Журнал «Здоровье ребенка» 5 (32) 2011

Вступ

Мікробно-запальні захворювання органів сечови­відної системи — найбільш численна група хвороб у дитячій нефрологічній клініці, що характеризується не тільки значною поширеністю (займає друге місце після гострих респіраторних інфекцій), але й схильністю до рецидивів. Саме тому ураження нирок запального генезу, у тому числі пієлонефрит (ПН), на сьогодні є найбільш частою причиною розвитку хронічної ниркової недостатності в дитячому віці, що й обумовлює актуальність своєчасної діагностики та відповідно своєчасного лікування пієлонефритичного процесу в дітей [1–3].

В останнє десятиріччя все більше уваги привертають метаболічні порушення як фактор прогресування захворювань нирок, до яких відносять ліпідні зміни, вільно­радикальні процеси та перекисне окислення ліпідів (ПОЛ). Основний субстрат окислювальних реакцій вільнорадикального окислення — ліпіди та процеси їх переокислення, що широко представлені практично в усіх органах та тканинах організму [1]. Певну роль у тяжкості перебігу та прогресуванні захворювань нирок відіграють структурно-функціональні порушення клітинних мембран [4, 5]. У структурі та функціонуванні мембран велике значення мають фосфоліпіди, що є обов’язковими компонентами плазматичних мембран клітин та клітинних органел.

Порушення рівня протеолітичних ферментів є пусковим механізмом більшості компенсаторних та патологічних реакцій організму, відповіді на вплив екзо- та ендогенних факторів при різних захворюваннях, у тому числі й при патології нирок [6, 7].

Однак більшость механізмів вільнорадикального окислення при ПН у дітей потребують подальшого вивчення, оскільки немає даних щодо вмісту вільних радикалів, що запускають каскад реакцій ПОЛ. Відсутні також дані про роль та спрямованість ферментативних та неферментативних реакцій у процесах пероксидації ліпідів мембран.

Мета дослідження — провести аналіз участі ліпідів сироватки крові, протеїназ сечі та їх окремих інгібіторів в прогресуванні та формуванні хронічних пієлонефритів (ХПН) у дітей.

Матеріали та методи

Нами проведене комплексне обстеження 71 дитини віком від 1 до 18 років (середній вік 7,4 ± 0,5 року), хворих на ПН, які знаходилися на лікуванні в нефрологічному відділенні Харківської дитячої міської клінічної лікарні № 16. Верифікація діагнозу проводилась на підставі поглибленого клініко-лабораторного та інструментального обстеження згідно з відповідним протоколом (наказ МОЗ України № 627 від 03.11.2008 р.) [8]. Серед усіх обстежених було 20 хлопчиків, 51 дівчинка. При обстеженні хворих розподілили на 3 клінічні групи. До першої групи включені 27 пацієнтів, у яких реєстрували обструктивний чи необструктивний гострий пієлонефрит (ГПН) без порушення функції нирок. Другу групу становили 20 дітей із необструктивним ХПН без порушення функції нирок. Третю — 24 хворі на обструктивний ХПН без порушення функції нирок. Дослідження проводились у динаміці: в активну та неактивну фазу ГПН, у період загострення та ремісії ХПН. Контрольну групу становили 30 здорових дітей аналогічного віку.

Досліджували рівні тригліцеридів (ТГ), холестерину (ХС), загальних фосфоліпідів (ЗФ) у сироватці крові, а також загальну протеолітичну активність, рівень нетрипсиноподібних протеїназ (НТПП), трипсинінгібіторну активність a-1-інгібітору протеїназ (a-1-ІП) і рівень a-2-макроглобуліну (a-2-МГ) у сечі.

Визначення в сироватці крові рівнів ХС, ТГ, ЗФ проводили методом тонкошарової хроматографії. Активність указаних протеїназ та їх інгібіторів визначали з використанням високочутливих (10–9–10–10г) ферментативних методів, розроблених у ДУ «Інститут терапії імені Л.Т. Малої НАМН України» [9].

Статистичну обробку отриманих даних проводили за методом Стьюдента — Фішера за допомогою статистичних пакетів Excel та Statistica 6.0. Обчислювалися середня арифметична величина M, помилка середньої арифметичної m, вірогідність різниць визначалась за допомогою критеріїв Стьюдента (t) та Фішера з рівнем значимості  p < 0,05. Наявність та характер зв’язку між окремими лабораторними та клінічними показниками виявляли за допомогою лінійного регресійного та кореляційного аналізу з визначенням коефіцієнту кореляції r.

Результати

Результати дослідження рівнів ТГ, ХС, ЗФ у сироватці крові наведені в табл. 1.

Слід визнати, що у хворих усіх клінічних груп у сироватці крові незалежно від активності запального процесу виявлено вірогідне (р Ј 0,05) підвищення рівнів ХС та ЗФ, а рівень ТГ не відрізнявся від показників здорових дітей. Виявлені зміни ліпідного та фосфоліпідного складу мембран сприяють змінам фізико-хімічного складу мембран: порушується їх цілісність, зменшується в’язкість, збільшується текучість та лабілізація, що узгоджується з даними літератури [1]. Указані зміни викликають переміщення фосфоліпідних та білкових структур, що відіграють роль мембранних рецепторів та порушують функціональну здатність клітин. Відсутність повного відновлення ліпідного та фосфоліпідного складу мембран на момент клінічного одужання (у неактивну фазу ГПН та в період ремісії ХПН) може свідчити про збереження напруження процесів перекисного окислення ліпідів у фазу згасання запального процесу та, можливо, обумовлюється зниженням швидкості пластичних процесів, зменшенням кількості мітохондрій на одиницю поверхні клітини, особливостями ліпідного й енергетичного обмінів.

Зміни активності протеїназ та їх інгібіторів у сечі в дітей, хворих на ПН, подані в табл. 2.

Взагалі в сечі у хворих відзначено односпрямований характер змін: підвищення активності протеїназ на фоні зниження рівня a-2-МГ в активну фазу ГПН і в період загострення ХПН та, навпаки, зниження активності протеїназ на фоні підвищення активності a-2-МГ у період ремісії ХПН.

Рівень a-1-ІП сечі у хворих всіх клінічних груп суттєво не відрізнявся від показників здорових дітей.

Так, в активну фазу ГПН та в період загострення ХПН, як обструктивного, так і необструктивного, у сечі відзначено вірогідне (р Ј 0,05) підвищення загальної протеолітичної активності та зниження активності a-2-МГ порівняно з контролем. До того ж у пацієнтів із ГПН рівень протеїназ був значно вищим, ніж у хворих на ХПН. Це вказує на значний характер активації протеолізу за умов наявності гострої фази запалення за рахунок як підвищення активності протеїназ, так і зниження інгібіторного потенціалу.

У неактивну фазу ГПН виявлено вірогідне (р Ј 0,05) зменшення загальної протеолітичної активності, підвищення рівня a-2-МГ сечі порівняно з дітьми з активною фазою ГПН, але суттєвої різниці з показниками конт­рольної групи не виявлено.

Слід зауважити, що в період ремісії обструктивного й необструктивного ХПН у сечі виявлено статистично значиме порівняно з контролем зменшення загальної протеолітичної активності, збільшення рівня a-2-МГ. У свою чергу, підвищення рівня a-2-МГ на даній стадії захворювання вказує на активацію апо­птогенних змін, що з часом призводять до прогресування ХПН [10, 11].

Проведений кореляційний аналіз дозволив виявити наявність позитивного зв’язку (р Ј 0,05) між рівнями ТГ сироватки крові та НТПП сечі (r = +0,259), негативних зв’язків між рівнями ХС сироватки крові та НТПП сечі (r = –0,290), активністю a-2-МГ та рівнем ХС (r = –0,243), що свідчить про залежність структурно-функціональних, мембранопатологічних змін тубулярного й гломерулярного апарату паренхіми нирок від активності протеолізу. Виявлений позитивний кореляційний зв’язок між активністю НТПП і рівнем a-1-ІП (r = +0,270) та негативний — між рівнями НТПП та  a-2-МГ (r = –0,372) сечі, не виключають участі інгібіторів у пригніченні надлишкової активності протеїназ, що свідчить про природну захищеність організму від активації протеолізу.

Висновки

1. Зміни ліпідного спектра в сироватці крові дітей, хворих на ПН, можуть свідчити про виражені структурно-функціональні, мембранопатологічні зміни тубулярного і гломерулярного апарату паренхіми нирок, що ведуть до нефросклерозу.

2. Система «протеїназа — інгібітор протеїназ» відіграє суттєву роль при ПН у дітей і проявляється в активації протеолізу в активну фазу ГПН та в період загострення ХПН, а також в пригніченні протеолізу в неактивну фазу ГПН та в період ремісії ХПН, що може служити маркером запального процесу.

3. Підвищення рівня a-2-МГ у період ремісії ХПН вказує на розвиток апоптогенних змін, що дозволяє оцінити глибину структурних порушень.

4. Наявність кореляційних зв’язків між ліпідами сироватки крові та системою «протеїназа — інгібітор протеїназ сечі» свідчить про залежність структурно-функціональних змін тубулярного і гломерулярного апарату паренхіми нирок від активності протеолізу.

5. У свою чергу, кореляційні зв’язки між активністю НТПП сечі та їх інгібіторами можуть свідчити про природну захищеність організму від активації протеолізу.