Метаболиты соединительной ткани и их оценка

Для решения поставленных задач В. Г. Шахмалова определяла содержание метаболитов соединительной ткани (оксипролин и гликозаминогликаны) и мышечной ткани (креатипин) в суточной моче у здоровых детей. В результате удалось установить, что в комплексной оценке физического развития детей большая роль принадлежит таким показателям, как оксипролин (ОП), креатинин (КР) и кислые гликозаминогликаны (ГАГ).

При этом оказалось, что процесс увеличения роста детей в большей степени отражает почечная экскреция оксипролина, а нарастание массы тела — почечная экскреция креатинина. Автором установлены возрастные границы почечной экскреции метаболитов соединительной ткани в процессе роста и развития детей, отмечено их неуклонное увеличение у детей до 13-летнего возраста и последующее снижение.

Наиболее интенсивное увеличение роста, развития скелета и почечной экскреции оксипролина обнаруживается у детей в возрасте 8—11 лет, причем у девочек больше, чем у мальчиков. Суточная экскреция с мочой ОП нарастала к 13 годам жизни, составляя в среднем 103,2+17,51 мг, а далее снижалась более чем в два раза, и у детей 14-летнего возраста была равна 47,5+7,32 мг.

У здоровых взрослых 30—42 лет суточная экскреция ОП была 21,9±5,5 мг, т. е. более чем в 3 раза меньше, чем у детей старшего возраста (70,3+8,9 мг). Наряду с уменьшением почечной экскреции свободного оксипролина у здоровых детей, с возрастом увеличивается экскреция пептидосвязанного ОП. Это может свидетельствовать об изменениях обмена коллагеновых белков с возрастом и, в определенной мере, о функциональной незрелости организма новорожденных детей (несовершенство функции почек или недостаточная активность ферментов, принимающих участие в распаде ОП).

При определении основного компонента межуточного вещества соединительной ткани — гликозаминогликанов — установлено, что в процессе роста ребенка и увеличения объема основного вещества соединительной ткани повышается содержание ГАГ в моче, которое, однако, после 13 лет у здоровых детей уменьшается.

Выделение с мочой метаболитов соединительной ткани

Суточная экскреция с мочой ГАГ у здоровых детей 13 лет составляла 8,8+0,66 мг, а у детей 14 лет — 5,6+0,81 мг. У здоровых взрослых людей суточная экскреция ГАГ была почти в два раза меньше, чем у детей старшего возраста: у взрослых — 3,37+0,88 мг и у детей 12—15 лет - 6,02+0,42 мг.

Следует заметить, что содержание ГАГ в моче у девочек было также выше, чем у мальчиков. Найденная взаимосвязь позволила предположить наличие более интенсивного метаболизма всех структур соединительной ткани у девочек этого возраста. Поскольку скелетная зрелость наступает раньше у девочек, то вполне закономерно, что в периоды наибольших прибавок в росте (критические периоды роста) экскреция ОП и ГАГ у них значительно выше, чем у мальчиков.

Одним из важных вопросов биохимии соединительной ткани является степень сульфатации ее биологически активных веществ — гликозаминогликанов, которая в совокупности с изменением размеров молекул белка и углеводного компонента, а также с учетом степени полимеризации может дать представление о гетерогенности структур ГАГ (Varadi и соавт.).

Кроме того, согласно мнению ряда авторов, определение уровня сульфатов может отражать степень соматической зрелости детского организма. Исследования В. Г. Шамхаловой показали, что с возрастом у детей нарастает степень сульфатации ГАГ. Так, у детей 4—7 лет отношение молярных концентраций сульфатных групп (SО4) и уроновых кислот составляло 2,14+0,53, у детей 8—11 лет оно изменялось незначительно — 2,76+0,62, а у детей 12—15 лет повышалось в два раза — 5,35+1,45.

Выделение с мочой оксипролина (ОП) и гликозаминогликанов (ГАГ)

Происходило как абсолютное, так и относительное повышение сульфатных групп. Таким образом, выявлены достоверные различия степени сульфатации ГАГ у детей 4—7 и 12—15 лет, причем заслуживает внимания факт более выраженных колебаний коэффициента SО4-уроновые кислоты у детей старшего возраста. Действительно, диапазон колебаний этого коэффициента у детей 4— 7 лет был от 0,16 до 11,0, а у детей 12—15 лет — от 0,3 до 25,4. Итак, наибольшее содержание сульфатных групп ГАГ отмечалось в период полового созревания детей, что в определенной степени может свидетельствовать о довольно выраженной гетерогенности ГАГ в этом возрастном периоде.

При определении качественного состава ГАГ в суточной моче удалось также установить, что здоровые дети независимо от возраста и уровня физического развития имели 3 типа распределения фракций ГАГ мочи: I тип — преимущественное содержание хондроитин-4-6-сульфата, II тип — преобладание гепарансульфата, хондроитин-4-6-сульфата и дерматансульфата над остальными фракциями ГАГ и III тип — преимущественное содержание дерматансульфата (в основном у детей 12—15-летнего возраста). Наличие у здоровых детей нескольких типов хроматограмм ГАГ мочи может быть использовано как дополнительное доказательство существования генетически обусловленной гетерогенности ГАГ, на что указывают Spranger и соавт..

Основываясь на результатах проведенных исследований, В. Г. Шамхалова при оценке уровня физического развития детей, наряду с общепринятыми данными антропометрии, использовала дополнительные биохимические критерии, отражающие рост и развитие соединительной ткани. Ею были предложены соответствующие индексы:
Индекс №1 = ОП (мкмоль/мл)/1,73 м2,
Индекс №2 = ГАГ (мкмоль/мл)/1,73 м2,
Индекс №3 = ОП (мкмоль/мл)/КР (мкмоль/мл) х масса тела (кг),
Индекс №4 = ГАГ (мкмоль/мл)/КР (мкмоль/мл) х масса тела (кг).

У детей первых трех лет жизни отмечена самая высокая почечная экскреция ОП в пересчете па стандартную поверхность тела (1,73 м2): среднее значение индекса № 1 у них составило 1,44+0,27. У детей 12—15 лет индекс № 1 несколько меньше — 0,92±0,45, но статистически недостоверно. У взрослых средняя величина индекса № 1 составила 0,19+0,05, т. е. экскреция ОП, отнесенная к стандартной поверхности тела, у них была почти в 5 раз ниже, чем у детей подросткового возраста.

Фракции гликозаминогликанов (ГАГ) в моче у детей

Аналогичные изменения отмечались в динамике индекса № 2, величина которого снижалась с 0,1 ±0,013 у детей 1—3 лет до 0,046 + 0,001 у детей 12-15 лет.
При пересчете почечной экскреции ОП и ГАГ на экскрецию креатинина и на 1 кг массы тела (индексы № 3 и № 4) удалось установить, что средние значения данных индексов с возрастом также постепенно уменьшались. Так, индекс № 3 у детей 1—3 лет составил 0,066+0,008, а у детей старшего возраста (12—15 лет) — 0,020+0,002, индекс № 4 в период первых 3 лет жизни был равен 0,008+0,001, а у детей 12—15 лет — 0,0017+ + 0,0002, т. е. уменьшился почти в 5 раз. Следовательно, при оценке физического развития ребенка может быть использован любой из четырех индексов.

Однако изменение индекса № 1 у детей первых трех лет жизни было статистически недостоверным, и поэтому пользоваться этим индексом при оценке физического развития детей раннего возраста нельзя. Использование индекса № 1 целесообразно только у подростков старше 15 лет.

Известно, что здоровый человек в течение суток с мочой выделяет около 10 мг кислых ГАГ и около 100 мг ОП. Больные же с наследственной патологией обмена веществ соединительной ткани могут выделять с мочой значительно большие количества этих метаболитов. Среди этих генетически детерминированных заболеваний можно назвать мукополисахаридозы, синдром Марфана, несовершенный остеогенез, болезнь Олье и др.

- Вернуться в оглавление раздела "генетика"

Оглавление темы "Патология обмена липидов у детей":
  1. Критерии диагностики гиперлипопротеидемии I типа у детей
  2. Пример гиперлипопротеидемии I типа у ребенка
  3. Синдром Лоуренса—Муна—Барде—Бидля (ЛМББ) - причины, эпидемиология
  4. Клиника и проявления синдрома Лоуренса—Муна—Барде—Бидля (ЛМББ)
  5. Пример синдрома Лоуренса—Муна—Барде—Бидля (ЛМББ)
  6. Диагностика и дифференциация синдрома Лоуренса—Муна—Барде—Бидля (ЛМББ)
  7. Лечение синдрома Лоуренса—Муна—Барде—Бидля (ЛМББ)
  8. Методы диагностики синдрома Лоуренса—Муна—Барде—Бидля (ЛМББ)
  9. Компоненты соединительной ткани и их значение
  10. Метаболиты соединительной ткани и их оценка

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: