Причины низкоэнергетических переломов у детей
УДК 616-001.5
Г.Ш. МАНСУРОВА1, С.В. МАЛЬЦЕВ2
1Казанский (Приволжский) федеральный университет, г. Казань
2Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования, г. Москва
Мансурова Гюзель Шамилевна ― кандидат медицинских наук, доцент кафедры неотложной медицинской помощи и симуляционной медицины Института фундаментальной медицины и биологии
Адрес: 420138, г. Казань, ул. Кремлевская, д. 18, тел. +7-917-390-79-20, e-mail: [email protected]
Мальцев Станислав Викторович — Заслуженный деятель науки РФ, доктор медицинских наук, профессор кафедры педиатрии имени акад. Г.Н Сперанского
Адрес: 123242, г. Москва, ул. Баррикадная, д. 2/1с1, тел. (843) 239-82-41, e-mail: [email protected]
В статье представлены результаты ретроспективного анализа анамнестических данных и состояния нутритивного статуса 67 детей от 6 до 18 лет с низкоэнергетическими переломами, полученными в результате неадекватной травмы при физиологически нормальной активности ребенка. Проведено анкетирование с целью выявления низкой обеспеченности кальцием ежедневного рациона детей. Установлено, что максимальная частота переломов приходится на возраст от 9-14 лет, при этом чаще отмечаются переломы верхней конечности. Показано, что профилактика дефицита витамина D у большинства пациентов проводилась только на 1 году жизни. В последующие годы жизни препарат витамина D не назначался. При этом выявлено, что у 53,7% детей на 1 году жизни был диагностирован атопический дерматит, в большинстве случаев связанный с непереносимостью белка коровьего молока. В связи с этим назначалась элиминационная гипоаллергенная диета. У 26,8% детей на 1 году жизни были зафиксированы проявления рахита. Изучение состояния здоровья на момент перелома продемонстрировало, что в возрасте 12-14 лет преобладала третья группа здоровья (52,2%), а детей, отнесенных к первой группе здоровья не было, как и в возрастной группе 15-18 лет. В целом, среди нарушений здоровья преобладала патология желудочно-кишечного тракта с максимальной частотой в третьей группе здоровья (92%). Среди детей второй группы здоровья чаще встречались нарушения костно-мышечной системы (64%). При оценке обеспеченности кальцием выявлено, что только 46,2% детей с молочным рационом получали достаточное количество кальция, 29,8% детей получали с молочным рационом не более 489±12,3 мг кальция, 10,4% детей не более 96±7 мг, а 13,4% детей совсем не употребляли молочные продукты.
Ключевые слова: дети, переломы, факторы риска.
G.Sh. MANSUROVA1, S.V. MALTSEV2
1Kazan (Volga) Federal University, Kazan
2Russian Medical Academy of Continuous Professional Education, Moscow
Causes of low-energy bone fractures in children
Mansurova G.Sh. — PhD (medicine), Associate Professor of the Department of Emergency Medical Care and Simulation Medicine, Institute for Fundamental Medicine and Biology
Address: 18 Kremlevskaya Str., 420012, Kazan, Russian Federation, tel. +7-917-390-79-20, e-mail: [email protected]
Matsev S.V. — Honored Researcher of the Russian Federation, MD, Professor of the Department of Pediatrics named after Acad. G.N. Speranskiy, tel. (843) 239-82-41, e-mail: [email protected]
The article presents the results of retrospective analysis of anamnestic data and nutritive status of 67 children aged 6 to 18 with low-energy bone fractures due to inadequate trauma under physiologically normal activity of a child. Questioning was performed to reveal low provision of calcium in daily rations of children. It is found that the maximal frequency of fractures occurs in the age of 9-14, and upper extremity fractures are more frequent. It was shown that prophylaxis of vitamin D deficit in most patients was only carried out in the 1st year of life. In later years, vitamin D was not prescribed. It was found that in the 1st year of life 53.7% of children had atopic dermatitis, in most case related to intolerance of cow milk protein. Due to this, elimination hypoallergenic diet was prescribed. In the 1st year of life 26.8% of children had manifestations of rickets. Examining the state of health at the moment of fracture showed that among 12-14 y.o. children, the 3rd group of health prevailed (52.2%), while there were no children referred to the 1st group of health, as well as among the 15-18 y.o. children. In general, the prevailing health disorder was gastrointestinal tract pathology with maximal frequency in the 3rd group of health (92%). Among the children of the 2nd group of health, lesions of the bone- musculoskeletal system prevailed (64%). When estimating calcium provision it was found that only 46.2% of children received sufficient amount of calcium with milk ration, while 29.8% of children received not more than 489±12.3 mg of calcium with milk ration, 10.4% of children — not mare than 96±7 mg, and 13.4% of children did not consume dairy products at all.
Key words: children, fractures, risk factors.
Актуальность. При переломах костей в детском возрасте высока частота нарушений консолидации костных отломков, имеется риск возникновения осложнений, длительная иммобилизация снижает качество жизни, в ряде случаев возможна ранняя инвалидизация ребенка. Наиболее часто переломы отмечаются в критические периоды роста и развития детей, в возрасте так называемых «ростовых скачков» [1]. В большинстве случаев причиной переломов костей скелета служит тяжелая травма, однако у части пациентов перелом происходит при неадекватной травме в случае физиологически нормальной активности ребенка. Такие переломы классифицируются как низкоэнергетические и часто происходят на фоне снижения минеральной плотности костной ткани (МПКТ). В ряде случаев у таких пациентов определяется остеопороз.
В настоящее время двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия (dualenergy X-rayabsorptiometry — DXA) является «золотым стандартом» определения минеральной плотности кости у детей. В детском возрасте МПКТ оценивается только по Z-критерию. В рекомендациях Международного общества по клинической денситометрии указано, что показатели МПКТ по результатам DXA у детей и подростков могут быть оценены как низкие только при Z-критерии ≤ –2 SD в соответствии с возрастом и полом ребенка. При этом показатели менее -2 SD должны читаться как «низкая минеральная плотность относительно возраста», либо «ниже ожидаемой нормы по возрасту». Показатели более -2 должны читаться «в пределах ожидаемой возрастной нормы». Диагноз остеопороза у детей и подростков должен основываться не только на низких значениях МПКТ, но и включать анамнез одного или более клинически значимых переломов, к которым относятся один перелом длинной трубчатой кости при низком уровне травмы и/или компрессионный перелом позвоночника и/ или два и более перелома длинных трубчатых костей при высоком уровне травмы. Важно отметить, что термин «остеопения» в соответствии с рекомендациями Международного общества по клинической денситометрии (International Society for Clinical Densitometry) не используется в педиатрическом DXA-протоколе [2]. Однако не всегда удается проследить корреляцию между развитием низкоэнергетического перелома и снижением минеральной плотности костной ткани.
Важную роль в нарушении прочности костной ткани у детей имеют наследственные и средовые факторы. Большинство исследований, проведенных за последние годы, показали наличие определенной зависимости между снижением минеральной плотности кости, остеопорозом и функциональной неполноценностью генов COL1A1 и гену рецептора витамина D (VDR) [3]. Формирование костного скелета начинается с периода внутриутробного развития и продолжается до завершения полового созревания. В норме процессы роста сочетаются с положительным балансом костной ткани. Поэтому влияние различных неблагоприятных факторов на протяжении всего периода детского и подросткового возраста имеет негативные последствия для костной системы.
Актуальной проблемой стали хронические дефицитные состояния в организме детей. Имеет место низкое поступление витаминов, остеотропных макро- или микроэлементов, связанное с дисбалансом в рационе питания. Нельзя переоценить роль физической активности на костную систему. Особую значимость гиподинамия приобретает у детей школьного возраста. По разным данным, сокращение двигательной активности у детей при поступлении в школу достигает 40-50% [4]. Хронические заболевания у детей и длительный прием некоторых лекарственных препаратов вносят большой вклад в нарушение качественного и количественного развития костной ткани у детей.
Выявление факторов риска, негативно влияющих на формирование костной системы детей и подростков, рассматривается как необходимое условие для осуществления профилактики, своевременной диагностики и адекватной коррекции нарушений и заболеваний [5]. Таким образом, выявление и изучение многочисленных факторов риска нарушения формирования костной системы у детей с низкоэнергетическими переломами, является актуальным.
Цель исследования: изучение анамнестических данных, параметров состояния здоровья и обеспеченности кальцием у детей с низкоэнергетическими переломами.
Пациенты и методы: проведен ретроспективный анализ анамнестических данных 67 детей от 6 до 18 лет с низкоэнергетическими переломами различных участков скелета, из них 37 мальчиков, 30 девочек. У всех пациентов проведен анализ данных анамнеза и анкетирование для изучения пищевого поведения, двигательной активности и фактического питания. Суточное потреблeние кальция оценивали на основании анализа сводных данных частоты потребления рeспондентами молока и молочных продуктов. Расчет содержания кальция в молоке и молочных продуктах рациона питания проводили с помощью Информационно-аналитической системы. База данных «Химический состав пищевых продуктов, используемых в Российской Федерации» ФГБУН «ФИЦ питания, биотехнологии и безопасности пищи» (2019). Обеспеченность кальцием оценивали на основании утвержденных «Норм физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации» (2009). Статистическая обработка полученных данных проводилась с применением компьютерных программ MS Excel 2003 и Statistica 7.0 (StatSoft, США), а также с помощью пакета прикладных программ SPSS-13, SPSS-16 с использованием сравнительной оценки распределений по ряду учетных признаков.
Результаты исследования
Анализ возрастной структуры группы детей с низкоэнергетическими переломами показал, что преобладали дети в возрасте 9-11 лет и 12-14 лет (38,8 и 34,3% соответственно). Дети 6-8 лет составили 14,9%, а группа подростков 15-18 лет ― 11,9% из всей выборки (табл.1).
Таблица 1. Возрастная структура детей с низкоэнергетическими переломами
Table 1. Age structure of children with low-energy bone fractures
Возраст | 6-8 лет | 9-11 лет | 12-14 лет | 15-18 лет | ||||||||
Пол | м | д | Всего | м | д | Всего | м | д | Все-го | м | д | Все-го |
Абс. знач. | 6 | 4 | 10 | 11 | 15 | 26 | 14 | 9 | 23 | 5 | 3 | 8 |
Частота, % | 8,9 | 5,9 | 14,9 | 16,4 | 22,3 | 38,8 | 20,9 | 13,4 | 34,3 | 7,4 | 4,8 | 11,9 |
Антропометрическое обследование выявило отставание в росте у 37,3% (n=25) детей, низкую массу тела у 31,3% (n=21) детей, избыточную массу тела у 19,4% (n=13) детей.
В структуре переломов обследованной группы наиболее часто отмечались переломы лучевой кости ― 46,2 % (n=31), на втором месте ― переломы костей запястья 25,3 % (n=17), переломы позвоночника ― 16,4% (n=11), а костей стопы ― 11,9% (n=8).
Из данных анамнеза жизни обследованных детей было установлено, что лишь 25,3% (n=17) матерей во время беременности принимали профилактическую дозу витамина D. В то же время на 1 году жизни большинство 67,1% (n=45) детей получали профилактическую дозу витамина D, причем у всех этих детей она составляла 500 МЕ и принимали нерегулярно. Только 13,4% (n=9) детей продолжили принимать витамин D после 1 года жизни. Средняя длительность профилактического приема препаратов витамина D составила 12,4±1,2 месяцев, начиная с периода новорожденности. Таким образом, в начале второго года жизни профилактический прием витамина D прекращался. Детей, принимавших препараты витамина D с профилактической целью на 3 году жизни, в исследуемой группе не было.
Из данных перинатального анамнеза установлено, что 35,8% (n=24) детей родились недоношенными. Низкий вес при рождении был у 47,7% (n=32) детей. Грудное вскармливание до 1 года было лишь у 37,7% (n=25), остальные дети получали смешанное ― 17,9% (n=12) или искусственное ― 44,7 % (n=30) вскармливание. У каждого четвертого ребенка ― 26,8% (n=18) на 1 году жизни были зафиксированы проявления рахита в виде увеличения лобных бугров, вальгусной деформации нижних конечностей. Проявления пищевой непереносимости в виде атопического дерматита на 1 году жизни отмечались более чем у половины детей ― 53,7% (n=36). Аллергия к белкам коровьего молока среди этих детей была выявлена в 80,5% (n=29) случаев. Элиминационная диета с исключением молочных продуктов назначалась всем детям с проявлениями атопического дерматита.
На момент осмотра распределение по группам здоровья среди обследованных детей показало, что большая часть детей были отнесены к 2 и 3 группе здоровья (рис. 1). Причем в возрасте 12-14 лет третья группа здоровья преобладала (52,2%), а детей, отнесенных к первой группе здоровья, не было, как и в возрастной группе 15-18 лет.
Рисунок 1. Распределение по возрасту и группам здоровья среди детей с низкоэнергетическими переломами
Figure 1. Distribution of children with low-energy bone fractures by age and health groups
При анализе структуры отклонений в состоянии здоровья было установлено, что у 64 % (n=43) детей вторая группа здоровья была установлена в связи с различными нарушениями костно-мышечной системы. Среди детей 6-8 лет из 2 группы здоровья сколиотическая осанка выявлялась в 50 % случаев (60% у девочек и 40% у мальчиков), в возрасте 9-11 лет в 56,2 % (44,5 и 55,5% соответственно), в возрасте 12–14 лет в 58,3 % (42,8 % у девочек и 57,2 % у мальчиков), в возрасте 15-18 лет сколиоз был выявлен у 1 мальчика. Плоскостопие среди детей 6-8 лет из 2 группы здоровья выявлялось в 30 % случаев (70% у девочек и 30% у мальчиков), в возрасте 9-11 лет ― в 38,4 % (60 % у девочек и 40 % у мальчиков), в возрасте 12–14 лет ― в 26 % (50 % у девочек и 50 % у мальчиков), в возрасте 15-18 лет плоскостопие выявлено ― 62,5% (80% у мальчиков, 20% у девочек).
В структуре третьей группы здоровья преобладали заболевания желудочно-кишечного тракта, костно-мышечной системы, нарушения зрения (рис. 2). Обращает внимание, что практически все дети (92%) в третьей группе здоровья имели те или иные нарушения желудочно-кишечного тракта. Среди них отмечались функциональные нарушения желудочно-кишечного тракта (дискинезия желчевыводящих путей, дисбактериоз), а также такие заболевания, как хронический холецистит, хронический гастродуоденит и др.
Рисунок 2. Структура патологии среди детей в третьей группе здоровья
Figure 2. Structure of pathologies in children of the 3rd group of health
Быстрое увеличивающееся в размерах тело ребенка очень часто сопровождается нарушениями костного метаболизма, абсолютным или относительным дефицитом фосфора и кальция в организме, которые являются важным звеном в патогенезе формирования остеопороза. При анализе суточного поступления кальция с молочными продуктами, было установлено, что дети (46,2%), которые ежедневно получали от 500 до 1000 мл и более, были обеспечены возрастной нормой кальция. Дети (40,2%), потреблявшие менее 500 мл молочных продуктов, были недостаточно обеспечены кальцием ― суточное потребление кальция составило у них 489±12,3 мг. В зоне глубокой недостаточности потребления кальция оказались 13,4% детей, совсем не употреблявших молочные продукты, так как из немолочного рациона они получали не более 300 мг кальция (рис. 3).
Вместе с тем, для нормального формирования костной ткани растущего организма существенное значение имеет адекватная обеспеченность полноценным белком, незаменимыми аминокислотами, остеотропными микронутриентами и минералами. При изучении пищевого рациона детей с низкоэнергетическими переломами было выявлено низкое потребление натурального мяса ― только 41,7% (n=28) потребляли его ежедневно, остальные ― только в виде промышленных полуфабрикатов (сосисок и колбас). Овощи и фрукты были в ежедневном рационе у 58,2% (n=39) детей.
Рисунок 3. Количество молока и молочных продуктов, потребляемых детьми с низкоэнергетическими переломами костей
Figure 3. Amount of milk and dairy products consumed by children with low-energy bone fractures
Необходимо отметить, что в комплексной терапии перелома на момент исследования только 31,3% (n=21) получали препараты кальция и витамина D, а поливитаминные комплексы ― лишь половина всех детей 47,7% (n=32).
Выводы. Таким образом, небольшая частота низкоэнергетических переломов среди детей от 6 до 18 лет встречалась в возрастной группе от 9 до 14 лет. Поэтому данный период заслуживает особенного внимания, так как характеризуется максимальным повышением минеральной плотности костной ткани и увеличением плотности кости, которое начинается с 9-летнего возраста. В период полового созревания у подростков заметно изменяется гормональный статус организма, происходит пубертатный скачок роста. При этом только каждый второй ребенок в нашем исследовании был обеспечен соответствующим возрасту количеством кальция. Поэтому, в зависимости от возраста, недостаток кальция может привести к развитию различных состояний, например, к развитию рахита в раннем возрасте либо отрицательно влиять на качество костей скелета, в период активного роста, приводя к снижению минеральной плотности костной ткани и ее хрупкости.
На процесс костеобразования и на набор пиковой костной массы влияют как наследственные, так и средовые факторы. Эпигенетические воздействия могут существенно влиять на рост и развитие кости. Так, в исследуемой группе профилактическая дотация витамина D в периоде внутриутробного развития была обеспечена лишь у четверти детей, на 1 году жизни ― у 67%, а в последующие 2 и 3 годы жизни практически отсутствовала. У каждого четвертого в раннем возрасте были проявления рахита, а практически половина детей имела аллергию к белкам коровьего молока в связи с чем назначалась элиминационная диета. Таким образом, обеспеченность кальцием была низкой и в раннем возрасте.
При физикальном осмотре каждый третий ребенок имел отставание в росте и массе тела, каждый пятый ― избыточную массу тела. Состояние здоровья детей характеризовалось большим удельным весом третьей группы здоровья, с максимальной частотой в возрасте 12-14 лет. В структуре заболеваний с большим отрывом преобладала патология желудочно-кишечного тракта, что свидетельствует о ее значительном вкладе в нарушение формирования костной ткани. Что подтверждается высокой частотой костно-мышечной патологии среди детей с низкоэнергетическими переломами.
Таким образом, по нашим данным в группу риска по возможным низкоэнергетическим переломам следует включать:
― детей в возрасте 9-14 лет,
― потребляющих менее 500 мл молока и молочных продуктов в день,
― с отставанием в росте и массе,
― с патологией желудочно-кишечного тракта (ДЖВП, хронический холецистит, хронический гастродуоденит) и костно-мышечной системы (сколиоз, плоскостопие),
― с проявлениями рахита и с низкой обеспеченностью кальцием и витамином D в раннем возрасте.
ЛИТЕРАТУРА
- Крукович Е.В., Догадина Н.А., Каблуков Д.А., Плехова Н.Г. Причины формирования и факторы риска патологии костно-мышечной системы у детей и подростков // Современные проблемы науки и образования. ― 2017. ― №5.
- Gordon C.M., Leonard M.B., Zemel B.S. 2013 Pediatric Position Development Conference: executive summary and reflections // J. Clin. Densitom. — 2014. — №17. — P. 219-224.
- Мирская Н.Б., Коломенская А.Н., Синякина А.Д. Медико-социальная значимость нарушений и заболеваний костно-мышечной системы детей и подростков (обзор литературы) // Гигиена и санитария. — 2015. — №1. — С. 26-33.
- Кучма В.Р., Сухарева Л.М., Рапопорт И. К., Шубочкина Е.И., Скоблина Н.А., Милушкина О.Ю. Популяционное здоровье детского населения, риски здоровью и санитарно-эпидемиологическое благополучие обучающихся: проблемы, пути решения, технологии деятельности // Гигиена и санитария. — 2017. — №10. — С. 5-13.
- Мансурова Г.Ш., Мальцев С.В., Рябчиков И.В. Вторичный остеопороз у детей // Практическая медицина. — 2018. — №8. — С. 10-15.
REFERENCES
- Krukovich E.V., Dogadina N.A., Kablukov D.A., Plekhova N.G. Causes of formation and risk factors for pathology of the musculoskeletal system in children and adolescents. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya, 2017, no. 5 (in Russ.).
- Gordon C.M., Leonard M.B., Zemel B.S. 2013 Pediatric Position Development Conference: executive summary and reflections. J. Clin. Densitom, 2014, no. 17, pp. 219-224.
- Mirskaya N.B., Kolomenskaya A.N., Sinyakina A.D. The medical and social significance of disorders and diseases of the musculoskeletal system of children and adolescents (literature review) . Gigiena i sanitariya, 2015, no. 1, pp. 26-33 (in Russ.).
- Kuchma V.R., Sukhareva L.M., Rapoport I. K., Shubochkina E.I., Skoblina N.A., Milushkina O.Yu. Population health of children, health risks and sanitary and epidemiological well-being of students: problems, solutions, technology activities. Gigiena i sanitariya, 2017, no. 10, pp. 5-13 (in Russ.).
- Mansurova G.Sh., Mal’tsev S.V., Ryabchikov I.V. Secondary osteoporosis in children. Prakticheskaya meditsina, 2018, no. 8, pp. 10-15 (in Russ.).