Дисертація на здобуття наукового ступеню доктора медичних наук за спеціальністю 14.01.10 – педіатрія. Інститут педіатрії, акушерства та гінекології АМН України. Київ, 2007.
Дисертаційна робота присвячена теоретичному обгрунтуванню та новому вирішенню актуальної проблеми неонатології – створенню сучасної концепції діагностики та лікування синдрому гострого пошкодження легень у новонароджених при різних критичних станах. Визначені біохімічні та імунологічні маркери початкових стадій гострого респіраторного дистрес-синдрому, їх діагностична значимість в діагностиці гострого пошкодження легень та напрямки медикаментозного впливу на основні ланки патогенезу розвитку неспецифічного ураження легень у новонароджених на фоні різної патології.
В роботі показано, що у новонароджених в критичних станах з розвитком синдрому гострого пошкодження легень незалежно від основного нозологічного фону клінічна характеристика загального стану є неспецифічною, а тяжкість стану дитини обумовлена синдромом респіраторної недостатності, порушенням периферичної гемодинаміки, неврологічними розладами та геморагічними проявами. Доведено, що розвиток неспецифічного паренхіматозного пошкодження легень відбувається внаслідок адгезивної секвестрації неспецифічно ативованих нейтрофілів крові в мікросудинному руслі легень. Наслідком нейтрофільної агресії виступає порушення легеневої внутрішньокапілярної протеолітично-фібринолітичної активності, окисна модифікація та протеолітичне пошкодження білків на рівні альвеоло-бронхіолярного простору. Доведено, що гомеостатичні порушення в легенях можуть бути не тільки первинними по відношенню до системних, але й ініціювати зміни системного гомеостазу, бути джерелом надходження до системного кровоплину медіаторів запалення, продуктів протеолітичного ендотоксикозу, модифікованних білків та активних форм кисню. Враховуючи дане твердження, з метою вивчення особливостей легеневого гомеостазу в умовах легеневого пошкодження, запропоновано дослідження конденсату повітря, що видихує новонароджена дитина. Даний метод дослідження біохімічних та імунологічних показників легеневого гомеостазу в легеневих експіратах був обраний в зв’язку з тим, що він є практично єдиним доступним способом всебічного вивчення мікросередовища та граничних мембран аерогематичного бар’єру.
Дослідження легеневих експіратів у новонароджених при критичних станах дозволило оцінити патогенез розвитку запального процесу в легенях на різних етапах проведення штучної вентиляції легень, при цьому не пошкоджуючи стану хворої дитини. Діагностичні можливості дослідження показників легеневого гомеостазу в конденсаті видихуваного повітря виявилися достатньо інформативними щодо діагностики синдрому гострого пошкодження легень та прогнозу його реалізації в гострий респіраторний дистрес-синдром за типом дорослого. Крім того, досліджені біомаркери гострого пошкодження легень динамічно змінювалися в процесі лікування та спостереження, що було використано для оцінки ефективності призначеного лікування.
У дисертаційній роботі наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення важливої науково-практичної проблеми – діагностики початкової стадії розвитку гострого респіраторного дистрес-синдрому в новонароджених при критичних станах, моніторингу змін легеневого гомеостазу при неспецифічному паренхіматозному пошкодженні легень у процесі лікування та оцінки його ефективності на підставі дослідження в конденсаті видихуваного повітря патогенетично обумовлених біологічних маркерів легеневого паренхіматозного пошкодження.
1. Клінічна картина синдрому гострого пошкодження легень у новонароджених не є специфічною. Основними клінічними синдромами, які формують гострий респіраторний дистрес-синдром, виступають респіраторно-гемодинамічна недостатність, неврологічні порушення та геморагічний синдром з формуванням синдрому дисемінованого внутрішньосудинного згортання крові, які виходять на перший план при клінічному спостереженні за дитиною при переході основного захворювання в критичний стан та лежать в основі розвитку синдрому поліорганної недостатності.
2. При синдромі гострого пошкодження легень в системному кровотоці незалежно від нозологічної провідної патології підвищується в 2 рази оксидазна мікробіцидність нейтрофільних гранулоцитів крові, активується цитокіногенез інтерлейкінів-6 та інтерлейкінів-8 (діагностична межа при ГПЛ понад 40 нг/мл та понад 80 пг/мл відповідно). Наслідком нейтрофільної активації при ГПЛ виступає підвищення в 1,5-2 рази активності необмеженого протеолізу (зростання показників лізису білків та колагену), окисної модифікації білків (збільшення продуктів окиснення білків, що реагують з 2,4-динітрофенілгідразином), надмірна фібринолітична активність крові (особливо за рахунок підвищення майже в 2 рази ферментативної активності).
3. Адгезивна секвестрація неспецифічно активованих нейтрофілів крові в мікросудинному руслі легень при розвитку гострого пошкодження легень ініцює внутрішньолегеневий цитокіногенез, що проявляється дисбалансом регіонарних та системних рівнів Іл-6 та Іл-8. Діагностична чутливість тесту дослідження Іл-6 в легеневому експіраті для діагностики розвитку гострого пошкодження легень при діагностичній межі 70 нг/мл становить 94%, при специфічності тесту – 88%. Передбачувана позитивна цінність даного тесту становить 87%, а передбачувана негативна цінність – 85%. Для Іл-8 при діагностичній межі 180 пг/мл діагностична чутливість тесту при діагностиці гострого пошкодження легень становить 92%, при специфічності тесту – 86%. Передбачувана позитивна цінність тесту дослідження Іл-8 в легеневому експіраті для діагностики дебюту гострого респіраторного дистрес-синдрому становить 84%, а передбачувана негативна цінність – 87%.
4. Чутливим показником порушення легеневої ендотеліальної фізіології при гостому пошкодженні легень є оксид азоту метаболіти якого підвищуються при розвитку синдрому внаслідок цитокінового стимулу на фоні системної запальної відповіді. Підвищення в легеневому експіраті метаболітів NO більше 2 мкмоль/л є діагностичним маркером синдрому гострого пошкодження легень, а перевищення рівню метаболітів NO більш ніж 4 мкмоль/л свідчить про реалізацію гострого респіраторного дистрес-синдрому. Варіабельність рівню метаболітів NO в конденсаті видихуваного повітря можна використовувати для діагностики стадій розвитку ГРДС та моніторингу перебігу даного синдрому. Специфічність даного тесту - 83,3%; чутливість – 80%. Позитивна передбачувана цінність проведення дослідження вмісту метаболітів NO в легеневому експіраті для діагностики гострого пошкодження легень становить 83%, а негативна – 80%.
5. При розвитку синдрому гострого пошкодження легень відбувається колагенолітичний лізис білків базальних мембран на рівні бронхо-альвеолярного простору та окисна їх модифікація. Дослідження в легеневих експіратах інтенсивності окисної модифікації білків за показниками вмісту динітрофенілгідразонів є достатньо специфічним (85,7%) та чутливим (80%) діагностичним тестом в діагностиці розвитку гострого пошкодження легень у новонароджених за умов діагностичної межі рівню нейтральних динітрофенілгідразонів у конденсаті видихуваного повітря більше 2 ммоль/г білку.
6. При реалізації гострого пошкодження легень в гострий респіраторний дистрес-синдром спостерігається поглиблення дисбалансу в системі фібринолітичної активності внаслідок збільшення сумарного фібринолізу за рахунок неферментативного поряд з підвищенням колагенолітичної активності легеневого експірату. Дослідження констеляції даних протеїназно-антипротеїназних показників (діагностична межа лізису азоколу 0,46 мкмоль/мл год та сумарної фібринолітичної активності 0,7 мкмоль азофібрину/мл год) є достатньо чутливими (50%) та специфічними (92%) діагностичними тестами реалізації в новонароджених гострого пошкодження легень в гострий респіраторний дистрес-синдром. Позитивна передбачувана цінність даного тесту становить 90%, негативна – 50%.
7. Враховуючи неінвазивність способу дослідження в конденсаті видихуваного повітря показників порушень легеневого гомеостазу в новонароджених з синдромом неспецифічного ураження легень, оцінка динамічних змін вищенаведених біомаркерів в легеневих експіратах у новонароджених при критичних станах може бути застосована як пріоритетний напрямок діагностичного моніторингу за даною групою дітей. Крім того, неінвазивністю отримання конденсату видихуваного повітря в новонароджених обумовлена також перевага даного способу діагностики над методиками досліждення аналогічних порушень гомеостазу в крові, кількість якої при заборі для дослідження у новонароджених обмежена.
8. При лікуванні гострого пошкодження легень базова кристалоїдно-колоїдна інфузійна терапія відновлює фібринолітичний легеневий дисбаланс, зменшуючи активність неферментативного фібринолізу легеневого експірату та підвищуючи активність ферментативного фібринолізу. Призначення амброксолу в початкових стадіях розвитку синдрому мінімізує терміни оксигенотерапії в 2 рази.
9. Біологічним маркером розвитку гостргого пошкодження легень у новонароджених при критичних станах виступає дисбаланс в показниках системного та легеневого метаболізму. Гомеостатичні порушення в легенях при гострому пошкодженні легень у новонароджених при критичних станах можуть бути не тільки первинними по відношенню до системних, але й ініціювати зміни системного гомеостазу, бути джерелом надходження до системного кровотоку медіаторів запалення, продуктів протеолітичного ендотоксикозу, модифікованих білків та активних форм кисню.
Публікації автора:
Підходи до виявлення бактеріальної інфекції у дітей з гострими респіраторними захворюваннями // Український медичний часопис. – 2000. - №1 (15). – С.126-129 (співавт. Колюбакіна Л.В., Безруков Л.О. – Набір матеріалу, статистична обробка результатів дослідження, підготовка статті до друку).
Застосування дексазону у початковій фазі лікування гострого токсикозу в дітей раннього віку // Буковинський медичний вісник.- 2002.- №1.- С. 24-25 (співавт. Безруков Л.О., Богуцька Н.К., Колоскова О.К. – Набір матеріалу, сатистична обробка результатів дослідження, написання тексту статті).
Гостре отруєння нітратами у дітей. Тактика лікування // Буковинський медичний вісник. – 2002. – Т.6, №3. – С. 238-240 (співавт. Безруков Л.О., Щасливий Ю.В. – Набір матеріалу, узагальнення результатів дослідження, публікація статті).
Діагностичні клініко-лабораторні показники бактеріальної пневмонії у дітей грудного віку // Львівський медичний часопис. – 2003, Т.9, №3. – С. 27-29 (співавт. Іванова Л.А, Ященко Л.В. – Статистична обробка результатів дослідження, узагальнення, написання тексту статті).
Синдром гострого пошкодження легень у дітей при критичних станах // Буковинський медичний вісник. – 2003. –Т.7, №4. – С. 185-190 (співавт. Безруков Л.О. – Літературний пошук, узагальнення результатів, написання тексту статті).
Метаболіти оксиду азота, як діагностичний маркер гострого пошкодження легень у новонароджених при критичних станах // Клінічна та експериментальна патологія. – 2004. - Т.ІІІ, №3. – С. 90-92 (співавт. Безруков Л.О., Гоженко А.І. – Набір матеріалу, статистична обробка, публікація статті).
Особливості показників фібринолітичної активності у новонароджених дітей при синдромі гострого пошкодження легень // Галицький лікарський вісник. – 2004. - Т. 11, №4. – С.87-88.
Особливості показників протеолітичної активності у новонароджених дітей при синдромі гострого ушкодження легень // Одеський медичний журнал. – 2005. - №1(87). – С. 83-85.
Патогенетична участь нейтрофільних гранулоцитів крові у розвиток гострого ушкодження легень у новонароджених при критичних станах // Одеський медичний журнал. – 2005. - №3 (89). – С. 79-81.
Окисний стрес та порушення регіонарного (легеневого) гомеостазу у новонароджених при критичних станах // Педіатрія, акушерство та гінекологія. – 2005. - №4 (410). – С. 31-33.
Окисна модифікація білків легеневого експірату у новонароджених при критичних станах // Современная педиатрия. – 2005. - №3 (8). – С. 202-204.
Зміни регіонарного (легеневого) гомеостазу у новонароджених при критичних станах // Український медичний альманах. – 2005. – Том 8, № 1(додаток). – С. 50-52.
Неспецифічне ураження легень у новонароджених при критичних станах на фоні постасфіктичного синдрому та реалізації внутрішньоутробного інфікування // Клінічна та експериментальна патологія. – 2006. – Т.V, №1. – С. 103-107 (співавт. Ященко Л.В. - Набір матеріалу, статистична обробка, узагальнення результатів додслідження, публікація статті).
Факторний аналіз та діагностична значущість показників легеневого гомеостазу у новонароджених при синдромі гострого ураження легень // Педіатрія, акушерство та гінекологія. - 2005. - №6. – С. 9-12.
Використання амброксолу в лікуванні синдрому гострого ураження легень у новонароджених при критичних станах // Современная педиатрия. – 2006. - №1 (10). – С. 152-154.
Біомаркери синдрому гострого пошкодження легень у новонароджених при сепсисі // Буковинський медичний вісник. – 2006. - Т. 10, №2. – С.86-90.
Метаболіти оксиду азота в плазмі крові новонароджених, як діагностичний маркер ендотеліальної дисфункції при розвитку гострого пошкодження легень // Клінічна та експериментальна патологія. – 2006. – Т.V, №2. – С. 99-103 (співавт. Ященко Л.В. - Набір матеріалу, статистична обробка, узагальнення результатів додслідження, публікація статті).
Метаболіти оксиду азоту як діагностичний маркер легеневої ендотеліальної дисфункції при гострому ураженні легень у новонароджених // Перинатология и педиатрия. – 2006. - №2 (26). – С. 26-30.
Біомаркери гострого пошкодження легень у новонароджених при асфіксії // Буковинський медичний вісник. – 2006. – Т.10, № 3. – С. 101-104.
Порушення системного та легеневого гомеостазу в новонароджених у дебюті розвитку гострого ушкодження легень // Клінічна та експериментальна патологія. – 2006. – Т.V, №3. – С. 102-105 (співавт. Ященко Л.В. - Набір матеріалу, статистична обробка, узагальнення результатів додслідження, публікація статті)
Особливості інфузійної терапії новонароджених з гострим ушкодженням легень // Перинатология и педиатрия. – 2006. - №4 (26). – С. 53-56.
Деклараційний патент на винахід №48385А Україна, МКВ 7А61К38/35. Спосіб лікування гострого інфекційного токсикозу у дітей грудного віку з використанням дексазону: патент 4835А Україна, МКВ 7А61К38/35. Безруков Л.О., Богуцька Н.К., Колюбакіна Л.В., Колоскова О.К. Буковинська державна медична академія МОЗ України. – Заявл. 28.05.2001; Опубл. 15.08.2002. Бюл. №8. – 6 с.
Деклараційний патент на винахід №6853 Україна, МКВ 7А61В5/00. Спосіб діагностики синдрому гострого пошкодження легень у новонароджених: патент 6853 Україна, МКВ 7А61В5/00. Буковинський державний медичний університет МОЗ України. – Заявл. 13.12.2004; Опубл. 16.05.2005. Бюл.№5. – 6 с.
Деклараційний патент на винахід №8847 Україна, МКВ 7G01N33/497. Спосіб діагностики синдрому гострого пошкодження легень у новонароджених: патент 8847 Україна, МКВ 7G01N33/497. Власик Л.І., Мусурівська М.М. Буковинський державний медичний університет МОЗ України, НДІ Медико-екологічних проблем МОЗ України. – Заявл. 15.03.2005; Опубл. 15.08.2005. Бюл.№8. – 6с.
Методика застосування дексазону у дебюті гострого токсикозу при інфекційних захворюваннях у дітей раннього віку. Безруков Л.О., Колюбакіна Л.В. - Реєстр галузевих нововведень. - Вип. № 14-15. Київ. – 2001. - № 128/15/01. – С. 64.