Роль нейропептидов в генезе кишечных колик

DOI: https://dx.doi.org/10.18565/pharmateca.2019.2.89-92

22.02.2019
36

1) ОСП НИКИ педиатрии им. акад. Ю.Е. Вельтищева, РНИМУ им. Н.И. Пирогова, Москва, Россия; 2) Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет, Санкт-Петербург, Россия; 3) Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова, Санкт-Петербург

В статье представлены современное определение функциональных гастроинтестинальных нарушений, последние критерии младенческих кишечных колик и возможные причины их развития, описание основных нейропептидов и их функций.

Введение

Функциональные гастроинтестинальные расстройства (ФГР) занимают одно из ведущих мест у детей первого года жизни. По определению ФГР представляют собой устойчивые комплексы гастроинтестинальных симптомов, развивающихся из-за комбинации нарушений моторики, висцеральной чувствительности и мукозального гомеостаза в определенных социально-средовых условиях и/или при наличии психологических личностных особенностей, семейной предрасположенности. Понятие «мукозальный гомеостаз» включает эпителиоциты, в т.ч. секреторные и иммунокомпетентные клетки, миоциты, кровеносные и лимфатические сосуды, нервные окончания и сплетения энтеральной нервной системы, слизь, пристеночную микробиоту [1, 2].

Специалистами Международной группы, изучающими функциональные заболевания органов пищеварения (Римские критерии-ІІІ и -IV), выделено две группы ФГР желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) у детей в зависимости от возраста: ФГР – у новорожденных и младенцев до 4-летнего возраста (группа G) и ФГР – у детей и подростков (группа H). Младенческие кишечные колики (КК) относятся к группе G-5.

Колика означает «боль в толстой кишке» (от греческого «colicos») и является эквивалентом синдрома абдоминальной боли [6]. Еще в 1960-х гг. педиатр М. Вессель обратил внимание на закономерности при возникновении колик у младенцев: колики начинаются в течение первых 3 недель после рождения; продолжаются около 3 часов в сутки; встречаются преимущественно у детей первых 3 месяцев жизни. Долгое время клиническая практика считала неизменным этот постулат в характеристике младенческих КК (критерии Wessell, или правило трех) [3, 7, 8]. Римские критерии-IV пересмотрели эти критерии. В настоящее время они включают возраст младше 5 месяцев жизни, пароксизмы раздражения, беспокойства или плача, которые начинаются, прекращаются без очевидной причины и не могут быть предупреждены, эпизоды продолжаются не более 3 часов в день, имеют место по крайней мере 3 дня в неделю, не менее 1 недели, нормальное самочувствие младенца между эпизодами болей [2, 4, 5]. Распространенность младенческих КК среди детей первых месяцев жизни колеблется от 10 до 40% [9, 10].

Основные причины КК у детей: повышенное газообразование, аллергические и псевдоаллергические реакции, введение продуктов прикорма, синдром мальабсорбции, нарушения становления микробиоценоза кишечника, характер питания матери, поздний старт пищеварительных ферментов, а также морфофункциональная незрелость периферической иннервации кишечника, дисфункция центральной и периферической регуляции посредством нейропептидов [7, 8, 11–15].

Нейропептиды (НП) – биологически активные соединения (гастроинтестинальные гормоны), представляющие собой пептиды и амины. Для них характерна относительно короткая последовательность цепи, как правило, состоящая из 5–52 аминокислотных остатков [7]. НП участвуют в регуляции обмена веществ, поддержании гомеостаза, воздействуют на иммунные процессы, играют важную роль в механизмах памяти, процессах обучения, формирования паттерна сна и пищевого поведения, в регуляции кишечной моторики и т.д. [16–18]. Источником НП служат эндокринные клетки слизистой оболочки желудка, двенадцатиперстной кишки, поджелудочной железы и кишечника [19].

Нейропептиды, играющие роль в генезе КК у младенцев

К наиболее важным нейропептидам, играющим роль в генезе КК у младенцев, относят холецистокинин, вазоактивный интестинальный пептид, панкреатический полипептид, секретин, мотилин и др. [20].

Панкреатический полипептид (РYY) секретируется L-клетками кишечника и РР-клетками островков Лангерганса поджелудочной железы, присутствуя в кровотоке в двух активных формах, способных преодолевать гематоэнцефалический барьер: PYY (1–36) и его продукт расщепления, PYY (3–36). PYY является селективным агонистом рецепторов Y2 (Y2R), которые в изобилии представлены в гиппокампе [20]. Панкреатический полипептид служит антагонистом холецистокинина, подавляет секреторную активность клеток поджелудочной железы и стимулирует выработку желудочного сока, задерживая пищу в желудке, влияет на обмен веществ и пищевое поведение [20–26].

Сходным действием обладает нейропептид Y (NPY), который широко распространен в организме человека и участвует в различных физиологических процессах. Доказано действие NPY в регулировании обмена веществ, аппетита, его связи с потреблением пищи и ожирением, болевым синдромом, патологией сердечно-сосудистой системы [27].

Холецистокинин секретируется I-клетками слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки и проксимального отдела тонкой кишки. Он обнаружен в панкреатических островках и различных кишечных нейронах. Стимуляторами секреции холецистокинина служат поступающие в тонкую кишку из желудка в составе химуса белки, жиры, особенно с наличием жирных кислот с длинной цепью, составные компоненты желчегонных трав, кислоты и гастрин-рилизинг пептид [28]. Холецистокинин представляет полипептид – нейротрансмиттер, который выступает медиатором в разнообразных процессах, происходящих в организме, в т.ч. в пищеварении. Холецистокинин регулирует пищевое поведение, вызывая чувство сытости и контролируя аппетит. Стимулирует секрецию в поджелудочной железе, моторику желчного пузыря и кишечника. Обладает свойствами антидепрессантов, имеет отношение к эмоциям страха и патогенезу шизофрении. При распаде холецистокинина образуется ряд продуктов, способных снижать эффекты морфина и энкефалинов в отношении болевой чувствительности [18].

Гастрин преимущественно вырабатывается G-клетками желудка и поджелудочной железой. Увеличивает секрецию соляной кислоты, пепсина, бикарбонатов, секретина, холецистокинина, соматостатина и некоторых других пептидов, участвующих в пищеварении. Тормозит опорожнение желудка, приводит к расширению сосудов желудка посредством увеличения продукции простагландина Е. Участвует в регуляции пищевого поведения, снижая мотивацию поиска пищи [20–22, 29, 30].

Мотилин – полипептидный гормон, вырабатываемый эндокринными М-клетками эпителиальной выстилки тонкого кишечника, расположенными на дне (в особенности двенадцатиперстной и тощей кишки) [31]. Мотилин усиливает тонус нижнего пищеводного сфинктера, стимулирует опорожнение желудка и моторику толстой кишки [32].

Секретин – пептидный гормон, вырабатываемый S-клетками слизистой оболочки тонкой кишки и участвующий в регуляции секреторной деятельности поджелудочной железы. Состоит из 27 аминокислотных остатков. Он приводит к расслаблению гладкой мускулатуры и повышению секреции гормонов поджелудочной железой [20].

В литературе активно обсуждается, что развитие КК у младенцев обусловлено не только процессом формирования микробиоты, но и функциональной незрелостью гуморальной регуляции кишечника на фоне особенностей его анатомического строения (длинная брыжейка, маятникообразные движения кишечника). Ряд исследований по определению уровня гастроинтестинальных гормонов в крови детей с КК показал, что независимо от вида вскармливания у них повышена концентрация мотилина, уровень же гастрина и вазоактивного интестинального пептида не отличается от нормы [33–37].

Есть данные о повышении уровня грелина (пептидного гормона, секретируемого P/D-клетками слизистой оболочки фундального отдела желудка). Предполагают, что данный гормон может играть причинно-значимую роль в развитии младенческих КК, вызывая изменения аппетита, усиление перистальтики и приводя к болевому синдрому [37–39].

Отмечено, что у детей в течение первых месяцев жизни уровень серотонина в крови высокий, а холецистокинина – низкий [40]. Первый – важнейший нейротрансмиттер, регулирующий моторику ЖКТ, второй участвует в восприятии боли, обладает седативным действием и оказывает влияние на моторику кишечника и желчного пузыря, а также вызывает расслабление сфинктера Одди. Роль холецистокинина в генезе КК у младенцев доказана. Ученые полагают, что сниженная концентрация холецистокинина может обусловливать более высокую возбудимость детей с КК [41].

Такой гормон, как мелатонин, имеющий значение в развитии паттерна сна и бодрствования, у новорожденных достаточно высок, затем быстро снижается в первые недели жизни и вновь повышается к 3 месяцам. Снижение концентрации мелатонина ассоциировано с повышенной тревожностью, возникновением приступов беспокойства и нарушением сна [42].

Заключение

Несмотря на большой объем материала, посвященного младенческим КК, изучение роли нейропептидов в генезе их развития является перспективным направлением, поскольку позволит синтезировать таргентные (молекулярно-прицельные) препараты, которые будут максимально эффективны для купирования синдрома абдоминальной боли, не будут иметь побочных эффектов и позволят профилактировать отдаленные негативные последствия младенческих КК (синдром раздраженного кишечника, мигрень).

Список литературы

1. Бельмер С.В., Хавкин А.И., Печкуров Д.В. Функциональные расстройства органов пищеварения у детей (в свете римских критериев IV). Методическое пособие для врачей.М., 2016.140 с.

2. Бельмер С.В., Хавкин А.И., Печкуров Д.В. Функциональные нарушения органов пищеварения у детей. принципы диагностики и лечения(в свете римских критериев IV). М., 2018.

3. Hyman P.E., Milla P.J., Bennigа M.A., et al. Childhood functional gastrointestinal disorders: neonate/toddler. Am. J. Gastroenterol. 2006;130(5):1519–26.

4. Benninga S., Nurko M.A., Faure C., et al. Childhood Functional Gastrointestinal Disorders: Neonate/Toddler. Gastroenterol. 2016;150(6):1443–55. Doi: 10.1053/j.gastro.2016.02.016.

5. Drossman  D.A. Functional Gastrointestinal Disorders: History, Pathophysiology, Clinical Features and Rome IV. Gastroenterol. 2016;150:1262–79. Doi: 10.1053/j.gastro.2016.02.032.

6. Конь И.Я., Сорвачева Т.Н. Диетотерапия функциональных нарушений органов ЖКТ у детей первого года жизни. Лечащий врач. 2004;2:55–9.

7. Корниенко Е.А., Вагеманс Н.В., Нетребенко О.К.Младенческие кишечные колики: современные представления о механизмах развития и новые возможности терапии. Педиатрия. 2010;89(6);161–71.

8. Анастасевич Л.А. Кишечные колики у детей раннего возраста: причины, диагностика, лечение. РМЖ. 2008;16(3):154.

9. Critch J. Infantile colic: Is there a role for dietary interventions? Paediatr Child Health. 2011;16(1):47–9.

10. Бердникова Е.К. Функциональные кишечные колики и их коррекция у детей первых месяцев жизни. Дисс. докт. мед. наук. М., 2011.

11. Богданова Н.М., Чернова Т.М. Функциональные нарушения органов пищеварения у младенцев: причины возникновения, критерии диагностики и возможности коррекции с помощью пробиотиков. Медицинский совет. 2018;2:150–54.

12. Гурова М.М., Новикова В.П. Эволюционные аспекты неонатальной гастроэнтерологии (часть 2): Формирование кишечного микробиома и значение фактора питания в первые месяцы жизни. Вопросы детской диетологии. 2018;17(1):34–41.

13. Гурова М.М., Новикова В.П. Эволюционные аспекты неонатальной гастроэнтерологии (часть 1). Вопросы детской диетологии. 2017;15(4):37–44.

14. Vandenplas Y., Ludvig T., Szajewska H. Implications and management of gastrointestinal disorders. Essential Knowledge Briefings. 2015;49–67.

15. Иванов Д.О., Новикова В.П. Диагностика лактазной недостаточности у новорожденных. Медицина: теория и практика. 2018;3:124–30.

16. Бельмер С.В., Хавкин А.И., Новикова В.П. и др. Пищевое поведение и пищевое программирование у детей. СПб., 2015.

17. Климов П.К. Пептиды и пищеварительная система (гормональная регуляция функций органов пищеварительной системы). Л., 1983. 272 с.

18. Соловьев В.Б. Нейропептиды: структурно-функциональная классификация. Actualscience. 2015;1(4):22–35.

19. De Wied D. The neuropeptide concept. Progr. Brain Res. 1987;72:93–108.

20. Strader A.D., Woods S.C. Gastrointestinal hormones and food intake. Gastroenterol. 2005;128:175–91.

21. Griebel G., Holsboer F. Neuropeptide receptor ligands as drugs for psychiatric diseases: the end of the beginning? Nat Rev Drug Disc. 2012;11:462–78. Doi: 10.1038/nrd3702.

22. Hallberg M. Neuropeptides: Metabolism to Bioactive Fragments and the Pharmacology of Their Receptors. Med Res Rev. 2014:1–57. Doi: 10.1002/med.21323.

23. Sun E.W.L., Martin A.M., Young R.L., Keating D.J.The Regulation of Peripheral Metabolism by Gut-Derived Hormones. Front Endocrinol (Lausanne). Rev. 2019;4(9):754. Doi: 10.3389/fendo.2018.00754.

24. Wu Y., He H., Cheng Z., et al. The role of neuropeptide Y and peptide YY in the development of obesity via gut-brain axis. Curr Protein Pept Sci. 2019. Doi: 10.2174/1389203720666190125105401.

25. Batterham R.L., Cowley M.A., Small C.J., et al. Gut hormone PYY(3-36) physiologically inhibits food intake. Nature. 2002;418(6898):65–4.

26. Ueno H., Yamaguchi H., Mizuta M., Nakazato M. The role of PYY in feeding regulation. Regul Pept. 2008;145(1–3):12–6.

27. Листопадова А.П., Петренко Ю.В. Нейропептид Y:физиологическая роль и клиническое значение. Медицина: теория и практика. 2018;3:157–62.

28. Марри Р., Греннер Д., Мейс П., Родуэлл В.Биохимия человека. Том 2. 2015. 272 с.

29. Алиев А.А. Гастрин-рилизинг пептид – потенциальный участник бульбарных механизмов регуляции дыхания. Вестник Самарского государственного университета. 2011;2(83);209–15.

30. Хомутов А.Е., Пурсанов К.А., Перепелюк З.В. Регуляторные пептиды. Учебно-методическое пособие. 2014. 74 с.

31. Motilin Z.I. Oxford: Elsevier Science. 1990. 282 p.

32. Ашмарин И.П., Антипенко А.Е., Ашапкин В.В. и др. Нейрохимия: учебник для биологических и медицинских ВУЗов. Под ред. И.П. Ашмарина, П.В. Стукалова. М., 1996. 470 с.

33. Lothe L., Ivarsson S.A., Lindberg T. Motilin, vasoactive intestinal peptide and gastrin in infantile colic. Acta Paediatr Scand. 1987;76(2):316–20.

34. Lothe L., Ivarsson S.A., Ekman R., Lindberg T. Motilin and infantile colic. A prospective study. Acta Paediatr Scand. 1990;79(4):410–16.

35. Savino F., Grassino E.C., Guidi C., et al. Ghrelin and motilin concentration in colicky infants. Acta Paediatr. 2006;95(6):738–41.

36. Savino F. Focus on infantile colic. Acta Paediatr. 2007;96(9):1259–64.

37. Meydanli M.M., Engin-Ustün Y., Ustün Y., et al. Relationship between meconium staining, umbilical cord plasma motilin level and infantile colic. J Reprod Med. 2006;51(9):704–8.

38. Kheir A.E.M. Infantile colic, facts and fiction. Ital J Pediatrics. 2012;38:34. Doi: 10.1186/1824-7288-38-34.

39. Vandenplas Y., Ludvig T., Szajewska H. Implications and management of gastrointestinal disorders. Essential Knowledge Briefings. 2015:49–67.

40. Blass E.M., Shide D.J. Endogenous cholecystokinin reduces vocalization in isolated 10-day-old rats. Behav Neurosci. 1993;107(3):488–92.

41. Захарова И.Н., Еремеева А.В. Кишечные младенческие колики, их коррекция. Consilium Medicum. Педиатрия. 2009;1:43–4.

42. Weissbluth L., WeisBsbluth M. Infant colic: the effect of serotonin and melatonin circadiBum rhythms on the intestinal smooth muscle. Med. Hypotheses. 1992;39:164–67.

Об авторах / Для корреспонденции

Автор для связи: А.И. Хавкин, д.м.н., проф., ОСП НИКИ педиатрии им. акад. Ю.Е. Вельтищева, РНИМУ им. Н.И. Пирогова, Москва, Россия; e-mail: gastropedclin@gmail.com
Адрес: 125412, Россия, Москва, Талдомская ул., 2

Нет комментариев

Комментариев: 0

Вы не можете оставлять комментарии
Пожалуйста, авторизуйтесь