Психическое здоровье детей определяет будущее нации и является приоритетной задачей социальной политики. В последние годы среди подростков произошло выраженное ухудшение состояния здоровья. По официальным данным Минздрава РФ, число здоровых подростков едва достигает 10 %. Каждый четвертый подросток имеет пограничные нервно-психические отклонения. Проблема терапии психосоматических расстройств детей является наиболее острой, так как именно в этом возрасте, в связи с ранним онтогенезом и довольно частым дизонтогенезом различного происхождения, соматизация возникает чаще, чем в зрелом возрасте [1].
Глобальный подход к реализации идеи интегрированного обучения может служить объяснением наблюдающейся в последние годы тенденции усиления неоднородности состава учащихся общеобразовательной школы по уровню психического развития. Как показывают исследования, среди неуспевающих учащихся есть школьники с педагогической запущенностью, задержкой психического развития, неярко выраженными сенсорными, интеллектуальными, речевыми нарушениями, причинами которых являются остаточные поражения центральной нервной системы, минимальными мозговыми дисфункциями. Считается, что дети с задержкой психического развития (ЗПР) составляют примерно 50 % неуспевающих учащихся [2]. Диагностика ЗПР на ранних стадиях крайне сложна. В настоящее время она осуществляется преимущественно в медико-педагогическом плане. Однако, нарушения метаболизма и связанные с этим биохимические изменения в исследуемой системе наступают на молекулярном уровне задолго до клинических проявлений заболевания, что находит свое отражение в ИК – спектре биологических жидкостей [3, 4].
Цель работы. Установить влияние патологического состояния «задержка психосоматического развития» на ИК-спектр сыворотки плазмы крови подростков.
Материалы и методы исследования
ИК-спектрометрию сыворотки крови проводили у 30 подростков с ЗПР в возрасте от 12 до 15 лет (средний возраст 14,0±0,6 лет), из них 17 мальчиков, 13 девочек (группа № 1). Пациенты отбирались до лечения с четко выраженными клиническими симптомами. Диагноз «Задержка психического развития» обследованных подростков был установлен при прохождении ими медико-педагогической психологической комиссии. Для данных больных проведена терапия препаратом «Кортексин», курс лечения составлял 10 внутримышечных инъекций через 2 дня по 10 мг. Для оценки эффективности лечения, наряду с общепринятыми клиническим обследованием, изучали изменения спектральных характеристик сыворотки крови. В контрольную группу (группа № 2) вошли 30 подростков с нормативным психическим развитием аналогичного возраста (13,8±0,8 лет) из них 14 мальчиков, 16 девочек. Критериями исключения детей из обследования стало наличие острой инфекционной патологии и обострение сопутствующих хронических заболеваний.
Забор крови проводился утром натощак из кубитальной вены и совмещался с общим клиническим и биохимическим анализом крови. После отделения сыворотки плазмы крови (объемом 0,1 мл) ее равномерно распределяли пипеткой по подложке из полиэстерола и медленно высушивали в ламинарном потоке воздуха при температуре 250С. Полученную пленку переносили на кристалл приставки НПВО ИК- спектрометра с Фурье преобразованием Nicolet IS10 и проводили снятие спектра. Расчеты осуществляли в программной среде OMNIC.
Результаты исследования и их обсуждение
В ИК-спектрах (рис. 1, 2) сыворотки плазмы крови подростков с патологией и без нее установлено, что у детей первой группы, относительно здоровых выявлен ряд отличий. В диапазоне длины волны 3462см-1, относящейся к симметричным валентным колебаниям групп –OH, –NH, значительно снижена высота пика, что говорит о меньшем содержании веществ с данными функциональными группами. Обнаружено уменьшение высоты пика 3417 см-1, характеризующего симметричные валентные колебания транс –NH группы, а так же ее смещение на 3412см-1. Валентные симметричны колебания связанных транс –NH групп смещены от своего нормального положения (3228 см-1) к 3227 см-1, при этом происходит уменьшение высоты пика. Поглощение в области 3207 см-1, смещенное к 3190 см-1 и менее интенсивное, может быть приписано симметричным валентным колебаниям связанных групп –OH, –NH. Деформационные колебания –NH3+, определяемые у здоровых детей при длине волны 1311см-1, значительно ослаблены и смещены к 1300 см-1 (табл.1) для детей с патологией.
Для валентных колебаний -СН ненасыщенных жирных кислот и эфиров холестерина, определяемых в области полосы 3020-3000 см-1, отмечено уменьшение интенсивности и смещение в сторону более длинных волн (3013-3030). В ИК-спектре детей с ЗПР отличается отсутствуют полосы, относящиеся к ассиметричным колебаниям метильной группы эфиров холистерина, триглицерида (2990-2950 см-1) и к симметричным колебаниям метильной группы эфиров холистерина, триглицеридов, глицерола (2880-2860 см-1). Установлено падение интенсивности полосы ассиметричных валентных колебаний группы –СН2 жирных кислот и фосфолипидов с 2950-2880 см-1 до 2957-2870 см-1. Определено незначительное уширение диапазона (с падением интенсивности поглощения), характеризующего симметричные валентные колебания –СН3 групп жирных кислот и фосфолипидов, от 2870-2830 см-1 до 2870-2825 см-1. Выявлено отличие в интенсивности пиков деформационных колебаний -CH3 и -CH2 (2996-2819 см-1) , что указывает на различное содержание жирных кислот, фосфолипидов и триглицеридов, т.е. различное соотношение липиды\белки в сыворотке плазмы крови больных детей. Отметается значительное увеличение площади диапазона валентных колебаний группы –С=О, определяемой в липидах, эфирах холестерина и триглицеридах (1739-1732 см-1). Полоса поглощения Амид I (1720-1600 см-1) незначительно уширена от 1723 до 1609 см-1. Установлено смещение поглощения деформационных колебаний –NH2 группы аминокислот от 1630-1560 см-1 к 1623-1559 см-1. По всей вероятности, полоса 1609-1481 см-1 является смещенной полосой поглощения Амид II (1600-1480 см-1) колебаний. Незначительное уширение полосы поглощения 1480-1430 см-1, характеризующей деформационные ассиметричные и симметричные колебания групп –СН3 и –СН2, сопровождающееся падением интенсивности поглощения. Очевидно, что полоса 1429-1362 см-1 является уширенной полосой поглощения валентных колебаний группы –СОО- (1430-1360 см-1). Полоса Амид III смещена от нормального положения (1330-1200 см-1) к 1331-1200 см-1. Установлено, что в диапазоне 1200-1000 см-1, где основной вклад имеют колебания групп –О-Р=О фосфолипидов, фосфорилированных белков, полоса поглощения для сыворотки плазмы крови группы № 1 ниже контрольной, что говорит о меньшем содержании вышеназванных веществ.
В области 3600-3450 см-1 обнаружены пики, которые можно отнести к валентным колебаниям –OH групп, что говорит о наличии воды в составе гидратных оболочек биологически активных веществ крови. Область деформационных колебаний воды сыворотки плазмы (1645 см-1) исследуемой группы достоверно ниже у исследуемой группы, по сравнению с контрольной [5].
Рис. 1. ИК-спектрограмма сыворотки плазмы крови подростков с задержкой психического развития
Рис. 2. ИК-спектрограмма сыворотки плазмы крови здоровых подростков
При помощи программной среды Omnic нами была проведена оценка различий в ИК-спектрах сыворотки плазмы крови исследуемых групп исходя из высоты пиков и площади полос поглощения основных характеристических групп. Результаты представлены в табл. 1, 2.
Таблица 1
Высоты пиков поглощения основных характеристических групп сыворотки плазмы крови
|
Длина волны, см-1 |
Высота пика, условных единиц |
||
|
Здоровые |
Больные |
Здоровые |
Больные |
|
3462 |
3462 |
0,465 |
0,079 |
|
3417 |
3412 |
0,497 |
0,083 |
|
3228 |
3227 |
0,478 |
0,092 |
|
3207 |
3190 |
0,31 |
0,082 |
|
1342 |
1339 |
0,132 |
0,053 |
|
1311 |
1300 |
0,154 |
0,06 |
Таблица 2
Площади полос поглощения основных характеристических групп сыворотки плазмы крови
|
Длина волны, см-1 |
Площадь полосы, условных единиц |
||
|
Здоровые |
Больные |
Здоровые |
Больные |
|
3020-3000 |
3013-3030 |
4,73 |
1,035 |
|
2990-2950 |
- |
9,771 |
- |
|
2950-2880 |
2957-2870 |
17,58 |
2,328 |
|
2880-2860 |
- |
3,337 |
- |
|
2870-2830 |
2870-2825 |
7,869 |
2,19 |
|
2996-2819 |
3013-2821 |
40,015 |
7,258 |
|
1739-1732 |
1732-1739 |
0,232 |
0,543 |
|
1720-1600 |
1723-1609 |
51,047 |
5,063 |
|
1630-1560 |
1623-1559 |
26,52 |
0,937 |
|
1600-1480 |
1609-1481 |
42,484 |
2,097 |
|
1480-1430 |
1481-1430 |
8,785 |
1,527 |
|
1430-1360 |
1429-1362 |
12,807 |
2,160 |
|
1330-1200 |
1200-1331 |
15,661 |
4,547 |
Таким образом, полученные цифровые данные различий ИК-спектров, подтверждают разницу в составных компонентах крови и состоянии водного компонента биологической жидкости, возникающие при развитии патологического процесса – задержки психического развития.
Выводы
Представленные отличия ИК-спектров сыворотки плазмы крови можно объяснить качественными и количественными изменениями макромолекул, входящих в ее состав. В основном это фосфолипиды, эфиры холестерина, триглицериды, аминокислоты.
Для детей с задержкой психического развития наиболее информативными являются интенсивности полос поглощения 2990-2950 см-1 и 2880 – 2860 см-1.
Для уточнения диагноза «задержка психического развития» можно использовать ИК-спектроскопию с Фурье преобразованием сыворотки плазмы крови.