Введение к работе
Актуальность исследования. В последнее десятилетие растет уровень потребления алкоголя, в том числе среди женщин репродуктивного возраста (А.Ю. Егоров, Л.К. Шайдукова, 2005), что ведет к увеличению числа случаев рождения детей, перенесших внутриутробную алкогольную интоксикацию. По данным Американского института здоровья признаки алкогольной эмбриофетопатии или алкогольного синдрома плода в США имеют 2 новорожденных из 1000, тогда как в России – 15 из 1000 новорожденных детей.
По данным Добровольского Г. А.(1992) и Kimura K.A.(2000) этанол и ацетальдегид обладают выраженными тератогенными свойствами. В большинстве случаев исходом хронической пренатальной алкогольной интоксикации является антенатальная гибель плода (20 %) и гибель в первые периоды постнатального развития (Коннор П., 1999).
Большое количество работ посвящено изучению морфофункциональных изменений, возникающие при хроническом употреблении алкоголя матерями во время беременности (Mattson S.N., 1999, ., 2005). При этом патогенетические механизмы алкогольного тератогенеза до конца остаются не выясненными.
По мнению ряда авторов, в основе тератогенного действия этанола лежит интенсификация свободнорадикального окисления под действием алкогольной интоксикации (Kimura K.A., 2000, ., 2010, ., 2010). У плода, при внутриутробном действии этанола, происходит истощение резервов антиокислительной системы, уменьшение пула восстановленного глутатиона, а также падение активности глутатион-зависимых ферментов в печени (Высокогорский В.Е., Самусева Н.Л., 2000), нарушение реакций окислительного фосфорилирования, синтеза мРНК, а также нарушение тканевой репарации и развитие дистрофических процессов в различных органах (., 2010).
Внутриутробное воздействие алкоголя может не иметь явных клинических признаков на ранних сроках жизни, а проявляться в отдаленные периоды постнатального развития в виде физической неполноценности и умственной отсталости (Guerri C., 2009). Основными критериями, для установления факта злоупотребления беременной алкоголем и выявления алкогольной эмбриофетопатии, являются пренатальное и (или) послеродовое замедление роста, черепно-лицевые дисморфизмы, задержка нервно-психического развития (Dannaway D.C., 2009). Однако идентификация алкогольной эмбриофетопатии по черепно-лицевым дисморфизмам в различных этнических группах может оказаться затруднительной, а некоторые нейроповеденческие отклонения становятся очевидными лишь в процессе дальнейшего развития ребенка. При этом большинство младенцев, рожденных злоупотребляющими алкоголем матерями, не имеют полного синдромокомплекса и не всегда есть возможность идентифицировать алкогольную эмбриофетопатию в течение периода новорожденности (Коннор П, 1999, Astley S.J. 2000, ., 2005).
В исследованиях (Gallot D. et al., 2007), посвященных выявлению лабораторных маркеров пренатальной алкогольной интоксикации у новорожденных, установлено, что обычные алкогольные биомаркеры (активность АсАТ, АлАТ, ГГТ, концентрация углевод – дефицитного трансферрина), определяемые в плацентарной крови плода для ранней диагностики алкогольного синдрома плода, являются малоинформативными. Учитывая изложенное, вопрос разработки и внедрения в клиническую практику новых высоко чувствительных и специфичных методов раннего выявления данного синдрома является актуальным.
Известно, что у лиц, перенесших пренатальную алкогольную интоксикацию, наблюдается выраженные нарушения углеводного обмена, выражающиеся в стойкой гипогликемии, усугубляемой развитием резистентности клеток к инсулину (Chen L., 2003, Xing-Hai Yao, 2008). Кроме того, показано ингибирующее влияние пренатальной интоксикации на ключевые ферменты глюконеогенеза, это в свою очередь ведет к тому, что клетка лишается основного источника энергии и пластического материала необходимого для синтеза гликоконьюгатов (Chen L., 2003).
Пренатальная алкоголизация вызывает нарушение синтеза сиалосодержащих белков, выражающееся в нарушении процессов О-гликозилирования (Jimenez-Farfan et all. 2005, Fofana B., Yao X. H. et all., 2010). В связи с этим, изучение особенностей обмена углевод-белковых комплексов в условиях пренатальной алкогольной интоксикации имеет несомненную актуальность.
Цель исследования.
Выявить патохимические особенности обмена углевод-белковых комплексов печени пренатально алкоголизированных животных и определить эффективность метаболической коррекции при данных условиях.
Задачи исследования.
-
Исследовать уровень гликопротеинов в печени и сыворотке крови животных, перенесших пренатальную алкогольную интоксикацию.
-
Установить влияние пренатальной алкогольной интоксикации на показатели обмена протеогликанов в печени и сыворотки крови животных.
-
Изучить показатели обмена коллагена в печени животных, подвергнутых пренатальной алкогольной интоксикации.
-
Оценить эффект комплекса витаминов – -токоферола, ретинола и аскорбиновой кислоты на уровень углевод-белковых комплексов печени и сыворотки крови животных, перенесших пренатальную алкогольную интоксикацию.
Научная новизна.
Комплексное изучение углевод-белковых конъюгатов позволило получить новые сведения о нарушениях их обмена в условиях пренатальной алкогольной интоксикации. В эксперименте на крысах показано существенное влияние пренатальной алкогольной интоксикации на уровень гликопротеинов, протеогликанов печени и сыворотки крови, что выражается в уменьшении содержания углеводного компонента в гликопротеинах, накоплении продуктов метаболизма протеогликанов и коллагена в ткани печени и снижении интенсивности процессов их катаболизма. Установлено, что выявленные изменения показателей обмена углевод-белковых комплексов, характеризующиеся существенным снижением уровня ГК, активности -глюкуронидазы, коллагенолитической активности и уровня ТИМП-1 в печени животных сохраняются в отдаленные сроки постнатального онтогенеза.
Теоретическое и практическое значение работы.
Результаты проведенного экспериментального исследования позволяют расширить представления о патохимических механизмах, лежащих в основе эмбрио- и фетотоксического действия этанола. Полученные данные об изменениях показателей метаболизма гликопротеинов, коллагена, протеогликанов в сыворотке крови после воздействия пренатальной алкогольной интоксикации могут служить обоснованием для разработки диагностических критериев. Выявленный выраженный протективный эффект комплекса витаминов А, Е, С может быть использован для коррекции метаболических нарушений, индуцированных пренатальной алкогольной интоксикацией.
Положения, выносимые на защиту:
-
В результате воздействия пренатальной алкогольной интоксикации значительно изменяются уровни белкового и углеводного компонентов гликопротеинов в печени животных, инициируется нарушение обмена протеогликанов.
-
Эффекты пренатальной алкогольной интоксикации сохраняются в отдаленные сроки постнатального онтогенеза, что характеризуется накоплением в ткани печени продуктов обмена коллагена и снижением процессов катаболизма коллагена в ткани печени.
-
Применение комплекса витаминов способствует коррекции нарушений показателей обмена углевод-белковых комплексов, возникающие в результате воздействия этанола в пренатальный период.
Апробация работы. Основные результаты проведенного исследования доложены на Российской научно-практической конференции «Актуальные проблемы теоретической и прикладной биохимии» (Челябинск, 2009); межрегиональной конференции «Инновационные технологии диагностики и лечения в здравоохранении» (Омск, 2009); региональной научно-практической конференции, посвященной 70-летию проф. П. Н. Шараева (Ижевск, 2010); II научной конференции молодых ученых ОмГМА "Итоговая сессия аспирантов выпускного года обучения" (Омск, 2010); юбилейной научно-практической конференции молодых ученых «Актуальные вопросы клинической и экспериментальной медицины» (Санкт-Петербург, 2010).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 печатных работ, в том числе – 3 в рецензируемых журналах из перечня, рекомендованного ВАК Минобрнауки РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 137 страницах машинописного текста, содержит 22 таблицы, 26 рисунков и состоит из введения, обзора литературы, главы, посвященной материалам и методам исследования, глав собственных исследований, обсуждения полученных результатов и выводов. Библиографический указатель содержит 230 источников, в том числе 126 – на иностранном языке.
