Oxidiring updating of protein and endogenic intoxication as parameters of weight EPH-gestosis

Full Text

Актуальность исследования

Несмотря на изучение практически всех аспектов гестоза, проблема эта далека от разрешения. С 20-х годов нашего столетия преэклампсия и эклампсия занимают стабильное место в структуре материнской смертности, не имея тенденции к снижению. Обращает на себя внимание тот факт, что, несмотря на достижения современной медицины, показатель перинатальной смертности при эклампсии существенно не изменился с 1930 г. и составляет 23-27% [6]. Поэтому многие исследователи считают, что значительных изменений в эффективности лечения преэклампсии за последние 70 лет так и не произошло [3]. В современной литературе, посвященной изучению этого осложнения беременности, патогенез гестоза рассматривают с позиций общепатологических явлений - нарушения микроциркуляции, развития оксидативного стресса, формирования мембранной и свободнорадикальной патологии. Работы по изучению роли этих процессов начаты еще в 50-е годы. В последующие десятилетия многочисленные исследования были посвящены перекисному окислению липидов и ферментам антиокислительной и антиоксидантной защиты, причем липидам приписывалась роль основных субстратов воздействия активных форм кислорода (АФК).

В последние годы в ряде экспериментов убедительно показано, что АФК вызывают окислительную модификацию белков (ОМБ), что приводит к изменению их структуры, физико-химических и биологических свойств. Кроме того, доказано, что радикальной атаке подвергаются вначале не липиды, а белки [10]. ОМБ сопровождается либо их агрегацией, либо фрагментацией с последующим распадом на более низкомолекулярные компоненты [7]. Характер окислительной модификации зависит от типа АФК. Так, гидроксильный радикал чаще всего вызывает агрегацию белков, а в комбинации с супероксидным анион-радикалом - их фрагментацию [12]. Фрагментация белков сопровождается образованием низкомолекулярных фрагментов, 98% которых имеют молекулярную массу менее 5000 Да. Эти продукты относятся к так называемым “веществам низкой и средней молекулярной массы” (ВНСММ), или как их еще называют, к “средним молекулам”. Накопление их приводит к развитию эндогенной интоксикации, в которой различают несколько стадий [5].

Работы по изучению ВНСММ у беременных, страдающих гестозом, имеются [2, 1]. Однако исследования проводились только в плазме крови или только на нескольких длинах волн. Анализа полных спектрограмм, от 238 до 310 нм, не проводилось. Это не позволяет оценитъ фазу эндогенной интоксикации и подобрать соответствующую терапию.

В последние десять лет было опубликовано большое количество экспериментальных работ по изучению ОМБ в различных модельных системах. Однако имеются лишь единичные работы по изучению влияния АФК на белки организма человека и роли этих процессов в развитии патологии. Это связано с некоторыми ограничениями применения большинства методов в биологических системах. Исследований ОМБ у здоровых беременных женщин и у беременных с гестозом в доступной нам литературе не встретилось.        

Материалы и методы

Целью нашей работы явилось изучение процессов ОМБ и накопления ВНСММ у здоровых беременных и у беременных, страдающих гестозом. Мы хотели не столько подтвердить уже известный факт участия оксидативного стресса в патогенезе гестоза, сколько выявить преобладающие АФК, ответственные за его развитие, а следовательно, и возможные их источники в организме. Комплексное изучение содержания ВНСММ позволяет определить фазу эндогенной интоксикации, а также подтвердить предположение о деструкции белков по увеличению содержания ВНСММ в плазме.

Определение ОМБ проводили по методу Oliver C.N. [9] в модификации Дубининой Е.Е. для сывороточных белков, основанному на взаимодействии карбонильных групп окисленных белков с 2,4-динитрофенил- гидразином. Спектры поглощения гидразонов белков записывали на спектрофотометре “Спекорд М- 40” от 240 до 450 нм. Результаты представлены в единицах оптической плотности/мг белка.

Для оценки эндогенной интоксикации использовали метод Малаховой М.Я. [5]. Уровень ВНСММ определяли в плазме, эритроцитах и в моче при длинах волн от 238 до 310 нм на “Спекорде М-40”.

Было обследовано 75 женщин. В первую группу вошли 11 соматически и гинекологически здоровых небеременных женщин в возрасте от 18 до 28 лет (контрольная группа 1 ). Вторая группа была представлена 22 здоровыми женщинами с физиологическим течением беременности, обследованных в сроках от 5 до 40 недель беременности (контрольная группа 2). Возраст обследуемых был от 19 до 34 лет. В третью группу вошли 42 беременны! с гестозом со сроками беременности от 25 до 40 недель (обследуемая группа). Возраст обследованных - от 18 до 44 лет; возраст большинства (91 %) - 20-30 лет. Первородящие во второй группе составили 87,5%, в третьей - 82,9%.

42 беременные с гестозом (Зя группа) были распределены на 3 подгруппы. В первую подгруппу вошли 9 пациенток, относящихся к группе риска по развитию гестоза и обследованных в 16-20 недель. У 6 из 9 беременных во 2- 3-м триместрах развился гестоз различной степени тяжести.

Во 2-ю подгруппу вошли 22 пациентки с постоянными патологическими прибавками массы тела, отеками и протеинурией. Попытка выделить отдельно подгруппу только с патологическими прибавками оказалась безуспешной, так как по своему биохимическому статусу они совершенно не отличались от пациенток с отеками и протеинурией. Сроки беременности в момент обследования в данной подгруппе составили от 26 до 40 недель.

Третья подгруппа представлена 11 пациентками, у которых симптомами гестоза были отеки, протеинурия различной степени выраженности и артериальная гипертензия. Сроки беременности в момент обследования были 34-40 недель.

Результаты исследования

Нами были получены следующие результаты (см. табл. 1 и 2). У здоровых небеременных женщин спектрограммы плазмы крови имели нулевые значения при длине волны 242 нм и один максимум при длине волны 282 нм. Спектрограммы эритроцитов имели вид гипербол с одним максимумом при длине волны 258 нм. Спектрограмма мочи имела два максимума при длинах волн 242 и 282 нм. Полученные данные совпадают с вариантами физиологических норм, описанных М.Я. Малаховой [5]. При анализе спектрограмм поглощения динитрофенил- гидразонов белков сыворотки крови выявлено следующее. Спектрограммы имеют два максимума - при 274 нм и в диапазоне 360- 370 нм. Второй максимум выявлялся постоянно, среднее значение его оптической плотности/ мг белка составило 0,02±0,001. В двух из 11 наблюдений первый максимум отсутствовал, а значения его оптической плотности у обследованных женщин составило 0,05 ±0,002.

Изучая содержание ВНСММ у здоровых беременных в различные сроки, мы не обнаружили у них количественных и качественных отличий в спектрограммах плазмы, эритроцитов и мочи по сравнению со здоровыми небеременными женщинами (см. табл. 1).

Таблица 1. Содержание веществ низкой и средней молекулярной массы у небеременных, при физиологической беременности и при гестозе (М±m ед. ОП)

*- статистически достоверно по сравнению с предыдущей группой

В 1-м триместре у здоровых беременных (7 наблюдений) в спектре поглощения гидразонов белков присутствовало три максимума - при 274 нм, в диапазоне 365-375 нм и 405-410 нм (см. табл. 2). Только в одном наблюдении мы не обнаружили пика при 274 нм. Среднее значение этого максимума не отличалось от значений у здоровых небеременных женщин. Наблюдалось значительное увеличение пика в диапоазоне 365-375 нм; его среднее значение было равно 0,182 ед ОП/мг белка. У беременных женщин появляется еще один дополнительный пик, фиксирующийся прибором “Спекорд М-40”, на нисходящей ветви второй гиперболы спектрограммы. Его значения, как правило, зависят от высоты максимума при 365-375 нм. Среднее значение у здоровых беременных в 1-м триместре составило 0,163 ед ОП/мг белка. Появление этого максимума может быть связано с образованием битирозинфенолов, ответственных за агрегацию белковых молекул.

Таблица 2. Содержание карбонильных групп окисленных белков сыворотки крови у небеременных женщин и при физиологической беременности (М±м, ед. ОП/мг белка)

* - статистически достоверно по сравнению с предыдущей группой

Во 2-м триместре (7 пациенток) мы наблюдали снижение пика при 274 нм, которое сохранялось и в 3-м триместре. Пики при 365-375 нм и при 405-410 нм во 2-м триместре также снижались по сравнению с 1-м триместром, оставаясь выше, чем у здоровых небеременных женщин. Средние значения их были 0,093 и 0,069 ед ОП/мг белка соответственно (см. табл. 2).

В третьем триместре нормально протекающей беременности (8 наблюдений) мы наблюдали снижение или полное исчезновение максимума при 274 нм. Значения оптической плотности при 365-375 нм и при 405-410 нм отличались большим разнообразием, что не позволяет сделать вывод о преобладающей тенденции (см. табл. 2).

Таким образом, в течение нормально протекающей беременности, вероятно, преобладает тенденция к агрегации белковых молекул.

Беременные, выделенные в группу риска по развитию гестоза, были обследованы в сроки от 16 до 20 недель. Как известно, именно в эти сроки происходят морфологические изменения в спиральных артериях, определяющие последующую потерю их чувствительности к вазоактивным субстанциям, а также значительное уменьшение сосудистой резистентности [4]. Роль оксидативного стресса в развитии этих изменений при всей своей очевидности экспериментально еще не доказана. При изучении спектров поглощения гидразонов сывороточных белков мы обнаружили исчезновение пика при 274 нм, значительное уменьшение вплоть до исчезновения пика в диапазоне 365-375 нм и уменьшение максимума при 405-410 нм по сравнению со здоровыми беременными, обследованными в аналогичные сроки гестационного процесса (см. табл. З). Исследуя содержание ВНСММ, мы не обнаружили увеличения их в плазме. Однако в эритроцитах увеличение ВНСММ статистически достоверно отличалось от их количества в эритроцитах здоровых беременных (см. табл. 1 ). Согласно классификации М.Я.Малаховой, такая ситуация, при которой количество ВНСММ в эритроцитах возрастает, а в плазме и моче остается в норме, представляет собой начальную, “компенсаторную” фазу интоксикации. Эта стадия легко обратима при своевременном её выявлении и проведении лечебно-профилактических мероприятий, направленных на стабилизацию мембран и повышение антиоксидантного статуса организма.

Таблица 3. Содержание карбонильных групп окисленных белков сыворотки крови при гестозе (М±m, ед. ОП/мг белка

* - статистически достоверно по сравнению с предыдущей группой

Вероятно, исчезновение пика при 274 нм связано с экранированием карбоксильных групп в результате их агрегации. Это предположение подтверждается отсутствием повышения уровня ВНСММ в плазме крови, что должно иметь место при фрагментации белковых молекул. Таким образом, агрегация белковых молекул, наблюдающаяся при физиологической беременности, усиливается, приобретая патологический характер при претоксикозе.

Мы объединили в одну подгруппу беременных, у которых наблюдались только стойкие патологические прибавки веса, отеки и отсутствовали изменения в моче, и беременных с патологическими прибавками массы, отеками и протеинурией различной степени выраженности. Это связано с тем, что при анализе полученных результатов и оценке биохимического и клинического статуса этих пациенток мы не выявили различий между ними.

Данная группа представляет значительный интерес, так как беременные с длительно вялотекущим гестозом, со стертой малосимптомной клинической картиной, атипичными формами заболевания составляют большинство среди пациенток с данным осложнением беременности. Известно, что преэклампсия и эклампсия далеко не всегда сопровождаются повышением артериального давления. Около 20% женщин с эклампсией имеют систолическое артериальное давление менее 140 мм рт.ст. и диастолическое артериальное давление менее 90 мм рт.ст. [8]. Хорошо известна и безотечная форма преэклампсии, которая является наиболее опасной и весьма неблагоприятной в прогностическом плане. Такая форма наблюдается у 80% пациенток [11]. Перинатальная смертность у таких женщин значительно выше, чем у беременных с преэклампсией, протекающей на фоне отечного синдрома.

При анализе спектров поглощения гидразонов сывороточных белков у беременных этой подгруппы обращало на себя внимание следующее. Постоянно присутствовал максимум в диапазоне 365-375 нм. Среднее значение оптической плотности/мг белка составило 0,085±0,003, что было выше, чем у здоровых беременных в 3-м триместре. С таким же постоянством наблюдался максимум в диапазоне 405-410 нм. Его среднее значение составило 0,064±0,001 ед ОП/мг белка. Максимум при 274 нм выявлялся не во всех наблюдениях, среднее значение оптической плотности/ мг белка составило 0,073±0,002, что было выше, чем у здоровых беременных в аналогичные сроки гестации (см. табл. З). Характерным является то, что у беременных, у которых были обнаружены высокие значения оптической плотности при 274 нм, диагностированы гестационный пиелонефрит, обострение хронического пиелонефрита, активная фаза внутриутробной инфекции, наличие в анамнезе профессиональных вредностей в течение более 10 лет, тяжелого миокардита. Мы предполагаем, что увеличение значений оптической плотности при 274 нм может быть связано с деструкцией белка, наблюдаемой при воспалении. Повышению максимума при 274 нм соответствовало возрастание в плазме ВНСММ. Некоторое увеличение ВНСММ по сравнению с контролем наблюдалось также и в эритроцитах (см. табл. 1). Согласно классификации М.Я.Малаховой, это - фаза накопления продуктов из очага агрессии. На этом этапе правомерным является применение методов экстракорпоральной детоксикации, особенно у больных с экстрагенитальной патологией, наличием очагов активной инфекции.

В подгруппе беременных с гипертензией в спектрах поглощения гидразонов белков в большинстве наблюдений присутствовали все три максимума (см. табл. З). Среднее значение при 274 нм составило 0,142±0,005 и было выше, чем в контрольной и во второй подгруппе. Среднее значение максимума в диапазоне 365- 375 нм имело тенденцию к увеличению по сравнению с предыдущей подгруппой, которая, однако, оказалась статистически недостоверной. Среднее значение его составило 0,09±0,007 ед ОП/мг белка. Максимум в диапазоне 405-410 нм отсутствовал лишь в одном наблюдении. Его среднее значение - 0,074±0,006 ед ОП/мг белка.

П овышение содержания ВНСММ в эритроцитах по сравнению со второй подгруппой было статистически недостоверным. Наблюдалось небольшое увеличение содержания ВНСММ в плазме по сравнению с пациентками предыдущей подгруппы (см. табл. 1). Это позволило нам сделать вывод о том, что у большинства беременных с гипертензией также имеется вторая фаза эндотоксикоза (фаза накопления продуктов из очага агрессии), но увеличение содержания ВНСММ в плазме говорит о возможном переходе в третью фазу эндогенной интоксикации (фаза обратимой декомпенсации органов детоксикации).

Выводы

На основании полученных данных можно сделать следующие выводы:

1. Во время нормально протекающей беременности в организме преобладают процессы агрегации белков. Повышения ВНСММ в плазме, эритроцитах и моче не происходит.
2. У беременных группы риска по развитию гестоза в 16-20 недель возможно повышение ВНСММ в эритроцитах, что говорит о начальной фазе эндогенной интоксикации. Агрегация белка, вероятно, в связи с увеличением концентрации АФК, значительно более интенсивна, чем у здоровых беременных.
3. У беременных с длительным вялотекущим гестозом, сопровождающимся стойкими патологическими прибавками веса, слабо выраженными отеками, незначительной транзиторной протеинурией, наблюдается вторая фаза эндогенной интоксикации, характеризующаяся умеренным увеличением ВНСММ в эритроцитах и в плазме крови. У этих пациенток одинаково интенсивно идут процессы как агрегации, так и деструкции белка, что связано с преобладающими АФК. Учитывая наличие в организме большого количества биохимических циклов, которые могут являться источником АФК при разобщении реакций, становится понятным сложность подобной оценки.
4. У беременных с активными формами инфекции различной локализации и у беременных с гипертензией преобладают процессы деструкции белка. Этому соответствует повышение уровня ВНСММ в плазме.
5. Выявленные различия еще раз подтверждают неоднородность этого осложнения беременности и диктуют необходимость дифференцированного подхода к его лечению.

About the authors

D. F. Kostuchek

Author for correspondence.
Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, St. Petersburg

L. V. Sokolova

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, St. Petersburg

References

Supplementary files