Введение
В настоящее время болезни органов дыхания у детей занимают ведущее место в структуре общей заболеваемости [1]. Большое значение при бронхолегочной патологии принадлежит изучению не только этиологических, но и целого каскада патогенетических механизмов, посредством которых реализуются эффекты воспалительного процесса.
В качестве одного из основных факторов в патогенезе бронхолегочных заболеваний обсуждается активизация перекисного окисления липидов (ПОЛ) [2, 3]. По мнению некоторых авторов, в формировании и прогрессировании патологического процесса при бронхолегочной патологии немаловажная роль принадлежит избыточному количеству различных соединений, накопленных в результате усиления процесса ПОЛ [3]. У здоровых лиц окислительно-восстановительные процессы являются важной частью любого звена метаболизма и необходимы как для пополнения энергетических потребностей, так и для доставки и утилизации кислорода в тканях. ПОЛ влияет на проницаемость мембран для ионов, изменяет активность ряда мембраносвязанных ферментов, благодаря процессам ПОЛ состав клеточных мембран постоянно обновляется [3—5].
При ряде патологических состояний ПОЛ активируется, что ведет к нарушению структуры мембран и токсическому действию на клетки и ткани различных органов [3]. Образование и накопление этих соединений в биологических мембранах в основном и способствуют значительному изменению и даже нарушению функции последних. При этом ввиду высокой биологической активности наибольшее значение имеют альдегиды и диальдегиды. Особый интерес представляют тиобарбитуровые активные соединения (ТБК-активные), в частности малоновый диальдегид (МДА) как конечный продукт процессов ПОЛ, обладающий высокой токсичностью в отношении мембран клеток [3, 6].
В неповрежденных тканях процессу ПОЛ противостоит мощная система антирадикальной защиты, которая обеспечивается энзиматическими и неферментативными антиоксидантыми механизмами, выполняющими функции как обрыва цепи реакций свободно-радикального окисления, так и создания с их участием более компактной мембранной структуры, уменьшающей доступ кислорода к липидам [7]. При различных патологических состояниях активация ПОЛ связана с подавлением антиоксидантной защиты, т.к. она является составной частью системы, ингибирующей воспаление [3, 8]. Исчерпание антиоксидантного потенциала под воздействием интенсивных и длительных стрессовых реакций может приводить к выраженной окислительной деструкции со стороны различных органов и систем. Таким образом, вышеприведенные данные свидетельствуют о высокой значимости ПОЛ в каскаде патогенетических механизмов формирования и течения бронхолегочного процесса.
В настоящее время в нормализации метаболизма клеток и энергетики организма приоритетная роль отводится продуктам окисления. Использование различных субстратов клеточного дыхания при активизации функционального состояния и резистентности организма при ряде заболеваний положило начало т.н. метаболической коррекции [9].
Массивная лекарственная нагрузка при бронхолегочной патологии приводит к изменению реактивности организма и ослаблению процессов, способствующих формированию полноценного иммунного ответа, как общего, так и местного [10]. В связи с этим важно отметить, что применение продуктов природного происхождения не создает дополнительной фармакологической нагрузки на организм больного ребенка [11, 12]. Это обусловило поиск новых видов лекарственных препаратов для нормализации метаболических процессов, которые, с одной стороны, были бы безопасны для организма, с другой — имели бы хорошую биодоступность [13]. Всем вышеуказанным требованиям удовлетворяют естественные метаболиты цикла Кребса, в частности соединения фумаровой (фумараты) и янтарной (сукцинаты) кислот [14]. Наши исследования в этом направлении показали, что достаточно высокую метаболическую активность эти препараты проявляют именно при патологии органов дыхания. Обеспечивая энергообмен на клеточном уровне, они служат основным энергоносителем живого организма. Мощность системы энергопродукции, использующей янтарную и в меньшей степени фумаровую кислоты, в сотни раз превосходит все другие системы энергообразования организма. За счет этого обеспечивается широкий диапазон неспецифического лечебного действия соединений янтарной и фумаровой кислот, а также их солей, в основе которого лежит влияние на процессы тканевого метаболизма: клеточное дыхание, ионный транспорт, синтез белков [14, 15]. Существенным преимуществом фумарата является тот факт, что он утилизируется при тяжелой гипоксии с накоплением энергетических субстратов в клетке, в то время как лактат и ацетат на это неспособны.
В связи с этим целью настоящей работы стало изучение влияния фумаровой кислоты на показатели липопероксидации при бронхите у детей.
Методы
Работа выполнена на базе педиатрического отделения Клиники медицинского университета (КМУ) г. Казани. Исследование одобрено Локальным этическим комитетом при ФГБОУ ВО «Казанский государственный медицинский университет» Минздрава РФ.
Всего наблюдались 52 ребенка с различными вариантами острого бронхита в возрасте от 7 до 14 лет (средний возраст составил 9,1 плюс-минус 1,2 года), проходивших стационарное лечение в КМУ. Пациенты были разделены на две группы. В первую вошли 29 детей, получавших традиционную схему терапии. Вторую группу составили 23 ребенка, лечение которых было дополнено приемом фумарата калия в качестве антиоксиданта. Обследованные группы по половозрастному составу были идентичными.
Всем больным проводились общепринятые клинико-инструментальные методы исследования, включившие сбор анамнестических данных по медицинским историям развития детей (форма № 26), выписки из медицинской карты стационарного больного (форма 0031/у), оценку соматического статуса, исследование общего анализа крови (при поступлении и на момент клинического выздоровления). Инструментальные методы диагностики включили рентгенографию органов грудной клетки, электрокардиографию, по показаниям ультразвуковое исследование сердца, почек, гепатобилиарной системы. Наблюдавшимся детям проводилось исследование функции внешнего дыхания на аппарате АД-02М с последующей компьютерной обработкой полученных результатов. Дети, находившиеся на этапе стационарного лечения, ежедневно осматривались врачом-педиатром с регистрацией результатов осмотра в истории болезни ребенка, а также в специально составленной нами индивидуальной карте больного. При необходимости ребенок консультировался специалистами: ЛОР-врачом, кардиологом, неврологом, аллергологом, пульмонологом.
Для реализации поставленных задач наряду с общепринятым обследованием при данной патологии пациентам проводились следующие специальные исследования: активность ПОЛ оценивалась по уровню МДА, для определения антиоксидантной активности регистрировалась суммарная антиоксидантная активность сыворотки крови (АОА). Полученные результаты собственных исследований приведены в таблице.
Результаты
Полученные данные показали, что минимальные значения уровня МДА и максимальные значения АОА отмечены у здоровых детей. Это, на наш взгляд, отражает стабильность перекисного гомеостаза в физиологических условиях. В острый период течения бронхита, напротив, выявлено повышение уровня МДА до максимальных показателей и резкое понижение АОА, что свидетельствует о развитии окислительного стресса и дисбаланса в системе «прооксиданты-антиоксиданты» в сторону преобладания первых. К моменту клинического выздоровления отмечена тенденция к стабилизации липопероксидации, что нашло отражение в умеренном снижении уровня МДА до 4,04±0,13 мкмоль/л (р>0,05) (см. таблицу) и повышение АОА до 3,88±0,51% (р>0,05) (см. таблицу). Выявленные изменения определили необходимость поиска возможных путей коррекции перекисного гомеостаза. Нами предложено введение в комплекс лечебных мероприятий в качестве антиоксиданта фумарата калия, синтезированного в Центре разработки эластомеров Казанского государственного технологического университета; в 2001 г. он получил статус пищевой добавки на основании экспертизы, проведенной в головном испытательном центре пищевой продукции при ГУНИИ питания РАМН. При этом отмечено, что технология его производства позволяет достигать уникальной в мире степени очистки от солей тяжелых металлов (0,9999...) [16]. Мы учитывали, что усвоению фумаровой кислоты способствуют другие органические кислоты (яблочная, лимонная, аскорбиновая), поэтому суточная доза давалась в один прием в обеденное время с третьим блюдом. Фумарат калия применялся в чистом виде без наполнителей, доза препарата варьировалась в зависимости от возраста и составляла для детей 7-12 лет 80 мг/сут, 12-14 лет - 100 мг/сут. Контрольные исследования в группе детей, получавших фумарат калия, показали, что уровень МДА достоверно снизился по сравнению с исходным и составил 3,91±0,12 мкмоль/л (р<0,05), в то же время наблюдалось значимое повышение АОА - до 4,61±0,06% (р<0,05) (см. таблицу).
Обсуждение
Таким образом, введение в комплекс лечебных мероприятий фумарата калия позволило добиться стабилизации свободно-радикальных процессов, что не было достигнуто при использовании стандартной терапии. Следует отметить хорошую переносимость вышеуказанного препарата и отсутствие аллергических проявлений при положительном клиническом эффекте. Современная технология их изготовления отечественными производителями обеспечивает низкую себестоимость и доступность для населения в отличие от других препаратов метаболического ряда.
Выводы
Научно доказана эффективность использования солей фумаровой кислоты в качестве метаболического корректора в комплексе лечебных мероприятий у детей с бронхитами. В качестве средства оптимизации лечения детей с бронхитом рекомендуемая доза фумарата калия составила 5 мг/кг/сут. Использование фумарата калия позволит достоверно стабилизировать такое важное звено патогенеза респираторных заболеваний, как активация ПОЛ, что особенно важно в детском возрасте в силу физиологической незрелости компенсаторных механизмов данного процесса. Опыт использования естественных метаболитов цикла Кребса в терапии респираторных заболеваний представляет несомненный интерес в аспекте поиска новых средств, имеющих перспективы широкого клинического применения в педиатрии.
