Онтогенез человека включает в себя несколько периодов развития, в каждом из которых ученые выделяют особые критические периоды: новорожденность, 1 год, 3 года, 7 лет и период пубертата. Период новорожденности характеризуется физиологической потерей массы тела, мастопатией новорожденного, наличием себорейного дерматита и нестабильностью терморегуляции. Нервная система новорожденного ребенка структурного сформирована, но морфологически и функционально незрелая. В возрасте одного года происходят важнейшие изменения в нервно-психическом развитии детей в результате расширения условно-рефлекторных связей, становления второй сигнальной системы. В три года возникает первая гормональная перестройка организма, отмечается рассогласование нейроэндокринной и сосудистой регуляции. Критический период 7-летнего ребенка связан с развитием сложных психических процессов, берущих начало еще в периоде раннего детства. В школьном периоде еще продолжается анатомо-физиологическая перестройка организма, качественные и структурные изменения головного мозга. Однако наибольшего внимания требует период пубертата в связи с тем, что именно в данном возрасте происходит окончательное формирование систем организма. Основными клиническими проявлениями данного периода являются скачок роста, завершение процессов окостенения, прогрессирование вторичных половых признаков, развитие гонад и изменения в пропорциях тела (отношение высоты головы к росту, средняя точка тела). Эти особенности приводят к увеличению силы и выносливости [1].
Помимо изменений, касающихся внешнего облика подростка, происходит созревание нервной системы (НС), с помощью которой происходит регуляция остальных систем организма. Обнаруживаются изменения в активности мозга: лобные доли увеличивают свой объем и активность [1]. Нервная система с физиологической точки зрения подразделяется на анимальную (соматическую), регулирующую функции произвольного движения, и вегетативную (автономную) НС, в структуру которой входят симпатический и парасимпатический отделы. Симпатический отдел вегетативной нервной системы (ВНС) включается во время активной работы, требующей больших затрат энергии. Парасимпатический отдел ВНС, напротив, способствует восстановлению запасов энергии во время сна и отдыха. Вегетативная часть НС состоит из двух звеньев – центрального и периферического. Центральное звено представлено вегетативными ядрами спинного и головного мозга и гипоталамической областью, периферическое – вегетативными узлами (ганглиями), стволами, сплетениями и окончаниями. Благодаря взаимодействию ВНС с эндокринной системой осуществляется гомеостаз и адаптация организма к изменяющимся условиям внутренней и внешней среды. ВНС осуществляет регуляцию сосудистого тонуса, обеспечивает иннервацию желез внутренней секреции, трофическую иннервацию скелетной мускулатуры и рецепторов, стабильное существование всей НС. Также ВНС участвует в реализации адаптационно-трофических влияний, различных форм физической и психической деятельности [2].
В связи со множеством перестроек, происходящих в организме подростка, возникает дисбаланс симпатической нервной системы (СНС) и парасимпатической нервной системы (ПНС). Активность ПНС быстро возрастает сразу после рождения, выравнивается в среднем детстве и снижается в конце подросткового возраста. СНС, напротив, демонстрирует монотонное снижение во всех возрастных группах [3]. Данный дисбаланс, как переходное состояние между нормой и болезнью у подростков, является самостоятельным фактором риска развития заболеваний.
Повреждение и раздражение структур ВНС в различных органах или системах приводит к возникновению морфологических изменений (спазмы сосудов, дистрофия), связанных с выделением медиаторов (норадреналина, серотонина, ацетилхолина), гормонов коры надпочечников, ряда биологически активных веществ (полипептидов, простагландинов). Эти гуморальные изменения, в свою очередь, усугубляют вегетативный дисбаланс и провоцируют развитие в организме биохимических и иммунных сдвигов [4], касающихся гомеостаза.
Известно, что медиаторами СНС являются катехоламины (андреналин и норадреналин), которые участвуют в процессах возбуждения. Кроме того, СНС имеет большую по сравнению с ПНС протяженность и более широкое распространение в организме, охватывая все ткани. В связи с этим, людям с преобладающим симпатическим отделом ВНС необходимо большее количество кислорода во избежание возможного оксидативного стресса [5]. Следовательно, им требуются наиболее высокие уровни гемоглобина (Hb) и эритроцитов (RBC), что также связано с активным распадом Hb и изнашиванием самого эритроцита. С целью поддержания данных уровней организм постоянно находится в напряжении, в красном костном мозге идут активные процессы эритропоэза. Кроме того, для постоянного синтеза Hb и RBC необходимы микроэлементы (железо, медь), а также витамины группы В и фолиевая кислота. Таким образом, риск развития железодефицитной анемии (ЖДА) у симпатотоников в несколько раз выше по сравнению с людьми, у которых преобладает парасимпатический отдел ВНС.
Распространенность анемии, по оценкам, составляет от 45 до 65% у детей, половина из которых вызвана как раз таки дефицитом железа, которое играет важную роль в переносе кислорода и электронов, в синтезе ДНК и в образовании различных клеточных белков [6]. Дефицит железа в организме, с одной стороны, приводит к замедлению синтеза гема, в результате чего происходит торможение образования гемоглобина, с другой стороны – к нарушению синтеза железосодержащих соединений (ферментов, миоглобина), что в свою очередь приводит к снижению активности антиоксидантных факторов и возникновению интенсификации перекисного окисления липидов (ПОЛ). Клиническая картина ЖДА включается в себя два основных синдрома: сидеропенический и циркуляторно-гипоксический. Сидеропенический синдром характеризуется извращением вкуса, пристрастием к запахам, сухостью и снижением тургора кожи, ломкостью ногтей и волос, ранним поседением, койлонихиями, ангулярным стоматитом (заедами), глосситом и атрофией слизистой полости рта, атрофическим гастритом, эзофагитом, дизурией и недержанием мочи. В основе циркуляторно-гипоксического синдрома лежат нарушения функционирования ВНС, которые проявляются головной болью, утомляемостью, мышечной слабостью, сердцебиением в покое, нарушениями ритма сердца, одышкой и обморочными состояниями [6]. Критериями лабораторной диагностики ЖДА в общем анализе крови являются снижение концентрации гемоглобина и небольшое снижение количества эритроцитов, снижение цветового показателя, сниженное или нормальное количество ретикулоцитов. В общем анализе крови, выполненном на автоматическом гематологическом анализаторе, изменяются указанные выше показатели и ряд эритроцитарных индексов. Снижаются средний объема эритроцита, среднее содержания гемоглобина в эритроците и средняя концентрации гемоглобина в эритроците, повышается степень анизоцитоза эритроцитов. Таким образом, ЖДА характеризуется как микроцитарная, гипохромная, нормо- или реже гипорегенераторная. В биохимическом анализе крови ориентируются на снижение концентрации сывороточного железа, повышение общей железосвязывающей способности сыворотки, снижение коэффициента насыщения трансферрина железом и концентрации сывороточного ферритина. В последние годы появилась возможность определения растворимых трансферриновых рецепторов, концентрация которых в условиях дефицита железа увеличивается [7].
Цель исследования: изучить вегетативную реактивность у детей старшего школьного возраста с железодефицитной анемией.
Материалы и методы исследования
В исследовании участвовало 14 пациентов ГБУЗ ПК «Краевая детская клиническая больница» отделения гематологии в возрасте от 13 до 17 лет включительно, среди которых 9 человек женского пола и 5 человек мужского пола. Данные подростки проходили лечение по поводу ЖДА со средней степенью тяжести – 7 человек, с тяжелой – 6 человек, с латентным дефицитом – 1 человек. Также известно, что данная исследуемая группа имела в анамнезе неоднократные обращения в медицинские учреждения по поводу ЖДА. Сбор материала для исследования продолжался в период с октября 2021 года по май 2022 года. При поступлении у каждого ребенка была исключена глистная инвазия. На момент исследования пациенты находились в состоянии полного физического покоя, что являлось одним из основных критериев для получения достоверных сведений во время оценки ВНС.
Исследование включало в себя беседу с пациентом, в результате которой собирался анамнез жизни, учитывающий гинекологический анамнез у лиц женского пола (возраст наступления менархе, регулярность, продолжительность и объем менструаций), наличие глистной инвазии и заболеваний крови в семье, акушерский и гинекологический анамнез матери. При анализе анамнеза заболевания особое внимание уделялось количеству эпизодов ЖДА, их степеней тяжести, жалоб на настоящий момент госпитализации. Также был проведен анализ показателей общего анализа крови (ОАК): гемоглобин (Hb), эритроциты (RBC), гематокрит (Ht), среднее содержание гемоглобина в эритроците (MCH), средняя концентрация гемоглобина в эритроците (MCHC), ретикулоциты (Ret), средний объем эритроцита (MCV), относительная ширина распределения эритроцитов (RDW), а также биохимического анализа крови (БАК): железо сыворотки (ЖС), общая железосвязывающая способность сыворотки (ОЖСС), ферритин и трансферрин сыворотки. Оценка лабораторных показателей крови проводилась согласно нормам, представленным исследующей лабораторией.
Оценка статуса ВНС заключалась в исследовании дермографизма. Появление следовой реакции в виде розовой полосы через 2-3 секунды свидетельствовало о нормальном тонусе обоих отделов ВНС, длительное сохранение белой полосы – о преобладании СНС, появление ярко-красной полосы – о преобладании ПНС.
Для оценки тонуса блуждающего нерва исследовался дыхательно-сердечный рефлекс Геринга (ΔЧСС1). Замедление ЧСС на 4-7 ударов в минуту свидетельствовало о нормальном функционировании ПНС, на 8 и более ударов в минуту – о повышении тонуса ПНС, замедление ЧСС менее чем на 4 удара в минуту – о понижении тонуса ПНС.
С целью оценки степени влияния ВНС на сердечно-сосудистую систему (ССС) был рассчитан индекс Кердо:
(1-(ДД/ЧСС))*100,
где ДД – диастолическое давление, мм рт.ст.; ЧСС – частота сердечных сокращений, уд/мин. О парасимпатикотонии свидетельствовали отрицательные значения, о симпатикотонии – положительные значения.
Для определения преобладающего типа ВНС проводилась ортостатическая проба, суть которой заключалась в изменении ЧСС при переходе из горизонтального положения в вертикальное (ΔЧСС2). Расчет выполнялся по формуле:
((ЧСС2–ЧСС1)/ЧСС1)*100%,
где ЧСС1 – значение в покое; ЧСС2 – значение после смены положения. Физиологическое учащение ЧСС соответствует диапазону 18-27%; учащение ЧСС менее чем на 17% отражает пониженную реактивность симпатического отдела ВНС; учащение ЧСС более чем на 28% – повышенную реактивность.
При статистической обработке данных оценивали среднюю величину (М) и стандартное отклонение (SD).
Результаты исследования и их обсуждение
В ходе беседы с пациентами выявлено, что средний возраст наступления менархе – 12 лет; менструации регулярные, первые 3 дня – обильные, затем – умеренные. Заболеваний крови в семьях не выявлено. Также установлено, что беременности матерей протекали на фоне ЖДА легкой и средней степеней тяжести. Из анамнеза заболевания известно, что ЖДА носит хронический характер с частыми рецидивами. На момент поступления пациенты предъявляли жалобы на бледность кожных покровов, повышенную утомляемость, сонливость, головокружение, сердцебиение и одышку при физической нагрузке.
Анализируя ОАК у пациентов, участвующих в исследовании, выделены изменения, касающиеся красной крови (таблица 1). Средний уровень гемоглобина соответствует анемии средней степени тяжести, также отмечается снижение количества эритроцитов и гематокрита. Снижение показателей MCH и MCHC отражает гипохромию эритроцитов. По регенераторной способности костного мозга анемия у всех пациентов характеризуется как гипорегенераторная. Согласно среднему объему эритроциты характеризуются как микроцитарные. RDW-CV, отражающий относительную ширину распределения эритроцитов по объему, имеет значения выше нормы. При микроскопическом исследовании мазка отмечается пойкилоцитоз (овалоциты, шизоциты, дакриоциты) и анизоцитоз. Таким образом, полученные данные, а именно снижение уровня Hb и гематокрита, эритроцитопения, гипохромия, гипорегенераторная реакция красного костного мозга, пойкило- и анизоцитоз, свидетельствуют в пользу дизэритропоэтической железодефицитной анемии.
Таблица 1
Показатели общего анализа крови у детей старшего школьного возраста с ЖДА
Показатели |
Референсные значения |
Пациенты с ЖДА (n=14) |
M±SD |
||
Hb, г/л |
120-150 (д) 130-160 (м) |
74,86±16,11 |
RBC, 1012/л |
4,5-5,2 |
4,11±0,72 |
Ht, % |
37-54 |
26,78±3,54 |
MCH, пг |
27-33 |
18,59±4,41 |
MCHC, г/л |
320-360 |
286,57±23,54 |
Ret, % |
0,5-2% |
1,44±1,21 |
MCV, фл |
80-100 |
64,09±10,22 |
RDW-CV, % |
11-16 |
19,18±2,05 |
При оценке биохимических показателей крови получены данные, подтверждающие наличие у обследуемой группы пациентов ЖДА (таблица 2). В пользу данного диагноза свидетельствуют снижение сывороточного железа, ферритина и трансферрина сыворотки, а также повышение общей железосвязывающей способности сыворотки.
Таблица 2
Показатели биохимического анализа крови у детей старшего школьного возраста с ЖДА
Показатели |
Референсные значения |
Пациенты с ЖДА (n=14) |
M±SD |
||
ЖС, мкмоль/л |
10,6-28,3 |
3,68±2,97 |
ОЖСС, мкмоль/л |
45-76 |
86,99±4,98 |
Ферритин сыворотки, мг/л |
30-140 |
15,56±15,48 |
Трансферрин сыворотки, г/л |
1,7-3,4 |
3,97±1,64 |
Первым этапом исследования ВНС являлась оценка дермографизма. Установлено, что у 79% обследуемых детей преобладает стойкий белый дермографизм, а у 21% – умеренный розовый. Средний показатель индекса Кердо соответствует интервалу положительных значений, т.е. свидетельствует о симпатикотонии. Дыхательно-сердечный рефлекс Геринга показал замедление пульса менее чем на 4 уд/мин., что говорит о понижении тонуса ПНС. При анализе данных, полученных во время проведения ортостатической пробы, выявлена повышенная реактивность симпатического отдела ВНС (таблица 3).
Таблица 3
Показатели функции ВНС у детей старшего школьного возраста с ЖДА
Показатели |
Пациенты с ЖДА (n=14) |
M±SD |
|
Индекс Кердо |
25,01±16,64 |
ΔЧСС1, уд/мин |
2,93±2,76 |
ΔЧСС2, % |
30,33±33,71 |
Примечания: ΔЧСС1 – дыхательно-сердечный рефлекс Геринга; ΔЧСС2 – изменение ЧСС при переходе из горизонтального положения в вертикальное (ортостатическая проба).
Заключение
Проведенные исследования выявили у детей с хронической железодефицитной анемией наличие вегетативной дисфункции с преобладанием тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы, что указывает на необходимость их диспансерного наблюдения врачами кардиологом и неврологом.