МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИ

КРИМСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ім. С.І. ГЕОРГИЄВСЬКОГО

ФІЛІМОНЕНКОВА ВЕРОНІКА АНДРІЇВНА

УДК 616-053.31+616.127+616-018.74:615.03-036

СТАН ЕНДОТЕЛІЙЗАЛЕЖНИХ ЧИННИКІВ
ТА ЇХ КОРЕКЦІЯ ПІД ВПЛИВОМ
МЕТАБОЛІЧНОЇ ТЕРАПІЇ У НОВОНАРОДЖЕНИХ
З ГІПОКСИЧНИМ ПОШКОДЖЕННЯМ МІОКАРДУ

14.01.10 – педіатрія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Сімферополь – 2005

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Кримському державному медичному університеті
ім. С.І. Георгіївського МОЗ України.

Науковий керівник:

заслужений діяч науки і техніки України, доктор медичних наук, професор Іванова Маргарита Василівна, Кримський державний медичний університет ім. С.І. Георгіївського МОЗ України, завідуюча кафедри госпітальної педіатрії

Офіційні опоненти:

доктор медичних наук, професор Шунько Єлизавета Євгенівна, Київська державна медична академія післядипломної освіти ім.. П.Л. Щупика МОЗ України, завідуюча кафедри неонатології;

доктор медичних наук, професор Дриневський Микола Павлович, Український НДІ дитячої курортології та фізіотерапії МОЗ України, керівник відділення прогнозування, планування і координації наукових досліджень

Провідна установа:

Харківський державний медичний університет МОЗ України, кафедра госпітальної педіатрії

Захист відбудеться 16.12.2005 р. о 13-30 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 52.600.01 Кримського державного медичного університету ім. С.І. Георгієвського МОЗ України (95006, м. Сімферополь, бул. Леніна 5/7).

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Кримського державного медичного університету ім. С.І. Георгієвського МОЗ України (95006, м.Сімферополь, бул. Леніна 5/7).

Автореферат розісланий 14.11.2005 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Є.П. Смуглов

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. Дотепер проблема гіпоксії новонароджених не втрачає своєї актуальності, займаючи провідне місце в структурі перинатальної захворюваності і смертності (Шунько Є.Є., 2002, Суліма О.Г. 2001, 2002).

Одним з проявів перенесеної перинатальної гіпоксії є розвиток гіпоксичного ураження серцево-судинної системи, який за даними різних авторів зустрічається у 40-70% новонароджених, що піддавались дії гіпоксичних факторів в анамнезі (Котлукова Н.П., 1996, 2001, Кривопустов С.П., 1996, 2004, Волосовець О.П., 1999, 2002).

На сьогодні з’ясовані основні клінічні прояви та електрокардіографічні ознаки ушкодження серцево-судинної системи новонароджених (Прахов А.В., 1996, 2001, Лукина Л.І., 1996, Третьякова О.С., 2004). В цей же час, незважаючи на велику кількість наукових праць, присвячених даній патології (Кривопустов С.П., 1996-2004, Прахов А.В., 1998, 2001, Котлукова Н.П., 1998), багато аспектів цієї проблеми залишаються дискусійними. Це можна пояснити неспецифічністю клінічної картини гіпоксичного ушкодження серцево-судинної системи, що призводить до несвоєчасного трактування й діагностики цього стану (Симонова Л.В., 2000, 2002). Наслідком цього є неадекватна терапія, що погіршує перебіг захворювання і його прогноз. Дотепер основна увага в терапії постгіпоксичних пошкоджень приділяється ліквідації станів, що загрожують життю пацієнта (Безкаpавайний Б.Д., 1995, Жарінов О.Й., 1997, Шевченко Л.І., Знаменська Т.К., 2001, Чекман І., 2003). Погляди на необхідність застосування метаболічної терапії залишаються неоднозначними (Кривопустов С.П., 2004).

Активно розвиваються уявлення щодо стану ендотелію судин, його функціонуванню в умовах дефіциту кисню (Hislop A.A., 1996, Chillion J.M., 1996, Berger R., 2000, Robertson C. M., 2000, Cotton J.M., 2001, Kaye D.M., 2002). Незважаючи на вивчення порушень мікроциркуляції й реологічних властивостей крові (Белозеров Ю.М., 1994-1998, Котлукова Н.П., 1996-2001), потребує деталізації комплексна картина взаємозв'язку функціонального стану ендотелію та активності ендотелійзалежних факторів, що, в остаточному підсумку, визначає перебіг і прогноз при гіпоксичному ушкодженні серцево-судинної системи.

Виходячи з вищезазначеного, необхідність уточнення ланок патогенезу гіпоксичного ушкодження серцево-судинної системи, виявлення інформативних лабораторних ознак та поліпшення метаболізму гіпоксично ушкоджених тканин обумовлює актуальність вивчення цієї проблеми.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами.

Дисертаційна робота є фрагментом планової науково-дослідної роботи кафедри госпітальної педіатрії: “Сучасні технології діагностики й лікування гіпоксичних уражень перинатального періоду” (шифр 02/7, № державної реєстрації 0105U002783).

Мета дослідження: патогенетичне обґрунтування застосування препаратів метаболічної дії в терапії гіпоксичних ушкоджень серцево-судинної системи у новонароджених на підставі вивчення функціонального стану ендотелію і рівня активності ендотелійзалежних факторів.

Завдання дослідження:

1.

2.

3.

4.

5.

6.

Об'єкт дослідження – гіпоксичне ушкодження серцево-судинної системи у новонароджених.

Предмет дослідження – стан серцево-судинної системи новонароджених в умовах гіпоксії: особливості клінічного перебігу, патогенетичні механізми формування ушкодження ендотелію, динаміка клінічних, біохімічних, інструментальних змін під впливом метаболічної терапії.

Методи дослідження – клінічні, біохімічні (вивчення рівня ендотелійзалежних факторів у плазмі, молекул адгезії, функціонального стану тромбоцитів), інструментальні (ЕКГ, ЕхоКГ, ДехоКГ), статистичні.

Наукова новизна роботи. Вперше проведено дослідження системи ендотелійзалежних чинників у комплексі зі змінами коагуляційних і реологічних властивостей крові у новонароджених з гіпоксичним пошкодженням міокарда.

Вперше встановлені ендотелійзалежні патогенетично значимі механізми формування гіпоксичного ушкодження серцево-судинної системи новонароджених в умовах клінічних досліджень.

Проведено патогенетичне обґрунтування та оптимізація метаболічної терапії карнітином з метою зниження глибини і тяжкості гіпоксичного ушкодження.

Практичне значення одержаних результатів. Проведено оптимізацію кардіопротекторної терапії, застосування якої на практиці дозволяє знизити тяжкість гіпоксичного ушкодження ССС, поліпшити прогноз, зменшити тривалість перебування в стаціонарі. Виявлено інформативні лабораторні показники гіпоксичного ушкодження ССС: ендотелін-1, оксид азоту, синтаза оксиду азоту, фактор Віллебранда, Е-селектин, встановлено їх вікові нормативи у новонароджених. Проведено клінічну апробацію препаратів метаболічної спрямованості („L-карнітин”, „Кардонат”) у новонароджених, що перенесли гіпоксію. Розроблено та впроваджено в практику роботи відділень Республіканської клінічної лікарні показання до застосування в комплексній терапії гіпоксичних ушкоджень ССС метаболічних препаратів карнітину, критерії їхньої ефективності, дози введення. Показано ефективність впливу й доцільність застосування карнітину в комплексній терапії гіпоксичних ушкоджень ССС. Підготовлено методичні рекомендації із застосування препаратів карнітина у новонароджених.

Впровадження результатів дослідження в практику. Результати роботи впроваджені в практику закладів охорони здоров’я: відділень недоношених новонароджених, патології новонароджених Республіканської дитячої клінічної лікарні АР Крим. Основні положення дисертації використовуються в педагогічному процесі кафедри госпітальної педіатрії КДМУ ім. С.І.Георгієвського.

Особистий внесок здобувача. Дисертантом проведений патентно-інформаційний пошук, аналіз літератури, сформульовані мета та завдання дослідження, визначено методичний підхід до їхнього рішення, сформовані групи спостереження.

Самостійно проведене клінічне обстеження й спостереження новонароджених дітей з гіпоксичним ушкодженням ССС, аналіз ЕКГ даних. Автором проведене дослідження біохімічних параметрів (ендотелійзалежних чинників, Е-селектину, показників функціонального стану тромбоцитів), самостійно здійснені оцінка й аналіз отриманих даних, позначено взаємозв'язок, проведені статистична обробка і узагальнення отриманих результатів, написані всі розділи дисертації, сформульовані висновки, практичні рекомендації, підготовлені наукові публікації.

Апробація результатів дослідження. Основні результати дослідження й положення дисертації викладені і обговорені на Міжнародному медичному конгресі студентів і молодих учених “Клініко-морфологічні аспекти серцево-судинної системи” (Дніпропетровськ, 2000), 5-м міжнародному медичному конгресі студентів і молодих учених (Тернопіль, 2001), конгресі педіатрів України “Актуальні проблеми й напрямки розвитку педіатрії на сучасному етапі” (Київ, 2003), XI з'їзді педіатрів України, “Актуальні проблеми педіатрії на сучасному етапі” (Київ, 2004), міжнародній науково-практичній конференції “Динаміка наукових досліджень” (Дніпропетровськ, 2002), міжнародній науково-практичній конференції “Актуальные вопросы детской кардиоревматологии” (Євпаторія, 2004, 2005), науково-практичній конференції з міжнародною участю “Новые технологии в диагностике и лечении сердечно-сосудистых заболеваний” (Феодосія, 2003), всеукраїнській науково-практичній конференції “Стан системи гемостазу у новонароджених, норма й патологія” (Полтава, 2003), науково-практичній конференції з міжнародною участю “Неотложные состояния в кардиоревматологии в практике терапевта и педиатра” (Феодосія, 2005), 1-ой науково-практичній школі-семінарі “Актуальні питання неонатології” (Київ, 2003), науково-практичній конференції, присвяченій 105-річчю від дня народження С.І. Георгіївського (Сімферополь, 2003), науково-практичної школі-семінарі “Актуальні питання профілактики та лікування респіраторного дистрес-синдрому новонароджених” (Судак, 2004), науково-практичної конференції “Актуальні питання акушерства, гінекології й перинатології” (Судак, 2005), науково-практичної конференції “Метаболічні розлади у дітей та підлітків: діагностика, профілактика, лікування” (Київ, 2005), “Днях науки” кафедри госпітальної педіатрії Кримського державного медичного університету ім. С.І.Георгіївського (2002, 2003, 2004).

Публікації. За темою дисертації опубліковано 22 роботи в наукових журналах и збірниках праць (із них 7 статей у виданнях, рекомендованих ВАК України).

Структура й обсяг дисертації. Дисертаційна робота викладено на 191 сторінці тексту, ілюстровано 52 таблицями, 39 рисунками. Дисертація складається із вступу, 5 розділів, обговорення результатів дослідження, висновків, практичних рекомендацій і списку використаних джерел. Список літератури займає 21 сторінку тексту, містить 280 джерел, 150 з них - російсько-українських, 130 - англомовних.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали та методи дослідження. До обстеження включено 152 новонароджених, вік яких на початок спостереження коливався від 3 годин до 10 діб життя, 20 з них склали контрольну групу здорових новонароджених. На лікуванні у відділенні патології новонароджених, недоношених новонароджених або реанімаційному відділенні перебували 132 дитини. Хворих, які мали вроджені вади серця та спадково обумовлену патологію, до обстеження не включали.

Критеріями залучення до обстеження служила наявність:

- анамнестичних факторів формування гіпоксії (захворювання матері, ускладнений акушерсько-гінекологічний анамнез, патологічний перебіг вагітності і/або пологів);

- клінічних ознак ушкодження серцево-судинної системи (блідість шкіри, її мармуровість, загальний, періоральний, періорбітальний ціаноз, акроціаноз, артеріальна гіпотонія, приглушення або глухість серцевих тонів, порушення серцевого ритму, порушення частоти дихання);

- ЕКГ- маркерів ішемії міокарду (ізоелектричність або інверсія зубця Т, депресія сегменту ST більш ніж на 1,5 мм від ізолінії, які реєструвалися одночасно в 2-х і більше прекардіальних відведеннях, патологічні зміни комплексу QRS – зменшення амплітуди зубців, їх розщеплення).

Електричну активність серця досліджували за допомогою електрокардіографа “Аксіон” ЭК1Т-Т-07, у стандартних відведеннях, посилених однополюсних відведеннях від кінцівок і 6 прекардіальних відведеннях (V1 -V6) зі швидкістю руху стрічки 50 мм/с. Реєстрацію ЕКГ проводили в динаміці: на момент надходження до стаціонару та через 2 тижні від початку терапії. Відповідно наявності електрокардіографічних критеріїв тяжкості гіпоксичного ушкодження міокарду (Прахов А.В., 1997) у 63,6% дітей відзначався помірний ступінь ушкодження міокарду, у 36,4% – виражений.

Для вивчення функціонального стану міокарду, показників центральної й периферичної гемодинаміки проводилося ЕхоКГ дослідження за допомогою ультразвукового сканера HDI-1500 (ATL), допплерографічне дослідження транстрікуспідального діастоличного потоку здійснювалося в імпульсно-хвильовому режимі сканування із 4-х камерної позиції. При наявності змін ритму серця проводилося холтерівське моніторування ЕКГ.

З метою виявлення порушення синтетичної функції ендотелію проводилося дослідження наступних факторів: оксиду азоту, ендотеліну-1, сінтази оксиду азоту (імуноферментними методами, за допомогою наборів реактивів фірм “R&D Systems”, UK, USA, Peninsula Laboratories, inc. USA), фактору Віллебранда (фотоколориметричним методом за З.С. Баркаганом, 2001). Про функціональний стан ендотелію судили по наявності маркерів його активації – молекул адгезії сімейства селектинів – Е-селектина (імуноферментним методом за допомогою набору реактивів фірми Chemicon® Human E-Selectin, USA). Для дослідження функціонального стану тромбоцитів вивчали тривалість кровотечі за Дуке, спонтанну агрегацію (за методом Wu, Choak, 1974, у модифікації В. А. Лапотникова із співавт., 1980), адгезивність кров'яних пластинок (за Т. А. Одеською та співавт., 1978).

Клініко-лабораторний контроль стану дітей проводився в динаміці: на момент надходження до стаціонару і через 2 тижні від початку лікування.

Усі хворі (132) одержували стандартну терапію із приводу перинатального ушкодження ЦНС і ССС гіпоксичного ґенезу. Крім респіраторної підтримки вона включала інфузійну терапію, корекцію електролітів крові, симптоматичну терапію (гемостатики, протисудомні, седативні, протинабрякові, знеболюючі засоби), препарати крові, антибактеріальні препарати - за показаннями. Інотропна підтримка проводилася дофаміном, добутаміном.

Препарати карнітину застосовували в комплексній терапії у 40 немовлят, що склали основну групу. Вони одержували капсули “L-карнітин” або “Кардонат” перорально з розрахунку, відповідно, 50 мг/кг/доб та 10 мг/кг/доб (за карнітином).

Результати клінічних, лабораторних і інструментальних досліджень оброблялися математичними методами статистики за допомогою комп'ютерних програм “MS Exell” і “Statisticа 6.0”. Вірогідність визначалася за критерієм Ст'юдента (t), достовірними вважалися результати при Р<0,05.

Результати дослідження та їх обговорення. При аналізі впливу перинатальних факторів ризику на розвиток гіпоксичного пошкодження серця новонароджених підтвердилося значення таких соціально-біологічних факторів, як вік матері (старші за 35 і молодші за 18 років), шкідливі звички (паління, наркоманія та ін.), сімейний стан, місце проживання (екологічна обстановка) та ін. Матері обстежених дітей мали обтяжений акушерський і загальносоматичний анамнез. Всі діти народилися від вагітності та/або пологів, що мали патологічний перебіг.

Соматичні захворювання відзначалися у 45,5% жінок, у 39,4% мали місце хронічні інфекційно-запальні захворювання урогенітальної зони, обтяжений акушерський анамнез в 52,3%. ускладнення теперішньої вагітності в 67,4% випадках. В акушерсько-гінекологічному анамнезі провідне місце займали медаборти (54,5% обстежених жінок), загроза переривання попередніх вагітностей (27,3%), викидні (25,5%), мертвонародження (12,7%). У структурі екстрагенітальної патології найчастіше зустрічався хронічний пієлонефрит (22,7%).

Серед обстежених дітей 52,3% новонароджених були доношеними, 47,7% – народилися достроково. Більшу частину (70,7%) склали новонароджені, що перенесли змішану гіпоксію. Серед них в асфіксії тяжкого ступеню (за шкалою Апгар 0-3 бали) народилося 28,8% малюків, помірного ступеню (за шкалою Апгар 4-6 балів) – 41,9% .

В клінічній картині гіпоксичного ушкодження серцево-судинної системи відзначалися порушення центральної й периферійної гемодинаміки: блідість (73,5%) і/або мармуровість (20,5%) шкірних покровів, локальний (56,0%) або тотальний ціаноз (9,8%), ослаблення серцевих тонів (97,0%), тахі- чи брадикардія (76,5%), систолічний шум (51,5%).

При проведенні електрокардіографії у 76,5% хворих були виявлені номотопні й гетеротопні дизритмії, суправентрикулярні й шлуночкові екстрасистоли (15,38%), міграція водія ритму (3,8%). Порушення фази реполяризації відзначалися у всіх обстежених у вигляді патологічних змін зубця Т и сегмента ST, що насамперед свідчить про порушення метаболізму в серцевому м'язі. В 57,6% реєструвалися порушення провідності. Найбільше часто реєструвалися порушення внутрішньошлуночкової провідності (38,6%), порушення провідності по пучку Гіса (23,7%).

При аналізі показників насосної й скорочувальної функції серця було виявлено зниження скорочувальної спроможності міокарда лівого і/або правого шлуночка, збільшення правих відділів серця. В більшості обстежених (87,5%) виявлена діастолічна дисфункція правого або обох шлуночків, що супроводжувалася трикуспідальною і мітральною регургітацією.

У 83,3% обстежених виявлені персистуючі фетальні комунікації: відкрите овальне вікно, а також відкрита артеріальна протока (у 2-х хворих). Ознаки легеневої гіпертензії відзначалися у 42,4% новонароджених.

В результаті проведених досліджень було виявлено порушення продукції ендотелійзалежних вазоактивних речовин: зниження рівня оксиду азоту (20,88±1,18 мкмоль/л) при підвищенні рівня ендотеліну-1 (2,42±0,08 нг/мл). Це вказує на пригнічення ендотелійзалежної вазодилатації у новонароджених з гіпоксичним ушкодженням міокарду.

Відзначалася достовірна залежність рівня оксиду азоту від характеру і тяжкості гіпоксії. Так у дітей, що перенесли хронічну внутрішньоутробну гіпоксію, рівень NO2 був мінімальним (в середньому 15,15±1,71 мкмоль/л, досягаючи мінімальних значень 11,8 мкмоль/л). Вірогідно це обумовлено виснаженням механізмів продукції оксиду азоту хронічно діючою гіпоксією.

У новонароджених, що знаходились під впливом гострої асфіксії, рівень NO перевищував показники, характерні для здорових малюків (42,35±3,45 мкмоль/л, Р<0,001). При цьому виявлена виражена зворотна кореляція між рівнем оксиду азоту у новонароджених і тяжкістю перенесеної ними асфіксії: чим нижче оцінка за шкалою Апгар при народженні, тим вище рівень оксиду азоту (r= -0,69; Р<0,001) (рис. 1).

Рис.1. Кореляційні відносини рівня оксиду азоту і оцінки за шкалою Апгар у новонароджених з гіпоксичним ушкодженням серцево-судинної системи.

В нормі синтез оксиду азоту визначається активністю ендотеліальної форми синтази NO (eNOS). За умов дефіциту кисню ендотеліальна форма пригнічується й відбувається активація індукованої форми NO синтазы (iNOS), що призводить до надмірної продукції оксиду азоту і обумовлює синтез вільних кисневих радикалів. Підтвердженням того, що зареєстрований надлишок NO є патологічним, виступає активність iNOS, яка була підвищеною у дітей, що перенесли гостру асфіксію (рис. 2).

Збільшення продукції NO, що спочатку виступає як адаптивний фактор, перетворюється у небезпечний ушкоджуючий фактор, який інактивує дихальні ферменти мітохондрій, утворює пероксинітрит, збільшує проникність судин і завдає пряму кардіотоксичну дію.

Рис.2. Рівні оксиду азоту (за NO2), ендотеліну-1 (ЕТ-1) та синтази NO (iNOS) у новонароджених в залежності від типу перенесеної гіпоксії (M±m).

Відомо, що в умовах кисневого дефіциту відбувається ушкодження ендотелію, про що свідчать дані, отримані при досліджені морфології серця та судин (Задніпряний І.В., 1991, 2001, Третьякова О.С., 2001, 2003, Сідоров О.Г, 2002). Але поняття ушкодження судини включає не тільки пряме руйнування стінки або її внутрішньої поверхні, але й всі форми сигнальної активації ендотелію з експресією на ньому молекул клітинної адгезії (Piguet P.F., 1993, Sigal A.,2000, McEver R.P., 2001).

Активовані ендотеліоцити експресують молекули міжклітинної адгезії із сімейства селектинів – Е-селектин. На неактивованих клітинах селектинові рецептори адгезії практично не експресуються. Однак при активуючих впливах на клітини (таких як зміна рН, мікроушкодження клітин) експресія селектинів значно зростає (Ройт А., 2000).

У обстежених новонароджених виявлено підвищення експресії адгезівних молекул із сімейства селектинів (25,93±5,05 нг/мл, при значенні в контрольної групі 7,03±0,96 нг/мл, Р<0,001). Оскільки Е-селектин є тканиноспецифічним рецептором ендотеліальних клітин, ми розцінюємо посилення його експресії, як ознаку активації ендотелію в умовах дефіциту кисню.

У новонароджених, що перенесли хронічну внутрішньоутробну гіпоксію, рівень Е-селектину був достовірно нижче, ніж у дітей, народжених в асфіксії (15,84±2,36 нг/мл та 31,27±5,37 нг/мл відповідно, Р<0,05). Це підтверджує припущення про пригнічення функції ендотелію при тривалому впливі гіпоксії.

На рис.3 надані криві динаміки Е-селектину у немовлят, що перенесли інтранатальну асфіксію і здорових малюків. В перші години після народження у дітей з гострою асфіксією спостерігався значно підвищений рівень Е-селектину (Р<0,001).

Рис.3. Динаміка експресії Е-селектину протягом неонатального періоду у новонароджених, що народилися в асфік сії та здорових дітей.

Зниження експресії починалося на першому тижні життя у всіх пацієнтів. Наприкінці першого місяця у більшої частини обстежених рівень Е-селектину відповідав значенням, отриманим у здорових дітей.

Динаміка Е-селектину у здорових малюків демонструє, що відразу після народження у них також відбувалася активація ендотелію, обумовлена на нашу думку, пологовим стресом. Однак, вже до кінця першої доби рівень Е-селектину в них падав до мінімальних значень і зберігався на цьому рівні протягом усього неонатального періоду.

Виявлене підвищення рівня Е-селектину в гострому періоді дії гіпоксії у новонароджених з гіпоксичним ушкодженням ССС, свідчить про активацію ендотелію.

Під час активації ендотелію в умовах гіпоксії відзначається не тільки посилення синтезу вазоактивних речовин, але і ушкодження ендотеліоцитів. У зв'язку із цим було необхідним вивчення функції кров'яних пластинок і рівня фактору Віллебранда як маркера ушкодження ендотеліоцитів.

На початку обстеження у новонароджених з гіпоксичним пошкодженням ССС відзначалося підвищення активності фВ до 149,04±3,06% при рівні у здорових малюків – 96,52±5,28% (Р<0,05). На наш погляд це свідчить про гіпоксичне ушкодження ендотелію, а також доповнює картину патологічної гіпоксичної активації судинно-тромбоцитарних реакцій, тому що активація тромбоцитів сприяє звільненню додаткового пула фВ із тілець Вейбелля-Паллада ендотеліоцитів.

Рівень активності фВ зворотно корелював зі ступенем недоношеності у досліджуваних малюків (r=-0,68) (рис. 4).

Рис. 4. Кореляція між рівнем фактору Віллебранда і гестаційним віком новонароджених з гіпоксичним пошкодженням серцево-судинної системи.

На нашу думку це свідчить про більш виражене ушкодження ендотелію при гіпоксії у недоношених, ніж у новонароджених, що народилися в строк, у зв'язку з морфологічною незрілістю ендотелію у перших.

Гіпоксія викликає стійкі судинно-тромбоцитарні реакції у новонароджених, спрямовані на підтримку адекватного периферичного кровообігу. У обстежених новонароджених зміни судинно-тромбоцитарного гемостазу проявлялися у вигляді:

а) тромбоцитопенії, яка відзначалася у 56,34%, з них у 37 дітей кількість тромбоцитів була менш ніж 100 ? 109/л. Спираючись на літературні дані, ці зміни можливо розцінити, як “тромбоцитопенію споживання”, що виникає при напруженому функціонуванні системи гемостазу у новонароджених під впливом гіпоксії.

б) збільшення спонтанної агрегації тромбоцитів до 44,10±4,48% у недоношених і до 29,91±3,78% у доношених (при значенні в контрольній групі 17,45±3,56%, Р<0,05). Це свідчить про активацію тромбоцитів під впливом гіпоксії. В наших дослідженнях підвищення спонтанної агрегації можливо зв’язати зі зниженням рівня NO, який за фізіологічних обставин пригнічує активність кров’яних пластинок.

в) зниження адгезії тромбоцитів (до 14,82±0,89% у доношених і до 11,55±1,19% у недоношених, при середнім значенні у дітей контрольної групи 26,27±1,41%; Р<0,05), що свідчить про порушення синтезу ендотеліальних речовин, регулюючих функціональні властивості кров’яних пластинок (простациклін та оксид азоту). Так надмірна секреція простацикліну при нестачі оксиду азоту призводить до зниження адгезії тромбоцитів, не запобігаючи їх активації й внутрішньосудинній агрегації. Такий дисбаланс тромбоцитарних функцій за умов мікроциркуляційних порушень може викликати розвиток ДВЗ синдрому.

Виявлені нами зміни функціонального стану тромбоцитів зворотно корелюють з гестаційним віком дитини (r=-0,64), що дозволяє припустити залежність стану судинно-тромбоцитарного гемостазу від ступеня морфо-функціональної незрілості органів і систем недоношених немовлят.

Таким чином було сформульовано патогенентичну концепцію ендотелійзалежних механізмів розвитку гіпоксичного ушкодження серцево-судинної системи. Під дією нестачі кисню відбувається активація ендотелію, у результаті чого характер його синтетичної функції змінюється. Розвивається дисфункція ендотелію, що проявляється в дисбалансі продукції ендотеліальних вазоконстрикторів і вазодилататорів. Контактуючі з гіпоксично зміненим ендотелієм кров'яні пластинки активуються, змінюючи свої функціональні властивості. Тромбоцитарна дисфункція за умов порушеної регуляції судинного тонусу та ушкодження ендотелію судин сприяє формуванню гіпоксичного пошкодження міокарду у новонароджених.

Виявлена дисфункція ендотелію потребує призначення терапії, спрямованої на нормалізацію метаболізму ендотеліальної клітини, з метою забезпечення збалансованої продукції ендотеліальних регуляторів мікроциркуляції (NO, ЕТ-1). Цим вимогам відповідає карнітин, якій поліпшує обмін глюкози, зменшує токсичні ефекти жирних кислот, стабілізує мембрани мітохондрій та сприяє повноцінному енергозабезпеченню ендотеліоцитів.

В процесі терапії відзначалася позитивна динаміка клінічних проявів гіпоксичного ушкодження ССС та його інструментальних ознак у обстежених новонароджених (табл. 1).

Таблиця 1

Динаміка клініко-електрокардіографічних ознак (%) у обстежених новонароджених залежно від отриманої терапії (M±m)

Ознаки | Основна група (n=40)
стандартна терапія + карнітин | Контрольна група (n=92)
стандартна терапія | До
лікування | Після 2 тиж. лікування | До
лікування | Після 2 тиж. лікування

1 | 2 | 3 | 4 | 5

Зміни кольору шкіряних покровів1 | 82,50±6,01 | 22,50±6,60 | 83,70±3,85 | 19,57±4,14

Приглушення чи глухість серцевих тонів | 95,00±3,45 | 37,50±7,66 | 93,48±2,57 | 59,78±5,11*

Систолічний шум | 90,00±4,74 | 30,00±7,25 | 86,96±3,51 | 60,87±5,09*

Порушення серцевого ритму | 80,00±6,35 | 7,50±4,17 | 78,26±4,30 | 19,57±4,14*

Порушення внутрішньошлуночкової провідності | 55,00±7,87 | 5,00±3,45 | 52,17±5,21 | 17,39±3,95*

Зміна у фазу реполяризації шлуночків | 95,00±3,45 | 7,50±4,17 | 89,13±3,25 | 27,17±4,64*

Закінчення таблиці 1

1 | 2 | 3 | 4 | 5

Ознаки перевантаження міокарду | 82,50±6,01 | 5,00±3,45 | 83,70±3,85 | 16,30±3,85*

Депресія ST у прекардіальних відведеннях | 67,50±7,41 | 5,00±3,45 | 68,48±4,84 | 19,57± 4,14*

Примітка: 1 – блідість чи мармуровість шкіряних покровів, наявність локального чи тотального ціанозу; * – вірогідність відмінностей між групами після лікування Р<0,05.

Привертає до себе увагу, достовірне прискорення зворотної динаміки клініко-електрофізіологічних ознак гіпоксичного ушкодження серцево-судинної системи у новонароджених, що одержували карнітин (Р<0,05).

В процесі терапії рівень NO2 і активність ЕТ-1 нормалізувалися, і досягли значень, характерних для здорових дітей першого місяця життя (рис. 5). Відмічалась стійка зворотна кореляція між цими двома чинниками протягом всього періоду спостереження (r=-0,88).

Виявлено відмінності в нормалізації рівня NO2 та ЕТ-1 залежно від характеру і тяжкості асфіксії. Діти, що перенесли гостру асфіксію, краще реагували на терапію карнітином, ніж ті, що перебували під впливом хронічної внутрішньоутробної гіпоксії: рівень NO2 досягнув 38,11±3,76 мкмоль/л та 32,78±3,57 мкмоль/л відповідно (P<0,01), активність ЕТ-1 знизилась до 0,33±0,02 нг/мл та 0,62±0,09 нг/мл відповідно (P<0,05).

Рис. 5. Динаміка рівня NO2 і ЕТ-1 (M±m) у новонароджених в залежності від отриманої терапії.

Примітка: * – вірогідність відмінностей між групою, що одержувала карнітин (основною) і групою, що отримувала тільки стандартну терапію (контрольною) після 2 тижнів лікування Р<0,05.

Ми припускаємо, що при гострому дефіциті кисню застосування карнітина сприяє процесам структурного й функціонального відновлення ендотелію. У дітей, що знаходились під впливом хронічної внутрішньоутробної гіпоксії, відзначалося поступове зростання рівня NO2 і менш виразне зниження ЕТ-1, що свідчить про виснаження синтетичної функції ендотелію в результаті тривалого впливу гіпоксії.

В процесі терапії фактор Віллебранда також змінював свою активність. Практично у всіх обстежених відзначалося зниження активності фВ до нормальних значень наприкінці 2 тижня лікування (104,43±1,32%). Більш активно нормалізація рівня фВ відбувалася у недоношених немовлят, які одержували карнітин – 98,56±2,52% (P<0,05). Що пов'язано, по-перше, з більш високим рівнем фВ у цих новонароджених до початку терапії, по-друге, з більш активним процесом відновлення в організмі недоношених дітей. На тлі проведеної терапії нормалізувалися функціональні властивості кров'яних пластинок: спонтанна агрегація стала дорівнювати 19,32±3,76%, адгезія – 24,56±3,41%, що відповідає активності тромбоцитів у здорових новонароджених. Динаміка адгезійно-агрегаційних властивостей тромбоцитів під дією карнітина на наш погляд обумовлена сприятливою дією останнього на ендотелійзалежну продукцію оксиду азоту, що у свою чергу регулює стан пластинок, знижуючи надмірну агрегацію, нормалізуючи адгезію.

Таким чином, при гіпоксичному ушкодженні серцево-судинної системи в перинатальному періоді розвивається дисфункція ендотелію, що проявляється в дисбалансі ендотеліальних вазоконстрикторів і вазодилататорів. Ступінь і характер цих порушень залежать від характеру і тяжкості гіпоксії. Порушення мікроциркуляції й реологічних властивостей крові при гіпоксичному ушкодженні ССС виявляється в дисфункції кров'яних пластинок і підвищенні рівня фактору Віллебранда. Деякі процеси пов'язані з дозріванням ендотелію: чітко виявлена залежність рівня фактору Віллебранда і функціональної активності тромбоцитів від строку гестації новонароджених. Застосування карнітину в якості метаболічного препарату у комплексному лікуванні гіпоксичних ушкоджень серцево-судинної системи у новонароджених нормалізує ендотелійзалежну продукцію оксиду азоту, виявляє вазодилатуючий ефект, поліпшує енергетичний метаболізм у всьому організмі.

ВИСНОВКИ

В дисертації наведене теоретичне обґрунтування та практичне рішення актуальної наукової задачі – встановлення патогенетичної ролі функціональних змін ендотелію при гіпоксичному пошкоджені міокарду у новонароджених та розробка методів їх корекції.

1. Гіпоксичне пошкодження серцево-судинної системи клінічно перебігало у вигляді транзиторної ішемії міокарду помірного (63,6%) і вираженого (36,4%) ступенів, персистуючих фетальних комунікацій (83,3%), легеневої гіпертензії новонароджених (42,4%), порушень серцевого ритму (76,5%), дисфункції міокарду (65,2%).

2. Встановлено, що у новонароджених з гіпоксичним пошкодженням міокарду в гострому періоді дії гіпоксії достовірно підвищується рівень Е-селектину до 31,27±5,27 нг/мл, що свідчить про активацію ендотелію та супроводжується зміною продукції ендотелійзалежних факторів.

3. Внаслідок зниження продукції оксиду азоту і підвищення синтезу ендотеліну-1 до 2,42±0,08 нг/мл в умовах гіпоксії розвивається пригнічення ендотелійзалежної вазодилатації, що призводить до периферичного вазоспазму й погіршує мікроциркуляцію в серцевому м'язі.

4. При інтранатальній асфіксії активується індукована форма синтази оксиду азоту (43,11±3,57 Од/мл), що призводить до надмірного утворення оксиду азоту (45,65±3,56 мкмоль/л), якій збільшує гіпоксичне ушкодження серцево-судинної системи у даної групи хворих. У новонароджених, що страждали від хронічної внутрішньоутробної гіпоксії, відзначається значне зниження рівня оксиду азоту (15,15±1,71 мкмоль/л) та синтази оксиду азоту (3,45±0,72 Од/мл), що свідчить про пригнічення NO-синтетичної функції при тривалій дії гіпоксичного фактору.

5. У новонароджених з гіпоксичним пошкодженням серцево-судинної системи підвищується рівень фактору Віллебранда (149,04±3,06%), що слід розглядати як маркер ушкодження ендотелію судинної стінки.

6. При гіпоксичному ушкодженні серцево-судинної системи реєструється дисфункція тромбоцитів, що проявляється в підвищенні спонтанної агрегації (до 44,10±4,48%) та зниженні адгезійної здатності тромбоцитів (до 11,55±1,19%). Ступінь порушення функціонального стану тромбоцитів і рівень фактору Віллебранда тісно пов'язані з гестаційним віком дитини (r= -0,68). Зі збільшенням ступеня морфо-функціональної незрілості недоношеного немовляти під впливом гіпоксії посилюється ушкодження судинної стінки і активація тромбоцитів.

7. Тромбоцитарна дисфункція за умов порушеної регуляції судинного тонусу і ушкодження ендотелію судин сприяє формуванню гіпоксичного пошкодження міокарду у новонароджених.

8. Застосування карнітину призводить до ендотелійзалежної вазодилатації, модулює утворення NO, достовірно прискорює зворотну динаміку клінічно-електрофізіологічних ознак гіпоксичного ушкодження серцево-судинної системи новонароджених (Р<0,05). Ефективність застосування карнітину достовірно вище в групі дітей, що перенесли гостру інтранатальну асфіксію, ніж у новонароджених, що перенесли хронічну внутрішньоутробну гіпоксію (Р<0,05).

ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

1. Для вибору диференційованої лікувальної тактики, прогнозування перебігу захворювання та оцінки адекватності проведеної терапії при гіпоксичному ушкодженні міокарда у новонароджених рекомендована комплексна динамічна оцінка стану ендотелію (визначення Е-селектину, стабільних метаболітів оксиду азоту, ендотеліну-1, фактору Віллебранда, агрегаційно-адгезійних властивостей тромбоцитів).

2. Підвищення рівня Е-селектину і активності фактору Віллебранда рекомендовано використовувати в якості діагностичного критерію ушкодження ендотелію судин у новонароджених при гіпоксії.

3. Для поліпшення енергетичного метаболізму та корекції змін, викликаних дією кисневого дефіциту новонародженим з гіпоксичним ушкодженням міокарда рекомендоване введення препаратів карнітина (“L-Карнітин”, “Кардонат”) з розрахунку 50 мг/кг/доб та 10мг/кг/доб відповідно протягом 30 днів.

Список основних праць, опублікованих за темою дисертації

1. Филимоненкова В.А. Современные представления о механизмах гипоксического повреждения миокарда // Таврич. медико-биологич. вестник. – 2002. – Т.5. – №4. – С.151-156.

2. Филимоненкова В.А. Функциональное состояние тромбоцитов у новорожденных с гипоксическим повреждением миокарда // Вісник Української медичної стоматологічної академії. – 2003. – Т.3. – Вип. 2 (6). – С.102-105.

3. Филимоненкова В.А. Определение уровня оксида азота и функционального состояния тромбоцитов у новорожденных с гипоксическим повреждением миокарда // Тр. Крым. гос. мед. ун-та им. С.И. Георгиевского. – 2003. – Т.139. – С.161-164.

4. Филимоненкова В.А. Оценка влияния карнитина на состояние эндотелийзависимых факторов у новорожденных с гипоксическим повреждением миокарда // Тр. Крым. гос. мед. ун-та им. С.И. Георгиевского. – 2004. – Т.140. – Ч.1.– С.111-114.

5. Іванова М.В., Філімоненкова В.А., Лебідь І.Г. Вплив метаболічної терапії на стан ендотелійзалежних факторів і діастолічну функцію правого шлуночка новонароджених з синдромом дезадаптації серцево-судинної системи // Зб. наукових праць співроб. КМАПО ім. П.Л. Щупика. Київ. – 2005. – Вип.14. – Кн.2. – С.178-186. (Здобувач здійснив огляд літератури, результати обстеження, аналіз та узагальнення даних, висновки).

6. Филимоненкова В.А. Метаболическая коррекция дисбаланса эндотелийзависимых вазоактивных факторов в комплексном лечении синдрома постгіпоксичної кардиальной дезадаптации новорожденных // Таврич. медико-биологич. вестник. – 2005. – Т.8.– №2. – С.42-45.

7. Филимоненкова В.А. Экспрессия Е-селектина у новорожденных, страдающих от действия гипоксии // Тр. Крым. гос. мед. ун-та им. С.И. Георгиевского. – 2005. – Т.141. – Ч.3. – С.76-78.

8. Филимоненкова В.А. Изменения сосудисто-тромбоцитарного гемостаза у новорожденных с гипоксическим повреждением миокарда // Тр. Крым. гос. мед. ун-та им. С.И. Георгиевского. – 2002. – Т.138. – Ч.2. – С.97.

9. Филимоненкова В.А., Лукьянец Л.В., Булатова С.П. Влияние L-карнитина на динамику уровня оксида азота в крови новорожденных с гипоксическими изменениями миокарда // Мат. XI з’їзду педіатрів України, “Актуальні питання педіатрії на сучасному етапі”. – Київ. – 2004. – С.59-60. (Здобувач здійснив планування дослідження, результати обстеження, аналіз та узагальнення даних, висновки).

10. Филимоненкова В.А., Сідоров О.Г. Асфиксия как фактор нарушения функции эндотелия у новорожденных с гипоксическим повреждением сердечно-сосудистой системы // Мат. науково-практичної конференції „Актуальні питання акушерства, гінекології та перинатології”. – Судак. – 2005.– Тр. Крым. гос. мед. ун-та им. С.И. Георгиевского. – 2005. – Т.141. – Ч.2. – С.185. (Здобувач здійснив планування дослідження, результати обстеження, аналіз та узагальнення даних, висновки).

11. Филимоненкова В.А., Абросимова Е.И., Русанова М.Б. Необходимость применения карнитина для коррекции эндотелиальной дисфункции у новорожденных, перенесших асфиксию // Мат. науково-практичної конференції „Актуальні питання акушерства, гінекології та перинатології”. – Судак. – 2005.– Тр. Крым. гос. мед. ун-та им. С.И. Георгиевского. – 2005. – Т.141. – Ч.2. – С.185-186. (Здобувач здійснив планування дослідження, результати обстеження, аналіз та узагальнення даних, висновки).

12. Филимоненкова В.А. Нарушение вазоактивной функции эндотелия и ее коррекция у новорожденных с гипоксическим повреждением сердечно-сосудистой системы // Мат. науково-практичної конференції „Неотложные состояния в кардиоревматологии в практике терапевта и педиатра”.– Феодосія. – 2005. – Тр. Крым. гос. мед. ун-та им. С.И. Георгиевского. – 2005.– Т.141.– Ч. 4.– С.124-125.

АНОТАЦІЯ

Філімоненкова В.А. Стан ендотелійзалежних чинників та їх корекція під впливом метаболічної терапії у новонароджених з гіпоксичним пошкодженням міокарду. – Рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеню кандидата медичних наук за спеціальністю 14.01.10 – педіатрія. Кримський державний медичний університет ім. С.І. Георгиєвського МОЗ України, Сімферополь, 2005.

Робота присвячена підвищенню ефективності терапії гіпоксичних пошкоджень серцево-судинної системи новонароджених шляхом застосування метаболічної терапії карнітином на підставі вивчення функціонального стану ендотелію й рівня активності ендотелійзалежних чинників.

Встановлено, що під впливом гіпоксії у новонароджених розвивається ендотеліальна дісфункція, що проявлялася пригніченням синтезу оксиду азоту та підвищенням активності ендотеліну-1. Встановлено, що під впливом гіпоксичного фактору різної інтенсивності відбувається активація ендотелію з експресією Е-селектину, а також пошкодження ендотеліоцитів, маркером якого є підвищення рівня фактору Віллебранду. Спостерігається тромбоцитарна дисфункція, що обумовлена порушенням продукції NO, яка погіршує мікроцируляторні розлади та сприяє ішемічному пошкодженню серцевого м’язу.

Показано ефективність застосування карнітину, що супроводжується достовірною зворотною динамікою клінічних та інструментальних ознак гіпоксичного пошкодження серцево-судинної системи, а також викликає ендотелійзалежну вазодилатацію.

Ключові слова: новонароджені, гіпоксія, ендотелій, метаболічна терапія.

АННОТАЦИЯ

Филимоненкова В.А. Состояние эндотелийзависимых факторов и их коррекция под действием метаболической терапии у новорожденных с гипоксическим повреждением миокарда. – Рукопись. Диссертация на соискание научной степени кандидата медицинских наук по специальности 14.01.10 – педиатрия. Крымский государственный медицинский университет им. С.И. Георгиевского МОЗ Украины, Симферополь, 2005.

Диссертация посвящена повышению эффективности терапии гипоксических повреждений сердечно-сосудистой системы новорожденных путем применения метаболической терапии карнитином на основании изучения функционального состояния эндотелия и уровня активности эндотелийзависимых факторов.

В условиях клинико-инструментального и лабораторного обследования новорожденных с гипоксическим повреждением миокарда установлено развитие эндотелиальной дисфункции, которая проявляется в виде снижения синтеза NO и повышения активности ЭТ-1. Снижение уровня NO под действием перинатальной гипоксии свидетельствует об угнетении эндотелийзависимой вазодилатации у новорожденных с гипоксическим повреждением миокарда. Повышение ЭТ-1 связано как с усилением выработки вазоконстрикторов в результате действия гипоксии, так и с ослаблением угнетающего действия вазодилататоров. Дефицит оксида азота усиливает вазоспазм, ухудшает реологические свойства крови, повышает проницаемость сосудов, что может приводить к ишемии, диапедезным кровоизлияниям и усугублять течение постгипоксических повреждений сердечно-сосудистой системы. Во всех группах обследованных отмечалась сильная обратная корреляционная связь между уровнем ЭТ-1 и оксида азота (r=-0,83).

Выявлена зависимость уровня NO от тяжести и характера воздействия гипоксии (r=-0,69). У новорожденных, перенесших хроническую внутриутробную гипоксию отмечались минимальные значения NO, что свидетельствует об истощении механизмов продукции оксида азота, а также угнетении эндотелиальной формы NOS. Интранатальная асфиксия активирует индуцибельную форму NOS, которая приводит к избыточной продукции оксида азота и обуславливает синтез свободных кислородных радикалов. Избыточный NO инактивирует дыхательные ферменты митохондрий, образует пероксинитрит, увеличивает проницаемость сосудов и оказывает прямое кардиотоксическое действие.

Установлено, что под действием гипоксического фактора различной интенсивности у новорожденных с гипоксическим повреждением ССС происходит активация эндотелия с экспрессией на нем молекул клеточной адгезии – Е-селектина. Изменение продукции эндотелиальных факторов активированным эндотелием является патогенетически значимым механизмом реализации данного патологического состояния у новорожденных.

Выявлено увеличение количества фактора Виллебранда, который является маркером повреждения эндотелия. Отмечается тромбоцитарная дисфункция обусловленная нарушенной продукцией NO. Выявленные нами изменения функционального состояния тромбоцитов и активности фВ коррелируют с гестационным возрастом детей (r=-0,68), что свидетельствует о зависимости этих параметров от степени морфо-функциональной незрелости органов и систем недоношенных новорожденных, подвергшихся действию гипоксического фактора.

Таким образом, мы установили, что под действием гипоксии развивается дисфункция эндотелия, проявляющаяся в дисбалансе эндотелиальных вазоконстрикторов и вазодилататоров. Степень и характер этих нарушений зависят от вида и тяжести гипоксии. Нарушение микроциркуляции и реологических свойств крови при гипоксическом повреждении ССС проявляется в дисфункции кровяных пластинок и повышении уровня фактора Виллебранда.

Метаболическая терапия гипоксических повреждений ССС повышает энергетический статус эндотелиальных клеток. Показана клиническая эффективность применения карнитина, которая проявлялась достоверной обратной динамикой клинико-инструментальных признаков гипоксического повреждения сердечно-сосудистой системы. В процессе терапии уровни NO и ЭТ-1 нормализовались. Дети, перенесшие острую асфиксию, лучше реагировали на терапию карнитином, чем, те, в клинике которых доминировали проявления хронической внутриутробной гипоксии (P<0,05). При остром дефиците кислорода, применение карнитина стимулирует процессы структурного и функционального восстановления эндотелия. Применение карнитина у новорожденных с гипоксическим повреждением миокарда сопровождается достоверным улучшением энергетического метаболизма и эндотелийзависимой вазодилатации.

Ключевые слова: новорожденные, гипоксия, эндотелий, метаболическая терапия.

ANNOTATION

Filimonenkova V.A. State of endothelium-dependent factors and its correction under influence of metabolic therapy in newborns with hypoxic injury of myocardium. – The manuscript.

The thesis on competition for the scientific degree of the candidate of medical sciences on specialty 14.01.10 – Pediatrics. Crimean state medical university named after S.I. Georgievsky, Simferopol, 2005.

The dissertation is devoted to increase in efficiency of therapy of hypoxic injury of the cardiovascular system in newborns by means of metabolic therapy with carnitin on