій у переважної більшості дітей (64,68%) був нормальним. Асиметрія кровонаповнення півкуль головного мозку понад 20% відмічалася у 17,64% випадків. Треба зазначити, що наявні зміни були здебільшого характерні для дітей з ПВН. Згідно з отриманими даними в усіх біологічних субстратах, зокрема у поті, в обох групах хворих відмічалося значне переважання насичених жирних кислот над ненасиченими. Достовірне зниження показників відмічено для певних ПНЖК: лінолевої (С18:2) – (8,13±0,06)% у хворих з ПерВД та (8,55±0,15)% у дітей з ПВН, порівняно з контролем (10,1±0,5)% (р<0,01); а також майже в два рази: арахідонової кислоти (С20:4) – (2,98±0,05)% у хворих з ПерВД та (2,54±0,14)% у дітей з ПВН, порівняно з контрольним значенням (4,8±0,8)% (р<0,05). Таке суттєве зниження останньої ЖК свідчить про активацію процесів пероксидації та узгоджується з літературними даними (Г.Б. Афоніна, Л.А. Куюн, 2000).

При цьому у поті хворих виявлена ліноленова (С18:3) ЖК, на відміну від групи контролю, де ця кислота визначалася у слідових концентраціях. У пацієнтів з пароксизмальною формою захворювання вміст ліноленової кислоти у поті був майже вдвічі вищий, ніж у хворих з перманентною формою захворювання, ця відмінність є достовірною (р<0,05). Наші дані підтверджують теорію щодо «взаємоперетворення» ліноленової та арахідонової жирних кислот при інтенсифікації процесів ліпопероксидації (В.А. Барабой, Д.А. Сутковой, 1997).

Середнє значення суми насичених ЖК (å насичених ЖК) у хворих з ПерВД становило (67,86±0,07)% проти (52,2±0,7)% у групі контролю (р<0,01), достовірне збільшення вмісту насичених ЖК відмічено й у групі хворих з ПВН, у яких показник середнього значення å насичених ЖК становив (68,49±0,18)% (р<0,01).

У поті хворих з ВД виявлено дефіцит ПНЖК (рис.1). Це відображено у низькому значені суми ПНЖК у хворих з ПерВД – (12,49±0,06)%, а також у хворих з ПВН – (12,28±0,17)%. Ці показники були достовірно нижчими порівняно з контролем – (14,9±0,9)% (р<0,01).

Рис. 1. Співвідношення показників сум жирних кислот у поті хворих з вегетативними дисфункціями

Середнє значення суми ненасичених ЖК у поті хворих з ПерВД становило (32,14±0,07)% проти (47,8±0,7)% у групі контролю (р<0,01). Суттєво зниженим цей показник був також у хворих з ПВН Українська медична стоматологічна академія – (31,51±0,18)%, різниця з групою контролю достовірна (р<0,01).

Показник суми ПНЖК у хворих з ПерВД становив (12,49±0,06)%, у хворих з ПВН – (12,28±0,17)%. Ці показники були достовірно нижчими від контрольних цифр – (14,9±0,9)% (р<0,01). Дефіцит ненасичених ЖК та ПНЖК у плазмі переважно обумовлений зниженням вмісту лінолевої ЖК (С18:2) ‑ у хворих з ПерВД на 57%, у пацієнтів з ПВН ‑ на 55% (р<0,01).

Достовірно вищим був показник вмісту арахідонової ЖК (С20:4): (5,57±0,06)% у хворих з ПерВД та (5,58±0,12)% у хворих з ПВН, порівняно з контролем – (4,2±0,40)% (р<0,01). У пацієнтів з ПВН вміст ліноленової ЖК (С18:3) був значно вищим (1,06±0,1%) за аналогічний показник у групі хворих на ПерВД – (0,84±0,02)% (р<0,05).

Зміни ЖК спектра плазми крові в цілому характеризувались зсувом у бік його насиченої частини, що зумовлено зменшенням показника å ненасичених ЖК в обох групах хворих – (43,45±0,06)% у хворих з ПерВД та (46,18±0,19)% – з ПВН, порівняно з контролем (49,5±1,6)%, відмінності між групою хворих на ПерВД та дітьми із групи контролю були достовірними (р<0,01).

Достовірно зниженим у дітей з ВД був показник å ПНЖК – (25,31±0,06)% у хворих з ПерВД та (27,82±0,2)% у хворих з ПВН, контрольне значення становило (33,3±1,5)%. Усі відмінності були достовірними (р<0,01).

Такий склад жирнокислотного спектра ліпідів плазми крові може свідчити про порушення ліпідного метаболізму у хворих з ВД, незалежно від клінічної форми захворювання, на етапі утворення ейкозаноїдів та інтенсифікацію ліпопероксидації, що погоджується з літературними даними (В.А. Барабой, Д.А. Сутковой, 1997).

Подібність та односпрямованість тенденцій в обох біологічних рідинах дозволяє зробити висновок, що новий неінвазивний об’єкт досліджень – піт – може бути використаний як досить інформативний тест для оцінки порушень ліпідного спектра у хворих з ВД. Ці положення підтверджує і кореляційний аналіз. У хворих з ПерВД показник вмісту арахідонової ЖК у поті корелював з показником лінолевої ЖК у плазмі крові (r=0,63; p<0,05); показник суми ненасичених ЖК поту – з показником вмісту арахідонової ЖК у плазмі крові (r=0,57; p<0,05). Була наявна кореляція між вмістом арахідонової ЖК (С20:4) у поті та стеаринової ЖК (18:0) у плазмі крові (r=0,66; p<0,05). У дітей з ПВН встановлено корелятивний зв’язок між вмістом арахідонової ЖК (С20:4) у поті із вмістом і пальмітинової ЖК (С16:0) у плазмі (r=0,80; p<0,05). Показник суми поліненасичених ЖК у поті корелював з показником вмісту С20:4 у плазмі (r=0,72; p<0,05).

Як відомо, дослідження жирнокислотного складу еритроцитарних мембран може застосовуватись як спосіб оцінки оксидантних пошкоджень мембранних фосфоліпідів (Inouye et al, 1999). Жирнокислотний спектр еритроцитарних мембран у дітей з ВД характеризувався зсувом у бік його насиченої частини. Так, показних å ненасичених ЖК у хворих з ПерВД був на 11% меншим за аналогічний показник у дітей контрольної групи. У групі з пароксизмальною формою ВД цей показник був зниженим на 21% порівняно з контрольними значеннями. Відмінності ‑ високодостовірні (р<0,01).

У свою чергу, показники å ПНЖК еритроцитарних мембран в обох групах хворих з ВД були достовірно нижчими за аналогічні у здорових дітей; у групі дітей з ПерВД – на 11% меншими, ніж у здорових дітей (р<0,01). Ще нижчим, на 18% від контрольних значень, був показник суми ПНЖК у групі пацієнтів із ПВН. Отримані результати можуть свідчити про високу інтенсивність процесів ліпопероксидації у хворих на ВД.

Зменшення вмісту арахідонової ЖК в еритроцитарних мембранах, які є визнаною моделлю клітинних мембран, у хворих з ВД при одночасному збільшенні її вмісту у плазмі крові є результатом мембранної деструкції під дією інтенсивного вільнорадикального окиснення та виходу вивільненої з фосфоліпідів клітинної стінки арахідонової кислоти у внутрішнє середовище організму, що відповідає даним багатьох авторів (А.А.Болдырев, 1990; В.А. Барабой, Д.А. Сутковой, 1997; R. Pamplona, 2008).

Важлива наявність кореляційних зв’язків для С18:1 ЖК еритроцитів – кореляція була відмічена між останньою ЖК та С18:2 у плазмі (r=0,74; p<0,05), а також між показниками С16:0 у поті та С18:1 в еритроцитах (r=0,72; p<0,05). Виразною була кореляція між С18:0 в еритроцитах із показниками суми насичених ЖК (r=0,75; p<0,05), суми ненасичених ЖК (r=0,75; p<0,05) та поліненасичених ЖК (r=0,84; p<0,01) у плазмі крові. Така тенденція, можливо, зумовлена тим, що «вимивання» ЖК поліненасиченої частини спектра з клітинної мембрани та вихід їх у рідкі середовища організму людини, відповідно, супроводжується підвищенням вмісту у ній насичених ЖК.

При аналізі результатів газової хроматографії біологічних об’єктів у дітей, які відносяться до контингенту осіб, що постраждали від наслідків аварії на ЧАЕС, було встановлено, що порівняно з хворими дітьми без зв’язку з аварією, вони мали більш виразні порушення жирнокислотного спектру. Зокрема, показник суми поліненасичених жирних кислот у поті хворих, які мають зв’язок з аварією на ЧАЕС, в 1,3 рази був менший за аналогічний у групі порівняння. Нижчим за показник у групі порівняння (25,31±0,06)% був також показник суми поліненасичених жирних кислот в еритроцитах постраждалих дітей – (23,1±0,23)%.

При з’ясуванні співвідношень між показниками кардіоінтервалографії та жирнокислотного спектра нами було відмічено, що, порівняно з дітьми з амфотонією, у поті пацієнтів із ваготонією та симпатикотонією вміст арахідонової кислоти був більшим. Зокрема, при симпатикотонії – у 2,3 рази. У плазмі крові при симпатикотонії вміст арахідонової кислоти був на 24% нижчим, порівняно з групою дітей з амфотонією. У дітей із ваготонією він у 2,5 рази був нижчим, ніж у плазмі пацієнтів з амфотонією.

Показник вмісту арахідонової кислоти в еритроцитарних мембранах при симпатикотонії (5,06±0,07)% був нижчим від аналогічних показників при ваготонії (7,72±0,7)% та амфотонії (5,43±0,24)% (р<0,05).

Також при переважанні симпатичного тонусу вегетативної нервової системи показник å ПНЖК у плазмі був нижчим – (23,07±0,1)% порівняно з (26,62±0,22)% при амфотонії та (23,18±0,4)% при ваготонії.

В поті хворих з ВД із симпатикотонією показники суми ненасичених (33,29±0,18)% були вищими порівняно з дітьми з амфотонією (30,58±0,25%) та ваготонією (26,33±0,41)%.

Ми з’ясували, що хворі на ПерВД мали найвищі за даними БХЛ, рівні вільнорадикального окиснення, хоча достовірної відмінності від аналогічних показників у дітей з ПВН не встановлено. Антиоксидантні властивості (за антиоксидантним індексом, АОІ) у хворих з ПерВД були нижчі, порівняно з хворими з ПВН ‑ (2,4±0,07) ум.од. проти (2,73±0,1) ум.од.

Встановлено достовірний кореляційний зв’язок між вмістом арахідонової жирної кислоти в поті (С20:4) та показниками БХЛ. Зокрема, амплітуда спалаху на другій хвилині (I2) корелювала із вмістом (%) арахідонової кислоти (r=0,5; p<0,05), а також кінцеве значення амплітуди спалаху за 60 циклів (In) корелювало з кількістю зазначеної кислоти (r=0,49; p<0,05). Cума хемілюмінесценції за 60 циклів (å ХЛ) корелювала із вмістом С20:4 (r=0,5; p<0,05).

Визначення вторинних продуктів ліпопероксидації часто застосовується як критерій оцінки інтенсивності даних процесів (С.М. Альохіна, О.В. Дробінська, 2003). Відмічено, що рівень НІ•МДА у хворих з ПВН (3,19±0,07) мкмоль/л і ПерВД (3,06±0,02) мкмоль/л перевищував контрольні показники (2,20±1,15) мкмоль/л (p>0,05). При цьому показники у сироватці хворих з ПВН були вищими за такі при ПерВД, хоча достовірної різниці виявлено не було. Вміст ферментативно-залежного МДА був достовірно вищим в усіх групах хворих з ВД: ПВН – (9,08±0,08) мкмоль/л; ПерВД – (9,25±0,03) мкмоль/л по відношенню до аналогічного показника у дітей з контрольної групи (6,64±0,28) мкмоль/л (р<0,01).