Журнал «Здоровье ребенка» 4 (31) 2011

Костная ткань (КТ) представляет собой динамическую систему. В ней на протяжении всей жизни человека протекают два разнонаправленных и взаимосвязанных процесса: резорбция старой кости остеокластами и формирование новой кости остеобластами. Причем в физиологических условиях эти процессы строго сбалансированы [1–3].

В настоящее время накоплен материал, позволяющий считать, что среди факторов, оказывающих влияние на состояние метаболизма КТ, важную роль играет гормональный дисбаланс, возникающий при эндокринной патологии [1, 4, 5].

Паратиреоидный гормон (ПТГ), тироксин, кальцитриол (КТр) стимулируют процессы костного ремоделирования, а кальцитонин (КТн) подавляет этот процесс. Маркеры формирования КТ включают фермент щелочную фосфатазу (ЩФ) и побочные продукты синтеза костного матрикса, одним из которых является остеокальцин (ОКЦ) [4, 5].

Исследование тиреоидной функции и современные методы мониторинга костной массы и метаболизма КТ (денситометрия, биохимические маркеры костного обмена) позволили выявить тесную связь между костной массой, риском возникновения переломов костей и длительным избытком тиреоидных гормонов в организме. Снижение функции щитовидной железы (ЩЖ) также приводит к нарушению костного метаболизма [1].

Цель настоящего исследования — провести оценку ремоделирования костной ткани у детей с заболеваниями щитовидной железы по уровню биохимических маркеров резорбции и формирования кости.

Материал и методы

Проведено комплексное клинико-лабораторное обследование 200 детей с патологией ЩЖ, проходивших курс лечения в ДСОЦ «Дружба», в возрасте от 10 до 17 лет. Среди обследованных детей преобладали девочки — 138 (69 %) человек, что подтверждает их исключительно высокую заболеваемость, мальчиков было 62 (31 %). Контрольную группу (КГ) составили 30 детей I–II группы здоровья.

В структуре патологии щж удельный вес диффузного зоба (ДЗ) составил 40 % (80 чел.), аутоиммунного тиреоидита (АИТ) — 40 % (80 чел.), оперированных по поводу рака щитовидной железы (РЩЖ) — 20 % (40 чел.).

Длительность заболевания к моменту поступления детей в санаторий у подавляющего большинства находилась в пределах от 2 до 4 лет — 87 (43,5 %) детей, срок заболевания от 1 до 2 лет имел 51 (25,5 %) пациент, с длительностью заболевания свыше 4 лет наблюдались 62 (31 %) ребенка.

Исследование структурно-функционального состояния костной ткани (СФС КТ) у детей с заболеваниями ЩЖ проводилось с помощью ультразвукового (УЗ) остеоденситометра Achilles+ (Lunar Corp. Madison, USA). Определяли показатели: скорость распространения УЗ (м/с), широкополосное ослабление УЗ (дБ/МГц), индекс прочности костной ткани (ИП КТ, %). Оценка полученных данных проводилась с использованием таблиц соответствующих возрастно-половых нормативных показателей детей Украины, составивших группу сравнения (n = 1495) [6].

Изучение кальций-фосфорного обмена проводили путем определения общего кальция (Саобщ), неорганического фосфора (Рнеорг) в сыворотке крови с помощью общепринятых унифицированных тест-систем на автоматическом биохимическом анализаторе Humalyzer 2000 производства Германии.

В сыворотке крови были исследованы уровни кальцийрегулирующих гормонов. ПТГ и КТн определяли с помощью наборов реактивов I-PTH ELISA (DSL, США) и Calcitonin ELISA (BIOMERICA, США). Уровень КТр в сыворотке крови определяли количественным методом иммуноферментного анализа (ИФА-методом) набором 1,25 Vitamin D ELISA (Immundiagnostik, Германия).

В качестве маркеров костеобразования в сыворотке крови исследовали уровни активности ЩФ и ОКЦ, последний — ИФА-методом набором N-MID Osteocalcin (Nordic Bioscience Diagnostics A/S, Канада).

Для оценки выраженности костной резорбции в утренней моче натощак определяли уровень дез­оксипиридинолина (ДПД) набором Metra DPD EIA kit (Quidel Corporation, США) ИФА-методом в соотношении с содержанием креатинина (Сr) в этой же порции мочи.

Статистический анализ проводили с помощью программы Statistica 6.0 с использованием методов параметрической и непараметрической статис­тики.

Результаты и их обсуждение

Проведенный анализ СФС КТ показал, что у 31 % детей ИП КТ соответствовал возрастной норме — от –1 до +1 SD, у 61 % — от –1 до –2,5 SD (остеопения). В 8 % случаев выявлен остеопороз (ниже –2,5 SD).

Полученные нами результаты содержания биохимических маркеров в основном соответствовали референтным пределам показателей у практически здоровых лиц, приводимым в описании тест-систем. Однако с учетом рекомендаций по установлению собственного диапазона нормальных величин в дальнейшей работе полученные данные сравнивались с собственными результатами КГ детей соответствующего пола и возраста.

При исследовании состояния кальций-фосфорного гомеостаза у детей с заболеваниями ЩЖ в зависимости от нозологических форм были выявлены следующие изменения: достоверное снижение Саобщ при АИТ — 2,26 ± 0,02 ммоль/л (р < 0,05); достоверное снижение Рнеорг в группах детей с ДЗ, АИТ, РЩЖ — 1,29 ± 0,03 (р < 0,001), 1,34 ± 0,03 (р < 0,001), 1,42 ± 0,06 ммоль/л (р < 0,05) соответственно в сравнении с КГ. Содержание Саобщ в сыворотке крови обследованных не зависело от гормонального фона ЩЖ, а содержание в сыворотке крови Рнеорг показало достоверное снижение данного показателя в группах детей с гипо- и эутиреозом (1,33 ± 0,05; 1,34 ± 0,02 ммоль/л (р < 0,001) соответственно) и повышение этого показателя в группе с гипертиреоидным состоянием (1,49 ± 0,15 ммоль/л (р < 0,05)) в сравнении с КГ.

На костную резорбцию влияют три основных гормона — ПТГ, КТр и КТн; первые два — увеличивают, последний — уменьшает резорбцию [4].

Анализ данных зависимости уровня исследуемых гормонов от нозологических форм выявил, что все показатели были достоверно ниже, чем средний показатель КГ (рис. 1). Так, средние показатели ПТГ, КТр и КТн при ДЗ составляли 42,48 ±  ± 0,50 пг/мл (р < 0,01), 48,74 ± 0,71 пг/мл и 7,80 ± 0,47 пг/мл (р < 0,001) соответственно; у детей с АИТ — 42,47 ± 0,45 пг/мл (р < 0,05), 48,58 ± 0,71 пг/мл (р < 0,001), 7,40 ± 0,45 пг/мл (р < 0,05) соответственно. У детей, оперированных по поводу РЩЖ, уровень ПТГ — 41,54 ± 0,47 пг/мл  (р < 0,005), КТр — 45,58 ± 1,16 пг/мл (р < 0,001).

В зависимости от тиреоидного статуса (рис. 1) отмечались следующие изменения. Так, при эутиреоидном состоянии показатели ПТГ, КТр и КТн были достоверно ниже, чем в КГ (42,24 ± 0,33 пг/мл  (р < 0,005), 48,46 ± 0,71 пг/мл (р < 0,001) и 7,65 ± ± 0,39 пг/мл (р < 0,001) соответственно). При гипертиреоидном состоянии показатели ПТГ, КТр и КТн (40,42 ± 0,66 пг/мл (р < 0,001), 49,72 ± 3,49 пг/мл  (р < 0,001) и 6,36 ± 0,83 пг/мл (р < 0,001) соответственно) были достоверно ниже, чем в КГ. При гипотиреоидном состоянии показатель ПТГ достоверно не отличался от такового КГ (43,87 ± 0,63 пг/мл), но был достоверно выше, чем у детей с эутиреоидным и гипертиреоидным состоянием (р < 0,005 и р < 0,001 соответственно). Уровни КТр и КТн были достоверно ниже КГ (47,37 ± 1,33 пг/мл, 7,46 ± 0,67 пг/мл  (р < 0,001) соответственно).

Часто для оценки активности костеобразования используют определение ЩФ в сыворотки крови, но этот показатель недостаточно информативен для оценки костной патологии. При анализе ЩФ по исследуемым группам достоверных различий в сравнении с КГ и между ними не выявлено.

На сегодняшний день одним из основных биохимических маркеров, отражающих активность остеобластов, является ОКЦ.

При всех исследуемых нозологических формах патологии ЩЖ отмечено достоверное (р < 0,001) снижение среднего показателя ОКЦ по сравнению с КГ: при ДЗ — 90,14 ± 1,07 нг/мл, при АИТ — 89,94 ± 1,33 нг/мл, у детей, оперированных по поводу РЩЖ, — 91,20 ± 1,37 нг/мл (рис. 2). Уровень ОКЦ в сыворотке крови у детей с патологией ЩЖ зависел от особенностей тиреоидного статуса организма ребенка. Средние значения данного показателя были достоверно ниже (р < 0,001) у детей с гипотиреоидным состоянием (79,91 ± 1,21 нг/мл) в сравнении с детьми с эутиреоидным и гипертиреоидным состоянием (90,76 ± 0,75 и 108,67 ± 2,36 нг/мл  соответственно) (рис. 2).

Одним из информативных маркеров костной резорбции считается определение ДПД, соотнесенного с концентрацией Сr в моче.

При всех исследуемых нозологических формах патологии ЩЖ отмечено достоверное (р < 0,001) повышение среднего показателя маркера остеорезорбции в отличие от КГ: при ДЗ — 4,39 ± 0,10, при АИТ — 4,43 ± 0,09, при РЩЖ — 4,44 ± 0,13 нмольДПД/ммольСr (рис. 3). В зависимости от особенностей тиреоидного статуса организма ребенка средние значения данного показателя были достоверно выше (р < 0,001) у детей с гипертиреоидным состоянием (4,96 ± 0,19 нмольДПД/ммольСr) в сравнении с детьми с эутиреоидным и гипотиреоидным состоянием (4,36 ± 0,07 и 4,43 ± 0,13 нмольДПД/ммольСr соответственно) (рис. 3).

Выводы

Анализ полученных данных свидетельствовал, что у детей с патологией ЩЖ имеются нарушения гормональной регуляции процессов костеобразования и резорбции. Исследование фосфорно-кальциевого обмена у пациентов с патологией ЩЖ показало, что исходный уровень Саобщ (р < 0,05) и Рнеорг (р < 0,001) был достоверно ниже при АИТ по сравнению с КГ. Данные изменения возникают потому, что тиреоидные гормоны участвуют в регуляции обмена кальция, и дисбаланс последних, который наиболее ярко выражен при АИТ, отражается на дисбалансе основных процессов костного ремоделирования. У больных с гипотиреоидным состоянием в ремоделировании так же, как и в других группах, преобладали процессы резорбции, однако в сравнении с группой детей с гипертиреоидным состоянием выявлено снижение процессов резорбции, сопровождающееся более выраженным снижением костеобразования. Полученные данные могут быть расценены как влияние самого заболевания, измененного гормонального статуса ЩЖ на костное ремоделирование.