CC BY
12
Российский медико-биологический вестник
ОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ Том 31, № 3, 2023 имени академика И. П. Павлова - 441
УДК 616-003.96-053.5
DOI: https://doi.org/10.17816/PAVL0VJ112614
Характеристика адаптационных возможностей часто болеющих детей младшего школьного возраста
О . В . Смирнова, Е. С. Овчаренкон, Э. В . Каспаров, В. В. Фефелова
Научно-исследовательский институт медицинских проблем Севера, Красноярск, Российская Федерация
АННОТАЦИЯ
Введение. В детском возрасте иммунная система активно формируется, в том числе за счет контакта с вирусными и бактериальными патогенами . Детей старше 5 лет, болеющих острыми респираторными заболеваниями более 4 раз в год, относят к группе часто болеющих детей (ЧБД), требующих повышенного внимания со стороны врачей
Цель. Выявить особенности вегетативной регуляции, метаболических, регуляторных показателей клеток иммунной системы у ЧБД младшего школьного возраста .
Материалы и методы. В исследовании приняли участие 114 детей 7-11 лет . На основании данных карт индивидуального развития ребенка была выделена группа ЧБД с частотой рецидивов острых респираторных заболеваний более 4 раз в год (n = 28). В качестве контрольной группы были обследованы эпизодически болеющие дети (1-3 раза в год, n = 86) . Оценка состояния вегетативной нервной системы проводилась с помощью аппаратно-программного комплекса «ORTO Valeo» по данным вариабельности сердечного ритма . Содержание серотонина и катехоламинов в лимфоцитах крови определяли люминесцентно-гистохимическим методом . Активность сукцинатдегидрогеназы и кислой фосфатазы в лимфоцитах и нейтрофилах оценивали цитохимическими методами
Результаты. При исследовании регуляторно-метаболических параметров клеток иммунной системы в группе ЧБД зарегистрированы сниженные значения активности сукцинатдегидрогеназы (р < 0,01) и содержания серотонина (р < 0,01), высокие значения активности кислой фосфатазы (р < 0,05) и катехоламинов (р < 0,001) по сравнению с контрольной группой . При анализе показателей вегетативной регуляции в группе ЧБД фиксируется преобладание параметров, характеризующих симпатический отдел вегетативной нервной системы и сниженные значения показателей, характеризующих деятельность парасимпатического звена (р < 0,05) .
Заключение. Результаты свидетельствуют о резком дисбалансе метаболических и катаболических процессов в иммунной системе у ЧБД младшего школьного возраста на фоне преобладающего влияния симпатической нервной системы . Это дает основания для изучения обоснованности назначения медикаментозных и физиотерапевтических средств коррекции показателей вегетативной регуляции в межрецидивный период с целью повышения общих адаптационных возможностей ЧБД младшего школьного возраста .
Ключевые слова: младшие школьники; часто болеющие дети; метаболизм; вегетативная регуляция; иммунная система
Для цитирования:
Смирнова О.В., Овчаренко Е.С., Каспаров Э.В., Фефелова В.В. Характеристика адаптационных возможностей часто болеющих детей младшего школьного возраста // Российский медико-биологический вестник имени академика И. П. Павлова. 2023. Т. 31, № 3. С. 441-450. D0I: https://doi.org/10.17816/PAVL0VJ112614
Рукопись получена: 17 .1 1. 2022 Рукопись одобрена: 15 . 02 . 2023 Опубликована: 30 . 09 . 2023
Все права защищены
ORIGINAL STUDY ARTICLES 442 -
DOI: https://doi.org/10.17816/PAVL0VJ112614
Characteristics of Adaptive Capabilities of Frequently Ill Primary School-Aged Children
Ol'ga V. Smirnova, Elizaveta S. OvcharenkoH, Eduard V. Kasparov, Vera V. Fefelova
Research Institute of Medical Problems of the North, Krasnoyarsk, Russian Federation
ABSTRACT
INTRODUCTION: In childhood, the immune system is actively formed, among other things, through the contact with viral and bacterial pathogens . Children over 5 years who suffer from acute respiratory diseases more than 4 times a year, are referred to the group of frequently ill children (FIC) requiring increased attention of doctors .
AIM: To identify peculiarities of the autonomic regulation, metabolic, regulatory parameters of immune system cells in FIC of the primary school age .
MATERIALS AND METHODS: The study involved 114 children aged 7-11 years . On the basis of the data of the card of child's individual development, a group of FIC was identified with recurrence rate of acute respiratory diseases more than 4 times a year (n = 28) . A control group included episodically ill children (1-3 times a year, n = 86) . The condition of the autonomic system of a child was evaluated by the data of heart rate variability using ORTO Valeo hardwaresoftware complex . The content of serotonin and catecholamines in blood lymphocytes was determined using luminescent histochemical method . Activity of succinate dehydrogenase and acid phosphatase were evaluated by cytochemical methods .
RESULTS: The study of regulatory-metabolic parameters of immune cells in the group pf FIC showed reduced activity of succinate dehydrogenase (p < 0 . 01) and reduced content of serotonin (p < 0 . 01), and high activity of acid phosphatase (p < 0 . 05) and catecholamines (p < 0 . 001) in comparison with the control group . The analysis of parameters of autonomic regulation in FIC group showed predominance of parameters characterizing the sympathetic division of the autonomic nervous system and reduction of parameters characterizing the activity of the parasympathetic division (p < 0 . 05).
CONCLUSION: The results evidence a sharp imbalance between metabolic and catabolic processes in the immune system of FIC of the primary school age with the underlying predominant activity of the sympathetic nervous system . This gives the ground to study the reasonability of administration of medications and physiotherapeutic procedures for correction of the parameters of the autonomic regulation in the inter-recurrence period with the aim of improving the general adaptive capacities of FIC of the primary school age .
Keywords: younger schoolchildren; frequently ill children; metabolism; autonomic regulation; immune system For citation:
Smirnova 0V, Ovcharenko ES, Kasparov EV, Fefeiova VV. Characteristics of Adaptive Capabilities of Frequently III Primary School-Aged Children. I. P. Pavlov Russian Medical Biological Herald. 2023;31(3):441-450. DOI: https://doi.org/10.17816/PAVL0VJ112614
Received: 17 .11. 2022 Accepted: 15 . 02 . 2023 Published: 30 . 09 . 2023
© Eco-Vector, 2023 All rights reserved
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
Амо — амплитуда моды
ВНС — вегетативная нервная система
ВСР — вариабельность сердечного ритма
ИН — индекс напряжения
ОРИ — острые респираторные инфекции
СДГ — сукцинатдегидрогеназа
у . е . — условные единицы
ЧБД — часто болеющие дети
ЧСС — частота сердечных сокращений
HF — high frequency (мощность спектра высокочастотного компонента)
LF — low frequency (мощность спектра низкочастотного компонента) SDNN — standard deviation of all NN intervals (стандартное отклонение полного массива кардиоинтервалов) TP — total power (суммарная мощность спектра всех компонентов) RMSSD — the square root of the mean of the sum of the squares of differences between adjacent NN intervals (квадратный корень из суммы разностей последовательного ряда кардиоинтервалов) VLF — very low frequency (мощность спектра очень низкочастотного компонента) ДХ — вариационный размах
ВВЕДЕНИЕ
Учебный процесс постоянно усложняется за счет внедрения новых образовательных технологий и увеличения объема информационной нагрузки . Это требует значительных функциональных резервов и оптимальных адаптационных реакций организма ребенка . Установлено, что процент детей без соматических патологий за время обучения в школе значительно снижается [1], что свидетельствует о несоответствии резервных возможностей организма ребенка предъявляемым нагрузкам . Влияние в этот период различных стрессовых факторов школьной среды оказывает дополнительную нагрузку на все системы организма и, в первую очередь, на те, которые обеспечивают адаптационные механизмы .
В детском возрасте иммунная система ребенка активно формируется, в т. ч . за счет контакта с вирусными и бактериальными патогенами [2] . Одним из наиболее распространенных заболеваний в детском возрасте являются острые респираторные инфекции (ОРИ). В зависимости от эффективности иммунологических реакций ребенок может болеть ОРИ до 12 раз в год При этом детей с рецидивирующими ОРИ (> 4 эпизодов в год для детей > 5 лет) относят к группе часто болеющих детей (ЧБД) [3] . Такие дети являются группой диспансерного наблюдения, требующей повышенного внимания, поскольку рецидивирующие ОРИ оказывают не только прямое негативное влияние на формирование иммунной системы ребенка, нарушая противовирусные и противобактериальные механизмы защиты, но и могут служить фактором хронизации соматических патологий, дисгармоничного физического и нервно-психического развития, снижения эффективности адаптационных реакций [4] .
Представленные в литературе данные характеристик иммунной системы у часто болеющих детей достаточно противоречивы [5, 6]. В свою очередь, анализ метаболических особенностей иммуноком-петентных клеток и состояния вегетативной нервной системы (ВНС) у ЧБД младшего школьного возраста
не проводился Все вышеизложенное определяет актуальность представленного исследования
Цель — выявить особенности вегетативной регуляции, метаболических и регуляторных показателей клеток иммунной системы у часто болеющих детей младшего школьного возраста
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
В исследовании приняли участие 114 детей в возрасте 7-11 лет, 46 девочек и 68 мальчиков (средний возраст 9 ± 1,2 года) . Все дети относились к I-II группе здоровья . Исследование одобрено Локальным этическим комитетом по биомедицинской этике Научно-исследовательского института медицинских проблем Севера (Протокол № 3 от 12 . 03 . 2018). Родители (или официальные представители ребенка) подписали Информированное согласие на участие ребенка в исследовании
На основании данных карт индивидуального развития ребенка была выделена группа ЧБД с частотой рецидивов ОРИ > 4 раз в год (n = 28). В качестве контрольной группы были обследованы эпизодически (1-3 раз в год) болеющие дети (n = 86) . Критериями невключения — вакцинация в течение двух месяцев до начала обследования, аутоиммунная патология, наличие острых или обострение хронических заболеваний
Оценка состояния ВНС проводилась с помощью аппаратно-программного комплекса «ORTO Valeo» (Живые системы, Россия) по данным вариабельности сердечного ритма (ВСР) . Запись кардиоритма проводилась в медицинском кабинете общеобразовательной школы в первой половине дня при условии исключения существенных физических и интеллектуальных нагрузок в день обследования . В качестве нагрузочного тестирования применялась ортостатическая проба . По данным кардиоритмограммы рассчитывались статистические, геометрические, спектральные параметры ВСР в соответствии с рекомендациями Европейского кардиологического общества и Северо-Американского общества
кардиостимуляции и электрофизиологии и российскими методическими рекомендациями [7] .
Забор капиллярной крови проводился натощак в утренние часы. Место предполагаемого прокола очищалось дезинфицирующим средством, после чего кожа должна была высохнуть . Мягкая часть дистальной фаланги безымянного пальца пациента сдавливалась до возникновения легкого отека и покраснения . Прокол кожи производился немного латеральнее от центральной оси пальца одноразовым скарификатором . Первая капля крови удалялась сухой очищающей салфеткой . С помощью капилляра кровь переносилась на обезжиренное предметное стекло и готовился мазок крови. Место прокола сдавливалось дезинфицирующей салфеткой на 3-5 мин .
Активность фермента сукцинатдегидрогеназы (СДГ) в лимфоцитах определяли цитохимическим методом [9] . Подготовленные и зафиксированные по методике мазки крови инкубировали в фосфатном буфере . Реакция взаимодействия СДГ с субстратом (сукцинат) в присутствии п-нитротетразолия фиолетового сопровождалась образованием нерастворимых гранул в цитоплазме клеток, которые подсчитывались в 50 лимфоцитах под масляной иммерсией при увеличении 10 х 90 микроскоп Jenaval (Zeiss, Германия) . Активность СДГ определялась как среднее число гранул в одном лимфоците и выражалась в условных единицах (у. е . ) .
Активность кислой фосфатазы в лимфоцитах и ней-трофилах оценивали по методу, предложенному A . F . Goldberg, T . Barka (1962) [10] . Подготовленные согласно методике мазки крови инкубировали в среде с использованием нафтола As-Е-фосфата . Активность фермента оценивали по интенсивности розового окрашивания цитоплазмы лимфоцитов и нейтрофилов при микроско-пировании под масляной иммерсией при увеличении 10 х 90 микроскоп Jenaval (Zeiss, Германия) и выражали в единицах Kaplow.
Содержание серотонина и катехоламинов в лимфоцитах крови определяли люминесцентно-гистохими-ческим методом по H. Yokoo, et . al . в модификации В . П. Новицкой [8] . Подготовленные мазки крови инкубировали в формальдегидных парах, что приводило к образованию люминесцирующего комплекса, дающего зеленую флуоресценцию Далее мазки крови исследовали при помощи флуоресцентного микроскопа ЛЮМАМ-И3 (ЛОМО, Россия) . Сигнал выводили на цифровой вольтметр, эталонный фон измеряли на стандартном стекле мишени . В каждом мазке измеряли флуоресценцию 15 клеток, вычисляли усредненное значение и вычитали усредненное значение фонового свечения, снимаемого в 3 точках мазка Полученный на вольтметре сигнал флуоресценции в мкВ выражали в у е
Статистический анализ данных проводился с использованием пакета прикладных программ Statistica 8 . 0 (Stat Soft Inc . , США) . Проверку характера
распределения проводили с использованием критерия Колмогорова-Смирнова . Поскольку данные не подчинялись нормальному распределению, выявление статистических различий выборок проводили с помощью непараметрического U-критерия Манна-Уитни, с вычислением медианы (Ме) и перцентилей (Р25-Р75). Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез составил р < 0,05 .
РЕЗУЛЬТАТЫ
Важную роль в обеспечении адаптационно-приспособительных механизмов организма играет ВНС . При исследовании параметров вегетативной регуляции у детей с высокой частотой рецидивов ОРИ выявлены следующие особенности По данным спектрального анализа, в состоянии покоя ЧБД характеризуются высокими значениями общей мощности спектра (англ . : total power, TP), очень низкочастотного (англ . : very low frequency, VLF) и низкочастотного (англ . : low frequency, LF) параметров спектра, тогда как высокочастотный показатель вариабельности сердечного ритма (англ : high frequency, HF) снижен по сравнению с детьми контрольной группы (р < 0,05) (табл . 1) . Низкочастотный и высокочастотный компоненты сердечного ритма характеризуют активность соответственно симпатического и парасимпатического отделов ВНС . VLF связывается, как правило, с усилением проявления стрессовых состояний [7, 11] .
При анализе статистических параметров и показателей вариационной пульсометрии в группе ЧБД в состоянии покоя и при выполнении функциональной нагрузочной пробы (ортостаз) зарегистрировано снижение Моды и вариационного размаха (АХ, р < 0,05), характеризующих деятельность парасимпатического отдела ВНС, и более высокие значения амплитуды моды (Амо) и индекса напряжения (ИН) (р < 0,05), являющихся маркерами симпатического звена ВНС . Кроме того, ИН является информативным индикатором общего напряжения регуляторных систем организма [7] .
Также проведена оценка регуляторно-метаболиче-ских характеристик клеток иммунной системы у ЧБД младшего школьного возраста . В ходе анализа было выявлено, что активность фермента СДГ в лимфоцитах крови в группе ЧБД значительно ниже по сравнению с контрольной группой (р < 0,01, табл . 2) . СДГ локализована в митохондриях и объединяет два основных метаболических процесса в клетке — цикл Кребса и дыхательную цепь В целом, СДГ характеризует интенсивность аэробного дыхания в клетке и энергетическую обеспеченность [12].
Кроме того, у ЧБД зарегистрирована высокая активность кислой фосфатазы как в лимфоцитах, так и в нейтрофилах крови по сравнению с детьми контрольной группы (р < 0,05, табл . 2). Фермент кислая фос-фатаза находится в лизосомах клетки и обеспечивает
утилизацию конечных метаболических продуктов и поврежденных клеточных структур, а также адаптационные реакции в клетке . В группе ЧБД также выявлены особенности регуляторных параметров лимфоцитов.
В частности, содержание серотонина резко снижено (р < 0,01), тогда как содержание катехоламинов статистически значимо выше по сравнению с группой контроля (р < 0,001, табл . 2).
Таблица 1. Особенности параметров вегетативной регуляции у часто болеющих детей (Ме; (Р25-Р75))
Показатели Контроль Часто болеющие дети
n 86 28
Покой
TP, мс2 3613 (2175-5628) 8799 (3995-1 1221)*
VLF, мс2 131 1 (782-1852) 1959 (1321-2329)*
LF, мс2 1529 (778-2091) 3379 (1294-4072)*
HF, мс2 1809 (1018-2721) 847 (325-2378)*
ЧСС, уд./мин 84,7 (78,4-90,2) 89,2 (80,5-106,5)
SDNN, с 0,060 (0,036-0,085) 0,053 (0,059-0,100)
Мода, с 0,72 (0,70-0,79) 0,63 (0,58-0,68)**
Амо, % 30 (24-35) 34 (31-64)*
АХ, с 0,442 (0,318-0,472) 0,333 (0,159-0,350)*
ИН, у.е. 61,4 (33,8-98,3) 103,6 (65,0-372,0)*
RMSSD, с 0,051 (0,028-0,069) 0,065 (0,047-0,1 10)
Ортостаз
ЧСС, уд./мин 96,3 (89,2-104,0) 101,4 (89,4-107,0)
SDNN, с 0,039 (0,029-0,054) 0,033 (0,037-0,060)
Мода, с 0,60 (0,56-0,64) 0,56 (0,54-0,57)*
Амо, % 41 (35-50) 52 (42-59)*
АХ, с 0,225 (0,195-0,276) 0,162 (0,122-0,210)*
ИН, у.е. 165,8 (89,9-240,0) 258,0 (192,4-358,0)*
RMSSD, с 0,022 (0,014-0,036) 0,026 (0,020-0,040)
Примечания: * — р < 0,05 по сравнению с показателями контроля; ** — р < 0,001; Амо — амплитуда моды; ИН — индекс напряжения; у.е. — условные единицы; ЧСС — частота сердечных сокращений; HF — high frequency (мощность спектра высокочастотного компонента); LF — Low frequency (мощность спектра низкочастотного компонента); SDNN — standard deviation of aLL NN intervals (стандартное отклонение полного массива кардиоинтервалов); TP — total power (суммарная мощность спектра всех компонентов); RMSSD — the square root of the mean of the sum of the squares of differences between adjacent NN intervals (квадратный корень из суммы разностей последовательного ряда кардиоинтервалов); VLF — very Low frequency (мощность спектра очень низкочастотного компонента); АХ — вариационный размах
Таблица 2. Характеристика регуляторно-метаболических параметров клеток иммунной системы у часто болеющих детей (Ме (Р25-Р75))
Показатели Контроль Часто болеющие дети
n 86 28
Сукцинатдегидрогеназа, у.е. 24,2 (22,9-25,9) 18,9 (17,9—19,8)#
Кислая фосфатаза лимфоцитов, ед./KapLow 114 (104-118) 124 (1 18-132)*
Кислая фосфатаза нейтрофилов, ед./KapLow 157 (142-172) 180 (160-196)*
Серотонин, ye. 37,5 (32,8-42,8) 24,8 (24,0-31,8)#
Катехоламины, ye. 17,3 (14,8-18,7) 20,1 (19,2-21,9)**
Примечания: * — р < 0,05, # — р < 0,01, ** — р < 0,001; у.е. — условные единицы
ОБСУЖДЕНИЕ
В ходе проведенного исследования у ЧБД младшего школьного возраста выявлен вегетативный дисбаланс с выраженным доминированием активности симпатического отдела ВНС на фоне напряжения регуляторных систем организма в условиях воздействия стресса (по данным показателя УЬР) при ослаблении регуляторного влияния парасимпатического звена . Выявленные нарушения свидетельствуют о снижении адаптационно-приспособительных возможностей и функциональных резервов детей данной группы . Схожие результаты представлены в работе Н. Г . Куликовой, и др . (2021), в которой установлена у ЧБД дисфункция ВНС с преобладающей активностью симпатического отдела [13] .
ВНС осуществляет свое регуляторное действие с помощью ряда медиаторов, специфических для каждого звена ВНС . Основными медиаторами симпатического отдела ВНС являются катехоламины, высвобождаемые в кровь из надпочечников и синапсов, либо синтезируемые непосредственно в иммунокомпетент-ных клетках [14] . Выявленная в группе ЧБД превалирующая активность симпатического отдела объясняет высокое содержание катехоламинов и, как следствие, фиксируемые изменения метаболических параметров клеток иммунной системы . В отношении серотонина отмечены сравнительно новые данные о его возможном участии в регуляторной деятельности парасимпатической нервной системы [15]. В этом контексте абсолютно закономерно установленное нами снижение содержания серотонина на фоне низкой активности парасимпатического отдела ВНС у ЧБД .
Серотонин и катехоламины относятся к биогенным моноаминам и участвуют в регуляции широкого спектра физиологических функций, в т. ч . иммунных реакций . Серотонин оказывает значительное влияние как на врожденный, так и на адаптивный иммунитет Установлено, что серотонин стимулирует моноциты и макрофаги, увеличивая секрецию провоспалительных цитокинов и активируя фагоцитоз, модулирует пролиферацию, выживание и миграцию Т-клеток, В-клеток и МК-клеток. Описана также способность серотонина в высоких концентрациях снижать продукцию активных форм кислорода активированными нейтрофилами путем ингибирования лизосомальных ферментов ней-трофилов [16, 17] .
Влияние катехоламинов на клетки иммунной системы в значительной мере зависит от концентрации . Так, в небольших количествах катехоламины проявляют иммуностимулирующее действие, в т . ч . усиливая синтез цитокинов, стимулируя дифференцировку и пролиферацию лимфоцитов. При высоких же концентрациях или длительном воздействии катехоламины способствуют угнетению иммунологических реакций [18]. Также в противовес серотонину катехоламины
стимулируют продукцию активных форм кислорода нейтрофилами [19] . Кроме того, установлено, что кате-холамины способны регулировать митохондриальные реакции за счет активации модуляции активности ферментов дыхательной цепи [20], однако высокие дозы адреналина способствуют ингибированию СДГ [21].
Выявленная нами низкая активность СДГ в лимфоцитах крови ЧБД характеризует дефицит энергетических компонентов и может быть следствием высокой активности симпатического отдела ВНС и соответственно высокого содержания катехоламинов Поскольку для выполнения своих иммунологических функций лимфоциту необходим значительный запас энергии, недостаток энергетических молекул приводит к снижению компенсаторных возможностей лимфоцитов и иммунной системы в целом [22] Наши данные подтверждаются данными Э . V. Бикоуап, е1 а1. , которые выявили снижение содержания цитохомоксидазы и редокс-потенциала в лимфоцитах ЧБД, при этом содержание аденозинтрифосфата оставалось сниженным в исследуемой группе на 21% в течение первых двух недель после перенесенной ОРИ [23] . Однако в работе М. V. Аки1епко, е1 а1. представлены противоположные результаты: сравнивая показатели митохондиального дыхания и гликолиза, авторы выявили повышение активности окислительного фосфорилирования и активацию гликолиза в группе ЧБД [24] .
Установленное нами высокое значение активности кислой фосфатазы в клетках иммунной системы у ЧБД, в свою очередь, свидетельствует о нарушении целостности лизосомальных мембран, вероятно, вследствие усиления деструктивного действия перекисного окисления липидов [25] . С другой стороны, высокая активность кислой фосфатазы в нейтрофилах может свидетельствовать о повышенной фагоцитарной готовности этих клеток, поскольку лизосомы принимают непосредственное участие в процессе фагоцитоза
Сочетание низкой активности СДГ и высокой активности кислой фосфатазы характеризует дезоргани-зованность ферментативных процессов и напряжение адаптационных возможностей клеток иммунной системы, что может негативно отразиться на их функциональной активности [26, 27]
Одной из эндогенных причин частых рецидивов ОРИ у детей считается нарушение иммунного гомео-стаза с выраженным дефицитом клеточного и гуморального звена иммунитета, что в целом объясняется выявленным нами соотношением регуляторных параметров клеток иммунной системы Сниженное содержание серотонина не может обеспечить стимулирующий эффект иммунных функций и в то же время может объяснить высокую активность лизосомального фермента кислой фосфатазы . С другой стороны, высокое содержание катехоламинов может способствовать подавлению иммунных реакций, в т. ч . за счет нарушения
баланса метаболических процессов в клетках иммунной системы. Поскольку установлено, что особенности метаболических процессов в клетке в значительной мере определяют ее функциональные возможности [2, 12], выявленный нами дисбаланс регуляторно-метаболиче-ских показателей вследствие доминирующего влияния симпатического звена ВНС у ЧБД младшего школьного возраста может быть одной из причин развития иммунологических нарушений в исследуемой группы .
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Несмотря на то что частые респираторные инфекции не являются самостоятельной нозологической единицей, данная проблема оказывает существенное влияние на экономическую, социальную, педагогическую сферы жизни [5, 28] . Исследованию часто болеющих детей посвящено большое количество работ Вместе с тем, среди педиатров нет единого мнения относительно схемы терапии и профилактики данной категории детей
Ряд исследований обосновывают эффективность коррекции питания, физической нагрузки и применения иммунотерапии [1, 4] . При этом последний пункт наиболее дискутабелен в связи с узкой специфичностью препаратов к определенным патогенам, и недостаточностью клинических данных о безопасности их применения у детей [4].
Результаты проведенного нами исследования свидетельствуют о резком дисбалансе метаболических и катаболических процессов в клетках иммунной системы у часто болеющих детей младшего школьного возраста на фоне превалирующего влияния симпатической активности вегетативной нервной системы . Дети, постоянно испытывающие избыточное влияние симпатического отдела вегетативной регуляции, находятся в стрессе или в готовности к стрессу, что приводит к истощению резервных возможностей клеток и снижает их адаптационные возможности при контакте с бактериями и вирусами .
Мы предполагаем, это дает основания для изучения обоснованности назначения медикаментозных
и физиотерапевтических средств коррекции показателей вегетативной регуляции для снижения симпатической активности в межрецидивный период для повышения общих адаптационных возможностей часто болеющих детей младшего школьного возраста . В качестве такой терапии могут быть рассмотрены: аро-мофитотерапия, аэроионотерапия [29], фотобио-акустический комплекс [13], метаболическая терапия (препараты L-карнитина, коэнзима Q10, янтарной кислоты, некоторых витаминов) [30].
ДОПОЛНИТЕЛЬНО
Финансирование. Работа выполнена за счет средств, выделяемых для выполнения государственного задания Научно-исследовательского института медицинских проблем Севера № 121022600088-4 «Изучение молекулярно-генетических и регуляторно-метаболических механизмов функциональной активности клеток иммунной системы в норме и при иммунопатологических состояниях», 2021-2023 гг. Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Вклад авторов: Смирнова О. В. — дизайн исследования, редактирование текст; Овчаренно Е. С. — сбор и обработка материала, статистическая обработка, написание текста; Каспаров Э. В. — концепция и дизайн исследования, редактирование текста; Фефелова В. В. — концепция и дизайн исследования, редактирование текста. Все авторы подтверждают соответствие своего авторства международным критериям ICMJE (все авторы внесли существенный вклад в разработку концепции, проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией).
Funding. The work was performed at the expense of funds allocated for the implementation of the state task of Research Institute for Medical Problems in the North No. 121022600088-4 'Study of molecular-genetic and regulatory-metabolic mechanisms of the functional activity of immune system cells in normal and immunopathological conditions', 2021-2023. Conflict of interests. The authors declare no conflicts of interests. Contribution of the authors: O. V. Smirnova — design of research, statistical processing, editing of text; E. S. Ovcharenko — collection and processing of material, statistical processing, writing of text; E. V. Kasparov — concept and design of research; editing of text; V. V. Fefelova—concept and design of research, editing of text. The authors confirm the correspondence of their authorship to the ICMJE International Criteria. All authors made a substantial contribution to the conception of the work, acquisition, analysis, interpretation of data for the work, drafting and revising the work, final approval of the version to be published and agree to be accountable for all aspects of the work.
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
1. Горелова Ж.Ю., Плац-Колдобенко А.Н., Соловьева Ю.В., и др. К вопросу об особенностях респираторных инфекций у часто болеющих детей и возможности алиментарной коррекции // International Scientific Review. 2017. № 8 (39). С. 59-64.
2. Verhoeven D. Immunometabolism and innate immunity in the context of immunological maturation and respiratory pathogens in young children // J. Leukoc. Biol. 2019. Vol. 106, No. 2. P. 301-308.
doi: 10.1002/JLB.MR0518-204RR
3. Баранов А.А., Горелов А.В., Каганов Б.С., и др. Профилактика и лечение острых респираторных заболеваний у детей. М.; 2003.
4. Казумян М.А., Василенок А.В., Теплякова Е.Д. Современный взгляд на проблему «дети с рекуррентными инфекциями» (часто болеющие дети) и их иммунный статус // Медицинский вестник Юга России. 2018. Т. 9, № 3. С. 37-43. doi: 10.21886/2219-8075-2018-9-3-37-43
5. Требухова А.В., Жижилева В.Ю., Мальцева М.В., и др. Особенности иммунного статуса у часто и длительно болеющих детей — жителей Алтайского края // Journal of Siberian Medical Sciences. 2019. № 4. С. 30-40. doi: 10.31549/2542-1 174-2019-4-30-40
6. Calapodopulos N.V.I., Sawan-Mendonga M.M., da Silva M.V., et al. Association of recurrent upper respiratory tract infections with low production of oxygen intermediates in children // J. Pediatr. (Rio J). 2022. Vol. 98, No. 4. P. 399-405. doi: 10.1016/j.jped.2021.09.008
7. Баевский Р.М., Иванов Г.Г., Чирейкин Л.В., и др. Анализ вариабельности сердечного ритма при использовании различных электрокардиографических систем (методические рекомендации) // Вестник аритмологии. 2001. № 24. С. 65-83.
8. Новицкая В.П. Модификация метода определения моноаминов в лейкоцитах на мазках периферической крови // Клиническая и лабораторная диагностика. 2000. № 1. C. 24, 33.
9. Нарциссов Р.П. Применение n-нитротетразолия фиолетового для количественной цитохимии дегидрогеназ лимфоцитов человека // Архив анатомии, гистологии и эмбриологии. 1969. Т. 56, № 5. С. 85-91.
10. Goldberg A.F., Barka T. Acid phosphatase activity in human blood cells // Nature. 1962. Vol. 195. P. 297. doi: 10.1038/195297a0
11. Mulkey S.B., du Plessis A.J. Autonomic nervous system development and its' impact on neuropsychiatric outcome // Pediatr. Res. 2019. Vol. 85, No. 2. P. 120-126. doi: 10.1038/s41390-018-0155-0
12. Башарина О.В., Артюхов В.Г., Коробкина И.А., и др. Исследование активности митохондриальных ферментов лимфоцитов здоровых доноров и больных острым панкреатитом в условиях УФ-облучения // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Химия. Биология. Фармация. 2018. № 2. С. 75-80.
13. Куликова Н.Г., Кончугова Т.В., Волкова И.В., и др. Вегетативные индексы в оценке эффективности фотобиоакустического комплекса у детей с синдромом соматоформной дисфункции вегетативной нервной системы, часто болеющих острыми рекуррентными инфекциями // Вестник восстановительной медицины. 2021. Т. 20, № 4. С. 65-71. doi: 10.38025/2078-1962-2021-20-4-65-71
14. Ince L.M. Weber J., Scheiermann C. Control of Leukocyte Trafficking by Stress-Associated Hormones // Front. Immunol. 2019. Vol. 9. P. 3143. doi: 10.3389/fimmu.2018.03143
15. Chang W.H., Lee I.H., Chi M.H., et al. Prefrontal cortex modulates the correlations between brain-derived neurotrophic factor level, serotonin, and the autonomic nervous system // Sci. Rep. 2018. Vol. 8, No. 1. P. 2558. doi: 10.1038/s41598-018-20923-y
16. Herr N., Bode C., Duerschmied D. The Effects of Serotonin in Immune Cells // Front. Cardiovasc. Med. 2017. Vol. 4. P. 48. doi: 10.3389/fcvm.2017.00048
17. Kanova M., Kohout P. Serotonin-Its Synthesis and Roles in the Healthy and the Critically Ill // Int. J. Mol. Sci. 2021. Vol. 22, No. 9. P. 4837. doi: 10.3390/ijms22094837
18. Bucsek M.J., Giridharan T., MacDonald C.R., et al. An overview of the role of sympathetic regulation of immune responses in infectious disease and autoimmunity // Int. J. Hyperthermia. 2018. Vol. 34,
No. 2. P. 135-143. doi: 10.1080/02656736.2017.141 1621
19. Al Houri H.N., Jomaa S., Jabra M., et al. Pathophysiology of stress cardiomyopathy: A comprehensive literature review // Ann. Med. Surg. (Lond). 2022. Vol. 82. P. 104671. doi: 10.1016/j.amsu.2022.104671
20. Tapbergenov S.O., Sovetov B.S., Smailova Zh.K. Adrenergic Receptors in the Mechanism of Regulation of Mitochondrial and Cytoplasmic Enzymes of Cardiomyocytes by Catecholamines // Bull. Exp. Biol. Med. 2022. Vol. 173, No. 3. P. 330-334. doi: 10.1007/s10517-022-05544-w
21. Хундерякова Н.В. Разработка метода определения активности сукцинатдегидрогеназы лимфоцитов как показателя адренергиче-ской регуляции в организме. Дис. канд. наук. Пущино; 2007.
22. Бельских Э.С., Урясьев О.М., Звягина В.И., и др. Сукцинат и сук-цинатдегидрогеназа лейкоцитов крови как маркеры адаптации митохондрий к гипоксии у больных при обострении хронической об-структивной болезни легких // Российский медико-биологический вестник имени академика И. П. Павлова. 2020. Т. 28, № 1. С. 13-20. doi: 10.23888/PAVL0VJ2020281 13-20
23. Sukoyan G.V., Mamuchishvili I.G., Pagava K.I. Relationship between immune status and activity of the lymphocyte energy supply system in adolescents suffering from frequent diseases. Comparative Study // Bull. Exp. Biol. Med. 2005. Vol. 139, No. 6. P. 695-697. doi: 10.1007/ s10517-005-0381-4
24. Akulenko M.V., Kosyakova N.I. Energy status of lymphocytes in children with bronchial asthma of various severity in comparison with frequently ill and healthy children // Bull. Exp. Biol. Med. 2022. Vol. 173, No. 6. P. 723-729. doi: 10.1007/s10517-022-05619-8
25. Раджабкадиев Р.М. Биохимические маркеры адаптации высококвалифицированных спортсменов к различным физическим нагрузкам // Наука и спорт: современные тенденции. 2019. Т. 7, № 2. С. 81-91.
26. Фефелова В.В., Струч С.В., Овчаренко Е.С., и др. Зависимость разного характера изменений показателей заболеваемости и метаболических параметров клеток иммунной системы от форм обучения: традиционной или инновационной у первоклассников // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2014. № 11, Ч. 4. С. 684-687.
27. Крючкова Е.Н., Яцына И.В., Антошина Л.И. Ранняя клинико-лабораторная диагностика аллергодерматозов у рабочих гальванических цехов // Здравоохранение Российской Федерации. 2021. Т. 65, № 4. С. 365-371. doi: 10.47470/0044-197X-2021-65-4-365-371
28. Ameli F., Brocchetti F., Mignosi S., et al. Recurrent respiratory infections in children: a study in clinical practice // Acta Biomed. 2020. Vol. 91, No. 4. P. e2020179. doi: 10.23750/abm.v91i4.8585
29. Вахова Е.Л., Хан М.А., Лян Н.А., и др. Оздоровительные технологии медицинской реабилитации часто болеющих детей // Аллергология и иммунология в педиатрии. 2018. № 1 (52). С. 4-13. doi: 10.2441 1/2500-1 175-2018-00001
30. Неудахин Е.В. Обоснование энерготропной терапии вегетативных расстройств у детей // РМЖ. 2018. № 2. С. 107-112.
REFERENCES
1. Goreiova ZhYu, Platz—KoLdobenko AN, Solovyeva YuV, et al. To the question about the features of respiratory infections in frequently ill children and the possibility of alimentary correction. International Scientific Review. 2017;(8):59-64. (In Russ).
2. Verhoeven D. Immunometabolism and innate immunity in the context of immunological maturation and respiratory pathogens in young children. J Leukoc Biol. 2019;106(2):301-8. doi: 10.1002/JLB.MR0518-204RR
3. Baranov AA, Gorelov AV, Kaganov BS, et al. Profilaktika i lecheniye ostrykh respiratornykh zabolevaniy u detey. Moscow; 2003. (In Russ).
4. Kazumian MA, Vasilenok AV, Teplyakova ED. Modern view on a problem «children with recurrent infections» (frequently ill children) and their immune status. Medical Herald of the South of Russia. 2018;9(3):37-43. (In Russ). doi: 10.21886/2219-8075-2018-9-3-37-43
5. Trebukhov AV, Zhizheleva VYu, Maltseva MV, et al. Features of the immune status of often and long-term sick children — residents of the Altai Territory. Journal of Siberian Medical Sciences. 2019;(4):30—40. (In Russ). doi: 10.31549/2542-1174-2019-4-30-40
6. Calapodopulos NVI, Sawan-Mendonca MM, da Silva MV, et al. Association of recurrent upper respiratory tract infections with low production of oxygen intermediates in children. J Pediatr (Rio J). 2022;98(4):399-405. doi: 10.1016/j.jped.2021.09.008
7. Bayevskiy RM, Ivanov GG, Chireykin LV, et al. Analiz variabel'nosti serdechnogo ritma pri ispol'zovanii razlichnykh elektrokardio-graficheskikh sistem (metodicheskiye rekomendatsii). Vestnik Aritmologii. 2001;(24):65-83. (In Russ).
8. Novitskaia VP. Modification of method for detection the monoamines in leukocytes on blood smears. Klin Lab Diagn. 2000;(1):24,33. (In Russ).
9. Nartsissov RP. Use of N-nitrotetrazolium violet for quantitative cytochemistry of dehydrogenases in human lymphocytes. Arkh Anat Gistol Embriol. 1969;56(5):85-91. (In Russ).
10. Goldberg AF, Barka T. Acid phosphatase activity in human blood cells. Nature. 1962;195:297. doi: 10.1038/195297a0
11. Mulkey SB, du Plessis AJ. Autonomic nervous system development and its' impact on neuropsychiatric outcome. Pediatr Res. 2019;85(2): 120-6. doi: 10.1038/s41390-018-0155-0
12. Basharina OV, Artyukhov VG, Korobkina IA, et al. To study the activity of mitochondrial enzymes of lymphocytes of healthy donors and patients with acute pancreatitis in the conditions of UV irradiation. Proceedings of Voronezh State University. Series: Chemistry. Biology. Pharmacy. 2018;(2):75-80. (In Russ).
13. Kulikova NG, Konchugova TV, Volkova IV, et al. Vegetative Indices in Assessing Effectiveness of the Photobioacoustic Complex in Children with the Vegetative Nervous System Somatoform Dysfunction, often Suffering from Acute Recurrent Infections. Bulletin of Rehabilitation Medicine. 2021;20(4):65-71. (In Russ). doi: 10.38025/2078-1962-2021-20-4-65-71
14. Ince LM, Weber J, Scheiermann C. Control of Leucocyte Trafficking by Stress-Associated Hormones. Front Immunol. 2019;9:3143. doi: 10.3389/fimmu.2018.03143
15. Chang WH, Lee IH, Chi MH, et al. Prefrontal cortex modulates the correlations between brain-derived neurotrophic factor level, serotonin, and the autonomic nervous system. Sci Rep. 2018;8(1):2558. doi: 10.1038/s41598-018-20923-y
16. Herr N, Bode C, Duerschmied D. The Effects of Serotonin in Immune Cells. Front Cardiovasc Med. 2017;4:48. doi: 10.3389/fcvm.2017.00048
17. Kanova M, Kohout P. Serotonin-Its Synthesis and Roles in the Healthy and the Critically Ill. Int J Mol Sci. 2021 ;22(9):4837. doi: 10.3390/ijms22094837
18. Bucsek MJ, Giridharan T, MacDonald CR, et al. An overview of the role of sympathetic regulation of immune responses in infectious disease and autoimmunity. Int J Hyperthermia. 2018;34(2):135-43. doi: 10.1080/02656736.2017.141 1621
19. Al Houri HN, Jomaa S, Jabra M, et al. Pathophysiology of stress cardiomyopathy: A comprehensive literature review. Ann Med Surg (Lond). 2022;82:104671. doi: 10.1016/j.amsu.2022.104671
20. Tapbergenov SO, Sovetov BS, Smailova ZhK. Adrenergic receptors in the mechanism of regulation of mitochondrial and cytoplasmic enzymes of cardiomyocytes by catecholamines. Bull Exp Biol Med. 2022;173(3):330-4. doi: 10.1007/s10517-022-05544-w
21. Khunderyakova NV. Razrabotka metoda opredeleniya aktivnosti suktsinatdegidrogenazy limfotsitov kak pokazatelya adrenergicheskoy regulyatsii v organizme [dissertation]. Pushchino; 2007. (In Russ).
22. Belskykh ES, Uryasiev OM, Zvyagina VI, et al. Succinate and succinate dehydrogenase of mononuclear blood leukocytes as markers of adaptation of mitochondria to hypoxia in patients with exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease. I. P. Pavlov Russian Medical Biological Herald. 2020;28(1):13-20. (In Russ). doi: 10.23888/PAVL0VJ2020281 13-20
23. Sukoyan GV, Mamuchishvili IG, Pagava KI. Relationship between immune status and activity of the lymphocyte energy supply system in adolescents suffering from frequent diseases. Comparative Study. Bull Exp Biol Med. 2005;139(6):695-7. doi: 10.1007/s10517-005-0381-4
24. Akulenko MV, Kosyakova NI. Energy status of lymphocytes in children with bronchial asthma of various severity in comparison with frequently ill and healthy children. Bull Exp Biol Med. 2022;173(6):723-9. doi: 10.1007/s10517-022-05619-8
25. Radzhabkadiev RM. Biochemical markers of adaptation of highly qualified athletes to various physical activities. Science and Sport: Current Trends. 2019;7(2):81 —91. (In Russ).
26. Fefelova VV, Struch SV, Ovcharenko ES, et al. Different nature of changes in incidence and metabolic parameters of immune system cells in first-graders depends on the form of learning: traditional or innovative. International Journal of Applied and Fundamental Research. 2014;(11, Pt 4):684-7. (In Russ).
27. Kryuchkova EN, Jatcyna IV, Antoshina LI. Early clinical and laboratory diagnostics of allergodermatoses in electroplating shop workers. Health Care of the Russian Federation. 2021;65(4):365—71. (In Russ). doi: 10.47470/0044-197X-2021-65-4-365-371
28. Ameli F, Brocchetti F, Mignosi S, et al. Recurrent respiratory infections in children: a study in clinical practice. Acta Biomed. 2020;91(4):e2020179. doi: 10.23750/abm.v91i4.8585
29. Vakhova EL, Khan MA, Lyan NA, et al. Health rehabilitation technologies of sickly children. Allergology and Immunology in Pediatrics. 2018;(1):4—13. (In Russ). doi: 10.2441 1/2500-1 175-2018-00001
30. Neudakhin EV. Substantiation of energotropic therapy of vegetative disorders in children. RMJ. 2018;(2):107-12. (In Russ).
ОБ АВТОРАХ
Смирнова Ольга Валентиновна, д.м.н., профессор; 0RCID: https://orcid.org/0000-0003-3992-9207; eLibrary SPIN: 2198-0265; e-mail: ovsmirnova71@mail.ru
*Овчаренко Елизавета Сергеевна, к.б.н.; 0RCID: https://orcid.org/0000-0001-6884-7871; eLibrary SPIN: 5234-6083; e-mail: sci.work@mail.ru
Каспаров Эдуард Вильямович, д.м.н., профессор; 0RCID: https://orcid.org/0000-0002-5988-1688; eLibrary SPIN: 8848-3659; e-mail: clinic@impn.ru
Фефелова Вера Владимировна, д.б.н., профессор; 0RCID: https://orcid.org/0000-0002-2865-866X; eLibrary SPIN: 2212-7212; e-mail: fefelova1405@mail.ru
AUTHOR'S INFO
Ol'ga V. Smirnova, MD, Dr. Sci. (Med.), Professor; ORCID: https://orcid.org/0000-0003-3992-9207; eLibrary SPIN: 2198-0265; e-mail: ovsmirnova71@mail.ru
Elizaveta S. Ovcharenko, Cand. Sci. (Biol.); ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6884-7871; eLibrary SPIN: 5234-6083; e-mail: sci.work@mail.ru
Eduard V. Kasparov, MD, Dr. Sci. (Med.), Professor; ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5988-1688; eLibrary SPIN: 8848-3659; e-mail: clinic@impn.ru
Vera V. Fefelova, Dr. Sci. (Biol.), Professor; ORCID: https://orcid.org/0000-0002-2865-866X; eLibrary SPIN: 2212-7212; e-mail: fefelova1405@mail.ru
* Автор, ответственный за переписку / Corresponding author
