Острые респираторные инфекции являются наиболее распространенными у детей, в 20–30% случаев их течение осложняется пневмонией. Патогенетическую сущность острой пневмонии (ОП) у детей представляет инфекционно-воспалительный процесс. Возникающее воспаление ведет к кислородному голоданию, которое является центральным звеном патогенеза пневмонии. в результате гипоксии и ферментных сдвигов наблюдается интенсификация процессов перекисного окисления липидов, сдвиг кислотно-щелочного равновесия в сторону ацидоза, что способствует нарушению функций различных органов и систем, особенно печени. Поэтому у детей, больных пневмонией, закономерно нарушаются обменные процессы, в частности, белковый [7, с. 68; 8, с.70].
При повышенной заболеваемости вирусно-бактериальными респираторными инфекциями, обусловленной изменением иммунного реагирования организма на фоне неблагоприятных анте- и перинатальных факторов, в частности, герпесвирусных инфекций, детей относят в группу часто болеющих (ЧБД) [9, с. 65]. герпесвирусные инфекции вызывают не только острый инфекционный процесс с токсическим поражением клеточных структур различных органов и тканей, но и при латентном течении способствуют изменениям и нарушениям иммунного ответа [1, с.143]. персистенция герпес-вирусов у ЧБД является фактором, усугубляющим депрессию фагоцитарной активности нейтрофилов, Т-клеточного звена иммунитета, показателей интерфероногенеза.
Таким образом, патогенетической основой частых и длительных респираторных заболеваний является изменение иммунологической реактивности организма ребенка. Однако в основе снижения резистентности детей лежат транзиторные, функциональные изменения не только иммунной системы, но и всего гомеостаза, поскольку выпадение любого звена метаболизма ведет к цепной реакции взаимосвязанных расстройств. Уровень свободных аминокислот (САК) и их производных сам по себе является регулирующим фактором многих узловых пунктов метаболизма и объективно отражает состояние метаболического баланса. В силу изложенного, обмен азотистых соединений, в частности, свободных аминокислот САК, неизбежно должен отражать уровень и специфику патологических изменений в организме при острой пневмонии и у часто болеющих детей.
Поэтому целью нашего исследования стало выявление особенностей спектра свободных аминокислот у часто болеющих детей, имеющих в анамнезе герпесвирусные инфекции.
Материалы и методы. Было исследовано содержание свободных аминокислот в сыворотке крови детей 1-10 лет:
— здоровых детей – контрольная группа К (n=31). Дети контрольной группы оценивались как клинически здоровые.
— часто болеющих детей (ЧБД) с наличием герпесвирусных инфекций в период ремиссии – группа ЧБД (n=35).
Забор крови осуществляли натощак из локтевой вены, образцы подготавливали к анализу согласно общепринятой методике [4, с.463].
Анализы содержания свободных аминокислот в сыворотке крови выполнены на аминокислотном анализаторе Т339 М (Чехия) методом ионообменной хроматографии на ионитах. Полученные данные статистически обрабатывались по методу Стъюдента. Результаты достоверны при р<0,05, t табл.=2,0420.
Результаты и обсуждение. результаты, полученные при определении содержания продуктов азотистого обмена (ПАО) представлены в таблице 1.
Таблица 1
Сравнительное содержание свободных аминокислот и конечных продуктов азотистого обмена в сыворотке крови
детей контрольной и исследуемых групп
| Показатели азотистого обмена | Группа контроля | Группа часто болеющих детей | Группа детей с острой пневмонией |
| цистеиновая кислота | 0,86±0,22 | 1,91±0,55* | 1,67±0,48* |
| таурин | 12,12±3,04 | 10,27±2,82 | 12,04±3,01 |
| аспарагиновая кислота | 4,60±1,17 | 5,20±1,33 | 7,32±1,62* ¨ |
| Треонин | 12,15±3,11 | 6,31±1,47 | 8,65±2,13* ¨ |
| Серин | 11,27±2,41 | 7,49±1,87* | 11,17±2,62 ¨ |
| Аспарагин | 9,67±2,12 | 10,58±2,80 | 10,18±2,30 |
| глутаминовая кислота | 21,98±5,64 | 15,98±4,35* | 16,24±4,19* |
| Глутамин | 45,14±12,54 | 18,46±5,03* | 26,88±7,12*¨ |
| α-аминоадипиновая к-та | 0,40±0,10 | 0,33±0,08* | 0,59±0,16* ¨ |
| Пролин | 17,04±4,81 | 9,78±2,64* | 15,47±3,78 ¨ |
| глицин | 17,46±4,80 | 22,06±6,41* | 18,74±4,31 ¨ |
| Аланин | 25,31±4,95 | 16,87±4,06* | 16,54±4,20* |
| Цитруллин | 1,96±0,56 | 0,86±0,23* | 1,22±0,33* ¨ |
| α-аминомасляная к-та | 0,99±0,19 | 0,72±0,20* | 1,54±0,41* ¨ |
| Валин | 20,25±4,02 | 16,92±4,62 | 12,33±3,26*¨ |
| цистеин | 1,75±0,38 | 3,83±1,02* | 4,23±1,04* |
| гомоцистеин | 0,53±0,12 | 0,32±0,09* | 0,46±0,13 ¨ |
| метионин | 2,24±0,56 | 0,89±0,25* | 0,71±0,21* ¨ |
| изолейцин | 7,54±1,39 | 3,32±0,83* | 5,06±1,17* ¨ |
| Лейцин | 16,99±4,89 | 8,62±2,15* | 10,00±2,65* |
| Тирозин | 6,33±1,37 | 8,94±2,34* | 5,16±1,10* ¨ |
| Фенилаланин | 6,10±1,41 | 6,52±1,75 | 6,40±1,29 |
| γ-аминомасляная к-та | 0,25±0,06 | 0,36±0,10* | 0,28±0,08 ¨ |
| Триптофан | 2,91±0,29 | 2,02±0,19* | 1,82±0,17* |
| Орнитин | 8,57±2,10 | 7,31±1,52 | 7,93±1,85 |
| Лизин | 23,20±3,42 | 11,33±2,66* | 13,49±3,03* |
| Гистидин | 17,19±1,75 | 6,02±1,40* | 5,05±1,09* ¨ |
| Аргинин | 9,83±2,48 | 5,89±1,42* | 5,61±1,35* |
| Мочевина | 483,38±79,66 | 271,81±64,53* | 333,34±79,12*¨ |
| Аммиак | 44,50±9,13 | 84,02±19,85* | 77,54±16,42* |
| Σ САК | 304,62±40,68 | 209,11±35,01* | 226,80±25,11* |
| Σ ПАО | 832,50±99,19 | 564,94±86,32* | 637,68±95,78* |
* — достоверные изменения между контрольной и исследуемыми группами (P £ 0,05);
¨ — достоверные изменения между исследуемыми группами (P £ 0,05).
Анализ данных таблицы 1 показал, что у детей группы ЧБД по сравнению с контрольной группой К снижено суммарное содержание ПАО и содержание САК в 1,5 раза. Это можно объяснить снижением функциональной активности ЖКТ у детей данной группы. Действительно, данные литературы свидетельствуют, что причинами нарушения всасывания аминокислот являются отек слизистой оболочки, воспаление стенки тонкого кишечника или неравномерное по времени всасывание отдельных аминокислот [3, с.28].
В то же время у детей группы ЧБД в сыворотке крови концентрация мочевины снижена в 1,8 раза, а аммиака повышена в 1,9 раза.
Сравнительный анализ содержания отдельных функциональных групп представлен в таблице 2.
Таблица 2
Сравнительное содержание суммы свободных аминокислот,
входящих в различные функциональные группы, в сыворотке крови детей контрольной и исследуемых групп
| Аминокислоты | Группа контроля | Группа часто болеющих детей | Группа детей с острой пневмонией |
| Σ АК заменимые | 160,54±29,34 | 119,19±23,53* | 131,92±14,89* |
| Σ АК незаменимые | 118,40±14,84 | 67,84±11,03* | 69,12±9,31* |
| Σ АК иммуноактивные | 110,14±15,92 | 85,55±15,59* | 88,76±13,15* |
| Σ АК гликогенные | 91,04±16,06 | 74,84±15,42 | 74,74±13,43* |
| Σ АК кетогенные | 63,07±9,52 | 40,75±7,02* | 41,93±5,64* |
| Σ АК протеиногенные | 278,94±37,66 | 187,03±33,17* | 201,05±21,95* |
* — достоверные изменения между контрольной и исследуемыми группами (P £ 0,05).
Из данных таблицы 2 видно, что концентрация протеиногенных САК в сыворотке ЧБД достоверно снижена на 33,8%, причем за счет незаменимых САК (концентрация которых снижена на 42,7%).
Уровень основной массы САК достоверно снижен: гистидина в 2,9 раза, глутамина в 2,8 раза, метионина в 2,5 раза, цитруллина и изолейцина в 2,3 раза, лейцина и лизина в 2,0 раза, треонина в 1,9 раза, пролина и аргинина в 1,7 раза, серина и аланина в 1,5 раза, глутамата и триптофана в 1,4 раза. Вместе с тем, содержание ряда САК достоверно повышено: цистеиновой кислоты и цистина в 2,2 раза, γ-аминомасляной кислоты (γАМК) в 1,5 раза, тирозина в 1,4 раза, глицина в 1,3 раза.
В сыворотке крови детей ЧБД изменен уровень дикарбоновых аминокислот. Так, концентрация глутамата и глутамина достоверно снижена (на 27,3% и 59,12% соответственно). азот аминогруппы глутамина используется для синтеза нуклеотидов и глюкозаминов в тонком кишечнике, и этот процесс может участвовать в поддержании целостности слизистой оболочки кишечника. Таким образом, наблюдаемый недостаток глутамина и глутаминовой кислоты в сыворотке крови детей группы ЧБД может пагубно сказываться на иммунитете и состоянии ЖКТ.
Выявленное нами повышенное содержание γАМК в 1,5 раза говорит о снижении интенсивности метаболизма этой САК вследствие вероятного недостатка фолиевой кислоты и В6 в связи с изменениями их всасываемости в ЖКТ. Поскольку производные γАМК осуществляют антигипоксические функции, можно сделать вывод об ухудшении работы антиоксидантной системы организма у часто болеющих детей.
Таким образом, количественные изменения исследованных участников азотистого обмена отражают полноценность функций печени и ЖКТ по обеспечению этих процессов и свидетельствуют о снижении функциональной активности гепатоцитов и ухудшении всасываемости свободных аминокислот и витаминов в тонкий кишечник.
Полученные значения показателей азотистого обмена в сыворотке крови детей экспериментальных групп позволили рассчитать клинические индексы (Таблица 3).
Таблица 3
Клинические индексы
в сыворотке крови детей контрольной и исследуемых групп
| Индексы | Группа контроля | Группа часто болеющих детей | Группа детей с острой пневмонией |
| Индекс Фишера | 2,91±0,19 | 1,66±0,29 * | 2,09±0,51 ¨ |
| Индекс С | 2,82±0,70 | 7,58±2,01 * | 10,07±2,15 *¨ |
| Тирозин/фенилаланин | 1,04±0,12 | 1,46±0,51 * | 0,82±0,13 * ¨ |
| Незаменимые/заменимыеАК | 0,76±0,14 | 0,58±0,06 * | 0,53±0,06 * |
* — достоверные изменения между контрольной и исследуемыми группами (P £ 0,05);
¨ — достоверные изменения между исследуемыми группами (P £ 0,05).
Критерием функционального состояния печени служит индекс Фишера [4]. Он у детей группы ЧБД значительно снижен (в 1,8 раза), что вполне соответствует данным литературы об инфекционном поражении печени, вызванном герпесвирусами [6, с.32]. Действительно, в данной группе детей диагностирован токсический гепатит у 64,15% детей с герпесвирусными инфекциями в острой фазе, и у 84,09% в латентной фазе.
Установлено, что тиреоидные гормоны прямо влияют на различные звенья иммунитета [10, с.226]. Об изменениях функциональной активности щитовидной железы свидетельствует и выявленное нами у детей группы ЧБД повышение коэффициента тирозин/фенилаланин, показателя функционального состояния щитовидной железы [4, с.324], в 1,4 раза. Действительно, в последнее время появилось множество работ, свидетельствующих о значительной частоте в группе ЧБД йододефицитных состояний [5, с.30], сопровождающихся снижением функции щитовидной железы.
Суммарное содержание иммуноактивных САК, которые обладают самостоятельным стимулирующим действием на иммуногенез [2, с.472], у детей группы ЧБД снижено в 1,3 раза по сравнению с группой контроля, однако, имеет место дисбаланс иммуноактивных САК. Можно заключить, что иммунный статус у детей группы ЧБД снижен и менее стабилен, чем у детей контрольной группы. Несовершенство иммунной системы у детей является фоном для развития рецидивирующих ОРЗ и формирования группы ЧБД [11, с.80].
септические состояния, сопровождающие интоксикации, оценивают с помощью индекса С [4, с.190], который достоверно повышен у детей с ЧБД по сравнению с контрольной группой в 2,7 раза, что говорит о наличии выраженного воспалительного процесса у детей с ЧБД даже в условиях ремиссии, свидетельствуя о низком статусе системы иммунитета.
Уровень незаменимых САК у часто болеющих детей был снижен в 1,7 раз, в то время как заменимых САК – в 1,4 раза. Нами рассчитывался коэффициент отношения незаменимые /заменимые САК. У детей контрольной группы он составлял 0,75±0,14, а в группе ЧБД 0,58±0,06, снижаясь, таким образом, в 1,3 раза. Это свидетельствует о том, что незаменимые САК становятся лимитирующими в условиях хронической бронхолегочной патологии.
Общая тенденция изменения профиля САК сыворотки крови у детей с острой пневмонией ОП и часто болеющих детей (по сравнению со здоровыми детьми группы контроля) сохраняется, что свидетельствует о наличии у них эндогенной интоксикации.
Вместе с тем, можно сделать заключение, что эти изменения по большинству САК в группе ЧБД по сравнению с группой ОП усугубляются. Так, наиболее значительные изменения в условиях хронической эндогенной интоксикации отмечаются для некоторых САК, и именно — снижается концентрация треонина, цитруллина в 1,4 раза, серина, глутамина, изолейцина в 1,5 раза, пролина в 1,6 раза. С другой стороны, уровень глицина у детей группы ЧБД по сравнению с детьми группы ОП продолжает увеличиваться: валина в 1,4 раза, метионина и γАМК в 1,3 раза, глицина на 17,7%. Содержание остальных САК достоверно не различается между этими группами детей.
Суммарные концентрации незаменимых, заменимых, гликогенных, протеиногенных и серосодержащих САК в сыворотке крови в обеих экспериментальных группах детей практически одинаковы. Таким образом, и острая пневмония, и хроническая эндогенная интоксикация имеют сходный аминокислотный профиль. Это свидетельствует о наличии эндогенной интоксикации, которая становится хронической в случае часто болеющих детей.
Также остается значительно сниженным у детей ЧБД (на 3,6% больше, чем при острой пневмонии) остается уровень иммуноактивных САК. Безусловно, такое состояние иммунной системы является фактором высокого риска развития осложнений, как местных (присоединение бактериального воспаления на различных уровнях респираторного тракта), так и общих (формирование иммунокомплексной и иной иммунной патологии).
Индекс тирозин/фенилаланин у детей ЧБД и детей с ОП по сравнению с контролем изменен разнонаправленно: если при острой пневмонийной интоксикации он снижен, то при хронической эндогенной интоксикации у часто болеющих детей, повышен, причем более значительно. Это, вероятно, отражает специфику и степень изменений функционального состоянии щитовидной железы при острой и хронической эндогенной интоксикации.
Таким образом, результаты анализа свободных аминокислот сыворотки крови, а также анализ данных литературы позволяют заключить, что герпесвирусные инфекции, изменяя аминокислотный профиль свободных аминокислот крови, ухудшают азотистый обмен в целом, что способствует изменениям и нарушениям иммунного ответа, и определяют развитие хронических воспалительных заболеваний [3, с.26].
Список литературы:
- Баранова И.П. Актуальные вопросы инфекционной патологии у детей // Материалы конгресса педиатров-инфекционистов. М., 2003. С. 141-143.
- Белокрылов Г., Молчанова И., Сорочинская Е. Аминокислоты как стимуляторы иммуногенеза // Докл. АН СССР. 1986. №2. С. 471-473.
- Булгакова В.А., Балаболкин И.И. Острые респираторные инфекции у часто болеющих детей // Медицинский совет. 2007. № 3. С. 25-30.
- Гараева С.Н., Редкозубова Г.В., Постолати Г.В. Аминокислоты в живом организме. Кишинев. 2009.- 550 с.
- Дедов И.И., Мельниченко Г.А., Трошина Е.А. и др. Профилактика и лечение йододефицитных заболеваний в группах повышенного риска//Пособие для врачей. М., 2004.- 55 с.
- Кускова Т. К., Белова Е. Г. Семейство герпесвирусов на современном этапе. МГМСУ, Москва, Лечащий Врач, 2004. № 5. С. 28-34.
- Сильвестров В. П. Пневмония: исторические аспекты и современность //Терапевтический архив, 2003. № 9. С. 63-69.
- Татаренко Ю.А. Оптимизация терапии внебольничных пневмоний у детей раннего возраста. Медицина и образование в Сибири, 2012. № 3. С.67-72.
- Учайкин В. Ф., Таточенко В. К., Гаращенко Т. И. Часто болеющие дети — современный взгляд на ведение и иммунопрофилактику. Материалы интерактивного междисциплинарного симпозиума на 4-м Конгрессе педиатров-инфекционистов // Детские инфекции. т. 5. С. 65-67.
- Botella-Carretero J., Prados A., Manzano L. et all.The effects of thyroid hormones on circulating markers of cell-mediated immune response, as studied in patients with differentiated thyroid carcinoma before and during thyroxine withdrawal. Eur J Endocrinol. Vol.153(5). P. 223
- Tregoning J., Schwarze J. Respiratory viral infections in infants: causes, clinical symptoms, virology, and immunologу // Clin. Microbiol. Rev. 2010. Vol. 23(1). Р. 74-98.[schema type=»book» name=»ПРОФИЛЬ СВОБОДНЫХ АМИНОКИСЛОТ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ КАК ПОКАЗАТЕЛЬ ИММУННОГО СТАТУСА ЧАСТО БОЛЕЮЩИХ ДЕТЕЙ И ДЕТЕЙ С ОСТРОЙ ПНЕВМОНИЕЙ» description=»Были выявлены особенности спектра свободных аминокислот сыворотки крови детей при острой пневмонии и у часто болеющих детей. Анализ собержания свободных аминокислот выполнен методом ионообменной жидкостной хроматографии. Результаты анализа показали, что герпесвирусные инфекции, изменяя профиль свободных аминокислот крови, ухудшают азотистый обмен в целом; способствуют изменениям и нарушениям иммунного ответа у детей из группы часто и длительно болеющих.» author=»Донос Алла Антониевна, Гараева Светлана Николаевна, Леорда Анна Ивановна» publisher=»БАСАРАНОВИЧ ЕКАТЕРИНА» pubdate=»2017-01-09″ edition=»euroasia-science.ru_29-30.12.2015_12(21)» ebook=»yes» ]