The functional activity of red blood cells obtained from the healthy infants born through the planned caesarean section operation

Full Text

В последнее десятилетие наблюдается значительное увеличение числа детей, рожденных с помощью операции планового кесарева сечения [15, 16, ]. При этом у извлеченных на 35–38 неделях беременности период постнатальной адаптации часто затруднен вследствие транзиторных дыхательных расстройств, в генезе которых ведущая роль принадлежит гемодинамическим нарушениям, в частности, микроциркуляции в легких, сердечной мышце, мозге [10, 12, 13]. Известно, что эффективность кровотока в микроциркуляции в значительной мере определяется функциональным состоянием эритроцитов, ухудшение которого, особенно при наличии низких градиентов артериального давления у недоношенных новорожденных, может вести к выраженным изменениям гомеостаза, вентиляционно-перфузионных отношений в легких и к возникновению тканевой гипоксии [3, 6]. Интегральным критерием нормальной транспортной функции эритроцитов является их способность деформироваться, что определяется структурными превращениями мембраны и цитоскелета, в свою очередь зависящими от качественных особенностей клетки [4, 8, 14]. Был предложен новый методологический подход оценки статуса популяции эритроцитов, основанный на кинетическом измерении трансформации клеток (размеров и формы) при функциональном воздействии [4]. Эритрограмма позволяет количественно оценить популяцию эритроцитов с хорошими деформационными свойствами и, следовательно, прогнозировать их качественные особенности, определяющие функциональную активность. Цель настоящего исследования — изучить параметры эритрограммы здоровых новорожденных детей, извлеченных с помощью операции планового кесарева сечения и родившихся естественным путем. Материал и методы исследований Обследовано 54 здоровых новорожденных ребенка, из которых у 14 гестационный возраст составил 34–36 недель, а у 40 — ≥37 недель. Внутриутробное развитие всех детей протекало без осложнений. Показаниями к операции явились несостоятельность рубца на матке, узкий таз, миопия высокой степени, преждевременное излитие околоплодных вод. Масса тела недоношенных детей — 2 374,0 ± 63,2 г, длина — 45,8 ± 0,2 см. Оценка по шкале Апгар при рождении 8 баллов. Максимальная убыль массы тела на 3–4 дни жизни составила <6 %, ее восстановление произошло к 7 дню. Масса тела доношенных новорожденных детей — 3 420 ± 112 г, длина — 51,2 ± 0,5 см. Оценка по шкале Апгар 8–9 баллов. Максимальная убыль массы тела на 2–3 день жизни <4,5 %, ее восстановление наблюдалось к 5–7 дню. В зависимости от способа рождения были выделены две группы детей. Основную группу (I) составили извлеченные путем операции кесарева сечения 24 ребенка, среди которых 9 были недоношенными (подгруппа Iн), а 15 — доношенными (подгруппа Iд). В контрольную группу вошли родившиеся естественным путем 5 недоношенных (подгруппа Кн) и 25 доношенных (Кд) детей. Для оценки функционального состояния эритроцитов использовали метод малоуглового светорассеяния, который основан на свойствах эритроцитов увеличивать свой объем и гемолизировать при помещении в аммонийную среду (140 mM NH4Cl, 5 mM KCl, 5 mM HEPES, 5 mM глюкозы, 1 mM CaCl2). Регистрацию эритроцитов осуществляли с помощью лазерного анализатора «ЛАСКА» (ООО «БиоМедСистем» Санкт-Петербург). Эритрограмма отражает скорость изменения процесса гемолиза и позволяет количественно характеризовать кинетику процесса следующими параметрами: МСГ — максимальная скорость гемолиза, ВМС — время достижения максимальной скорости гемолиза и % ГЭ — процент гемолизированных эритроцитов. Для регистрации эритрограммы забор капиллярной крови в количестве 50 мкл осуществляли в период от 6 до 12 часов после рождения и повторно на 4-й день жизни. В то же время исследовали кислотно-основное состояние (КОС) капиллярной крови, содержание эритроцитов (Э), их средний объем (МСV), гематокрит (Ht), общее содержание гемоглобина (Hb), среднее содержание гемоглобина в эритроците (MCH), степень насыщения гемоглобином эритроцита (MCHC). Статистическую обработку результатов проводили с использованием методов непараметрической статистики. Вычисляли среднюю арифметическую величину (М), среднее квадратичное отклонение (σ) и среднюю ошибку средней величины (m). Достоверность различий между средними величинами параметров определяли с помощью критерия U — Манна Уитни и критерия Вилкоксона. Корреляционный анализ проводили с использованием критерия Спирмана. Обработку материала выполняли с использованием пакета программ статистического анализа: Statistica for Windows v.6.0. Критический уровень достоверности нулевой статистической гипотезы принимали равным 0,05. Результаты исследований Результаты исследования показателей красной крови и ее кислотно-основного состояния у детей основной и контрольной групп не имели существенных различий как в первые сутки (табл. 1), так и на 4 день жизни. В первый день жизни у недоношенных детей количество подвергшихся гемолизу эритроцитов, скорость и время его достижения не различались у извлеченных с помощью кесарева сечения (Iн) и у родившихся естественным путем (Кн)(табл. 2). В то же время у доношенных детей количество подвергшихся гемолизу эритроцитов, скорость и время его достижения имели существенные различия в зависимости от способа рождения. У родившихся путем операции кесарева сечения наблюдалось меньшее количество эритроцитов, подвергшихся гемолизу, меньше была скорость процесса и больше время достижения гемолиза, что указывает на худшие деформационные свойства эритроцитов. Обнаружена прямая корреляционная связь между показателями, характеризующими функциональную активность эритроцитов, их объем, содержание и насыщение в них гемоглобина (табл. 3). Доля подвергшихся гемолизу эритроцитов была тем меньше, чем больше их общее количество и гематокрит. У недоношенных детей обеих групп корреляционные связи отсутствовали как в первый, так и на четвертый дни жизни. Таким образом, результаты исследований показали, что у здоровых доношенных новорожденных детей, родившихся естественным путем, эритроциты в большинстве своем уже в первые часы жизни проявляют ярко выраженную гемолитическую реакцию, способность к которой к 4 дню жизни возрастает. Известно, что при помещении клеток в изотоническую среду, в которой ионы натрия заменены ионами аммония, гемолиз эритроцитов проходит в условиях, когда клетки быстро набухают и достигают критического размера, то есть наблюдается та же картина, что и при осмотическом гемолизе (некротическое увеличение объема) [8]. Пусковым механизмом этого процесса является активация Cl–/OH– обменника), которая происходит в результате защелачивания внутриклеточного рН. Поскольку при этом клеточная мембрана разрушается, данный тип гибели определяется как некроз, что по сути своей является эквивалентом процесса, обозначаемого в клинической и лабораторной практике термином гемолиз. Данный показатель является косвенным свидетельством хороших деформационных свойств эритроцитов, а значит оптимальных возможностей для становления микроциркуляции в малом круге кровообращения и вентиляцонно-перфузионных отношений. Однако у детей, извлеченных с помощью операции кесарева сечения, он еще не достигает уровня, характерного для родившихся естественным путем. Что же касается недоношенных детей, то даже у родившихся естественным путем не более 40 % эритроцитов обладают хорошими деформационными свойствами. Считается, что не подвергшиеся гемолизу эритроциты имеют ультраструктурные изменения, способствующие развитию апоптоза и активации агрегации [4]. Различие показателей между двумя группами детей можно связать с качественной неравнозначностью популяции эритроцитов, что связано с отсутствием компенсаторно-приспособительных реакций, формирующихся в организме ребенка на протяжении родов. Так, показано, что роды определяют целый комплекс реакций кроветворной системы новорожденного, одной из особенностей которых является их быстрота: уже через 3 минуты после рождения ребенка можно наблюдать изменения в его системе крови [1, 5]. Нарушение условий рождения приводит к изменению и замедлению адаптивных реакций системы крови. Эритроциты детей, извлеченных путем операции кесарева сечения, в большей степени подвергнуты окислительному стрессу в связи с более низкой активностью системы антиоксидантной защиты [7, 6, 9, 11]. Кроме того, существенную роль в ухудшении деформационных свойств эритроцитов играет более высокое содержание в них фетального гемоглобина и большее число нормобластов в популяции клеток красной крови [2, 18]. Показано, что даже у доношенных детей, извлеченных путем кесарева сечения синтез гемоглобина А идет гораздо медленнее в течение первой недели жизни, чем у детей, родившихся естественным путем [5]. Совокупность этих данных позволяет отнести новорожденных, извлеченных операцией кесарева сечения, в группу риска развития нарушений микроциркуляции и синдрома дыхательных расстройств, что угрожает в большей степени недоношенным детям.

About the authors

Natalya Sergeyevna Yakushenko

FSBI “D. O. Ott Research Institute of Obstetrics and Gynecology” NWB RAMS

Email: Natella-lek@rambler.ru
aspirant, department of Physiology and Pathology of newborns

Inna Ivanovna Yevsyukova

FSBI “D. O. Ott Research Institute of Obstetrics and Gynecology” NWB RAMS

Email: eevs@yandex.ru
D. Sci., professor head of the Department of Physiology and Pathology of newborns

References

Supplementary files