Парацеллюлярная и трансмембранная проницаемость тонкой кишки у новорождённых детей

С целью уточнения механизмов кишечной проницаемости у новорожденных (гестационный возраст - 33-41 неделя (Me 38,0 [36,0-39,0]) в возрасте до 10 суток определена концентрация Claudin-2 и I-FABP у 115 детей. Первую группу (n=80) составили доношенные (Me 39,0 [38,0; 40,0] нед.); во вторую включены 35 недоношенных младенцев (Me 35,0 [34,5; 36,0] нед.). Методом ИФА определены концентрации Claudin-2 и I-FABP в сыворотке крови, проведена оценка базовых показателей нутритивного статуса. Статистический анализ выполнен с использованием программы StatTech v. 4.3.2 (Россия). Для проверки распределения на нормальность использованы критерии Колмогорова-Смирнова (n≥50) и Шапиро-Уилка (n≤50), для сравнения независимых групп по количественному признаку использованы методы непараметрической статистики, коррекционный анализ выполнен по Спирмену. Различия считались статистически значимыми при p<0,05. В результате исследования установлено, что концентрация Claudin-2 в общей когорте обследованных детей составила Ме 3,434 нг/мл [1,198-7,866], уровень I-FABP в выборке составил Ме 1,134 нг/мл [0,854-1,846]. Маркеры прямо связаны между собой (rs=0,44, p<0,001). Выявлено, что уровень Claudin-2 у недоношенных выше, чем у доношенных детей (Me 8,124 нг/мл [6,448-13,676] VS Me 1,508 нг/мл [1,004-4,33]) (p<0,001). Отмечается обратная корреляционная связь между значением Claudin-2 и гестационным возрастом (rs= -0,507, p<0,001), массой (rs= -0,335, р<0,001) и длиной тела (rs= -0,277, р=0,003), окружностью головы (rs= -0,316, р<0,001). Концентрация I-FABP в сыворотке крови в 1 группе составила Me 1,13 нг/мл [0,796-1,911], во 2 - Me 1,134 нг/мл [1,05-1,614], (р=0,440) и не имела связи с гестационным возрастом (rs= -0,176, p=0,059), массой тела (rs= -0,015, р=0,874), длиной тела (rs=0,072, р=0,448) и окружностью головы (rs=0,023, р=0,805). Не выявлено взаимосвязи характера вскармливания, антибактериальной терапии и Claudin-2 и I-FABP в сыворотке крови (р>0,05).

интестинальный белок, связывающий жирные кислоты, клаудин 2, кишечная проницаемость, гестационный возраст, недоношенные дети, новорождённые

1. Andreev D.N. The role of intestinal mucosal permeability disorders in the genesis of functional diseases of the gastrointestinal tract. Consilium Medicum. 2019; 21 (8): 29-34. (in Russ.) doi: 10.26442/20751753.2019.8.190539.@@ Андреев Д.Н. Роль нарушения проницаемости слизистой оболочки кишечника в генезе функциональных заболеваний желудочно-кишечного тракта. Consilium Medicum. 2019; 21 (8): 29-34. doi: 10.26442/20751753.2019.8.190539.

2. Maev I.V., Andreev D.N. Syndrome of increased epithelial permeability in gastroenterology. Moscow: Prima Print. (Practical gastroenterology). 2022; 48. (in Russ.) ISBN 978-5-6046641-8-6.@@ Маев И.В., Андреев Д.Н. Синдром повышенной эпителиальной проницаемости в гастроэнтерологии. Москва: Прима Принт. (Практическая гастроэнтерология). 2022; 48. ISBN 978-5-6046641-8-6.

3. Kaczmarczyk M., Löber U., Adamek K. et al.The gut microbiota is associated with the small intestinal paracellular permeability and the development of the immune system in healthy children during the first two years of life. Journal of Translational Medicine. 2021; 19 (1): 177. doi: 10.1186/s12967-021-02839-w.

4. Giorgio V., Margiotta G., Stella G. et al.Intestinal Permeability in Children with Functional Gastrointestinal Disorders: The Effects of Diet. Nutrients. 2022; 14 (8): 1578. doi: 10.3390/nu14081578.

5. Serek P., Oleksy-Wawrzyniak M. The Effect of Bacterial Infections, Probiotics and Zonulin on Intestinal Barrier Integrity.International Journal of Molecular Sciences. 2021; 22 (21): 11359. doi: 10.3390/ijms222111359.

6. Bakhvalov A.R., Tsepilova M.O., Polyakova K.D., Kalinina E.Y. Modern concepts of the biological role and clinical significance of claudins. Children’s Medicine of the North-West. 2024; 1 (12): 59-64. (in Russ.) doi: 10.56871/CmN-W.2024.81.97.005.@@ Бахвалов А.Р., Цепилова М.О., Полякова К.Д., Калинина Е.Ю. Современные представления о биологической роли и клиническом значении клаудинов. Детская медицина Северо-Запада. 2024; 1 (12): 59-64. doi: 10.56871/CmN-W.2024.81.97.005.

7. Griffiths V., Assaf N.A., Khan R. Review of claudin proteins as potential biomarkers for necrotizing enterocolitis. Irish Journal of Medical Science. 2021; 190 (4): 1465-1472. doi: 10.1007/s11845-020-02490-2.

8. Ahmad R., Kumar B., Tamang R.L. et al. P62/SQSTM1 binds with claudin-2 to target for selective autophagy in stressed intestinal epithelium.Communications Biology. 2023; 6: 740. doi: 10.1038/s42003-023-05116-2.

9. Zhao X., Zeng H., Lei L. et al. Tight junctions and their regulation by non-coding RNAs.International Journal of Biological Sciences. 2021; 17(3): 712-727. doi: 10.7150/ijbs.45885

10. Wang K., Tao G., Sun Z., Sylvester K.G. Recent Potential Noninvasive Biomarkers in Necrotizing Enterocolitis. Gastroenterology Research and Practice. 2019; 2019: 8413698. doi: 10.1155/2019/8413698.

11. Stojanović O., Miguel-Aliaga I., Trajkovski M.Intestinal plasticity and metabolism as regulators of organismal energy homeostasis. Nature Metabolism. 2022; 4 (11): 1444-1458. doi: 10.1038/s42255-022-00679-6.

12. Zvyagin A.A., Bavykina I.A., Vecherkin V.A., Shishkina V.V.Intestinal fatty acid binding protein as a marker of small intestine condition in children with autism. Pediatrics. The G.N. Speransky Journal. 2022; 101 (6): 37-44. (in Russ.) doi: 10.24110/0031-403X-2022-101-6-37-44.@@ Звягин А.А., Бавыкина И.А., Вечеркин В.А., Шишкина В.В. Интестинальный белок, связывающий жирные кислоты, как маркер состояния тонкого кишечника у детей с аутизмом. Педиатрия. Журнал им. Г.Н. Сперанского. 2022; 101 (6): 37-44. doi: 10.24110/0031-403X-2022-101-6-37-44.

13. Khavkin A.I., Zhirnova S.A., Novikova V.P. Biological and clinical significance of intestinal fatty acid binding protein in clinical practice. Issues of children’s dietetics. 2020; 18 (1): 56-62. (in Russ.) doi: 10.20953/1727-5784-2020-1-56-62.@@ Хавкин А.И., Жирнова С.А., Новикова В.П. Биологическое и клиническое значение интестинального белка, связывающего жирные кислоты, в клинической практике. Вопросы детской диетологии. 2020; 18 (1): 56-62. doi: 10.20953/1727-5784-2020-1-56-62.

14. Bykova S.V., Sabelnikova E.A., Novikov A.A. et al. Zonulin and I-FABP are markers of enterocyte damage in celiac disease. Therapeutic Archive. 2022; 94 (4): 511-516. (in Russ.) doi: 10.26442/00403660.2022.04.201480.@@ Быкова С.В., Сабельникова Е.А., Новиков А.А. и др. Зонулин и I-FABP - маркеры повреждения энтероцитов при целиакии. Терапевтический архив. 2022; 94 (4): 511-516. doi: 10.26442/00403660.2022.04.201480.

15. Prikhodchenko N.G., Shumatova T.A., Ni A.N. et al. Pathogenetic and diagnostic significance of monitoring the intestinal fraction of fatty acid binding proteins in children with gastrointestinal forms of food allergies. Medical advice. 2021; 11: 66-71. (in Russ.) doi: 10.21518/2079-701X-2021-11-66-71.@@ Приходченко Н.Г., Шуматова Т.А., Ни А.Н. и др. Патогенетическая и диагностическая значимость мониторинга кишечной фракции белков, связывающих жирные кислоты, у детей с гастроинтестинальными формами пищевой аллергии. Медицинский Совет. 2021; 11: 66-71. doi: 10.21518/2079-701X-2021-11-66-71.

16. Abdel-Haie O.M., Behiry E.G., E. Almonaem R.A. et al. Predictive and diagnostic value of serum intestinal fatty acid binding protein in neonatal necrotizing enterocolitis (case series). Annals of Medicine & Surgery. 2017; 21: 9-13. doi 10.1016/j.amsu.2017.05.010.

17. Shores D.R., Fundora J., Go M. et al. Normative values for circulating intestinal fatty acid binding protein and calprotectin across gestational ages. BMC Pediatrics. 2020; 20 (1): 250. doi: 10.1186/s12887-020-02142-5.

18. Sturgeon C., Fasano A. Zonulin, a regulator of epithelial and endothelial barrier functions, and its involvement in chronic inflammatory diseases. Tissue Barriers. 2016; 4 (4): e1251384. doi: 10.1080/21688370.2016.1251384.

19. Drozdowski L.A., Clandinin T., Thomson A.B.R. Ontogeny, growth and development of the small intestine: Understanding pediatric gastroenterology. World Journal of Gastroenterology. 2010; 16 (7): 787-799. doi: 10.3748/wjg.v16.i7.787.

20. Catassi C., Bonucci A., Coppa G.V. et al.Intestinal Permeability. Changes during the First Month. Journal of Pediatric Gastroenterology and Nutrition. 1995; 21 (4): 383-386. doi: 10.1097/00005176-199511000-00003.

21. Somasundaram I., Kaingade P., Bhonde R. Somasundaram I. Preterm Breast Milk Composition. In: Stem cell and Non-stem Cell Components of Breast Milk. Springer, Singapore. 2023: 55-62. doi: 10.1007/978-981-99-0647-5_6.

22. Chen G., Xu R., Zhang J. et al.Composition of breast milk from mothers of premature and full-term infants and its influence in Z-Scores for infant physical growth. BMC Pediatrics. 2024; 24 (1): 292. doi: 10.1186/s12887-024-04757-4.

23. Gunasekaran A., Eckert J., Burge K. et al. Hyaluronan 35 kDa enhances epithelial barrier function and protects against the development of murine necrotizing enterocolitis. Pediatric Research. 2020. 87 (7): 1177-1184. doi: 10.1038/s41390-019-0563-9.

24. Beggs M.R., Young K., Plain A. et al. Maternal Epidermal Growth Factor Promotes Neonatal Claudin-2 Dependent Increases in Small Intestinal Calcium Permeability. Function. 2023; 4 (5): 33. doi: 10.1093/function/zqad033.

25. Sochaczewska D., Ziętek M., Dołęgowska B. et al. Implications of Indirect Biomarkers of Intestinal Permeability in the Stools of Newborns and Infants with Perinatal Risk Factors for Intestinal Colonization Disorders and Infant Feeding Patterns. Nutrients. 2022; 14 (11): 2224. doi: 10.3390/nu14112224.

26. Khavkin A.I., Tsepilova M.O. Claudin is a promising biomarker of intestinal wall permeability. Archives of Pediatrics and Pediatric Surgery. 2024; 2(2):76-79. doi: 10.31146/2949-4664-apps-2-2-76-79.@@ Хавкин А.И., Цепилова М.О. Клаудин перспективный биомаркер проницаемости кишечной стенки. Архив педиатрии и детской хирургии. 2024; 2(2):76-79. doi: 10.31146/2949-4664-apps-2-2-76-79.