Введение к работе
Актуальность исследования. Сахарный диабет в XXI веке развивается по самым неутешительным прогнозам. Быстрый рост заболеваемости, серьезные осложнения, высокая инвалидность и смертность определяют его острейшую медико-социальную значимость (Дедов И.И., 2006, Rickhem P.L., 2002).
Прогноз заболевания у детей определяется, преимущественно, развитием хронических диабетических осложнений, приводящих к ранней инвалидизации, сокращению ожидаемой продолжительности жизни больных, снижению ее качества (Шадричев Ф.Е., 2008, Дедов И.И., 2008, Болотова Н.В., Компаниец О.В., 2010).
По современным представлениям сахарный диабет I типа является результатом клеточно-опосредованной деструкции -клеток поджелудочной железы, приводящей к абсолютной инсулиновой недостаточности (Никонова Т.В., 2012, Тюкавкина С.Ю., 2013, Ocana M.G., 2008).
Ведущими звеньями в патогенезе аутоиммунных поражений являются дисрегуляция иммунитета и программированной гибели клеток (Маянский А.Н., 2002, 2005). Основными в развитии сахарного диабета становятся нарушения процессов инициации и реализации апоптоза (Пекарева Е.В., 2009, 2010, Rutter G.A., 2008).
Важную роль в развитии сахарного диабета играют полиморфноядерные лейкоциты (Aburawi E. et. al., 2004, Nurun A.H.M., 2005, Adeghate E., Schattner P., Dunn E., 2006, Awadhesh K.A., 2013).
Установлено участие нейтрофилов в разрушении -клеток поджелудочной железы, патогенезе микроваскулярных и нефротических повреждений (Ahmed I., Goldstein B., 2006), формировании инсулино-резистентности (Alba-Loureiro T.C. et. al., 2006).
У больных сахарным диабетом выявляются дефектный хемотаксис, низкая бактерицидная активность нейтрофильных гранулоцитов, аномальная продукция супероксида, лейкотриенов, секреция лизосомальных ферментов, а также изменение базального уровня внутриклеточного кальция (Altannavch T.S., 2004, Alba-Loureiro T.C. et. al., 2006, 2007, Awadhesh, K.A., 2011).
Нейтрофилы являются основными клетками врожденного иммунитета и выполняют главенствующую роль в антибактериальной защите. Нарушение их функциональной компетенции становится основой низкой резистентности пациента с СДI, его подверженности инфекционным заболеваниям (Aburawi E. et. al., 2004, Adeghate E., Schattner P., Dunn E., 2006, Alves C., Oliveira A.C., Brites C., 2008, Awadhesh K.A. et. al., 2013).
Несмотря на очевидную значимость проблемы роль апоптоза лейкоцитарных клеток при сахарном диабете I типа у детей окончательно не установлена. Дискутируется участие нейтрофильных гранулоцитов в возникновении и развитии заболевания.
В течение 10 лет на территории Ставропольского края не проводились исследования, посвященные распространенности сахарного диабета у детей, характеристике его клинического течения с оценкой структуры и сроков развития осложнений.
Цель исследования. Выявление особенностей клинического течения, патогенетической роли апоптоза иммунокомпетентных клеток и функциональных нарушений нейтрофильных гранулоцитов при сахарном диабете I типа у детей
Задачи исследования:
1.Выявить распространенность сахарного диабета I типа у детей в Ставропольском крае.
2. Оценить клинические особенности и сроки развития осложнений при сахарном диабете I типа у детей в зависимости от возраста и стажа заболевания.
2.Определить экспрессию маркеров апоптоза CD95, CD95L, Bсl2 на лимфоцитах и нейтрофильных гранулоцитах периферической крови при сахарном диабете I типа у детей.
3.Оценить функциональную активность полиморфноядерных лейкоцитов при сахарном диабете I типа у детей с оценкой показателей фагоцитоза, миелопероксидазы, лизосомальных катионных белков, активных радикалов кислорода.
4.Провести сравнительную характеристику клинических и иммунологических показателей в зависимости от возраста и длительности заболевания.
Научная новизна исследования. Впервые представлены данные о распространенности сахарного диабета I типа у детей Ставропольского края. Впервые показаны клинические особенности, характер и сроки развития осложнений в зависимости от возраста и длительности заболевания.
Впервые исследован апоптоз лимфоцитов и полиморфноядерных лейкоцитов у детей с сахарным диабетом в зависимости от возраста и стажа заболевания.
Впервые установлено, что у детей, страдающих сахарным диабетом I типа, отмечается снижение готовности к апоптозу лимфоцитов периферической крови, повышение – нейтрофильных гранулоцитов, что сопровождается изменением экспрессии CD95 и Bсl2 и зависит от стажа заболевания.
Впервые показано увеличение экспрессии CD95L на лимфоцитах и полиморфноядерных лейкоцитах при СДI у детей, что может способствовать усилению процессов запрограммированной клеточной гибели в островковых -клетках поджелудочной железы, инфильтрированных иммунокомпетентными клетками.
Впервые изучено функциональное состояние нейтрофильных гранулоцитов у детей дошкольного и школьного возраста в зависимости от длительности сахарного диабета I типа. Установлено снижение бактерицидной активности нейтрофилов с дефицитом поглощения, секреции активных радикалов кислорода, функционального резерва. Выявлено, что степень функциональной недостаточности зависит от длительности заболевания и увеличивается у детей со стажем СДI более 3-х лет.
Впервые установлены признаки метаболической активации полиморфноядерных лейкоцитов при СДI в виде повышения уровней миелопероксидазы и лизосомальных катионных белков.
Практическая значимость. На основании полученных результатов определена важная патогенетическая роль процессов апоптоза лимфоцитов и нейтрофильных гранулоцитов периферической крови в развитии сахарного диабета I типа у детей, изучено функциональное состояние нейтрофильных гранулоцитов и их цитотоксический потенциал в зависимости от возраста и стажа заболевания.
Полученные данные представляют основу возможных подходов к прогнозированию заболевания и могут применяться в качестве прогностических критериев развития инфекционных и неинфекционных осложнений при СДI у детей.
Личный вклад автора в исследование. Диссертантом определены основные положения и дизайн научного исследования, проведен анализ отечественных и зарубежных источников литературы по теме диссертации, анализ первичной документации МБУЗ г. Ставрополя «ГДКБ им. Г.К. Филиппского», где проходили лечение и диспансерное наблюдение дети с сахарным диабетом. Автор самостоятельно осуществлял клиническое наблюдение, обследование и лечение детей, госпитализированных в гастроэнтерологическое отделение с эндокринологическим постом МБУЗ г. Ставрополя «ГДКБ им. Г.К. Филиппского». Диссертантом осуществлен анализ и интерпретация клинических, эпидемиологических и иммунологических данных, их математическая обработка, сформулированы выводы и практические рекомендации.
Внедрение результатов работы. Результаты исследования внедрены в учебный процесс и практическую работу кафедр поликлинической педиатрии и эндокринологии государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ставропольский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, в лечебную практику гастроэнтерологического отделения с эндокринологическим постом МБУЗ г. Ставрополя «ГДКБ им. Г.К. Филиппского».
Основные положения диссертации, выносимые на защиту:
1.Показатели распространенности сахарного диабета I типа среди детей и подростков в Ставропольском крае с 2008 по 2012 гг. составляют 55,45-64,70 на 100 тыс. детского населения и сопоставимы со средними показателями в Северо-Кавказском федеральном округе и России в целом.
2.Диабетические осложнения диагностируются у 35% дошкольников и 52% школьников, зависят от возраста и стажа СДI и развиваются в относительно короткие сроки от начала заболевания.
3.У детей, страдающих сахарным диабетом I типа, отмечается снижение готовности к апоптозу лимфоцитов периферической крови, повышение – нейтрофильных гранулоцитов, что сопровождается изменением экспрессии CD95 и Bсl2 и зависит от стажа заболевания.
4.Нейтрофильные гранулоциты при сахарном диабете у детей характеризуются низкой функциональной активностью с дефицитом фагоцитоза, активных радикалов кислорода, функционального резерва.
Публикации и апробация работы. По теме диссертации опубликовано 10 научных работ, из них 3 – в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ.
Основные положения диссертации доложены и обсуждены на XX итоговой научной конференции студентов и молодых ученых с международным участием (Ставрополь, 2012), на краевой научно-практической конференции педиатров и неонатологов «Актуальные вопросы педиатрии и неонатологии» (Ставрополь, 2012), XI конгрессе детских инфекционистов «Педиатрия и инфекции» (Москва, 2012), XVII cъезде педиатров России с международным участием «Актуальные проблемы педиатрии» (Москва, 2013).
Апробация диссертации проведена на совместном заседании кафедр детские инфекционные болезни, пропедевтика детских болезней, поликлиническая педиатрия Ставропольского государственного медицинского университета.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, трех глав собственных исследований, обсуждения материалов, выводов и практических рекомендаций. Список литературы включает 110 отечественных и 261 иностранных источников. Работа изложена на 142 страницах компьютерного текста, иллюстрирована 32 таблицами, 15 рисунками.
Диссертационное исследование выполнено на кафедре детских инфекционных болезней Ставропольского государственного медицинского университета в соответствии с планом научных исследований в рамках федеральной научной целевой программы. Номер государственной регистрации 01200954364.
