Динамика оксида азота и эндотелина-1 в зависимости от стадий полового развития и особенностей вегетативного статуса у детей с хроническими воспалительными заболеваниями верхних отделов пищеварительного тракта

Ростовский государственный медицинский университет, г. Ростов-на-Дону

Введение. Установлено, что пик патологии хронических воспалительных заболеваний верхних отделов пищеварительного тракта (ВОПТ) приходится на период полового созревания, особенно на его начало, к которому следует отнести I – III стадии полового развития (СПР) ребенка [3; 8]. Рассматривая пубертат как критический период онтогенеза, сопряженный с возрастными изменениями нейро-эндокринной системы в виде проявлений вегетативной и гормональной дисрегуляции, нельзя исключить вероятность нарушения функционального состояния эндотелия как эндокринного органа с развитием эндотелиальной дисфункции (ЭД) и участием эндотелиальных факторов в формировании хронической эзофагогастродуоденальной патологии. Доказано, что, с одной стороны, эндотелий участвует практически во всех процессах, определяемых как гомеостаз, гемостаз и воспаление; с другой – это первый орган-мишень, наиболее рано реализующий многие звенья патогенеза разной патологии, в том числе заболеваний органов пищеварения [7; 10; 11]. Данные исследования оксида азота (NO) и эндотелина-1 (Et-1) при заболеваниях желудочно-кишечного тракта, к которым следует отнести хроническую воспалительную патологию ВОПТ, малочисленны и весьма противоречивы [5; 6; 9]. Существуют единичные работы по изучению динамики эндотелиальных факторов при кислотозависимых заболеваниях (КЗЗ) особенно в аспекте полового созревания детей [4]. Данное обстоятельство определяет актуальность исследований проявлений эндотелиальной дисфункции при хронической воспалительной патологии эзофагогастродуоденальной области для уточнения патогенетических механизмов заболевания и совершенствования тактики лечения.

Цель исследования. Оценить изменения оксида азота и эндотелина-1 у детей с хроническим гастродуоденитом (ХГД) в сочетании с гастроэзофагеальной рефлюксной болезнью (ГЭРБ) в зависимости от стадий полового развития и особенностей исходного вегетативного тонуса.

Материалы и методы исследования. В общеклиническую группу (ОКГ) вошло 77 детей в возрасте от 8 до 15 лет с ХГД+ГЭРБ, находившихся на лечении в педиатрическом соматическом отделении городской больницы №20 г. Ростова-на-Дону. Верификация диагноза проводилась с использованием эзофагогастродуоденоскопии (эндоскоп Olympus P-20) и выполнением биопсии слизистой оболочки (СО) желудка и пищевода. Диагностика Нelicobacter pylori осуществлялась полимеразной цепной реакцией для детекции ДНК Нelicobacter pylori в биоптатах СО антрального отдела желудка тест-системами «Литекс» (Россия) и уреазным методом с определением уреазной активности в биоптате СО желудка путем помещения его в жидкую среду, содержащую стандартный RU-Test Нelicobacter pylori (Россия). Оценка стадии полового развития осуществлялась по критериям Tanner J.M. [12]. Функциональное состояние вегетативной нервной системы (ВНС) оценивалось по клиническим признакам, а также методом кардиоинтервалографии [2]. Для оценки клинических проявлений патологии ВОПТ с учетом фактора половой принадлежности, направленности исходного вегетативного тонуса (ИВТ) динамики СПР и Нelicobacter pylori-инфицированности был рассчитан интегральный показатель патологии (ИПП), разработанный Л.К. Андреещевой и С.М. Макеевым [1]. Все пациенты находились в стадии клинико-эндоскопического обострения заболевания. Группу контроля (ГК) составили 28 детей I-II групп здоровья, сопоставимых по возрасту, полу и СПР с ОКГ. Родители пациентов были ознакомлены с целью и дизайном работы, дали информированное согласие на участие их детей в исследовании и публикацию его результатов в открытой печати.

Исследование уровня эндотелина-1 в сыворотке крови проводилось методом иммуноферментного анализа наборами фирмы BIOMEDICA GRUPPE (Германия). Уровень оксида азота в сыворотке крови пациентов определяли колориметрическим методом, основанным на ферментативной конверсии нитратов в нитриты нитратредуктазой, которая идет с участием оксидов азота. Определение проводили наборами фирмы R&D (США). Обследование детей осуществлялось в стандартизированных условиях, утром, натощак.

Статистическую обработку результатов исследования проводили с помощью пакетов программы Statistica for Windows (версия 6.1) методами параметрической и непараметрической статистики (критерии Стьюдента, Манна-Уитни, Фишера). Данные представлены в виде абсолютных значений (N), %, средней величины (M), ошибки средней (m), медианы (Me), а также 25 и 75 квартиля [25%-75%]. Для анализа результатов исследования также использован метод дисперсионного анализа. С помощью F-критерия устанавливалось влияние фактора на признак. Достоверным считали уровень значимости p≤0,05.

Результаты исследования и их обсуждение. В ОКГ преобладали мальчики (42 ребенка – 54,5%). Проведенная оценка полового развития выявила, что большинство пациентов находилось во II СПР как в общей выборке (42,9%), так и отдельно в группе мальчиков (45,2%) и девочек (40%). В ОКГ преобладали ваготонический и эйтонический типы ИВТ (40,3%; 39,0%; 20,7% соответственно эйтонии, ваготонии и симпатикотонии). Установлено доминирование парасимпатикотонической направленности ИВТ у мальчиков (45,2%), а у девочек – эйтонии (45,7%). Симпатикотония определялась реже как у мальчиков, так и у девочек, а также в общей выборке (19,1%; 22,9% и 20,7% соответственно).

Расчет ИПП с учетом ИВТ больного не выявил статистически значимых различий между показателями (7,03±0,47; 7,06±0,53; 7,00±0,53 баллов соответственно эйтонии, симпатикотонии, ваготонии, p>0,05). Аналогичная картина определялась при определении ИПП в зависимотси от стадий полового созревания (6,61±0,33; 7,61±0,56; 6,56±0,59 баллов соответственно I, II, III СПР, p>0,05). Также установлено отсутствие различий ИПП в зависимости от половой принадлежности (7,02±0,46 и 7,03±0,36 баллов соответственно мальчикам и девочкам, p>0,05).

Установлено, что у 29 больных (37,7%) патология ВОПТ ассоциирована с H.pylori. С учетом данных ИПП клиническая картина у H.pylori- позитивных детей не отличалась от клинических проявлений заболевания у H.pylori- негативных пациентов (7,21±0,38 и 6,72±0,47 баллов соответственно, p>0,05).

В ГК также преобладали мальчики (60,7%), у которых доминировала I СПР (47,1%; 29,4%; 23,5% соответственно I, II, III СПР). В группе девочек преобладала III СПР (27,3%; 27,3%; 45,4% соответственно I, II, III СПР). В целом, в контрольной группе чаще определялась I СПР (11 детей – 39,3%).

В ГК доминировала симпатикотония (46,4%). Эйтония и ваготония были представлены равноценно (25% и 28,6% соответственно). Однако частота встречаемости определенного типа ИВТ зависела от половой принадлежности, а именно: среди мальчиков доминировал парасимпатикотонический тип ИВТ (41,2%), у девочек преобладала симпатикотония (63,6%).

Сопоставление содержания оксида азота в основной и контрольной группах выявило тенденцию к более низкому уровню NO у больных детей (10,97±0,56 и 14,54±2,44 мкмоль/л; 0,1>p>0,05), как у мальчиков, так и у девочек (по данным дисперсионного анализа F=1,98; p=0,10) (табл. 1).

Таблица 1. Уровень оксида азота и эндотелина-1 в зависимости от фактора половой принадлежности

Таблица 1. Уровень оксида азота и эндотелина-1 в зависимости от фактора половой принадлежности

Примечание: F-критерий Фишера; p-значимость различия.

Сравнение значений эндотелина-1 у пациентов, страдающих КЗЗ, с данными контрольной группы обнаружило такую же тенденцию показателя, как и у NO, а именно: более низкое содержание Et-1 у детей основной группы в сравнении с группой контроля (0,56±0,10 и 0,73±0,18 фмоль/мл соответственно) (0,1>p>0,05). При рассмотрении зависимости Et-1 от фактора половой принадлежности установлено, что у девочек уровень эндотелина-1 выше, чем у мальчиков, как в основной группе, так и в группе контроля (по данным дисперсионного анализа F=2,61; p=0,05). Необходимо отметить, что этот показатель у больных девочек имел тенденцию к более низким значениям в сравнении с контролем (0,1>p>0,05). У мальчиков же ОКГ не выявлено статистически значимых различий Et-1 в сравнении с контрольными значениями (p>0,05) (табл. 1).

Проведенное исследование изменений оксида азота у больных детей при переходе от I СПР к III СПР с учетом данных ГК выявило достоверную зависимость NO от динамики полового созревания (по данным дисперсионного анализа F=2,87; p=0,02) (табл. 2).

Таблица 2. Уровень оксида азота и эндотелина-1 в зависимости от стадии полового развития

Таблица 2. Уровень оксида азота и эндотелина-1 в зависимости от стадии полового развития

Примечание: СПР – стадия полового развития; F-критерий Фишера; p-значимость различия; * - различия статистически значимы при сравнении больных в I и II СПР, p≤0,05; **- различия статистически значимы при сравнении больных в I и III СПР, p≤0,05;*** - различия статистически значимы при сравнении больных и детей из группы контроля во II СПР, p≤0,05.

Установлено, что во II СПР уровень оксида азота у пациентов ОКГ был существенно ниже контрольных значений (11,32±0,95 и 21,51±7,76 мкмоль/л соответственно, p=0,05) (табл. 2). Причем эта особенность изменений NO отмечалась как у мальчиков, так и у девочек (по данным дисперсионного анализа F=2,10; p=0,03) (табл. 3).

Таблица 3. Уровень оксида азота (мкмоль/л) в зависимости от стадии полового развития и половой принадлежности

Таблица 3. Уровень оксида азота (мкмоль/л) в зависимости от стадии полового развития и половой принадлежности

Примечание: СПР – стадия полового развития; F-критерий Фишера; p-значимость различия; * - различия статистически значимы при сравнении мальчиков основной группы и группы контроля во II СПР, p≤0,05; ** - различия статистически значимы при сравнении девочек основной группы и группы контроля во II СПР, p≤0,05.

На фоне достаточно стабильных значений NO у детей с КЗЗ при переходе от I СПР к III СПР (10,96±0,91; 10,26±1,04; 10,26±1,04 мкмоль/л, p>0,05), уровень Et-1 был максимальным во II СПР (p=0,03 при сравнении I и II СПР; p=0,04 при сравнении I и III СПР) (табл. 2).

Наибольшее содержание Et-1 во II СПР определялось у девочек основной группы в сравнении с мальчиками (1,03±0,55 и 0,36±0,04 фмоль/мл соответственно девочкам и мальчикам, p=0,05). Также обнаружена разнонаправленность изменений содержания Et-1 у девочек основной и контрольной групп во II и III СПР, а именно: максимальные значения показателя в ОКГ определялись во II СПР (p=0,05), а у девочек из ГК– в III СПР (p=0,05) (табл. 4).

Таблица 4. Уровень эндотелина-1 (фмоль/мл) в зависимости от стадии полового развития и половой принадлежности

Таблица 4. Уровень эндотелина-1 (фмоль/мл) в зависимости от стадии полового развития и половой принадлежности

Примечание: СПР – стадия полового развития; F-критерий Фишера; p-значимость различия; * - различия статистически значимы при сравнении больных мальчиков и девочек во II СПР, p≤0,05; **- различия статистически значимы при сравнении больных девочек в I и II СПР, p≤0,05;*** - различия статистически значимы при сравнении больных девочек с контрольными значениями во II СПР, p≤0,05; **** - различия статистически значимы при сравнении больных девочек с контрольными значениями во III СПР, p≤0,05.

Проведенное исследование влияния вегетативной регуляции на динамику NO показало отсутствие значимых различий уровня показателя при разных вариантах ИВТ. Выявлена только тенденция к более низкому содержанию NO у больных в сравнении с контролем при доминировании парасимпатикотонии (10,65±0,91и 12,78±1,83 мкмоль/л соответственно, 0,10>p> 0,05).

В отличие от NO доказана достоверная зависимость изменений Et-1 от типа вегетативной регуляции, а именно: максимальный уровень показателя у пациентов определялся при преобладании симпатикотонии (по данным дисперсионного анализа F=2,554; p=0,032) (табл. 5).

Таблица 5. Уровень эндотелина-1 в зависимости от стадии исходного вегетативного тонуса

Таблица 5. Уровень эндотелина-1 в зависимости от стадии исходного вегетативного тонуса

Примечание: СПР – стадия полового развития; F-критерий Фишера; p-значимость различия; * - различия статистически значимы при сравнении эйтонии и симпатикотонии в основной группе; **- различия статистически значимы при сравнении ваготонии и симпатикотонии в основной группе.

Проведенное исследование изменений эндотелиальных факторов у Н.pylori-положительных и Н.pylori-отрицательных пациентов не выявило достоверных различий показателей, как при сравнении больных, так и при сравнении с ГК (по данным дисперсионного анализа F=1,287; p=0,260 соответственно NO; F=0,202; p=0,655 соответственно Et-1). При разделении Н.pylori-положительных больных на подгруппы серопозитвных к Н.pylori и серонегативных с последующим их сравнением в обеих подгруппах также не выявлено статистически значимых различий уровня NO и Et-1 (по данным дисперсионного анализа F=0,007; p=0,936 соответственно NO; F=0,855; p=0,363 соответственно Et-1).

Таким образом, анализ результатов выявил ряд существенных фактов. Во-первых, доказана общая тенденция к снижению уровня NO и Et-1 у больных с хроническим гастродуоденитом в сочетании с гастроэзофагеальной рефлюксной болезнью в сравнении с контролем, что свидетельствует об определенном участии эндотелиальных факторов в формировании хронической воспалительной патологии эзофагогастродуоденальной области. Во-вторых, установлена разнонаправленность изменений NO и Et-1 во II СПР в виде пониженных значений оксида азота и повышенных уровней эндотелина-1. Полученные результаты, по-видимому, отражают состояние определенной «уязвимости» детей, находящихся во II СПР, в аспекте возможного формирования более тяжелых морфологических вариантов заболевания, учитывая известные данные об агрессивно-протективных эффектах NO и Et-1 на желудочно-кишечный тракт [9-11]. В-третьих, установлено, что во II СПР изменения эндотелина-1 в отличие от оксида азота зависели от фактора половой принадлежности. Данное обстоятельство, вероятно, связано с особенностями процессов полового созревания у мальчиков и девочек и сопряженными с ним изменениями гормональной ситуации, приводящими к гетерохронному характеру развития эндокринной системы, в том числе и эндотелия как эндокринного органа. В-четвёртых, установлена зависимость показателей от вегетативной регуляции, а именно: максимальный уровень Et-1 определен при доминировании симпатикотонического типа ИВТ и тенденция к снижению NO – при преобладании ваготонии, что не исключает связь эффектов эндотелиальных факторов на ЖКТ с типом вегетативной регуляции в виде изменения противовоспалительной и бактерицидной активности СО ВОПТ. В-пятых, не установлено статистически значимых изменений NO и Et-1 от фактора Н. pylori- инфицированности, что может свидетельствовать об определенной независимости участия указанных факторов в инициировании хронической воспалительной патологии эзофагогастродуоденальной области у детей в период становления пубертата.

Выводы

  1. Клиническая картина заболевания, оцениваемая с помощью ИПП, не зависела от особенностей вегетативного статуса, динамики полового созревания и наличия Н. pylori- инфицированности.
  2. Среди больных доминировали мальчики, находившиеся во II СПР с преобладанием парасимпатикотонического типа вегетативной регуляции.
  3. Установлена зависимость изменений уровня NO и Et-1 у детей с ХГД+ГЭРБ от стадий полового созревания, фактора половой принадлежности и вегетативной регуляции, что указывает на участие эндотелиальных факторов в формировании хронической воспалительной патологии ВОПТ на этапе становления пубертата.
  4. Наиболее существенные проявления эндотелиальной дисфункции обнаружены у больных детей во II СПР, что может быть расценено как возможный фактор риска формирования более тяжелых морфологических вариантов патологии именно в этот период становления пубертата.
  5. Не выявлена зависимость изменений NO и Et-1 у детей с ХГД+ГЭРБ от фактора инфицированности Нelicobacter pylori.

Список использованных источников:

  1. Андреещева Л.К. Рефлексотерапия в комплексном лечении дискинетических расстройств билиарной системы у детей: Автореф. дис. ... канд. мед. наук. – Киев, 1985. – 22с.
  2. Белоконь Н.А., Кубергер М.Б. Болезни сердца и сосудов у детей: Руководство для врачей: В 2 томах. Т.1. – М.: Медицина, 1987. – 448 с.
  3. Дудникова Э.В. Роль вегетативной нервной системы и факторов агрессии и защиты в патогенезе хронической гастродуоденальной патологии у детей в начале пубертатного периода: Автореф. дис. ... докт. мед. наук. – М., 1991. – 34 с.
  4. Дудникова Э.В., Панова И.В. Роль оксида азота в формировании хронических воспалительных заболеваний верхних отделов пищеварительной системы у детей в начале полового развития// Кубанский научный медицинский вестник. – 2011. – № 6(129). – С. 40-44.
  5. Кирнус Н.И. Динамика содержания оксида азота и цитокинов при хронических болезнях верхних отделов пищеварительного тракта у детей: Автореф. дис. ... канд. мед. наук. – М., 2008. – 22с.
  6. Осадчук М.А., Калинин А.В., Липатова Т.Е. и др. Роль диффузной нейроэндокринной системы в патогенезе и исходе гастроэзофагеальной рефлюксной болезни// Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. – 2007. – № 3. – С. 35-39.
  7. Осадчук А.М., Осадчук М.А., Исламова Е.А., Кветной И.М. Роль диффузной эндокринной системы и клеточного гомеостаза эпителиоцитов слизистой оболочки желудка в возникновении и течении язвенной болезни двенадцатиперстной кишки// РЖГГК. – 2009. –№4. – С.19-24.
  8. Цветкова Л.Н., Горячева О.А., Цветков П.М. и др. Гастроэнтерологическая патология у детей: патоморфоз заболеваний и совершенствование методов диагностики на современном этапе// Матер. XVIII Конгр. детских гастроэнтерологов. – М., 2011. – С. 5–8.
  9. Эседов Э.М., Магомедэминова А.С. Динамика содержания оксида азота в желудочном соке у больных с заболеваниями верхних отделов пищеварительного тракта// Тер. архив. – 2010. – № 2. – С. 21-24.
  10. Kochar N.I., Chandewal A.V., Bakal R.L., Kochar P.N. Nitric Oxide and the Gastrointestinal Tract// International Journal of Pharmacology. – 2011, № 7. – P. 31-39
  11. Shah V., Lyford G., Gores G., Farrugia G. Nitric oxide in gastrointestinal health and disease// Gastroenterology. – 2004. Vol. 3, №126. – P. 903-913.
  12. Tanner J.M. Physical growth and development// In: Forfar J.O., Arneil G.C., eds. Text-book of Paediatrics. - Edinburgh, Scotland: Churchill Livingston. – 1984. – № 1. – P. 292.