Scientific journal
Fundamental research
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,674

DIAGNOSTIC VALUE DETERMINATION FETAL HEMOGLOBIN IN PATIENTS WITH CHRONIC HEPATITIS AND LIVER CIRRHOSIS

Kasyanova T.R. 1 Levitan B.N. 1 Kriventsev Y.A. 1 Nikulina D.M. 1
1 Astrakhan State Medical Academy, Health Ministry of Russia, Astrakhan
A study of fetal hemoglobin levels in 55 patients with chronic hepatitis and 146 – cirrhosis of the liver. Increased concentrations of fetal hemoglobin in the first case was observed in 48 people in the second – at 140. The average values ​​of this index vary significantly as between groups of patients with liver pathology and a control group. Marked dependence of the level of fetal hemoglobin by gender in liver cirrhosis, the presence of manifestations of portal hypertension, the degree of hepatic decompensation process.
chronic hepatitis
liver cirrhosis
fetal hemoglobin
hypoxemia

Течение хронического гепатита (ХГ) и цирроза печени (ЦП) сопровождается развитием гипоксии различной степени выраженности [3]. Известно, что формирование хронической гипоксии характеризуется стойкими нарушениями окислительных процессов в тканях с последующим прогрессированием дистрофических процессов в различных тканях и органах и декомпенсацией функции жизненно важных органов, в том числе печени [1].

Изучение молекулярных механизмов гипоксии показало, что развитие в организме патологических процессов, сопровождающихся перестройкой интенсивности кроветворения и оксигенации тканей, характеризуется ростом гетерогенности гемоглобина [1, 6, 7]. Среди всех типов гемоглобина особый интерес представляет фетальный гемоглобин (HbF), который при одном и том же парциальном давлении более активно поглощает кислород и с большей готовностью отдает углекислоту, чем гемоглобин взрослого [1, 2, 6, 7]. В процессе эмбриогенеза содержание HbF в крови постепенно уменьшается параллельно увеличению количества взрослого гемоглобина (HbA1) и к моменту рождения составляет, по данным разных авторов, 50-80 % [1, 2, 6, 9]. После рождения ребенка HbF продолжает убывать и к 2-3 году жизни составляет всего 1-1,5 %, как и у взрослого. Количество HbF, превышающее 1,5 %, считается патологическим для взрослого человека и для детей старше 3 лет [6, 7, 8, 9].

Учитывая особенности данной фракции гемоглобина и его высокое сродство к кислороду, в последние годы активизировались работы, посвященные изучению роли HbF при хронических заболеваниях, протекающих с гипоксией [1, 2, 4, 5, 8]. В значительной степени это продиктовано усовершенствованием методов исследования HbF, преимущество среди которых отдается иммунохимическим тестам в связи с их высокой специфичностью и чувствитель- ностью [6, 7]. При этом клинико-патогенетическое значение HbF у больных ХДЗП мало изучено, в связи с чем проведение подобного исследования является актуальным.

Цель: установить диагностическую значимость определения уровня HbF у больных ХГ и ЦП с учетом степени выраженности патологического процесса в печени и степени ее функциональной недостаточности.

Материалы и методы исследования

Были обследованы 201 больной ХДЗП (106 мужчин и 95 женщин в возрасте от 30 до 66 лет), проходившие лечение в гастроэнтерологическом отделении ГУЗ Александро-Мариинская областная клиническая больница г. Астрахани. Диагноз ХГ был установлен у 55 больных, ЦП - у 146. Группу контроля составили 50 практически здоровых доноров соответствующего возраста и пола.

Диагностика ХГ и ЦП осуществлялась на основании жалоб больных, анамнестических и клинических данных, результатов биохимических, иммунологических анализов, инструментальных методов обследования (УЗИ, биопсийная диагностика). У всех пациентов проводилось определение маркеров вирусов гепатита «В» и «С» методом иммуноферментного анализа и у части - полимеразной цепной реакции. Диагноз устанавливался в соответствии с существующими классификациями ХГ и ЦП.

У всех больных ЦП проведена комплексная оценка печеночно-клеточной недостаточности в соответствии с классификацией Child-Pugh. ЦП класса «А» имелся у 30 больных, класса «В» - у 91, класса «С» - у 25. В подавляющем большинстве случаев встречалась вирусная и смешанная этиология заболевания. Пациенты с явной бронхолегочной патологией, которая могла бы привести к вентиляционным нарушениям легких и гипоксемии, исключались из исследования.

HbF определялся по методике, разработанной на кафедре биохимии ГБОУ ВПО АГМА. Для количественного анализа HbF применялся способ ракетного электрофореза в агаровом геле с додецилсульфатом натрия (патент №2310204 от 10.11.2007) [7]. Авторами использовались чистые препараты HbF и моноспецифические антисыворотки к HbF, полученные самостоятельно и прошедшие строгий контроль чистоты и специфичности [1, 6, 7]. Описываемый способ был успешно апробирован в научной лаборатории кафедры биохимии с курсом клинической лабораторной диагностики Астраханской государственной медицинской академии в течение 2005-2009 гг.

Забор крови для исследования на HbF производили на 2-е сутки после поступления в стационар.

Статистическую обработку полученных данных выполняли с использованием пакета прикладных программ «Statistica 6.0». Для количественного сравнения признаков трех и более несвязанных групп использовались непараметрический критерий Крускала-Уоллиса (H), для двух выборок - параметрический критерий Стьюдента (t). Различия считали статистически значимыми при достигнутом уровне значимости р < 0,05.

Результаты обследования и их обсуждение

Уровень HbF в контрольной группе составил 1,53 ± 0,06%, что согласуется с литературными данными, при этом гендерные различия отсутствовали. В нашем исследовании превышение концентрации HbF более 1,5 % выявлено у 48 больных ХГ и 140 - ЦП. Средние значения показателей HbF у больных ХГ, ЦП и лиц контрольной группы представлены в табл. 1.

Таблица 1. Cредние показатели HbF у больных хроническим гепатитом и циррозом печени

Показатель

ХГ (n = 55)

ЦП (n = 146)

Контрольная группа (n = 50)

HbF (гл)

3,4 ± 0,1*

3,5 ± 0,07*

2,4 ± 0,06

Общий Hb (гл)

135,6 ± 2,2^

119,0 ± 2,68^*

143 ± 3,8

Процент HbF от общего Hb

2,5 ± 0,08*^

3,07 ± 0,07*^

1,53 ± 0,06

 

Примечания:

* - достоверность различия показателей больных ХГ и ЦП c контрольной группой < 0,001;

^ - достоверность различия показателей между больными ХГ и ЦП < 0,001.

Как следует из табл. 1, достоверные различия между средними показателями HbF в группах больных ХГ и ЦП в абсолютных цифрах отсутствовали. Для максимальной верификации полученных данных было проведено конвертирование количественных показателей HbF (гл) в HbF (%) от общего гемоглобина. При анализе показателя HbF в % отношении с большой степенью достоверности (р < 0,001) были выявлены различия как с контрольной группой, так и между группами ХГ и ЦП. Это связано с существенной разницей в содержании общего Hb в сравниваемых группах, который в большей степени был снижен при ЦП и составил в среднем 119,0 ± 2,68 гл.

Сравнение средних показателей HbF у больных ХГ и ЦП в зависимости от этиологии заболевания (вирусная, алкогольная, смешанная) не выявило достоверных различий. Также достоверно незначимой оказалась разница средних параметров HbF в зависимости от степени активности (I, II, III) ХГ и ЦП.

Интересными оказались результаты, полученные после сравнения значений HbF по половому признаку. Если у мужчин (n = 30) и женщин (n = 25) с ХГ достоверных различий найдено не было (HbF % соответственно 2,4 ± 0,11 и 2,5 ± 0,13 %) (р = 0,9), то при ЦП они были обнаружены. Причем с высокой степенью достоверности (р < 0,001) содержание HbF % у мужчин (n = 76) было ниже, чем у женщин (n = 70) - соответственно 2,8 ± 0,09 и 3,35 ± 0,1 %. При аналогичном сравнении в абсолютных цифрах достоверно значимых изменений не было обнаружено - соответственно 3,32 ± 0,06 и 3,7 ± 0,09 г/л.

Повышение средних значений показателей концентрации HbF % у женщин, по-видимому, можно объяснить более высокими компенсаторными возможностями женского организма, сохраняющимися, несмотря на развитие ЦП с его осложнениями и более тяжелым течением, чем при ХГ.

При сравнении средних параметров HbF у больных ЦП в соответствии с классами тяжести по Child-Pugh статистически достоверные различия были выявлены только между группами «А» и «С» в процентном соотношении (λ2 = 8,01, р = 0,01), что объясняется прогрессированием хронической гипоксии по мере нарастания печеночно-клеточной недостаточности.

Проводя настоящее исследование, нельзя было не учесть осложнения ЦП. В связи с этим больные были разделены по группам с наличием осложнений (варикозно расширенные вены пищевода (ВРВП), асцит, гиперспленизм) и без них. Результаты исследования представлены в табл. 2.

Таблица 2. Показатели HbF в зависимости от наличия осложнений цирроза печени

Группа больных циррозом печени (n = 146)

Наличие осложнений

Отсутствие осложнений

HbF, г/л

HbF, %

HbF, г/л

HbF, %

ВРВП (n = 124)

3,5 ± 0,06

3,07 ± 0,08

3,4 ± 0,14

3,09 ± 0,2

Асцит (n = 64)

3,5 ± 0,09

3,3 ± 0,12*

3,4 ± 0,07

2,9 ± 0,09*

Гиперспленизм (n = 70)

3,5 ± 0,08

3,2 ± 0,8*

3,4 ± 0,08

2,9 ± 0,8*

Примечание. * - достоверность различия показателей больных без осложнений и с осложнениями < 0,01.

Анализ полученных данных показал, что концентрация HbF была достоверно выше у больных ЦП с наличием асцита (t = 2,38, p = 0,01) и гиперспленизма (t = 2,4, p = 0,01), чем в группах пациентов без этих осложнений. Более высокие относительные цифры HbF у больных с гиперспленизмом, по-видимому, прежде всего, связаны со снижением у них уровня общего Hb, что характерно для данного осложнения и является прогностически неблагоприятным признаком.

С целью уточнения выраженности изменений уровня HbF при гиперспленизме разных степеней данная группа больных была разбита на подгруппы - I степень (n = 54), II - (n = 16). При этом различия между подгруппами не отличались достоверностью - р = 0,06.

Наличие или отсутствие ВРВП у пациентов с ЦП, как показало исследование, не влияло на уровень HbF.

Для решения вопроса - у кого же из больных ХДЗП в первую очередь встречаются высокие показатели HbF, мы выделили группу лиц с его концентрацией ≥ 3 %. Было показано, что из 55 пациентов с ХГ таких оказалось 10 человек (4 мужчин и 6 женщин), 8 из них с умеренной и 2 - с высокой степенью активности патологического процесса в печени. У 4-х больных наблюдался выраженный холестатический синдром, у 3-х трансформация в ЦП. Только у двоих обследованных в анамнезе длительность заболевания до 1 года, у остальных от 5 до 8 лет.

Группа больных ЦП с HbF ≥ 3 % была более многочисленной (n = 71), ее составили 26 мужчин и 44 женщины. Высокая активность патологического процесса была отмечена у 5 человек, выраженный холестатический синдром у - 15. У 47 больных имелся асцит, из них у 10 - тяжелый отечно-асцитический синдром, торпидный к диуретикам. Гиперспленизм различной степени выраженности отмечен у 40 пациентов, а ВРВП - у 60. Большая часть больных относилась к классу «В» по Child-Pugh (n = 60), а 5 пациентов - к классу «С». Значения HbF в данной подгруппе варьировали от 3,9 до 4,6 %.

Таким образом, проведенное исследование показало, что у большинства больных ХДЗП наблюдается превышение нормальных значений HbF в крови, свидетельствующее о наличии у них хронической тканевой гипоксии. В большей степени такие изменения отмечены у больных ЦП с выраженными проявлениями портальной гипертензии. По нашему мнению, активация γ-гена фетального гемоглобина у данной категории больных и в первую очередь ЦП объясняется метаболическими нарушениями, связанными с эндотоксемией, когда затрагиваются процессы аэробного окисления, приводящие к развитию гипоксических состояний. С другой стороны, при ЦП с портальной гипертензией и нарушением печеночно-портального кровотока формируются порто-кавальные анастомозы, а также внутрилегочные анастомозы и вазодилятации, которые могут приводить к усугублению гипоксии. Рост уровня HbF у таких больных объясним тем, что он, являясь хромопротеидом, эволюционно адаптированным к стабилизации тканевого газообмена в условиях хронической гипоксии с большим сродством к кислороду, чем гемоглобин взрослого, реагирует на хроническую и именно тканевую гипоксию при патологии печени. Повышение концентрации НвF в эритроцитах происходит за счет развития приспособительных реакций эритрона в условиях гипоксии и связано с частичной дерепрессией γ-цепи глобина на фоне напряженного эритропоэза.

Заключение

Использование в медицинской практике метода ракетного электрофореза в агаровом геле с додецилсульфатом натрия для количественного анализа HbF помогает выявить наличие хронической тканевой гипоксии у больных с патологией печени. Как показало данное исследование, частота встречаемости значений HbF, превышающих норму у взрослого человека, при ХДЗП достаточно велика. Причем величина изучаемого показателя в значительной степени зависит от пола пациента, выраженности проявлений синдрома портальной гипертензии и печеночно-клеточной недостаточности. Таким образом, определение уровня фетального гемоглобина у больных ХГ и ЦП позволит уточнить тяжесть заболевания и скоррегировать лечение.

Рецензенты:

  • Астахин А.В., д.м.н., профессор, зам. глав. врача по клинико-экспертной работе ГОУ «Александро-Мариинская областная клиническая больница», г. Астрахань;
  • Эсаулова Т.А., д.м.н., доцент, зав. терапевтической службой НУЗ «Медико-санитарная часть», г. Астрахань.

Работа поступила в редакцию 29.08.2011.