Ганноверська медична школа - PDF скачати безкоштовно
1 Ганноверська медична школа З дитячої клініки Ганноверської медичної школи у співпраці з Інститутом клінічної фармакології проф. мед. Томас Люкке Метаболічний шлях L-аргініну/оксиду азоту у недоношених дітей Дисертація на здобуття ступеня доктора медицини в медичній школі в Ганновері, яку представила Анна Бак, яка народилася в Челябінську (Росія) Ганновер, 2012
2 Прийнято Сенатом Ганноверської медичної школи, надруковано з дозволу Президента Ганноверської медичної школи: проф. мед. Дітер Біттер-Суерманн Науковий керівник дисертації: проф. мед. Томас Люкке Доповідач: проф. мед. Дороті Віманн Співреферент: Проф. мед. Ян Кельштейн День усного іспиту: члени екзаменаційної комісії: проф. мед. Константин фон Кайзенберг П.Д. Вів'єн Шахт-Штальбок П.Д. Хоссейн Тезваль
3 Список скорочень A. Arteria ADMA Асиметричний диметиларгінін ANS Синдром респіраторного дистрессу двосторонньо BE база надлишок BGA Аналіз газів крові BH 4 Тетрагідробіоптерин CAD зіткнення активована дисоціація CAT катіонний амінокислотний транспортер CD3OD дейтерований метанол CF6 Коефіцієнт сполучення 6 cgmp циклічний гуанузин монофосфат позитивний DDA Диметиламіногідролаза DLB захисні окуляри стисненого повітря DMA Диметиламін EDTA Етилендіамін тетраацетат ІФА Імуноферментний аналіз Енос ендотеліальний конститутивний NO-синтетаза eutr. евтрофних ФАД Флавіна аденозину динуклеотид FG недоношених немовлят ФМН флавинмононуклеотид FN передчасні дитяче харчування ФСГС фокальний сегментарний гломерулосклероз Гй-МС газової хроматографії-мас-спектрометрії, АЯ-МС/МС газової хроматографії-тандемна мас-спектрометрії ГІ глутамат-hruvaminase-транс-глутамат-oxalo-грануляційна тканина-транс-глутамат-hruvaminase-транс-pyamate-oxalaminase-транс-pyamate-трансаминаза-трансаминаза-трансаминаза-транс-pyamate
Високопродуктивна рідинна хроматографія високої продуктивності з високоефективної рідинною хроматографією 4 Hk. гіпотрофи inos індукована NO-синтетаза IVH внутрішньошлуночковий крововилив KG розмір тіла KH вуглеводи KHK ішемічна хвороба серця LDL ліпопротеїни низької щільності LPS ліпополісахарид M. macnos хвороба виражена у макрофагах NO sintetase MAD середній артеріальний тиск MCH середній об'єм коронарних клітин MCH середній об'єм коронарних вен Грудне молоко NADPH нікотинамід аденин динуклеотид фосфат nb не визначено NEC некротизуючий ентероколіт NICI негативно-іонна хімічна іонізація NMMA N-монометил-L-аргінін NO оксид азоту NO2 нітрит NO3 нітрат NOS NO синтетаза nnos нейрональний конститутивний NO синтетаза pavk периферична артеріальна оклюзійна хвороба pco2 парціальний тиск кінцевого витіснення вуглекислого тиску EPA стійкий тиск діоксиду вуглецю EPA стійкий Тиск PFAA пентафторпропіоновий ангідрид PFO стійкий отвір овале po2 парціальний тиск кисню
5 PPHN PRMT RAAS RDW відп. RSD SDMA SIOD SpO2 SSW TNF-! UPLC VEGF VSD персистуюча легенева гіпертензія білок-аргінін-метилтрансферази ренін-ангіотензин-альдостерон-система еритроцити ширина розподіл ширина дихальний Відносне стандартне відхилення симетричний диметиларгінін Шимеке імуно-кісткова дисплазія насичення киснем тиждень вагітності фактор некрозу пухлини-! Ультраефективна рідинна хроматографія Фактор росту судинного ендотелію Дефект шлуночкової перегородки
6 Зміст 1. Вступ Значення та синтез оксиду азоту ADMA - ендогенний інгібітор синтезу NO Синтез ADMA Деградація ADMA Патофізіологічне значення DDAH Метаболічний шлях L-аргініну/NO у дитячому віці Пацієнти та методологія Вивчальна група Критерії виключення Процедура пояснення та правове регулювання Отримання зразків та збір даних про пацієнтів Аналітичні методи Вимірювання ADMA у плазмі та сечі Вимірювання L-аргініну у плазмі Вимірювання нітратів та нітритів у плазмі Вимірювання нітратів та нітритів у сечі Вимірювання диметиламіну у сечі Вимірювання креатиніну у сечі Результати статистики Параметр пов'язаний про загальний колективний ADMA у плазмі у недоношених дітей ADMA у сечі у недоношених дітей L-аргінін у плазмі у недоношених дітей Нітрит у плазмі у недоношених дітей Нітрит у плазмі у недоношених дітей Нітрит у сечі у недоношених дітей Нітрат у сечі у недоношених дітей i
7 3.1.8 DMA у сечі у недоношених дітей Співвідношення DMA/ADMA у сечі у недоношених дітей Співвідношення L-аргінін/ADMA у плазмі у недоношених дітей Параметри віку ССВ та ССВ у порівнянні ADMA у плазмі у недоношених дітей ADMA у сечі у недоношених дітей L- Аргінін у плазмі у недоношених дітей Нітрит у плазмі у недоношених дітей Нітрит у плазмі у недоношених дітей Нітрит у сечі у недоношених дітей Нітрат у сечі у недоношених дітей DMA у сечі у недоношених дітей Відношення DMA/ADMA у недоношених дітей Коефіцієнт L-аргініну/ADMA у недоношених дітей Параметр, що відноситься до Стать ADMA у плазмі у недоношених дітей ADMA у сечі у недоношених новонароджених L-аргінін у плазмі у недоношених дітей Нітрит у плазмі у недоношених дітей Нітрит у плазмі у недоношених дітей Нітрит у сечі у недоношених дітей DMA у сечі у недоношених дітей DMA/ADMA у сечі у недоношених новонароджених співвідношення L-аргінін/ADMA у недоношених новонароджених Інші кореляції Кореляція між L-аргініном та ADMA у плазмі крові (загальний колектив) іон між ADMA у плазмі або сечі, а також нітрити та нітрати у плазмі або сечі Обговорення досліджуваного колективу та час прийому зразків L-аргінін/NO метаболічний шлях: визначення нормальних значень ii
8 для недоношених дітей Непряма активність DDAH у недоношених дітей Резюме Література Додаток Інформація про пацієнта Декларація про згоду Документація пацієнта Виміряні значення Огляд виміряних значень метаболічного шляху L-аргініну/NO у недоношених дітей Статистичний огляд виміряних параметрів метаболічного шляху L-аргініну/NO у недоношених дітей Інші дані про пацієнта Лікування під час прийому Харчування недоношених дітей на момент прийняття Постнатальні розлади адаптації/захворювання недоношених дітей на момент прийняття Пояснення Подяка Резюме iii
11 Вступ [Irmanishi et al. 2004]. Крім того, іноз також був знайдений в епітеліальних клітинах, клітинах гладких м'язів, кардіоміоцитах, гепатоцитах, мікросудинних клітинах ендотелію та мезангіальних клітинах [Meyer et al. 1999; Дарра та ін. 2010]. Незважаючи на різне походження, усі ізоформи мають спільне, що вони перетворюють амінокислоту L-аргінін у L-цитрулін та NO у двоступеневій реакції окислення. Біосинтез NO пригнічується ендогенним інгібітором NOS асиметричним диметиларгініном (ADMA) [Ignarro 1990; Монкада та ін. 1991; Валанс та ін. 1992]. 3
15 Вступ Рис. 3: Хвороби, пов’язані з підвищеними концентраціями ADMA у плазмі крові у дорослих 7
16 Вступ 1.3 Синтез ADMA При синтезі диметиларгініну одна або декілька метильних груп переносяться від донора метильної групи S-аденозилметионіну, метаболіту гомоцистеїну, до залишків L-аргініну [Garlick et al. 1976; Паїк та ін. 1968]. У цій реакції білкові аргінінметилтрансферази (PRMT) відповідають за метилювання амінокислоти аргініну (рис. 4). Відповідно, залежно від кількості перенесених метильних груп, монометиларгінін та ADMA перетворюються білковою метилазою I, або монометиларгінін та симетричний диметиларгінін (SDMA) білковою метилазою II. Загалом 90% реакції метилювання амінокислоти L-аргініну відбувається за допомогою PRMT I [Tang et al. 2000]. Рис. 4: Синтез, ефект, метаболізм та елімінація ADMA [змінено від Kielstein et al. 2002] 8
22 Пацієнти та методи 2. Пацієнти та методи 2.1 Дослідницький колектив Наступне дослідження - це перспективне клінічне дослідження, яке було розпочато та проведено у дитячій клініці Медичного університету в Ганновері у співпраці з Інститутом клінічної фармакології. Загалом 108 недоношених дітей гестаційного віку від 23 до 36 тижнів вагітності були набрані в палату новонароджених медичної школи в Ганновері. На рис. 5 показано розподіл за відповідним ПЗВ (термін вагітності). Крім того, дітей розділили на дві групи відповідно до гестаційного віку: 32 ФГ із гестаційним віком СЗВ та 76 ФГ із гестаційним віком СЗВ. Статевий розподіл складався з 52 недоношених дітей чоловічої та 56 жіночої статі (табл. 1). Час, у який брали кров та сечу, встановлювали між 7-м та 12-м днем життя. Пацієнти n = 108 вік (тиждень гестації) $ 52 з них% гестаційного тижня 76 таблиця 1: Дослідження пацієнтів Рис. 5.: Кількість недоношених дітей, обстежених щодо тижнів гестації (тиждень гестації) 14
31 Результати 3. Результати Результати вимірювань метаболічного шляху L-аргінін/NO перелічені нижче. Статистична оцінка представлена у трьох розділах. Перший розділ аналізує параметри вимірювання для всіх 108 пацієнтів (загального колективу), що стосуються гестаційного віку. Вперше ми визначили нормальні значення ADMA у плазмі та сечі у недоношених дітей у віці від 23 до 36 тижнів (3.1). У другому розділі результати стосуються поділу на дві групи (недоношені діти на гестаційному тижні та більш зрілі недоношені діти на гестаційному тижні). Підрозділ колективу пацієнтів призначений для ілюстрації можливого зв'язку між ADMA та гестаційним віком, а отже, і ступеня зрілості недоношених дітей (3.2). Третій розділ містить оцінку виміряних біохімічних показників щодо статі дітей (3.3). 23
32 Результати 3.1 Параметри, що стосуються загальної групи ADMA у плазмі у недоношених дітей Загальне середнє значення становило 860 нм зі стандартним відхиленням 174 нм. Також спостерігалася позитивна кореляція між концентрацією ADMA у плазмі та гестаційним віком (рис). Число мінімум [нм] максимум [нм] медіана [нм] середнє значення [нм] стандартне відхилення [нм] нижня межа верхня межа r = 0,298; p = 0,002 Рис: Концентрація ADMA у плазмі крові залежно від віку на 24 тижні вагітності
33 Результати ADMA в сечі у недоношених дітей Оцінку концентрації ADMA в сечі проводили щодо значень креатиніну в сечі. Середнє значення 12,7! Моль/ммоль креатиніну зі стандартним відхиленням 3,9! Моль/ммоль креатиніну було розраховано для ADMA в сечі. Існувала кореляція між концентрацією ADMA в сечі та віком на гестаційних тижнях (рис). Кількість Мінімум [! Моль/ммоль креатиніну] Максимум [! Моль/ммоль креатиніну] Медіана [! Моль/ммоль креатиніну] Середнє значення [! Моль/ммоль креатиніну] Стандартне відхилення [! Моль/ммоль креатиніну] Нижня межа Верхня межа 73 5.3 23.1 12,7 12,7 3,9 11,7 13,6 r = 0,250; p = 0,033 Рис: Концентрація ADMA в сечі залежно від віку в гестаційних тижнях (SSW) 25
34 Результати L-аргініну в плазмі у недоношених дітей Концентрація L-аргініну в плазмі становила в середньому 44,9! M при стандартному відхиленні 19,8! У цьому випадку не було ніякої кореляції між концентрацією аргініну в плазмі та віком недоношених дітей на тижні вагітності (рис). Кількість Мінімум [! M] Максимум [! M] Медіана [! M] Середнє [! M] Стандартне відхилення [! M] Нижня межа Верхня межа 106 4,1 105,1 42,6 44,9 19,8 41,1 48,7 r = -0,048; p = 0,623 Рис. Концентрація L-аргініну в плазмі на основі віку в гестаційних тижнях (SSW) 26
35 Результати Нітрит у плазмі у недоношених дітей Середнє значення концентрації нітритів у плазмі становило 2,9! М з значеннями нітритів та гестаційним віком (рис). Число Мінімум [! M] Максимум [! M] Медіана [! M] Середнє [! M] Стандартне відхилення 2.1! M. Кореляції між стандартним відхиленням плазми [! M] нижня межа верхня межа 106 1,0 19,9 2,9 2,9 2,1 2,5 3,3 r = 0,097; p = 0,324 Рис: Концентрація нітриту в плазмі на основі віку в гестаційних тижнях (SSW) 27
36 Результати Нітрат у плазмі у недоношених дітей Середнє значення концентрації нітратів у плазмі становило 46,1! М, а стандартне відхилення - 19,5! М. Результат цих вимірювань не показав кореляції між гестаційним віком недоношених дітей та нітратами в плазмі (рис.). Число Мінімум [! M] Максимум [! M] Медіана [! M] Середнє [! M] Стандартне відхилення [! M] Нижня межа Верхня межа, 5 199,1 41,3 46,1 19,5 42,3 49,8 r = -0,110; p = 0,262 Рис: Концентрація нітратів у плазмі на основі віку в гестаційних тижнях (28 гестаційних тижнів)
37 Результати Нітрит у сечі недоношених дітей У сечі середня концентрація нітриту становила 4,3! Моль/ммоль креатиніну, а стандартне відхилення - 10,7! Моль/ммоль креатиніну. У випадку нітриту також не було виявлено кореляції між виміряними величинами та гестаційним віком у тижнях вагітності (рис). Кількість Мінімум [! Моль/ммоль креатиніну] Максимум [! Моль/ммоль креатиніну] Медіана [! Моль/ммоль креатиніну] Середнє значення [! Моль/ммоль креатиніну] Стандартне відхилення [! Моль/ммоль креатиніну] Нижня межа Верхня межа 76 0,3 70,2 1,4 4,3 10,7 1,8 6,7 r = -0,149; p = 0,198 Рис: Концентрація нітриту в сечі залежно від віку в гестаційних тижнях (29 тиждень)
38 Результати Нітрати в сечі недоношених дітей 283! Моль/ммоль креатиніну визначали як середнє значення концентрації нітратів у сечі. Стандартне відхилення становило 85 моль/ммоль креатиніну. Кореляції між нітратами сечі та гестаційним віком не виявлено (рис.). Кількість мінімум [! Моль/ммоль креатиніну] максимальна [! Моль/ммоль креатиніну] медіана [! Моль/ммоль креатиніну] означає [! Моль/ммоль креатиніну] стандартне відхилення [! Моль/ммоль креатиніну] нижня межа верхня межа r = 0,066; p = 0,573 Рис: Концентрація нітратів у сечі залежно від віку в гестаційних тижнях (SSW) 30
39 Результати DMA в сечі у недоношених дітей Середнє значення концентрації DMA в сечі становило 255! Моль/ммоль креатиніну, а стандартне відхилення - 40! Моль/ммоль креатиніну. Існувала чітка кореляція між виміряними значеннями DMA та гестаційними тижнями дітей (рис). Кількість мінімум [! Моль/ммоль креатиніну] максимальна [! Моль/ммоль креатиніну] медіана [! Моль/ммоль креатиніну] означає [! Моль/ммоль креатиніну] середнє відхилення [! Моль/ммоль креатиніну] нижня межа верхня межа r = -0.320; p = 0,005 Рис: Концентрація DMA в сечі на основі віку в гестаційних тижнях (SSW) 31