Журнал «Здоровье ребенка» 2 (37) 2012

Вступ

Найбільш частим ускладненням вагітності і пологів є хронічна і/або гостра гіпоксія плода і немовляти, що призводить до ураження багатьох органів і систем. Морфофункціональний розвиток нирок на момент народження дитини ще не завершений, що й обумовлює високу ймовірність ушкодження ниркової тканини [1, 2]. Нирки досить чутливі до нестачі кисню, тому ниркова дисфункція може виникати протягом першої доби життя на тлі гіпоксичного впливу [3]. Наслідком ураження нирок може бути розвиток ішемічної нефропатії (ІН) та гострої ниркової недостатності [2]. Частота ІН у новонароджених у критичному стані коливається від 47,1 до 72 % [3, 4].

Рання діагностика захворювань нирок у новонароджених утруднена через відсутність специфічної клінічної симптоматики й недостатню інформативність традиційних методів обстеження [5].

ІН новонароджених може бути діагностована за допомогою стандартного біохімічного дослідження крові та сечі з визначенням рівня креатиніну в плазмі крові та сечі і вмісту сечовини в плазмі [2–4]. Сироваткова концентрація креатиніну використовується і для оцінки функції нирок у малюків шляхом визначення швидкості клубочкової фільтрації (ШКФ) [6]. ШКФ відображає очищення плазми крові від певної речовини за одиницю часу. Ідеальною речовиною для цієї мети вважається така, яка б виділялася з організму тільки методом фільтрації, а не за допомогою метаболізму або екскреції іншими шляхами. Золотим стандартом є оцінка кліренсу інуліну. У клінічних лабораторіях замість нього використовуються іоталамат, іогексол тощо. Висока вартість і складність проведення зазначених досліджень обумовлюють широке застосування в клінічній практиці більш простого методу — оцінки кліренсу креатиніну [6, 7].

Концентрація креатиніну в сироватці крові має багато ознак ідеального маркера для оцінки функції нирок. У нормі креатинін синтезується приблизно з однаковою швидкістю, визначати його концентрацію легко і недорого. Проте цей метод має суттєві недоліки. На сироватковий рівень креатиніну можуть впливати екстраренальні фактори, стать, вік, маса тіла пацієнта, нутритивний статус. Крім того, зростання його вмісту в сироватці крові відбувається досить пізно — після втрати ниркою приблизно половини функціонуючих нефронів [7]. Визнано, що у новонароджених у першу добу життя на вміст креатиніну у сироватці крові значно впливає його показник у матері, внаслідок чого самостійного значення він не має [8]. Тому існують об’єктивні труднощі для правильної оцінки функції нирок у новонароджених за креатиніном.

Найбільш точним ендогенним маркером ШКФ на сьогодні визнано цистатин С. Цистатин C — ендогенний інгібітор цистеїнпротеїнази, що утворюється всіма ядерними клітинами організму і знаходиться в крові в постійній кількості. Вік, стать, маса тіла не впливають на його вміст у сироватці. Відносно висока концентрація у біологічних рідинах, низька молекулярна маса (13,3 кД) і позитивний заряд білкової молекули сприяють його вільній клубочковій фільтрації в первинну сечу. Надалі цистатин повністю реабсорбується та катаболізує в проксимальних ниркових канальцях. Сироваткова концентрація цистатину С зростає на 24–48 год. раніше у випадку ушкодження нирок, ніж рівень креатиніну [9, 10].

Мета роботи — оцінити діагностичну значимість розрахунку швидкості клубочкової фільтрації у новонароджених з ішемічною нефропатією за показником вмісту у сироватці крові цистатину С порівняно з традиційним її визначенням за креатиніном сироватки крові та дослідити функціональний стан нирок у разі їх ішемічного ураження.

Матеріали і методи

Обстежено 25 доношених новонароджених із гестаційним віком 38–41 тижд. і ознаками ішемічної нефропатії. Малюків розподілили на 2 групи: 1-ша — 15 дітей, які перенесли тяжку асфіксію, 2-га — 10 дітей із помірною асфіксією. Групу порівняння становили 10 малюків, які не мали асфіксії при народженні.

ІН діагностували у разі значного порушення функції нирок — рівень креатиніну в плазмі крові понад 89 мкмоль/л, рівень сечовини в плазмі крові понад 8 ммоль/л, олігурія (діурез менше 1 мл/кг/год). Діагноз помірної чи тяжкої асфіксії встановлювали згідно з діагностичними критеріями, зазначеними в Наказі МОЗ України від 08.06.2007 № 312 «Про затвердження клінічного Протоколу з первинної реанімації та післяреанімаційної допомоги новонародженим».

Вміст біосполук у сироватці досліджували на 1-шу — 2-гу, 7–8-му та 25–30-ту добу життя.

Рівень креатиніну досліджували уніфікованим біохімічним методом Поппера, що базується на реакції Яффе.

Вміст цистатину С у сироватці оцінювали методом твердофазового імуноферментного аналізу з використанням набору реактивів фірми BioVendor (Чеська республіка) на ІФА аналізаторі Stat Fax 303 Plus (США).

Для визначення ШКФ за креатиніном використовували модифіковану формулу G.J. Schvartz: ШКФ = k ´ зріст (см)/сироватковий креатинін (мкмоль/л), де k — коефіцієнт, що залежить від маси тіла дитини. При масі від 3 до 5 кг він дорівнює 35, від 2 до 3 кг — 29, при масі менше 2 кг — 26 [11].

Розрахунок ШКФ за цистатином С проведено з використанням формули A. Grubb [12]: ШКФ = = 84,69 ´ цистатин С^–1,680 ´ 1,384.

Статистична обробка результатів досліджень здійснювалася за допомогою програми Exсel та Statistica 6.1. Використовувалися методи варіаційної статистики, придатні для медико-біологічних досліджень [13]. Визначали середньоарифметичне (М), похибку середньоарифметичного (m), cереднє квадратичне відхилення (s), медіану та довірчий інтервал для середнього. Для аналізу взаємного впливу даних використовували показник парної кореляції Пірсона r_xy. Оскільки отримані дані відповідали нормальному закону розподілу, показник вірогідності (р) визначали за допомогою критерію Стьюдента (t). Різницю вважали вірогідною при р < 0,05.

Результати та обговорення

Встановлено, що за показником умісту креатиніну в сироватці крові на 1-шу — 2-гу добу життя всі новонароджені належали до однієї генеральної сукупності. Тобто не встановлено вірогідної різниці за сироватковим креатиніном між малюками, які не зазнавали впливу асфіксії, та дітьми з ІН, що виникала на тлі помірної чи тяжкої асфіксії. Найбільш вірогідно це пов’язано з впливом материнського креатиніну на його рівень у малюків після народження [14]. Таким чином, за допомогою визначення креатиніну в сироватці крові неможливо виявити наявність ураження нирок і зниження їх фільтраційної функції в перші 24–48 годин після народження.

Наприкінці раннього неонатального періоду в новонароджених групи порівняння відбувалося деяке зниження вмісту креатиніну в сироватці. На противагу цьому малюки, які перенесли асфіксію та мали прояви ІН, характеризувалися вірогідним зростанням сироваткової концентрації креатиніну. При цьому у дітей, які постраждали від помірної асфіксії, рівень креатиніну перевищував аналогічний показник у групі порівняння у 1,75 раза (р < 0,05), на тлі тяжкої асфіксії — у 2,15 раза (р < 0,05). Зазначимо, що у разі тяжкої асфіксії рівень креатиніну на 7–8-му добу життя був найвищим та вірогідно більшим порівняно з показником у малюків із помірною асфіксією.

Як правило, кінець раннього неонатального періоду характеризується розгорнутою клінічною картиною ІН. Саме в цей період для діагностики ІН у новонародженого слід застосувати визначення сироваткового креатиніну, що не тільки може засвідчити наявність порушення функції нирок, але і відображати ступінь ушкоджень.

На 25–30-ту добу життя у дітей групи порівняння відбувалося вірогідне зниження концентрації креатиніну в сироватці порівняно з показником при народженні. Загальна динаміка показника протягом неонатального періоду в цій групі відповідала референтним значенням [15].

Вірогідне зниження вмісту креатиніну сироватки до кінця 1-го місяця життя властиве також дітям з асфіксією. При цьому показник сироваткового креатиніну входив у межі фізіологічних коливань для даного віку — 60–89 мкмоль/л [15], що свідчило про стабілізацію функції нирок. Але все ж наприкінці неонатального періоду рівень сироваткового креатиніну у новонароджених, які постраждали від асфіксії, був вірогідно вищим від групи порівняння. Крім того, зберігалася статистична різниця між групами дітей з асфіксією — у пацієнтів із тяжкою асфіксією вміст креатиніну в 1,3 раза був вищим від такого внаслідок помірної асфіксії.

Таким чином, лише наприкінці неонатального періоду за показником креатиніну сироватки можна контролювати процес відновлення фільтраційної функції нирок у малюків, які перенесли асфіксію різного ступеня тяжкості.

Отже, креатинін сироватки крові непридатний як ранній маркер ушкодження нирок після народження. Але в період розгорнутої клінічної картини ІН він відображає стан функції нирок та тяжкість ушкодження, а наприкінці 1-го місяця життя дозволяє контролювати стан фільтраційної функції нирок.

У здорових новонароджених вміст цистатину С на 1-шу — 2-гу добу життя в сироватці знаходився в діапазоні 1233,17 ± 30,01 нг/мл та не виходив за межі фізіологічних значень [16]. До кінця раннього неонатального періоду відбувалося вірогідне зниження даного показника більше ніж на 10 %. На такому рівні в новонароджених, які не мали асфіксії в анамнезі, уміст цистатину зберігався до кінця 1-го місяця життя.

На 1-шу — 2-гу добу життя в разі помірної асфіксії концентрація цистатину С зростала більше ніж у 2,3 раза (р < 0,05) порівняно з малюками без асфіксії, що є маркером порушеної клубочкової фільтрації.

Наприкінці раннього неонатального періоду в дітей із помірною асфіксією зафіксовано максимальні рівні сироваткового цистатину С, що свідчило про збереження нефропатії та ниркової дисфункції. Надалі відзначалося вірогідне зниження показника на 17 %, що могло бути ілюстрацією деякого відновлення клубочкової фільтрації до кінця 1-го місяця життя. Наприкінці неонатального періоду вміст цистатину С в разі помірної асфіксії був статистично вищим, ніж у дітей групи порівняння. Крім того, на противагу креатиніну сироватки концентрація цистатину С наприкінці 1-го місяця життя значно перевищувала його фізіологічні межі коливань.

Таким чином, навіть помірна асфіксія здатна викликати тривалі порушення клубочкової фільтрації в новонароджених. Тому вказана категорія новонароджених потребує моніторингу ниркових функцій надалі для запобігання формування стійких порушень і виникнення хронічної хвороби нирок. Про необхідність моніторування функції нирок у пацієнтів групи ризику свідчать і інші дослідження [15].

Тяжка асфіксія при народженні викликає суттєве зростання вмісту цистатину С у сироватці. На 1-шу — 2-гу добу життя його рівень перевищував у 2,4 раза (р < 0,05) відповідне значення у здорових дітей. При цьому не спостерігалося суттєвої різниці в концентрації цистатину С в разі помірної та тяжкої асфіксії. Отже, підвищення рівня цистатину С після народження є ранньою та універсальною ознакою гіпоксичного ушкодження нирок та розвитку ІН. Це вказує на те, що цистатин С належить до досить чутливих показників ниркової дисфункції, оскільки його вміст у сироватці швидко підвищується навіть на тлі помірної асфіксії.

На 7–8-му добу життя новонародженим, які перенесли тяжку асфіксію, властиві найвищі рівні цистатину С в сироватці крові. Вміст зазначеної біосполуки на 307,73 нг/мл (р < 0,05) перевищував показник у випадку помірної асфіксії та був утричі вищим (р < 0,05) від значення в малюків без асфіксії. Отже, починаючи з кінця раннього неонатального періоду сироватковий цистатин С відображає ступінь порушення клубочкової фільтрації внаслідок впливу асфіксії різного ступеня тяжкості.

Наприкінці першого місяця життя в дітей, які мали ІН унаслідок тяжкої асфіксії, відбувається вірогідне зниження вмісту цистатину С порівняно з 7–8-ю добою. Незважаючи на це, рівень цистатину С у сироватці залишався вірогідно вищим не тільки від такого в малюків групи порівняння, але і від новонароджених із помірною асфіксією та виходив за межі фізіологічних коливань.

У новонароджених із тяжкою асфіксією наприкінці 1-го місяця життя концентрація цистатину С в сироватці була в 2,7 раза (p < 0,05) вищою від здорових дітей, що свідчило про збереження суттєвих змін клубочкової фільтрації, незважаючи на стабілізацію основних показників життєдіяльності. Тому всіх пацієнтів, які мали прояви ІН в неонатальному періоді, незалежно від тяжкості асфіксії, що спричинила розвиток ниркової дисфункції, слід розглядати як групу ризику з формування патології нирок надалі.

Таким чином, сироватковий цистатин С (на противагу креатиніну сироватки) може виступати раннім маркером ушкодження нирок. Вже на 1-шу  2-гу добу життя в новонароджених з асфіксією його рівень суттєво відрізняється від показників у групі порівняння, що можна використовувати для ранньої діагностики ІН. Наприкінці раннього неонатального періоду цистатин С, як і креатинін, відображає вираженість порушення клубочкової фільтрації на тлі впливу асфіксії різного ступеня, а наприкінці 1-го місяця життя дозволяє контролювати процес відновлення функції нирок. На відміну від креатиніну наприкінці неонатального періоду рівень цистатину С залишається вищим від фізіологічного рівня у пацієнтів, які перенесли ІН, що свідчить про більшу чутливість даного показника й необхідність моніторування його надалі.

Оскільки діагностична цінність визначення в сироватці крові креатиніну і цистатину С протягом неонатального періоду відрізняється, проведено кореляційний аналіз зазначених показників (табл. 3).

Встановлено, що новонародженим, які не зазнавали впливу асфіксії, властивим є середньої сили позитивна кореляція між креатиніном та цистатином С, починаючи з 7–8-ї доби життя. У дітей, які мали прояви ІН на тлі асфіксії, на 1-шу — 2-гу добу життя показник r_xy був від’ємним. Позитивний зв’язок встановлювався в цих групах малюків лише наприкінці раннього неонатального періоду, надалі сила кореляції зменшувалася й вірогідна залежність зникала, хоча показник r_xy залишався позитивним.

Таким чином, при ІН показники креатиніну й цистатину С є діагностично рівнозначними на 7–8-му добу життя. На 1-шу — 2-гу та 25–30-ту добу життя перевагу слід віддавати цистатину С як більш ранньому та точному маркеру ушкодження нирок.

Кінцевим результатом визначення ендогенних маркерів ниркової функції є розрахунок ШКФ. На підставі визначення вмісту креатиніну та цистатину С у сироватці крові за формулами [11, 12] було обчислено ШКФ. Результати наведено в табл. 4.

Виявлено, що новонароджені, які не зазнавали впливу асфіксії в анамнезі, на 1-шу — 2-гу добу життя мають невисоку ШКФ. Це може бути пов’язаним із транзиторними особливостями функціонування нирок після народження. На 7–8-му добу відбувається зростання швидкості, щонабуває вірогідного характеру за обома показниками до кінця неонатального періоду.

Статистично вищий показник ШКФ за формулою G.J. Schvartz на 25–30-ту добу життя у здорових малюків пов’язаний із тим, що вказаний розрахунок не є ідеальним навіть на думку самих авторів і може дійсно дещо завищувати швидкість клубочкової фільтрації у дітей [17].

Слід зазначити, що абсолютні значення ШКФ у здорових новонароджених знаходяться на досить низькому рівні та протягом 1-го місяця життя не перевищують показник 35–46 мл/хв. На противагу дітям більш старших вікових груп для підлітків та дорослих указана ШКФ є фізіологічною і не свідчить про порушення фільтраційної функції [15].

Відзначимо, що у дітей, які перенесли асфіксію, на 1-шу — 2-гу добу життя розрахована за креатиніном ШКФ не відрізнялася від значення в групі порівняння. Це підтверджує недоцільність використання показника сироваткового креатиніну в цей термін для оцінки ниркової функції. У той же час застосування розрахунку за цистатином С дозволяє виявити вірогідне зменшення ШКФ вже на 1-шу — 2-гу добу життя як у разі помірної, так і тяжкої асфіксії.

Наприкінці раннього неонатального періоду у всіх малюків, які перенесли асфіксію, зафіксовано мінімальні значення ШКФ незалежно від обраного методу її розрахунку. При цьому з’являється статистична різниця між групами новонароджених з асфіксією різного ступеня. Найменший рівень, що є вдвічі нижчим від групи порівняння, властивий дітям, які перенесли тяжку асфіксію. У цей термін не існує різниці між обраними методами контролю ниркової функції та визначення ШКФ — за креатиніном чи цистатином С. Обидва вони інформативні та надійні.

До кінця 1-го місяця життя відбувається вірогідне зростання ШКФ у дітей, які постраждали від асфіксії, незалежно від методу розрахунку. Але все ж її показник у разі використання обох методів залишається на досить низькому рівні (p < 0,05) порівняно зі здоровими новонародженими. Крім цього, зберігається й різниця між групами малюків із асфіксією. Якщо в разі помірної асфіксії наприкінці неонатального періоду ШКФ є найвищою за весь період спостереження, то у разі тяжкої асфіксії в цей час швидкість лише відновлюється до рівня при народженні.

Обчислення ШКФ на 25–30-ту добу ілюструє важливість вибору правильного маркера ниркової дисфункції. У цей період виявляється недосконалість розрахунку за креатиніном з використанням формули G.J. Schvartz. У малюків із ІН на тлі помірної асфіксії прослідковується лише тенденція до завищення показника ШКФ, у разі асфіксії тяжкого ступеня перевищення є статистичним, що може бути небезпечним і провокувати передчасне припинення моніторування функції нирок.

Таким чином, діагностична цінність визначення цистатину С у сироватці крові новонароджених з ІН на тлі асфіксії є більшою порівняно зі стандартною оцінкою сироваткового рівня креатиніну. Цистатин С належить до ранніх та чутливих показників ниркової дисфункції, оскільки його вміст у сироватці суттєво підвищується вже на 1-шу — 2-гу добу після народження навіть на тлі помірної асфіксії. Протягом неонатального періоду ШКФ, обчислена за сироватковим цистатином С, дозволяє більш точно конт­ролювати ступінь порушення клубочкової фільтрації.

Висновки

1. Сироватковий цистатин С є універсальною ендогенною біосполукою, вміст якої в сироватці крові зростає в разі ІН, а розрахована за цим показником ШКФ вірогідно характеризує величину клубочкової фільтрації у новонароджених.

2. У новонароджених показник умісту креатиніну в сироватці крові не може розглядатися як надійний ранній маркер ушкодження нирок, а обчислена на його підставі ШКФ може бути завищеною.

3. У разі асфіксії, особливо тяжкого ступеня, відбувається раннє порушення функціонального стану нирок. Уже на 1-шу — 2-гу добу життя спостерігається суттєве зниження ШКФ (за цистатином С), на 7–8-му добу її значення є мінімальним та вдвічі нижчим від групи порівняння. Наприкінці неонатального періоду зберігаються лабораторні ознаки ниркової дисфункції — у новонароджених з ІН на тлі тяжкої асфіксії ШКФ, обчислена за цистатином С, в 1,6 раза є нижчою від аналогічного показника групи порівняння.

Перспективи подальших розробок: оскільки використання декількох біомаркерів дозволяє краще встановити причину й термін ураження нирок у новонароджених [18], подальші дослідження будуть спрямовані на оцінку діагностичної цінності інших біосполук.