Система пищеварения и питание в детском и подростковом возрасте. Факторы риска
Становление пищеварительных функций органов ротовой полости сопряжено с процессом формирования зубов. В норме появление молочных зубов характеризуется парностью прорезывания симметричных зубов в определенные сроки: вначале на нижней челюсти, потом - на верхней (за исключением четвертых зубов). К 12 месяцам при нормальном развитии ребенка у него должно быть 8 зубов, а к 2,5-3 годам - 20. С 5-го года жизни у ребенка начинается процесс постепенного рассасывания корней молочных зубов, которые в возрасте 6-8 лет в определенной последовательности заменяются постоянными (начиная с 1-го моляра). Этот процесс полностью завершается к 12-13 годам. По мере роста ребенка в его желудочно-кишечном тракте происходит ряд анатомических изменений. В частности, снижается высота расположения входа в пищевод: если у новорожденного он находится на уровне межпозвоночного диска 3-4-го шейных позвонков, то в 12 лет - на уровне 6-7-го позвонков. Переход пищевода в желудок у детей разного возраста располагается на уровне 10-го и 11-го позвонков. Соотношение же между длиной пищевода и длиной тела остается постоянным -1:5. Абсолютная длина желудка с возрастом увеличивается с 12 см (в 1 год) до 25 (в 15 лет у мальчиков) и 23 см (у девочек). В области соприкосновения пищевода с бифуркацией трахеи, с задней стенкой левого предсердия и краями отверстия в диафрагме формируются места сужения пищевода, степень выраженности которых с возрастом ребенка увеличивается. Темпы роста желудка несколько опережают темпы роста тела. К концу первого года жизни масса желудка равна в среднем 18 г, к 5 годам она увеличивается в 6 раз, к 10 годам - в 10 раз, а к 20 годам- в 24 раза. Физиологическая вместимость желудка у ребенка в возрасте 1 года равна 250-300 мл, к 3 годам она увеличивается до 400-600 мл. В возрасте от 4 до 7 лет она увеличивается медленными темпами, а с 8 до 11-12 лет быстро нарастает до 1300-1500 мл. С началом энтерального питания быстрыми темпами начинает возрастать количество желудочных желез. Если у плода на 1 кг массы тела приходится 150-200 тыс. желез, то к 2 месяцам их число увеличивается в 3,5-4 раза; у 2-летнего ребенка их количество равно 8 млн, у 6-летнего - 10 млн, у 15-летнего - 18 млн (у взрослого- 25 млн). Возрастная динамика показателей желудочной секреции, дебита соляной кислоты и активности пепсина представлена в таблице 22. Таблица 22 Некоторые показатели активности ферментов и желудочной секреции у детей
Примечание: приведенные показатели получены после стимуляции гистамином.
Из данных таблицы видно, что объем выделяемого желудком сока в возрасте от 1 года до 12-14 лет увеличивается с 15-20 до 90-110 мл/час (у взрослых - 140-200). Дебит соляной кислоты с 0,02 мэкв/(ч • кг) у детей в возрасте 1 года возрастал до 0,15 у детей 12-14 лет. Но этот показатель не достигал уровня секреции соляной кислоты взрослого (0,2-0,3 мэкв/ (ч • кг). Дебит пепсина увеличивался с 0,25 до 0,5 мг/(ч • кг) (у взрослых- 0,6). Анатомо-физиологические особенности кишечника у детей имеют существенные возрастные особенности. Соотношение между длиной кишечника и длиной тела у детей в возрасте 1 года равно 6,6:1, в возрасте 16 лет - 7,6:1 (у взрослых - 5,4:1). Тонкая кишка у ребенка в возрасте одного года имеет относительно большую длину - около 2 м, что обеспечивает достаточно эффективное переваривание молока за счет гидролиза его компонентов ферментами, дислоцированными на мембране щеточной каймы. В нисходящей части двенадцатиперстной кишки имеются две продольные складки и большой сосочек duodenum (фатеров сосок), через который открываются в полость кишки желчный проток и проток поджелудочной железы. Мышечный слой продольной складки переходит в мышечную оболочку желчного протока. Поэтому воспаление слизистой duodenum часто сопровождается дискинезией желчного пузыря. У детей первых лет жизни имеется относительная слабость баугиниевой заслонки, что приводит к забрасыванию содержимого слепой кишки в подвздошную и к возникновению воспалительного процесса г ее терминальном отделе. У детей всех возрастов высока мальтазная активность слизистой оболочки тонкой кишки, в то время как сахаразная активность её значительно ниже. Лактазная активность слизистой, отмеченная на первом году жизни, с возрастом постепенно падает, сохраняясь на минимальном уровне у взрослого. Дисахаридазная активность у детей старшего возраста наиболее выражена в проксимальных отделах тонкого кишечника, где в основном всасываются моносахариды. У детей старше 1 года, как и у взрослых, продукты гидролиза белка всасываются преимущественно в тощей кишке. Жиры начинают всасываться в проксимальном отделе подвздошной кишки. В тонком кишечнике всасываются витамины и минеральные вещества. Проксимальные его отделы являются главным местом всасывания нутриентов. Подвздошная же кишка является резервной зоной всасывания. Длина толстого кишечника у детей разного возраста равна длине тела ребенка. К 3-4 годам строение отделов толстого кишечника ребенка становится сходным с анатомией соответствующих отделов кишечника взрослого. Но отделы толстой, кишки растут неравномерно. Например, аппендикс, быстро увеличиваясь в длину на первом году жизни (до 7 см), затем растет медленно: к 20 годам он увеличивается до 9-12 см. Лимфатические узлы отростка достигают максимального развития к 10-14 годам. Сокоотделение железами толстого кишечника у детей выражено слабо, но оно резко возрастает при механическом раздражении слизистой. В секрете толстой кишки содержится много слизи, вырабатываемой бокаловидными клетками, имеется относительно высокая активность щелочной фосфатазы и слабая активность катепсинов, пептидазы, липазы и амилазы. Микрофлора толстого кишечника у детей характеризуется следующими основными показателями: в 1 г испражнений содержится 108-1011 бифидобактерий, 108 грамположительных микробов-бактероидов, 106 лактобактерийи 106-108 кишечной палочки. Для предупреждения дисбактериоза (например, при антибиотикотерапии) целесообразно включение в рацион питания бифидокефира («Бифидока»). Масса поджелудочной железы с возрастом увеличивается с 13,5 г (у детей 1-2 лет) до 84,9 г (в 14-20 лет и у взрослых женщин), у мужчин она несколько больше - 96,1 г. Возрастная динамика панкреатической секреции и активности ферментов поджелудочного сока отражена в таблице 23.
Таблица 23 Показатели дуоденального содержимого у детей разного возраста
Примечание: дуоденальное содержимое получали после стимуляции поджелудочной железы секретином и панкреозимином. Как видно из таблицы, объем дуоденального содержимого увеличивается по мере роста ребенка (от 1 года до 14 лет) с 400 до 800- 1000 мл, активность амилазы - с 600 до 1600 ед, содержание трипсина - с 700 до 1000 мг, активность липазы - с 1400 до 2000 ИЕ. Усиление по мере роста ребенка синтеза панкреатической липазы связано с увеличением в его пищевом рационе длинноцепочечных триглицеридов, которые расщепляются панкреатической липазой. В постнатальном периоде развития ребенка темпы роста его печени отстают от темпов роста массы тела. Так, к 2-3 годам масса печени утраивается, к 7-8 годам увеличивается в 5 раз, к 16-17 годам-в 10 раз (к 20-30 годам - в 13 раз), а масса тела к зрелому возрасту увеличивается в среднем в 20 раз. Уменьшение относительной массы печени в процессе постнатального онтогенеза отражает возрастное снижение общего уровня обмена веществ и энергии. Желчевыделительная функция имеет выраженную возрастную динамику (табл.24). Таблица 24 Желчевыделение в полость двенадцатиперстной кишки у детей различного возраста в ответ на введение 25% раствора сульфата магния
Примечание: порция А - смесь нескольких секретов (сока двенадцатиперстной кишки, желчи, желудочного и панкреатического соков), у здоровых детей эта порция светло-желтого цвета, прозрачная; порция В-густая прозрачная жидкость темно-оливкового или коричневого цвета, состоит в основном из желчи, поступающей из желчного пузыря; порция С - в основном печеночная желчь светло-желтого, золотистого цвета. Введение раствора сульфата магния и получение содержимого двенадцатиперстной кишки осуществлялось с помощью дуоденального зонда.
Из данных таблицы следует, что к 12-14 годам у ребенка увеличивается длительность желчевыделения и укорачивается латентный период вызванной реакции, несколько снижается объем порции А, но резко возрастают объемы порций В и С. Эти изменения показателей желчевыделительной реакции говорят о том, что к указанному возрасту становление эвакуаторной функции желчного пузыря и желчных протоков, а также нейрогуморальных механизмов их регуляции завершается. Желчеобразующая функция печени тоже имеет выраженную возрастную динамику. Об этом можно судить по данным таблицы 25. Таблица 25 Содержание желчных кислот в печеночной желчи у детей и лиц юношеского возраста
Примечание: 1 мг ·экв равен 0,4 г свободной желчной кислоты.
По данным таблицы 25 видно, что содержание желчных кислот в печеночной желчи у детей в возрасте 4-10 лет меньше, чем у детей первого года жизни. В возрасте 20 лет их содержание вновь достигает прежнего уровня. С возрастом меняется соотношение гликохолевой и таурохолевой кислот: увеличение концентрации таурохолевой кислоты повышает бактерицидность желчи. Желчные кислоты в гепатоците синтезируются из холестерина. Ежесуточно печень вырабатывает 300-700 мг желчных кислот, что восполняет их потери с калом. В печеночной клетке синтезируются первичная желчная кислота (холевая и хенодезоксихолевая), которые соединяются с аминокислотами - гликоколом и таурином, обеспечивающими растворимость кислот. Содержание желчных кислот в порциях дуоденального содержимого различно. Так, в возрасте 7-17 лет концентрация холевой кислоты в порции А равна 98±9 мг%, в порции В - 701 ±54 мг% и в порции С - 193±22 мг%. Желчные кислоты, холестерин, фосфолипиды и билирубин выделяются с желчью не в свободном состоянии, а в форме микромолекулярного липидного комплекса. Он обеспечивает растворение компонентов желчи и их транспорт в кишечник, где этот комплекс распадается. При этом образуются гликохолевая, таурохолевая, гликохенодезоксихолевая и таурохенодезокси-холевая кислоты, которые с жирными кислотами образуют водорастворимые соединения (холеиновые кислоты). В дистальных отделах тонкого кишечника холеиновая кислота всасывается и внутри эпителиальных клеток распадается на желчные и жирные кислоты. Желчные кислоты с кровью воротной вены возвращаются в печень. Около 10% желчных кислот поступает в толстый кишечник, где под влиянием микрофлоры они деконъюгируются и дегидроксилируются. Образуются вторичные желчные кислоты-дезоксихолевая и литохолевая, которые частично всасываются, а частично удаляются с калом. В начале подросткового периода анатомо-физиологическое формирование органов пищеварения в основном завершается: молочные зубы сменяются постоянными, заканчивается развитие слюнных желез, пищевода, желудка. К14-15 годам у девушек и к 15-16 годам у юношей окончательно формируются печень и желчный пузырь. С учетом относительно высокой (в сравнении со взрослыми) интенсивности метаболизма у детей и подростков для них разработаны адекватные нормы потребления белков, жиров и углеводов (табл.26), а также витаминов (табл.27).
Таблица 26 Суточная потребность детей и подростков в пищевых веществах
Таблица 27 Рекомендуемые суточные нормы потребления витаминов для детей и подростков
Примечание: * 1 мкг ретинолового эквивалента равен 1 мкг ретинола или 6 мкг β-каротина;** 1 мг токоферолового эквивалента равен 1 мг d-α-токоферола; *** 1 мг ниацинового эквивалента равен 1 мг ниацина или 60 мг триптофана в рационе. Указанные в таблице цифры приведены в «Нормах физиологических потребностей в пищевых веществах и энергии для различных групп населения СССР», утвержденных МЗ СССР 17.04.91. Из таблицы 27 видно, что с возрастом увеличивается потребность во всех витаминах, кроме витамина Д (2,5 мкг в сутки). С 11-13 лет начинают проявляться половые различия в суточном потреблении витаминов А, Е, В,, В2, В6 и ниацина (для лиц мужского пола норма потребления выше, чем для девочек и девушек). Потребность в витаминах у подростков находится на уровне потребности взрослых мужчин и женщин. В таблице 28 приведены результаты обследования больших контингентов школьников в различных регионах России. Из данных таблицы следует, что у значительного количества обследованных практически здоровых детей имеется гиповитаминозный фон, который способствует возникновению различных заболеваний. Так, у 63% детей содержание аскорбиновой кислоты в сыворотке крови было ниже нормы, а у 23% обнаружен глубокий дефицит витамина С. Отмечен высокий процент детей с низкими и очень низкими показателями содержания витаминов В2, В6, В, и каротиноидов.
Таблица 28 Обеспеченность витаминами детей школьного возраста
Факторы риска. Важным фактором риска нарушения функций системы пищеварения является злоупотребление алкоголем. В одном из исследований было показано, что при анонимном анкетировании в 1994 году 25-30% мальчиков и 17% девочек указали на частое употребление ими спиртных напитков. Данные по России свидетельствуют, что из 100 тыс. подростков, злоупотребляющих алкоголем, примерно 800 попадают на учет к наркологу. И эти показатели характеризуются тенденцией ежегодного роста. По своему характеру влияние этанола на пищеварительную систему детей не отличается от его действия на желудочно-кишечный тракт взрослых. Но из-за большей чувствительности и меньшей сопротивляемости организма отрицательное влияние алкоголя выражено у детей и подростков в большей степени и возникает при меньшей дозе, чем у взрослых. Высокая проницаемость слизистых оболочек желудка и кишечника, низкое содержание в желудке и печени детей алкогольдегидрогеназы способствуют повреждающему действию алкоголя на органы пищеварения. У детей легко формируется алкогольный хронический эрозивный гастрит, нарушаются желчеобразовательная и желчевыделительная функции, отмечаются явления алкогольного панкреатита. Другим не менее значимым фактором риска в последние два десятилетия стало табакокурение, причем явление это неуклонно увеличивает свои масштабы, к тому же снижается возраст юных курильщиков. Обследование больших детских контингентов в различных странах мира показывает, что мальчики начинают курить в среднем с 9-11лет, а девочки - с 11-12 лет. С возрастом процент курящих детей возрастает. Влияние табачного дыма на пищеварительную систему ребенка и подростка по своему характеру и механизму то же, что и у взрослых людей. Но отрицательные последствия курения у детей и подростков выражены в большей степени, чем у взрослых. Табакокурение нарушает процесс становления гормональной функции тонкого кишечника, что приводит к широкому спектру нарушений, обусловленных избытком или недостатком регуляторных пептидов. Этот фактор, в частности, усугубляет отрицательное влияние никотина на морфологический статус и функции слизистой оболочки желудка (явления ишемии, вызванной усиленной продукцией адреналина, стимуляция выработки соляной кислоты, локальные мышечные спазмы, появление пептических язв). Нередко алкоголизм и табакокурение сочетаются. Это приводит к потенцированию отрицательных последствий влияния обоих факторов. Особенно страдают дети, у которых снижено содержание алкогольдегидро-геназы в желудке и печени. К факторам риска следует отнести и недостаточное поступление витаминов с пищей. Недостаток витаминов у значительного числа детей вызывает гиповитаминозное состояние, способствующее возникновению различных заболеваний желудочно-кишечного тракта и печени. При этой патологии в свою очередь нарушаются всасывание и утилизация витаминов. Эффективным средством профилактики и лечения полигиповитаминозов может быть прием поливитаминных препаратов («Ревит», «Гексавит», «Ундевит», «Центрум» и др.). Витаминизация особенно показана в зимне-весенний сезон года, когда в продуктах питания снижается содержание витаминов. Переживаемые детьми и подростками стрессовые состояния, обусловленные учебными перегрузками в школе, конфликтными ситуациями и другими причинами, могут вызвать иммунодепрессию, которая сопровождается ослаблением механизмов иммунной защиты в желудочно-кишечном тракте. Это приводит к формированию дисбактериоза, к развитию патогенной микрофлоры в толстом кишечнике, нарушению кишечного пищеварения и интоксикации организма. Сочетание двух факторов - повышенного уровня катехоламинов и функционального напряжения стресс-реализующей системы - является одной из причин структурных нарушений липидного бислоя мембран клеток в слизистой оболочке желудка и двенадцатиперстной кишки, что наряду со снижением слизеобразующей функции способствует развитию пептических язв.
|