Журнал «Здоровье ребенка» 3 (38) 2012

Вступ

Усі види техногенної діяльності людини призвели до гігантського хімічного та фізичного пресингу на усі живі організми на Землі. З’явилися не лише професійні захворювання, але й екологічна патологія та екологічні хвороби. За умови систематичного надходження ксенобіотиків в організм протягом тривалого часу вони навіть у відносно невеликих концентраціях здатні запускати патологічні зміни в органах і системах [5].

В основному всі реакції біотрансформації ксенобіотиків перебігають у мікросомальній фракції білків печінки. Отже, печінка — основний орган знешкодження токсичних речовин, що бере участь у всіх трьох фазах детоксикації ксенобіотиків, тому від її функціонального стану залежить стійкість організму або, навпаки, підвищена чутливість до пошкоджуючих агентів [3].

З іншого боку, печінка, у якій відбуваються процеси метаболічних перетворень токсичних речовин, виступає однією з мішеней дії ксенобіотиків на організм. Проведені дослідження в США виявили, що майже 40 % дорослих, які проживають на територіях із підвищенням рівнів важких металів, пестицидів і ртуті, мають високі показники аланін­амінотрансферази (АлАТ) сироватки крові [8]. Тому вивчення маркерів ушкодження печінки дозволить провести ранню діагностику екологічно детермінованої патології та вчасне лікування патологічних станів гепатобіліарної системи у дітей.

На даний момент ушкодження гепатоцитів контролюється ферментами аланінамінотрансферазою, аспартатамінотрансферазою (АсАТ). Недоліком цих маркерів є те, що вони розподілені нерівномірно в печінці: концентрація в перипортальній зоні є вищою, ніж у центрі часток. До гепато­специфічних ферментів відносять орнітинкарбамілтрансферазу, 97 % якої міститься в печінці, та сорбітолдегідрогеназу (СДГ) — фермент, який каталізує реакцію окислення сорбіту з утворенням фруктози. СДГ міститься переважно в цитоплазмі гепатоцитів, тому підвищення активності ферменту специфічно відображає ураження печінки [10].

Для вивчення екологічно детермінованих захворювань у дітей обрано Рогатинський район Івано-Франківської області. За даними Державного управління охорони навколишнього природного середовища в Івано-Франківській області (2009 р.) на території цього району розташовані Рогатинська компресорна станція та птахофабрика «Авангард» (м. Рогатин), що є основними забруднювачами атмосферного повітря. Ця територія належить до екологічно небезпечних ще й тому, що на цей район відбувається розсіювання викидів шкідливих речовин від Бурштинської ТЕС. Крім того, з даних літератури відомо про наявність радону у питній воді [2, 4]. Радон і його радіоактивні продукти розпаду є проблемою для здоров’я, оскільки доведено, що при тривалій інгаляції вони викликають рак легень, а питна вода, забруднена газом радоном, потрапляючи в організм, опромінює клітини шлунка, кишечника та, проникаючи у кров’яне русло, — інші органи. Іонізуюче випромінювання альфа-частинками радону ініціює ряд молекулярних та клітинних процесів, які призводять до пошкодження клітин, зміни в структурі ДНК, апоптоз, мутації генів, хромосомні зміни та нестабільність геному [9].

Отже, дана територія належить до екологічно несприятливих районів (ЕНР), де є комбіноване хімічне та радіоактивне забруднення, тому цей регіон був обраний для вивчення екологічно детермінованої патології у дітей.

Мета роботи — вивчити активність гепатоцелюлярних маркерів сироватки крові для ранньої діагностики синдрому цитолізу гепатоцитів: активність амінотрансфераз сироватки крові та гепатоспецифічного маркера ушкодження печінки сорбітолдегідрогенази у дітей, які з народження проживають в екологічно несприятливому за радіаційним та хімічним навантаженням районі Івано-Франківської області.

Матеріали та методи дослідження

Для реалізації мети обстежено 31 дитину віком 7–14 років, які з народження проживають в екологічно несприятливому Рогатинському районі Івано-Франківської області, зокрема з с. Черче. Ці діти становили основну групу спостереження — І група. Крім того, обстежено 30 здорових дітей віком від 6 до 16 років, які з народження проживають в умовно екологічно чистому регіоні (ЕЧР) — м. Львів, які перебували на стаціонарному лікуванні в травматологічному відділенні Комунального закладу «Львівська обласна дитяча клінічна лікарня «ОХМАТДИТ», вибраних за методом випадкової вибірки — ІІ група спостереження — загальнопопуляційна група контролю (ЗПГК), та з результатами обстеження яких були порівнянні дані дітей з ЕНР.

Всім дітям проводилось загальноклінічне обстеження, що включало збір анамнезу, вивчення первинної документації (медичної форми 112/о), клінічний огляд, вимірювання артеріального тиску, ультразвукове дослідження внутрішніх органів, щитоподібної залози і біохімічні дослідження крові.

Згідно з вимогами з біоетики «Про проведення лабораторних досліджень біологічного матеріалу» від батьків кожної дитини отримана письмова згода на дослідження біологічного матеріалу.

Визначення АлАт та АсАт проводили за методом Райтмана — Френкеля із застосуванням діагностичних наборів фірми Simko LTD. Загальний білірубін визначали за модифікованим методом Вальтерса — Жерарда та прямий білірубін за реакцією Ehrlich, використовуючи біохімічні набори фірми Global scientific, США. З метою визначення гепатоспецифічного ферменту сорбітолдегідрогенази використовували методику Пиркова [6]. Чутливість та специфічність лабораторного тесту обчислювали за допомогою чотирипільних таблиць за Р. Флетчером [7].

Статистична обробка результатів дослідження проводилась за загальноприйнятою методикою із застосуванням персонального комп’ютера в пакеті програм Statistica. Для статистичної характеристики отриманих даних розраховували середні арифметичні величини, відносні величини й похибки середніх арифметичних та відносних величин. Оцінку вірогідності різниці середніх та відносних величин проводили за критерієм Стьюдента з урахуванням числа спостережень [1].

Результати дослідження та їх обговорення

При обстеженні діти з ЕНР пред’являли значну кількість різноманітних скарг. Аналіз даних показав, що вірогідно частіше дітей І групи дослідження турбували зниження апетиту (49 %), загальна втомлюваність (39 %), часті болі в животі (39 %), головні болі (23 %) порівняно з даними дітей із ЗПГК (8; 9; 20 та 15 % обстежених дітей відповідно), тобто неспецифічні прояви загальної інтоксикації, що можна розцінити як наявність в обстежених дітей синдрому екологічної дезадаптації (р < 0,05).

Виявлено, що у дітей, які проживають в умовах радіаційного та хімічного забруднення, екопатологія проявлялася симптомами, характерними для ураження шлунково-кишкового тракту, на що вказує вірогідно більша частота у них скарг на болі в животі (39 % дітей), гіркий присмак у роті (19 % пацієнтів) та нудоту (16 % обстежених) порівняно з результатами дітей з ЕЧР, де дані скарги зустрічалися з частотою 20; 6 та 6 % відповідно (р < 0,05).

При огляді всі діти знаходились у задовільному стані. У дітей, які проживають в ЕНР, вірогідно частіше спостерігалися болючість при пальпації епігастрію (39 %) та живота (39 %), частота яких вірогідно різнилась від даних дітей ЗПГК (8 та 8 % обстежених відповідно (р < 0,05)).

Проведений аналіз ультрасонографічних показників у дітей із досліджуваних регіонів показав високу частоту патології щитоподібної залози (62 %), жовчного міхура (19 %) та нирок (26 %) у дітей з ЕНР порівняно з результатами обстеження дітей з умовно ЕЧР (27; 4 та 0 % відповідно), що дає можливість запідозрити мажорність саме цих нозологій у клінічних проявах екопатології.

Отже, екопатологія у дітей, які проживають у районі, де є комбіноване хімічне та радіоактивне забруднення, перебігає із залученням різних систем організму і має полісистемний характер, що проявляється синдромами екологічної дезадаптації та ксеногенної інтоксикації, провідними синдромами яких є патологія шлунково-кишкового тракту, нирок та щитоподібної залози.

З метою виявлення ранніх маркерів ушкодження печін­ки у дітей з ЕНР із комбінованим характером забруднення було проведено визначення рівня гепатоцелюлярних ензимів.

Виявлено, що середня концентрація АлАТ сироватки крові дітей із досліджуваного регіону становила 0,12 ± 0,01 ммоль/л, рівень АсАТ у сироватці крові — 0,11 ± 0,01 ммоль/л, що не відрізнялось від показників дітей із ЗПГК (0,12 та 0,15 ммоль/л відповідно). Проте з обстежених І групи спостереження у 2 пацієнтів, що становило 6,4 % дітей дослідної групи, виявлено незначне підвищення амінотрансфераз: концентрація АлАТ в сироватці крові цих пацієнтів становила 0,22–0,26 ммоль/л, АсАТ — 0,22–0,25 ммоль/л при референтних значеннях загального білірубіну.

До гепатоспецифічних ферментів печінки зараховують СДГ, що каталізує оборотне перетворення сорбітолу на фруктозу. Концентрація його при відсутності патології печінки та жовчовивідних шляхів дорівнює чи близька до нуля. З даних літератури відомо, що поява цього ферменту в сироватці крові свідчить про ушкодження паренхіми печінки [10].

Проведене дослідження виявило, що у І групі обстежених дітей середня активність СДГ становила 0,009 ± 0,003 мкмоль/мл/хв і була вірогідно вищою, ніж у дітей контрольної групи — 0,003 ± 0,001 мкмоль/мл/хв (р < 0,05).

Серед пацієнтів з ЕНР у 13 дітей (41,9 %) виявлено концентрацію СДГ в межах 0,005–0,07 мкмоль/мл/хв, з них лише в однієї дитини була підвищена концентрація АлАТ.

Наведені дані можуть свідчити про те, що СДГ є більш раннім маркером ушкодження паренхіми печінки у дітей, які проживають в ЕНР, ніж трансамінази сироватки крові.

Для підтвердження цього проведено визначення чутливості та специфічності обох діагностичних тестів. Виявлено, що чутливість визначення СДГ у дітей, які проживають в ЕНР, становить 43 % на відміну від амінотрансфераз, де чутливість тесту становила 7 %. Специфічність тесту на СДГ становить 93 %, що дещо вище порівняно зі специфічністю АлАТ (90 %).

Отже, гепатоспецифічний фермент СДГ є значно чутливішим маркером діагностики ушкодження клітин печінки, ніж трансамінази сироватки крові, у дітей, які проживають в екологічно несприятливому за радіаційним та хімічним навантаженням районі.

Висновки

Аналіз результатів клінічного та ультразвукового огляду вказує на те, що екопатологія у дітей, які з народження проживають в екологічно несприятливому регіоні з радіаційним навантаженням, носить неспецифічний полісистемний характер, проявляючись синдромами дезадаптації, провідними з яких є гепатобіліарна патологія, патологія нирок та щитоподібної залози.

Виявлено функціональні зміни печінки, що характеризуються підвищенням умісту у сироватці крові сорбітолдегідрогенази у дітей, які проживають на території, де питна вода забруднена радіоактивним газом радоном, порівняно з результатами дітей з умовно екологічно чистого регіону.

Сорбітолдегідрогеназа є більш чутливим та більш специфічним маркером діагностики ушкодження клітин печінки у дітей, які проживають в екологічно несприятливому регіоні, ніж амінотрансфераза сироватки крові.

Перспективи подальших досліджень. Вивчення ранніх біохімічних показників ушкодження печінки дозволить провести ранню діагностику екологічно детермінованої патології та вчасне лікування патологічних станів гепатобіліарної системи, а визначення генетичних маркерів схильності дозволить встановити спадково обумовлену схильність кожної конкретної дитини до легшого або тяжчого перебігу захворювання та виділити групи ризику дітей, які підлягають обов’язковому проведенню медикаментозної корекції та профілактичних заходів.