Актуальность
Важной проблемой современной педиатрии является рост числа гастроэнтерологических заболеваний у детей [2, 5]. Доказано, что кишечник не только выполняет пищеварительную функцию, но и является важным иммунным органом [1, 5]. В энтероцитах происходит всасывание основных питательных веществ, необходимых для роста и развития организма. Клетки слизистой оболочки кишечника участвуют в процессах формирования пищевой толерантности, предотвращая развитие патологических иммунных реакций к белкам пищи. Нарушения процессов полостного и пристеночного пищеварения в кишечнике приводят к дестабилизации обменных процессов, формированию нутритивной недостаточности, полидефицитных состояний, пищевой непереносимости (ПН) [2]. Несмотря на значительные успехи, достигнутые в изучении механизмов интолерантности к пищевым продуктам у детей и взрослых, вопросы патогенеза, дифференциальной диагностики и терапии ПН изучены недостаточно. До настоящего времени для выяснения причины нарушения кишечного всасывания и формирования явлений пищевой аллергии нередко используется значительное количество инвазивных тестов, что создает определенные трудности, особенно в младших возрастных группах. В связи с этим в педиатрической практике остаются актуальными разработка системы неинвазивного мониторинга данных состояний и внедрение новых диагностических маркеров заболеваний, улучшающих раннюю диагностику.
Цель исследования
Изучить содержание эндогенных пептидов и белков в копрофильтратах у детей с синдромом мальабсорбции.
Материалы и методы
Под нашим наблюдением находились 60 детей в возрасте от 6 до 12 месяцев с нарушением кишечного всасывания и клиникой персистирующей диареи. Для решения поставленной цели пациенты были разделены на 2 группы. 1-я группа - 30 детей, которым после комплексного обследования был выставлен диагноз аллергической энтеропатии с непереносимостью белка коровьего молока. Пациенты этой группы имели отягощенный аллергоанамнез, рецидивирующие высыпания на коже, жидкий стул, вздутие живота, колики, срыгивание, беспокойство после еды, недостаточные прибавки в массе тела. 2-ю группу составили 30 больных с клиникой персистирующей кислой диареи, развившейся после эпизода кишечной инфекции, применения антибактериальной терапии, перехода на искусственное вскармливание. В соответствии со стандартами диагностики у детей этой группы был выставлен диагноз вторичной лактазной недостаточности. Группа контроля - 20 условно здоровых детей соответствующего возраста.
У всех наблюдаемых детей в копрофильтратах определяли содержание кальпротектина, зонулина, эозинофильного катионного протеина, транстиретина, β-дефензина 2. Данные маркеры изучали методом энзим-связанного иммуносорбентного анализа (ELISA - enzyme-linked immunosorbent assay) с использованием реактивов фирмы Immundiagnostik. Расчеты осуществляли путем построения калибровочной кривой с помощью компьютерной программы. Результаты статистического анализа принимались как достоверные при p<0,05. Статистическую обработку материала выполняли с помощью специализированных пакетов прикладных программ для исследований («Excel-2010» и «Statistica 6.0» for Windows).
Результаты исследования
Клинический анализ показал, что у детей обеих групп нарушение кишечного всасывания характеризовалось персистирующей диареей кислого характера. У детей 1-й группы в 86% случаев (26 детей) определялись срыгивания, у 20% пациентов (5 детей) отмечалась 1-2-кратная рвота, 92% младенцев (27 детей) беспокоили кишечные колики. В клиническом анализе крови у детей этой группы в 53% случаев (16 человек) регистрировали анемию легкой и средней степени тяжести. 86% детей (26 человек) 2-й группы также беспокоили срыгивания, 97% младенцев (29 детей) - кишечные колики и вздутие живота, в 26% случаев (8 детей) отмечались низкие прибавки в массе тела. Анемия легкой степени тяжести зафиксирована у 23% пациентов (7 детей). Копрологические исследования у пациентов обеих групп выявили смешанную стеаторею. Йодофильная флора, дисахара с разной степенью выраженности определялись в кале у всех больных. По данным ультразвукового исследования органов брюшной полости 19 детей (40%) 1-й группы имели признаки реактивного поражения поджелудочной железы в виде пониженной эхогенности паренхимы головки и хвоста органа. У 2-й группы детей при данном исследовании отклонений от нормы не выявлено.
При исследовании копрофильтратов у пациентов обеих групп и у здоровых детей нами получены следующие результаты, представленные в таблице.
Эндогенные белки и протеины в копрофильтратах у детей с синдромом мальабсорбции
|
Показатели |
I группа
|
II группа
|
Контрольная группа |
|
Фекальный кальпротектин (нг/мл) |
91,23±21,05* |
26,72±3,89 # ^ |
15,29±3,47 |
|
Зонулин (нг/мл) |
1,75±0,16* |
1,16±0,15#^ |
0,75±0,01 |
|
Эозинофильный катионный протеин (нг/мл) |
518,74±63,17* |
176,93±22,59^ |
192,50±21,15 |
|
β-дефензин (нг/мл) |
39,12±4,32* |
28,01±3,74 |
21,96±3,06 |
|
Транстиретин (нг/мл) |
3,04±0,39* |
2,07±0,48 |
1,41±0,25 |
где * - достоверность различий p<0,05 между 1-й группой и контрольной группой;
# - достоверность различий p<0,05 между 2-й группой и группой контроля;
^ - достоверность различий p<0,05 между 1-й и 2-й группами.
В ходе исследования установлено, что у детей с аллергической энтеропатией и ЛН содержание кальпротектина в копрофильтратах было достоверно выше, чем у детей контрольной группы (91,23±21,05 нг/мл, 26,72±3,89 нг/мл и 15,29±3,47 нг/мл; р<0,01; р<0,05 соответственно), что свидетельствовало о наличии структурно-функциональных изменений клеток слизистой оболочки тонкой кишки, более выраженных при аллергической энтеропатии.
Содержание зонулина в копрофильтратах у пациентов обеих групп определялось на более высоком уровне по сравнению с группой контроля (p<0,001; p<0,05 соответственно). У детей 1-й группы уровень данного пептида в копрофильтратах превышал показатели, полученные у пациентов 2-й группы с гиполактазией, в 2,3 раза. Учитывая, что молекулы пептида зонулина участвуют в обеспечении плотных контактов между клетками эпителия слизистой оболочки кишечника, его гиперпродукция может способствовать каскаду реакций, приводящих к расширению межклеточных контактов и росту проницаемости кишечника, что имеет место при синдроме мальабсорбции любого генеза [7]. Установленное нами высокое содержание данного маркера в копрофильтратах у пациентов с аллергической энтеропатией свидетельствует о более глубоких, чем при гиполактазии, структурных изменениях слизистой оболочки тонкой кишки.
При поражении желудочно-кишечного тракта особое место занимают лабораторные методы, оценивающие повреждение слизистой оболочки кишечника путем определения экскреции с калом биологически активных веществ, указывающих на активность воспалительного процесса, таких как эозинофильный катионный протеин [5]. В нашем исследовании содержание эозинофильного катионного протеина определялось на достоверно (р<0,001) высоком уровне по сравнению с показателями контрольной группы только у детей с интолерантностью к белку коровьего молока, что может быть использовано в сложных диагностических случаях у детей в качестве неинвазивного маркера аллергического воспаления слизистой оболочки кишечника.
При определении содержания β-дефензина 2 в копрофильтратах выявлены определенные закономерности. Так, только у детей с явлениями аллергической энтеропатии (1-я группа) содержание β-дефензина 2 превышало показатели контрольной группы (р<0,01). В настоящее время установлено, что основными продуцентами β-дефензинов в кишечнике являются энтероциты слизистой оболочки, макрофаги, дендритные клетки. Активация данных клеточных структур при воспалительных процессах приводит к быстрому освобождению дефензинов, что носит, очевидно, защитный характер и направлено на подавление активности кишечной бактериальной флоры [3]. Кроме того, β-дефензины обладают иммуномодулирующим действием, играют ключевую роль в обеспечении первой линии защиты макроорганизма от чужеродных агентов, включая вирусы [3]. У детей 2-й группы с явлениями ЛН содержание β-дефензинов не отличалось от его уровня в копрофильтратах у здоровых детей. Это, вероятно, связано с тем, что при вторичной гиполактазии изменения слизистой оболочки кишечника носят кратковременный транзиторный характер и не приводят к глубоким деструктивным изменениям клеточных структур кишечной стенки. В то же время при аллергической энтеропатии происходят более глубокие и длительные изменения, не только захватывающие слизистую оболочку тонкой кишки, но и приводящие к активации неспецифических защитных факторов гуморальной врожденной иммунной системы.
Как показало наше исследование, содержание транстиретина в копрофильтратах превышало уровень, наблюдаемый у здоровых детей, только у больных 1-й группы (р<0,05). В клинической практике определение транстиретина используется для оценки нутритивного статуса [6]. Однако при сопутствующем воспалительном процессе такая оценка существенно затруднена. Это связано с тем, что транстиретин является чувствительным белком острой фазы воспаления. Таким образом, повышение уровня данного белка в кале свидетельствует о воспалительных изменениях в кишечнике, а потери транстиретина создают условия для развития белковой недостаточности.
Заключение
Проведенное исследование показало, что у детей с аллергической энтеропатией (непереносимостью белка коровьего молока) в копрофильтратах повышено содержание кальпротектина, зонулина, эозинофильного катионного протеина, β-дефензина 2, транстиретина. У пациентов с непереносимостью лактозы вторичного генеза в копрофильтатах отмечено достоверное увеличение содержания только двух маркеров - кальпротектина и зонулина. Установленная нами закономерность, свидетельствующая о гиперпродукции эозинофильного катионного протеина, транстиретина, β-дефензина 2 только у пациентов с аллергической природой мальабсорбции, может быть использована в клинической практике при дифференциальной диагностике в сложных случаях. Неинвазивный характер обследования позволяет использовать определение данных показателей в копрофильтратах у детей, в том числе в самых младших возрастных группах. Полученные нами результаты расширяют представления о патогенезе синдрома мальабсорбции, позволяют улучшить диагностику заболевания, в том числе неинвазивную, и могут быть рекомендованы для использования в клинической практике. Внедрение данных методов позволит улучшить прогноз заболевания и возможности адекватной терапии нарушения кишечного всасывания.
Рецензенты:
Крукович Е.В., д.м.н., профессор, заведующая кафедрой факультетской педиатрии ГБОУ ВПО «Тихоокеанский государственный медицинский университет Минздрава России», г. Владивосток;
Шапкина Л.А., д.м.н., профессор кафедры факультетской терапии, главный внештатный детский эндокринолог Приморского края ГБОУ ВПО «Тихоокеанский государственный медицинский университет Минздрава России», г. Владивосток.