Журнал «Травма» Том 12, №4, 2011

В последние годы наряду с очевидной ролью иммунных механизмов в развитии и прогрессировании остеопоротических нарушений при суставной форме ювенильного ревматоидного артрита (СФ ЮРА) самое непосредственное значение имеют закономерно обнаруживаемые нарушения кальциево-фосфорного и связанного с ним D-витаминного обмена [5, 3, 7].

Весьма важно, что на процессы ремоделирования костной ткани при СФ ЮРА существенное влияние оказывает состояние баланса так называемых остеотропных макро- (кальций (Ca), фосфор (P) и магний (Mg)) и микроэлементов, таких как марганец (Mn), цинк (Zn), йод (I), железо (Fe), селен (Se) и др. [1, 6].

Задачей настоящего исследования явилось изучение у больных с СФ ЮРА частоты регистрации и характера сдвигов основных, в т.ч. ранее не изученных остеотропных макро- и микроэлементов, которые участвуют в метаболизме костной ткани.

В начале исследования у всех пациентов традиционно изучали состояние кальциево-фосфорного обмена как основополагающего в метаболизме костной ткани. При этом важно заметить, что изучение кальциево-фосфорного баланса, равным образом как и исследование других важных остеотропных макро- и микроэлементов, проводилось у детей после первого года заболевания, т.е. с верифицированным диагнозом СФ ЮРА. С этой целью у 54 больных со средним значением длительности заболевания 3,80 ± 0,62 года определяли содержание кальция общего (Caобщ.), ионизированного (Caион.), фосфора неорганического (Pнеорг.) в сыворотке крови, а также суточную экскрецию кальция и фосфора с мочой.

Полученные при обследовании больных средние показатели сопоставляли с таковыми, установленными у здоровых детей контрольной группы. Выяснилось, что при СФ ЮРА закономерно регистрируются те или иные, чаще умеренные, нарушения, характеризующие содержание макроэлементов, отражающих кальциево-фосфорный обмен.

В частности, отмечено отчетливое снижение содержания кальция, как общего (2,35 ± 0,06 ммоль/л), так и ионизированного (1,17 ± 0,03 ммоль/л), однако эти показатели не достигали пределов статистической достоверности величин, установленных у здоровых детей (2,44 ± 0,05 ммоль/л и 2,15 ± 0,06 ммоль/л соответственно). Параллельно выявленным изменениям у больных имело место статистически существенное повышение уровня экскреции кальция с мочой (4,27 ± 0,42 г/сут) по сравнению с соответствующим показателем детей контрольной группы (2,69 ± 0,63 г/сут).

Нормальные значения общего кальция в сыворотке крови у больных с СФ ЮРА имели место только у 10 пациентов из 54 (18,5 %), умеренно сниженные — у 31 пациента (57,5 %). Примечательно, что практически у каждого четвертого больного (13 — 24,0 %) установлены существенно сниженные показатели кальция в сыворотке крови. Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о достаточно высокой частоте регистрации при СФ ЮРА гипокальциемии, которая суммарно установлена у 44 больных (81,5 %).

Наряду с изучением кальциево-фосфорного обмена у пациентов исследовано количественное содержание макро- и микроэлементов в волосах с помощью атомно-эмиссионного спектрометра с индуктивно связанной аргоновой плазмой и с применением атомно-абсорбционного спектрометра с электрографитовым атомизатором. При этом важно отметить, что среди возможных для исследования биосубстратов (кровь, моча, волос и др.) определение таких элементов, как фосфор, магний, цинк, селен, стронций (Sr), йод, кадмий и др., предпочтительно осуществлять именно в волосах [8, 10].

В свете решаемых задач особого внимания и обсуждения заслуживают те микроэлементы, которые имеют непосредственное отношение к процессам метаболизма костной ткани.

В процессе исследования выяснилось, что среди рассматриваемых элементов средний показатель содержания меди (Cu) составил 8,45 ± 0,72 мг/дм3 (в контроле 11,500 ± 0,032 мг/дм3), Se — 1,13 ± 0,05 мг/дм3 (в конт­роле 1,54 ± 0,03 мг/дм3), Sr — 2,50 ± 0,03 мг/дм3 (в конт­роле 1,90 ± 0,22 мг/дм3), Mn — 0,4100 ± 0,0071 мг/дм3 (в контроле 0,630 ± 0,007 мг/дм3) и Zn — 168,00 ± 18,76 мг/дм3 (в контроле 200,0 ± 1,9 мг/дм3). Все они имели отчетливую тенденцию к снижению.

Полученные результаты весьма примечательны, т.к. медь принимает участие в синтезе коллагена и эластина, препятствуя тем самым деминерализации костной ткани. И если снижение содержания Cu у обследуемых больных можно связать с разнообразными естественными причинами, свойственными растущему детскому организму, то обнаруженное пониженное содержание Mn, I, Zn и Se настораживает ввиду их непосредственного отношения к процессам ремоделирования костной ткани как эссенциальных остеотропных элементов [8].

Относительно содержания селена. Во-первых, только нормальное содержание этого микроэлемента в организме обеспечивает ингибирование апоптоза и торможение аутоиммунных процессов, что является во многом определяющим в патогенезе ЮРА [8, 11]. Во-вторых, Se является мощным антиоксидантом, входит в состав активного центра глютатионпероксидазы — важнейшего фермента антиоксидантной защиты и фермента с противовоспалительным действием [8–10].

Что касается установленной сниженной концентрации марганца, то анализ материалов позволил констатировать, что дефицит данного микроэлемента имеет самое непосредственное отношение к механизмам развития остеопороза и патогенезу заболевания в целом. Известно, что Mn необходим организму как для обеспечения роста в целом, так и для нормализации синтеза гликозамингликанов, необходимых для формирования костной и хрящевой ткани, в частности [8]. Кроме того, данному микроэлементу принадлежит существенная роль в функционировании многих энкзимов — оксидоредуктазы, гидролаз, лигаз и др. [7]. Важно и то, что Mn необходим для функционирования гликозилтрансферазы, которая участвует в биосинтезе хондроитинсульфата — основного компонента хрящевой ткани [8, 10]. Наряду с этим упомянутая гликозилтрансфераза используется в качестве катализатора, который обеспечивает связь между гликозамином и серином для биосинтеза кислых гликозаминов в хрящевой ткани [8, 9, 11]. Таким образом, дефицит Mn усугубляет характерные для СФ ЮРА дегенеративные изменения суставов и остеопоротические нарушения.

Характеризуя ситуацию со сниженным содержанием Zn, необходимо отметить, что данный микроэлемент обеспечивает активность более 200 ферментов, в т.ч. и щелочной фосфатазы. Установлено, что недостаточное содержание цинка неблагоприятно сказывается на процессах ремоделирования костной ткани [5].

Не менее принципиальное значение приобретает анализ содержания в волосах обследованных больных макро- и микроэлементов для характеристики процессов костного метаболизма. В первую очередь следует констатировать косвенное подтверждение ранее установленной гипокальциемии. В частности, снижение содержания кальция в сыворотке крови больных сопровождалось его отчетливым (в 2,4 раза) снижением в волосах по сравнению с соответствующим показателем здоровых детей (657,20 ± 31,56 мг/дм3 и 850,0 ± 47,6 мг/дм3 соответственно).

Кроме того, выполненное исследование позволило установить также тенденцию к снижению в волосах концентрации йода (2,28 ± 0,80 мг/дм3, в контроле 3,40 ± 0,11 мг/дм3) и железа (10,60 ± 1,22 мг/дм3 и 12,40 ± 2,12 мг/дм3 соответственно). Как известно, йод является незаменимым компонентом тироксина и трийодтиронина, которые имеют очень большой спектр связей со всеми известными гормонами и принимают непосредственное участие в регуляции роста, а также физического и полового развития [7, 8, 10].

Установленные изменения у больных с СФ ЮРА в виде частой регистрации гипокальциемии определили целесообразность проведения коррекции нарушенных процессов путем назначения в комплексе традиционной терапии основного заболевания комбинированного препарата кальций-Д3 никомед.

Назначение данного препарата при суставной форме ЮРА обосновано прежде всего необходимостью создания положительного кальциевого баланса с последующим устранением условий для активации паратиреоидного гормона, поддержания нормального содержания витамина D и уменьшения негативного влияния противоревматических препаратов на всасывание кальция и процессы метаболизма костной ткани и др. Препарат кальций-Д3 никомед назначали больным по 1–2 таблетки (в зависимости от возраста) на протяжении 30 дней.

На фоне проводимой терапии СФ ЮРА с параллельной коррекцией остеопоротических нарушений у обследованных пациентов наряду с наступающим клиническим улучшением отмечена положительная динамика лабораторных показателей, характеризующих состояние кальциевого обмена. В частности, в результате проведенной коррекции зарегистрировано существенное нарастание Caобщ. в сыворотке крови с 2,11 ± 0,06 ммоль/л — в момент назначения коррекции до 2,36 ± 0,01 ммоль/л — после ее завершения. Равным образом отмечено увеличение содержание Caион. с 1,17 ± 0,03 ммоль/л до 1,21 ± ± 0,04 ммоль/л, что уже практически не отличалось от уровня, установленного у здоровых детей контрольной группы (1,22 ± 0,04 ммоль/л).

Параллельно наблюдалась тенденция к нарастанию содержания Pнеорг. в сыворотке крови. До начала коррекции его средний показатель составил 1,50 ± 0,02 ммоль/л, а после ее окончания — 1,53 ± ± 0,07 ммоль/л (в контроле 1,57 ± 0,08 ммоль/л). Кроме того, установлено заметное снижение показателя общей щелочной фосфатазы с 173,0 ± 12,6 МЕ/л до 161,0 ± 11,7 МЕ/л. Положительно и то, что на фоне назначения препарата кальций-Д3 никомед существенно уменьшилась потеря кальция с мочой: от 4,27 ± 0,46 ммоль/сут до коррекции к показателю 3,67 ± 0,42 ммоль/сут. Менее выраженная динамика констатирована по данным экскреции с мочой Pнеорг.: с 45,05 ± 3,12 ммоль/сут до 44,85 ± 3,68 ммоль/сут соответственно.

Таким образом, после проведения коррекции в первую очередь следует констатировать восстановление уровня кальция общего и ионизированного в сыворотке крови. Наряду с этим установлено повышение уровня общей щелочной фосфатазы, что также, однако косвенно, свидетельствует о положительном влиянии кальция-Д3 никомед на баланс скорости восстановления процессов остеогенеза [2, 4]. При этом нормальные показатели содержания кальция отмечены в 38,5 % случаев, что оказалось практически в 2 раза больше, чем до проведения коррекции (18,5 %). Кроме того, существенно (до 61,5 %) увеличилась удельная значимость пациентов с умеренно сниженным содержанием кальция общего в сыворотке крови за счет количества больных (34,0 %), у которых до коррекции имели место значительно сниженные показатели.

Повторное исследование, выполненное через 1 месяц, свидетельствовало и о практически нормализовавшемся содержании кальция в волосах обследованных больных: с 657,20 ± 31,56 мг/дм3 до 765,2 ± 47,6 мг/дм3.

Наряду с этим у детей, получавших коррекцию, наблюдалось также заметное снижение уровня некоторых важных остеотропных элементов, таких как Mn — с 0,410 ± 0,004 мг/дм3 до 0,380 ± 0,005 мг/дм3 (в контроле 0,630 ± 0,007 мг/дм3), I — с 2,28 ± 0,80 мг/дм3 до 2,09 ± 0,10 мг/дм3 (в контроле 3,40 ± 0,11 мг/дм3), Zn — 168,40 ±  2,76 мг/дм3 до 148,70 ± 12,63 мг/дм3 (в контроле 200,20 ± 11,95 мг/дм3), Se — с 1,33 ± 0,05 мг/дм3 до 1,10 ± 0,02 мг/дм3 (в контроле 1,54 ± 0,03 мг/дм3) и в меньшей степени Fe.

При анализе причины снижения содержания данных элементов у конкретных больных выяснилось, что очевидное снижение имело место только у 1/3 больных (18 из 54 детей — 33,3 %), что, естественно, сказалось на снижении изучаемых показателей в целом по группе.

Выяснение причины снижения содержания Mn и I у обследуемых больных показало прямую корреляционную зависимость этого процесса и зарегистрированного параллельного повышения концентрации общего кальция в крови. Как известно, одной из важных причин дефицита Mn и I у детей является прием препаратов кальция и витамина D [2, 5, 6]. В связи с этим с практической точки зрения важно учесть, что продолжение использования у таких больных кальций- и витамин-D-содержащих препаратов в условиях недостаточного содержания Mn и I может вести к усугублению процессов остеопороза [4, 9]. Поэтому у всех 18 из 54 пациентов со сниженным содержанием Mn и I дальнейшая коррекция препаратом кальций-Д3 никомед была приостановлена, а в рацион питания добавлена йодированная соль. Контрольное исследование содержания макро- и микроэлементов у 18 больных, выполненное через 1 месяц, показало практически полное восстановление уровня марганца и йода.

Таким образом, включение в комплекс традиционной терапии СФ ЮРА комбинированного препарата кальций-Д3 никомед оказывает позитивное влияние на костный метаболизм в виде существенного улучшения показателей кальциевого обмена, восстановления нарушенного баланса важных остеотропных макро- и микроэлементов.

Подчеркивая практическую значимость исследования, важно отметить, что терапевтическую дозу препарата кальций-Д3 никомед целесообразно назначать в течение 1 месяца, а вопрос о пролонгации его использования на более длительный срок (до 1,5–2 месяцев) необходимо решать индивидуально, с учетом содержания не только кальция, но и его антагонистов, прежде всего марганца, йода, цинка. В случаях изредка обнаруживаемого у больных с СФ ЮРА дефицита селена коррекцию целесообразно проводить путем диетотерапии за счет включения в рацион морепродуктов.