Журнал «Здоровье ребенка» 1(1) 2006
Вернуться к номеру
Ладонные показатели дерматоглифов у часто болеющих детей
Авторы: А.Е. Абатуров, И.Л. Высочина
Днепропетровская государственная медицинская академия
Рубрики: Педиатрия/Неонатология
Разделы: Клинические исследования
Версия для печати
Проведено изучение показателей ладонных дерматоглифов у 81 часто болеющего ребенка (ЧБД), 59 эпизодически болеющих детей (ЭБД).
Показано, что характерными отличиями ЧБД были девиации окончаний главных ладонных линий С в поле 5’ и D в поле 8 правой руки и снижение частоты окончания главной ладонной линии С левой руки в поле 6, более низкое значение индекса A+D ладонных линий правой руки. Установлено достоверное фенотипическое отличие ЧБД и ЭБД по окончаниям главных ладонных линий С обеих рук и D правой руки.
Для ЧБД характерен более низкий гребневой счет cd на обеих ладонях и увеличение расстояния dc на правой ладони.
При исследовании право-левого градиента показано, что бимануальная асимметрия окончаний главных ладонных линий была типична как для ЭБД, так и для ЧБД. Однако у ЭБД право-левая асимметрия окончаний наблюдалась у всех главных ладонных линий, а у ЧБД только у главных ладонных линий A и C. Снижение уровня бимануальной асимметрии свидетельствует об уменьшении право-левого градиента развития организма ЧБД. Также у ЧБД наблюдалось достоверное увеличение значения ФА по Гс аb, и особенно выраженное по Гс cd.
Предполагается, что нарушение функционирования адаптационных систем организма ребенка, которое фенотипически проявляется частыми острыми респираторными заболеваниями, сопряжено с механизмами организации фрактала и формирования право-левого градиента морфогена.
В последние годы отмечается увеличение контингента часто болеющих острыми респираторными инфекциями детей, которые, как правило, являются инициаторами вспышек острых респираторных инфекций. Развитие частых респираторных заболеваний у детей зависит от множества как внешних, так и внутренних факторов. Существуют доказательства, что сниженная резистентность к инфекционным агентам, имеющим тропность к респираторному тракту, генетически детерминирована [6]. Возможно, одним из фенотипических проявлений генетического континуума, который определяет уровень резистентности к острым респираторным инфекциям, может быть дерматоглифический рисунок. В частности, показано, что пациенты с заболеваниями бронхопульмональной системы характеризуется особенностями дерматоглифов [4].
Нами проведено изучение показателей ладонных дерматоглифов у 81 часто болеющего ребенка (ЧБД), 59 эпизодически болеющих детей (ЭБД) 5-7-летнего возраста. Отпечатки ладоней сделаны при помощи типографской краски. Интерпретация данных проведена по методу Камминса и Мидло с дополнениями [2, 7, 9] (рис. 1).
Рисунок 1. Схема ладонной топографии (А), ладонных полей, трирадиусов, линий и узоров (В) (по Cummins, Midlo, 1961; Л. П. Сергиенко, В. П. Кореневич, 1997)
А. 1-4 — межпальцевые промежутки, I-IV — межпальцевые подушечки; Th — тенар; Н — гипотенар, Рfm.-ph — пястно-фаланговые сгибательные складки; Pftd. — дистальная поперечная сгибательная складка; Рftp — проксимальная поперечная сгибательная складка; Pfp.— сгибательная складка большого пальца; Pfc. — запястная сгибательная складка.
В. 1-3 — ладонные поля, а, b, с, d — пальцевые трирадиусы; А, В, С, D — главные ладонные линии, t, t', t" — карпальный, промежуточный и центральный осевые трирадиусы.
Изучено 13 ладонных показателей дерматоглифики на обеих руках: 1) формула окончаний главных ладонных линий (A, B, C, D); 2) индекс главных ладонных линий; 3) угол atd; 4) угол atb; 5) угол btc; 6) угол ctd; 7) угол dat; 8) угол adt; 9) расстояние между трирадиусами tr a — tr d (в мм); 10) расстояние между трирадиусами tr t — tr c (в мм); 11) гребневой счет между трирадиусами tr a — tr b (Гс tr a-b); 12) гребневой счет между трирадиусами tr b — tr c ( Гс tr b-c); 13) гребневой счет между трирадиусами tr c — tr d ( Гс tr c-d).
Статистическая обработка полученных данных была проведена при помощи статистических программ «Statgraf», «Matstat». Были использованы методы вариационной статистики, кластерный анализ. критерий относительного риска (ОР). При изучении значимости различий статистических выборок использовались пара- и непараметрические критерии [3].
Анализ данных ладонных показателей дерматоглифов ЧБД (табл. 1) показал, что характерными отличиями ЧБД были девиации окончаний главной ладонной линии С в поле 5` (Рu < 0,02) и главной ладонной линии D в поле 8 (Pu < 0,01) правой руки и снижение частоты окончания главной ладонной линии С левой руки в поле 6 (Pu < 0,01).
Таблица 1. Окончания главных ладонных линий у ЧБД и ЭБД
Примечание: * — достоверно отличающиеся значения.
У ЧБД наблюдалось более низкое значение индекса A+D ладонных линий правой руки, который составлял 9,2 ± 0,2 (Рt < 0,05).
Изучение фенотипического расстояния главных ладонных линий по частоте встречаемости их окончаний в различных ладонных полях показало достоверное фенотипическое отличие ЧБД и ЭБД по окончаниям главных ладонных линий С обеих рук и D правой руки (Pu < 0,01). Как видно из представленных данных (рис. 2), изменение распределения окончаний главных ладонных линий у ЧБД имеет не селективное проявление и носит направленный характер. Учитывая мнение D. Loesch и N. Martin [14] о генетической обусловленности направленной асимметрии, данные особенности ЧБД можно объяснить генетическими влияниями.
Рисунок 2. Фенотипические расстояния по окончаниям главных ладонных линий между ЧБД и ЭБД
Ладонные показатели гребневого счета, расстояний между трирадиусами и угловые показатели дерматоглифов ЧБД и ЭБД представлены в табл. 2.
Таблица 2. Значения ладонного гребневого счета, расстояний между трирадиусами и угловых показателей у ЧБД и ЭБД
Примечание: * достоверно отличающиеся значения.
У ЧБД в отличие от ЭБД наблюдались более низкий гребневой счет cd (Рu < 0,05) на обеих ладонях и увеличение расстояния dc на правой ладони (Pu < 0,05).
Известно, что гребневой счет является одним из ряда тех маркеров, которые могут быть использованы для косвенного определения позиционной информации [5]. Согласно концепции позиционной информации, предложенной Вольпертом [20], информация о месте расположения клетки детерминирует ее дальнейшую дифференцировку. Таким образом, конечный результат зависит как от генома, так и от пройденного пути развития. Межклеточный обмен позиционной информацией приводит к суммации информационных морфогенетических полей и организации фрактала.
Низкий Гс cd в сочетании с увеличенным расстоянием dc у ЧБД свидетельствует об изменении уровня позиционной информации. Флуктуации позиционной информации могут быть связаны с нарушениями внеклеточного матрикса [18], влияющего на градиент морфогена [10, 17].
Средние значения угловых показателей у ЧБД не отличались от таковых у ЭБД. Однако рассмотрение дискретных значений угловых показателей позволило установить связь сниженной резистентности с углами atd левой руки при значениях 63-78 (ОР = 2,07), atb правой и левой руки при значениях 21-27 (ОР = 2,07; ОР = 1,77 соответственно), btc левой руки при значениях 14-21 (ОР = 2,07), ctd левой руки при значениях 40-57 (ОР = 1,81). В то время как с нормальной резистентностью были связаны atb левой руки при значениях 10-15 (ОР =0,56), btc правой и левой рук при значениях 21-29 (ОР = 0,30; ОР = 0,23 соответственно), ctd левой руки при значениях 36-46 (ОР = 0,44).
Для исследования право-левого градиента была использована бимануальная асимметрия окончаний главных ладонных линий и ладонного гребневого счета.
Бимануальная асимметрия окончаний главных ладонных линий была определена через фенотипические расстояния, рассчитанные по Cavalli — Sforza. Было установлено, что бимануальная асимметрия окончаний главных ладонных линий типична как для ЧБД, так и для ЭБД (табл. 3).
Однако право-левая асимметрия окончаний была характерна у ЭБД для всех главных ладонных линий: A (Pu < 0,01), B (Pu < 0,01), C (Pu < 0,01), D (Pu < 0,05); а у ЧБД только для главных ладонных линий A (Pu < 0,05) и C (Pu < 0,01).
Таблица 3. Бимануальная асимметрия окончаний главных ладонных линий у ЧБД и ЭБД
Примечание. Фенотипические расстояния между линиями правой и левой руки рассчитаны по Cavalli — Sforza.
Уровень право-левого градиента, при некотором упрощении модели развития асимметрии у билатерально симметричных структур организма, является интегративным показателем НА и флуктуирующей асимметрии (ФА).
В настоящее время в научной литературе большое внимание уделяется флуктуирующей асимметрии (ФА) фенотипического появления признаков на левой и правой стороне у билатерально симметричных структур [11, 12, 15, 16, 19]. До настоящего времени не установлены конкретные механизмы, лежащие в основе этой формы реализующейся изменчивости. По всей вероятности, ФА отражает влияние внешней среды на механизмы реализации наследственной информации в процессе онтогенеза. Увеличение уровня ФА характерно для фенотипов с пониженными адаптационными возможностями к постнатальным средовым воздействиям [1, 12].
Нами был проведен анализ ФА по ладонному гребневому счету, которая, по мнению M. Arrieta и соавт. [12], слабо ассоциирована с генетическими факторами.
Учитывая, что при простом вычислении ФА, как право-левого градиента, ее значение увеличено за счет НА [16], при проведении анализа асимметрии ладонного гребневого счета, согласно рекомендациям A. Palmer [15], первоначально рассчитывалась величина НА.
Согласно полученным результатам исследования ФА ладонного гребневого счета (рис. 3), было определено, что у ЧБД наблюдался более значимый уровень ФА по Гс аb, и особенно по Гс cd. Учитывая достоверное увеличение ФА двух ладонных гребневых счетов и уровень интенсивности ФА Гс cd у ЧБД (она превосходила более чем в 6 раз ФА Гс cd ЭБД), можно предполагать, что ФА ладонного гребневого счета является фенотипическим маркером сниженной резистентности к инфекционным респираторным агентам.
Таким образом, характерными особенностями ЧБД являются фенодевиация окончаний главных ладонных линий C обеих рук и D левой руки; сниженный право-левый градиент дерматоглифического рисунка, изменение уровня позиционной информации, снижение значения направленной асимметрии главных ладонных линий и увеличение значения флуктуирующей асимметрии ладонного гребневого счета (Гс аb, Гс cd).
Можно предполагать, что нарушение функционирования адаптационных систем организма ребенка, которое фенотипически проявляется частыми острыми респираторными заболеваниями, сопряжено с механизмами организации фрактала и формирования право-левого градиента морфогена.
Рисунок 3. Флуктуирующая асимметрия ладонных гребневых счетов у ЧБД и ЭБД
1. Веренич С.В. Флуктуирующая асимметрия как маркер адаптивности фенотипа (на модели невралгических проявлений поясничного остеохондроза) // Онтогенез. — 1996. — Т. 27, №2. — С. 22-29.
2. Гладкова Т.Д. Кожные узоры кисти и стопы обезьян и человека. — М.: Наука. — 1966. — 151 с.
3. Гублер Е.В. Вычислительные методы анализа и распознавания патологических процессов. — Л.: Медицина, Ленинград. отд.-е, 1978. — 294 с.
4. Зосимов А.Н. Особенности корреляционных структур показателей дерматоглифики у детей, больных бронхиальной астмой, рецидивирующим и астматическим бронхитами // Вопр. охраны материнства и детства. — 1989. — №7. — С. 75-76.
5. Мглинец В.А., Рудаева А.И. Взаимосвязь между относительной длиной пальцев и гребневым счетом у больных с синдромом Марфана // Генетика. — 1991. — Т. 27, №11. — С. 1984-1993.
6. Факторы, влияющие на состояние здоровья часто болеющих детей / Настенков В.П., Редько А.Н., Назаретян В.Г. и др. // 5 Национальный конгресс по болезням органов дыхания. — М., 1995. — № 910.
7. Хить Г.Л., Долинова Н.А. Расовая дифференциация человечества. — М.: Наука, 1990. — 206 с.
8. Babler, W. Embryologic development of epidermal ridges and their configurations // Dermatoglyphics:Science in transition. Birth defects. — New York: Wiley-Liss, 1991. — P. 95-112.
9. Cummins H., Midlo C. Finger prints palms and soles: An introduction to dermatoglyphics. — New York, 1961. — 236 p.
10. Dillon R., Gadgil C., Othmer H.G. Short- and long-range effects of Sonic hedgehog in limb development // Proc Natl Acad Sci U S A. — 2003. — Vol. 100, №18. — Р. 10152-10157.
11. Directional and fluctuating asymmetry in finger and a-b ridge counts in psychosis: a case-control study / S. Saha, D. Loesch, D. Chant, J. Welham, O. El-Saadi, L. Fañanás, B. Mowry, J. McGrath // BMC Psychiatry. — 2003. — Vol. 3. — P. 3-11.
12. Fluctuating dermatoglyphic asymmetry: genetic and prenatal influences / Arrieta M., Criado B., Martinez B., Lobato M., Gil A., Lostao C. //Annals Hum Biol. — 1993. — Vol. 20. — P. 557-563.
13. Loesch D. Quantitative dermatoglyphics classification, genetics and pathology. — New York: Oxford University Press, 1983.
14. Loesch D., Martin N. Directional and absolute asymmetry of digital ridge counts // Acta Anthropologic. — 1982. — Vol. 6. — P. 85-98.
15. Palmer, A. Fluctuating asymmetry analysis: a primer / In: TA M., editor // Developmental Instability:its origins and evolutionary implications. — Dordrecht: Kluwer; 1994. — P. 335-364.
16. Palmer R., Strobeck C. Fluctuating asymmetry: measurement, analysis, patterns // Annu Rev Ecol Syst. — 1986. — Vol. 15. — P. 479-499.
17. Saunders J.W. Jr. The experimental analysis of chick linb development // Vertebrate limb and somite morphogenesis / Ens Ede D. A., Hinchliffe J. R. — Balls. Cambrige Univ. Press. — 1987. — P. 1-24.
18. Stimulation of miliae mural crest cell migration in the axolotl embrio by tissue grafts and extracellular matrix transplanted on microcarriers / J. Lofberg, A. Nynas-McCoy, C. Olsson et al. // Develop. Biol. — 1985. — Vol. 107, №2. — P. 442-459.
19. Van Valen L. A study of fluctuating asymmetry // Evolution. — 1962. — Vol. 16, №125. — P. 142.
20. Wolpert L. Positional information and pattern formation // Curr. Top. Biol. Dev. — 1971. — Vol. 6. — P. 183-224.