Введение к работе
Актуальность проблемы
Современные исследования показывают, что питание в критические периоды жизни (внутриутробный период, период новорожденное, грудной возраст) определяет паттерны развития функций ряда органов и обмена веществ, и, в конечном итоге, состояние здоровья человека во взрослом состоянии (Junien С, 2005, Levin В.Е. 2006). В частности, становление функций желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) регулируется преимущественно питанием, особенно в период формирования его функций. В России частота естественного вскармливания в настоящее время невысока в силу наличия социальных проблем (низкая материальная обеспеченность и информированность населения о пользе естественного вскармливания).
Формирование функций ЖКТ в условиях раннего искусственного вскармливания и лечебного питания требует подробного изучения с целью разработки возможной профилактики последующих нарушений в состоянии здоровья. Лабораторные возможности исследования функции переваривания и всасывания углеводов у новорожденных ограничены рядом мало специфичных методов. Для оценки состояния переваривания и всасывания углеводов у детей перспективным является метод определения концентрации водорода в выдыхаемом воздухе с помощью газоанализатора, распространенный за рубежом в связи с его неинвазивностью, но остаются не отработанными нормативные показатели у детей раннего возраста. До настоящего времени не проводилось изучение концентрации водорода в выдыхаемом воздухе газоанализатором на основе металл-диэлектрик полупроводникового (МДП)-сенсора у новорожденных детей, а также у детей старшего возраста в сопоставлении с ативностью лактазы в биоптате слизистой оболочки тонкой кишки (СОТК). Мало изучено влияние микрофлоры на результаты метода определения концентрации водорода в выдыхаемом воздухе.
В доступной литературе редки публикации, касающиеся эффективности введения в лечебные продукты искусственного вскармливания некоторых нутриентов, в частности среднецепочечных триглицеридов (СЦТ), у но-
ворожденных детей. Требуют переоценки некоторые показатели переваривания и всасывания липидов у новорожденных детей.
Нутритивная обеспеченность зависит не только от функций переваривания и всасывания желудочно-кишечного тракта, но и от особенностей метаболизма. Такие лабораторные показатели метаболизма белка, как концентрация общего белка сыворотки крови, альбумина не дает представления о конкретном аминокислотном составе крове. Детские продукты для искусственного вскармливания новорожденных детей по аминокислотному составу отличаются от состава грудного молока. Мало изучен аминокислотный спектр крови у детей, получающих продукты для искусственного вскармливания новорожденных
Таким образом, на сегодняшний день актуальным является разработка малоинвазивных и неинвазианых методов диагностики функций переваривания и всасывания ЖКТ у новорожденных детей, изучения с их помощью процесса становления пищеварительной функции ЖКТ, как на фоне естественного вскармливания так и на фоне вскармливания продуктами лечебного питания.
Цель исследования:
Выявить и оценить значение особенностей становления пищеварительной функции желудочно-кишечного тракта у детей, нуждающихся во вскармливании специализированными продуктами лечебного питания. Задачи исследования: 1. Разработать методику определения концентрации водорода в выдыхаемом воздухе у детей различного возраста. Оценить чувствительность и специфичность метода диагностики лактазной недостаточности с помощью определения концентрации водорода в выдыхаемом воздухе с использованием отечественного газоанализатора ГИН-2 на основании данных об активности лактазы в биоптате слизистой оболочки тонкой кишки. Разработать диагностические критерии лактазной недостаточности у детей методом определения содержания водорода, в выдыхаемом воздухе
с помощью газоанализатора на основе МДП-сенсора, разработать алгоритм диагностики лактазной недостаточности у детей с использованием метода определения концентрации водорода в выдыхаемом воздухе.
-
Провести комплексную динамическую оценку усвоения углеводов и ли-пидов, метаболической активности микрофлоры кишечника у доношенных новорожденных на фоне естественного вскармливания с использованием стандартных методов, водородного дыхательного теста и определения экскреции короткоцепочечных жирных кислот с калом.
-
Провести комплексную оценку усвоения углеводов и липидов у недоношенных новорожденных детей на фоне искусственного вскармливания специализированными продуктами лечебного питания в динамике с использованием стандартных методов. Оценить влияние питания на метаболическую активность микрофлоры кишечника у новорожденных детей с использованием определения экскреции короткоцепочечных жирных кислот с калом.
-
Оценить состав аминокислот сыворотки крови у доношенных и недоношенных новорожденных детей на фоне естественного и искусственного вскармливания специализированными продуктами лечебного питания
Научная новизна исследования.
Впервые применен неинвазивный метод оценки сахаролитической ак-тиности микрофлоры толстой кишки путем определения концентрации водорода (Нг) в выдыхаемом воздухе с использованием отечественного газоанализатора на основе МДП-сенсора для в детской практике у здоровых детей и детей с заболеваниями желудочно-кишечного тракта, в том числе у новорожденных детей.
Разработана методика диагностики лактазной недостаточности (ЛН) путем определения концентрации Нг в выдыхаемом воздухе с использованием отечественного газоанализатора на основе МДП-сенсора, определена чувствительность и специфичность данного метода в сопоставлении с определением активности лактазы в биоптатах СОТК, которая составила 73% и 92%
соответственно, разработаны диагностические критерии ЛН. Впервые выявлено, что ложноотрицательные результаты метода диагностики ЛН с помощью определения концентрации Н2 в выдыхаемом воздухе могут быть обусловлены резко сниженной суммарной метаболической активностью микрофлоры кишечника, снижением пула анаэробных бактерий, высокой протео-литической активностью.
Впервые проведено динамическое исследование количественных параметров усвоения липидов и углеводов на фоне естественного и искусственного вскармливания специализированными продуктами лечебного питания у новорожденных детей. Установлено, что у доношенных детей в возрасте до 1 мес. жизни, получающих естественное вскармливание, увеличение потребления грудного молока сопровождается увеличением экскреции (по сравнению с нормативными показателями лаборатории биохимии и углеводов ДГКБ №13 им. Н.Ф.Филатова, разработанных в 1976г) углеводов и липидов (преимущественно фракций, отражающих нарушение всасывания), не влияющее на процессы физического развития детей. Показано, что у недоношенных детей на первом месяце жизни, имеющих показания к вскармливанию искусственной смесью, содержащей CUT, экскреция всех липидных фракций с калом выше, чем у доношенных детей, получающих естественное вскармливание, что свидетельствует о наличии мальабсорбции липидов.
Впервые с помощью определения экскреции короткоцепочечных жирных кислот (КЖК) с калом установлено, что у новорожденных доношенных детей, получающих естественное вскармливание, и у недоношенных детей, получающих безлактозную смесь на основе гидролизата белка, за первый месяц жизни происходит нарастание экскреции КЖК с калом при сохранении преобладания уксусно-кислого брожения. Однако, спектр КЖК различается у недоношенных детей, получающих безлактозную смесь на основе гидролизата белка, и у детей, получающих естественное вскармливание
Установлено, что содержание аминокислот в сыворотке крови новорожденных детей, получающих смесь на основе гидролизата белка, соответст-
вует нормативным показателям, при этом концентрация в сыворотке крови 5-оксипролина, аргинина, метионина выше, а тирозина ниже, чем у доношенных детей, получающих естественное вскармливание.
Практическая значимость исследования
Применение в практике метода диагностики ЛН путем определения содержания Н2 в выдыхаемом воздухе с использованием газоанализатора водорода ГИН-2 на основе МДП-сенсора у детей старшего возраста и у новорожденных детей позволяет: выявлять ЛН у детей, ограничить использование инвазивных методов диагностики ЛН, способствует раннему назначению лечения, позволяет контролировать эффективность лечения. Предложены критерии диагностики ЛН методом определения содержания Н2 в выдыхаемом воздухе у детей старшего возраста: повышение концентрации Нг на 10 частиц на миллион (ррт) и более после нагрузки лактозой. Метод является высоко специфичным (92%), что позволяет применять его у широкого контингента пациентов, имеющих клинические проявления ЛН, является неинвазивным, не имеет аналогов. Определена концентрация Н2 в выдыхаемом воздухе у детей грудного возраста, которая может быть использована в диагностике ЛН. Разработан алгоритм диагностики ЛН с включением данного метода, позволяющий уменьшить число инвазивных исследований. Продемонстрирована эффективность назначения препарата фермента лактазы у детей с ЛН (у 75% детей с ЛН концентрация Н2 в выдыхаемым воздухе после нагрузки лактозой совместно с лактазой была ниже, чем после нагрузки только лактозой, не превышала 10 ррт).
Концентрация аминокислот в сыворотке крови у новорожденных детей, получающих искусственное питание на основе сывороточного гидролизата белка («Альфаре») соответствует нормативным показателям, что позволяет применять такое питание у новорожденных при наличии показаний.
Внедрение в практику результатов работы
Результаты исследований и алгоритм обследования у детей с клиническими проявлениями ЛН внедрены в практику работы педиатрического отде-
ления старшего возраста ДГКБ №13 им Н.Ф. Филатова г. Москвы, в практику работы детского отделения родильного дома №25 г. Москвы, в учебно-педагогический процесс кафедры детских болезней №2 ГОУ ВПО НИЦ РГМУ им. Н.И.Пирогова.
Апробация работы
Результаты работы доложены и обсуждены на совместной научно-практической конференции кафедры детских болезней №2 педиатрического факультета РГМУ и сотрудников ДГКБ №13 им. Н.Ф. Филатова; на «Пятнадцатом Международном Конгрессе детских гастроэнтерологов России и стран СНГ» (Москва, 2008), на « Второй Всероссийской научно-практической конференции детских диетологов» (Москва, 2008); одобрено этическим комитетом РГМУ.
Публикации
По материалам диссертации опубликовано 6 печатных работ.
Структура и объем диссертации
