Введение к работе
Актуальность темы.
Основной причиной внутриутробной гипоксии плода является плацентарная недостаточность (ПН), формирующаяся на фоне различной органной патологии (Кулаков В.И. исоавт., 1997; Кузьминых Т.У. исоавт., 1996), Так как ведущим патогенетическим механизмом изменений в плаценте является артериальная гипертензия, то изучение влияния данных заболеваний на процессы формирования нарушений в маточно-плацентарно-плодовой гемодинамике позволяет рассматривать их вместе. Известно, что при гипертонической болезни ПН развивается более чем у 37,2% беременныхжен-щин, а функция плаценты и состояние плода находятся в прямой зависимости как от величины артериального давления, таки от длительности обострений гипертонической болезни (ШкольникБ.И. исоавт., 1976; Савельева Г.М. исоавт., 1991; Студеникин М.Я., 1994; Радзинский В.Е. исоавт., 1998).
Развивающиеся морфофункциональные изменения плаценты при сердечнососудистой патологии сопровождаются повреждением метаболической функции плаценты (Шехман М., 1987; Шехман М. Исоавт. 1991; 1992; Погорелова Т.Н. исоавт.. 1997; Долгих И. И. и соавт., 1998). Степень этих изменений определяется видом, длительностью, тяжестью основного заболевания матери и состоянием компенсаторно-приспособительных возможностей фетоплацентарного комплекса (Грищенко В.И., 1977; Гармашева Н.Л. исоавт., 1978; 1985).
Известно, что воздействие гипоксического стимула вызывает формирование-адаптивно-приспособительных реакций фетоплацентарного комплекса, направленных на сохранение функциональной активности клеток (Рябов ГА, 1988; Микашинович З.И., 1988,1989). Однако, реализация адаптивных реакций организма матери и плода, несмотря на наличие единой функциональной системы "мать-плацента-плод", имеет свои особенности. Выяснение этих особенностей имеет важное значение для уточнения и понимания различных сторон патогенеза развития плацентарной недостаточности, выявления критериев формирования хронической внутриутробной гипоксии на фоне осложнённого течения беременности и поиска биохимических маркёров кислородного голодания плода.
При несомненной актуальности изучения различных сторон действия сердечнососудистой патологии на организм матери и, обусловленной ею внутриутробной гипоксии на организм плода и новорождённого, имеется крайне малое количество публикаций, посвященных исследованию таких важных маркёров повреждения сердечнососудистой системы как обмен липопротеидовубеременныхи их плодов. Способность липопротеидов кАФК-зависимой модификации является отражением выраженности окислительного стресса. В связи с этим представляется интересным изучить выраженность окислительного стресса на фоне измененного кислородного обеспечения организма беременныхженщин и их плодов при физиологическом и осложненном течении беременности.
При осложнённом течении беременности формируется иной характер метаболического обеспечения газотранспортной функции пуповинной крови (Логинов И.А, 1995). Надо полагать, что формирующаяся хроническая ВГП модифицирует структурно-функциональное состояние мембран эритроцитов, что в свою очередь сопряжено с из -менением обеспечения антиоксидантной защиты организма матери и плода. Несмотря на очевидную важность информации о состоянии кислородзависимых процессов молекулярные механизмы их всё ещё не ясны, а кроме того практически отсутствуют комплексные исследования функциональной системы "мать-плацента-плод" на разных уровнях её организации (Долгих И. И. исоавт., 1998).
Своевременное распознавание особенностей метаболических сдвигов в системе "мать-плацента-плод", обусловленных гипоксией вследствие наличия сердечно-
з і рос. национальная!
сосудистой патологии у беременных необходимы в интересах обеспечения полноценного развития организма новорождённого и динамики его ранней адаптации.
Цель исследования: выявить роль изменений обмена липопротеидов, ферментов антиоксидантнои защиты и структурно-функционального состояния мембран эритроцитов материнской и пуповиннои крови в патогенезе хронической внутриутробной гипоксии и определить особенности «аварийной» перестройки обменных процессов матери и плода.
В соответствии с целью исследования были поставлены следующие задачи:
1. Выяснить характер распределения гепариносаждаемой фракции липопротеидов сы
воротки материнской и пуповиннои крови при физиологическом и патологическом тече
нии беременности.
Проанализировать состояние газотранспортной функции эритроцитов материнской и пуповиннои крови при физиологическом и патологическом течении беременности.
Оценить структурно-функциональное состояние мембран эритроцитов материнской и пуповиннои крови при физиологическом и патологическом течении беременности.
4.Определить уровень активности ферментов антиоксидантнои защиты материнской и пуповиннои крови при физиологическом и патологическом течении беременности.
Научная новизна.
Проведён анализ влияния хронической ПН на формирование адаптационо-компенсаторных механизмов газотранспортной функции эритроцитов материнской и пуповиннои крови. Отмечено, что у беременных формируется модуляционный механизм адаптации газотранспортной функции крови к ПН. У плодов адаптационо-компенсаторная перестройка газотранспортной системы крови осуществляется посредством как модуляционного, так и количественного механизмов.
Установлен однонаправленный характер распределения окисленных и резистентных к окислению р-пипопротеидов (р-ЛП) сыворотки материнской и пуповиннои крови, а также их участие в неспецифической антиоксидантнои защите (АОЗ) организма матери и плода в условиях истощения резерва специфической АОЗ.
Впервые предложен показатель суммарной окислительной модификации ЛП сыворотки крови, позволяющий оценить уровень процессов липидной пероксидации влипо-протеидных частицах и выраженность внутриклеточного окислительного стресса.
Установлен разнонаправленный характер течения процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) в суспензии мембран эритроцитов материнской и пуповиннои крови при изучаемом патологическом процессе.
Выявлены новые данные о неоднозначном характере перестройки ферментов АОЗ у матери и плода при хронической внутриутробной гипоксии плода (ХВГП). Впервые выявлена диагностическая информативность изменений активности антиоксидантных ферментов материнской и пуповиннои крови для оценки выраженности оксидантного стресса. Отмечено, что ведущее место в патогенезе ПН у беременных и ХВГП у их плодов принадлежит нарушению координированной работы процессов ПОЛ и разныхуров-ней организации АОС организма, как матери, так и плода.
Полученные результаты исследования могут быть отобраны в качестве информативных биохимических параметров выявления беременных женщин, сугрозой развития ПН.
Научно-теоретическая и практическая значимость работы: Работа вносит вклад в понимание биохимических механизмов формирования хронической плацентарной недостаточности, сопровождающейся развитием внутриутробной
гипоксии плода. Полученный фактический материал совершенствует представления о метаболических механизмах компенсаторно-приспособительных реакций матери и плода.
Результаты проведенных исследований позволяют определить важнейшие направления в разработке лечебных мероприятий, направленных на коррекцию выявленных метаболических нарушений в материнской и пуповинной крови с целые ранней профилактики соматической патологии плодов на клеточном уровне.
Фактический материал свидетельствует о неоднозначном ответе адаптационно-приспособительных реакций организма матери и плода на гипоксический стимул, что диктует необходимость индивидуального подхода к подбору средств как медикаментозного, так и немедикаментозного воздействия. Нами разработан «Способ повышения неспецифической резистентности организма беременной женщины к родовому акту», основанный на коррекции метаболических процессов при помощи природных адаптоге-нов, таких как озоно-воздушная смесь.
Полученные результаты исследования внедрены в практическую деятельность родильного отделения МУЗ ЛП ГБ №1 им. НА Семашко г. Ростова-на-Дону, используются в учебном процессе на кафедре общей и клинической биохимии №1 РостГМУ, а также на кафедре акушерства и гинекологии №1 РостГМУ.
Публикации и апробация работы.
Основные положения диссертации представлены на Всероссийской конференции «Компенсаторно-приспособительные процессы: фундаментальные и клинические аспекты» (Новосибирск, 2002), на научно-практической конференции, посвященной празднованию 80-летия городской больницы №1 им. Семашко Н.А. (Ростов-на-Дону, 2002), на научной сессии КГМУ Центрально-Черноземного научного центра (Курск, 2002), III Международной научно-практической конференции «Здоровье и образование в XXI веке» (Москва, 2002), на VI Международной конференции «Биоантиоксидант» (Москва, 2002), на научно-практической конференции «Рациональное питание. Биологически активные добавки к пищи в оздоровлении населения» (Ростов-на-Дону, 2003), на пленуме российской ассоциации акушеров-гинекологов Южного федерального округа «Пренатальная диагностика и беременность высокого риска» (Ростов-на-Дону, 2003), на научно-практической конференции «Актуальные вопросы акушерства и гинекологии» (Ростов-на-Дону, 2003), на научно-практической конференции «Актуальные проблемы охраны здоровья матери и ребенка» (Анапа, 2003), доложены на научной конференции студентов, молодых ученых и специалистов (Ростов-на-Дону, 2002, 2003, 2004), на I, II и III межвузовских международных конференциях молодых ученых, специалистов и студентов «Обмен веществ при адаптации и повреждении» (Ростов-на-Дону, 2002,2003,2004), на IV Научной сессии РостГМУ (Ростов-на-Дону, 2004).
По теме диссертации опубликовано 28 научных работ, из которых 11 - в центральной медицинской печати, в том числе в зарубежной медицинской печати (Польша). Получена приоритетная справка на «Способ повышения неспецифической резистентное организма беременной женщины к родовому акту» (№ 2003106583 от 11.03.2003 года).
В завершенном виде диссертация апробирована на конференции сотрудников кафедры общей и клинической биохимии №1 Ростовского государственного медицинского университета.
Основные положения выносимые на защиту:
1 .Характер распределения гепариносаждаемой фракции р-ЛП сыворотки крови женщин с физиологическим течением беременности и их плодов отличен от такового у женщин с хронической ПН и их плодов.
2.Анализ газотранспортной функции материнской и пуповинной крови выявил различия в формировании адаптационо-приспособительных реакций организма матери при ХПН и их плодов к формирующейся внутриутробной гипоксии.
Развитие ХП Ну беременных сопровождается значительной активацией процессов ПОЛ, возникающей в условиях дискоординации работы различныхлинийАОЗ, что приводит к нарушению целостности и функциональной активности клеточных мембран. У плодов, в ответ на внутриутробную гипоксию, формируется умеренная активация процессов ПОЛ, которая, в отличие от матерей, не сопровождается накоплением молекулярных продуктов липидной пероксидации.
Выявлены неоднозначные изменения активности ферментов первой и второй линий АОЗ каку беременных, так и у плодов нафонеХВГП. У плодов, развивающихся в условиях внутриутробной гипоксии основную функциональную нагрузку защиты клетокорга-низма отАФКвыполняютглутатион и глутатионзависимые ферменты, тогда какумате-рей регистрируется угнетение активности ферментов АОЗ.
В плазме беременных женщин выявлен рост активности МПО, у плодов наоборот обнаружено значительное угнетение активности МПО плазмы, что отражает разные состояния ферментного звена антибактериальной защиты лейкоцитов матери и плода.
Структура и объём работы.
Диссертация изложена на 146 страницах машинописного текста, иллюстрирована 6 рисунками, содержит 11 таблиц и 2 схемы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы (глава №1), общей характеристики материала и методов биохимического исследования (глава №2), изложения полученных результатов (главы №3, №4, №5, №6), обсуждения полученных результатов, выводов и практических рекомендаций. Указатель литературы содержит 348 источников, из них 224 отечественных и 124 иностранных.
