CC BY
242018, том 21, № 2, вып. 2
УДК 616.831.38-005.1-053.3-037:546.221.1
ИССЛЕДОВАНИЕ СОДЕРЖАНИЯ СЕРОВОДОРОДА В ПУПОВИННОЙ КРОВИ ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ВНУТРИЖЕЛУДОЧКОВЫХ КРОВОИЗЛИЯНИЙ У НОВОРОЖДЕННЫХ
Попова И. Г.1, Ситникова О. Г.1, Назаров С. Б.1, Кузьменко Г. Н.1, Клычева М. М.1, Харламова Н. В.1, Фисюк Ю. А.1, Абрамова И. В.2
'ФГБУ «Ивановский научно-исследовательский институт материнства и детства имени В. Н. Городкова» Минздрава России, 153045, ул. Победы, 20, Иваново, Россия;
2Кафедра лучевой, функциональной и клинической лабораторной диагностики Института последипломного образования, ФГБОУ ВО «Ивановская государственная медицинская академия» Минздрава России, 153012, Шереметевский проспект, 8, Иваново, Россия;
Для корреспонденции: Попова Ирина Геннадьевна, кандидат медицинских наук, научный сотрудник лаборатории клинической биохимии и медицинской генетики, ФГБУ «Ив НИИ М и Д им. В. Н. Городкова» Минздрава России, e-mail: i_g_popova@mail.ru
For correspondence: Irina G. Popova, PhD, Researcher of the Laboratory of Clinical Biochemistry and Medical Genetics, Ivanovo Scientific-Research Institute of Maternity and Childhood named after V. N. Gorodkov, e-mail: i_g_popova@mail.ru
Information about authors: Popova I. G., http://orcid.org/0000-0003-1836-3523 Sitnikova O. G., http://orcid.org/0000-0003-2604-0724 Nazarov S. B., http://orcid.org/0000-0003-1545-7655 Kuzmenko G. N., http://orcid.org/0000-0001-5772-9271 Klychevа M. M., http://orcid.org/0000-0002-1725-8505 Kharlamova N. V., http://orcid.org/0000-0003-2867-1693 Fisiuk Iu. A., http://orcid.org /0000-0002-3720-4790 Аbramova I. V., http://orcid.org /0000-0002-2813-9907
РЕЗЮМЕ
Проведено определение концентрации сероводорода в смешанной пуповинной крови у 35 недоношенных и 25 доношенных детей. Выявлена взаимосвязь между концентрацией сероводорода в пуповинной крови и возможностью развития внутрижелудочкового кровоизлияния у новорожденного, что позволило разработать критерий прогнозирования внутрижелудочкового кровоизлияния. Установлено, что в пуповинной крови ребенка при значении сероводорода 35 мкмоль/л и более прогнозируют развитие внутрижелу-дочкого кровоизлияния с точностью 85,2 %.
Ключевые слова: пуповинная кровь; внутрижелудочковое кровоизлияние; новорожденные; сероводород.
THE STUDY OF CONTENT HYDROGEN SULFIDE IN CORD BLOOD FOR PREDICTION OF INTRAVENTRICULAR HEMORRHAGES IN THE NEWBORN INFANTS
Popova I. G1., Sitnikova O. G.1, Nazarov S. B.1, Kuzmenko G. N.1, Klychevа M. M.1, Kharlamova N. V.1, Fisiuk Iu. A.1, Abramova I. V.2
'Ivanovo Scientific-Research Institute of Maternity and Childhood named after V. N. Gorodkov, Ivanovo, Russia 2Ivanovo State Medical Academy, Ivanovo, Russia
SUMMARY
The concentration of hydrogen sulfide in 35 premature and 25 full-term children was determined in mixed umbilical cord blood. The interrelation between the concentration of hydrogen sulfide in the umbilical cord blood and the possibility of developing intraventricular hemorrhage in the newborn was reviled, which allowed us to develop a criterion for predicting intraventricular hemorrhage. It was found that in the umbilical cord blood of the child at the value of hydrogen sulfide 35 |mol/l and more predict the development of intraventricular hemorrhage with an accuracy of 85,2 %.
Key words: umbilical cord blood; intraventricular hemorrhage; newborn infants; hydrogen sulfide.
В настоящее время поражения центральной нервной системы (ЦНС) у новорожденных доминируют среди причин ранней заболеваемости, инвалидизации и смертности, причем наиболее тяжелым и частым поражением головного мозга являются нетравматические внутрижелудочковые
кровоизлияния (ВЖК). Они приводят к летальным исходам и развитию широкого спектра психоневрологических расстройств в детском возрасте [1].
Ранее прогнозировали ВЖК у недоношенных новорожденных путем биохимического исследования крови беременных, поступивших на госпи-
2018, том 21, № 2, вып. 2
ТАВРИЧЕСКИЙ МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЙ ВЕСТНИК
тализацию с угрозой преждевременных родов, в которой определяли концентрацию альфа-1 антитрипсина, малонового диальдегида, нитритов, учитывали срок беременности, наличие или отсутствие фетоплацентарной недостаточности и рассчитывали дискриминантную функцию, что является более длительным и трудоемким [2].
В последние годы появляется все больше доказательств участия сигнальных молекул в регуляции ряда физиологических функций. Известно, что эндогенно генерируемый сероводород (Н2Б) в нормальных условиях не накапливается и не оказывает токсического воздействия на клетку благодаря сбалансированному клеточному метаболизму этого газа [3]. Полагают, что Н2Б - молекула, весьма способная к химическим реакциям, особенно с активными формами кислорода (АФК) и перок-синитритом (ОМОО-), тем самым он проявляет антиоксидантный эффект, но лишь в незначительных концентрациях. Выявлено, что в высоких концентрациях Н2Б оказывает цитотоксическое действие на клетки [4]. Показана роль эндогенного сероводорода как регулятора кровяного давления, участия этого газа в воспалительных процессах, стимуляции ангиогенеза и возможность его использования для коррекции метаболических нарушений в легких и сердечно-сосудистой системе [5; 6]. Ряд экспериментальных данных указывает на то, что Н2Б может участвовать в развитии различных нейродегенеративных заболеваний [7]. При ряде нейродегенеративных заболеваний отмечено снижение концентрации Н2Б, а при болезни Дауна - его избыточный синтез в мозге [8]. Однако определение этого газа в крови у новорожденных при внутрижелудочковых кровоизлияниях не проводилось. Мы предлагаем использовать определение сероводорода в пуповинной крови с целью прогнозирования ВЖК у новорожденного ребенка.
Целью работы является исследование содержания сероводорода в пуповинной крови новорожденных для прогнозирования развития ВЖК.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Забор пуповинной крови проводился у рожениц, поступивших в акушерскую клинику ФГБУ «Ив НИИ М и Д им. В. Н. Городкова» Минздрава России. Обследовано 60 новорожденных, из них 35 недоношенных детей, гестационный возраст которых составил от 30 до 35 недель, масса тела - от 2067,3±76,7 г, и 25 доношенных детей, родившихся в сроке от 38 до 41 недели с массой тела 3380,2±57,2 г. 47 детей были рождены путем кесарева сечения, 13 детей родились через естественные родовые пути. Показаниями к выполнению кесарева сечения были фетоплацентарная недостаточность, преждевременное излитие вод, отслойка нормаль-
но расположенной плаценты. В смешанной пуповинной крови проводилось определение концентрации сероводорода методом Qu K., Chen C. P., Halliwell B. е1 al. (2006) [9].
Статистическую обработку данных проводили с помощью компьютерной программы Statistica 6,0 (Statsoft) for Windows. Данные представлены в виде медианы и интерквартильного интервала (ME[Q25; Q75]). Сравнение средних величин в группах проводили с использованием критериев Kolmogorov -Smirnov, Mann - Whitney. Статистически значимыми считали различия при р<0,05.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Проведено исследование показателей H2S в группах доношенных и недоношенных новорожденных детей. Результаты исследования показали, что среднее значение относительной величины медианы H2S в пуповинной крови недоношенных новорожденных в целом в группе превышало на 22 % и составило 38 [29; 45] мкмоль/л, р<0,05, по сравнению с доношенными детьми - 31 [25; 35] мкмоль/л. Аналогичные результаты описаны в работе авторов, которые также выявили увеличение сероводорода, свидетельствующее о дисфункции микроциркуляции у недоношенных новорожденных [10].
Индивидуальный анализ результатов показал, что у всех обследуемых детей в пуповинной крови встречались различные значения H2S - от 13 мкмоль/л до 84 мкмоль/л.
ОБСУЖДЕНИЕ
На основании полученных данных прослежена взаимосвязь между концентрацией сероводорода в пуповинной крови и возможностью развития ВЖК у новорожденного, что позволило разработать критерий прогнозирования ВЖК. Установлено, что в пуповинной крови ребенка при значении H2S 35 мкмоль/л и более прогнозируют развитие ВЖК с точностью 85,2 %, чувствительностью 78,6 %, специфичностью 90,9 % («Способ прогнозирования внутрижелудочковых кровоизлияний у новорожденных», приоритетная справка № 2017144734 от 21.12.2017). Внедрение этого способа позволит своевременно провести лечебные мероприятия. Способ не требует значительных временных затрат, его можно использовать в практической работе врачей клинической лабораторной диагностики, реаниматологов, неонатологов.
ВЫВОДЫ
1.
Выявлено увеличение концентрации Н2Б в пуповинной крови недоношенных детей.
2. Установлено, что в пуповинной крови ребенка при значении сероводорода 35 мкмоль/л и
2018, том 21, № 2, вып. 2
более прогнозируют развитие ВЖК с точностью 85,2 %.
3. Можно утверждать, что сероводород является потенциальным прогностическим биомаркером развития ВЖК.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
The authors have no conflict of interest to declare.
Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.
ЛИТЕРАТУРА
1. Подлевских Т. С., Попова И. В., Токарев А. Н., Беляков В. А. Факторы риска внутрижелудочковых кровоизлияний в неонатальном периоде. Детская больница. 2013;3:25-29.
2. Кузьменко Г. Н., Назаров С. Б., Попова И. Г., Ситникова О. Г., Васильева Н. В. Способ прогнозирования внутрижелудочковых кровоизлияний у недоношенных новорожденных. Патент № 2303782. Изобретения. Полезные модели. 2007;21:16.
3. Ситдикова Г. Ф., Яковлев А. В., Зефиров А. Л. Газомедиаторы: от токсических эффектов к регуляции клеточных функций и использованию в клинике. Бюллетень сибирской медицины. 2014;13(6):185-200.
4. Колесников С. И., Власов Б. Я., Колесникова Л. И. Сероводород как третья эссенциальная газовая молекула живых тканей. Вестник Российской академии медицинских наук. 2015;70(2):237-241. doi: 10.15690/vramn.v70i2.1318.
5. Zaichko N. V, Melnik A. V, Yoltukhivskyy M. M., Olhovskiy A. S., Palamarchuk I. V Hydrogen sulfide: metabolism, biological and medical role. Ukr. Biochem. J. 2014;86(5):5-25.
6. Lavu M., Bhushan S., Lefer D. J. Hydrogen sulfide-mediated cardioprotection: mechanisms and therapeutic potential. Clin. Sci. (Lond). 2011;120(6):219-229. doi: 10.1042/CS20100462.
7. Tan B. H., Wong P. T., Bian J. S. Hydrogen sulfide: a novel signaling molecule in the central nervous system. Neurochem. Int. 2010;56(1):3-10. doi: 10.1016/j.neuint.2009.08.008.
8. Коцюба А. Е., Черток В. М. Иммуногисто-химическое исследование H^-позитивных нейронов в некоторых структурах головного мозга человека при артериальной гипертензии. Журнал неврологии и психиатрии им. C. C. Корсакова. 2012;112(1):54-59.
9. Qu K., Chen C. P., Halliwell B., Moore P. K., Wong P. T. Hydrogen sulfide is a mediator of cerebral ischemic damage. Stroke. 2006;37(3):889-893. doi: 10.1161/01.STR.0000204184.34946.41.
10. Dyson R. M., Palliser H. K., Latter J. L.,
Chwatko G., Glowacki R., Wright I. M. A role for H2S in the microcirculation of newborns: the major metabolite of H2S (thiosulphate) is increased in preterm infants. PLoS One. 2014;9(8):e105085. doi: 10.1371/journal. pone.0105085.
REFERENCES
1. Podlevskikh T. S., Popova I. V., Tokarev A. N., Belyakov V A. Risk factors of intraventricular hemorrhages in the neonatal period. Detskaya bol'nitsa. 2013;3:25-29. (In Russ).
2. Kuz'menko G. N., Nazarov S. B., Popova I. G., Sitnikova O. G., Vasil'eva N. V. Sposob prognozirovaniya vnutrizheludochkovykh krovoizliyanii u nedonoshennykh novorozhdennykh. Patent № 2303782. Izobreteniya. Poleznye modeli. 2007;21:16. (In Russ).
3. Sitdikova G. F., Yakovlev A. V., Zefirov A. L. Gasotransmitters: from the toxic effects to The regulation of cellular function and clinical application. Byulleten' sibirskoi meditsiny. 2014;13(6):185-200. (In Russ).
4. Kolesnikov S. I., Vlasov B. Ya., Kolesnikova L. I. Hydrogen as a Third Essential Gas Molecule in Living Tissues. Vestnik Rossiiskoi akademii meditsinskikh nauk 2015;70(2):237-241. doi: 10.15690/vramn. v70i2.1318. (In Russ).
5. Zaichko N. V., Melnik A. V., Yoltukhivskyy M. M., Olhovskiy A. S., Palamarchuk I. V. Hydrogen sulfide: metabolism, biological and medical role. Ukr. Biochem. J. 2014;86(5):5-25.
6. Lavu M., Bhushan S., Lefer D. J. Hydrogen sulfide-mediated cardioprotection: mechanisms and therapeutic potential. Clin. Sci. (Lond). 2011;120(6):219-229. doi: 10.1042/CS20100462.
7. Tan B. H., Wong P. T., Bian J. S. Hydrogen sulfide: a novel signaling molecule in the central nervous system. Neurochem. Int. 2010;56(1):3-10. doi: 10.1016/j.neuint.2009.08.008.
8. Kotsyuba A. E., Chertok V. M. Immunohistochemical study of H2S-positive neurons in some brain structures of the people with arterial hypertension. Zhurnal nevrologii i psikhiatrii im. C. C. Korsakova. 2012;112(1):54-59. (In Russ).
9. Qu K., Chen C. P., Halliwell B., Moore P. K., Wong P. T. Hydrogen sulfide is a mediator of cerebral ischemic damage. Stroke. 2006;37(3):889-893. doi: 10.1161/01.STR.0000204184.34946.41.
10. Dyson R. M., Palliser H. K., Latter J. L., Chwatko G., Glowacki R., Wright I. M. A role for H2S in the microcirculation of newborns: the major metabolite of H2S (thiosulphate) is increased in preterm infants. PLoS One. 2014;9(8):e105085. doi: 10.1371/journal. pone.0105085.
