2.9. Особенности состава и обмена соединительной ткани

Решающим фактором, определяющим биохимические особенности соединительной ткани в детском возрасте, является относительно высокое содержание клеточных элементов и меньшее количество фибриллярных структур и основного межклеточного вещества. Наличие значительного количества функционально активных клеток объясняет большую ранимость ткани под действием разнообразных патологических факторов. С другой стороны, это определяет более выраженные репарационные возможности соединительной ткани у детей.

Соединительная ткань в детском возрасте богата водой. В основном межклеточном веществе отмечается более высокое содержание гликозаминогликанов, в частности гиалуроновой кислоты. С возрастом наблюдается снижение этих компонентов. Высокая гидрофильность гиалуроновой кислоты и связывание ею внеклеточной воды обуславливает более высокое содержание воды в соединительной ткани детей.

Соединительная ткань у грудных детей содержит относительно меньшее количество коллагена и большее неколлагеновых белков. В процессе роста ребёнка повышается содержание коллагена в тканях.

Коллаген – полиморфный белок. Выделяют до 19-ти видов коллагена, отличающихся по первичной структуре каждой из трёх входящих в него полипептидых цепей, по локализации и функциям в организме. Основную массу коллагена тканей взрослого человека составляют І, ІІ и ІІІ типы коллагена, способные образовывать прочные фибриллы. Основная масса коллагена в детском возрасте представлена коллагеном ІІІ типа - растворимой формой, мало устойчивой к нагреванию и действию коллагеназы. Этот тип коллагена состоит из трёх α 1 полипептидных цепей третьего типа. С возрастом ребёнка растворимость коллагена постепенно снижается. Он становится устойчивым по отношению к различным денатурирующим воздействиям, в меньшей степени расщепляется коллагеназой. По мере роста ребёнка увеличивается метаболическая инертность коллагена, растёт сократительная сила сухожильных волокон. Это объясняется тем, что в соединительной ткани происходит смена различных изоформ коллагена, отличающихся аминокислотным составом полипептидных цепей, в частности, содержанием гидроксипролина. В соединительной ткани повышается содержание коллагена І типа. В результате возрастает количество и прочность межмолекулярных связей белка в составе фибриллярных структур. Одновременно нарастает жёсткость структуры коллагена. У детей выявляется повышенная активность фермента лизилоксидазы, участвующего в формировании поперечных связей в коллагене.

Биосинтез коллагена у детей происходит с большей, чем у взрослых скоростью. Об этом свидетельствует повышенная активность протоколлагенлизилгидроксилазы - фермента, катализирующего превращение лизина в гидроксилизин в процессе синтеза коллагена. С возрастом увеличивается абсолютная экскреция гидроксипролина, что, видимо, связано с интенсивным обменом коллагена.

С возрастом происходит изменение соотношения различных видов гликозаминогликанов в основном веществе соединительной ткани. Постепенно увеличивается содержание кератансульфатов, а содержание хондроитинсульфатов и гиалуроновой кислоты в хрящях и межпозвоночных дисках снижается. По мере роста ребёнка в соединительной ткани повышается степень полимеризации основного межклеточного вещества. В детском возрасте активны процессы обмена гликозаминогликанов. Это проявляется в повышенном их содержании в крови.

Изменение тканевого соотношения гликозаминогликанов в соединительной ткани отражается на характере их экскреции с мочой. С возрастом увеличивается абсолютная экскреция гликозаминогликанов, и изменяется их фракционный состав в моче: постепенно снижается содержание гиалуроновой кислоты, хондроитин-4-сульфата (в меньшей степени хондроитин-6 сульфата) и увеличивается экскреция гепарансульфата и дерматансульфата.

У детей очень активны процессы формирования и минерализации костной ткани. Ремоделирование костной ткани представляет сложный процесс, включающий формирование кости и её резорбцию, контролируемый большинством системных гормонов (паратгормон, кальцитонин, соматотропин, половые, тиреоидные и др.), многих ростовых (ИПРФ, РФ фибробластов) и иных факторов (интерлейкины, простагландины).

Возрастные особенности биохимических процессов костного ремоделирования у детей оцениваются путём исследования определённых биохимических маркеров состояния остеогенеза.

В качестве оценивают такие показатели костного формирования как: активность щелочной фосфатазы в плазме крови, её изоферменты, остеокальцин в плазме крови, компоненты коллагена I типа. Для оценки костной резорбции используется определение суточной экскреции гидроксипролина, N- и С-концевых телопептидов в плазме крови, активности кислой фосфатазы, карбокситерминального пептида коллагена I типа. Показано, что у детей с нормальными темпами роста биохимические маркеры претерпевают определенную динамику, отражающую соотношение процессов формирования и резорбции костной ткани. Значения всех изучавшихся маркеров костного ремоделирования у подавляющего большинства детей в основном закономерно увеличивались с возрастом. Корреляция между показателями синтеза и резорбции кости отражает сбалансированность данных процессов. У детей с замедленными темпами роста выявлена недостаточность процессов костеобразования.