Аминокислотный профиль плазмы пуповинной крови глубоко недоношенных новорождённых в ранней диагностике некротизирующего энтероколита: пилотное исследование
- Авторы: Синицкий А.И.1, Винель П.К.1, Шатрова Ю.М.1, Царева В.В.1,2, Грунин А.В.1, Гусарова Е.О.3
-
Учреждения:
- Южно-Уральский государственный медицинский университет
- Челябинская областная детская клиническая больница
- Областной перинатальный центр
- Выпуск: Том 69, № 7 (2024)
- Страницы: 91-100
- Раздел: Оригинальные исследования
- Статья опубликована: 27.08.2024
- URL: https://kld-journal.fedlab.ru/0869-2084/article/view/633797
- DOI: https://doi.org/10.17816/cld633797
- ID: 633797
Цитировать
Полный текст
Доступ предоставлен
Доступ платный или только для подписчиков
Аннотация
Обоснование. Одним из наиболее распространённых неотложных состояний периода новорождённости у недоношенных детей, для которого характерны высокие показатели смертности и инвалидизации, является некротизирующий энтероколит. Диагностика заболевания сложна и часто малоэффективна, поэтому активно ведётся поиск биомаркёров, пригодных для прогноза и ранней диагностики заболевания.
Цель — выявление изменений аминокислотного спектра плазмы пуповинной крови, предшествующих развитию некротизирующего энтероколита у глубоко недоношенных детей.
Материалы и методы. Исследование проведено в период с июня 2023 по май 2024 г. Пуповинную кровь получали при физиологических и оперативных родах глубоко и крайне недоношенных новорождённых гестационного возраста 32 недель и менее с учётом информированного согласия матери и отсутствия стандартных противопоказаний, а также с учётом критериев невключения/исключения. Дети наблюдались от момента рождения до выписки. Диагноз «некротизирующий энтероколит» устанавливался при выявлении лабораторных признаков системного воспалительного ответа в сочетании с клиническими данными и данными инструментальных методов. Определение концентрации аминокислот плазмы пуповинной крови производилось методом капиллярного электрофореза. По результатам наблюдения за пациентами и диагностики заболевания ретроспективно было сформировано 2 группы: группа сравнения — глубоко недоношенные новорождённые, у которых в течение всего периода наблюдения не развивался некротизирующий энтероколит (n=10), и основная группа — пациенты с некротизирующим энтероколитом (n=5). Участники обеих исследуемых группы были сопоставимы по массе тела и оценке по шкалам Апгар и Баллард при рождении.
Результаты. В основной группе в течение двух недель от рождения был диагностирован некротизирующий энтероколит I–III стадий. Развитию заболевания предшествует снижение общей концентрации протеиногенных аминокислот плазмы пуповинной крови на 13,9% (p=0,019). Прежде всего это касается показателей аргинина и пролина (на 36,2 и 32,8%, p=0,008 и p=0,028 соответственно), лейцина и изолейцина (41,8 и 36,9%, p=0,030 и p=0,005 соответственно), триптофана (на 35,5%, p=0,019). Менее выраженным, но статистически значимым было снижение содержания метионина (на 28,0%, p=0,028)), серина (на 24,1%, p=0,013) и фенилаланина (на 15,8%, p=0,040).
Заключение. Сопоставляя полученные данные с результатами других исследователей, можно предположить, что нарушения биосинтеза и/или трансплацентарного переноса аминокислот (прежде всего аргинина и аминокислот с разветвлённым углеводородным радикалом) могут рассматриваться как одно из важных звеньев патогенеза некротизирующего энтероколита. Поскольку в настоящем исследовании в качестве объекта была использована пуповинная кровь, полученная при рождении ребёнка, выявленные изменения следует рассматривать не как последствие повреждения кишечника, а как специфические изменения пула свободных аминокислот, на фоне которых с высокой вероятностью может развиваться некротизирующий энтероколит.
Полный текст
Об авторах
Антон Иванович Синицкий
Южно-Уральский государственный медицинский университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: sinitskiyai@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5687-3976
SPIN-код: 3681-1816
Scopus Author ID: 24781343800
ResearcherId: D-6010-2014
доктор медицинских наук, доцент
Россия, 454092, г. Челябинск, ул. Воровского, д. 64Полина Константиновна Винель
Южно-Уральский государственный медицинский университет
Email: vinelpolina@icloud.com
ORCID iD: 0000-0002-3745-3690
SPIN-код: 6298-8131
аспирант кафедры Биохимии имени Р.И. Лифшица
Россия, 454092, г. Челябинск, ул. Воровского, д. 64Юлия Михайловна Шатрова
Южно-Уральский государственный медицинский университет
Email: shatr20@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-8865-6412
SPIN-код: 6365-0061
канд. биол. наук
Россия, 454092, г. Челябинск, ул. Воровского, д. 64Валентина Викторовна Царева
Южно-Уральский государственный медицинский университет; Челябинская областная детская клиническая больница
Email: semenovatsareva@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6695-7388
SPIN-код: 7966-9068
кандидат медицинских наук
Россия, 454092, г. Челябинск, ул. Воровского, д. 64; ЧелябинскАлександр Васильевич Грунин
Южно-Уральский государственный медицинский университет
Email: sasha_grunin@mail.ru
ORCID iD: 0009-0007-9327-7779
SPIN-код: 2209-4645
Россия, 454092, г. Челябинск, ул. Воровского, д. 64
Евгения Олеговна Гусарова
Областной перинатальный центр
Email: Evgeniyagusarova89@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0002-8483-0265
SPIN-код: 3279-5957
Россия, Челябинск
Список литературы
- Agakidou E., Agakidis C., Gika H., Sarafidis K. Emerging biomarkers for prediction and early diagnosis of necrotizing enterocolitis in the era of metabolomics and proteomics // Frontiers in Pediatrics. 2020. Vol. 8. P. 602255. doi: 10.3389/fped.2020.602255
- Hu X., Liang H., Li F., et al. Necrotizing enterocolitis: current understanding of the prevention and management // Pediatric Surgery International. 2024. Vol. 40, N 1. P. 32. doi: 10.1007/s00383-023-05619-3
- Klerk D.H., van Varsseveld O.C., Offringa M., et al. Core Outcome Set for Necrotizing Enterocolitis Treatment Trials // Pediatrics. 2024. Vol. 153, N 6. P. e2023065619. doi: 10.1542/peds.2023-065619
- Vinel P.K., Tsareva V.V., Sinitskii A.I., et al. Biomarkers of necrotizing enterocolitis through the prism of etiopathogenesis // Medical News of North Caucasus. 2023. Vol. 18, N 2. P. 211–218. doi: 10.14300/mnnc.2023.18051
- Каплина А.В., Каюмова Е.Е., Васильева Е.Ю., и др. Биохимические маркеры и предикторы развития некротизирующего энтероколита у новорожденных с дуктус-зависимыми врожденными пороками сердца, перенесших кардиохирургическое лечение: когортное исследование // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2023. Т. 215, № 11. С. 81–101. EDN: QBGZFP doi: 10.31146/1682-8658-ecg-219-11-81-101
- Костерина Е.Е., Балашова Е.Н., Красный А.М., и др. Цитокиновый профиль кала недоношенных новорожденных в диагностике некротизирующего энтероколита: результаты пилотного исследования // Вопросы гематологии/онкологии и иммунопатологии в педиатрии. 2024. Т. 23, № 1. С. 119–126. EDN: NBGDCZ doi: 10.24287/1726-1708-2024-23-1-119-126
- Sinclair T.J., Ye C., Chen Y., et al. Progressive metabolic dysfunction and nutritional variability precedes necrotizing enterocolitis // Nutrients. 2020. Vol. 12, N 5. P. 1275. doi: 10.3390/nu12051275
- Putra R.A. Analysis of Risk Factors for Necrotizing Enterocolitis (NEC) in Newborns: A Systematic Literature Review // Scientific Journal of Pediatrics. 2024. Vol. 2, N 1. P. 52–58. doi: 10.59345/sjped.v2i1.97
- Bosco A., Piu C., Picciau M.E., et al. Metabolomics in NEC: An Updated Review // Metabolites. 2024. Vol. 14, N 1. P. 14. doi: 10.3390/metabo14010014
- Deianova N., el Hassani S.M., Struijs E.A., et al. Fecal amine metabolite analysis before onset of severe necrotizing enterocolitis in preterm infants: a prospective case–control study // Scientific reports. 2022. Vol. 12, N 1. P. 12310. doi: 10.1038/s41598-022-16351-8
- Mackay S., Frazer L.C., Bailey G.K., et al. Improving Diagnostic Precision: Urine Proteomics Identifies Promising Biomarkers for Necrotizing Enterocolitis // medRxiv. 2024. Vol. 2024.03. P. 21.24304374. doi: 10.1101/2024.03.21.24304374
- Guo T., Hu S., Xu W., et al. Elevated expression of histone deacetylase HDAC8 suppresses arginine-proline metabolism in necrotizing enterocolitis // iScience. 2023. Vol. 26, N 6. doi: 10.1016/j.isci.2023.106882
- Obayashi M., Iwata S., Okuda T., et al. Antenatal Growth, Gestational Age, Birth, Enteral Feeding, and Blood Citrulline Levels in Very Low Birth Weight Infants // Nutrients. 2024. Vol. 16, N 4. P. 476. doi: 10.3390/nu16040476
- Nasef M., Turkia H.B., Ali A.M.H., Mahdawi E., Nair A. To What Extent Does Arginine Reduce the Risk of Developing Necrotizing Enterocolitis? // Cureus. 2023. Vol. 15, N 9. P. e45813. doi: 10.7759/cureus.45813
- Zamora S.A., Amin H.J., McMillan D.D., et al. Plasma L-arginine concentrations in premature infants with necrotizing enterocolitis // J. Pediatr. 1997. Vol. 131, N 2. P. 226–232. doi: 10.1016/S0022-3476(97)70158-6
- Amin H.J., Zamora S.A., McMillan D.D., et al. Arginine supplementation prevents necrotizing enterocolitis in the premature infant // The Journal of pediatrics. 2002. Vol. 140, N 4. P. 425–431. doi: 10.1067/mpd.2002.123289
- Bahr T.M., Carroll P.D. Cord blood sampling for neonatal admission laboratory testing–an evidence-based blood conservation strategy // Seminars in Perinatology. 2023. Vol. 47, N 5. P. 151786. doi: 10.1016/j.semperi.2023.151786
- Румянцев А.Г., Румянцев С.А. Пуповинная кровь, как источник информации о состоянии плода // Педиатрия. Журнал им. Г.Н. Сперанского. 2012. Т. 91, № 3. С. 43–52. EDN: OZMAWB
- Дорофеева Е.И., Подуровская Ю.Л., Буров А.А., и др. Диагностика и консервативное лечение новорожденных с некротизирующим энтероколитом (проект клинических рекомендаций) // Неонатология: Новости, Мнения, Обучение. 2014. № 2(4). С. 84–92. EDN: SZWJHX
- Walsh M.C., Kliegman R.M. Necrotizing enterocolitis: Treatment based on staging criteria // Pediatr. Clin. North Am. 1986. Vol. 33, N 1. P. 179–201. doi: 10.1016/s0031-3955(16)34975-6
- Poinsot V., Ong-Meang V., Gavard P., Couderc F. Recent advances in amino acid analysis using capillary electromigration methods, 2013-2015 // Electrophoresis. 2016. Vol. 37, N 1. P. 142–161. doi: 10.1002/elps.201500302
- Monirujjaman M.D., Ferdouse A. Metabolic and physiological roles of branched-chain amino acids // Advances in Molecular Biology. 2014. Vol. 2014, N 1. P. 364976. doi: 10.1155/2014/364976
- Menichini D., Feliciello L., Neri I., Facchinetti F. L-Arginine supplementation in pregnancy: a systematic review of maternal and fetal outcomes // The Journal of Maternal-Fetal & Neonatal Medicine. 2023. Vol. 36, N 1. P. 2217465. doi: 10.1080/14767058.2023.2217465
- Manta-Vogli P.D., Schulpis K.H., Dotsikas Y., Loukas Y.L. The significant role of amino acids during pregnancy: nutritional support // The Journal of Maternal-Fetal & Neonatal Medicine. 2020. Vol. 33, N 2. P. 334–340. doi: 10.1080/14767058.2018.1489795