Мобильная версия

Журнал «Здоровье ребенка» 2 (70) 2016

Ультразвуковые и биохимические показатели дисфункции эндотелия при геморрагическом васкулите у детей

Авторы: Одинец Ю.В., Яворович М.В. - Харьковский национальный медицинский университет, г. Харьков, Украина

Рубрики: Педиатрия/Неонатология

Разделы: Клинические исследования

З метою виявлення ультразвукових і біохімічних маркерів дисфункції ендотелію залежно від ступеня активності та форми обстежено 60 дітей з геморагічним васкулітом. Проводили визначення в сироватці крові концентрації МСР-1 імуноферментним методом, вмісту оксиду азоту — за концентрацією його стабільних метаболітів — NO2, NO3 та S-нітрозотіолу, фактора Віллебранда — агрегометричним методом, оцінку товщини комплексу інтима-медіа загальної сонної артерії та визначення ендотелійзалежної дилатації плечової артерії. Рівні фактора Віллебранда та МСР-1 вірогідно підвищуються залежно від ступеня активності геморагічного васкуліту. Статистичні дані вказують на значне зниження концентрації метаболітів оксиду азоту в сироватці крові у дітей зі змішаною формою та нирковим синдромом. Товщина комплексу інтима-медіа загальної сонної артерії збільшувалась у дітей із тяжким перебігом геморагічного васкуліту та у дітей зі змішаною формою з нирковим синдромом. Зафіксована патологічна реакція ендотелійзалежної дилатації плечевої артерії незалежно від ступеня активності та форми геморагічного васкуліту свідчить про безпосереднє залучення в патологічний процес ендотелію.

С целью выявления ультразвуковых и биохимических маркеров дисфункции эндотелия в зависимости от степени активности и формы обследовано 60 детей с геморрагическим васкулитом. Проводили определение концентрации МСР-1 иммуноферментным методом, содержание оксида азота — по концентрации его стабильных метаболитов — NO2, NO3 и S-нитрозотиола, фактора Виллебранда — агрегометрическим методом, оценку толщины комплекса интима-медиа общей сонной артерии и эндотелийзависимой дилатации плечевой артерии. Уровни фактора Виллебранда и МСР-1 достоверно повышаются в зависимости от степени активности геморрагического васкулита. Статистические данные указывают на значительное снижение концентрации метаболитов оксида азота в сыворотке крови у детей со смешанной формой и почечным синдромом. Толщина комплекса интима-медиа общей сонной артерии увеличивалась у детей с тяжелым течением геморрагического васкулита и у детей со смешанной формой с почечным синдромом. Зафиксированная патологическая реакция эндотелийзависимой дилатации плечевой артерии независимо от степени активности и формы геморрагического васкулита свидетельствует о непосредственном вовлечении в патологический процесс эндотелия.

60 children with hemorrhagic vasculitis were examined in order to detect ultrasound and biochemical markers of endothelial dysfunction, depending on the degree of activity and the form. Serum monocyte chemoattractant protein 1 (MCP-1) concentration was determined using enzyme-linked immunoassay, the content of nitric oxide by its stable metabolites — NO2, NO3 and S-nitrosothiol, von Willebrand factor — using aggregometry, intima-media complex thickness of the common carotid artery and endothelium-dependent dilation of the brachial artery were evaluated. Levels of von Willebrand factor and MCP-1 significantly increased, depending on the degree of hemorrhagic vasculitis activity. Statistical data show a significant decrease in the concentration of nitric oxide metabolites in the blood serum of children with mixed form and nephritic syndrome. Intima-media complex thickness of the common carotid artery was increased in children with severe hemorrhagic vasculitis, and in children with a mixed form with renal syndrome. We have detected a pathological reaction of endothelium-dependent dilation of the brachial artery regardless of the degree of activity and the form of hemorrhagic vasculitis, this fact evidences direct involvement of the endothelium in the pathological process.

Ключевые слова

діти, геморагічний васкуліт, ендотеліальна дисфункція.

дети, геморрагический васкулит, эндотелиальная дисфункция.

children, hemorrhagic vasculitis, endothelial dysfunction.

Статтю опубліковано на с. 16-20

Зв’язок публікації з плановими науково-дослідними роботами: № 0114U003393 «Медико-біологічна адаптація дітей із соматичною патологією в сучасних умовах».

Вступ

Геморагічний васкуліт (ГВ), або пурпура Шенлейна — Геноха, посідає одне з провідних місць у структурі системних васкулітів. Поширеність цього захворювання сягає 2–2,5 випадку на 10 000 дитячого населення. За даними науковців, порушення функції ендотелію є обов’язковим компонентом патогенезу будь-якого серцево-судинного, хронічного запального та автоімунного захворювання [3]. Виконуючи величезну кількість функцій, таких як судинно-рухова, антитромбоцитарна, антикоагулянтна, тромболітична, протизапальна, антиоксидантна та антипроліферативна, судинний ендотелій продовжує цікавити дослідників та клініцистів [2].

Вазорегулююча функція ендотелію виконується на рівні автокринної регуляції завдяки синтезу ендотеліальними клітинами вазоконстрикторів (ендотелін-1) та вазодилататорів (NO) [4]. Існують повідомлення, що такий потужний вазодилататор, як оксид азоту, синтезується в більших концентраціях на ендотелії судин саме малого калібру, а тому є важливим показником стану його функції при ГВ [8]. Але, на жаль, тривалість життя молекули оксиду азоту становить лише 6 секунд, тому в крові визначаються стабільні метаболіти, такі як S-нітрозотіол, нітрити та нітрати. Дані літератури свідчать про участь NO в інгібуванні процесів адгезії та агрегації тромбоцитів, які при ГВ внаслідок ураження судинної стінки активуються під впливом фактора Віллебранда, та розгортання ознак ДВС-синдрому, але не внаслідок коагулопатії споживання, а внаслідок некротизації та дезорганізації стінки судин [1]. Також відомо, що оксид азоту пригнічує адгезію лейкоцитів до ендотелію судин, пригнічує проліферацію міоцитів і міграцію ендотеліальних клітин [6].

Існує чимало методів оцінки функції ендотелію, які можна розділити на 3 основні групи: біохімічні маркери, інвазивні та неінвазивні методи [5]. До біохімічних маркерів нами віднесені метаболіти оксиду азоту та фактор Віллебранда. Золотим стандартом оцінки стану ендотеліальної функції є коронарографія з уведенням ацетилхоліну, але цей метод є високоінвазивним та потребує багато коштів для проведення [9]. Окрім вищевказаних, існують малоінвазивні ультразвукові методики оцінки функції ендотелію, такі як вимірювання товщини комплексу інтима-медіа загальної сонної артерії (КІМ ЗСА) та ендотелійзалежна дилатація плечової артерії (ПА), або проба реактивної гіперемії [7].

Як відомо, особливістю ГВ є ураження судин мікроциркуляторного русла та в подальшому розгортання імунопатологічного процесу на ендотелії. Тому, на нашу думку, своєчасна та точна діагностика рівня його ураження відіграє важливу роль при обранні найбільш ефективних методів терапії хворих на ГВ.

Метою нашого дослідження стало виявлення ультразвукових і біохімічних показників дисфункції ендотелію залежно від форми та перебігу захворювання.

Матеріали та методи

На базі КЗОЗ «Харківська міська клінічна дитяча лікарня № 16» обстежено 60 дітей (25 дівчаток і 35 хлопчиків), хворих на ГВ. Групу контролю становили 17 практично здорових дітей, аналогічних за статтю та віком. Діагноз захворювання встановлювали згідно з протоколом МОЗ України № 676 від 12.10.2006 р. «Клінічний протокол надання медичної допомоги хворим із васкулітом Шенлейна — Геноха (геморагічній васкуліт, пурпура Шенлейна — Геноха) (ВШГ)». Відповідно до класифікації ГВ проводився розподіл за формами захворювання: шкірна, шкірно-суглобова та шкірно-суглобова з абдомінальним синдромом (змішана) і змішана з нирковим синдромом. Ступінь активності патологічного процесу і тяжкість перебігу захворювання оцінювали за такими параметрами, як клінічні прояви та дані лабораторних методів дослідження, а саме рівень лейкоцитів у периферичній крові, швидкість осідання еритроцитів, показники гострої фази запалення (серомукоїд, глікопротеїди), гамма-глобуліни. Основні методи дослідження: ретельне вивчення скарг, анамнезу життя, анамнезу захворювання; дані об’єктивного дослідження; клініко-лабораторні та інструментальні дослідження. Для досягнення поставленої мети роботи проводили визначення в сироватці крові концентрації МСР-1 за допомогою імуноферментного набору для кількісного визначення людського MCP-1 Bender MedSystems GmbH (Австрія), вмісту оксиду азоту — за концентрацією його стабільних метаболітів — NO2, NO3 та S-нітрозотіолу. Всім дітям спектрофотометричним методом визначали рівні NO2 та NO3 за допомогою реактиву Гриса з сульфаніловою кислотою та 1-нафтоламіном, а також S-нітрозотіолу, результати виражали в мкмоль/л і ммоль/л відповідно. Фактор Віллебранда визначався ристоміциновим агрегометричним методом. Всім дітям основної та контрольної груп проведені ультразвукові дослідження з допплерографією згідно з методиками на апараті Ultima PA фірми «Радмір» (м. Харків). Для оцінки товщини КІМ при дуплексному скануванні використовували стандартні УЗ-системи, оснащені ультразвуковим лінійним датчиком із частотою 7 МГц, вбудованим блоком ЕКГ і програмним забезпеченням для судинних досліджень. Вимірювання товщини КІМ ЗСА проводилося за стандартною методикою (Pignoli P., 1986). Також проводили пробу з реактивною гіперемією, або визначення ендотелійзалежної дилатації ПА, за методикою D. Celermajer та співавт. (1992). Отримані дані були піддані статистичній обробці з використанням статистичних програм Excel for Windows та Statistica 7.0. for Windows. Перевірка розподілу на відповідність закону Гаусса виконувалася за допомогою одного з критеріїв: Шапіро — Вілка або χ2 Пірсона. Як характеристики групи для ознак з розподілом за законом Гаусса визначали арифметичне середнє та стандартне відхилення від середнього значення (SD). Для вибірок з розподілом, що не відповідає закону Гаусса, визначали медіану (Me), інтерквартильний розмах (Lq — нижній квартиль; Uq — верхній квартиль). При порівнянні показників, що характеризувалися порівнянням більше ніж 2 точок, використовували Н-критерій дисперсійного аналізу Краскела — Уолліса. Рівень значимості визначали з урахуванням поправки Бонферроні. Для оцінки статистичної значущості відмінностей між двома незалежними групами використовували непараметричний U-критерій Манна — Уїтні (MW). Результати вважалися статистично значущими при p < 0,05.

Результати та обговорення

Аналіз вікових особливостей дітей основної групи показав, що 29 дітей (48,3 ± 9,2 %) були віком від 1 до 6 років, 23 дитини (38,3 ± 10,1 %) — віком від 7 до 12 років, та лише 8 хворих (13,3 ± 12,1 %) — віком від 13 до 18 років. Отже, 86,6 ± 4,7 % (р = 0,003) дітей хворіють на ГВ у віці до 12 років, що свідчить про значне омолодження цієї патології.

У 8 (13,3 ± 12 %) хворих зареєстрована шкірна форма захворювання, у 24 (40 ± 10 %) — шкірно-суглобова, у 19 (31,6 ± 10 %) — змішана форма ГВ, та у 9 (15 ± 11 %) дітей — змішана форма з нирковим синдромом. За ступенем активності хворі на ГВ розподілені так: І ступінь — 19 (31,6 ± 10,6 %) дітей, ІІ ступінь — 22 (36,6 ± 10,2 %) дитини та ІІІ ступінь — 19 (31,6 ± 10,6 %) дітей.

Результати, отримані при дослідженні біохімічних маркерів дисфункції ендотелію, відображені в табл. 1. Аналізуючи їх залежно від ступеня активності патологічного процесу методом множинного порівняння рівнів показників, виявили, що критерій Краскела — Уолліса (Н) за всіма параметрами є високозначущим, а саме: NO2 — Н = 44,2, р = 0,0000; NO3 — Н = 59,1, р = 0,0000; S-нітрозотіол — Н = 59,5, р = 0,0000; фактор Віллебранда — Н = 66,8, р = 0,0000: МСР-1 — Н = 70,6, р = 0,0000. Наведені дані дають право стверджувати, що статистичні характеристики відповідних показників різних груп статистично значуще відрізняються між собою, а рівень лабораторних показників, що досліджувалися, залежить від належності пацієнта до тієї чи іншої групи.

Під час міжгрупового попарного порівняння рівнів цих показників встановлено, що статистична значущість відсутня у дітей із ГВ між І та ІІ ступенем активності за показниками метаболітів оксиду азоту та визначена серед інших показників. Також з’ясовано, що у дітей із І та ІІ ступенем активності рівень NO2 не відрізняється від контрольної групи (NO2 (MW U Test: pІст-ІІст = 0,063, pІст-ІІІст = 0,000, pІІст-ІІІст = 0,000, pс-Іст = 0,168, pс-ІІст = 0,089, pс-ІІІст = 0,000), NO3 (MW U Test: pІст-ІІст = 0,020, pІст-ІІІст = 0,000, pІІст-ІІІст = 0,000, pс-Іст = 0,000, pс-ІІст = 0,000, pс-ІІІст = 0,000), S-нітрозотіол (MW U Test: pІст-ІІст = 0,229, pІст-ІІІст = 0,000, pІІст-ІІІст = 0,000, pс-Іст = 0,000, pс-ІІст = 0,000, pс-ІІІст = 0,000), фактор Віллебранда (MW U Test: pІст-ІІст = 0,000, pІст-ІІІст = 0,000, pІІст-ІІІст = 0,000, pс-Іст = 0,000, pс-ІІст = 0,000, pс-ІІІст = 0,000), МСР-1 (MW U Test: pІст-ІІст = 0,000, pІст-ІІІст = 0,000, pІІст-ІІІст = 0,000, pс-Іст = 0,000, pс-ІІст = 0,000, pс-ІІІст = 0,000)).

При порівнянні показників ендотеліальної дисфункції за формою захворювання також виявлена статистично значуща відмінність між групами, критерій Краскела — Уолліса за всіма параметрами вірогідний, а саме: NO2 — Н = 18,7, р = 0,0009; NO3 — Н = 27,3, р = 0,0000; S-нітрозотіол — Н = 29,7, р = 0,0000; фактор Віллебранда — Н = 49,8, р = 0,0000; МСР-1 — Н = 50,1, р = 0,0000 (табл. 2). При міжгруповому порівнянні статистичні дані вказують на значне зниження концентрації метаболітів оксиду азоту в сироватці крові у дітей зі змішаною формою та нирковим синдромом: NO2 — 6,76 (5,64; 6,94) мкмоль/л; NO3 — 14,62 (13,86; 14,79) мкмоль/л; S-нітрозотіол — 0,11 (0,09; 0,15) ммоль/л при порівнянні з дітьми контрольної групи (MW U Test: pс-змішана форма з нирковим синдромом = 0,0000, pс-змішана форма з нирковим синдромом = 0,0000, pс-змішана форма з нирковим синдромом = 0,0000 відповідно) та підвищення рівнів фактора Віллебранда 188,9 (188,3; 194,5) % та МСР-1 2350,6 (2225,3; 2864,3) пг/мл при порівнянні з дітьми контрольної групи (MW U Test: pс-змішана форма з нирковим синдромом = 0,0000, pс-змішана форма з нирковим синдромом = 0,0000 відповідно).

Вимірювання товщини КІМ ЗСА як показника функціонального та структурного стану ендотелію судин вказує, що у дітей із ІІІ ступенем активності процесу в гострий період захворювання зафіксований вірогідно найбільший результат порівняно з групою контролю — 0,9 (0,9; 1,0) мм (MW U Test: pс-ІІІ ст = 0,0000). У дітей із І та ІІ ступенем активності показники зберігаються на рівні нормальних — 0,60 (0,45; 0,70) мм і 0,60 (0,50; 0,70) мм відповідно (MW U Test: pс-І ст = 0,0472, pс-ІІ ст = 0,9548).

Оцінка показників ендотелійзалежної дилатації ПА показала, що у 49 (81,6 ± 5,5 %) дітей основної групи в маніфестний період захворювання реєструвалася констрикція судини (відсоток дилатації < 0), в 11 (18,4 ± 11,6 %) хворих дилатація становила від 0 до 10 %, що значно нижче порівняно з контрольною групою (MW U Test: pс-І ст = 0,0000, pс-ІІ ст = 0,0000, pс-ІІІ ст = 0,0000) (табл. 3).

Товщина КІМ ЗСА вірогідно збільшувалась лише у дітей зі змішаною формою з нирковим синдромом і становила 1,00 (0,90; 1,00) мм, в інших дітей основної групи залишалась на нормальному рівні порівняно з дітьми контрольної групи (MW U Test: pс-шкірна форма = 0,7266, pс-шкірно-суглобова форма = 0,9788, pс-змішана форма = 0,668, pс-змішана форма з нирковим синдромом = 0,0000). Під час порівняння показників проби реактивної гіперемії — дилатації діаметра ПА на 30 с — Н-критерій дисперсійного аналізу Краскела — Уолліса становив 39,3, р = 0,0000; при порівнянні показників дітей основної групи за формами ГВ та контрольної груп отримані статистично значущі результати (MW U Test: pс-шкірна форма = 0,0000, pс-шкірно-суглобова форма = 0,0000, pс-змішана форма = 0,0000, pс-змішана форма з нирковим синдромом = 0,0000) (табл. 4).

Висновки

Біохімічними маркерами дисфункції ендотелію можна вважати фактор Віллебранда та МСР-1, рівні яких вірогідно підвищуються залежно від ступеня активності ГВ. Також зафіксоване статистично вірогідне зниження рівнів метаболітів оксиду азоту при ІІІ ступені активності патологічного процесу, лише у дітей зі змішаною формою з нирковим синдромом, що можна розглядати як ранній маркер ушкодження нирок при ГВ. Аналогічно товщина КІМ ОСА збільшувалась у дітей із тяжким перебігом ГВ та у дітей зі змішаною формою з нирковим синдромом, тому цей показник також може виступати як маркер тяжкості патологічного процесу при ГВ. Зафіксована патологічна реакція ендотелійзалежної дилатації ПА незалежно від ступеня активності та форми ГВ свідчить про безпосереднє залучення в патологічний процес ендотелію.

Конфлікт інтересів

Автори заявляють про відсутність конфлікту інтересів.

Список литературы

1. Рябоконь Ю.Ю. Стан ендотелійзалежної функції ендотелію у хворих на хронічну hcv-інфекцію з позапечінковими проявами // Інфекційні хвороби. — 2013. — № 4. — С. 26-33.

2. Коркушко О.В. Нарушения углеводного обмена и их роль в изменении гемоваскулярного гемостаза и функции эндотелия на уровне микроциркуляторного сосудистого русла у практически здоровых людей пожилого возраста / В.П. Чижова, В.Б. Шатило, Е.В. Бондаренко, И.А. Антонюк-Щеглова, С.С. Наскалова, Г.В. Дужак, И.А. Самоць, Н.С. Наумчук // Кровообіг та гемостаз. — 2014. — № 1–2. — С. 5-15.

3. Титов В.Н. Диагностическое значение эндотелийзависимой вазодилатации. Функциональное единение эндотелина, оксида азота и становление функции в филогенезе // Клиническая лабораторная диагностика. — 2009. — Т. 2. — С. 3-16.

4. Morita T. Effect of a polymorphism of endothelial nitric oxide synthase gene in Japanese patients with IgA nephropathy / Ito H., Suehiro T., Tahara K., Matsumori A., Chikazawa H., Nakauchi Y., Nishiya K., Hashimoto K. //Clinical Nephrology. — 1999. — Т. 52, № 4. — С. 203-209.

5. Андронов Е.В. Роль оксида азота в регуляции микроциркуляторного звена системы гемостаза обзор литературы) / Киричук В.Ф., Иванов А.Н., Мамонтова Н.В. // Саратовский научно-медицинский журнал. — 2007. — Т. 3, № . 3. — С. 39-44.

6. De Caterina R. et al. Nitric oxide decreases cytokine-induced endothelial activation. Nitric oxide selectively reduces endothelial expression of adhesion molecules and proinflammatory cytokines / Libby P., Peng H.B., Thannickal V.J., Rajavashisth T.B., Gimbrone M.A. Jr, Shin W.S., Liao J.K. // Journal of Clinical Investigation. — 1995. — Т. 96, № 1. — Р. 60.

7. Федин А.И., Старых Е.П., Путилина и др. Эндотелиальная дисфункция у больных с хронической ишемией мозга и возможности ее фармакологической коррекции //Лечащий врач. — 2015. — Т. 5. — С. 15-20.

8. Mudau M., Genis A., Lochner A., Strijdom H. Endothelial dysfunction: the early predictor of atherosclerosis // Cardiovascular journal of Africa. — 2012. — Т. 23, № . 4. — Р. 222-231.

9. Ding Y.Y., Ren Y., Feng X. et al. Correlation between brachial artery flow-mediated dilation and endothelial microparticle levels for identifying endothelial dysfunction in children with Kawasaki disease // Pediatric Research. — 2013. — Vol. 75, № 3. — Р. 453-458.

1. Ryabokon' Yu. Yu. Stan endoteliyzalezhnoyi funktsiyi endoteliyu u khvorykh na khronichnu hcv-infektsiyu z pozapechinkovymy proyavamy // Infektsiyni khvoroby. – 2013. – № 4. – S. 26-33.

2. Korkushko O. V. Narushenyya uhlevodnoho obmena y ykh rol' v yzmenenyy hemovaskulyarnoho hemostaza y funktsyy эndotelyya na urovne mykrotsyrkulyatornoho sosudystoho rusla u praktychesky zdorovыkh lyudey pozhyloho vozrasta / V.P. Chyzhova, V.B. Shatylo, E.V. Bondarenko, Y.A. Antonyuk-Shchehlova, S.S. Naskalova, H.V. Duzhak, Y.A. Samots', N.S. Naumchuk // Krovoobih ta hemostaz. – 2014. – № 1-2. – S. 5-15.

3. Tytov V. N. Dyahnostycheskoe znachenye эndotelyyzavysymoy vazodylatatsyy. Funktsyonal'noe edynenye эndotelyna, oksyda azota y stanovlenye funktsyy v fyloheneze // Klynycheskaya laboratornaya dyahnostyka. – 2009. – T. 2. – S. 3-16.

4. Morita T. Effect of a polymorphism of endothelial nitric oxide synthase gene in Japanese patients with IgA nephropathy / Ito H., Suehiro T., Tahara K., Matsumori A., Chikazawa H., Nakauchi Y., Nishiya K., Hashimoto K. //Clinical nephrology. – 1999. – Т. 52. – №. 4. – С. 203-209.

5. Andronov E. V. Rol' oksyda azota v rehulyatsyy mykrotsyrkulyatornoho zvena systemы hemostaza obzor lyteraturы) / Kyrychuk V.F., Yvanov A.N., Mamontova N. V. // Saratovskyy nauchno-medytsynskyy zhurnal. – 2007. – T. 3. – № 3. – S. 39-44

6. De Caterina R. et al. Nitric oxide decreases cytokine-induced endothelial activation. Nitric oxide selectively reduces endothelial expression of adhesion molecules and proinflammatory cytokines / Libby P, Peng H B, Thannickal V J, Rajavashisth T B, Gimbrone M A, Jr, Shin W S, Liao J K //Journal of Clinical Investigation. – 1995. – Т. 96. – №. 1. – Р. 60.

7. Fedyn A. Y., Starikh E. P., Putylyna y dr. Эndotelyal'naya dysfunktsyya u bol'nыkh s khronycheskoy yshemyey mozha y vozmozhnosty ee farmakolohycheskoy korrektsyy //Lechashchyy vrach. – 2015. – T. 5. – S. 15-20.

8. Mudau M., Genis A., Lochner A., Strijdom H. Endothelial dysfunction: the early predictor of atherosclerosis // Cardiovascular journal of Africa. – 2012. – Т. 23. – №. 4. – Р. 222-231.

9. Ding Y. Y., Ren Y., Feng X. et al. Correlation between brachial artery flow-mediated dilation and endothelial microparticle levels for identifying endothelial dysfunction in children with Kawasaki disease // Pediatric research. – 2013. – V. 75, №3. – Р. 453-458.