Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Современные представления о механизмах взаимоотношений метаболических реакций и функциональной активности головного мозга в норме и при неврологических синдромах (обзор литературы) 14
Глава 2. CLASS Методы исследовани CLASS я 51
2.1. Методы психологического обследования 51
2.2. Электроэнцефалографические исследования 55
2.3. Методы биохимических исследований 56
2.3.1. Определение концентраций диеновых конъгогатов (ДК) 56
2.3.2. Метод определения малонового диальдегида в сыворотке крови (МДА) 56
2.3.3. Определение антиокислительной активности сыворотки крови (АОА) 57
2.3.4. Определение а-токоферола и ретинола в сыворотке крови 57
2.3.5. Определение активности супероксиддисмутазы (СОД).. 58
2.3.6. Определение показателей углеводного, липидного, белкового обменов и ферментов в сыворотке крови 58
2.3.7. Определение биоэлементов в сыворотке крови, моче и пробах волос детей 59
ГЛАВА 3. Клиническая характеристика обследованных детей 60
3.1. Здоровые дети 60
3.2. Больные дети 61
3.2.1. Больные синдромом дефицита внимания с гиперактивностыо (СДВГ) 61
3.2.2. Больные детским церебральным параличом (ДЦП) 63
3.2.3. Больные эпилепсией 65
ГЛАВА 4. Исследование метаболических реакций у здоровых детей с различной функциональной активностью полушарий головного мозга 69
4.1 Содержание микроэлементов и макроэлементов в биосубстратах детей 71
4.2. Корреляционные взаимосвязи между биоэлементами в биосубстратах детей 75
4.2.1. Корреляционные взаимосвязи между микро-и макроэлементами в биосубстратах детей с преобладанием функциональной активности левого полушария 75
4.2.2. Корреляционные взаимосвязи между микро-и макроэлементами элементами в биосубстратах детей с преобладанием функциональной активности правого полушария ; 80
4.3. Исследование процессов системы ПОЛ-АОЗ в организме детей 87
4.4. Результаты электроэнцефалографических исследований детей 97
ГЛАВА 5. Исследование метаболических реакций у детей с синдромом дефицита внимания с гиперактивностью при различной функциональной активности полушарий головного мозга 108
5.1. Содержание микроэлементов и макроэлементов в биосубстратах детей с СДВГ с преобладанием функциональной активности левого полушария 109
5.2. Исследование процессов системы ПОЛ-АОЗ в организме детей с СДВГ с преобладанием функциональной активности левого полушария 118
5.3. Содержание микроэлементов и макроэлементов в биосубстратах детей с СДВГ с преобладанием функциональной активности правого полушария 122
5.4. Исследование процессов системы ПОЛ-АОЗ в организме детей с СДВГ с преобладанием функциональной активности правого полушария 131
ГЛАВА 6. Исследование метаболических реакций у детей с детским церебральным параличом с преобладанием функциональной активности левого полушария 146
6.1. Содержание микроэлементов и макроэлементов в биосубстратах детей 146
6.2. Исследование процессов системы ПОЛ-АОЗ в организме детей 155
ГЛАВА 7. исследование метаболических реакций в организме детей с эпилепсией с преобладанием функциональной асимметрии правого полушария 168
7.1. Содержание микроэлементов и макроэлементов в биосубстратах детей с эпилепсией 168
7.2. Исследование процессов системы ПОЛ-АОЗ
в организме детей 177
Заключение 186
Выводы 206
Список литературы 210
- Больные синдромом дефицита внимания с гиперактивностыо (СДВГ)
- Содержание микроэлементов и макроэлементов в биосубстратах детей
- Исследование процессов системы ПОЛ-АОЗ в организме детей
- Содержание микроэлементов и макроэлементов в биосубстратах детей с СДВГ с преобладанием функциональной активности правого полушария
Введение к работе
Актуальность проблемы
Феномен асимметрии головного мозга человека хорошо изучен (Биан-киВ.Л., 1967; 1985; Лурия А.Р., 1969; 1973; Мосидзе В.М. и др., 1977; Бра-гинаН.Н., Доброхотова Т. А., 1981; Спрингере, Дейч Г., 1983; Симерниц-каяЭ.П, 1985; Хомская Е.Д., 1987; 1995; ФарберД.А., 1990 и др.). Нейрофизиологическая асимметрия мозга зависит от пола, возраста, состояния здоровья человека, однако особенности нейрохимической изменчивости недостаточно исследованы.
Установлена межполушарная нейрохимическая асимметрия в виде связи левого полушария с активностью катехоламинергическои системы, а правого - с активностью серотонинергической системы (Поляков В.М., Кораиди Л.С, 1983; Симерницкая Э.Г. и др., 1986). Описано левостороннее доминирование активности ферментов, катализирующих образование и гидролиз ацетилхолина (Вартанян Г.А., Клементьев Б.И., 1991; Levy M.D., Nagulaki Т., 1972). Рядом авторов показана асимметрия распределения меди, цинка, железа в тканях мозга (Дельва В.А., 1965; Райцес B.C., 1981; Goyer R.A., 1995). Известны исследования, свидетельствующие о морфо-функциональной асимметрии нейроэндокринной системы (Абрамов В.В. и др., 1996; 1998; ГонтоваИ.А., 2003; Перельмутер В.М., 2004). Имеющиеся данные позволяют говорить о наличии у человека индивидуальной нейрохимической асимметрии, обусловленной парциальным доминированием соответствующих структур мозга (Москвин В.А., 1997).
В силу морфологической и функциональной организации левое полушарие обеспечивает разнообразную и быструю ответную реакцию на различные стимулы (Спрингер С, Дейч Г., 1983; Блум Ф., 1988; Боголепо-ва И.Н., 2003; Le May М., 1978 и др.), в том числе и эмоциональные стрес-
7 сы. Люди с признаками доминирования правого полушария обнаруживали высокую адаптацию по отношению к факторам, с которыми организмы встречались в процессе эволюции (Доброхотова Т.А., 1977; Казначеев В.П., Казначеев СВ., 1986; Хомская Е.Д., 1987; Геодакян В.А., 1993; Дзят-ковская Е.Н., 1998; 2001; Хаснулин В.И., 1998). Для левого полушария показано преобладание активизирующего влияния на двигательную активность человека, а для правого полушария - тормозного (Буклина СБ., 2004; Ent D.V., 1998). Это объясняется более тесной связью структур правого полушария с диэнцефальными отделами мозга, которые активно участвуют в регуляции вегетативных и висцеральных процессов, а левого - с нижестволовыми образованиями (Лурия А.Р., 1973; Каменская В.Г., 1976; Жаворонкова Л.А., 1988; Хомская Е.Д., 1995).
Большое значение в этих процессах имеют микро- и макроэлементы, которые не только участвуют в процессах торможения и возбуждения, обеспечении целостности структур мембран нейронов (Райцес B.C., 1981; Москалев Ю.М., 1985; Авцын АЛ. и др., 1991; Громова О.А., 2001; Frausto da Silva J.J.R., 2001 и др.), но и включаются в процессы регуляции гомео-стаза, определяя баланс процессов пероксидации липидов (ПОЛ) и антиок-сидантной защиты (АОЗ). Такой баланс является важной характеристикой адаптационно-компенсаторных реакций на уровне организма, ключевым звеном в развитии срочной и долговременной адаптации организма к воздействию как физиологических, так и патологических факторов (Меер-сонФ.З., 1981; 1986).
Поэтому оценка закономерностей динамики микро- и макроэлементов, лежащая в основе адаптационно-компенсаторных механизмов у здоровых детей и пациентов с неврологическими синдромами при различной функциональной асимметрии полушарий головного мозга, представляет одну из актуальных проблем патологической физиологии. Такие исследования
8 особенно важны при разработке патогенетически обоснованной терапии и реабилитации детей с неврологическими синдромами.
Все вышеизложенное и определило основную цель работы, заключающуюся в выявлении закономерностей развития некоторых .метаболических реакций в организме детей с неврологическими синдромами и различной функциональной активностью полушарий головного мозга.
Для реализации поставленной цели последовательно решались следующие задачи:
Выявить закономерности обмена микро- и макроэлементов и процессов перекисного окисления липидов в организме здоровых детей с различной функциональной активностью полушарий головного мозга.
Выяснить закономерности обмена микро- и макроэлементов и процессов перекисного окисления липидов в организме детей с синдромом дефицита внимания с гиперактивностью при различной функциональной активности полушарий головного мозга.
Исследовать закономерности обмена микро- и макроэлементов и процессы перекисного окисления липидов в организме детей с ДЦП с преобладанием функциональной активности левого полушария.
Исследовать закономерности обмена микро- и макроэлементов и процессы перекисного окисления липидов в организме детей с эпилепсией с преобладанием функциональной активности правого полушария.
Раскрыть закономерности обмена микро- и макроэлементов и процессов перекисного окисления липидов в формирования адаптивно-компенсаторных метаболических реакций у детей с неврологическими синдромами в зависимости от функциональной активности полушарий головного мозга.
Научная новизна
Установлено, что метаболические реакции, обеспечивающие механизмы адаптации в организме здоровых детей, определяются спецификой функциональной межполушарной асимметрии головного мозга.
Показано, что для здоровых детей с преобладанием функциональной активности левого полушария характерна активность систем, обеспечивающих функциональный резерв развития адаптивных реакций за счет процессов антиоксидантной защиты организма, в которых значимую роль играют микро- и макроэлементы.
Определение степени развития патологического процесса у пациентов с синдромом дефицита внимания с гиперактивностью зависят от преобладания функциональной активности одного из полушарий головного мозга.
У пациентов с преобладанием функциональной активности левого полушария с синдромом дефицита внимания с гиперактивностью отмечается превалирование катаболических реакций, активация некоторых звеньев углеводного обмена, процессов пероксидации липидов, что свидетельствует о состоянии срочной адаптации по Ф.З. Меерсону (1981). Срочная адаптация обеспечивается за счет активации левого полушария как филогенетически более позднего образования головного мозга, которое отличаются высокой функциональной активностью.
Для детей с преобладанием функциональной активности правого полушария с синдромом дефицита внимания с гиперактивностью и эпилепсией показаны метаболические реакции, которые характеризуются более экономным расходованием энергетических ресурсов, которые можно рассматривать как переходную стадию адаптации. Для переходной стадии адаптации свойственна активация процессов ПОЛ на этапе образования первичных гидроперекисей, которые затем стабилизируются благодаря антиоксидантной защите.
Выявлено, что у детей с синдромом дефицита внимания с гиперактивностью, ДЦП и эпилепсией наиболее значимыми показателями нарушения гомеостаза являются дефицит цинка и избыточные содержания кальция в сыворотке крови и моче.
Приоритетными являются данные об отличительных особенностях адаптационно-компенсаторных изменений у детей с разным доминированием полушарий головного мозга в условиях различных неврологических синдромов. Направленность сдвигов в метаболических реакциях у них имела выраженные индивидуальные различия, обусловленные спецификой функциональной активности полушарий головного мозга. Установлена связь между особенностями обмена, сопровождающие метаболические процессы, и функциональной активностью одного из полушарий головного мозга.
Теоретическая и практическая значимость работы заключается в том, что в ней обоснован характер адаптационно-компенсаторных изменений у детей больных СДВГ, эпилепсией, ДЦП и их зависимость от преобладания функциональной асимметрии одного из полушарий головного мозга.
У здоровых детей установлена связь между функциональной асимметрией головного мозга и обменом микро- и макроэлементов, процессами перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты.
Установлено, что наиболее значимым микроэлементом в метаболических процессах у здоровых детей с преобладанием функциональной активности левого полушария является цинк, а при доминировании правого полушария - железо. Изменение концентраций этих элементов, возможно, лежит в основе таких заболеваний у детей, как синдром дефицита внимания с гиперактивностью, эпилепсия, ДЦП.
Результаты метаболических и психофизиологических исследования пациентов синдромом дефицита внимания с гиперактивностыо, ДЦП и
эпилепсией могут характеризоваться с точки зрения концепции срочной и переходной адаптации.
Выявлено, что наиболее значимыми показателями при развитии неврологических синдромов являлись дефицит цинка, меди, калия и высокие концентрации кальция в сыворотке крови и моче.
Основные положения, выносимые на защиту:
Метаболические реакции (обмен микро- и макроэлементов, процессы пероксидации липидов) определяются спецификой межполушарной асимметрии головного мозга.
У детей с СДВГ с преобладанием функциональной активности левого полушария некоторые метаболические реакции характеризуются соответствии с закономерностями развития срочной адаптации: активацией энергетических затрат и процессов перекисного окисления липидов, нарушением обмена макро- и микроэлементов.
У детей с СДВГ и эпилепсией с преобладанием функциональной активности правого полушария метаболические реакции характеризуются в соответствии с закономерностями развития переходной стадии адаптации: снижением энергетических затрат, нарушением внутри- и межсистемных связей, балансом процессов пероксидации липидов и антиоксидантной защиты.
У детей с ДЦП, имеющих врожденный характер заболевания, метаболические реакции характеризуются изменениями некоторых показателей липидного и углеводного обменов, нормализацией процессов пероксидации липидов, сохранением физиологических уровней железа, натрия и магния в сыворотке крови, У пациентов с ДЦП установлены низкие концентрации цинка, калия, меди и высокие уровни кальция в сыворотке крови и моче.
12 5. Метаболические реакции детей с неврологической патологией отражают различные стратегии адаптивно-компенсаторных процессов связанные с функциональной активностью полушарий головного мозга.
Апробация работы
Материалы диссертации доложены и обсуждены на:
региональной ассамблее «Здоровье населения Восточной Сибири (г.Иркутск, 1995);
конференции «Здоровье народов Севера» (г. Новосибирск, 1995);
Всероссийской научной конференции «Экологическая патология: вопросы биохимии, фармакологии и клиники» (г. Чита, 1995);
I Российском конгрессе по патофизиологии (г. Москва, 1996);
Японском международном медицинском симпозиуме (г. Благовещенск, 2000);
Всероссийской конференции «Компенсаторно-приспособительные процессы: фундаментальный и клинический аспекты» (г. Новосибирск, 2002);
в ГУ «Научный центр медицинской экологии Восточно-Сибирского научного центра СО РАМН (г. Иркутск, 2000, 2003, 2005);
областной межведомственной конференции «Здоровье и образование» (г. Иркутск, 2003);
заседании Президиума ВСНЦ СО РАМН (г. Иркутск 2003, 2005);
2-й «Всероссийской конференции «Здоровый ребенок (г. Чита, 2004).
Публикации
По теме диссертации опубликовано 38 печатных работ: в журналах, рекомендованных ВАК Минобразования РФ, - 17, в одной главе монографии издательства «Наука» (г. Новосибирск), в 14 тезисах докладов на съездах и конференциях всесоюзного, российского уровней и с международным участием.
13 Структура диссертации
Диссертация изложена на 250 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, четырех глав собственных исследований и их обсуждения, заключения, выводов, списка литературы (319 отечественных и 98 иностранных источников). Текст диссертации иллюстрирован 38 таблицами и 48 рисунками в виде графиков, диаграмм и схем.
Больные синдромом дефицита внимания с гиперактивностыо (СДВГ)
В структуре детских неврологических расстройств в группе с хроническими формами нарушения поведения выделяется синдром дефицита внимания с гиперактивностью (СДВГ). СДВГ распространен от младшего до подросткового возраста, но выявляется чаще всего в возрасте 6-11 лет, причем отмечается, что мальчики страдают этим нарушением примерно в 4 раза чаще, чем девочки. Основной дефект при заболевании связан с недостатком тормозного контроля, проявляющемся импульсивностью, отвлекаемостью, гиперактивностью, эмоциональной лабильностью, негрубыми сенсомотор-ными и речевыми нарушениями, расстройствами восприятия и склонностью к деструктивным формам поведения (Бадалян Л.О. и др., 1999).
Некоторые исследователи рассматривают СДВГ как функциональные церебральные нарушения (Петрухин А.С., 1997), другие считают его признаками минимальной мозговой дисфункции (Заваденко Н.И., 1999; 2004). Среди основных причин, приводящих к этим нарушениям, называют первично-органический дефект, относительно быстро развивающийся в ходе пренатального онтогенеза функциональных систем ствола мозга, в первую очередь, ретикулярной формации ствола и связанных с ней подкорковых образований и структур лимбической системы. У пациентов выявляют нарушение обмена катехоламинов и формирования функциональной специализации полушарий (Руководство по детской неврологии, 2004). Эти повреждения ведут к угнетению синтеза белков, разрежению клеточных слоев, нарушению диф-ференцировки нейронов. При СДВГ наблюдаются нарушение обмена катехоламинов с развитием гиперактивности, снижение в крови содержание ферментов, связанных с медиаторным обменом. В электроэнцефалографических исследованиях показано, что у больных детей отмечают нарушения структурно-функциональной организации левого полушария, несформированность лимбико-гиппокампальной системы регуляции уровня внимания, незрелость системы коркового торможения. Среди этиологических причин СДВГ в качестве основной называется расстройство деятельности центральной нервной системы, которое в свою очередь, может быть результатом воздействия генетических или средовых факторов (мозговых инфекций, травм, последствий перинатальной патологии). СДГВ встречается по данным различных авторов у 3-20% детей школьного возраста (Экология и здоровье детей, 1998; Воронцов И.М., 1999; Заваденко Н.Н., 1999).
Обследованы 35 детей (21 мальчик и 14 девочек) с СДВГ с учетом преобладания функциональной активности одного из полушарий головного мозга. При сборе анамнеза у матерей обследованных детей, больных синдромом дефицита внимания с гиператкивностью, выявлены осложнения беременности и родов различной степени тяжести (78,2 %), в том числе угроза прерывания беременности (78,2 %), слабость родовой деятельности (35,7 %), недоношенность плода (11,9 %), гипоксия (9,5 %), травматическое поражение центральной нервной системы (4,8 %).
Диагноз СДВГ (F 90) устанавливался на основании данных клинического, психологического и нейрофизиологического обследования (Международная классификация болезней МКБ-10, 1994). Пациенты характеризовались нормальным уровнем общего интеллектуального развития, отсутствием анемии, эндокринных заболеваний, отсутствием в анамнезе черепно-мозговых травм, нейроинфекций (менингит, энцефалит), эпилепсии, психических заболеваний.
Термин «церебральные параличи» объединяет синдромы, приводящие к неспособности сохранять нормальную позу и выполнять произвольные движения. Характерной особенностью детского церебрального паралича (ДЦП) являются двигательные расстройства, вследствие перинатального органического поражения головного мозга на ранних этапах онтогенеза (Ходос Х.Г., 1965). Не последнюю роль в возникновении ДЦП могут играть различные нарушения аутоиммунных механизмов (Михеев В.В., 1981), принимающих непосредственное участие в формообразовании тканей в период эмбриогенеза. При патоморфологических исследованиях пациентов, страдавших ДЦП, обнаруживают такие пороки развития мозга, как агенезия коры, атрофия мозгового вещества, поражения, которые захватывают преимущественно передние отделы мозга, область подкорковых узлов. При ДЦП отмечают нарушение иннервации, что приводит к аномальному распределению мышечного тонуса и нарушению координации движений (Лебедев Б.В. и др., 1981; Михеев В.В., 1981; Бадалян Л.О., 1987; Руководство по детской неврологии, 2004). В патогенезе ДЦП наряду с повреждением определенных структур мозга важную роль играет вторичное недоразвитие и более позднее функциональное становление неповрежденных структур. Высшие интегратив-ные центры не оказывают тормозящего влияния на примитивные стволовые рефлекторные механизмы. Задерживается редукция безусловных рефлексов, происходит высвобождение патологических тонических шейных и лабиринтного рефлексов. Сочетаясь с повышением мышечного тонуса, они препятствуют последовательному становлению реакций выпрямления и равновесия и вызывают отклонения в развитии статических и локомоторных функций. Для всех форм ДЦП характерны нарушения не только в двигательной, но и психической деятельности различной степени выраженности (олигофрения, задержка психического и речевого развития), обусловленные тем, что при поражении незрелого мозга нарушаются этапы его созревания. Частота ДЦП по данным разных авторов от 1,7 до 3,3 на 1000 детей (Семенова К.А. и др., 1972; Журба Л.Т. и др., 1981; Лебедев Б.В. и др., 1981).
Были обследованы 19 пациентов (10 мальчиков и 9 девочек) с ДЦП (G 80) (Международная классификация болезней МКБ-10, 1994) - с диплегиче-скими спастическими формами (болезнь Литтля), без эпилептических припадков. При этой форме отмечают спастические параличи или спастических парезы преимущественно ног, преобладание тонуса в сгибателях рук, разгибателях и приводящих мышцах ног. Из-за спастичности более всего страдают проксимальные отделы конечностей. Синдром этот связан с одновременным поражением обоих полушарий, причем страдают как пирамидная, так и экстрапирамидная системы (Ходос Х.Г., 1965).
Содержание микроэлементов и макроэлементов в биосубстратах детей
Результаты исследований содержания микро- и макроэлементов в сыворотке крови, моче и пробах волос детей с преобладанием функциональной активности левого полушария (1 группа) и преобладанием функциональной активности правого полушария (2 группа) представлены в табл. 4.2-4.4.
Как следует из полученных результатов, более высокие уровни цинка в сыворотке крови-30,11 ±1,31 мкмоль/л (Р 0,05) были установлены у детей с преобладанием функциональной активности левого полушария по сравнению с детьми с преобладанием функциональной активности правого полушария - 21,17 ± 1,16 мкмоль/л (табл. 4.2, рис. 4.1). Были определены достоверно значимо более высокие концентрация цинка и в волосах у детей этой группы (113,74 ± 5,14 мкг/г) по сравнению с показателями детей 2 группы (80,14 ± 6,83 мкг/г) (табл. 4.4). Концентрации цинка в моче обследуемых детей сравниваемых групп не отличались (табл. 4.3). % 120 т 1
Концентрации железа в сыворотке крови и пробах волос детей 2 группы достоверно значимо (Р 0,05) превышали показатели детей 1 группы (рис. 4.2). Показатели железа в сыворотке детей с преобладанием активности правого полушария составили 40,94 ± 1,55 мкмоль/л, а у детей с функциональной активностью левого полушария - 29,31 ±1,81 мкмоль/л, что свидетельствовало о достоверно значимых различиях в содержании этого элемента в биосубстратах обследованных детей (табл. 4.2). Уровни кальция и магния в биосубстратах обследуемых детей с различной функциональной активностью полушарий головного мозга были сопоставимы (табл. 4.2-4.4).
Концентрации калия и натрия в пробах волос были достоверно значимо (Р 0,05) выше у детей 2 группы (рис. 4.3, 4.4). В сыворотке крови и моче эти показатели не отличались. Соотношения в сыворотке крови и в пробах волос детей 1 и 2 групп таких показателей, как натрий/калий и кальций/магний были сопоставимы, что свидетельствует о балансе указанных элементов в организме.
Обсуждая полученные результаты, следует отметить, что в целом характеристики сывороточных показателей биоэлементов у детей с преобладанием функциональной активности левого или правого полушарий головного мозга укладывались в диапазон референтных величин, которые рекомендованы различными авторами, для данной возрастной группы (Клиническая оценка лабораторных тестов, 1986; Ю.В. Хмелевский и др., 1987; Титов В.Н. и др., 1992; Сыромятников Д.Б., 1994; ХейльВ.И. др., 1996; КозинецГ.И., 1997; 2000; Камышников B.C., 1998; 2000; Лившиц В.М. и др., 1998; Инькова А.Н., 2000; Показатели здоровья в цифрах и фактах: справочник, 2004).
Следует отметить, что установленные концентрации общего белка, мочевой кислоты, глюкозы, цинка, меди, железа и калия в сыворотке крови обследованных детей соответствовали верхней границе нормы данных показателей, известных для данной возрастной группы. В то же время ОХС, ХС ЛГТВП в сыворотке крови детей были близки к нижней границе нормы перечисленных показателей.
Полученные результаты подтвердили сведения о том, что содержание в пробах волос обследуемых детей г. Иркутска таких показателей, как калий, магний, кальций были в десятки раз ниже, а натрия - выше показателей рекомендуемых для средней полосы России (Решетник Л.А., 2000; Скальный А.А. и др., 2000; Громова О.А., 2001).
Исследование процессов системы ПОЛ-АОЗ в организме детей
Роль биоэлементов в процессах пероксидации липидов и антиоксидантной защиты (ПОЛ-АОЗ) исследована достаточно подробно, но в основном по прямым показателям, без учета соотношений входящих в нее компонентов. Зачастую прямые показатели, оценивающие состояние этой системы, свидетельствуют об отсутствии различий между исследуемыми группами. Аналогичная ситуация складывается и при сравнении показателей системы ПОЛ-АОЗ у детей с различной функциональной активностью полушарий головного мозга (табл. 4.9). Сывороточные показатели цинка и железа, входящие в систему ПОЛ-АОЗ, достоверно значимо отличались в исследуемых группах (Р 0,05). Увеличение уровня первичных продуктов ПОЛ -диеновых конъюгатов (ДК) у детей 1 группы свидетельствовало об активации процессов пероксидации липидов (табл. 4.9). У детей с преобладанием функциональной активности левого полушария возрастала активность неферментативного звена антиоксидантной защиты, что следовало из более высоких уровней соотношения а-токоф еро л/железо (,Р 0,05). Концентрации одного из конечных продуктов пероксидации - малонового диальдегида в сыворотке крови детей с различной функциональной активностью полушарий головного мозга были сопоставимы. Это служило свидетельством баланса в системе ПОЛ-АОЗ.
Данный вывод подтверждался показателями общей антиокислительной активности, уровни которой не отличались у детей с различной функциональной активностью полушарий головного мозга.
Процессы пероксидации представляют собой биохимический процесс, необходимый для нормального функционирования мембран клеток (Пере-кисное окисление липидов в биологических мембранах, 1972; Барабой В.А. и др., 1982; Бурлакова Е.Б. и др., 1985; Суханова Г.А. и др., 2000; Зенков Н.К. и др., 2001). Они обеспечивают работу цепи переноса электронов при микро-сомальном окислении. В клетках из холестерола осуществляется синтез стероидных гормонов, простагландинов, участвующих в регуляции работы сердечно-сосудистой, эндокринной, нервной и половой систем, регулирующих такие важные процессы, как пищеварение, кровообращение, оплодотворение, развитие плода, роды.
В биологических мембранах клетки содержатся субстраты ПОЛ — ненасыщенные жирные кислоты, холестерол, а также катализаторы процесса, содержащие ионы Fe2+. В нормально функционирующих клетках скорость ПОЛ ограничена антиоксидантами. Процесс ПОЛ в биологических мембранах имеет аутокаталитический, самоускоряющийся характер, который осуществ 89 ляется по цепному свободнорадикальному механизму. Очень существенна высокая токсичность продуктов ПОЛ при увеличении физиологического уровня их концентрации. Вызывая полимеризацию белков, окисление сульф-гидрильных групп ферментов, эти продукты приводят в первую очередь к поражению мембран клетки.
Инициатором свободнорадикального окисления могут быть реакции, связанные с изменением валентности переходных металлов (Си +, Fe +, Мп +). Ионы Fe2+ принимают участие в реакциях инициирования, разветвления и спонтанного прерывания цепи. Таким образом, ионы Fe выполняют двойную роль в процессах пероксидации липидов: с одной стороны, способствуют развитию процесса, с другой - ингибируют его. Конечный эффект зависит от концентрации ионов Fe2+B системе: до концентрации 2x10 М/л процес-сы ПОЛ ускоряются, при более высокой концентрации Fe проявляется его антиоксидантное действие (Зенков Н.К. и др., 2001). В этом случае ионы Fe2+ выступают в роли триггера, переключающего процесс ПОЛ с самоускоряющегося (при низких концентрациях) на самозатухающий (при высоких концентрациях) (Суханова Г.А. и др., 2000). Эта общебиологическая закономерность, действующая по принципу обратной связи, описана для многих биологических процессов (транспорт глюкозы, катионов электролитов, работа Na/K насоса и т.д.). В биологических системах содержание железа обычно находится в пределах, более характерных для проявления его прооксидант-ной функции.
Спонтанный обрыв цепи, при котором образующиеся продукты являются нетоксичными или менее токсичными, также может происходить при взаимодействии радикалов с антиоксидантами, к которым относятся в первую очередь вещества, способные в малых дозах тормозить процессы ПОЛ. Это а-токоферол, билирубин, стероидные гормоны, серосодержащие аминокислоты, глутатион, адреналин и другие. Хорошо исследовано действие а-токоферола, для которого свойственно разностороннее биологическое дейст 90 виє. При его недостаточности развиваются дегенеративные и дистрофические процессы в скелетных мышцах, миокарде, нервных и печеночных клетках, повышается проницаемость капилляров, а-токоферол способен снижать агрегацию тромбоцитов, повышать уровень ЛГТВП в крови, которые, в свою очередь, препятствуют отложению холестерола на стенках сосудов. Проти-воокислительная роль а-токоферола проявляется на всех уровнях организации - от субклеточного до организма. Более высокая активность а-токоферола, как и Fe +, проявляется в относительно низких концентрациях (Ю М), а при повышении концентрации - антиоксидантная активность снижается.
Корреляционный анализ позволил выявить характер взаимоотношений показателей системы ПОЛ-АОЗ у детей с преобладанием функциональной активности левого полушария (табл. 4.10, рис. 4.8). Полученные данные свидетельствовали о сложности и сбалансированности системы ПОЛ-АОЗ у этих детей. Была определена положительная связь в сыворотке крови между диеновыми конъюгатами - а-токоферолом (г = 0,71). Повышение уровня диеновых конъюгатов в сыворотке крови было сопряжено с увеличением концентраций натрия (г = 0,62), кальция (г = 0,97) и калия (г = 0,83). Корреляционные взаимоотношения диеновых конъюгатов и цинка (г = -0,67), диеновых конъюгатов и натрия в волосах (г = -0,74) были разно-направлены.
Содержание микроэлементов и макроэлементов в биосубстратах детей с СДВГ с преобладанием функциональной активности правого полушария
Результаты сопоставления показателей биоэлементного обмена у детей с СДВГ с преобладанием функциональной активности правого полушария (4 группа) и практически здоровых детей с преобладанием функциональной активности правого полушария (2 группа) представлены в табл. 5.7, 5.8 и на рис. 5.10-5.15.
Концентрация цинка в сыворотке крови больных детей снижалась в 2 раза (Р 0,05) по сравнению с показателями здоровых детей, тогда как экскреция цинка мочой оставалась на уровне показателей группы сравнения (рис. 5.10). Аналогичная ситуация происходила и с медью в сыворотке крови детей 4 группы, в которой его концентрация была ниже показателей здоровых детей (24,93 ± 1,38 мкмоль/л против 15,88 ± 1,48 мкмоль/л (Р 0,05) (табл. 5.7). Концентрации меди в моче больных и здоровых детей не отличались (рис. 5.11).
Показатели железа в сыворотке крови детей с СДВГ с преобладанием функциональной активности правого полушария были ниже показателей группы сравнения в 1,8 раза (Р 0,05) (табл. 5.7). У детей 4 группы были установлены достоверно значимо более высокие показатели кальция и натрия, как в сыворотке крови, так и в моче (рис. 5.12, 5.13). Их концентрация в крови больных детей увеличивалась в 1,3 раза (Р 0,05), в то время как экскреция мочой в 2,2-3,6 раза (Р 0,05). Активность удаления кальция и натрия мочой поддерживала относительный баланс этих элементов в крови, который, не смотря на это, нарушался. О данном факте свидетельствовали достоверно значимо более высокие уровни соотношений таких элементов, как Ca/Mg и Na/K (Р 0,05) в сыворотке крови детей 3 группы (табл. 5.7).
Уровень концентрации магния в сыворотке крови больных детей был сопоставим с показателями здоровых детей (Р 0,05) несмотря на активную экскрецию этого элемента мочой (33,44 ± 4,82 ммоль/л), превышавшую контрольные показатели в 2,9 раза (Р 0,05) (табл. 5.8, рис. 5.14).
Концентрация калия в сыворотке крови детей 4 группы достоверно значимо снижалась до 3,32 ± 0,31 ммоль/л по сравнению с показателями здоровых детей 5,25 ± 0,28 ммоль/л (Р 0,05) (рис. 5.15). Такое изменение его со
Таким образом, у детей страдающих СДВГ с преобладанием функциональной активности правого полушария, было показано достоверно значимое уменьшение концентрации калия в сыворотке крови и моче; концентрации цинка, железа и меди в сыворотке крови при концентрациях этих же элементов в моче, сопоставимых с показателями группы сравнения. Следует отметить, что исследования, проведенные по определению меди в цельной крови у больных с СДВГ и ДЦП (Скальный А.В., 1999; Громова О.А., 2000), показали, что ее уровень был выше по сравнению с показателями здоровых детей. Подобное расхождение результатов вполне закономерно, поскольку этот элемент является внутриклеточным и находится в сыворотке крови в меньших количествах.
Концентрация магния в сыворотке крови больных детей не отличалась от показателей 2 группы, хотя в моче уровень магния был выше по сравнению с показателями группы сравнения. Концентрации кальция и натрия достоверно значимо превышали контрольные показатели и в сыворотке крови, и в моче.
Количество плотных корреляционных связей между элементами в сыворотке крови и моче у детей с СДВГ с преобладанием функциональной активности правого полушария сокращалось по сравнению с показателями здоровых детей незначительно - с 10 до 7 (табл. 5.9, рис. 5.17, 5.18), однако направленность их изменялась.
