CC BY
1483. Williams S. J., Hayward N. K. The impact of the Human Genome Project on medical genetics // Trends Mol. Med. -2001. - Vol. 7. - P. 229-231.
84. Yaspo M. L. Taking a functional genomics approach in molecular medicine // Trends Mol. Med. - 2001. - Vol. 7. -P. 494-502.
85. Yee L. J., Tang J., Herrera J. Tumor necrosis factor gene polymorphisms in patients with cirrhosis from chronic hepatitis C virus infection // Genes Immun. - 2000. - Vol. 1, N 6. - P. 386-390.
Терскова Наталья Викторовна - канд. мед. наук, ассистент кафедры оториноларингологии Красноярского ГМУ им. проф. В. Ф. Войно-Ясенецкого. 660022, Красноярск, ул. Партизана Железняка, д. 1; тел.: 8(391)-220-16-25, e-mail: [email protected] ; Вахрушев Сергей Геннадиевич - д-р мед. наук, проф., зав. каф. оториноларинго-логииКрасноярского ГМУ им. проф. В. Ф. Войно-Ясенецкого. 660022, Красноярск, ул. Партизана Железняка, д. 1; тел.: 8(391)-220-16-25, e-mail: [email protected]; Шнайдер Наталья Алексеевна - д-р мед. наук, проф., зав. каф. медицинской генетики и клинической нейрофизиологии Института постдипломного образования Красноярского ГМУ им. проф. В. Ф. Войно-Ясенецкого. 660022, Красноярск, ул. Партизана Железняка, д. 1; тел.: 8(391)-220-98-71, e-mail: [email protected]; Пилюгина Марина Сергеевна - мл. науч. сотрудник лаборатории медицинской генетики Красноярского ГМУ им. проф. В. Ф. Войно-Ясенецкого. 660022, Красноярск, ул. Партизана Железняка, д. 1; тел.: 8(391)-220-98-71, e-mail: [email protected]
УДК 616.323-007.61-036.12-053.2-036
АКТИВНОСТЬ НАД(Ф)-ЗАВИСИМЫХ ДЕГИДРОГЕНАЗ В ЛИМФОЦИТАХ КРОВИ У ДЕТЕЙ С ХРОНИЧЕСКИМ АДЕНОИДИТОМ В ОБЕСПЕЧЕНИИ ГОМЕОСТАЗА
Н. В. Терскова1, А. А. Савченко2, 3, С. Г. Вахрушев1, А. С. Смбатян1 NAD(P)-DEPENDENT DEHYDROGENASES ACTIVITY IN BLOOD LYMPHOCYTES OF CHILDREN WITH CHRONIC ADENOIDITIS IN HOMEOSTASIS MAINTENANCE
N. V. Terskova 1, A. A. Savchenko2, 3, S. G. Vakhrushev1, A. S. Smbatyan1
ГОУ ВПО «Красноярский государственный медицинский университет им. проф. В. Ф. Войно-Ясенецкого»
(13ав. каф. ЛОР-болезней с курсом постдипломного образования -проф. С. Г. Вахрушев;
2 зав. каф. физиологии им. проф. А. Т. Пшоника - проф. А. А. Савченко)
3 Научно-исследовательский институт медицинских проблем Севера Сибирского отделения РАМН, г. Красноярск
(Директор - засл. деятель науки РФ, член-кор. РАМН, проф. В. Т. Манчук)
Изучены уровни активности НАД(Ф)-зависимых дегидрогеназ в лимфоцитах у детей с хроническим аденоидитом. Авторами установлены общие и специфические особенности метаболизма лимфоцитов у детей с хроническим аденоидитом в период ремиссии заболевания в зависимости от периода онтогенетического развития иммунной системы. Проведено сравнение аналогичных параметров в группе здоровых детей. Результаты работы позволяют сделать выводы о недостаточности энергетических процессов при формировании данной нозологии.
Ключевые слова: хронический аденоидит, лимфоцитарный иммунитет, активность НАД(Ф)-зависимых дегидрогеназ.
Российская оториноларингология № 6 (55) 2011
Библиография: 15 источников.
The study of NAD(P)-dependent dehydrogenases activity levels in lymphocytes of children with chronic adenoiditis has revealed the general and specific features of lymphocytes’ metabolism in the stage of disease remission depending on the ontogenetic development period of the immune system. A comparison of the similar characteristics has been made in a group of healthy children. The results of the study allow us to draw a conclusion about the insufficiency of energy and plastic processes in the formation of the given nosology.
Key words: chronic adenoiditis, lymphocytic immunity, NAD(P)-dependent dehydrogenases activity.
Bibliography: 15 sources.
Предметом изучения детских оториноларингологов традиционно является воспалительный процесс при хроническом аденоидите (ХА) у детей. ХА - полиэтиологичное заболевание, в основе которого лежит нарушение физиологических иммунных процессов глоточной миндалины [4]. Предметом изучения иммунологии являются в первую очередь клеточный иммунитет и связанные с ним процессы и реакции, которые совместно осуществляют объединенную защитную реакцию, называемую воспалением.
Для терапевтической ЛОР-тактики необходимо корректное понимание понятия иммунодефицита при ХА. С одной стороны, отрицанием иммунодефицитного состояния при ХА можно считать то обстоятельство, что, во-первых, иммунный ответ при ХА всегда начинается в патологической ситуации, но всегда является стремлением к норме и ангажируется особенностями развития иммунной системы в онтогенезе у детей [9], а во-вторых, воздействие патологического фактора при ХА не выходит за пределы биологических защитных возможностей иммунной системы организма. С другой стороны, наоборот, клиническое состояние пациента [тяжесть заболевания: интоксикационный синдром, рецидивирующее и (или) затяжное прогредиентное течение, наличие осложнений] при ХА с подтверждением наличия инфекционного синдрома предопределяет констатацию иммунодефицита. Инфекционный синдром - это рекуррентные и (или) оппортунистические инфекции у пациентов вне очагов эпидемических инфекций [9]. Поскольку преимущественная локализация проявлений инфекционного синдрома - это система органов дыхания, желудочно-кишечный тракт, кожный покров, оториноларингологу обязательно следует учитывать данную топику при верификации иммунодефицита при ХА. Поэтому при тяжелом системном патогенном воздействии в условиях развития ХА в иммунной системе могут развиваться дисфункции, в том числе иммунодефицит (вторичный).
Оценка традиционного иммунного статуса при ХА рутинными методами не всегда дает однозначный ответ о наличии и (или) выраженности иммунодефицита, что в отдельных случаях приводит к некорректному назначению иммунотропных средств [3]. Связано это с тем, что изменения в популяционном и субпопуляционном составе лимфоцитов и концентрации общих иммуноглобулинов проявляются при наиболее выраженных поломках со стороны иммунной системы. В то же время наиболее ранние признаки нарушений следует, очевидно, искать на уровне клетки, где начинается формирование ответной реакции на внешние воздействия, что, в свою очередь, позволяет составить представление о метаболической стратегии иммунного ответа, избранной организмом.
Оставляя вне поля нашего рассмотрения доклиническую (молекулярно-генетическую) диагностику риска развития ХА, например в отягощенных семьях, и вопросы первично дефектной иммунной системы, следует рассмотреть ХА не как болезнь иммунной системы, а как участие лимфоидной ткани глоточной миндалины в развитии патологического процесса. При этом в общем патогенезе ХА можно и нужно выделять компонент иммунопатогенеза, который нуждается в специальной диагностике, в специальной терапевтической коррекции - тактической и медикаментозной. Эти особенности касаются активности никотинамидадениндинукле-отид- и никотинамидадениндинуклеотидфосфат-зависимых (НАД- и НАДФ-) дегидрогеназ в лимфоцитах крови при развитии ХА в общем рассмотрении вопроса.
НАД- и НАДФ-зависимые дегидрогеназы - ферменты, которые относятся к классу ок-сидоредуктаз и катализируют окисление одного вещества (донора электронов и протонов),
сопряженное с восстановлением другого соединения (их акцептора). Оксидоредуктазы ответственны за основополагающие форпосты в лабиринте метаболических процессов клетки. Они регулируют субстратные потоки. Их активность изменяется под действием внешних и внутренних факторов. В принципе, это есть иллюстрация адаптационной концепции Г. Селье (1938) на биохимическом уровне. Поэтому степень изменений метаболических процессов в клетке при ХА будет иллюстрироваться обнаруженными изменениями активности оксидо-редуктаз лимфоцитов. Представленная концепция позволит обеспечить возможность тонкой диагностики обмена веществ на уровне ферментов при изучаемой патологии. Кроме того, особенности внутриклеточного метаболизма важны для сопоставимости характеристик лимфоцитов при развитии ХА с разными периодами онтогенеза ребенка.
Воспаление является энергоемким процессом. С первых минут реакции бласттрансфор-мации в лимфоцитах увеличивается потребление аденозинтрифосфата (АТФ). Активацию энергетического обмена доказывает увеличение синтеза пиридиннуклеотидов. S. J. Berger и соавт. (1987) показали при контакте лимфоцита с антигеном распределение потока пирувата между пируватдегидрогеназным комплексом и пируваткарбоксилазой, координацию цикла трикарбоновых кислот и изменение потока электронов в дыхательной цепи через изменение окислительно-восстановительного состояния НАД- (НАДН-) [11]. На этом же принципе регуляции основывается динамическое равновесие между окислением глюкозы в НАД-зависимом гликолизе и НАДФ-зависимом пентозофосфатном пути [13]. НАД участвует в процессах репарации дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК) в качестве обязательного компонента ДНК-лигазной реакции [2]. В результате стимуляции в лимфоцитах активируется анаэробный и аэробный гликолиз. С увеличением степени дефицита энергии нарушаются пластические процессы и структура иммунокомпетентных клеток, что может приводить к нарушению экспрессии на его мембране homing-рецепторов (home - дом, англ.), L-селектинов и т. д. Современные данные позволяют считать доказанным, что функциональные проявления лимфоцитов происходят только при соответствующем изменении их метаболизма [12, 15].
Следовательно, диагностирование состояния иммунореактивности посредством изучения метаболических параметров лимфоцитов будет способствовать как оценке тяжести ХА, так и разработке адекватных методов коррекции заболевания в период обострения и ремиссии. Детализация функционирования лимфоцитов через метаболическую систему поможет понять реализацию модулирующего воздействия биологически активных веществ, цитокинов. ХА как инфекционная патология наиболее интересен напряжением всех систем и органов в борьбе микро- и макроорганизма, которая иллюстрирует интенсивность катаболических, анаболических и энергетических процессов для поддержания гомеостаза. Концепция адаптивной ферментемии, выдвинутая Ф. Жакоб и Ж. Моно, в том числе ХА, требует определенного алгоритма анализа для понимания изменений метаболического характера.
Цель исследования. Изучение уровней активности ферментов лимфоцитов у детей с ХА в период ремиссии. Было интересно отследить эти отклонения, так как интенсивность метаболических потоков характеризует уровень адаптации и регистрируется в биохимических параметрах.
Пациенты и методы. В 2011 г. на базе лаборатории молекулярно-клеточной физиологии и патологии Научно-исследовательского института медицинских проблем Севера СО РАМН при активном участии сотрудников кафедры оториноларингологии Красноярского государственного медицинского университета имени проф. В. Ф. Войно-Ясенецкого было проведено пилотное клинико-лабораторное исследование на валидной выборке (N = 52 чел.) детей с ХА от 2,5 до 10 лет. Средний возраст 4,98 ± 1,70 года.
Отбор больных осуществлялся с использованием критериев включения и исключения. Критерии включения: дети с верифицированным оториноларингологом, аллергологом, педиатром диагнозом хронического аденоидита (обоего пола, проживающие на территории определяемого для проведения исследования региона - г. Красноярска - с рождения), состояние ремиссии ХА и при сопутствующих заболеваниях; отсутствие терапии в течение предшествующего месяца; подписанное информированное согласие на участие в клиническом исследовании; способность пациента выполнять процедуры протокола исследования.
Российская оториноларингология № 6 (55) 2011
В настоящей работе проанализировано 38 наблюдений за здоровыми детьми, которые составили контрольную группу. Сравнивая распределение детей по полу и возрасту в исследуемых группах, можно отметить, что оно было сопоставимо (p > 0,05).
Для иммунологического исследования в утренние часы натощак согласно стандартной методике у всех детей проводилось взятие периферической крови из локтевой вены в вакуумные пробирки Green Vac-Tube с консервантом, содержащим раствор Li-гепарин. Кровь в пробирке доставляли в течение первого часа в лабораторию. Выделение общей фракции лимфоцитов осуществлялось по общепринятому методу в градиенте плотности фиколл-верографина с последующей очисткой от прилипающих клеток [10]. Определение активности НАД(Ф)-зависимых дегидрогеназ в лимфоцитах крови проводилось биолюминесцентным методом с помощью биолюминометра «БЛМ-8803» [6, 7]. Данным методом определялась активность следующих ферментов: глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г6ФДГ), глицерол-3-фосфатдегидрогеназы (Г3ФДГ), малик-фермента (НАДФМДГ), НАД- и НАДН-зависимой реакции лактатдегидро-геназы (ЛДГ и НАДН-ЛДГ), НАД- и НАДН-зависимой реакции малатдегидрогеназы (МДГ и НАДН-МДГ), НАДФ- и НАДФН-зависимой глутаматдегидрогеназы (НАДФГДГ и НАДФН-ГДГ), НАД- и НАДН-зависимой глутаматдегидрогеназы (НАДГДГ и НАДН-ГДГ), НАД- и НАДФ-зависимых изоцитрат-дегидрогеназ (НАДИЦДГ и НАДФИЦДГ соответственно) и глутатион-редуктазы (ГР). Активность дегидрогеназ в лимфоцитах крови выражали в ферментативных единицах (1 Е = 1 мкмоль/мин) на 104 клеток, следуя рекомендациям Т. Т. Березова и Б. Ф. Коровкина (1998) [1]. Результаты исследования вносились в Протокол комплексного оториноларингологического обследования, разработанный в соответствии с конкретными задачами исследования.
Статистические вычисления производились в прикладных компьютерных программах MS Excel 2000 и SPSS v.12.0 for Windows. Вариационные ряды для каждого признака подвергались изучению характера распределения с использованием тестов Колмогорова-Смирнова и Шапиро-Уилка. В работе использовались подходы описательной статистики. Рассчитывались: средняя арифметическая (М), стандартное отклонение (5), ошибка средней арифметической (m), медиана (Me), а также 25 и 75 перцентиль (Р25 и Р75). Достоверность различий между показателями независимых выборок оценивали по непараметрическому критерию Манна-Уитни. Достоверными считали различие между сравниваемыми рядами с уровнем доверительной вероятности 95% и выше.
Значения исследуемых параметров крови вне зависимости от периода онтогенетического развития иммунной системы в общей выборке детей представлены в табл. 1.
В результате работы были определены общие и характерные особенности метаболизма лимфоцитов у детей с ХА в период ремиссии заболевания (табл. 2).
Результаты исследования показали, что в лимфоцитах крови детей с ХА статистически достоверно снижена активность ЛДГ, МДГ, НАДН-ЛДГ, НАДН-МДГ. При этом было отмечено повышение уровня активности НАДФН-ГДГ (р < 0,05). Остальные параметры внутриклеточного метаболизма лимфоцитов у детей статистически не различались между сравниваемыми группами (p > 0,05).
Таблица 1
Содержание лейкоцитов и лимфоцитов в группах обследованных детей
(ме, Р25-Р7б)
Показатели Здоровые дети (N = 38) Дети с ХА (N = 52) p
Лейкоциты, П109/л 6,18 8,65 До 0,05
4,78-7,69 7,05-10,15
Лимфоциты, абс. ч. 2,87 3,63 Св. 0,05
2,38-3,36 3,14-5,03
Лимфоциты, % 45,44 41,93 Св. 0,05
38,54-54,34 36,30-58,13
Таблица 2
Активность НАД(Ф)-зависимых дегидрогеназ в лимфоцитах крови у здоровых детей и больных ХА
(Ме, Р25-Р75)
Показатели (мкЕ/104 клеток) Здоровые дети (Ы = 38) Дети с ХА (Ы = 52) Р
Г6ФДГ 18,31 7,54 0,30
2,39-54,42 1,56-23,51
Г3ФДГ 0,06 0,01 0,38
0,01-11,436 0,01-0,09
ЛДГ 62,26 12,06 0,04
32,07-72,62 0,03-57,96
МДГ 54,50 7,45 0,03
13,80-91,35 0,01-50,81
НАДФМДГ 0,01 0,01 0,63
0,01-0,99 0,01-1,61
НАДФГДГ 0,01 0,18 0,96
0,01-14,72 0,01-1,24
НАДФН-ГДГ 0,01 49,60 0,01
0,01-14,08 1,24-90,05
НАДГДГ 0,20 1,60 0,31
0,01-13,98 0,01-24,33
НАДН-ГДГ 17,85 19,24 0,70
0,86-45,10 0,93-66,72
НАДН-ЛДГ 76,99 0,77 0,01
12,22-119,37 0,01-14,22
НАДН-МДГ 98,02 0,96 0,01
42,58-129,47 0,01-14,27
НАДИЦДГ 3,97 2,81 0,10
2,92-6,10 0,73-4,58
НАДФИЦДГ 2,54 2,86 0,85
1,87-3,95 0,27-4,48
ГР 7,89 7,59 0,88
2,61-16,97 0,01-30,36
Исследуемые метаболические ферменты лимфоцитов условно разделили на оксидоредук-тазы, определяющие энергетический обмен в клетках, и синтетические процессы. Поскольку процессы превращения глюкозы являются основными энергообразующими каналами в клетках иммунной системы, можно считать обоснованным анализ особенностей функционирования терминального фермента гликолиза, ЛДГ, изоформы которого отражают аэробную и анаэробную направленность расщепления данного субстрата. ЛДГ катализирует взаимопревращения лактата и пирувата, участвуя либо в завершении гликолиза с образованием лактата, либо в окислении лактата в пируват, который поступает в цикл трикарбоновых кислот или в глюко-неогенез - путь синтеза глюкозы [1]. При полноценном снабжении кислородом лактат в крови не должен накапливаться, а должен разрушаться до нейтральных продуктов и выводиться. В условиях гипоксии (недостатка кислорода) он накапливается, нарушая процесс тканевого дыхания. Основная роль ЛДГ заключается в индикации тканевого повреждения. В то же время в результате снижения активности ЛДГ уменьшается количество пирувата, превращающегося в ацетил-Ко А, который является субстратом цикла трикарбоновых кислот в митохондриях. В лимфоцитах крови ЛДГ представлена различными формами: цитозольной и мембраносвязанной (депонированной) неактивной - составляющей резервный запас фермента, исполь-
Российская оториноларингология № 6 (55) 2011
зуемого в критических случаях. Под влиянием патологического процесса при ХА могут происходить нарушения, приводящие к модификации конформации и изменению свойств этого фермента. Поэтому показанное в нашем исследовании снижение активности ЛДГ позволяет предположить дисбаланс энергетического обмена клетки и организма в целом. Принимая во внимание, что активность ЛДГ является абсолютно автономной и стабильной (по сравнению с другими ферментами) ко всем адаптивным процессам и патогенным воздействиям, ее можно считать тем независимым фоном общей регуляционной направленности у индивидуума и важным косвенным доказательством ферментных закономерностей именно адаптивного, а не цитолитического поведения. В аспекте экстраполяции на ХА ЛДГ можно рассматривать как маркер интенсификации метаболизма: сниженного анаэробного окисления глюкозы, сниженной наработки субстратов для метаболических реакций цикла Кребса. Поскольку ЛДГ является вероятным механизмом регуляции протонных потоков, а значит, и водородного показателя (рН), изучение уровней активности данного фермента приоритетно как при онтогенетическом, так и при филогенетическом движении. Фактически нами отслежен единый метаболический механизм сохранения важнейших метаболических констант, которые по своей сути можно приравнять к базовым физиологическим системам.
Известно, что гликолиз опасен развитием ацидоза. Снижение активности аэробной и анаэробной реакций ЛДГ, а также НАД- и НАДН-зависимых реакций МДГ в лимфоцитах крови больных ХА, установленное в нашем исследовании, может осуществляться за счет низкой активности анаэробного окисления глюкозы и соответственно пониженного уровня наработки НАДН в гликолизе. В результате за счет пониженной наработки пирувата в гликолизе снижение активности НАД-зависимых дегидрогеназ митохондриального компартмента (снижение активности одного из ключевых ферментов - МДГ) в лимфоцитах лиц с ХА позволяет констатировать низкий уровень субстратного потока по циклу Кребса. МДГ, конкурируя с ЛДГ за цитоплазматический НАДН, участвует в челночных механизмах переноса восстановительных эквивалентов между цитоплазмой и митохондриями клетки. Таким образом, у больных с ХА снижена интенсивность анаэробного и аэробного дыхания в клетках.
Следует отметить, что в группе детей, страдающих ХА, мы не наблюдали снижения уровня активности вспомогательной дегидрогеназной реакции цикла Кребса (НАДФИЦДГ). Кроме того, у больных ХА детей энергетическое состояние митохондрий, страдающее за счет сниженного потока в лимонном цикле, усугублялось низким уровнем ключевой реакции малат-аспартатного шунта - НАДН-зависимой реакции МДГ. Можно предположить, что у детей с ХА в лимфоцитах крови понижена концентрация АТФ. Однако увеличение активности Г3ФДГ как реализации повышенного использования продуктов липидного обмена и, таким образом, пути восполнения субстратной недостаточности энергетических процессов в иммунокомпетентных клетках больных ХА не отмечается. Ингибирование реакций цикла Кребса связано с оттоком субстратов на реакции аминокислотного обмена (путь стимулирования белкового синтеза за счет энергетического обмена), что определяется повышенным уровнем НАДФН-ГДГ. Таким образом, достоверное снижение активности МДГ характеризует функциональную недостаточность цикла Кребса. При этом отсутствие различий в уровне активности НАДФМДГ в группе больных ХА и здоровых детей исключает процесс липидного анаболизма.
В то же время сопоставимая в сравниваемых группах детей активность НАДГДГ, поставляющей продукты аминокислотного обмена в цикл Кребса, и НАДН-ГДГ - фермента, который осуществляет НАД-зависимый перенос субстратов с цикла Кребса на реакции аминокислотного обмена, определяет адекватный уровень интенсивности аминокислотного обмена. НАДГДГ, НАДН-ГДГ - фактор физиологического благополучия при ХА.
С. В. Смирновой (1997) было установлено, что снижение активности Г6ФДГ в лимфоцитах отражает развитие иммунодефицита. В нашем исследовании мы не выявили достоверных различий между показателями активности данного фермента в группе как больных детей с ХА, так и здоровых детей. Таким образом, сопоставимый уровень активности ключевого фермента пентозофосфатного цикла Г6ФДГ в исследуемых группах исключает формирование риска нарушения пластических процессов в клетке, зависящего от уровня НАДФН и рибозо-5-фосфата, которые используются для макромолекулярного синтеза, в том числе и иммуно-
^1583*
глобулинов. Поэтому мы считаем, что необходимо воздержаться от преждевременных выводов о констатации иммунодефицита при ХА у детей. Более того, паритетная активность ГР в анализируемых группах детей, являющаяся отражением недостаточности Г6ФДГ (поскольку для реакции восстановления глутатиона необходим постоянный приток НАДФН), позволяет также ожидать исключительно напряжение системы иммунитета в условиях формирования ХА, но при отсутствии иммунодефицита. Важная роль глутатиона в пролиферации лимфоцитов, доказанная во многих исследованиях, в нашем случае позволяет допустить тезис, что: «ХА не болезнь иммунной системы, а участие лимфоидной ткани глоточной миндалины в развитии патологического процесса». Подобное состояние обмена веществ в лимфоцитах крови при ХА не санкционирует развитие полноценной метаболической реакции при активации лимфоцитов, предопределяет основной причинный фактор функциональной недостаточности иммунной системы. Сохранение ГР в пределах контрольных значений, вероятно, не ведет к нарушению реакции бласттрансформации лимфоцитов, поэтому репарационная способность клетки сохраняется. Эти выводы согласуются с данными литературы [14]. Предположение об адекватности работы иммунной системы при ХА требует дальнейших исследований функциональной активности лимфоцитов у детей с ХА.
При анализе корреляционных взаимосвязей активности НАД(Ф)-зависимых дегидрогеназ в лимфоцитах крови детей с ХА нами выявлена их высокая скоординированность (г = 0,74-0,98; р < 0,05 и ниже). Таким образом, полученные данные с учетом существенных зависимостей позволяют правильно трактовать представления о метаболизме лимфоцитов крови у детей с ХА с возможностью их экстраполяции на метаболические процессы системного характера.
Можно отметить важную роль метаболических процессов в клетках иммунной системы для обеспечения гомеостаза организма. Многочисленные пересечения метаболических путей обмена энергии, белков, жиров, углеводов при ХА количественно соразмерны. Бесспорно, что от активности и соотношения энергетических и пластических процессов в лимфоцитах при ХА у детей зависят скорость и интенсивность иммунологических реакций. Это, в свою очередь, обеспечивает адаптационные перестройки иммунитета, повышение резистентности всего организма. Превалирование мембранно-транспортных механизмов над цитолитически-ми (центрально-энергетическими) свидетельствует об адаптивных механизмах ферментемии при ХА с учетом их метаболической роли. Иначе говоря, субстрат-поставляющие механизмы превалируют над субстрат-потребляющими, что и является признаком тяжести состояния и длительности патологического процесса. Ферментативная характеристика метаболического статуса при ХА отражает метаболический (патогенетический) смысл ферментемии данной нозологии. Особенность ферментемии при ХА указывает на системность процесса. С точки зрения патофизиологии и философии медицинской науки важным является ответ на вопрос: происходит ли улучшение состояния больных ХА именно благодаря выявленной ферменте-мии или она является характеристикой тяжести состояния? Ответ на вопрос может дать динамика ферментативных характеристик на стадиях заболевания с учетом критического периода постнатального развития иммунной системы.
К сожалению, функциональная иммунология развивающегося организма изучена недостаточно. Поэтому, кроме описанных изменений, характерных для общей выборки детей с ХА, мы изучили специфические особенности метаболизма лимфоцитов, отражающие, по-видимому, звенья этиопатогенеза ХА в зависимости от критических периодов постнатального развития иммунной системы. Мы сочли целесообразным разделение пациентов с ХА по возрасту для детального изучения метаболического профиля лимфоцитов крови: 1-я подгруппа включала детей с ХА в возрасте от 2,5 до 5 лет (Ы = 26), 2-я подгруппа включала детей с ХА в возрасте от 5 до 10 лет (Ы = 26). Принято во внимание сопоставление указанных возрастных периодов с четвертым и пятым критическим периодом постнатального развития иммунной системы соответственно [8].
Так, в лимфоцитах детей с ХА 1-й группы относительно контрольных уровней происходят достоверное снижение активности МДГ (р = 0,02), НАДН-МДГ (р = 0,01) и достоверное повышение активности НАДФГДГ (р = 0,01). Установлена интенсификация аминокислотного обмена - повышение активности НАДФГДГ. Обнаружено снижение активности лимитирую-
Российская оториноларингология № 6 (55) 2011
щего (НАДИЦДГ) и вспомогательного (НАДФИЦДГ) ферментов цикла Кребса, что определяет снижение интенсивности субстратного потока по циклу трикарбоновых кислот (р = 0,01; р = 0,03). Активация глутатион-зависимой антиоксидантной системы подтверждается повышением уровня активности ГР (р = 0,05).
В лимфоцитах детей с ХА 2-й группы достоверно снижена активность ЛДГ (р = 0,04), НАДН-ЛДГ (р = 0,01), НАДН-МДГ (р = 0,01) и достоверно повышена активность НАДФГДГ (р = 0,01). Снижение активности аэробной реакции ЛДГ характеризует ослабление способности лимфоцитов больных детей метаболизировать лактат в большей степени, чем в 1-й группе детей с ХА. Значительное снижение активности НАДН-МДГ отражает пониженный уровень субстратного потока в митохондриальном цикле лимфоцитов. Для поддержания энергетического гомеостаза митохондриального цикла использовались субстраты аминокислотного обмена, что подтверждалось активацией фермента НАДФГДГ. В отличие от детей младшей возрастной группы установлено снижение активности Г3ФДГ (р = 0,05). Этот фермент характеризует уровень переноса продуктов липидного катаболизма на реакции анаэробного окисления глюкозы. Следовательно, у детей данной группы отмечается тенденция к изменению интенсивности липидного катаболизма и снижению субстратной стимуляции гликолиза.
Предваряя некоторые итоги, в лимфоцитах крови детей с ХА разных возрастных групп наблюдаются во многом сходные изменения метаболического статуса. Для лимфоцитов детей обеих групп характерно уменьшение энергетических процессов, как аэробных, так и анаэробных. При этом белковый синтез стимулируется за счет оттока субстратов с энергетического потока и больше выражен в старшей возрастной группе. Кроме того, у детей в старшей группе обнаружена активация липидного синтеза. Только у детей в младшей возрастной группе активирована глутатион-зависимая антиоксидантная система лимфоцитов крови.
Выявленные особенности ферментных показателей больных детей, страдающих ХА, свидетельствуют о том, что с возрастом ребенка, а значит, и с увеличением стажа заболевания в сопоставлении с критическим периодом постнатального развития иммунной системы изменяется интенсивность реакций внутриклеточного метаболизма. Допустимо думать, что значительное снижение активности энергетических процессов в клетке вызвано длительной антигенной стимуляцией. В условиях длительной антигенной нагрузки компенсаторные метаболические возможности лимфоцитов резко снижаются, создавая риск истощения.
Таким образом, определение активности ферментов в лимфоцитах периферической крови у детей с ХА дает объективную информацию о состоянии энергетических и пластических процессов в лимфоидной ткани. Характер взаимоотношений НАД(Ф)-зависимых дегидрогеназ лимфоцитов интегративный. Ферментная ассоциация при ХА является признаком поддержания гомеостаза за счет адаптивной ферментемии качественного общебиологического характера с жесткими математическими характеристиками метаболической зависимости. Фактически по Ф. Жакоб и Ж. Моно: «,..мь/ имеем дело не только с надмолекулярной системой адаптации, но и даже межорганной предопределенностью адаптивных процессов» (цит. по: Рослый И. М., Водолажская М. Г.) [5].
В результате нашей работы показаны изменения уровней активности НАД(Ф)-зависимых дегидрогеназ лимфоцитов крови (в частности, некоторых ключевых ферментов метаболизма лимфоцитов) у детей с хроническим аденоидитом (ХА) в период ремиссии заболевания, что позволяет сделать выводы о недостаточности энергетических процессов. В частности, метаболизм лимфоцитов при ХА характеризуется низким уровнем анаэробного и аэробного дыхания и снижением субстратного взаимодействия цикла трикарбоновых кислот с реакциями аминокислотного обмена. Можно предположить, что это определит прогноз течения ХА и необходимый объем терапии в период ремиссии.
ЛИТЕРАТУРА
1. Березов Т. Т., Коровкин Б. Ф. Биологическая химия: учеб. - М.: Медицина, 1998. - 704 с.
2. Взаимосвязь поли-АДФ-рибозилирования гистонов и содержание НАД в печени крыс в процессе репарации индуцированных повреждений ДНК / С. М. Васильева [и др.] // Биохимия. - 1994. - Т. 59, вып. 2. - С. 215219.
3. Донозологическая диагностика нарушений иммунной системы / Р. В. Петров [и др.] // Иммунология. - 1995. -№ 2. - С. 4-5.
4. Карпова Е. П., Тулупов Д. А. Хронический аденоидит у детей: пособие для врачей. - М.: РМАПО, 2009. -52 с.
5. Рослый И. М., Абрамов С. В., Покровский В. И. Ферментемия - адаптивный механизм или маркер цитолиза? // Вестн. РАМН. - 2002. - № 8. - С. 3-9.
6. Савченко А. А., Сунцова Л. Н. Высокочувствительное определение активности дегидрогеназ в лимфоцитах периферической крови человека биолюминесцентным методом // Лаборатор. дело. - 1989. - № 11. - С. 23-25.
7. Савченко А. А. Биолюминесцентное определение активности НАД- и НАДФ-зависимых глутаматдегидрогеназ лимфоцитов // Лаб. дело. - 1991. - № 11. - С. 22-25.
8. Стефани Д. В., Вельтищев Ю. Е. Клиническая иммунология и иммунопатология детского возраста. Руководство для врачей. - М.: Медицина, 1996. - 384 с.
9. Хаитов Р. М., Игнатьева Г. А., Сидорович И. Г. Иммунология. - М.: Медицина, 2002. - 536 с.
10. Хейфец Л. Б., Абалакин В. А. Разделение форменных элементов крови человека в градиенте плотности верографин-фиколл // Лаборатор. дело. - 1973. - № 10. - С. 579-581.
11. Berger S. J., Manory I., Sudar D. C. Induction of the pyridine nucleotide synthesis pathways in mitogen-stimulated human T-lymphocytes // Exp. Cell. Res. - 1987. - Vol. 169, N 1. - P. 149-157.
12. Calder P. C. Glutamine and the immune system // Clin. Nutr. - 1994. - Vol. 13, N 1. - P. 2-8.
13. Fitzpatrick L., Jenkins H. A., Butler M. Glucose and glutamine metabolism of a murine B-lymphocytes hybridoma grow in bath culture // Appl. Biochem. Biotechn. - 1993. - Vol. 43, N 2. - P. 93-116.
14. Roth E. Immune and cell modulation by amino acids // Clin Nutr. - 2007. - Vol. 26, N 5. - P. 535-54.
15. Roth S., Droge W. Glutathione reverses the inhibition of T cell responses by superoptimal numbers of “Nonprofessional” antigen presenting cells // Cell. Immunol. - 1994. - Vol. 155, N 1. - P. 183-194.
Терскова Наталья Викторовна - канд. мед. наук, доцент каф. оториноларингологии КрасноярскогоГМУ им. проф. В. Ф. Войно-Ясенецкого. 660022, Красноярск, ул. Партизана Железняка, д. 1; тел.: 8(391)-220-16-25, e-mail: [email protected]; Савченко Андрей Анатольевич - д-р мед. наук, проф., зав. каф. физиологии им. проф. А. Т. ПшоникаКрасноярского ГМУ им. проф. В. Ф. Войно-Ясенецкого. 660022, Красноярск, ул. Партизана Железняка, д. 1 «З»; тел.: 8(391 )-228-36-40, e-mail: aasavchenko@ yandex.ru; Вахрушев Сергей Геннадиевич - д-р мед. наук, проф., зав. каф. оториноларингологии Красноярского ГМУ им. проф. В. Ф. Войно-Ясенецкого. 660022, Красноярск, ул. Партизана Железняка, д. 1. тел.: 8(391)-220-16-25, e-mail: [email protected]; Смбатян Армине Смбатовна -клинический ординатор каф. оториноларингологии Красноярского ГМУ им. проф. В. Ф. Войно-Ясенецкого, 660022, Красноярск, ул. Партизана Железняка, д. 1. тел.: 8(391)-220-16-25, e-mail: [email protected]
УДК: 616.322-002.2: 616-053.2
ИЗМЕНЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ВЕГЕТАТИВНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ ХРОНИЧЕСКИХ НЕСПЕЦИФИЧЕСКИХ ВОСПАЛЕНИЯХ НЕБНЫХ,
ГЛОТОЧНОЙ МИНДАЛИН В ДЕТСКОМ ВОЗРАСТЕ Б. В. Тюрин
VARIATIONS IN FUNCTIONAL STATE OF VEGETATIVE NERVOUS SYSTEM AT CHRONIC NON-SPECIFIC INFLAMED OF PALATINE TONSILS AND PHARYNGEAL TONSIL IN CHILDHOOD B. V. Tyurin
ГУЗ «Тамбовская областная детская больница»
(Главный врач - засл. врач РФ А. И. Петров)
Обследованы дети с хроническим неспецифическим тонзиллитом и хроническим аденои-дитом. Состояние вегетативной нервной системы исследовалось методом кардиоинтервало -графии. Выявлены нарушения статуса вегетативной нервной системы. В исследуемой группе превалировала дистония, п = 31 (симпатикотония и парасимпатикотония). У детей с эйто-ническим исходным вегетативным тонусом (п = 11) вегетативная реактивность была неста-
