CÂȚI INDICATORI BIOCHIMICI ÎN DIAGNOSTICUL COLAGENOPATIEI EREDITARIE - Internațional
Colagenopatiile ereditare se caracterizează printr-o apariție relativ frecventă a patologiilor atât în practica pediatrică, cât și în cea terapeutică, un curs progradient, leziuni multiple de organe, polimorfism clinic pronunțat, dizabilitate precoce și chiar moartea pacienților la o vârstă fragedă [4, 9].
După cum se știe, colagenii sunt o familie de proteine din matricea extracelulară care joacă un rol important în menținerea integrității organelor și țesuturilor, echilibrului apă-sare implicate în procesele de apărare imunologică a organismului, vindecarea rănilor, fracturile osoase, agregarea trombocitelor, etc [5–7]. Mutațiile genelor responsabile de sinteza acestor proteine, sau o deficiență a activității enzimelor de sinteză post-translațională a colagenului, duc la apariția unor astfel de boli ereditare precum osteogeneza imperfectă, unele tipuri de sindrom Ehlers-Danlos, sindromul Marfan, Alporte. sindrom, forme distrofice de epidermoliza buloasă, un număr semnificativ de condrodisplazie, mutații similare au fost găsite și în osteoartrite, diferite tipuri de osteoporoză etc. [10, 11]. O altă problemă serioasă a medicinei practice sunt bolile însoțite de sinteza excesivă de colagen, care duce la dezvoltarea fibrozei plămânilor, ficatului și rinichilor. Aceste boli au la bază defecte genetice, însoțite de o scădere a activității enzimelor implicate în descompunerea proteinelor de colagen [12]. La studierea parametrilor biochimici ai colagenopatiei, s-a demonstrat că nivelul de hidroxiprolină (OP) în sânge, excreția sa în urină împreună cu metaboliții săi de colagen, precum și glucozaminoglicanii (GAG) din aceste materiale biochimice ale metaboliților, substanța principală a țesutului conjunctiv (CT), se modifică în mod regulat în funcție de vârsta formelor clinice și genetice ale bolii.
Principalul indicator de diagnostic al colagenopatiilor ereditare, glucozaminoglicanii (GAG), conform structurii lor chimice, sunt polimerii liniari care contin aminozahar (N-acetilat sau N-sulfatat) si acid uronic sau iduronic, formand unitati de dizaharidaza specifice fiecarui tip. Prin lanțurile de glucozaminoglicani și proteina de bază, proteoglicanii interacționează cu proteinele de colagen, fibronectina, proteinaze, factori de creștere, neurotransmițători, hormoni, lipoproteine, receptori membranari și ioni.
Glucozaminoglicanii sunt împărțiți în două grupe eterogene - nesulfatați (acid hialuronic, condroitina) și sulfatați. Aceștia din urmă sunt reprezentați de sulfatul de heparan, care este similar în proprietățile sale chimice cu heparina, condroitin-4-sulfat, condroitin-6-sulfat (ambele compuși sunt caracterizați prin prezența unei unități de dizaharidază constând din N-acetil, D-galactozamină și acid D-glucuronic), dermatan sulfat, în care unitatea de dizaharidază repetată conține N-acetil sulfatat, D-galactozamină și acid L-iduronic, heparină și sulfat de keratan. Acesta din urmă, însă, nu este un adevărat glicozaminoglican, deoarece nu conține acid uronic. Raportul dintre glucozaminoglicani în diferite tipuri de țesuturi variază.
Un alt indicator al metabolismului colagenului este hidroxiprolina. Oxiprolina este unul dintre principalii aminoacizi ai colagenului, ceea ce ne permite să-l considerăm un marker care reflectă catabolismul acestei proteine. Aproximativ 20% din peptidele care conțin hidroxiprolină eliberate din moleculele de colagen sunt excretate în urină, iar 80% sunt metabolizate în ficat. Practic 90% din hidroxiprolina urinară este o componentă a peptidelor cu greutate moleculară mică și aproximativ 9% din una mare (în principal fragmente de propeptide N-terminaleprocolagen de tip I). În forma liberă este doar 1,0% hidroxiprolină. Prin urmare, o creștere a cantității de liber și, în consecință, o scădere a nivelului de hidroxiprolină legată poate indica indirect o încălcare a sintezei de colagen.
Defectele genetice în sinteza colagenului duc la o scădere a cantității de colagen ușor solubil. De aceea, la pacienții cu colagenopatii ereditare există o creștere semnificativă a cantității de hidroxiprolină din urina zilnică, a cărei severitate se corelează cu severitatea procesului patologic.
Studiul colagenopatiilor ereditare din Republica Azerbaidjan a arătat răspândirea acestei patologii. În focarele endemice ale republicii, nivelul colagenopatiilor ereditare este de 15%. Prin urmare, dezvoltarea unor metode complexe de diagnosticare pentru republica noastră este foarte importantă și relevantă [1, 2].
Astfel, scopul acestei lucrări este de a studia parametrii biochimici ai metaboliților de colagen și principala substanță a CT în rândul pacienților cu colagenopatii ereditare.
Materiale și metode de cercetare
Observațiile proprii au inclus 172 de pacienți, diagnosticați în principal cu sindrom Marfan, osteogeneză imperfectă și prolaps familial de valvă mitrală, cu vârsta cuprinsă între 2 și 39 de ani - 80 de femei și 92 de bărbați din 110 familii, precum și cele 120 de rude sănătoase ale acestora de gradul I și II de rudenie. Grupul de control a fost format din 20 de indivizi sănătoși cu vârsta cuprinsă între 2 și 39 de ani. Protocolul clinic de examinare a familiilor a inclus: date privind anamneza vieții și a bolii, analiza documentației medicale primare a probandului și a membrilor familiei acestuia, compilarea pedigree-urilor și a rezultatelor metodelor de cercetare de laborator. Diagnosticul clinic al pacienților a fost pus de medici. Pentru diagnosticul colagenopatiilor ereditare, am examinatdeterminarea hidroxiprolinei conform P.N. Sharaev (1981) [8]. Numărul și diferitele forme de glucozaminoglicani în urină prin electroforeză pe filme de acetat și celuloză [3]. Analiza cantitativă a glucozaminoglicanilor a fost studiată prin imunotest enzimatic folosind un test de la BlueGene Biotech (China).
Rezultatele cercetării și discuții
În tabel. Figura 1 prezintă excreția hidroxiprolinei în urina zilnică a pacienților cu colagenopatii. Dintre cei chestionați s-au distins trei grupe: cu nivelul indicatorilor analizați de 100% (grupa I); 150% (grupa II) și mai mult de 150% (grupa III).
Analiza a relevat la majoritatea celor examinați (în 129 din 172 (75%)) o creștere a excreției de OP cu urina zilnică, care a reflectat procesul de catabolism și sinteza de colagen. La aproximativ jumătate (49,3%) dintre copiii bolnavi, excreția de OP a fost semnificativă și a depășit valoarea datorată de peste 2 ori. La aproape o treime (29,6%) dintre pacienți, creșterea acestui indicator a fost moderată și a fost în medie de 122,1 ± 1,9 mg/zi. Un sfert (25,0%) dintre pacienții examinați au prezentat o scădere a excreției OP, ceea ce poate indica inhibarea resorbției colagenului la acești pacienți. Pe de altă parte, odată cu creșterea vârstei pacienților și a duratei cursului clinic al bolii, se observă tulburări mai mari ale metabolismului colagenului. În tabel. 2 prezintă datele glucozaminoglicanilor în urina zilnică la pacienții cu colagenopatii.
În tabelul următor. 3 prezintă indicatorii OP și GAG în sânge în rândul pacienților examinați.
Cantitatea de OP seric în rândul pacienților a fost găsită în două intervale. Pacienții cu niveluri scăzute de hidroxiprolină și cei cu niveluri crescute. În rândul pacienților, nivelul scăzut de hidroxiprolină a fost de 51,1 ± 1,28 µg% (10,1–109,7). Această cifră este de 4,6 ori mai mică decâtgrupul de control. Un nivel scăzut de OP în sânge este însoțit de o excreție crescută de hidroxiprolină în urina zilnică. Nivelul crescut de OP în sânge a variat de la 181,0 la 359,2, în medie 225,6 ± 4,11. Compararea acestor date cu grupul de control a arătat că modificările de aici sunt nesemnificative. Nivelul de GAG printre cei examinați a fost de 11,2 ± 4,75 pg%. Acest indicator a fost crescut de 1,7 ori comparativ cu grupul de control. Numărul de GAG din sânge a fost mai mic decât cel găsit în urina zilnică.
Excreția hidroxiprolinei în urina zilnică a pacienților cu colagenopatii