Состояние репродуктивной системы у девочек-подростков при нервной анорексии

1 Данные в исследуемых группах даны в формате: Me (Kv 75%, Kv 25%).

2 Единицы измерения исследуемых показателей приведены в кг/м2

3 Единицы измерения исследуемых показателей приведены в нг/мл.

4 Единицы измерения исследуемых показателей приведены в нг/мл/кг/м2

5Для удобства вычисления соотношений NPY/ИМТ значения NPY, измеряемые в ng/ml, были переведены в pmol/l по формуле пересчета (Комаров Ф.И., Коровкин Б.Ф., Меньшиков В.В., 1998): n x 107: 4271,7. Единицы измерения исследуемых показателей приведены в пмоль/л/кг/м2

Для установления роли лептина в развитии аменореи, как результата нейроэндокринных нарушений при НА, мы исследовали уровни лептина, нейропептида Y, а также их корреляции с уровнем исследуемых цитокинов, гонадотропинов и индексом массы тела на различных этапах НА. Сравнив значения лептина и индекса Л/ИМТ у пациенток на аноректическом этапе НА и в подгруппе сравнения, выявлено, что при сопоставимом ИМТ (p=0,793465), уровни лептина и значения индекса Л/ИМТ у больных были ниже, чем у девочек без НА в 4,24 и 3,82 раза соответственно (p=0,000005 и p=0,002212). Таким образом, на аноректическом этапе наряду с выраженной гипоэстрогенией имела место «абсолютная» гиполептинемия. Аналогичных исследований, выявивших различия в показателях лептина при одинаково низком ИМТ у девушек-подростков с нервной анорексией и без расстройств пищевого поведения в доступной литературе мы не нашли.

Результаты данного фрагмента исследования свидетельствуют о связи гиполептинемии с гипоэстрогенией и гиперандрогенией, что согласуется с данными Trino Baptista, Serge Beaulieu (2002) и специфическим расстройством пищевого поведения, а также подчеркивают отсутствие гиполептинемии при дефиците массы тела у конституционально худых подростков, имеющих более высокий уровень эстрогенов.

На фоне алиментарной реабилитации и медикаментозной редукции НА за 3 месяца произошло увеличение показателей лептина в 5,95 раз - на 495,24%, а ИМТ в 1,2 раза - на 19,4% от первоначального уровня аноректического этапа. При этом значения лептина и ИМТ на этапе редукции статистически обоснованно не различались с показателями подгруппы сравнения и контрольной группы (р?0,05).

Несмотря на нормализацию значений ИМТ и резкий переход от абсолютной гиполептинемии до относительной гиперлептинемии, восстановления менструальной функции на данном этапе, констатировано не было. Это наводило на мысль о том, что нормализация только данных показателей недостаточна для восстановления менструального цикла. Поиск различий между всеми исследуемыми параметрами в контрольной группе и на этапе редукции НА выявил, что при максимальном допустимом уровне вероятности ошибки первого рода p=0,05, группы имеют статистически обоснованные различия в показателях NРY, ЛГ и св.Т4.

Большая часть эффектов лептина проявляется через его воздействие на мозг, поэтому представляет интерес изучение взаимодействия данного гормона с нейропептидами и нейромедиаторами, участвующими в регуляции энергетического обмена. Антагонистом лептина является гипоталамический нейропептид Y , регулирующий процессы метаболизма за счет орексигенных эффектов, снижения расхода энергии и термогенеза. В последнее время обсуждается участие NPY в регуляции репродуктивной функции за счет стимуляции выброса ГнРГ (M. Berglund, P. Hipskind, 2003). Для подтверждения гипотезы о роли NPY в патогенезе олигоменореи при дефиците массы тела в пубертате и у пациенток на рассматриваемых этапах НА, мы исследовали данный показатель во всех вышеуказанных группах. На аноректическом этапе и в подгруппе сравнения уровень NPY был идентичным, несмотря на различия в значениях лептина. «Абсолютная» гиполептинемия аноректического этапа сопровождалась относительно низким уровнем NPY, хотя в соответствии с нормальными физиологическими механизмами, орексигенный NPY при таком уровне лептина должен иметь более высокие значения. Данный феномен по нашему мнению свидетельствует о формировании резистентности к низкому уровню лептина на аноректическом этапе, что, вероятно, обусловлено длительностью гиполептинемии (процесс снижения веса и его поддержание на низком уровне занимал до 10-11 месяцев), на фоне которой могла произойти утрата обратной связи между уровнем лептина и продукцией NPY.

«Относительная» гиполептинемия в подгруппе сравнения с уровнем лептина на 17,6% ниже (или в 1,2 раза), чем в контроле сочеталась с выработкой NPY, превышающей значения контроля на 121,9% (или в 2,22 раза), что было нами расценено как неадекватно высокая.

Учитывая гипотезу об участии NPY в регуляции репродуктивной функции, его неадекватно высокий уровень при «относительной» гиполептинемии и олигоменореи у пациенток с дефицитом массы тела и неадекватно сниженные значения при «абсолютной» гиполептинемии аноректического этапа, можно рассматривать как один из факторов, нарушающих центральную регуляцию системы гипоталамус-гипофиз-яичники. Несоответствующая низкому уровню лептина, расцененная нами как неадекватно-низкая, продукция NPY, вероятно, блокирует выработку ГнРГ и приводит к развитию гипогонадотропного гипогонадизма. Напротив, при «относительной» гиполептинемии, на фоне дефицита массы тела, олигоменореи и гиперандрогении уровень NPY значительно повышен, что, по-видимому, нарушает цирхоральный ритм секреции ГРГ и по данным Hall J.E., et al (1998) является первичным механизмом нарушения гонадотропной функции при формирующемся СПКЯ.

Учитывая, что с одной стороны выработка лептина в организме стимулируется инсулином (Зайчик А.Ш., Чурилов Л.П., 2001), а на аноректическом этапе превалируют контринсулярные механизмы эндокринно-метаболической адаптации к голоданию, то гиполептинемия данного этапа могла быть обусловлена гипоинсулинемией. С другой стороны, под действием высокой концентрации NPY в норме возрастает продукция инсулина (Дедов И.И., Мельниченко Г.А., 2004) и выработка ГнРГ (M. Berglund, P. Hipskind, 2003). Таким образом, низкий уровень NPY на аноректическом этапе можно считать реакцией адаптации, позволяющей отсрочить инсулиновые эффекты на фоне дефицита питания и формирование порочного круга в регуляции системы липостата. Подавление выброса ГнРГ можно рассматривать как защитный механизм, направленный на исключение возможности наступления беременности у потенциальной матери, в организме которой компенсаторно-приспособительные реакции направлены на ее собственное выживание.

Следовательно, роль «метаболического шлагбаума», допускающего возможность активировать (при достаточных энергетических ресурсах организма) или почти полностью выключить (при истощении) репродуктивную ось, по нашему мнению, выполняет именно лептин, а NPY может рассматриваться в качестве посредника действия лептина в регуляции цирхорального ритма выброса ГнРГ. Целенаправленное подавление лептином репродуктивной функции в условиях пищевого дефицита и психических нагрузок, можно рассматривать как защитную реакцию организма.

Несмотря на изменения показателей лептина, связанные с этапностью НА, значения NPY статистически обоснованно не различались между аноректическим и этапом редукции НА. Мы установили, что значения NPY у пациенток на этапе редукции превышают показатели контроля в 2,13 раза (p=0,002365), несмотря на идентичные значения лептина и ИМТ. Следовательно, высокому уровню лептина должны были соответствовать значения NPY, не превышающие показатели контроля. Индекс Л/NPY в контрольной группе превышал значения пациенток с этапом редукции в 3,58 раза (p = 0,001748) за счет более низкого уровня NPY в контроле. То есть, несмотря на увеличение уровня лептина, центр голода продолжал активную выработку NPY, что на наш взгляд свидетельствовало о формировании вторичной лептинрезистентности. Kaye W.H., Berrettini W. (1990) высказали мнение о том, что постоянно высокий уровень NPY может способствовать усугублению тяжести множественных расстройств при НА, в том числе и менструальной функции.

Таблица 3. Исследование мелатонин сульфата и плазменной концентрации серотонина в контрольной группе, у пациенток 1 и 2 групп

Концентрация серотонина в сыворотке крови и мелатонина сульфата в моче не различалась между 1 и 2 группами, но в обеих группах была достоверно выше, чем в контроле (р?0,05), что в сочетании с неадекватной продукцией NPY у пациенток 1 и 2 групп, можно рассматривать как один из факторов, нарушающих цирхоральный ритм выделения ГРГ. Подавляющее действие высокой экспрессии мелатонина на циклическую выработку гонадотропинов подтверждается установленной тесной корреляционной связью между мелатонин сульфатом и ЛГ во всех рассматриваемых подгруппах 1 и 2 групп. Участие мелатонина в активации гипоталамо-гипофизарно-адреналовой оси у пациенток с НА и в патогенезе гиперандрогенной дисфункции яичников во второй группе косвенно подтверждается установленной тесной корреляционной связью между мелатонином и кортизолом, мелатонином и тестостероном. Таким образом, выявленный высокий уровень NPY, серотонина и мелатонина свидетельствует о возможной роли данного нейропептида и нейромедиатора в подавлении репродуктивной оси у пациенток с НА, а также в генезе ановуляции, олигоменореи и гиперандрогении у пациенток второй группы.

Нами установлена корреляционная взаимосвязь повышенной продукции мелатонинсульфата с дефицитом массы тела, гиполептинемией и продукцией NPY, независимо от того является ли это следствием расстройства пищевого поведения или нет. В контрольной группе данных корреляционных взаимоотношений выявлено не было. Учитывая отсутствие различий в показателях мелатонин сульфата между двумя исследуемыми группами, но наличие статистически обоснованного повышения его значений по сравнению с контролем, можно сделать вывод о том, что повышенная выработка мелатонина не является специфическим признаком НА и не принимает участие в патогенезе данного расстройства, что совпадает с мнением Mortola J.F., Laughlin G.A., Yen S.S. (1993) и расходится с выводами Tortosa F., Chico A., Rodriguez-Espinosa J. (1992). С другой стороны, учитывая наличие умеренной корреляционной связи между лептином, ИМТ и мелатонин сульфатом, у пациенток с НА и у девочек с дефицитом массы тела и олигоменореей в 1 подгруппе 2 группы, можно предполагать, что лептин реализует свою роль «метаболического шлагбаума», «выключающего» при истощении репродуктивную ось, через антигонадотропные эффекты мелатонина.

Для определения патогенетической роли эндогенных опиоидов в торможении гонадотропной функции при НА мы изучили диагностические возможности нагрузочного теста с налоксоном. Основываясь на данных литературы о неадекватном повышении активности опиоидергических нейронов при психогенной аменореи (Йен С.С.К., Джаффе Р.Б., 1998), мы выдвинули гипотезу о возможности увеличения секреции ЛГ после обратимой блокады опиоидных рецепторов налоксоном.

Установлено, что через 30 минут после однократной инъекции налоксона у пациенток на аноректическом этапе уровень ЛГ увеличился в 2,45 раза (р?0,05), а на этапе редукции - в 3,2 раза по сравнению с базальным (р?0,05), что указывало на наличие эндогенного опиоидного «блока» гонадотропной функции. Учитывая прирост секреции ЛГ после снятия «блока» налоксоном, можно думать о функциональном поражении гипоталамуса при НА. Отрицательный тест с налоксоном у пациенток 2 группы с дефицитом массы тела и олигоменореей свидетельствует об отсутствии эндогенного опиоидного блока секреции ГнРГ.

Центральная регуляция репродуктивной функции человека осуществляется не только гонадотропинами, но и другими пептидными гормонами, в число которых входит гормон роста. СТГ не имеет органа-мишени, а его периферические эффекты реализуются через соматомедины, которые проявляют ростовую и инсулиноподобную активность во многих тканях и идентифицируются как инсулиноподобные факторы роста и их уровень находится под контролем СТГ. ИФР с высокой активностью связываются с семейством структурно похожих циркулирующих ИФР-связывающих протеинов (Балаболкин М.И., 1989).

Наибольшие значения СТГ у пациенток с НА регистрировались на аноректическом этапе, превышающие показатели подгруппы сравнения - в 3,1 раза (р=0,019053) и значения контрольной группы - в 1,21 раза (р=0,039053).

Eliman A. и Marcus C. в 2002 году высказали предположение о регулирующем воздействии гормона роста на секрецию лептина. Роль СТГ в генезе абсолютной гиполептинемии и гипогонадотропизме аноректического этапа подтверждается обратной корреляционной связью между СТГ и лептином (с= -0,478276 при р=0,013457), СТГ и ФСГ (с= - 0,5 при р=0,004468). Известно, что под действием высоких концентраций NPY возрастает продукция инсулина (Дедов И.И., Мельниченко Г.А., 2004). Следовательно, выявленная обратная корреляционная связь между NPY и СТГ (с= -0,96 при р=0,000020), по нашему мнению, также может являться следствием контринсулярных эффектов СТГ и позволяет предположить взаиморегуляцию выработки данных пептидов по принципу обратной связи.

При исследовании уровня ИФР-1 в сыворотке крови, нами выявлено его значительное снижение на аноректическом этапе - в 1,65 раза - по сравнению с этапом редукции НА (p=0,001890), в 2,45 раза ниже показателей контроля (р=0,000003) и в 2,1 раза - относительно показателей подгруппы сравнения (p=0,019053). Наличие сниженной продукции ИФР-1 при высоком уровне СТГ свидетельствовало о формировании соматотропинрезистентности на аноректическом этапе НА.

В подгруппе сравнения показатели СТГ были в 3,1 раза меньше, а показатели ИФР-1 превышали уровень аноректического этапа в 2,1 раза, что указывало на отсутствие соматотропинрезистентности у пациенток с аналогичными весо-ростовыми соотношениями, но без расстройств пищевого поведения. На основании данного фрагмента исследования мы сделали вывод о том, что соматотропинрезистентность является одним из маркеров, указывающих на специфичность поражения оси СТГ-ИФР при нервной анорексии.

Одним из компонентов выявленных нами метаболических расстройств аноректического этапа НА, явилась выраженная гипоинсулинемия. На специфичность данного признака для аноректического этапа НА указывает наличие глюкозостимулированной гиперинсулинемии в подгруппе сравнения (у девочек с аналогичным низким ИМТ без расстройств пищевого поведения). Для трактовки уровней ИРИ в базальном и глюкозостимулированном измерениях, мы использовали критерии инсулинрезистентности и гиперинсулинемии, опубликованные в Руководстве по гинекологии детей и подростков (Кулаков В.И., Богданова Е.А., 2005), а также в работах Зимина Ю.В. (1998), Диденко В.А. (1999) - повышение уровня инсулина через 60 минут после введения глюкозы более, чем в 4 раза и отсутствие его снижения через 120 минут до 28 мкЕД/мл. Учитывая, что через 2 часа после приема глюкозы показатели ИРИ во 2 подгруппе 2 группы значительно превышали данный критерий, а в 1 подгруппе с ним совпадали, это свидетельствовало о наличии гиперинсулинемии у пациенток второй группы.

Показатели глюкозы и ИРИ были использованы для вычисления соотношения ИРИ/глюкоза, как показателя инсулинрезистентности. В норме данный показатель не превышает 3 (мкед/мл/моль/л) (Овсянникова Т.В. и соавт., 1999). Выявлено, что определение данного соотношения при базальном измерении у пациенток обеих подгрупп не имело статистически обоснованных различий (р=0,923706), но превышало показатели контроля во 2 подгруппе в 1,835 раза - на 44,6% (р=0,000069), в 1 подгруппе - в 1,77 раза - на 61% (р=0,000029).

Одной из причин относительной гиперинсулинемии в данной группе могла быть сниженная продукция ФНО-б за счет дефицита жировой массы. Связь сниженной продукции адипоцитокинов жировой тканью с относительной гиперинсулинемией и гиперэстрогенией, приводящей к дисфункции яичников, указывает на роль «состава тела» в становлении нормального менструального цикла. Причиной гипоинсулинемии на аноректическом этапе НА, наряду с пищевым дефицитом, явилось повышение плазменных концентраций циркулирующих антагонистов инсулина - СТГ и ФНО-б. Используя метод корреляцинного анализа, мы обосновали взаимосвязь гипоинсулинемии с контринсулярными эффектами ФНО-б. Следствием гипоинсулинемии аноректического этапа явились абсолютная гиполептинемия и гипоэстрогения. Наличие гиполептинемии в сочетании с гипоинсулинемией и гипоэстрогенией у пациенток на аноректическом этапе НА и результаты корреляционного анализа, позволяют связать нарушение яичникового стероидогенеза и низкий уровень лептина с дефицитом инсулина.

Следовательно, на аноректическом этапе НА нами выявлено: гипоинсулинемия, сниженный уровень ИФР-1 и высокие показатели СТГ, что в сочетании с выявленными корреляциями указывает на роль инсулина как управляющего параметра в функционировании системы СТГ - ИФР-1.

Таким образом, соматотропинрезистентность и гипогонадотропный гипогонадизм в сочетании с «абсолютной» гиполептинемией, нарушенной выработкой NPY и гипоинсулинемией - основные составляющие патогенеза репродуктивных расстройств на аноректическом этапе НА.

Для получения более достоверной информации о функционировании оси СТГ-ИФР-1 при НА и при простом дефиците массы тела у девочек-подростков, мы провели исследование сывороточной концентрации ИФР-1СП в двух сравниваемых подгруппах.

Известно, что плазменный уровень ИФР-1СП в основном контролируется инсулином, увеличивающим транскапиллярный транспорт ИФР-1СП, что ведет к снижению его концентрации в кровотоке. Уровень ИФР-1СП повышается при гипоинсулинемии, голодании и физической нагрузке и уменьшается при гиперинсулинемии (F.Nobels, D.Dewailly, 1992). Мы подтвердили справедливость мнения о снижении ИФР-1СП в результате гиперинсулинемии (Insler V., 1993). Доказательством явились выявленные гиперинсулинемия, превышающая норму пубертатного периода, и обратная корреляционная связь между ИФР-1СП и базальным уровнем ИРИ, а также соотношением ИРИ/глюкоза у пациенток с олигоменореей из подгруппы сравнения. Снижая в крови концентрацию ИФР-1СП, инсулин усиливает биологический эффект ИФР-1 на уровне яичников, что реализуется повышением продукции половых стероидов (Манухин И.Б., Геворкян М.А., Кушлинский Н.Е., 2004), чем и объясняется такая высокая обратная корреляционная связь между ИФР-1СП и эстрадиолом, ИФР-1СП и тестостероном, ИФР-1СП и 17-ГОП, установленная во второй подгруппе группы сравнения. Повышение средних значений 17-ГОП в сочетании с выявленной базальной и глюкозостимулированной гиперинсулинемией на фоне олигоменореи свидетельствовало о наличии гиперандрогенной дисфункции яичников.

Таблица 4. Концентрация СТГ, ИФР-1, ИФР-1СП и ИсИФР-1 в сыворотке крови обследованного контингента пациенток

В результате нашего исследования выявлено, что на уровень ИФР-1СП влияет не только плазменная концентрация инсулина, но и состояние питания. Доказательством этого явилась установленная обратная корреляционная связь между ИФР-1СП и ИМТ в подгруппе сравнения, а также отсутствие статистически обоснованных различий в данных показателях между пациентками с аноректическим этапом НА и подгруппой сравнения. Учитывая, что у пациенток на аноректическом этапе НА выявлена гипоинсулинемия, снижение продукции ИФР-1СП у них может быть обусловлено дефицитом массы тела. На аноректическом этапе превалируют контринсулярные эффекты СТГ (снижение уровня глюкозы ведет к снижению концентрации инсулина и увеличенной выработке глюкагона). Одним из главных эффектов глюкагона во время голодания является торможение синтеза белка на рибосомах гепатоцитов (Зайчик А.Ш., Чурилов Л.П., 2001), с чем, по-видимому, был связан низкий уровень ИФР-1СП.

Для выявления скрытой формы гормональных нарушений, приводящих к появлению ассоциированных с гиперинсулинемией и инсулинорезистентностью признаков - снижение уровня ИФР-1СП и соматотропинрезистентности, нами предложено определять индекс свободного ИФР-1 (ИсИФР-1), по аналогии с формулой для определения индекса свободных половых стероидов (Манухин И.Б., 2004): ИсИФР-1=[ИФР-1]х 100:ИФР-1СП. Наименьшие значения ИсИФР-1 определены на аноректическом этапе НА - ниже, чем в подгруппе сравнения в 1,84 раза (р=0,022774). Наличие сниженной продукции ИФР-1 и наиболее низкие значения ИсИФР-1 при высоком уровне СТГ подтверждают сделанный вывод о формировании соматотропинрезистентности на аноректическом этапе НА.

Таким образом, аноректический этап НА характеризуется «абсолютной» гиполептинемией и неадекватностью секреции NPY, проявляющейся резистентностью к низкому уровню лептина, а также снижением продукции ИФР-1 при высоком уровне СТГ, то есть формированием соматотропинрезистентности, гипоинсулинемией как следствием острых контринсулярных эффектов циркулирующих антагонистов инсулина - СТГ и ФНО-б. Основной характеристикой репродуктивных нарушений данного этапа явились гипогонадотропный гипогонадизм, активация гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси и нарушение тиреоидного статуса в виде явлений вторичного гипотиреоза, обусловленного дисфункцией гипоталамо-гипофизарной системы.

Как и на аноректическом этапе, на этапе редукции НА проведено исследование уровней глюкозы и инсулина в процессе проведения ПТТГ. Инсулинрезистентность и, как следствие, гиперинсулинемия у пациенток на этапе редукции НА выявлена на основании повышения уровня стимулированного глюкозой инсулина. Как критерий диагностики гиперинсулинемии, нами также использовался индекс инсулин/глюкоза, который имел наибольшие значения - 8,8 (9,9; 5,12) (мкЕд/мл/моль/л) на этапе редукции анорексии, что превышало значения аноректического этапа в 3,26 раза (р=0,023562) и не различалось с подгруппой сравнения (р=0,54084).

Таким образом, если одной из характеристик аноректического этапа была гипоинсулинемия, то на этапе редукции НА выявлены гиперинсулинемия и инсулинрезистентность. Если прямым доказательством гиперинсулинемии и инсулинрезистентности этапа редукции НА являлись результаты ПТТГ, то косвенным подтверждением были сниженные показатели ИФР-1СП, ИФР-1 и высокий индекс свободного ИФР-1.

Учитывая выявленную гиперинсулинемию, инсулинрезистентность и лептинрезистентность в сочетании с пониженным относительно значений контроля, подгруппы сравнения и аноректического этапа уровнем ФНО-б (кахексина), можно предположить, что данный симптомокомплекс этапа редукции НА был в некоторой мере обусловлен гипокахексинемией. Проведение корреляционного анализа выявило наличие прямой связи между уровнями ИФР-1 и лептина и обратной связи между уровнями ИФР-1 и нейропептида Y, что указывает на взаимосвязь инсулинзависимого уровня ИФР-1 с развитием лептинрезистентности и функционированием системы липостата на этапе редукции НА.

Выявленная гиперинсулинемия и инсулинрезистентность этапа редукции сопровождалась повышением уровня гонадотропинов по сравнению с аноректическим этапом: уровень ЛГ увеличился в 2,32 раза (р=0,000002), ФСГ - в 1,4 раза (р=0,001330). Это подтверждает роль инсулина в стимуляции гонадотрофов гипофиза (Манухин И.Б., Геворкян М.А., Кушлинский Н.Е.,2004).

При гиперлептинемии этапа редукции на фоне нормализации ИМТ, неадекватно высокий уровень NPY можно рассматривать как один из факторов, усиливающих гиперинсулинемию (Дедов И.И., Мельниченко Г.А., 2004) и нарушающих центральную регуляцию оси гипоталамус-гипофиз-яичники. Инсулин в синергизме с ИФР-1 участвует в овариальном стероидогенезе путем усиления действия гонадотропинов. Причем, инсулин повышает секрецию андрогенов в большей степени, чем выработку эстрадиола. У пациенток на этапе редукции НА сниженный, по сравнению с контролем, уровень ИФР-1 в сочетании с гиперинсулинемией, обусловили гипоэстрогению и повышение уровня 17-ГОП в данной подгруппе.

Несмотря на то, что низкий вес является одним из диагностических критериев НА (МКБ-10), в некоторых случаях он может быть несвязанным с расстройством пищевого поведения. Трудности в диагностике НА, связанные с несвоевременностью обращения пациентов к специалистам, их диссимуляцией, вытекающую из этого малокурабельность и сложность решения вопросов реабилитации, определили необходимость объективной оценки каких либо информативных показателей, изменение уровня которых у пациенток с олигоменореей связано преимущественно с расстройством пищевого поведения - НА.

Для поддержки врачебных решений в спорных случаях между специфическим расстройством пищевого поведения и его отсутствием у пациенток с нарушением менструального цикла и низким ИМТ в пубертатном периоде жизни мы предложили способ дифференциальной диагностики, основанный на применении ROC-анализа, показывающего зависимость количества верно классифицированных положительных примеров (истинно положительных) (ИП) от количества неверно классифицированных отрицательных примеров (ложно отрицательных) (ЛО). Классификация (диагностика) производится с помощью параметра, называемого порогом отсечения или точкой разделения (Сut off), который необходим для того, чтобы применять модель на практике - относить новые случаи к категории «здоровых» или «больных».

На основании проведенного сравнительного анализа значений лептина, NPY, ИФР-1, ИРИ и индексов Л/ИМТ и Л/NPY у пациенток на аноректическом этапе нервной анорексии и девочек подростков с конституционально-низким ИМТ, мы установили диагностические пороги (Сut off) данных показателей. Установленные нами диагностические пороги дают возможность проведения дифференциальной диагностики в спорных случаях между специфическим расстройством пищевого поведения и его отсутствием у пациенток с нарушением менструального цикла и низким ИМТ в пубертатном периоде жизни.

Таблица 5. Диагностические пороги для дифференциальной диагностики НА при аменореи у пациенток с дефицитом массы тела.

1 нг/мл 2 (нг/мл)/(кг/м2) 3 мкЕд/мл

Для оценки эффективности данного диагностического теста построена ROC-кривая, описывающая зависимость между чувствительностью и специфичностью. Для реализации метода ROC-анализа был разработан макрос на языке VBA в среде Excel. Проводился расчет зависимости значений чувствительности и специфичности от изменений точки Сut off. Подобный подход позволил определить величину порога отсечения, исходя из условия максимальной чувствительности и специфичности. Непосредственная оценка эффективности была получена расчетом численного показателя площади под кривой (AUC) с помощью метода трапеций.

Рисунок 1. Сравнительная эффективность ROC-кривых лептина, лептин/ИМТ и лептин/ NPY.

Для оценки эффективности данных диагностических тестов построены ROC-кривые, описывающие зависимость между чувствительностью и специфичностью. Для визуальной оценки сравнительной эффективности полученных ROC-кривых мы совместили их на одном графике. Эффективность теста по определению уровня лептина несколько выше, чем соотношения лептин/ИМТ и лептин/NPY что подтверждается расчетом AUC.

Закончив набор материала, и проведя статистическую обработку полученных результатов, мы столкнулись с проблемой переклассификации показателей в зависимости от исхода заболевания. У 12 пациенток несмотря на проводимую терапию менструальный цикл восстановлен не был, они ретроспективно были объединены в 1А подгруппу. Результаты их обследования сравнивались с 17 пациентками с восстановленным менструальным циклом, давшими информированное согласие на продолжение обследования после восстановления менструальной функции, составившими 1В подгруппу. Учитывая, что, лечение осуществлялось по одному и тому же принципиальному методу - пищевая реабилитация на аноректическом этапе и негормональная стимуляция функции яичников на этапе редукции НА с обязательным участием психиатра и эндокринолога, группы были полностью сопоставимы. В двух подгруппах ретроспективно проанализированы динамика изменений уровня лептина, NPY, ИМТ, соотношений лептин/ИМТ и лептин/NPY. Кроме того, проведен анализ результатов ПТТГ, ФНО-б, ИФР-1 и ИФР-1СП. Изучение динамики средних значений перечисленных показателей проводилось при помощи динамических рядов с временным интервалом 3 месяца (Елисеева И.И., Юзбашев М.М., 2004).

Исследуя значения ПТТГ на аноректическом этапе НА, выявлена базальная гипоинсулинемия у пациенток 1В подгруппы, что отличалось от группы девочек с продолжающейся аменореей, у которых при нормальном базальном уровне ИРИ была выявлена глюкозостимулированная гиперинсулинемия в процессе проведения ПТТГ.

На этапе редукции НА, у пациенток 1В группы произошло снижение уровня ФНО-б, что ввиду уменьшения контринсулярных влияний данного цитокина, сопровождалось нормализацией базального уровня ИРИ, повышением уровня ИФР-1 и снижением показателей ИФР-1СП по сравнению с аноректическим этапом. Таким образом, восстановление менструального цикла в 1В группе произошло на фоне нормализации показателей ИРИ, ФНО-б и ИФР-1, о чем свидетельствовало отсутствие статистически обоснованных различий в их значениях с уровнем контроля. Несмотря на нормализацию данных показателей, стабильно сниженный по сравнению с контролем уровень ИФР-1СП, свидетельствовал о снижении белковосинтетической функции печени, как следствие метаболических и соматических расстройств, перенесенных на аноректическом этапе.

Если восстановление менструального цикла сочеталось с нормализацией значений ИРИ, ФНО-б и ИФР-1, то отсутствие динамики показателей ФНО-б, прогрессирующее снижение значений ИФР-1СП и стабильная гиперинсулинемия с неадекватно низким уровнем ИФР-1 явились одними из составляющих патогенеза репродуктивных расстройств у пациенток с невосстановленным менструальным циклом.

Ни в одном из периодов исследования значения лептина и индекса Л/ИМТ 1А подгруппы не приближались к показателям контрольной группы и были статистически обоснованно ниже значений пациенток с восстановленным менструальным циклом (p<0,05). На этапе редукции НА у пациенток с невосстановленным менструальным циклом отсутствовала гиперлептинемии, в отличие от 1В подгруппы, а график тенденции динамики лептина носил «монотонный» характер и был расположен ниже значений контрольной группы, что свидетельствовало об относительной гиполептинемии, начиная с этапа редукции анорексии.

Изучив тенденцию динамики лептина при помощи динамических рядов, мы статистически обоснованно доказали различия в изменении его уровней в подгруппах с благоприятным исходом в плане восстановления менструальной функции и неблагоприятным.

Рисунок 2. График тенденции динамики показателей лептина в 1 А и 1 В подгруппах.

Изменение содержания лептина в 1В подгруппе проходило с тенденцией, выраженной уравнением y = -3,99t2 + 29,336 t - 19,614; коэффициент аппроксимации: R2 = 0,975 и имело форму полинома второго порядка. В общей теории статистики полиномиальная форма тренда выражает ускоренное или замедленное изменение уровней ряда с постоянным ускорением и описывается уравнением y = a + bt + ct2. Ускоренное возрастание может происходить после снятия сдерживающих развитие ограничений (Елисеева И.И., Юзбашев М.М., 2004), что в нашем исследовании свидетельствовало о возрастании уровня лептина после снятия пищевых ограничений. Изменение показателей лептина в 1А подгруппе проходило с тенденцией, выраженной уравнением y = -1,1393 t2 + 7,5907 t + 1,85; коэффициент аппроксимации: R2 = 0,949, что также имело форму полинома второго порядка. Необходимо отметить, что тенденция динамики лептина в виде параболы второго порядка с отрицательным ускорением приводит со временем к приостановке роста его уровня. Парабола второго порядка имеет либо максимум (при с<0, b>0), либо минимум (при с>0, b<0) (Елисеева И.И., Юзбашев М.М., 2004). При (с<0, b>0), как у пациенток 1В подгруппы, для нахождения максимальных значений лептина производную параболы по времени t приравниваем к нулю и решаем полученное уравнение относительно t: 29,336t - 3,99t2 = 0 > t=3,67.

Отсюда следует, что максимальный уровень лептина будет достигнут в данной подгруппе через 3,67 периодов (9 месяцев от начала отсчета времени). Этот максимальный уровень составит:

y = - 19,614 + 29,336 * 3,67 - 3,99 * 3,67 2 - 3,99*3,67 = 34,3 (нг/мл),

что соответствовало истинному результату.

Проводя аналогичные вычисления в 1А подгруппе, мы получили максимальный уровень лептина 10 нг/мл через 5,32 периода, что ниже значений контрольной группы и 1В подгруппы и прогнозирует неблагоприятный исход восстановления менструального цикла, что также соответствовало истинному результату для наших пациенток.

Графическое изображение тенденции динамики лептина объективно отражает значимость первых 3 месяцев в лечении пациентки, целью которого наряду с дезактуализацией основной психопатологической идеи должна быть алиментарная реабилитация. Именно в 1 временном интервале, занимавшем период 3 месяца, произошло четкое «разделение» пациенток, позволившее в дальнейшем прогнозировать возможность восстановления менструальной функции.

Значения ИМТ в обеих подгруппах были ниже, чем в контрольной группе только на аноректическом этапе заболевания, а на этапе редукции НА максимально приблизились к ИМТ в менархе - 19,08 (21,05; 16,96). Отсутствие динамики показателя Л/ИМТ в течение 3 месяцев от начала лечения, несмотря на увеличение ИМТ, может быть использовано в качестве критерия оценки неэффективности лечения и неблагоприятного прогноза восстановления менструальной функции.

На основании исследования тенденции динамики лептина и соотношения лептин/ИМТ, а также установления диагностических порогов, нами предложена оценка эффективности лечения и прогностические критерии восстановления менструальной функции:

- увеличение уровня лептина на этапе редукции в 5,7 раза от уровня аноректического этапа в течение не более 3 месяцев, превышающее диагностический порог 23,5 нг/мл.

- набор не менее 2,56 - 3 единиц ИМТ за 3 месяца, приближающееся к ИМТ в менархе.

- повышение индекса Л/ИМТ в 4 раза за период, не превышающий 3 месяцев от начала лечения, начатого на аноректическом этапе заболевания, превышающее диагностический порог Л/ИМТ = 0,74 (нг/мл)/(кг/м2).

Установлено, что на аноректическом этапе значения NPY в 1 В подгруппе не различались с показателями контрольной группы (р>0,05) несмотря на низкий ИМТ и абсолютную гиполептинемию, но были ниже значений 1А подгруппы в 2 раза. Низкий уровень NPY на аноректическом этапе мы расценили как реакцию адаптации, позволившую отсрочить инсулиновые эффекты на фоне дефицита питания. Затем, на этапе редукции НА, с повышением уровня лептина произошло увеличение экспрессии NPY и данный показатель превысил уровень контроля в 1,9 раза (р=0,002365), но не имел различий с 1 А подгруппой во всех последующих этапах исследования (р=0,291896; р=0,815099; р=0,953857).

Напротив, уровень NPY в 1А подгруппе в конце исследования был выше значений контрольной группы в 3,75 раза (р=0,002365) и выше своего первоначального уровня - в 1,94 раза. Во всех периодах исследования, начиная с аноректического, значения NPY в 1А подгруппе превышали показатели контрольной группы (р=0,008680).

Гиперлептинемия в сочетании с высоким уровнем NPY указывает на формирование вторичной лептинрезистентности. Учитывая, что в норме лептин является предиктором NPY, а NPY, наряду с другими факторами по механизмам обратной связи - предиктором лептина, мы исследовали соотношение Л/NPY в качестве показателя лептинрезистентности в 1 А и 1 В подгруппах.

Установлено, что различия в значениях лептин/NPY в данных подгруппах имелись, начиная с аноректического этапа, но наибольшие различия регистрировались на этапе редукции НА. На данном этапе у пациенток в 1 В подгруппе значения Л/NPY были выше, чем на аноректическом этапе в 3 раза и выше, чем в 1 А подгруппе в 3,5 раза и статистически обоснованно не различались с показателями контроля, что и явилось одним из факторов, обусловивших положительный исход - восстановление менструального цикла.

Более низкие значения Л/NPY в 1 А подгруппе свидетельствовали о большей степени выраженности лептинрезистентности, при чем, начиная с этапа редукции, когда данный показатель был ниже, чем в 1 В подгруппе в 3,5 раза.

На основании проведенного сравнительного анализа уровней лептина, Л/ИМТ и Л/NPY в 2 исследованных подгруппах на этапе редукции НА - после набора заданного веса, но с продолжающейся аменореей - (через 3 месяца от первоначального исследования и начала лечения), мы установили диагностические пороги (Сut off) перечисленных показателей, дающие основание прогнозировать дальнейшее течение заболевания.

Таблица 6. Диагностические пороги показателей лептина, Л/ИМТ, Л/NPY для прогноза восстановления менструального цикла

1 нг/мл 2 (нг/мл)/(кг/м2)

При значениях ниже Сut off - можно прогнозировать неблагоприятное течение этапа редукции и продолжающуюся аменорею, при более высоком уровне данного показателя - прогноз благоприятный и продолжения лечения не требуется.

Анализируя средние значения ЛГ в 1В и 1А подгруппах, выявлено, что различия в его уровнях выявлялись уже на аноректическом этапе: показатели 1В подгруппы были выше, чем в 1А в 2,4 раза (р?0,05). На всех дальнейших этапах исследования средние значения 1В подгруппы превышали показатели пациенток с продолжающейся аменореей. Проведение теста с налоксоном на этапе редукции НА выявило его положительный результат в 1В подгруппе и отрицательный - у пациенток с невосстановленным менструальным циклом.

У пациенток с длительной аменореей, продолжающейся, несмотря на набор веса, отсутствие прироста секреции ЛГ при проведении теста с налоксоном может указывать на наличие патологии гипоталамуса.

Восстановление менструального цикла в 1В подгруппе произошло после увеличения уровня ЛГ в 1,43 раза по сравнению с этапом редукции и в 3,3 раза по сравнению с аноректическим этапом. В данном временном интервале значения 1А подгруппы были ниже, чем в 1В подгруппе в 1,29 раза (р?0,05). При исследовании в 3 временном интервале - через 1 год после первого визита - уровень ЛГ 1В подгруппы составлял 4,45 (6,7; 2,25) мМЕ/л, что было ниже показателей контроля в 1,37 раза (р?0,05), но не выходило за границы нормативов.

Значения ЛГ в 1А подгруппе находились на нижней границе нормативов на всех этапах исследования, за исключением аноректического, когда имел место выраженный гипогонадотропный гипогонадизм.

Сравнивая тенденцию динамики лептина, NPY и соотношения Л/NPY с графиком изменения уровня ЛГ в обеих подгруппах, можно заключить, что изменение уровня ЛГ у пациенток с невосстановленным менструальным циклом происходило параллельно с изменением уровня лептина, а в подгруппе с восстановленным циклом - параллельно с динамикой Л/NPY. Это указывало на значение продукции NPY, адекватной значениям лептина, для нормализации гонадотропной функции гипофиза.

Отсутствие статистически обоснованных различий в значениях соотношения лептин/NPY между 1В подгруппой и контролем указывает на адекватность секреции NPY в ответ на повышение уровня лептина, что, по-видимому, и явилось пусковым механизмом для восстановления менструального цикла в данной подгруппе.

В 1А подгруппе низкие показатели ЛГ были обусловлены как относительно низкими значениями лептина, не имеющими различий между этапами НА, так и постоянно повышенным уровнем NPY относительно значений контроля, что в сочетании с наименьшими значениями Л/NPY привело к длительной аменорее.

Этап восстановления менструальной функции.

Возобновление менструаций явилось финализирующим событием этапа редукции НА, свидетельствующим о восстановлении «состава тела», оптимального для возобновления менструального цикла и реализации репродуктивной функции. Рассматривать данное состояние как этап заболевания, а не возврат к норме или выздоровление, нам позволили определенные клинико-гормональные составляющие. Наряду с абсолютной гиперлептинемией, превышающей значения контрольной группы, на данном этапе отмечалась лептинрезистентность - продолжающаяся активная выработка NPY в центре голода гипоталамуса, не реагирующая на повышение уровня лептина. Сохранение высокого уровня лептина на этапе восстановления менструальной функции, превышающего значения контроля, свидетельствовало о нормальном течении данного периода. По-видимому, этап восстановления менструального цикла по своим гормональным характеристикам повторял начало 2 фазы пубертатного периода - наиболее «критического» периода женской репродукции. Сопоставляя показатели Л/ИМТ и Л/NPY контрольной группы и пациенток с НА после возобновления менструальной функции, нами установлены диагностические пороги (Сut off) данных соотношений, позволяющие оценить течение восстановительного периода. Если на аноректическом этапе НА нам был необходим «чувствительный» диагностический тест, проявляющийся в некоторой гипердиагностике - максимальном предотвращении пропуска больных, то на этапе восстановления менструальной функции требовалась «специфичная» модель классификации пациенток на «больных» и «здоровых», которая бы выявляла только доподлинно «больных», так как длительное лечение всегда связано с риском полипрагмазии.

Соответствие данным критериям выбора было получено для Сut off Л/ИМТ = 0,81 (нг/мл)/(кг/м2) (чувствительность 62,5%, специфичность 84,2%, точность - 71%) и Л/NPY Cut off = 925,544 (чувствительность - 70%, специфичность - 63%, точность 67%). Для оценки эффективности данного диагностического теста построены ROC-кривые, произведен расчет AUC=0,7, что согласно экспертной шкале позволило оценить данные модели как хорошие. При уровнях исследуемых соотношений выше диагностических порогов - течение восстановительного периода соответствует норме, при снижении уровня ниже Сut off - тенденция к ухудшению, указывающая на необходимость дальнейшего наблюдения и продолжения лечения

Также как и на этапе редукции НА, на этапе восстановления менструального цикла выявлены гиперинсулинемия и инсулинрезистентность.

Уровни ИФР-1 и ИФР-1СП у пациенток с восстановленным менструальным циклом оставались ниже, чем в контрольной группе в 1,15 раза на 15,2% (р=0,014583) и в 2,53 раза (на 60,52%) (р=0,006036). Это косвенно свидетельствовало как о гиперинсулинемии и инсулинрезистентности, так и о снижении белковосинтетической функции печени, как следствие перенесенных метаболических и соматических расстройств аноректического этапа.

На этапе восстановления менструального цикла выявлены наиболее высокие значения ИсИФР-1, превышающие показатели этапа редукции в 1,7 раза (р=0,035735) и контрольной группы - в 2,5 раза (р=0,000121), что также косвенно указывало на наличие гиперинсулинемии и инсулинрезистентности, прямым подтверждением которых явились результаты ПТТГ. Гиперинсулинемия сопровождалась повышением уровней 17-ГОП и тестостерона в данной подгруппе. Проведение корреляционного анализа на этапе восстановления менструального цикла выявило тесную связь между уровнем эстрадиола и базальными значениями ИРИ (с=0,94286 при р=0,004805), а также обратную умеренную связь между эстрадиолом и соотношением ИРИ/глюкоза в процессе проведения ПТТГ (с= -0,449591 при р=0,035794), что указывало на обратную зависимость уровня эстрогенов от показателя инсулинрезистентности.

На этапе восстановления менструального цикла средние значения мелатонин сульфата не имели статистически обоснованных различий с уровнем аноректического этапа, редукции анорексии, показателями обеих подгрупп второй группы и превышали контрольный уровень в 1,9 раза (р?0,05). При исследовании показателей серотонина выявлена их нормализация - снижение до среднего уровня контрольной группы (р?0,05). Сохраняющийся высокий уровень мелатонин сульфата оказывает антигонадотропный эффект, что является одним из факторов риска возобновления расстройств менструальной функции.

Следовательно, клинико-гормональными составляющими этапа восстановления менструального цикла являются: гиперинсулинемия и инсулинрезистентность, гиперлептинемия и лептинрезистентность при нарушенной выработке NPY, сохраняющаяся высокая выработка мелатонина эпифизом, а также гиперандрогения, сниженный уровень ИФР-1СП и повышенные значения ИсИФР-1, ассоциированные с гиперинсулинемией и инсулинрезистентностью. На данном этапе тест с налоксоном выявил отсутствие опиоидного «блока», в связи с чем уровень гонадотропинов не выходил за пределы нормативов и не имел статистически обоснованных различий с показателямиздоровых девочек. Таким образом, пациентки, перенесшие нервную анорексию даже после восстановления менструального цикла являются группой риска по возобновлению расстройств менструальной функции, что обусловлено сохранением клинико-гормональных составляющих патогенеза репродуктивных расстройств. Все это позволяет оценивать описанное состояние как ремиссию, требующую проведения дальнейшего наблюдения у гинеколога, эндокринолога и психиатра.

Трудности в диагностике в связи с несвоевременностью обращения пациентов к специалистам, диссимуляцией, а также малокурабельностью и сложностью решения вопросов их реабилитации, определили одну из задач нашего исследования - разработку алгоритма диагностики и лечения данной категории пациенток. Аменорея - один из обязательных симптомов данного расстройства, ввиду чего пациентки с НА чаще всего первично обращаются именно к гинекологу. На рисунках 3-5 изложен алгоритм ведения данной категории пациенток, обоснованный проведенным клинико-лабораторным исследованием и клиническим фрагментом работы.

Рис. 3. АЛГОРИТМ ОБСЛЕДОВАНИЯ ДЕВОЧЕК-ПОДРОСТКОВ С ДЕФИЦИТОМ МАССЫ ТЕЛА И АМЕНОРЕЕЙ

Рис. 4. АЛГОРИТМ ОБСЛЕДОВАНИЯ И ЛЕЧЕНИЯ ПАЦИЕНТОК НА ЭТАПЕ РЕДУКЦИИ (3 МЕСЯЦА ОТ НАЧАЛА ЛЕЧЕНИЯ)

Рис.5. АЛГОРИТМ ОБСЛЕДОВАНИЯ И ЛЕЧЕНИЯ ПАЦИЕНТОК НА ЭТАПЕ ВОССТАНОВЛЕНИЯ МЕНСТРУАЛЬНОГО ЦИКЛА

ВЫВОДЫ

1. Гиперлептинемия и адекватная продукция NPY являются факторами, участвующими в центральной регуляции оси гипоталамус-гипофиз-яичники и одними из показателей нормального функционирования репродуктивной системы в пубертатном периоде жизни. Результаты собственных исследований позволяют констатировать взаимосвязь гиполептинемии с нарушением стероидогенеза в яичниках и отсутствие корреляций между уровнем лептина и ИМТ в пубертате.