СПОСОБ ДОНОЗОЛОГИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ ЗДОРОВЬЯ ДЕТЕЙ ПО КОЛИЧЕСТВУ В КРОВИ МОЧЕВОЙ КИСЛОТЫ Российский патент 2015 года по МПК G01N33/48 

Изобретение относится к медицине, а именно к способу донозологической оценки состояния здоровья детей в возрасте 11-15 лет по количеству в крови мочевой кислоты. Мочевая кислота - продукт метаболизма пуринов, которые образуется при деградации нуклеотидов дезоксирибонуклеиновой (ДНК), рибонуклеиновой кислот (РНК) и аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ).

Распад нуклеотидов приводит к образованию свободных гипоксантина и гуанина, которые окисляются с образованием мочевой кислоты. Гуанин дезаминируется и превращается в ксантин, а ксантин с помощью фермента ксантиноксидазы превращается в мочевую кислоту [Кишкун А.А., 2007]. Синтезируется мочевая кислота преимущественно в печени путем гидролитического отщепления фосфатного остатка от нуклеотидов с помощью нуклеотидаз, фосфатаз и др. ферментов. В различных клетках организма синтезируется до 90% пуриновых оснований из простых предшественников «de novo». Для синтеза используются аминокислоты аспарагиновая, глицин, глютамин, СО₂ и производные тетрагидрофолатов.

Фермент ксантиноксидаза, участвующий в образовании мочевой кислоты, присутствует в основном в печени и клетках слизистой кишечника. В энтероцитах пищевые пурины превращаются в мочевую кислоту из-за высокой активности фермента ксантиноксидазы. Большая часть (98%) образовавшейся мочевой кислоты в клетках и всосавшейся из тонкого кишечника удаляется с мочой и только 2% с калом [Yardim-Akaydin S., Sepici A., Ozkan Y. et al., 2006].

Мочевая кислота - слабая кислота, в крови при pH 7,36-7,46 диссоцирирует только один протон из трех. В кислой моче при pH 5,0 мочевая кислота вообще не диссоциирует и находится в виде микрокристаллов.

У здорового человека в крови и других биологических жидкостях присутствует недиссоциированная мочевая кислота, связанная с апо-А белками, и ее натриевая соль [Титов В.Н., Осипов В.Г., 2003]. Соли мочевой кислоты (ураты) более растворимы, нежели сама мочевая кислота.

В почечных клубочках мочевая кислота фильтруется, но в проксимальных канальцах она реабсорбируется вместе с ионами натрия, в результате чего формируется ретенционная гиперурикемия.

Во внеклеточном пространстве мочевая кислота обладает свойствами антиоксидантов, она захватывает активные формы кислорода (АФК) и может инактивировать супероксидный радикал, перекись водорода, гидроксильные радикалы [Титов В.Н., Ощепкова Е.В., Дмитриева В.А., Гущина О.В. и др., 2012].

При взаимодействии мочевой кислоты с гидроксильным радикалом образуется конечный водорастворимый продукт аллантоин, который почки экскретируют в составе окончательной мочи.

Повышение мочевой кислоты в крови нарушает биологическую функцию эндоэкологии и вызывает замусоривание межклеточной среды уратами - эндогенным «мусором» малой молекулярной массы, при этом активируется биологическая реакция экскреции и устраняет нарушение эндоэкологии [Титов В.Н., Ощепкова Е.В., Дмитриев В.А. и др., 2012]. Калиевые и натриевые соли мочевой кислоты имеют большую молекулярную массу и образуют крупный эндогенный биологический «мусор». Физиологически нейтрофильные лейкоциты фагоцитируют кристаллы уратов и мочевую кислоту, при этом высвобождаюся лизосомальные ферменты, и клетка разрушается, а продукты клеточного катаболизма вызывают неспецифическое воспаление, каковыми бы ни были этиологические факторы нарушения «чистоты» межклеточной среды, «замусоривания» ее эндогенными флогогенами (инициаторами воспаления), экзогенными инфекционными патогенами, активация биологической функции воспаления неспецифического иммунитета за счет белков острой фазы, например СРБ.

Увеличение мочевой кислоты бывает бессимптомное компенсаторное с ретенционной гиперурикемией и продукционное патологическое. Hu D.Е., Moore А.М., Thomsen L.L., Brindle K.М. (2004) предполагают, что компенсаторное повышение мочевой кислоты усиливает врожденный иммунитет и тем биологическую функцию адаптации.

Продукционная гиперурикемия возможна при увеличении белковой пищи в рационе и цитолизе (разрушении клеток при проведении химио-, радиотерапии), образуя крупный биологический «мусор», провоцирующий продуктивную гиперурикемию.

Способность мочевой кислоты связывать и ингибировать активные формы кислорода (АФК) является биологической реакцией организма. Волнообразное повышение или понижение мочевой кислоты во внеклеточном пространстве происходит в результате очень важных адаптационно-приспособительных компенсаторных механизмов [Sautin Y.Y., Nakagava Т, Zharikov S., Jonson R.J., 2007; Титов B.H., Ощепкова Е.В., Дмитриева В.А., Гущина О.В., 2012].

Образование АФК при биохимических реакциях и активации нейтрофилов сопровождает синдром системного воспалительного ответа. Усиление инактивации АФК является частью синдрома компенсаторной противовоспалительной защиты, активации системы врожденного иммунитета.

Титов В.Н., Осипов В.Г. [2003] предлагают использовать неспецифическое воспаление как патогенетическую единую многокомпанентную противовоспалительную биологическую реакцию, которая формирует ответ на нарушение «чистоты внутренней среды» при появлении в ней эндогенных патогенов. Известно, что на здоровье детей оказывают негативное влияния длительно действующие неблагоприятные факторы внешней среды. Их воздействие усугубляется при снижении уровня профилактической работы и это приводит к росту заболеваемости населения, особенно детей и подростков (Кучма В.Р., 1993).

На многих территориях планеты, в том числе и России, имеются районы, населенные пункты, характеризующиеся неблагоприятной экологической обстановкой (Кулеп Д.В., Колесников С.И., Долгих В.В., Шойко С.В., Абашин Н.Н, Черкашина А.Г., Лебедева Л.Н., 2013; Струков В.И., Булавкин Ю.В., Лавров А.Н., Курашвили Л.В., Столярова С.А., 2012; Царегородцев А.Д., Викторов А.А., Османов И.М., 2011; Панкратов В. М., Мишанин С.И., 1999).

Синдром системного воспалительного ответа сопровождается появлением неспецифических белков в ответ на нарушение эндоэкологии при различных состояниях, одним из таких белков является С-реактивный белок (СРБ). Количества СРБ зависит от силы агрессивного фактора и состояния неспецифической защиты организма [Камышников B.C., 2009].

Указанный способ диагностики неспецифического воспаления как имеющий наибольшее количество общих признаков с заявляемым способом мы взяли в качестве прототипа.

Целью изобретения является повышение точности диагностики донозологических нарушений у детей, проживающих в условиях действия многочисленных токсических факторов окружающей среды.

Поставленная цель достигается путем определения в сыворотке крови здоровых детей количества мочевой кислоты.

На базе ГБУЗ "Пензенская ЦРБ", осуществляя программу Национального проекта "Здоровье" путем профилактических осмотров детей-школьников в возрасте 11-15 лет, проживающих в районе с повышенным содержанием железа и марганца в воде и почве, а также по данным Панкратова В.М., Мишанина С.И. (1999) прошлого хранения и уничтожения химического оружия провели анализ результатов лабораторных показателей и выявили гиперурикемию относительно средней величины у 73% девочек и 82% мальчиков. Оценивая результаты лабораторного обследования количества мочевой кислоты (табл. 1) установили: у 11 девочек уровень превышал среднее значение от 30 до 96%, у остальных 21 девочек увеличение мочевой кислоты было до 29% от значения средней. У 24 мальчиков уровень мочевой кислоты превышал среднее значение на 29-96% и у 5 мальчиков уровень мочевой кислоты был ниже средней величины на 5-23%.

Гиперурикемия у детей в возрасте 11-15 лет была разной степени выраженности, носит компенсаторный характер в ответ на длительное воздействие факторов внешней среды и свидетельствует об активации врожденного иммунитета и включения адаптационно-приспособительных механизмов, о чем свидетельствуют работы Sautin Y.Y., Nakagava Т, Zharikov S., Jonson R.J. (2007); Титов B.H., Ощепкова E.B., Дмитриева В.А., Гущина О.В. (2012).

Повышение уровня мочевой кислоты в крови здоровых детей в возрасте 11-15 лет является диагностическим тестом активации защитно-приспособительных механизмов неспецифического иммунитета и может проявляться в ответ различных эндогенных и экзогенных факторов в ответ на оксидативный стресс с накоплением активных форм кислорода и снижения антиокислительной активности. Hu D.Е., Moore А.М., Thomsen L.L., Brindle K.М. [2004] высказали предположения, что увеличение содержания мочевой кислоты в межклеточной среде способно повышать устойчивость к инфекциям и препятствовать развитию опухолей тканей, а также положительно влиять на биологическую реакцию врожденного иммунитета.

В работах Ощепкова Е.В., Дмитриев В.А., Титов В.Н. и др. [2007 г.] установлено, что у 55% больных гипертонической болезнью был повышен уровень СРБ в субклинических значениях. В исследование не были включены больные с острыми воспалительными процессами и обострением хронических заболеваний. Авторы считают, что уровень мочевой кислоты и количество СРБ можно использовать в качестве лабораторных тестов, характеризующих продукционную и ретенционную гиперурикемию.

Способ оценки состояния здоровья детей в возрасте 11-15 лет по количеству в крови мочевой кислоты простой и надежный, так как легко выполним для каждой клинико-диагностической лаборатории.

Источники информации

1. Панкратов В.М., Мишанин С.И. Обследование мест прошлого уничтожения химического оружия на территории Пензенской области. М., 1999 г.

2. Титов В. Н. Биологические функции (экзотрофия, гомеостаз, эндоэкология), биологические реакции (экскреция, воспаление, трансцитоз) и патогенез артериальной гипертонии. - М., 2009.

3. Титов В.Н., Ощепкова В.Е., Дмитриев В.А., Гущина О.В., Ширяева Ю.К., Яшин А.Я. Гиперурикемия - показатель нарушения биологических функций эндоэкологии и адаптации, биологических реакций экскреции воспаления и артериального давления // КЛД №4, 2012. - С. 3-14.

4. Кучма В.Р. Проблема мониторинга состояния здоровья детского населения в связи с факторами окружающей среды //Гиг. и сан. - 1993. - №11, С. 4-7.

5. Камышников B.C. Справочник по клинико-биохимическим исследованиям и лабораторной диагностике. М.: «МЕДпресс-информ. - 2009. - 889 с.

6. Кишкун А.А. Руководство по лабораторным методам диагностики. - М.: ГЭОТАР-Медиа. - 2007. - 279 с.

7. Струков В.И., Булавкин Ю.В., Лавров А.Н., Курашвили Л.В., Столярова С.А. Донозологическая оценка иммунологического статуса детей, проживающих в зоне экологического риска // Педиатрия, 2012, №6 с 148-151.

8. Ощепкова Е.В., Дмитриев В.А., Титов В.Н., Рогоза А.Н., Масенко В.П. Показатели неспецифического воспаления у больных гипертонической болезнью // Тер. архив. - 2007. - №12. - С. 18-25.

9. Кулеп Д.В., Колесников С.И., Долгих В.В., Шойко С.В., Абашин Н.Н., Черкашина А.Г., Лебедева Л.Н. Региональные экологические и социально-экономические аспекты заболеваемости подросткового населения в условиях проживания в промышленных центр. // Вестник РАМН. - 2013, №3, С. 62-67.

10. Титов В.Н., Осипов В.Г. Атеросклероз. Роль эндогенного воспаления, белков острой фазы и жирных кислот. М., Фонд «Клиника XXI века»; 2003. - С 156-173.

11. Царегородцев А.Д., Викторов А.А., Османов И.М. Экологическая педиатрия. - М.: Триада-Х, 2011. 328 с.

12. Yardim-Akaydin S., Sepici A., Ozkan Y. et al. // Scand. J. http://Rheumatol.2006.Vol. 35, №1. - P. 61-64.

13. Kand′ar R., Zakova P. II Clin. Chem. Lab. Med. - 2008. - Vol. 46, №9. - P. 1270-1274.

14. Hu D.E.., Moore A.V., Thomsen L.L. Brindle K.M. // Cancer Res/ - 2004. - Vol. 64. - P. 5059-5062.

15. Hu D.E., Moore A.M.. Thomsen L.L.. Brindle K.M. // Cancer Res. - 2004. - Vol. 64. - P. 5059-5062.

Изобретение касается донозологической оценки состояния здоровья детей по количеству в крови мочевой кислоты. Сущность способа: определение в сыворотке крови мочевой кислоты, и при бессимптомной гиперурикемии, превышающей на 30-80% средние значения мочевой кислоты, считать гиперурикемию ретенционной, компенсаторной противовоспалительной реакцией в ответ на увеличение активных форм кислорода при токсическом действии железа и марганца, факторов окружающей среды, у обследованных детей в возрасте 11-15 лет использовать уровень мочевой кислоты в качестве маркера принятия решения и постановки детей на диспансерное наблюдение, чтобы предупредить переход ретенционной гиперурикемии в продукционную патологическую. Изобретение обеспечивает повышение точности диагностики донозологических нарушений у детей, проживающих в условиях действия на их организм многочисленных вредных факторов окружающей среды. Позволяет своевременно уточнить нарушение адаптационных механизмов у детей, подтвердить стадию истощения адаптивной реакции у детей можно при обнаружении повышения мочевой кислоты и количества уровня СРБ. 1 табл.

Способ донозологической оценки состояния здоровья детей в возрасте 11-15 лет по количеству в крови мочевой кислоты, включающий определение в сыворотке крови мочевой кислоты, и при бессимптомной гиперурикемии, превышающей на 30-80% средние значения мочевой кислоты, считать гиперурикемию ретенционной, компенсаторной противовоспалительной реакцией в ответ на увеличение активных форм кислорода при токсическом действии железа и марганца, факторов окружающей среды, у обследованных детей в возрасте 11-15 лет использовать уровень мочевой кислоты в качестве маркера принятия решения и постановки детей на диспансерное наблюдение, чтобы предупредить переход ретенционной гиперурикемии в продукционную патологическую.