Полный текст
УДК 616.233/24-007.17-053.31.001.8
А.С. Панченко, И.Н. Гаймоленко, А.В. Игнатьева
Факторы риска и иммунобиохимические маркеры формирования бронхолегочной дисплазии у детей
Контактная информация: А.С. Панченко, e-mail: sashawomen@mail.ru
Резюме:
Бронхолегочная дисплазия является заболеванием со значительным количеством факторов риска. В развитии воспалительных процессов в легких приоритетная роль принадлежит про- и противовоспалительным цитокинам, которые индуцируют процессы свободно-радикального окисления, дисбаланс в системе "протеолиз - антипротеолиз" и оксидативный стресс. У детей с бронхолегочной дисплазией отмечается дисбалансом в системе "ПОЛ-АОЗ", повышение про- (IL-1b, TNF-α) и противовоспалительных цитокинов (IL-4), трансформирующего фактора роста-β (TGF-β ) в сравнении со здоровыми детьми.
Ключевые слова:
новорожденный, бронхолегочная дисплазия
A.S. Panchenko, I.N. Gaymolenko, A.V. Ignatieva
Risk factors and immuno-biochemical markers of bronchopulmonary dysplasia development in children
Summary:
Bronchopulmonary dysplasia is a disease with a significant number of risk factors. It is known that in the development of inflammatory processes in the lungs the main role belongs to pro-and anti-inflammatory cytokines, which induce the processes of free-radical oxidation, the imbalance of the system "Proteolysis - antiproteoliz" and the oxidative stress. In children with bronchopulmonary dysplasia there is a marked imbalance in the system of "POL- AOD", the level of pro- (IL-1b, TNF-α) and anti-inflammatory cytokines (IL-4) and the transforming growth factor-β (TGF-β ) is increased (compared to healthy children).
Key words:
newborn, bronchopulmonary dysplasia
Введение
Бронхолегочная дисплазия (БЛД) формируется преимущественно у недоношенных детей, имеет хроническое течение [2, 3], занимает ведущее место в структуре заболеваемости и смертности новорожденных и грудных детей. Патологические процессы, развивающиеся в организме недоношенного ребенка, приводят к развитию оксидативного стресса (ОС) и дизрегуляции процессов на уровне межклеточного взаимодействия [1, 4]. Незрелость системы антиоксидантной защиты сопровождается риском повреждения тканей активными формами кислорода [4, 6, 7, 8]. Применение искусственной вентиляции легких (ИВЛ) является жизненно необходимым, однако, вызывает неуправляемые процессы воспаления [7, 9, 10]. Массивное повреждение альвеол, присоединение инфекции добавляет к асептическому воспалению инфекционный компонент, что стимулирует выброс провоспалительных цитокинов (IL-1b, TNF-α) [19]. Одним из основных ростовых факторов, приводящих к фиброзированию ткани легкого, является трансформирующий фактор роста β 1 (TGF-β 1), содержание которого в легких детей с БЛД повышено [5, 8].
Цель работы - определить значимые факторы риска и оценить иммунобиохимические маркеры воспаления и состояние оксидантной и антиоксидантной системы при бронхолегочной дисплазии у детей раннего возраста.
Материалы и методы
В исследование включены 45 пациентов, находящихся на лечении в отделении раннего возраста Краевой детской клинической больнице (КДКБ), в возрасте от 1 до 4 месяцев. Дети были разделены на 2 группы.
В 1-ю основную группу, вошли 25 детей (15 мальчиков и 10 девочек), с диагнозом бронхолегочная дисплазия. Недоношенные дети в 72 % (18 детей) имели БЛД новой формы, 7 - классической, по степени тяжести распределилась: легкая БЛД - в 2 случаях, средней степени тяжести в 68 % (17 детей) и тяжелая - у 6 детей.
Во 2-ю группу сравнения включены 20 детей (9 мальчиков и 11 девочек), у которых не сформировалась бронхолегочная дисплазия, с диагнозом перинатальное поражение центральной нервной системы в 85 % случаях (17 детей), внутриутробная инфекция неуточненной этиологии у 2 детей и 1 ребенок наблюдался с гидроцефалией. Сравниваемые группы не имели статистических различий по гестационному возрасту, среднему возрасту, массе тела при рождении, оценке по шкале Апгар (р 0,05).
Так как во 2-ю группу сравнения вошли дети, не имеющие патологию органов дыхания, но имеющие другую патологию, дополнительно создана 3 группа сравнения, которую составили здоровые дети (n=14), средний возраст составил 5,3±1,3 лет, показатели которых расценивались как референтные.
Проведено исследование прооксидантной (ПОА) и антиоксидантной активности (АОА) сыворотки крови, по методу Маянского Д.Н. и др. (1996), определено содержание про- (IL-1b, TNF-α) и противовоспалительных (IL-4) цитокинов, трансформирующего фактора роста β (TGF-β 1) иммуноферментным методом с использованием коммерческих тест-систем "Протеиновый контур". Статистическая обработка полученных данных проводилась с использованием компьютерных программ "Statistica-6.0", Microsoft Exсel 2010 в соответствии с принципами доказательной медицины (Гланц С., 1999, Реброва О.Ю., 2002). Проверку на нормальность распределения статистических показателей проводили путем построения гистограмм в программе "Statistiсa-6.0", а также с использованием критерия Колмогорова-Смирнова. При соответствии данных нормальному распределению значения количественных признаков представляли в виде M±SD, где М - среднее значение количественного признака, SD - стандартное отклонение среднего. Различия между группами выявлялись при помощи критерия χ2, критерия Стьюдента. При ненормальном распределении количественных признаков данные представляли в виде Me (25-75 перцентили), где Ме - медиана. Использовались методы непараметрической статистики с применением U-критерия Манна-Уитни (сравнение двух независимых переменных). Различия считались статистически значимыми при р 0,05.
Результаты и обсуждение
Состояние при рождении у всех детей оценено как тяжелое, обусловлено развитием дыхательной недостаточности с первых часов жизни, неврологическими проявлениями (симптомы угнетения ЦНС, реже в сочетании с судорожным синдромом), морфо - функциональной незрелостью на фоне недоношенности. Оценка по Апгар на первой минуте 3 балла и менее отмечалась у 11 детей (28,8 %), что свидетельствовало о тяжелой асфиксии при рождении, частота асфиксии в 1-й группы исследования в 36 % против 20 % в группе сравнения. Клиническая картина РДС в группе детей, сформировавших БЛД развился в 96 % случаях, при этом тяжелый в 72 %, в группе сравнения встречался у одного пациента (р<0,05). В связи с развитием тяжелой дыхательной недостаточности новорожденные дети требовали проведения ИВЛ в 68,8 %, чаще недоношенные 1-й группы - 92 % младенца, в группе сравнения 35 % новорожденных (р<0,05). При оценки сроков вентиляции отмечено, что более длительную ИВЛ требовали дети 1-й группы - 10,6 дней (2-37 дней), во 2-й группе - 6,1 (1-25 дней) (р=0,000012). В группе детей с БЛД в 10 случаях факт частых повторных реинтубаций, по поводу прогрессирования дыхательной недостаточности, против одного случая в другой группе, в дальнейшем пролонгированная оксигенотерапия от 15 до 90 дней. Дети 1-й группы исследования после перенесенного РДС имели затяжную неонатальную пневмонию, что требовала длительной оксигенотерапии и курсовой антибактериальной терапии. Тяжесть состояния усугублялась поражением ЦНС, в группе детей с БЛД гипоксически - геморрагического генеза (ВЖК) и формирование ПВЛ, в группе сравнения гипоксически - ишемическое поражение ЦНС в сочетании с травмой ШОП. Дети с БЛД получали лечение по поводу анемии, которое включало проведение гемотрансфузий, назначение эритропоэтинов и затем препараты железа. В дальнейшем проведена оценка характера воспалительного и гипоксического состояния у детей. Содержание провоспалительных цитокинов IL-1b и TNF-α в сыворотке крови лиц контрольной группы (здоровые дети) в среднем составили 38,8 и 41,4 пг/мл, в то время как при БЛД 53 и 49,5 пг/мл соответственно, а у детей без БЛД 57 и 50,3 пг/мл. Уровень противовоспалительного цитокина IL-4 и трансформирующий фактор роста-β (TGF-β ) в группе детей с БЛД в 2 раза выше. Индекс соотношения про- и противовоспалительных цитокинов (КС) у больных БЛД смещен в сторону IL-4. У детей с БЛД заболевание сопровождалось активацией процессов свободнорадикального окисления, о чем свидетельствуют высокие показатели ПОА. В тоже время низкие - АОА (4,69 условных единиц), что в 1,5 раза ниже чем у детей без патологии органов дыхания и 2 раза ниже, чем у здоровых детей. Об этом же свидетельствует коэффициент соотношения КС, который увеличивается у детей с БЛД в 2 раза по сравнению с детьми без патологии дыхательной системы и в 3 раза по сравнению со здоровыми детьми.
Выводы
1.Неонатальные факторы риска развития БЛД у недоношенных детей: тяжелый РДС, длительная ИВЛ и повторная реинтубация, ВЖК 2-3-й степени, тяжелая анемия, затяжная неонатальная пневмония и иммунодефицитное состояние.
2.Течение бронхолегочной дисплазии у детей сопровождается дисбалансом в системе "ПОЛ-АОЗ": высокие показатели прооксидантной и низкие антиоксидантной активности.
3.Содержание про- (IL-1b, TNF-α) и противовоспалительных цитокинов (IL-4) и трансформирующего фактора роста-β (TGF-β ) повышено у детей с бронхолегочной дисплазией, в сравнении со здоровыми детьми. Баланс цитокинов смещен в сторону противовоспалительного цитокина IL-4 у пациентов с БЛД.
Литература
1. Басаргина М.А. Клинико-биохимическая оценка роли факторов оксидативного стресса в формировании бронхолегочной дисплазии у детей // Сборник "Современные проблемы педиатрии и опыт их научного решения".- Ярославль, 2007. - С. 122-123.
2. Овсянников Д.Ю. Бронхолегочная дисплазия у детей первых трех лет жизни // Автореф. дисс. … д-ра мед. наук. - Москва, 2010. - 48 с.
3. Панченко А.С. Бронхолегочная дисплазия: клиника, диагностика, исходы // ЭНИ. Забайкальский медицинский вестник. - 2013. - № 1. - С. 175-183.
4. Романова-Салмина В.Д. Оценка антиоксидантной системы в развитии бронхолегочной дисплазии у недоношенных детей с различным гестационным возрастом // Аспирантский вестник Поволжья. - 2009. - № 7-8.- С. 127-129.
5. Соодаева С.К. Окислительный стресс и антиоксидантная терапия при заболеваниях органов дыхания// Пульмонология. - 2006. - №5. - С. 122-125.
6. Buhimschi I.A. Beneficial impact of term labor: nonenzymatic antioxidant reserve in the human fetus // Am. J. Obstet. Gynecol. - 2003. - Р. 181-188.
7. Dani C. Role of oxidative stress as physiopathologic factor in the preterm infant // MINERVA PEDIATR. - 2004. - Р. 56, 381-394.
8. Harris W.T. Transforming growth factor(beta(1) in bronchoalveolar lavage fluid from children with cystic fibrosis // Pediatric Pulmonol. - 2009. - Vol. 44, №11. - Р. 1057-1064.
9. Jonsson B. Down regulatory cytokines in tracheobronchial aspirate fluid from infants with chronic lung disease of prematurity // J. ActaPaediatr. - 2000. - Vol. 89, № 11. - Р. 1375-1380.
10. Kwinta P. Genetic risk factors of bronchopulmonary dysplasia // J. Pediatr. Res. - 2008. - Vol. 64, № 5. - Р. 682-688.
Бронхолегочная дисплазия является заболеванием со значительным количеством факторов риска. В развитии воспалительных процессов в легких приоритетная роль принадлежит про- и противовоспалительным цитокинам, которые индуцируют процессы свободно-радикального окисления, дисбаланс в системе "протеолиз - антипротеолиз" и оксидативный стресс. У детей с бронхолегочной дисплазией отмечается дисбалансом в системе "ПОЛ-АОЗ", повышение про- и противовоспалительных цитокинов (IL-4), трансформирующего фактора роста-бета (TGF-бета ) в сравнении со здоровыми детьми.