Термопатологічні синдроми у структурі вегетативної дисфункції у дітей

Проблема виявлення і своєчасної діагностики у дитячому віці тривалого субфебрилітету, фебрильних кризів, а також інших видів термопорушень неінфекційного генезу, умовно об'єднаних під назвою термопатологічних синдромів, і досі залишається актуальною. Як свідчать дані наукової літератури, до 15% дітей віком від 7 до 17 років страждають тією чи іншою різновидністю вказаної патології. (G. Lenoir. еtal., 1999; I. M. Treluyer, P. Hubert, 1999; R. I. Kauffman, 2001; P. Butomski, D. L. Squire, 2003; І.П. Брязгунов, 2005).

Участь нервової системи у процесах терморегуляції і підтримці адекватного термогомеостазу є доведеною протягом багатьох десятиліть (W. I. Cranston., 1979; C. B. Saper, C. D. Breder, 1994; G. Kaplanski, V. Marin, 2002). Сьогодні у світі помітно зростає інтерес до термофізіологічних досліджень (пов'язаних з проблемами лихоманки і тривалих субфебрилітетів при різноманітних хворобах і патологічних станах). Однак лише декілька з них присвячені дослідженням у дитячому віці і клінічним аспектам порушень терморегуляції у клінічних ситуаціях, коли мають місце патологічні стани, генез яких не зумовлений запальними та інфекційними захворюваннями.

Раніше проведені клінічні та лабораторні дослідження у дітей з порушенням терморегуляції неінфекційного генезу вказують на зв’язок термопатологічного синдрому з порушеннями з боку ЦНС (C. A. Dinarello, 1996; О.П. Перфілов, 1996; И. П. Брязгунов, 2002). Зокрема, дослідження вмісту нейромедіаторів збудження та гальмування в сироватці крові у цього контингенту пацієнтів.

Варто зауважити, що основні відмінності в терморегуляції у дорослих і дітей, пов’язані з механізмами тепловіддачі, переважно стосуються анатомо-фізіологічних особливостей дітей перших місяців життя, хоча взагалі вважається, що температура тіла дітей вища, ніж у дорослих, як і діапазон її коливання протягом доби (М.И. Лоурин, 1985).

Це було продемонстровано ще в роботах N. Bayley і H.R. Stolz (1937) (N. Bayley, H.R. Stolz, 1937). Дітям потрібна більш висока інтенсивність основного (базального) метаболізму для підтримування постійної температури тіла, оскільки співвідношення: площа поверхні тіла / маса тіла — у них відрізняється від аналогічних показників у дорослих. У дитячому віці рівень теплопродукції (з розрахунку на 1 кг маси) перевищує аналогічний показник, характерний для повнолітніх індивідумів, приблизно в п’ять разів (W.R. Beisel et al., 1980).

Порушення терморегуляції у дітей з вегетативними дисфункціями свідчить про ураження гіпоталамусу. Завдяки проведенним дослідженням, було встановлено, що гіпоксія, яка виникає внутрішньоутробно або під час пологів, діє безпосередньо на гіпоталамус (найчутливіший до ушкодження відділ) або формує лікворну гіпертензію в ділянці третього шлуночка, де розміщено багато структур лімбіко-ретикулярного комплексу і судинні сплетіння, що продукують спинномозкову рідину. При цьому в разі підвищення тиску ліквору в шлуночках мозку різко зростає кількість катехоламінів у крові, що може бути однією з ланок патогенезу вегетативних порушень.

У разі асфіксії або травми під час пологів ушкоджуються вегетативні центри кори, які розташовані у скроневій та лобовій частках, оскільки виникає відносний дефіцит кровопостачання цих відділів. У доношених дітей, які народжуються в асфіксії, вміст катехоламінів в артеріальній та венозній крові в 4 рази перевищує такий у нормально народжених.

Численними дослідженнями встановлено, що при подразненні різних відділів гіпоталамусу температура тіла може досягати високих (задні відділи із симпатичною спрямованістю) і низьких (передні відділи із парасимпатичною спрямованістю) цифр. Слід підкреслити, що порушення терморегуляції може бути проявом як перманентних, так і пароксизмальних порушень у дітей і має досить значні відмінності від інфекційної гіпертермії.

Варто зазначити, що терморегуляцією контролюється температура не всього тіла, а його так званого «ядра». Все тіло людини в даному контексті виступає термофункціональним комплексом «ядро — оболонка».

До «ядра» організму людини умовно належать усі внутрішні органи (без будь-якої переваги). У свою чергу, «оболонку» організму людини складають шкіра і підшкірно-жирова клітковина (ПЖК). Скелетні м’язи функціонально займають проміжний стан, частково належачи і до «ядра», і до «оболонки». Взагалі кордон між «ядром» і «оболонкою» нестабільний і постійно змінюється залежно від умов навколишнього середовища (температура довкілля, теплоізоляційні властивості одягу і т. ін.) та рівня фізичного навантаження. При підвищенні температури довкілля, а також при підвищенні рухової активності і фізичного навантаження, зона території «ядра» збільшується, а при перебуванні в прохолодному чи холодному середовищі, навпаки, зменшується «оболонка».

Центр терморегуляції знаходиться в межах ЦНС, розміщуючись в преоптичній зоні передньої частини гіпоталамусу поблизу дна тертього шлуночка. Саме він відповідає за безпосередню координацію функцій організму, що стосуються теплопродукції і тепловіддачі. При цьому забезпечується підтримання температури «ядра» в так званих «бажаних» (тобто фізіологічно адекватних) межах. Центр терморегуляції — основний, але не єдиний регулятор температури тіла.

В окресленому центрі терморегуляції виділяють 2 найважливіших відділи:

• — термочутлива зона;
• — термоустановча зона.

Термочутлива зона («термостат») реєструє температуру крові, яка протікає через судини головного мозку, з високою чутливістю (фіксуючи зміни від 0,01 °С). При цьому сприймаються імпульси, які йдуть з периферійних ділянок (від термосенситивних нейронів шкіри, деяких зон глибоких тканин, спинного мозку та інших частин ЦНС) з наступною інтеграцією інформації, що надійшла. Термочутлива зона перманентно ідентифікує рівень середньої температури «ядра», трансполюючи її в термоустановчу зону (англ. «set point») (K.E. Cooper, 1972).

Термоустановча зона є конгломератом нейронів в преоптичній ділянці передньої долі гіпоталамусу (М.И. Лоурин, 1985). Вона визначає рівень температури тіла, який необхідний організму в конкретний момент, за рахунок того, що залучає центри теплопродукції чи тепловіддачі відповідно, які є ефекторними зонами та входять до системи центру терморегуляції. Не зважаючи на чіткий розподіл, вони є взаємопов'язаними функціональними одиницями (Ю.В. Лобзин та ін., 1998).

У теплопродукції головним вважається метаболізм скелетних м’язів, в яких обмінна теплопродукція змінюється швидше, ніж в інших тканинах. Зниження температури зовнішнього середовища призводить до підвищення м’язового тонусу з одночасним виникненням «нетремтливого термогенезу», який контролюється симпатичною нервовою системою (за допомогою норадреналіну). Зростання теплопродукції зумовлює збільшення рухової активності в прохолодному середовищі. При неадекватній теплопродукції для підтримання нормальної температури «ядра» за рахунок «нетремтливого термогенезу» і рухових зусиль ініціюється тремтіння («тремтливий» або «скорочувальний» термогенез: мимовільне, ритмічне скорочення скелетних м’язів). В цілому, збереження тепла є норадренергічною функцією (E.R. Kandel et al., 2000).

Процеси тепловіддачі здійснюються за рахунок 2 основних механізмів:

• — випаровую чого;
• — невипаровуючого.

Останній передбачає такі фізіологічні реакції, як зміна черезшкірного кровотоку, зростання серцево-судинного викиду і таке інше. На відміну від теплопродукції тепловіддача є холінергічною функцією нервової системи.

Центр терморегуляції забезпечує стабільний баланс між процесами теплопродукції і тепловіддачі, підтримує температуру «ядра» в межах норм («бажаних») (А.Т. Марьянович та ін., 1999). Хімічна нейромедіація здійснюється із залученням ряду речовин:

• — норадреналіну;
• — 5-гідрокситриптаміну;
• — ацетилхоліну;
• — простагландинів та ін.

Експериментальні результати засвідчують, що в процесі хімічної нейромедіації не останню роль відіграє зміна концентрації іонів Сa і Na, а також рівень в крові таких ендокринних факторів, як тіреотропний гормон (ТТГ) і адренокортикотропний гормон (АКТГ) та ін. Імунні механізми також мають певне значення, хоча це питання ще недостатньо вивчене (Г.Н. Крыжановский та ін., 2003; P. Bodel, E. Atkins, 1967; Ciba, 1971; T.W. Austin et al., 1978; W.R. Beisel, 1983; D.F. Hanson, 1997).

Крім основного центру терморегуляції, розташованого в гіпоталамусі, в організмі людини є ще кілька спінальних центрів теплоконтролю (екстрагіпоталамічних) (Reaves et al., 1979). Ці терморегуляторні центри здійснюють локальну (поблизу місця розташування) реєстрацію температури крові. Об'ємна доля спінальных центрів терморегуляції, як і вплив, який вони здійснюють на процеси місцевої теплопродукції/тепловіддачі, не дуже велика, хоча й фізіологічно значуща (Ю.В. Лобзин та ін., 1998).

У клінічній практиці різних країн світу при вимірюванні температури (тіла та середовища) традиційно використовуються градуйовані шкали Фаренгейта (°F) і Цельсія (°С) (М.А. Грабер, М. Л. Лантернер, 2002; M. Weisse, 199; J. Stroobant et al., 2001; Saunders, 2002). Якщо шкала Фаренгейта переважно використовується в країнах Північної Америки і Великобританії, то в більшості країн Європи, зокрема в Україні, більш поширена шкала Цельсія. Існують стандартні таблиці для переведення значень з однієї шкали до іншої.

Загальноприйнято, що діапазон нормальних значень температури тіла становить від 35,8 °С до 37,0 °С (рівень 36,6 °С стає лише проміжним значенням). Відповідно до пропозиції C.R.A. Wunderlich (1868) до теперішнього часу застосовуються такі критерії трактування значень температури тіла:

• — субнормальна — менша за 36,6 °C (97,7 °F);
• — нормальна — від 36,6 °С (97,7 °F) до 37,0 °С (99,4 °F);
• — субфебрильна — від 37,5 °С (99,5 °F) до 38 °C (100,4 °F);
• — фебрильна (лихоманка) — вища за 38 °C (100,4 °F);
• — «висока» лихоманка — температура вища за 39,5 °C (103,1 °F);
• — гіперпірексія — температура вища за 42 °C (107,6 °F) (B.H. Athreya, B.K. Silvermann, 1985).

З точки зору сучасних уявлень, виділенням запропонованої C.R.A. Wunderlich рубрики «субнормальних» значень температури тіла можна знехтувати, якщо рівень температури складає не менше 35,8 °С (розцінюючи його як норму) (B.H. Athreya, 1985). Ще наприкінці 1940 років E.F. DuBois стверджував, що розмах коливань (амплітуди) нормальних значень температури тіла при вимірюваннях в прямій кишці становить від 36,1 °С до 37,8 °С, а оральна температура — 35,8−37,3 °С (E.F. DuBois, 1948).

Термометрія — традиційний метод дослідження та реєстрації температури тіла, який увійшов до клінічної практики майже 200 років тому. Нині застосовуються численні різновиди термометрів:

• — ртутні;
• — спиртові;
• — електронні (цифрові);
• — рідкокристалічні;
• — інфрачервоні та ін.

Сама термометрія дає можливість визначати температуру тіла в різних локусах організму людини (М.И. Лоурин, 1985). Зокрема, у світі найулюбленішими місцями для реєстрації температури є порожнина рота і пряма кишка, хоча в Україні та інших країнах СНД традиційно надають перевагу вимірюванню у дітей та дорослих аксилярної температури (під пахвою). Варто зазначити, що саме цей спосіб термометрії в багатьох країнах вважається маловірогідним (S.T. Zengeya, 1996). Крім того, знайдена і доведена можливість застосування термометрії в таких зонах організму, як відкриті ділянки шкіри, стравохід, а також зовнішній слуховий прохід (барабанна перетинка) (Ю.В. Лобзин та ін., 1998).

Тривалість вимірювання температури тіла може варіювати в широких межах (від 1 секунди — при застосуванні інфрачервоної аурикулярної термометрії до 10−12 хвилин — у випадку вимірювання t ртутним термометром в аксилярній зоні). При використанні в процесі термометрії різних локусів організму допускаються розбіжності в отримуваних результатах, так як відомо, що, наприклад, температура в порожнині рота і прямій кишці зазвичай на 0,5−0,8 °С перевищує таку під пахвою (аксилярну).

Для інфрачервоних (аурикулярних) термометрів застосовуються окремі нормативи, які враховують вік індивідів. Зокрема, за рекомендаціями J.M. Chamberlain et al. (1995), вважається, що температура на барабанній перетинці при використанні інфрачервоних аурикулярних термометрів (ІЧАТ) типу «Термо Скан» залежно від віку пацієнтів в нормі складає:

• — у віці від народження до 2 років — 36,4−38,0 °С;
• — 3−10 років — 36,1−37,8 °С;
• — 11−65 років — 35,9−37,6 °С;
• — > 65 років — 35,8−37,5 °С (J.M. Chamberlain et al., 1995).

Серед інших медичних приладів, призначених для оцінки температурних реакцій організму людини, які не є термометрами, потрібно згадати термограф, термоскоп, термоестезиметр, термопару, термотонометр, сканер теплобачення і т. ін. Їх застосування передбачається при проведенні поглиблених термофізіологічних досліджень для отримання додаткової клінічної інформації різного ступеня значущості.

Раніше температуру «ядра» можна було зареєструвати, вимірюючи її лише ректально (на глибині біля 15 см) сублінгвально (з невисокою точністю), а також у стравоході (на рівні серця). Незважаючи на теоретичну можливість визначення температури «ядра» також в зовнішньому слуховому проході (розташування термосенсора на відстані 2 мм від барабанної перетинки), досі цей метод термометрії був малодоступним. З появою ІЧАТ ситуація змінилась, оскільки аурикулярна термометрія дозволяє фіксувати у дітей саме температуру «ядра» (Thermoscan, 2001).

В Українському медичному центрі реабілітації дітей з органічним ураженням ЦНС ми широко використовуємо ІЧАТ для оцінки стану центральної температури тіла у дітей з вегетативною дисфункцією. Одночасно проводяться виміри температури тіла в аксилярній ділянці стандартним цифровим термометром.

У подальшому співвідношення даних одержаних різними методами термометрії дозволяє об'єктивізувати порушення температурного гомеостазу різного генезу у дітей, які перебувають під наглядом.