Электронный научный журнал
Международный студенческий научный вестник
ISSN 2409-529X

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ПИРОВИНОГРАДНОЙ КИСЛОТЫ В МОЧЕ У ДЕТЕЙ С НАРУШЕНИЕМ НЕФРОЛОГИЧЕСКОГО СТАТУСА

Невзорова М.С. 1 Высотин С.А. 1 Сайфитова А.Т. 1
1 ФГБОУ ВО ПГМУ им. акад. Е.А. Вагнера
Инфекция мочевых путей – одно из наиболее частых острых заболеваний у детей как раннего, так и старшего возраста. Своевременная диагностика болезней почек у детей, назначение рациональной терапии, проведение реабилитационных мероприятий может предупредить развитие тяжелых осложнений, в том числе и хронической почечной недостаточности. Актуальность работы обусловлена тем, что в мире с каждым годом увеличивается количество детей с нефропатией. Заболеваемость инфекциями мочевыделительных путей широко распространено. Поэтому, цель данной работы: определить содержание пировиноградной кислоты в моче детей с нарушением нефрологического статуса. Для достижения поставленной цели было взято 17 проб мочи детей в возрасте от 4 до 10 лет с инфекционно-воспалительными заболеваниями мочевыделительной системы, а именно, с гломерулонефритом, циститом и пиелонефритом и 10 проб мочи практически здоровых детей в возрасте от 4 до 10 лет. Сравниваемые группы были сопоставимы по полу и возрасту. Количественное определение ПВК в моче проводилось колориметрическим методом. Таким образом, было установлено, что содержание пировиноградной кислоты в моче снижено у всех пациентов с нарушениями нефрологического статуса. Характер метаболических нарушений указывает на формирование хронического (смешанного) типа гипоксии, диагностика которого патогенетически обосновывает назначение этиотропной терапии на раннем этапе. Была выявлена зависимость между содержанием ПВК в моче и заболеваниями: при цистите содержание ПВК достигает критического уровня- 2-4 мг, при пиелонефритах - 7-8 мг, при гломерулонефритах - 7,5-8,5 мг.
пировиноградная кислота
инфекции мочевыделительных путей
дети
1. Блинов Ф.В., Непримерова М.С. Взаимоотношение содержания ПВК в моче у детей с неврологическими расстройствами // Молодой ученый. – 2019. - №14. – с. 34-35
2. Еникеева З.М., Ахмадеева Э.Н. Ранняя диагностика заболеваний почек у детей // Практическая медицина. – 2009. - №7(39). – с. 35-40
3. Захарова И.Н., Мачнева Е.Б., Мумладзе Э.Б., Иахненко Ю.И. Диагностика и лечение инфекций мочевых путей у детей: что нового? // Медицинский совет. Нефрология/Урология. – 2017. - №1. – с. 180-185
4. Захарова И.Н., Османов И.М., Мумладзе Э.Б., Свинцицкая В.И., Бекмурзаева Г.Б. Инфекция мочевых путей у детей: что нужно знать педиатру и нефрологу? // Медицинский совет/Нефрология. – 2015. - №14. – с. 114-118
5. Строева В.П. Дифференциальная диагностика мочевого синдрома у детей // Мать и дитя в Кузбасе. – 2010. - №2(41). – с. 3-9
6. Федеральные клинические рекомендации по оказанию медицинской помощи детям с инфекцией мочевыводящих путей. [Электронный ресурс] М.: Союз педиатров России, 2015. Режим доступа: http://www.pediatr-russia.ru/sites/default/files/file/kr_imvp.pdf.
7. Robinson JL, Finlay JC, Lang ME, Bortolussi R. Urinary tract infections in infants and children: Diagnosis and management. Canadian Paediatric Society, Infectious Diseases and Immunization Committee, Community Paediatrics Committee. Paediatr. Child. Health., 2014 Jun, 19(6): 315-25.
8. Stein R, Dogan HS, Hoebeke P, Kočvara R, Nijman RJ, Radmayr C, Tekgül S. European Association of Urology; European Society for Pediatric Urology. Urinary tract infections in children: EAU/ESPU guidelines. Eur. Urol., 2015 Mar, 67(3): 546-58.

Почки - это орган, который обеспечивает постоянство гомеостаза в организме. Функции почек состоят в поддержании объема циркулирующей крови и других внутренних жидкостей; обеспечение постоянной концентрации осмотически активных веществ и отдельных ионов, рН крови, выделения посторонних веществ. Инкреторная функция почек связана с их ролью в обновлении белкового состава крови, выработке глюкозы, эритропоэтина, ренина, простагландинов, активных форм витамина D3. Повреждение почек в детстве часто является причиной развития стойкой артериальной гипертензии у взрослых, что приводит к смерти от сердечно-сосудистых заболеваний [2].

Инфекция мочевыводящих путей (ИМП) является одним из наиболее частых острых заболеваний как у детей раннего возраста, так и у детей старшего возраста [3, 4]. В настоящее время создан ряд как национальных, так и международных клинических рекомендаций по диагностике и тактике лечения детей с ИМП. В России в 2015 г. Были разработаны «Федеральные клинические рекомендации по оказанию медицинской помощи детям с инфекцией мочевыводящих путей» [6]. В 2014 году были опубликованы рекомендации Европейской ассоциации урологов Европейского общества детской урологии «Инфекции мочевых путей у детей» [8]. Почки - это парный орган, который обеспечивает постоянство гомеостаза в организме. Функции почек состоят в поддержании объема циркулирующей крови и других внутренних жидкостей; Обеспечение постоянной концентрации осмотически активных веществ и отдельных ионов, рН крови, выделения посторонних веществ. Инкрементная функция почек связана с их ролью в метаболизме белкового состава крови, продукции глюкозы, эритропоэтина, ренина, простагландинов, активных форм витамина 1,25-дигидрокси-холекальциферола. Повреждение почек в детстве часто является причиной развития стойкой артериальной гипертензии у взрослых, что приводит к летальному исходу от сердечно-сосудистых заболеваний.

Ключевыми факторами патогенеза развития ИМП являются биологические свойства микроорганизмов, колонизирующих почечную ткань и нарушения уродинамики (рефлюкс мочевого пузыря, обструктивная уропатия, нейрогенная дисфункция мочевого пузыря). Инфекция чаще всего распространяется вверх из резервуара уропатогенных бактерий, которые представляют собой прямую кишку, промежность, участки нижних мочевыводящих путей. После преодоления бактериями везикуретрального барьера происходит их быстрое размножение и выделение эндотоксинов. Последующая активация местного иммунитета приводит к продукции воспалительных цитокинов, лизосомных ферментов, медиаторов воспаления и активации перекисного окисления липидов, что приводит к повреждению почечной ткани. Реже встречается гематогенный путь развития ИМП, который возможен у новорожденных при септике, у младенцев при иммунных дефектах [3].

Своевременная диагностика болезней почек у детей, назначение рациональной терапии, проведение реабилитационных мероприятий может предупредить развитие тяжелых осложнений, в том числе и хронической почечной недостаточности [2, 7]. В настоящее время широкое применение получили высокоинформативные методы лабораторного, ультразвукового, рентгеноурологического, радиоизотопного, иммунологического, генетического методов исследования. Однако, практически очень важно для ребенка проведение только тех исследований, которые необходимы для постановки диагноза и проведения дифференциальной диагностики с другими заболеваниями. Правильная оценка данных, полученных в результате обследования ребенка, является основой для установления точного диагноза [5].

Актуальность работы обусловлена тем, что количество детей с нефропатией ежегодно увеличивается в мире. Широко распространена заболеваемость инфекциями мочевыводящих путей. По статистике ВОЗ в России, заболевания почек имеют уже 4% населения. Эта тяжелая патология требует качественной диагностики и своевременного и качественного лечения. В противном случае заболевание может повысить риск инвалидности пациента. Такая картина предполагает дальнейшее углубленное изучение патогенеза этих заболеваний.

Пировиноградная  кислота (ПВК) образуется в организме метаболическими превращениями углеводов, белков и липидов. Образуется в тканях во время окисления глюкозы, распада гликогена, окисления глицерина, ряда аминокислот и молочной кислоты. ПВК является ключевым метаболитом анаэробного и аэробного окисления глюкозы. Во время гликолиза ПВК восстанавливается до молочной кислоты, конечного продукта анаэробного обмена; В аэробных условиях ПВК подвергается окислительному декарбоксилированию с образованием ацетил-кoA, который подвергается дальнейшему окислению в цикле трикарбоновых кислот или используется для синтеза липидов и аминокислот [1]. ПВК является основным субстратом глюконеогенеза.

Цель работы: определить содержание пировиноградной кислоты в моче детей с нарушением нефрологического статуса.

Материалы и методы.

Для достижения поставленной цели было взято 17 проб мочи детей в возрасте от 4 до 10 лет с инфекционно-воспалительными заболеваниями мочевыделительной системы, а именно, с гломерулонефритом, циститом и пиелонефритом  и 10 проб мочи практически здоровых детей в возрасте от 4 до 10 лет. Сравниваемые группы были сопоставимы по полу и возрасту. Проводилось количественное определение ПВК в моче. Суть метода заключается в том, что ПВК, взаимодействуя с 2,4 - динитрофенилгидразином в щелочной среде, образует 2,4-динитрофенилгидразоны пировиноградной кислоты  жёлто-оранжевого цвета. Интенсивность окраски при этом прямо пропорциональна концентрации ПВК в исследуемой пробе.

Контрольная и опытная пробы ставятся одновременно. В пробирку с опытной пробой наливают 1 мл мочи, а в контрольную – 1 мл воды. Далее в обе пробирки вносят по 1 мл 2,5% спиртового раствора гидроксида калия. Пробы перемешивают  течение минуты. Затем в обе пробы приливают по 0,5 мл 0,1% раствора 2,4-инитрофенилгидразина, перемешивают и инкубируют при комнатной температуре 15 минут. Далее, фотомитрируют опытную пробу на фотоэлектроколориметре против контрольной в кювете на 5 мл при синем светофильтре. Расчет проводят по калибровочному графику, найденную величину содержания ПВК в 1 мл умножают на величину суточного диуреза.

Непрерывные переменные представлены в виде медианы и интерквартильного интервала (25-ый и 75-ый перцентили), обозначаемых далее Ме [25; 75]. Для определения статистической значимости различия двух групп по количественным признакам использовался критерий Манна-Уитни. Критический уровень значимости при проверке гипотез принимался равным 0,05.

Результаты исследований и их обсуждения.

Полученные результаты исследования группы сравнения приведены в  таблице 1.

Таблица 1. Уровни ПВК в моче у детей с заболеваниями почек.

№ пробы

Возраст, лет

Диагноз

Количество ПВК в моче, мг

1

4

Хронический пиелонефрит

7,08

2

4

Хронический пиелонефрит

7,65

3

8

Цистит

7,92

4

10

Цистит

8,64

5

9

Хронический пиелонефрит

8,1

6

10

Хронический пиелонефрит

4,8

7

10

Цистит

7,32

8

9

Хронический пиелонефрит

6,72

9

4

Хронический пиелонефрит

8,4

10

7

Хронический гломерулонефрит

8,85

11

5

Хронический пиелонефрит

2,76

12

4

Хронический пиелонефрит

5,28

13

4

Хронический пиелонефрит

3,75

14

10

Хронический гломерулонефрит

7,44

15

10

Хронический пиелонефрит

8,64

16

7

Хронический пиелонефрит

4,32

17

4

Хронический пиелонефрит

5,1

 

Содержание пирувата у детей с нарушением нефрологического статуса было достоверно ниже показателей группы сравнения. Содержание ПВК в моче детей с нарушениями нефрологического статуса составляет 6,6±1,6 мг, что в 3 раза ниже нормы. Уровень ПВК в моче детей группы сравнения  в пределах 11,2 – 23,8 мг. Медиана концентрации ПВК в моче у испытуемой группы составляет 17,3 [5,1; 8,1], что достоверно выше показателей группы контроля 17,2 [14,2; 20,2] (р<0,0001).

Более низкий уровень ПВК указывает на нарушение процессов аэробного обмена. Интенсификация аэробного окисления глюкозы с последующим истощением энергетического процесса приводит к формированию постгипоксического метаболического дисбаланса и приводит к нарушению функционально-метаболических показателей жизнедеятельности клеток. Снижение гипоксии тканей при образовании АТФ в цикле Кребса приводит к компенсаторной активации альтернативных путей образования энергоемких фосфатов (включая анаэробный гликолиз) и развитию метаболического ацидоза. Внутриклеточный ацидоз оказывает прямое цитотоксическое действие - подавляет метаболические реакции и ионный транспорт, приводит к образованию окислительного стресса и активации внутриклеточных ферментов. Кроме того, ацидоз меняет свойства мембран, вызывает их "размягчение". Это увеличивает проницаемость эндотелия, приводит к увеличению внутриклеточного осмотического давления, набуханию клеток и сжатию окружающих тканей и микроциркуляторного канала, что ухудшает состояние клеток, включая нефрон в зоне ишемии. Недостаток ПВК может привести к хронической гипоксии, которая может усугубить нарушения нефрологического статуса у детей.

Выводы.

Таким образом своевременная диагностика болезней почек у детей, назначение рациональной терапии, проведение реабилитационных мероприятий может предупредить развитие тяжелых осложнений, в том числе и хронической почечной недостаточности. Было установлено, что содержание пировиноградной кислоты в моче снижено у всех пациентов с нарушениями нефрологического статуса. Характер метаболических нарушений  указывает на формирование хронического (смешанного) типа гипоксии, диагностика которого патогенетически обосновывает назначение этиотропной терапии на раннем этапе. Была выявлена зависимость между содержанием ПВК в моче и заболеваниями: при цистите  содержание ПВК достигает критического уровня- 2-4 мг, при пиелонефритах - 7-8 мг, при гломерулонефритах - 7,5-8,5 мг.


Библиографическая ссылка

Невзорова М.С., Высотин С.А., Сайфитова А.Т. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ПИРОВИНОГРАДНОЙ КИСЛОТЫ В МОЧЕ У ДЕТЕЙ С НАРУШЕНИЕМ НЕФРОЛОГИЧЕСКОГО СТАТУСА // Международный студенческий научный вестник. – 2019. – № 6.;
URL: http://eduherald.ru/ru/article/view?id=19850 (дата обращения: 10.08.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074