Процес діагностики початкових проявів порушень метаболізму кальцію у дітей

Процес діагностики початкових проявів порушень метаболізму кальцію у дітей, який включає проведення ультразвукової денситометрії та виконання лабораторних тестів: визначення рівнів Са та Р в крові і сечі, активності кальційрегулюючих гормонів в групах, сформованих при клінічному обстеженні, з урахуванням наявності у дітей ознак хронічної неспецифічної інтоксикації, гіпоплазії емалі зубів, збільшення об’єму щитоподібної залози, який відрізняється тим, що додатково визначають поліморфізм гена рецептора вітаміну D3 та при виявленні несприятливих варіантів генотипу прогнозують виникнення остеопенії. Відомі способи діагностики порушень кісткової тканини базуються на застосуванні ультразвукової денситометрії для вимірювання показників мінеральної щільності із подальшим застосуванням різноманітних інтегральних індексів для обчислення ризику виникнення остеопенії/остеопорозу [1-2]. Недоліком цих способів є недостатня інформативність. Це обумовлено тим, що оцінка порушень кісткової тканини здійснюється лише на підставі показника її мінеральної щільності, без урахування інших складових патогенетичного процесу, таких як, наприклад, рівень активності кальційрегулюючих гомонів. Інший відомий спосіб діагностики остеопенічного синдрому враховує як дані денситометричного дослідження, так і біохімічні показники, що характеризують стан кісткової тканини [3]. Зокрема, перевагою даного аналога є застосування інформативних біохімічних маркерів кісткової резорбції (CroosLaps) та кісткоутворення (остеокальцину), протеоглікану хряща (агрекану). При збільшених показниках маркерів кісткової резорбції та нормальних або знижених значеннях маркерів кісткоутворення, та знижених або збільшених показниках агрекану, та значеннях Т-критерію >-2,5SD діагностують остеопороз, при значеннях Т-критерію від 1,0 до -2,5SD діагностують остеопенію. Недоліком цього способу є відсутність оцінки генетичної схильності до остеопенії/остеопорозу. Найближчим аналогом запропонованого процесу (прототип) є спосіб діагностики порушень кісткової тканини, запропонований у дисертаційній роботі Тітової О.В. [4]. Для оцінки стану кісткової тканини у дітей автор, крім клінічного та денситометричного обстеження, запропонувала низку інформативних біохімічних маркерів, зокрема таких як концентрація іонізованого кальцію у сироватці крові. Як маркери кісткового утворення в сироватці крові досліджували рівні активності лужної фосфатази і остеокальцину. Враховували також рівні активності кальційрегулюючих гормонів: паратгормону, кальцитріолу, кальцитоніну. Серед переваг прототипу слід відмітити високу інформативність, що досягається визначенням великої кількості маркерів. Однак, на нашу думку, це тягне за собою також великі витрати, що не завжди обґрунтовано для масового застосування. Загальним недоліком всіх згаданих відомих способів, включно з прототипом, є неможливість оцінки ризику розвитку важких клінічних форм порушення кісткової тканини. В основу корисної моделі поставлене завдання вибору специфічних та інформативних діагнос (19) UA (11) 62092 (13) U (21) u201101064 (22) 31.01.2011 (24) 10.08.2011 (46) 10.08.2011, Бюл.№ 15, 2011 р. (72) КЕЧ НАТАЛІЯ РОМАНІВНА, ГНАТЕЙКО ОЛЕГ ЗІНОВІЙОВИЧ, ПЕЧЕНИК СЕРГІЙ ОЛЕГОВИЧ, ЛУК'ЯНЕНКО НАТАЛІЯ СЕРГІЇВНА, МАКУХ ГАЛИНА ВАСИЛІВНА, ЧАЙКОВСЬКА ГАЛИНА СТЕПАНІВНА, ВІШТАК НАТАЛІЯ ВАЛЕНТИНІВНА, ЛАБІЙ ЮРІЙ АНАТОЛІЙОВИЧ (73) ДЕРЖАВНА УСТАНОВА "ІНСТИТУТ СПАДКОВОЇ ПАТОЛОГІЇ НАЦІОНАЛЬНОЇ АКАДЕМІЇ МЕДИЧНИХ НАУК УКРАЇНИ 3 тичних критеріїв для виявлення остеопенічного синдрому у дітей, особливо - в умовах значного техногенного навантаження. Такий процес повинен забезпечити діагностику згаданих порушень на доклінічному етапі для своєчасного призначення патогенетично обґрунтованого лікування. Поставлена задача вирішується в процесі діагностики початкових проявів порушень метаболізму кальцію у дітей, який включає загальноприйняті клініко-інструментальні обстеження, інструментальне дослідження мінеральної щільності кісткової тканини (денситометрія), лабораторне визначення порушень обміну кальцію (рівень Са та Р в крові і сечі обстежуваних дітей, реакція Сулковича, активність кальційрегулюючих гормонів - паратгормону та кальцитоніну), а також - дослідження поліморфізму гена рецептора вітаміну D3 (VDR-3). Відмінною ознакою запропонованого процесу у порівнянні з прототипом є, насамперед, молекулярно-генетичне дослідження поліморфізму гена рецептору вітаміну D. Вибір даного маркера не випадковий. Найбільш чіткі асоціації між особливостями генотипу і розвитком остеопорозу були встановлені саме для гена рецептора вітаміну D3. Встановлено, що рецептор вітаміну D3 є ядерним рецептором, і тому він регулює активність генів шляхом зв'язування зі специфічними послідовностями ДНК в їх промоторних ділянках. Вітамін D3 та його активні метаболіти є головними чинниками гормональної системи регуляції фосфорнокальцієвого обміну. Вони беруть участь в процесі мінералізації кісткової тканини, у підтриманні гомеостазу кальцію в організмі, впливають на процеси ремоделювання кісток [5]. Достатню інформативність обраного молекулярно-генетичного маркера підтверджують результати власних досліджень. При обстеженні контингентів дітей, що від народження проживали в екологічно несприятливих умовах, прояви остеопенічного синдрому достовірно частіше виявляли саме у носіїв несприятливих комбінацій алелів гена VDR-3. Порушення гомеостазу кальцію у вигляді змін його внутрішньоклітинного транспорту, заміщення іонів кальцію на специфічних рецепторах ферментів, активації кальційрегулюючих гормонів є одним із відомих наслідків негативного впливу ксенобіотиків на організм [6]. Оцінку ролі кальцитоніну та паратгормону у діагностиці порушень метаболізму кальцію також проведено авторами під час скринінгових обстежень великих контингентів дітей, як у техногенно забруднених, так і в екологічно чистих регіонах [7]. Дослідження за запропонованою корисною моделлю проводились у відділенні клінічної генетики ДУ «Інститут спадкової патології НАМН України» в рамках виконання комплексної теми НДР «Розробка принципів діагностики, лікування та профілактики екологічно детермінованих станів у дітей, пов'язаних з інтоксикацією генотоксичними чинниками» номер держреєстрації 0107U011953. Всього було обстежено 397 дітей, 170 із них проживали у регіоні з високим рівнем забруднення атмосфери внаслідок викидів електростанції (м. Бурштин, Івано-Франківська область), 133 дитини 62092 4 – на території з підвищеним радіаційним фоном (м. Снятин, Івано-Франківська область) та 94 дитини мешкали в екологічно чистих регіонах. При клінічному огляді у дітей із забруднених регіонів достовірно частіше, ніж в контрольній групі, реєстрували ознаки загальної інтоксикації, подразнення шлунково-кишкового тракту, ураження сечовидільної системи, гіпоплазію емалі зубів, збільшення розмірів щитоподібної залози (р