Научный журнал
Успехи современного естествознания
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,775

РОЛЬ ЭНДОТЕЛИЙЗАВИСИМЫХ ВАЗОАКТИВНЫХ ФАКТОРОВ В РАЗВИТИИ ПЕРИНАТАЛЬНОГО ПОРАЖЕНИЯ ЦНС У ДЕТЕЙ, РОЖДЕННЫХ ЖЕНЩИНАМИ С ГЕСТАЦИОННАМ САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ

Афонин А.А. 1 Бабиянц А.Я. 1 Друккер Н.А. 1
1 ФГБУ «Ростовский научно-исследовательский институт акушерства и педиатрии» Министерства здравоохранения РФ
В статье представлены результаты комплексного обследования детей первого года жизни, рождённых женщинами с гестационным сахарным диабетом. У всех детей диагностировали перинатальное поражение ЦНС и у большинства из них выявляли признаки диабетической фетопатии. Результаты изучения содержания эндотелийзависимых вазоактивных факторов в сыворотке крови наблюдаемых детей выявили эндотелиальную дисфункцию, определяющуюся повышением уровня эндотелина-1 и снижением генерации метаболитов оксида азота. Установлено повышенное содержание в сыворотке крови инсулина и инсулиноподобного фактора роста-1. Выявлены статистически обоснованные корреляционные зависимости между содержанием эндотелина-1, инсулина и инсулиноподобного фактора роста-1, что свидетельствует о взаимосвязи метаболических и сосудистых расстройств, приводящих к развитию цереброваскулярных нарушений у детей, рождённых женщинами с гестационным сахарным диабетом.
гестационный сахарный диабет
диабетическая фетопатия
перинатальное поражение ЦНС
эндотелин-1
оксид азота
1. Бабиянц АЯ., Афонин А.А. Динамика показателей мозгового кровотока детей первого года жизни, рожденных женщинами с сахарным диабетом // Педиатрия. – 2012. – Т.91, № 1. – С. 31–34.
2. Евсюкова И.И., Кошелева Н.Г. Сахарный диабет: беременные и новорождённые. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Миклош, 2009. – 272 с.
3. Затейщикова А.А., Затейщиков Д.А. Эндотелиальная регуляция сосудистого тонуса: методы исследования и клиническое значение // Кардиология. – 1998. – Т. 38, № 9. – С. 68–80.
4. Килина А.В., Колесникова М.В. Антенатальное развитие и течение адаптационного периода новорождённых, родившихся у матерей с гестационным сахарным диабетом // Вопросы современной педиатрии. – 2008. – Т.7, № 2. – С. 111–113.
5. Пальчик А.Б., Шабалов Н.П. Гипоксически–ишемическая энцефалопатия новорожденных: руководство для врачей. – СПб.: Питер, 2006. – 253 с.
6. Петрухин В.А., Куликов И.А., Бурункулова Ф.Ф. Гестационный сахарный диабет: факторы риска, контроль гликемии и профилактика диабетической фетопатии // Российский вестник акушера–гинеколога. – 2007. – Т.7, № 3. – С. 47–51.
7. Суслова Т.Е., Ситожевский А.В., Огуркова О.Н. Влияние инсулина на продукцию оксида азота моноцитами больных с метаболическим сердечно–сосудистым синдромом // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. –2005. – Т. 139, № 4. – С. 380–382.
8. Хананашвили Я.А., Бабиянц А.Я., Галенко-Ярошевский П.А. Эндотелий сосудов – важнейшее звено механизмов регуляции сосудистого тонуса // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. – 2001., приложение 2. – С. 54–59.
9. Kim J., Montagnani M., Kon Koh K. Reciprocal Relationships Between Insulin Resistance and Endothelial Dysfunction. Molecular and Pathophysiological Mechanisms // Circulation. –2006. Vol. 113. – P. 1888–1904.
10. Leipold H., Worda C., Gruber C.J. Large–for–gestational–age newborns in women with insulin–treated gestational diabetes under strict metabolic control // Wien Wochenschr. – 2005. – Vol. 117, №15/16. – P. 521–525.

Одной из сложных и нерешенных проблем современной педиатрии является высокая перинатальная заболеваемость детей, рожденных женщинами с сахарным диабетом (СД), в структуре которой патология центральной нервной системы (ЦНС) занимает лидирующее положение [2, 4].

В последние годы определяется высокая частота перинатального гипоксически-ишемического поражения ЦНС у потомства матерей с гестационным СД. Транзиторная гипергликемия беременной, наряду с другими негативными антенатальными факторами, приводит к возникновению хронической внутриутробной гипоксии и гиперпродукции инсулина, поэтому развивающийся мозг плода и новорожденного в этих условиях особенно подвержен метаболическим нарушениям с последующим развитием церебральных расстройств [4, 6, 10].

В настоящее время установлено, что практически любое поражение центральной нервной системы плода и новорождённого является цереброваскулярным расстройством [1,5]. В связи с тем, что в регуляции сосудистого тонуса большое значение отводится вазоконстрикторному пептиду – эндотелину-1 и вазодилататору – оксиду азота [3, 8], важным является изучение этих эндотелийзависимых вазоактивных факторов у детей, рожденных женщинами с гестационным сахарным диабетом.

Учитывая данные последних лет, свидетельствующие о влиянии инсулина и инсулиноподобного фактора роста – 1 (ключевых звеньев углеводного обмена) на продукцию эндотелиальных биологически активных веществ (эндотелина-1 и оксида азота), возрастает интерес к изучению их содержания у потомства матерей с гестационным СД [3, 7, 9]. Однако сведений о характере изменений вышеуказанных вазоактивных регуляторов у данного контингента детей в доступной нам литературе обнаружить не удалось.

Вышеизложенное явилось обоснованием к проведению настоящего исследования.

Материалы и методы исследования

Под наблюдением находилось 67 детей, из них 50 детей рождены женщинами с гестационным СД (I группа) и 17 клинически здоровых младенцев, родившихся у женщин с физиологическим течением беременности и родов (II группа). Клиническое обследование детей осуществлялось в динамике в течение года (в раннем неонатальном периоде, в 1, 3, 6, 9 и 12 месяцев), биохимические исследования проводились при рождении, в 1 и 3-х месячном возрасте. В I группе были выделены подгруппы с учетом сроков манифестации и тяжести церебральной патологии (подгруппа 1 – дети с отсроченной манифестацией неврологической симптоматики, у которых клинические проявления перинатального поражения мозга возникали через 1 месяц после рождения; подгруппа 2 – пациенты с лёгкой степенью тяжести и подгруппа 3 – со средней степенью тяжести церебральной патологии, клинически выявляемые с рождения), а также с учетом исходов перинатального поражения ЦНС к концу первого года жизни выделены подгруппы: «А» – с отсутствием клинических проявлений церебральной патологии и «Б» – с сохранением неврологической симптоматики к концу первого года жизни.

Анализ особенностей течения беременности и родов осуществляли на основании данных карт наблюдения за беременными в женских консультациях, историй болезни и родов. Физическое развитие новорождённых оценивалось комплексно с учётом длины и массы тела, окружности головы и груди, гестационного возраста и степени зрелости организма. При этом использовался метод центильных таблиц. При оценке поражения ЦНС пользовались классификацией перинатальных поражений нервной системы, утверждённой МЗ РФ (М., 2000).

Биохимические исследования проведены у 40 детей, рождённых женщинами с гестационным СД (I группа) при рождении, в 1 и 3-х месячном возрасте, а во II группе – у 17 детей при рождении, 11 детей – в 1 и 3 месяца жизни. Определение содержания в сыворотке крови изученных биорегуляторов осуществляли иммуноферментным методом: нейронспецифической енолазы (НСЕ) – при использовании наборов фирмы CanAg Diagnostics (Швеция), инсулина – наборами фирмы «Monobind Inc.» (США), инсулиноподобного фактора роста-1 (ИФР-1) – с помощью наборов фирмы DSL (США), эндотелина-1 (ЭТ-1) – наборами фирмы BIOMEDICA GRUPPE (Германия). Содержание метаболитов оксида азота (NОх) в сыворотке крови пациентов определяли колориметрическим методом, основанным на ферментативной конверсии нитратредуктазой нитратов в нитриты, наборами фирмы R&D (США).

Статистическая обработка полученных данных проводилась с использованием пакета прикладных программ Statistica-6. Были применены непараметрические методы анализа с определением выборочных средних (Ме) и интерквартильного размаха, рангового критерия Манна-Уитни. Для оценки вероятности справедливости нулевой гипотезы использовался порог р≤0,05. Для оценки наличия взаимосвязей отдельных факторов проводилось определение коэффициентов корреляции по Спирмену.

Результаты исследования и их обсуждение

Анализ клинических данных выявил, что у всех детей, рождённых женщинами с гестационным СД, имело место перинатальное поражение ЦНС и более чем у половины из них (54,0 %) определялись фенотипические признаки диабетической фетопатии (ДФ). Повышенный уровень глюкозы в периоде гестации приводит к морфологическим изменениям формирующейся плаценты с последующим нарушением кровотока в системе «мать-плацента-плод» и развитием плацентарной недостаточности (ПН), а, следовательно – хронической гипоксии плода. Наряду с этим, различные осложнения самой беременности и родов, ещё в большей степени отягощают состояние плода и новорождённого [2, 4, 6]. Осложнённое течение беременности имело место у всех матерей наблюдаемого нами контингента детей, причем во всех случаях нарушения были сочетанными. Наиболее часто среди осложнений беременности регистрировались плацентарная недостаточность (80,0 %), угроза прерывания беременности (50,0 %), поздний гестоз (46,0 %), многоводие (36,0 %). Оперативное родоразрешение проводилось у половины женщин с гестационным СД.

Основным клиническим проявлением неблагоприятного воздействия нарушения углеводного обмена матери является наличие у новорождённого диабетической фетопатии, характеризующейся изменением метаболической адаптации детей к внеутробной жизни, что обусловливает задержку развития функциональных систем организма [2, 6]. По данным нашего исследования фенотипические признаки ДФ отмечались у 54,0 % новорождённых, родившихся у женщин с гестационным СД. Наиболее часто при ДФ встречались пастозность мягких тканей (96,3 %), багровый цвет кожи (92,30 %), короткая шея (74,1 %), выраженный плечевой пояс и лунообразное лицо – кушингоидный вид (77,8 %). Избыточную массу при рождении (макросомию) у младенцев с ДФ наблюдали в 63,0 % случаев, что обусловлено гиперинсулинизмом, возникающим в ответ на избыточное поступление к плоду глюкозы в связи с гипергликемией матери [2].

Перинатальное поражение ЦНС выявлялось у всех детей, рожденных женщинами с гестационным СД 1(I группа). При этом отсроченная клиническая манифестация неврологических нарушений определялась в 44,0 % случаев (подгруппа 1), легкая степень тяжести церебральной патологии отмечалась у 40,0 % детей (подгруппа 2), а средняя степень тяжести перинатального поражения ЦНС – у 12,0 % детей этой группы (подгруппа 3). Обращает на себя внимание, что более тяжелые проявления перинатального поражения мозга чаще отмечались у детей с признаками ДФ (25,0 %), тогда как при отсутствии ДФ у новорожденных в I группе преобладали церебральные нарушения с отсроченной клинической манифестацией заболевания (60,9 %).

Наблюдение за детьми в течение первого года жизни позволило установить, что у большинства младенцев, рожденных женщинами с гестационным СД, неврологическая симптоматика сохранялась до 6 месяцев и к концу года выявлялась у 42,0 % детей I группы. Сохранение церебральной патологии проявлялось преимущественно гипертензионным синдромом, синдромами повышенной нервно-рефлекторной возбудимости и пирамидной недостаточности.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что в I группе детей имели место практически одинаковые неблагоприятные факторы у матери во время беременности, связанные, в первую очередь, с гипергликемией и гипоксией плода, однако в последующем они вызвали разные проявления церебральных нарушений и их исходы. Известно, что у новорождённых и детей раннего возраста клиническая картина не всегда коррелирует с выявленными изменениями – прежде всего из-за структурной и функциональной незрелости мозга. В частности, отсроченная клиническая манифестация перинатальной церебральной патологии, объясняется тем, что у новорождённых функционируют в основном мозговой ствол и подкорковые образования. Поэтому поврежденная, но еще не функционирующая кора головного мозга не в силах сигнализировать клинически о тех или иных дефектах и перинатальное поражение ЦНС протекает скрыто в первые месяцы жизни [5].

Известно, что объективным маркером, отражающим повреждение нейронов мозга при перинатальном поражении ЦНС, является уровень нейронспецифической енолазы (НСЕ) в сыворотке крови [5]. При определении в течение первых трёх месяцев жизни содержания в сыворотке крови НСЕ, установлено достоверное повышение ее уровня (р<0,005) у детей I группы, рождённых женщинами с гестационным СД, относительно значений во II группе (табл. 1), более выраженное при церебральной патологии средней степени тяжести (подгруппа 3) и сохранении неврологической симптоматики до конца первого года жизни (подгруппа Б).

Таблица 1

Динамика содержания НСЕ, эндотелиальных факторов, регуляторов углеводного обмена в сыворотке крови наблюдаемых детей (медианы, квартили)

Биохимические

показатели

Сроки наблюдения

При рождении

1 месяц

3 месяца

I группа

(n=40)

II группа

(n=17)

I группа

(n=40)

II группа

(n=11)

I группа

(n=40)

II группа

(n=11)

Нейронспецифическая енолаза (НСЕ), мкг/л

124,7

(81,2;168)

22,4

(15,4;27,2)

61,9

(44,0;74,5)

13,5

(11,1;15,6)

26,3

(18,0;33,1)

11,3

(10,5;12,3)

p

0,000001

p

0,000001

p

0,000012

Эндотелин-1, фмоль/мл

2,2

(1,2;3,8)

1,1

(0,7;2,0)

6,1

(4,4;8,3)

1,18

(0,68;1,19)

4,8

(3,2;6,1)

1,1

(0,7;1,2)

p

0,010344

p

0,000001

p

0,000015

Метаболиты оксида азота (NOx), мкмоль/л

19,2

(15,4;22,4)

23,5

(22,2;27,5)

16,0

(13,8-20,6)

26,5

(24,8;27,6)

16,8

(14,9;18,6)

27,5

(25,1;28,0)

p

0,000189

p

0,000005

p

0,000001

Инсулин, µIU/ml

9,6

(4,2;28,7)

5,5

(3,3;6,9)

9,4

(7,8;14,7)

4,7

(3,9;6,5)

8,5

(6,4;11,8)

6,8

(5,5;7,5)

p

0,040408

p

0,000500

p

0,041528

Инсулиноподобный фактор роста-1, нг/мл

162

(109; 241)

137

(64; 186)

216

(177; 249)

112

(78; 120)

213

(129; 235)

123

(97; 133)

p

0,295293

p

0,000003

p

0,000369

Примечание. p – статистически обоснованные различия между группами (р<0,05).

Изучение содержания в сыворотке крови эндотелийзависимых вазоактивных факторов – эндотелина-1 (ЭТ-1) и метаболитов оксида азота (NОх), участвующих в регуляции мозгового кровотока, выявило у детей, рождённых женщинами с гестационным сахарным диабетом, эндотелиальную дисфункцию, характеризующуюся повышением концентрации ЭТ-1 при рождении (табл.1), по сравнению с показателями у клинически здоровых детей (р<0,02), с последующим увеличением его уровня в 1 и 3 месяца жизни (р<0,0001), а также – выраженным снижением генерации NОх (табл. 1) в течение первых трех месяцев жизни (р<0,0003).

Важно отметить, что более высокие значения ЭТ-1 выявлены у детей I группы со среднетяжелой степенью перинатального поражения ЦНС (подгруппа 3) по сравнению с подгруппами 1 и 2 (p<0,05). В тоже время установлено, что концентрация ЭТ-1 была достоверно выше (р<0,002) в 1 и 3 месяца жизни у пациентов с сохранением неврологической симптоматики к концу года (подгруппа Б), чем у детей с отсутствием клинических проявлений церебральной патологии (подгруппа А), а содержание NОх у детей подгруппы Б в возрасте трех месяцев было статистически обосновано ниже по сравнению с показателями в подгруппе А (p=0,0022).

Определение содержания инсулина и инсулиноподобного фактора роста-1 (ИФР-1) в течение первых 3-х месяцев жизни выявило достоверное повышение их уровня в сыворотке крови детей (р<0,05), рожденных женщинами с гестационным СД (I группа), по сравнению с показателями у клинически здоровых детей (II группа, табл. 1). Анализ содержания изучаемых регуляторов углеводного обмена (инсулина, ИФР-1) с учетом сроков манифестации и степени тяжести церебральной патологии выявил более высокие значения инсулина (р<0,03) на протяжении всего 3-х месячного периода исследования у детей со средней степенью тяжести неврологических расстройств (подгруппа 3). Кроме того, более высокие значения инсулина выявлялись у пациентов I группы с сохранением неврологической симптоматики по сравнению с детьми с отсутствием церебральных расстройств к концу года. Статистически достоверные различия в содержании ИФР-1 между подгруппами А и Б регистрировались у наблюдаемых детей в 3-х месячном возрасте (р<0,04).

Проведенный в ходе исследования корреляционный анализ выявил значимую тесноту связей между инсулином и ЭТ-1, а также ИФР-1 и ЭТ-1 у детей, матери которых больны гестационным СД, в 1 и 3 месяца жизни (табл. 2).

Таблица 2

Коэффициент корреляции содержания инсулина и ИФР-1 с эндотелином-1 у детей, рожденных женщинами с СД 1 типа

Сроки наблюдения

Инсулин – ЭТ-1

ИФР-1 – ЭТ-1

R

p

R

p

При рождении

0,168106

0,299789

0,190905

0,238002

1 месяц

0,518188

0,000615

0,435516

0,004972

3 месяца

0,671204

0,000002

0,564503

0,000148

Примечание. R – коэффициент корреляции по Спирмену; p – статистическая значимость корреляционной связи по Спирмену.

Заключение

Таким образом, результаты проведённого исследования, свидетельствуют о том, что у детей, рожденных женщинами с гестационным сахарным диабетом, имеет место высокая частота перинатального поражения ЦНС (100 %) с сохранением неврологической симптоматики до конца первого года жизни в 42,0 % случаев. При этом у всех детей, матери которых страдали гестационным СД, определялось в течение первых трех месяцев жизни высокое содержание нейронспецифической енолазы в сыворотке крови, свидетельствующее о повреждении нейронов головного мозга.

Представленные данные позволили установить, что у потомства матерей с гестационным СД с рождения выявляется эндотелиальная дисфункция (повышение уровня эндотелина-1 и снижение генерации метаболитов оксида азота в сыворотке крови), прогрессирующая в течение первых месяцев жизни. Нарушение продукции эндотелиальных факторов, осуществляющих регуляцию сосудистого тонуса, гиперинсулинемия и повышенное содержание инсулиноподобного фактора роста-1 превалировали у пациентов со среднетяжелым течением перинатального поражения ЦНС и у детей с сохранением неврологической симптоматики к концу первого года жизни. Статистически обоснованные корреляционные зависимости между содержанием вазоконстрикторного пептида эндотелиального происхождения (эндотелина-1) и регуляторами углеводного обмена (инсулина и инсулиноподобного фактора роста-1) свидетельствуют о взаимосвязи метаболических и сосудистых расстройств, способствующих развитию цереброваскулярных нарушений у детей, матери которых больны гестационным СД.

Полученные результаты могут быть использованы в решении проблемы оптимизации диагностики и терапии перинатальной церебральной патологии у детей, рождённых женщинами с гестационным сахарным диабетом.


Библиографическая ссылка

Афонин А.А., Бабиянц А.Я., Друккер Н.А. РОЛЬ ЭНДОТЕЛИЙЗАВИСИМЫХ ВАЗОАКТИВНЫХ ФАКТОРОВ В РАЗВИТИИ ПЕРИНАТАЛЬНОГО ПОРАЖЕНИЯ ЦНС У ДЕТЕЙ, РОЖДЕННЫХ ЖЕНЩИНАМИ С ГЕСТАЦИОННАМ САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ // Успехи современного естествознания. – 2013. – № 9. – С. 130-134;
URL: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=32897 (дата обращения: 29.03.2024).

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 = 1,674