Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,791

ИЗМЕНЕНИЯ МЕТАБОЛИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ МОНОЦИТОВ КРОВИ У ДЕТЕЙ С КЕТОАЦИДОЗОМ, БОЛЬНЫХ АЦЕТОНЕМИЧЕСКОЙ РВОТОЙ И САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ

Демидов А.А. 1 Башкина О.А. 1 Демидов А.А. 1 Шварц Р.Н. 2 Макаров В.А. 3
1 ФГБОУ Астраханский ГМУ Минздрава России
2 ЧУЗ «Медико-санитарная часть»
3 ГБУЗ АО «Областная детская клиническая больница им. Н.Н. Силищевой»
С целью изучения активности моноцитов крови у детей с кетоацидозом, больных ацетонемической рвотой (АР) и детей с кетоацидозом, больных сахарным диабетом (СД) в зависимости от пола было обследовано 75 детей с кетоацидозом, больных АР и 73 ребенка с кетоацидозом, больных СД в возрасте от 3 до 7 лет. Контрольную группу составили 58 здоровых детей, соответствующих по половому и возрастному составу основной группе. Методом цитохимического анализа изучалась активность метаболических ферментов в моноцитах крови. Определяли количество реагирующих клеток, а также качество, применяя классификацию степеней активности ферментов: «а» - низшая, «б» - средняя и «в» - высшая. В моноцитах детей с кетоацидозом, больных АР, активность метаболических ферментов была снижена по сравнению с нормой, независимо от пола. Как у мальчиков, так и у девочек, средний цитохимический показатель реакций формировался исключительно клетками низшей степени активности. В моноцитах детей с кетоацидозом, больных СД, ферментативная активность была выше таковой в норме. Отмечалось различие качественного состава активных клеток в зависимости от пола детей.
моноциты
ферментативная активность
кетоацидоз
ацетонемическая рвота
сахарный диабет
1. Ковальчук Л.В., Ганковская Л.В., Мешкова Р.Я. Клиническая иммунология и аллергология с основами общей иммунологии: учебник. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2011. 640 с.
2. Маянская И.В., Шабунина Е.И., Ашкинази В.И. Лейкоцитмодулирующая активность сыворотки крови у детей с хроническими воспалительными заболеваниями органов пищеварения // Вопросы диагностики в педиатрии. 2009. Т. 1 № 1. С. 28-32.
3. Климова С.В. Клиническое значение активности митохондриальных ферментов лимфоцитов при воспалительных заболеваниях кишечника у детей: дис. … канд. мед. наук. Москва, 2010. 108 с.
4. Крылова Н.В. Клеточные и молекулярные механизмы противовирусной защиты при клещевом энцефалите: дис. ... докт. биол. наук. Москва, 2014. 270 с.
5. Нарциссов Р.П. Цитохимия ферментов лейкоцитов в педиатрии: автореф. дис. ... докт. мед. наук. Москва, 1970. 47 с.
6. Герасимов И.Г. Субпопуляции нейтрофилов периферической крови и возможности НСТ-теста в диагностике заболеваний новорожденных // Клиническая лабораторная диагностика. 2011. № 4. С. 42-44.
7. Алиева А.А., Галимзянов Х.М. Динамика цитохимической активности моноцитов крови у больных хроническим вирусным гепатитом с низкой степенью активности в зависимости от гендерных особенностей // Врач-аспирант. 2013. Т. 60. № 5.2. С. 293-298.
8. Долгушин И.И., Савочкина А.Ю. Секреторные функции нейтрофилов // Аллергология и иммунология. 2015. Т. 16. № 2. С. 209-212.
9. Алиева А.А. Ферментативная активность нейтрофилов крови у больных хроническим вирусным гепатитом С в зависимости от гендерных особенностей // Клиническая лабораторная диагностика. 2015. Т. 60. № 2. С. 33-36.
10. Дедов И.И., Петеркова В.А. Федеральные клинические рекомендации (протоколы) по ведению детей с эндокринными заболеваниями. М.: Практика, 2014. 442 с.

Среди различных методов, используемых в настоящее время для изучения нарушений клеточного метаболизма в педиатрии, в наименьшей степени используются тесты, характеризующие ферментативную активность иммунокомпетентных клеток крови [1]. В современной литературе недостаточно внимания уделяется изучению показателей цитохимической активности нейтрофилов и моноцитов, положительно зарекомендовавших себя в качестве информативных инфекционных прогностических критериев при ряде клинических ситуаций, преимущественно в клинике болезней [2–4]. Характер и развитие воспалительного процесса значительным образом определяют клетки макрофагальной системы, прежде всего моноциты крови и тканевые макрофаги [5]. Нормальное функционирование защиты иммунологических механизмов одноядерных фагоцитов является решающим фактором как иммунологических, так и неиммунологических механизмов защиты макроорганизма [6]. Эти клетки осуществляют фагоцитоз микроорганизмов и клеточных фрагментов, секрецию медиаторов воспаления, нефагоцитарную элиминацию определенных клеток (например, опухолевых), регуляцию иммунного ответа посредством взаимодействия с антигеном и лимфоидными клетками, а также другие функции, имеющие отношение к той ткани, в которой локализуются зрелые одноядерные клетки [7-9].

Цель исследования: изучение активности моноцитов крови у детей с кетоацидозом, больных ацетонемической рвотой (АР), и детей с кетоацидозом, больных сахарным диабетом (СД), в зависимости от пола.

Материалы и методы исследования. Было проведено полное клиническое и лабораторное исследование 75 пациентов в возрасте от 3 до 7 лет с кетоацидозом при ацетонемической рвоте и 73 детей с кетоацидозом, больных сахарным диабетом, отобранных методом простой рандомизации, которые находились на лечении в отделении реанимации и интенсивной терапии № 2 ГБУЗ «Областная детская клиническая больница им. H.H. Силищевой» г. Астрахани. В качестве контроля обследовались 58 здоровых детей, соответствующих по половому и возрастному критериям основной группе.

Диагноз ацетонемической рвоты устанавливали на основании анамнестических данных, выраженных клинических проявлений, данных лабораторных методов обследования. Критерии диагностики оценивались в соответствии с действующими временными отраслевыми стандартами. По данным действующей международной классификации болезней 10-го пересмотра (МКБ 10) АР  шифровался как R.11 – «тошнота и рвота».

Диагноз сахарного диабета был выставлен на основании Федеральных клинических рекомендаций (протоколов) по ведению детей с эндокринными заболеваниями [10]. Цитохимические исследования проводили на венозной крови детей (5 мл). Моноциты получали методом И.С. Фрейдлин путем выделения фракции при центрифугировании с применением градиента «Фиколл-пак» (Farmacia, Швеция). В моноцитарных мазках выявляли активность метаболических ферментов: сукцинатдегидрогеназы (СДГ), лактатдегидрогеназы (ЛДГ) и глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г-6-ФДГ). Все реакции осуществлялись по методике Р.П. Нарциссова [5]. Оценка результатов цитохимических реакций проводилась в световом микроскопе полуколичественным методом Kaplow.

В 100 нейтрофилах выявляли число гранул цитохимически активного вещества, выпавшего в осадок. В зависимости от числа гранул определяли качественную степень реакции клетки. Устанавливали, сколько активных клеток среди 100 подсчитанных, а также степень активности каждой клетки. Клетки без гранул классифицировались как имеющие нулевую степень активности. Если гранулы цитохимически активного вещества занимали до 25% цитоплазмы, данная клетка определялась как имеющая низшую степень активности и получала степень «а». Если гранулы цитохимически активного вещества занимали от 30 до 70% цитоплазмы, то активность клетки классифицировалась как средняя и получала степень «б». К высшей степени активности – степени «в» – относили клетки, цитоплазма которых была заполнена цитохимически активным веществом на 70–100%. Далее провели подсчет среднего цитохимического показателя (СЦП), который определяли по формуле: СЦП = а + 2б +3в. Статистическую обработку данных проводили при помощи программы Statistica 12.0 (StatSoft, Inc., США). Для каждого показателя и групп наблюдений вычисляли медиану, 5-й и 95-й перцентили. Поскольку в большинстве групп признаки имели отличное от нормального распределение, то для проверки статистических гипотез при сравнении числовых данных двух несвязанных групп применяли U-критерий Манна–Уитни. За критический уровень статистической значимости принимали 5% (р = 0,05).

Результаты исследования и их обсуждение. При исследовании активности метаболических ферментов в нейтрофилах крови здоровых детей были выявлены некоторые (гендерные) особенности у мальчиков и девочек.

В моноцитах здоровых мальчиков самая высокая активность отмечалась со стороны ЛДГ (СЦП ЛДГ=66,02 у.е.), активность Г-6-ФДГ была несколько ниже (СГ-6-ФДГ = 62,02 у.е.). Самая низкая активность отмечалась со стороны СДГ (СЦП СДГ= 42,04 у.е.).  Качественный анализ реагирующих клеток показал, что СЦП всех трех исследуемых ферментов были сформированы клетками средней степени активность (степень «б»). Клетки степеней «а» и «в» не встречались (табл. 1).

Таблица 1

Активность СДГ в моноцитах детей с АР и СД

Показатели

Мальчики

Девочки

АР  (n=30)

СД (n=32)

АР (n=45)

СД  (n=41)

 

Здоровые дети

АР

Здоровые дети

СД

Здоровые дети

АР

Здоровые дети

СД

СЦП

42,04

[2,10;

39,93]

34,72

[1,73;

32,98]

64,14

[3,20;60,93]

92,2*

[4,61;

87,59]

28,04

[1,40;

26,63]

14,12*

[0,70;

13,41]

32,14

[1,60; 30,53 ]

47,12*

[2,35;44,76]

% реаг. клеток

21,02

[1,05;

19,96]

34,72

1,73;

32,98]

32,03

[1,60;30,42]

92,2

[4,61;

87,59]

14,02

[0,70;

13,31]

14,12

[0,70;

13,41]

16,11

[0,80;

15,30]

47,12*

[2,35;

44,76]

«а»

0

34,72

[1,73;

32,98]

0

92,2

[4,61;

87,59]

0

14,12

[0,70;

13,41]

0

47,12*

[2,35;

44,76]

«б»

21,02

[1,05;

 19,96]

0

32,03

[1,60;30,42]

0

14,02

[0,70;

13,31]

0

16,11

[0,80;

15,30]

0

«в»

0

0

0

0

0

0

0

0

*р<0,05 при сравнении со здоровыми

У здоровых девочек метаболическая активность моноцитов была несколько меньше, чем у здоровых мальчиков. Наибольшая активность была выявлена в отношении Г-6-ФДГ (СЦП Г-6-ФДГ= 42,02 у.е.). Активность анаэробного гликолиза была несколько меньше (СЦП ЛДГ =34,02 у.е.). Самая низкая активность отмечалась в отношении цикла Кребса (СЦП СДГ = 28,04 у.е.). Так же, как у мальчиков, СЦП активности всех трех ферментов в моноцитах были сформированы клетками степени «б» ( р<0,05 при сравнении со здоровыми)

У мальчиков с кетоацидозом, больных АР, при анализе активности сукцинатдегидрогеназы в моноцитах количество положительно реагирующих клеток составляло 34,72 [1,73;32,98] %, что было выше в 1,6 раза по сравнению со здоровыми мальчиками. В то же время все реагирующие клетки при данной реакции были низшей степени активности (степень «а»), что и дало средний цитохимический показатель, равный 34,72 [1,73; 32,98] у.е., что в 1,2 раза ниже такового у здоровых мальчиков (р<0,05 при сравнении со здоровыми мальчиками).

Активность цикла Кребса у мальчиков с кетоацидозом, больных СД, не только не была угнетенной, как у мальчиков с АР, но даже несколько превышала нормальные показатели.

(СЦПСД = 45,36 [2,26;43,09]у.е.; СЦПN=42,04 [2,10;39,93] у.е.) (р<0,05 при сравнении со здоровыми мальчиками и мальчиками с кетоацидозом, больными АР).

Несмотря на то что количественные различия активности СДГ между мальчиками трех групп (здоровые, с АР и с СД) достаточно показательны, основное различие заключалось в качественном перераспределении реагирующих клеток.

Если СЦП реакции в моноцитах здоровых мальчиков формировался только клетками средней степени активности (степень «б»), то у мальчиков с кетоацидозом, больных АР, средний цитохимический показатель формировался уже клетками низшей степени активности (степень «а»). В то же время у мальчиков с СД СЦП реакции был сформирован только клетками высшей степени активности (степень «в»). Соответственно, процент реагирующих клеток у мальчиков с СД был весьма низким (%СД=15,12 [1,25;23,86] %; %N=21,02 [1,05;19,96] %) (р<0,05 при сравнении со здоровыми мальчиками и мальчиками с АР).

В моноцитах девочек с кетоацидозом, больных АР, средний цитохимический показатель активности СДГ был снижен практически в 2 раза (СДГАР=14,12 [0,70;13,41]у.е.) по сравнению с нормой (СДГN=28,04 [1,40;26,63] у.е. (р<0,05 при сравнении со здоровыми девочками).

Реагирующих клеток при постановке реакции СДГ у девочек с АР было столько же, как и у здоровых девочек: 14,02 [0,70;13,31] % у здоровых, 14,12 [0,70;13,41] % у больных АР (р<0,05). Однако если у здоровых девочек моноциты при СДГ классифицировались как имеющие среднюю степень активности (степень «б»), то у девочек с кетоацидозом, больных АР, все реагирующие клетки классифицировались  низшей степенью активности (степень «а»).

У девочек, больных СД, активность СДГ в моноцитах была в 1,1 раза больше, чем у здоровых девочек (СЦП реакции составлял 32,22 [1,61; 30,60] у.е.), и в 2,3 раза больше, чем у девочек, больных АР.

Интересен качественный состав реагирующих клеток у данной группы детей. Все реагирующие моноциты крови девочек, больных СД, классифицировались как имеющие низшую степень активности (степень «а»).

Степень активности анаэробного гликолиза в моноцитах мальчиков, больных АР, определялась с помощью изучения ферментативной активности лактатдегидрогеназы (табл. 2).

Таблица 2

Активность ЛДГ в моноцитах детей с АР и СД

Показатели

Мальчики

Девочки

АР  (n=30)

СД (n=32)

АР (n=45)

СД  (n=41)

 

Здоровые дети

АР

Здоровые дети

СД

Здоровые дети

АР

Здоровые дети

СД

СЦП

66,02

[3,30; 62,71]

52,07*

[2,60; 9,46]

72,02

[3,60;

68,41]

84,61

[4,23;

80,37]

34,02

[1,70;

32,31]

22,31*

[1,11;

21,19]

46,30

[2,31;

43,98]

52,67

[2,63; 50,03]

% реаг. клеток

33,01

[1,65; 31,35]

52,07*

[2,60;49,46]

36,01

[1,80;

3420]

84,61

[4,23

;80,37]

17,01

[0,85;

16,15]

22,31

[1,11;

21,19]

23,15

[1,15;

21,99]

52,67

[2,63; 50,03]

«а»

0

52,07*

[2,60; 9,46]

0

84,61

[4,23;

80,37]

0

22,31

[1,11;

21,19]

0

52,67

[2,63; 50,03]

«б»

33,01

[1,65; 31,35]

0

36,01

[1,80;

3420]

0

17,01

[0,85;

16,15]

0

23,15

[1,15;

21,99]

0

«в»

0

0

0

0

0

0

0

0

*р<0,05 при сравнении со здоровыми

Активность данного фермента у мальчиков исследуемой группы была в 1,7 раза снижена по сравнению с контрольной группой (СЦПАР = 52,07 [2,60; 49,46] у.е.; СЦПN=66,02 [3,3; 62,71] у.е. (р<0,05 при сравнении со здоровыми мальчиками). Если качественный состав реагирующих моноцитов у здоровых мальчиков определялся клетками степени «б» (средняя степень активности), то в моноцитах мальчиков, больных АР, СЦП формировался за счет клеток степени «а».

У мальчиков, больных СД, функция анаэробного гликолиза была повышенной как по сравнению со здоровыми детьми, так и по сравнению с больными АР (СЦПСД= 93,06 [4,65; 88,40] (р<0,05 при сравнении со здоровыми мальчиками и больными АР).

Качественно все реагирующие клетки имели  высшую степень активности (степень «в»), клетки степеней «а» и «б» не встречались.

У здоровых девочек СЦП активности данного фермента в моноцитах составлял 34,02 [1,70;32,31] у.е. В моноцитах девочек с АР отмечалось снижение функциональной активности анаэробного гликолиза в 1,5 раза (СЦПАР= 22,31 [1,11;21,19] у.е.

Средний цитохимический показатель ЛДГ у здоровых девочек формировался исключительно клетками средней степени активности (степень «б»). У девочек, больных АР, все реагирующие клетки были низшей степени активности (степень «а»).

У девочек с кетоацидозом, больных СД, количество реагирующих моноцитов составляло 19,01 [0,95;18,05] %, что в 1,2 раза выше, чем у здоровых девочек (16,11 [0,80;15,30] %), и в 3,3 раза выше, чем у девочек с АР (р<0,05 при сравнении со здоровыми девочками и девочками с АР). Соответственно, средний цитохимический показатель при СДГ в моноцитах девочек данной группы составлял также 38,02 [1,90;36,11] у.е., так как все реагирующие клетки были средней степени активности (степень «б»).

Активность пентозо-фосфатного шунта у мальчиков, больных АР, составляла 49,81 [2,49; 47,31] у.е., что в 1,2 раза ниже таковой у здоровых мальчиков (СЦПN  = 62,02 [3,10; 58,91]у.е. Все реагирующие клетки имели степень активности «а». Клетки степеней «б» и «в» не встречались (табл. 3).

Таблица 3

Активность Г-6-ФДГ в моноцитах детей с АР и СД

Показатели

Мальчики

Девочки

АР  (n=30)

СД (n=32)

АР (n=45)

СД  (n=41)

 

Здоровые дети

АР

Здоровые дети

СД

Здоровые дети

АР

Здоровые дети

СД

СЦП

62,02

[3,10; 58,91]

49,81*

[2,49; 47,31]

86,14

[4,30;81,7]

98,21

[4,91;93,29]

42,02

[2,10;

39,91]

31,42*

[1,57;

29,84]

42,22

[2,11;40,10]

61,17*

[3,05;

58,11]

% реаг. клеток

31,01

[1,55; 29,45]

49,81

[2,49; 47,31]

43,01

[2,15; 40,,85]

98,21

[4,91;

93,29]

21,01

[1,05;

19,95]

31,42

[1,57;

29,84]

21,11

[1,05;

20,05]

61,17

[3,05;

58,11]

«а»

0

49,81

[2,49; 47,31]

0

98,21

[4,91;

93,29]

0

31,42

[1,57;

29,84]

0

61,17

[3,05;

58,11]

«б»

31,01

[1,55; 29,45]

0

43,01

[2,15; 40,85]

0

21,01

[1,05;

19,95]

0

21,11

[1,05;

20,05]

0

«в»

0

0

0

0

0

0

0

0

*р<0,05 при сравнении со здоровыми 

Активность Г-6-ФДГ у мальчиков, больных СД, превышала таковую в контрольной группе в 1,2 раза и составляла 75,09 [3,75; 71,33] у.е. Все реагирующие клетки были высшей степени активности (степень «в»). У девочек, больных АР, СЦП Г-6-ФДГ составил 31,42 [1,57; 29,84] у.е., что в 1,2 раза меньше, чем в контрольной группе.  Все реагирующие клетки имели низшую степень активности (степень «а»). У девочек, больных СД, отмечалась повышенная активность пентозо-фосфатного шунта. СЦП реакции превосходил таковой в 1,2 раза в контрольной группе и в 1,6 раза СЦП у девочек, больных АР (р<0,05 при сравнении со здоровыми девочками и больными АР). Качественный состав реагирующих клеток в моноцитах девочек, больных СД, при определении активности Г-6-ФДГ отличался от такового при других реакциях. Все реагирующие клетки в данном случае имели степень активности  «б», так же как в контрольной группе.

Заключение. Таким образом, в моноцитах детей с кетоацидозом, больных РА, активность метаболических ферментов была снижена по сравнению с нормой независимо от пола. Как у мальчиков, так и у девочек СЦП реакций формировался исключительно клетками низшей степени активности. В моноцитах детей с кетоацидозом, больных СД, были выявлены некоторые различия в зависимости от пола. Как у мальчиков, так и у девочек данной группы ферментативная активность моноцитов была повышена. Однако если у мальчиков СЦП активности был сформирован исключительно клетками низшей активности (степень «а»), то у девочек СЦП всех трех реакций формировался только клетками средней степени активности (степень «б»). Снижение ферментативной активности моноцитов у детей, больных АР, и повышение ее у детей, больных СД, возможно, объясняется острым характером одного заболевания и хроническим характером другого.


Библиографическая ссылка

Демидов А.А., Башкина О.А., Демидов А.А., Шварц Р.Н., Макаров В.А. ИЗМЕНЕНИЯ МЕТАБОЛИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ МОНОЦИТОВ КРОВИ У ДЕТЕЙ С КЕТОАЦИДОЗОМ, БОЛЬНЫХ АЦЕТОНЕМИЧЕСКОЙ РВОТОЙ И САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ // Современные проблемы науки и образования. – 2019. – № 4.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=29041 (дата обращения: 10.12.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074