CC BY
30
Тодорова А.С., Лукьянова Е.А., Бережанская С.Б., Каушанская Е.Я., Черных А.Г., Бабиянц А.Я.
Тодорова А.С. - врач-педиатр, кандидат медицинских наук, отделение детей младшего возраста ФГБУ «Ростовский научно-исследовательский институт акушерства и педиатрии» Министерства здравоохранения РФ
Лукьянова Е.А. - врач-педиатр, кандидат медицинских наук, заведующая отделением грудного возраста, ФГБУ «Ростовский научноисследовательский институт акушерства и педиатрии» Министерства здравоохранения РФ
Бережанская С.Б. - врач-педиатр, доктор медицинских наук, профессор, ведущий научный сотрудник отделения детей младшего возраста ФГБУ «Ростовский научно-исследовательский институт акушерства и педиатрии» Министерства здравоохранения РФ
Каушанская Е.Я. - врач-педиатр, кандидат медицинских наук, отделение реанимации ФГБУ «Ростовский научно-исследовательский институт акушерства и педиатрии» Министерства здравоохранения РФ
Черных А.Г. - врач-педиатр, кандидат медицинских наук, отделение детей младшего возраста ФГБУ «Ростовский научно-исследовательский институт акушерства и педиатрии» Министерства здравоохранения РФ
Бабиянц А.Я. - врач-педиатр, кандидат медицинских наук, отделение детей младшего возраста ФГБУ «Ростовский научно-исследовательский институт акушерства и педиатрии» Министерства здравоохранения РФ РОЛЬ ТРОМБОМОДУЛИНА В НАРУШЕНИЯХ ЦЕРЕБРАЛЬНОГО ГЕМОСТАЗА У НОВОРОЖДЕННЫХ С ПЕРИНАТАЛЬНЫМ ГИПОКСИЧЕСКИ-ИШЕМИЧЕСКИМ ПОРАЖЕНИЕМ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ.
Аннотация
С целью определения роли трансмембранного белка тромбомодулина в нарушениях церебрального гемостаза у новорожденных с перинатальным гипоксически-
2
ишемическим поражением ЦНС изучены показатели церебральной гемодинамики методом транскраниальной доплерографии, гемостаза методом тромбоэластографии, содержание тромбомодулина в сыворотке крови методом ИФА при рождении, в возрасте 7-14 дней и 1 месяца. Тромбомодулин - рецептор тромбина (CD141), в норме связан с мембраной эндотелиоцитов и практически отсутствует в циркуляции. В связи с чем значимое повышение его концентрации при рождении без нормализации его уровня в позднем неонатальном периоде свидетельствует о дисфункции и нарушении вклада эндотелия в поддержание церебрального внутрисосудистого гемостаза. Таким образом, комплексный анализ результатов представленного исследования показал, что уже к моменту рождения тромбомодулин является маркером состояния эндотелия, характеризуя одну из важнейших его функций - предотвращение в условиях гипоксии нарушений церебрального внутрисосудистого гемостаза, что особенно важно в плане как ишемических, так и геморрагических осложнений церебральной патологии.
Ключевые слова: тромбомодулин, церебральный гемостаз, эндотелиальная дисфункция, новорожденные.
Keywords: thrombomodulin, cerebral homeostasis, endothelial dysfunction, newborns.
Эндотелиальные клетки полифункциональны и участвуют в синтезе различных групп сложных белков, регулирующих рост клеток, сосудистый тонус, воспалительные реакции иммунного ответа, продукцию компонентов внеклеточного матрикса, протромбогенный и фибринолитический потенциал сосудистой стенки [1,1400; 2, 245].
Наряду с оксидом азота, простациклином, активатором плазминогена, существенное место в числе антикоагулянтов и регуляторов фибринолиза принадлежит мембранным белкам, среди которых значимое место отводится рецептору тромбина - тромбомодулину (CD141). В норме тромбомодулин связан с мембраной эндотелиоцитов, в связи с чем он практически отсутствует в циркуляции [3,884].
Целью исследования явилось определение роли трансмембранного белка тромбомодулина в нарушениях гемостаза у новорожденных с перинатальным гипоксически-ишемическим поражением ЦНС.
3
Для выполнения поставленной цели на базе ФГБУ РНИИАП обследовано 200 доношенных новорожденных, родившихся в родильном доме и находившихся на обследовании и лечении в отделении патологии новорожденных. В их число вошли: 66 детей (1 группа) без признаков поражения ЦНС, 90 детей (2 группа) с церебральной ишемией 1-2 степени тяжести и 44 ребенка (3 группа) с церебральной ишемии 3 степени тяжести поражения ЦНС. Тяжесть течения заболевания определялась в соответствии с «классификацией перинатальных поражений нервной системы у новорожденных» и критериями тяжести по Ю.И.Барашневу и соавт. [4,41].
С целью определения характера и тяжести церебральной патологии оценивали нейросонографические данные, допплерометрические показатели церебрального кровотока, определяли содержание тромбомодулина в сыворотке крови иммуноферментным методом с помощью наборов фирмы «CD141 ELISA KIT» при рождении (в пуповинной крови), в 7-14 дней и 1 месяц.
Вместе с тем, обследуемому контингенту детей в указанные выше сроки проводили тромбоэластографию (ТЭГ) - комплексное определение гемостаза, позволяющее оценить не только свертываемость крови, а все звенья свертывающей системы (плазменные, тромбоцитарные, фибринолиз) с использованием тромбоэластографа TEG 5000 Haemoscope Corporation, США, ФС №2006/2518. Указанным способом оценивали время реакции образования тромбопластина (R); время образования сгустка (К); угол альфа,
отображающий скорость роста фибриновой сети и ее структурообазование (увеличение прочности сгустка); максимальную амплитуду тромбоэластограммы (ma), отображающую максимум динамических свойств соединения фибрина и тромбоцитов; показатель лизиса (Ly30), свидетельствующий о времени растворения сгустка; коагуляционный индекс (CI), характеризующий коагуляционный потенциал крови пациента в целом, который является производным вышеперечисленных параметров.
4
Конечным результатом всех процессов, участвующих в гемостазе, является сгусток, по скорости образования, росту, прочности и стабильности которого определяют, находится ли система гемостаза пациента в пределах нормы, или существует риск кровотечения, возникновения тромбоза.
Для клинической характеристики обследованного контингента новорожденных проводился тщательный анализ анамнестических данных с целью выявления факторов риска перинатального гипоксически-ишемического поражения ЦНС. По выделенным группам установлены отличия возрастного состава матерей с преобладанием юных и, в большей степени, возрастных, в том числе первородящих матерей у детей 2 и 3 групп.
Выявлено, что во 2 и 3 группах 30-40% женщин имели экстрагенитальную патологию, при этом в значительном числе, особенно у матерей 3 группы соматическая патология была сочетанной.
В структуре осложнений беременности наиболее частыми были анемия (30,3%; 54,4%; 86,3%), угроза прерывания (18,2%; 36,7%; 59,0%), токсикозы (до 63 % в 3 группе), что сочеталось с развитием фетоплацентарной недостаточности, преждевременным созреванием плаценты и определяло развитие хронической внутриутробной гипоксии плода (10,6%; 32,2%; 84,1%), а в ряде наблюдений и синдрома задержки развития плода (СЗРП) во 2 и 3 группах (7,8%; 13,6%), преимущественно по гипотрофическому типу. Возникающие на этом фоне осложненные роды усиливали тяжесть и пролонгировали перинатальную гипоксию. Анализ течения родов выявил, что более трети рожениц в 3 группе имели нарушения родовой деятельности, в ряде случаев в совокупности с крупной массой, неправильным положением плода, что потребовало применение родовозбуждения и/или стимуляции родовой деятельности (38,6%) и достаточно часто во всех группах -оперативного родоразрешения (18,0%; 26,7%; 38,6%).
Оценка по шкале Апгар на первой и пятой минутах жизни существенно отличались по группам обследованных, что, как и асфиксия при рождении,
5
зависело от неблагоприятного течения беременности и родов, и определялось тяжестью гипоксически-ишемического поражения ЦНС.
Так, если в 1 группе отсутствовали оценки 0-3 баллов, то в 3 группе отмечены почти у каждого пятого новорожденного (18,2%) и сохранялись на пятой минуте жизни у 11,4%. Среднетяжелое состояние определено у 65,9% и сохранялось на пятой минуте более чем у 50,0% новорожденных этой группы. Только 38,6% детей оценены на пятой минуте жизни выше 5 баллов.
В то же время только 13,3% новорожденных 2 группы родились в тяжелом и средне тяжелом состоянии. Превалирующее большинство новорожденных имели достаточно высокие оценки как на первой, так и на пятой минутах, что не всегда соответствовало тяжести развившейся в последующем неврологической симптоматики.
Исследование физического развития новорожденных проводилось с использованием оценочных таблиц перцентельного типа [5,25].
У части новорожденных 1 и 2 группы (12,1; 17,2%) и более значимого процента в 3 группе (28,6%) имело место дисгармоничное развитие, которое выражалось чрезмерной массой или отставанием по сравнению с длиной тела при рождении.
Во всех группах обследованных основная часть детей родилась массой 3001,0 - 4000,0 г., в то же время каждый пятый новорожденный 2 и 3 группы имел массу менее 3000,0 г., включая 7,8% во 2 группе, 13,6% детей в 3 группе, массой при рождении менее 2500,0 г.
Представляет интерес, что крупная масса (более 4000,0 г.) также определена в основном у детей 2 и 3 группы.
Основные неврологические симптомы в раннем и позднем неонатальном периодах определялись не только степенью и уровнем поражения ЦНС, но и тяжестью общего состояния, зависевшего от сопутствующей соматической патологии, в том числе, с наибольшей
6
частотой встречавшихся дыхательных расстройств, мекониально-
аспирационной пневмонии.
В 3 группе в раннем неонатальном периоде наиболее часто диагностированы прекоматозное состояние, синдром угнетения, судорожный синдром, обусловленные метаболическими нарушениями, связанными с гипоксией и ишемией или деструктивными процессами вследствие ишемических инфарктов и внутричерепных кровоизлияний.
Тяжесть церебрального поражения подтверждалась данными нейросонографии. Новорожденные 2, 3 групп в подавляющем большинстве имели повышение эхогенности паренхимы головного мозга (83,3%; 75,9%), повышенную эхогенность сплетений (40,0%; 62,1%) и неровность контуров сплетений (56,7%; 51,7%). С одинаковой частотой во 2, 3 группах определялись перивентрикулярные кровоизлияния (ПВК) I и II степени (36,7%; 37,9%) и только в 3 группе ПВК, сочетались с изолированными внутрижелудочковыми кровоизлияниями III степени (10,3%), а в 2 случаях пери- интравентрикулярных кровоизлияний (ПИВК) констатирован прорыв в паренхиму мозга. У новорожденных 3 группы выявленные изменения в 1/3 случаев были двусторонними, со значимой частотой по сравнению с детьми 2 группы.
Допплерографическим исследованием выявлено повышение тонуса, а следовательно снижение скоростей кровотока в среднемозговых артериях, в пользу чего свидетельствовало достоверно значимое повышение индекса резистентности в средних мозговых артериях у новорожденных 3 группы уже в первые часы жизни (0,75-0,82), а во 2 группе после седьмого дня жизни (0,71-0,73) и в возрасте 1 месяца (0,74-0,77). Эти показатели достоверно отличались в сравнении с 1 группой (p<0,001).
При оценке венозного кровотока во всех группах определена однонаправленная динамика, характеризовавшаяся повышением скорости кровотока по вене Г алена к концу первого месяца жизни. Во все указанные
7
возрастные периоды первого месяца жизни скорость кровотока во 2 и 3 группах была достоверно выше таковой у детей 1 группы (5,4-6,05 во 2, 3 группах по сравнению с 4,3-4,5 в 1 группе, p<0,001). Между параметрами у новорожденных 2 и 3 групп отличия были менее значимыми. Выявленные особенности церебральной гемодинамики были обусловлены разными механизмами, в числе которых, прежде всего, следует остановиться на гемостазиологических особенностях, оценка которых определялась методом тромбоэластографии.
При сопоставлении тромбоэластографических данных у
новорожденных 1 группы с предложенными в инструкции по эксплуатации тромбоэластографа нормативными показателями у взрослых, обращает на себя внимание укорочение времени свертывания, представленного временем, в течение которого образовались первые нити фибрина (R), временем образования сгустка: от начала его образования до достижения
фиксированного уровня прочности (K) и одновременно увеличением угла а и максимальной амплитуды (МА), что свидетельствовало в пользу гиперкоагуляционной направленности гемостаза, характерного для данного возрастного периода (табл.1).
Установлены достоверно значимые отличия большинства параметров ТЭГ пуповинной крови у детей со средней и тяжелой степенью церебрального поражения по сравнению с таковыми в группе контроля. В то же время была определена неоднозначность отличительных особенностей для 2 и 3 групп новорожденных по сравнению с контрольными показателями.
В динамике наблюдения в течение первого месяца жизни у детей 2 группы отмечено повышение всех показателей ТЭГ со значительным «скачком» к одному месяцу большинства параметров. В их числе, в первую очередь, следует отметить удлинение времени до момента образования нитей фибрина (до 13,15 мин.), времени формирования сгустка (до 4,65 мин.) и угла а (51,55°), при сохранении «МА» (49,5 мм.) на нижних границах
8
общепризнанных нормативных значений для взрослых и значительно сниженного по отношению к уровню в 1 и 3 группах (p<0,05) при отсутствии четких признаков усиления фибринолиза, показатели которого были в 2-3 раза ниже таковых у новорожденных 3 группы (p<0,05).
Таким образом, анализ показателей тромбоэластограммы у новорожденных 2 группы в динамике первого месяца жизни свидетельствовал о дисгармоничном соотношении параметров и формировании своеобразного «коагуляционного синдрома»,
характеризовавшегося противоречивостью между достоверно значимым повышением «R» и «К», снижением угла «а» и «МА», на фоне чего имели гиперкоагуляционную направленность значения CI (3,6 в 7-14 дней и 3,1 - к одному месяцу жизни; при колебаниях данного параметра от 2,9 до 4,2).
У новорожденных 3 группы в динамике наблюдения сохранялись значимое укорочение времени R, дальнейшее снижение времени образования сгустка от момента рождения к одному месяцу (1,4-1,6-1,0 мин.) с более низким уровнем квартальных размахов (0,3-1,4 против 1,3-2,0 в 7-14 дней) при сохранении прочности сгустка (MA - 69,0 [67-71]), достоверно превышавшей таковую у детей II группы в 7-14 дней (p<0,01).
Четкая гиперкоагуляционная направленность гемостаза на протяжении всего первого месяца жизни у новорожденных 3 группы сочеталась с явлениями повышенного фибринолиза (колебания медиан Ly30 от 6,1 до 6,7 с размахом квартилей от 5,3 до 7,3 при рождении; 5,7 - 7,6 в 7-14 дней и 6,2 -6,9 в возрасте одного месяца).
Выявленные изменения показателей церебральной гемодинамики и гемостаза в динамике неонатального периода были сопоставлены с уровнем в сыворотке крови тромбомодулина.
Необходимо отметить повышение уровня тромбомодулина в крови пуповины у детей 1 группы (9,7 ng/ml) против нормы для взрослых (2,39-7,9
9
ng/ml) с достоверно значимым повышением этого показателя при рождении у новорожденных 3 группы (14,56 ng/ml; P<0,05).
В динамике наблюдения в 1 группе имели место невыраженные возрастные колебания медианы тромбомодулина (8,66 - 10,24 ng/ml). При этом его уровень от рождения до одного месяца превышал указанную ранее границу колебаний параметров у взрослых (табл. 2).
Уровень тромбомодулина при рождении во 2 и 3 группах превышал таковой у новорожденных без церебральной патологии (9,7; 10,63; 14,56), достоверно отличаясь при тяжелом гипоксически-ишемическом поражении ЦНС и не имеет тенденции к нормализации к концу неонатального периода (10,24; 14,75; 13,48).
Принимая во внимание, что в норме тромбомодулин связан с мембраной эндотелиоцитов и практически отсутствует в циркуляции, значимое повышение его концентрации при рождении без отсутствия нормализации уровня в позднем неонатальном периоде свидетельствует о наличии дисфункции эндотелия и нарушении вклада эндотелия в поддержание церебрального внутрисосудистого гемостаза.
Установленное достоверно значимое повышение тромбомодулина при низком содержании тромбина у новорожденных с тяжелой церебральной патологией свидетельствовало в пользу недостаточного образования комплекса тромбин-тромбомодулин, активирующего протеин С, который в комплексе с протеином S ингибирует активные факторы каскада коагуляции Va и VIIIa [6,768; 7,1374].
Комплекс тромбин-тромбомодулин подвергается эндоцитозу эндотелиальными клетками с последующей деградацией тромбина в эндотелиоците и рециркуляцией тромбомодулина на клеточную поверхность эндотелия, чем обусловлено практически отсутствие его в сыворотке крови.
Таким образом, комплексный анализ результатов представленного исследования показал, что уже к моменту рождения тромбомодулин является
10
маркером состояния эндотелия, характеризуя одну из важнейших его функций - предотвращение в условиях гипоксии нарушений церебрального внутрисосудистого гемостаза, что особенно важно в плане как ишемических, так и геморрагических осложнений церебральной патологии.
Таблица 1
Параметры тромбоэластограммы при рождении у новорожденных обследованных
групп
Г руппы Показатели
R (min) K (min) Angle <a(°) MA (mm) CI LY30
1 5,3 4,3-7,8 1,2 0,8-2,4 74,8 54,3-78,8 68,9 54,6- 72,8 3 2,1-3,5 1,05 0,2-1,5
2 8,55 6,9-9,9 P=0,000 426 2,85 2,6-3,1 P=0,002 236 38,75 32,2-43,3 P=0,0000 12 41,25 39,9- 42,3 P=0,000 014 2,15 1,8-2,5 P=0,574012 1,0 0,4-1,5 P=0,003367
3 1,8 1,4-2,5 P=0,000 004 P I=0,002 998 1,4 0,9-2,2 P=0,101 371 p I=0,055585 72,4 69,7-76 P=0,0010 87 p I=0,000002 70,2 68,9- 74,5 P=0,000 092 p 1=0,000003 5,7 5,3-5,96 P=0,000001 p 1=0,000001 6,1 5,3-7,3 P=0,000000 P 1=0,000033
Нормы для взрослых * 9-27 2-9 22-58 44-64 -3+3 0-8
Примечание: P - статистические различия с 1 группой;
P I - статистические различия между показателями во 2 и 3 группах.
- нормы для взрослых представлены в методике по использованию аппарата ТЭГ 5000
11
Таблица 2
Возрастная динамика содержания тромбомодулина (ng/ml) в крови новорожденных
обследованных групп (Ме [25-75]).
Возраст I Г руппа II Г руппа III Г руппа
При рождении 9,7 10,63 14,56
8,32-10,64 6,82-14,05 13,27-16,72
7-14 дней 8,66 10,96 16,3
7,26-9,56 9,04-16,05 13,38-18,56
1 месяц 10,24 14,75 13,48
8,02-14,05 10,38-16,78 10,5-18,72
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Cotran R.C. Robbins pathologic basis of disease / R.C. Cotran, V. Kumar, S.L. Robbins et al. - USA, 2006.- 1400 p.
2. Sorensen K.K. The scavenger endothelial cell - a new player in homeostasis and immunity / K.K. Sorensen, P. McCourt, T. Berg et al. // Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. - 2012.-P.245-248.
3. Schror K. Thrombin receptors in vascular smooth muscle cells - function and regulation by vasodilatory prostaglandins / K. Schror, E. Bretschneider, K. Fischer et al. // Thromb. Haemost. - 2010. - May;103(5). - P. 884-90. Epub 2010 Feb 8.
4. Барашнев Ю.И. Роль гипоксически-травматических повреждений головного мозга в формировании инвалидности с детства / Ю.И. Барашнев, А.В. Розанов, В.О. Панов, А.И. Волобуев // Российский вестник перинатологии и педиатрии. - 2006. - № 4. - С. 41-46.
5. Дементьева Г.М. Оценка физического развития новорожденных: пособие для врачей / Г.М. Дементьева. - М., 2000. - 25 с.
6. Шабалов Н.П. Неонатология: т. 2. / Н.П. Шабалов. - М.: МЕД пресс-информ, 2009.
768 с.
12
7. Van de Wouwer M. Thrombomodulin-protein C-EPCR system: integrated to regulate coagulation and inflammation / M. Van de Wouwer, D. Collen, E.M. Conway // Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. - 2004;24. P. 1374-1383.
