Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Влияние эндогенного карбоксигемоглобина на метаболизм липидов в системе мать-плод
ВАК РФ 03.00.04, Биохимия
Автореферат диссертации по теме "Влияние эндогенного карбоксигемоглобина на метаболизм липидов в системе мать-плод"
НАУЧНЫЙ ЦЕНТР РЕГИОНАЛЬНЫХ ПРОБЛЕМ ПИТАНИЯ НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
На правах рукописи
К АIIЖ И ГА Л11IIА ЗУЛЬФАН КАШУКОВНА
ВЛИЯНИЕ ЭНДОГЕННОГО КАРБОКСИГЕМОГЛОБИНА НА МЕТАБОЛИЗМ ЛИПИДОВ В СИСТЕМЕ МАТЬ-ПЛОД
03.00.04. — биологическая химия
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
АЛ МАТЫ, 1993
КУЧНЫЙ ЦЕНТР РЕГИОНАЛЬНЫХ ПРОБЛЕМ ПИТАНИЯ
НАЦИОНАЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
На правах рукописи
КАНЖИГАЛИНА ЗУЛЬФАН КАШУКОВНА
ВЛИЯНИЕ ЭНДОГЕННОГО КАРБОКСИГЕМОГЛОБИНА А МЕТАБОЛИЗМ ЛИПИДОВ В СИСТЕМЕ МАТЬ-ПЛОД
03. 00. 04 - биологическая химия
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
АЛМАТЫ, 1993
Работа выполнена в Республиканском научно-исследовательском Центре охраны здоровья матери п ребенка
НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ:
Доктор биологических наук А. Т. Назыров
НАУЧНЫЙ КОНСУЛЬТАНТ:
Доктор медицинских наук, профессор Н. А. Каюпова ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:
Доктор биологических наук А. С. Сарсенов
Кандидат медицинских наук Р. Д. Асанбаева
Ведущая организация: Карагандинский государственный
медицинский институт
Защита диссертации состоится "__"______1994г.
в "___" часов на заседании специализированного Совета
Д 53. 1'.8. 01 в Научном Центре региональных проблем питания HAH Республики Казахстан по адресу: 480008, г. Ал-маты, ул. Клочксва, 66.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Научного центра региональных проблем питания HAH Республики Казахстан.
Автореферат разослан "_"________ 1993 г.
Ученый секретарь Специализированного совета, доктор медицинских наук,
профессор Ж. С. Нугманова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Немного исследований посвящено гляснению эффектов окиси углерода на рост и развитие пло-а и новорожденного ребенка. В последнее время возрос ин-эрес исследователей к проблеме биологического влияния оки-и углерода на плод внутриутробно и новорожденного. Основ-ым источником карбоксигемоглобина, оказывающим вредное лияние на организм'плода, является окись углерода из нешней среды и эндогенного происхождения. Причем, зна-ение карбоксигемоглобина эндогенного происхождешя во вре-1я беременности значительно возрастает: известно, что ропесс беременности связан с дополнительной эндогенной гродукцией карбоксигемоглобина ( М-Ос1к'опа-Рарапс1орои1о&,
1970; М.О.Соппогеи1.,1984)_
Более того, при осложненном течении беременности уровень ждогенного образования окиси углерода может увеличивать-;я в 3-4 раза в отличие от уровня у беременных с неос-тожненным течением ( Б-Б-Еттап, 1987; БЛ.СЬип^, 1988;
Г.Я.КатЬат, 1988; Т.1.1хЬЬу., 1989 ). 3 условиях повышенного уровня карбоксигемоглобина плод злительное время испытывает внутриутробную гипоксию в результате нарушений процессов оксигенации, газообмена, транспорта питательных и биологически активных веществ. Поэтому, наряду с другими этиологическими факторами развития внутриутробной гипоксии, особого внимания заслуживает повышенный уровень карбоксигемоглобина эндогенного происхождения.
Среди многих видов обмена, претерпевающих гестацион-ные изменения, особое место занимает обмен липидов. Липи-ды играют существенную роль в жизнедеятельности организма: являются энергетическими веществами, структурными компонентами клетки и исходными продуктами для синтеза биологически активных веществ. Доказано, что липиды выполняют в организме важную функцию: активно участвуют в транспорте ионов, являются энергетическим субстантом в обеспечении родовой деятельности (Н. Е. Кучеренко, А. Н. Ва-
■ сильев, 1985; Н. А. Каюпова, 1986; В. Н. Серов, С. А. №ркин, В. А. Шлектор, 1987). Разносторонние и глубокие
• изменения в организме беременных женщин при экстрагени-. тальной патологии акушерских осложнениях характеризуются
■ превалированием анаэробных процессов метаболизма, накоплением недоокисленных продуктов обмена веществ и развитием метаболического ацидоза и приводят к развитию гипоксии плода и матери. Проблема адаптационной функции липидов и ее значение в развитии патологических процессов занимает важное место в изучении особенностей развития патологических процессов в перинатальном периоде. Изменения липидно-го обмена у матери могут привести к тяжелым нарушениям у плода (И. И. Стольникова, 1985; 3. А. Акопян, Л. А. Ава-кян, 1987).
Имеются данные, что причиной гипоксии и гипотрофии плода при ряде осложнений беременности является несостоятельность липидного обмена. При патологическом течении беременности достоверно увеличивается содержание общих липидов, свободного холестерина и его эфиров, снижается содержание свободных жирных кислот и триглицеридов. Это указывает на снижение синтеза стероидов, нарушение проницаемости клеточных мембран и истощение энергетических запасов. Наряду с этим нарушается соотношение фракций фос-
• фолипидов, хотя общее количество их не меняется. Особенно важно увеличение фракции сфингомиелина и понижение фосфа-тидилхолина, так как это свидетельствует о глубоких обменных нарушениях, происходящих на уровне клеточной мембраны и гипоксии. Влияние липидного обмена на адаптивные процессы как в фетоплацентарной системе, так и в организме новорожденного неоднозначно.
Изложенное обосновывает актуальность детального изу-
• чения специфических особенностей влияния карбоксигемогло-бина во внутриутробном периоде на реализацию метаболизма : липидов в системе мать-плод, что создаст предпосылки для разработки и совершенствования новых методов ранней диаг-
•ностипи и профилактических мероприятий при гипоксии плода.
ЦЕЛЬЮ исследований является определение особенное- . тей изменения метаболизма липидов в органах и тканях сис . темы мать-плод в условиях физиологической беременности и
в условиях хронической и острой гипоксии плода.
ЗАДАЧИ исследования:
1. Изучить характер изменений содержания основных липидных показателей в органах и тканях беременных крольчих и их плодов в динамике развития физиологической беременности.
2. Определить влияние хронической гипоксии, индуцированной повышенной стимуляцией выработки карбоксигемо-глобина эндогенного происхождения, на изменения содержания основных показателей липидов в органах и тканях системы мать-плод в эксперименте.
3. Определить влияние острой гипоксии плода на изменение содержани я основных липидных показателей в тканях плодо-плаиентарной системы в эксперименте.
4. Изучить особенности изменения содержания основных липидных показателей в ткани плаценты человека и био- . погйческих жидкостях при экстраген итальной патологии и акушерских осложнениях с повышенным уровнем карбоксиге-моглобина в крови.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА:
- разработан и предложен способ моделирования прена- . гальной хронической гипоксии;
- впервые показана направленность перестройки основных путей метаболизма липидов в различных органах материнского организма, осуществляющих оптимальное обеспече- , те плода незаменимыми компонентами липидного состава в шнамике беременности; ;
- установлено значительное снижение уровня липидных токазателей в ткани почек, легких, бедренной мышцы и мио-у!етрия под воздействием повышенного уровня карбоксигемо-"лобина;
- обнаружена высокая метаболическая активность липи-юв в ткани плаценты в условиях хронической гипоксии;
- установлено снижение уровня всех липидных показате-тей в органах и тканях плодов при воздействии повышеннсг о фовня карбоксигемоглобина;
- при острой гипоксии установлена более интенсивная
¡мобилизация липидных компонентов: содержание ЛФХ увеличи валось в сыворотке крови крольчихи более чем втрое и в тка ни плаценты более чем в 4 раза;
- впервые в комплексе изучено состояние ПОЛ в норме и при экстрагенитальной патологии и акушерских осложнения? в сыворотке крови и моче беременных женщин;
- показана возможность использования определения продуктов пероксидации липидов в биологических жидкостях бере менных женщин в качестве прогностического теста при осло) нениях беременности.
Научная новизна работы подтверждена авторским свидетельством № '4807122/14-17469 от 12 февраля 1990 го да на изобретение "Способ моделирования хронической прена-тальной гипоксии плода".
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ:
Полученные данные об изменениях в содержании основш показателей липидного обмена позволяют получить дополнительные сведения о метаболической перестройке в период не осложненной и осложненной беременности н могут быть использованы при разработке профилактических и терапевтических мер. Изучение продуктов перекисного окисления липидо! в биологических жидкостях фетоплаиентарной системы позво-' ляет рекомендовать определение продуктов литшной периок-сидации в качестве диагностических критериев при осложненной беременности.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ:
Основные положения работы доложены на 3 съезде аку шеров-гинекологов Узбекистана (Ташкент, 1990 г. ), на Всесоюзной конференции молодых ученых (Кишинев, 1990г. на 4 съезде Всесоюзного общества врачей-лаборантов (Ивано-Франковск, 1990 г. ), на 4 съезде акушеров-гинекологов Казахстана (Семипалатинск, 1991 г. ), на заседании Ученого Совета РНИЦОЗМ и Р (июль, 1992 г. ), на засе дании апробаиионного Совета по биохимии и Ученого Совета Научного центра региональных проблем питания HAH Респуб лики Казахстан (май, 1993 г. ).
ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ
1. При физиологической беременности в органах и тка-ях материнского организма и их плодов повышается интен-ивность метаболизма липидов, направленная на восполнение взрастающих энергозатрат для организма матери и плода.
2. Повышенная стимуляция эндогенной выработки кар-оксигемоглобина является патогенетическим фактором в раз-итии внутриутробной гипоксии, приводящая к нарушению ме-аболизма и истощению энергетических резервов в результа-е несвоевременной мобилизации жизненно важных компонен-ов липидного состава органов и тканей как материнского ор-анизма, так и организма плода.
3. Полученные экспериментальные данные о влиянии овышенного уровня карбоксигемоглобина на интенсивность ипидного обмена в системе мать-плод, приводящая к изме-ению содержания продуктов ПОЛ в биологических жидкостях колоплодной среды, позволяют рекомендовать определение одержали я конечных продуктов свободнорадикального окисле-ая липидов в биологических жидкостях материнского орга-азма (кровь, моча) в качестве диагностических критериев эи осложненной беременности.
ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано 14 аучных работ и получено авторское свидетельство на изо-эетение.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ. Диссертаци-шая работа изложена на 144 страницах машинописного тек-га и состоит из введения, обзора литературы, материалов методов исследования, результатов собственных исследова-ш, обсуждения, выводов, практических рекомендаций, спи-:а литературы, включающего. 90 отечественных и 84 инос-эанных источника, иллюстрирована 19 таблицами и 21 ри-гнком.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Эксперимен-шьные исследования выполнены на 60 самках кроликов по-)?1Ь1 'ЧШшШиЛло" п 384' плодах. Для исследований в дина-ше беременности забор материала производился на 16, 20, 5 и 30 дни беременности. Органы и ткани вырезались сра-
'зу же поело умерщвления животного: сердце - область верхушки, печень - наружная часть правой доли, легкие - нижняя доля правого легкого, почка - половина правой доли, бедреппая мышца - на уровне верхней трети бедра, плацента извлек;:' чсь полностью.
С ц'- чью проведения исследований в условиях гипоксии плода нами была разработана модель экспериментальной хронической прочтальиой гипоксии. В разработанном нами способе, основаш,'.м на стимуляции эндогенной выработки кар-боксигемоглобинс беременных крольчих (авт. свидетельство № 4807122/14, ^торы: Назыров А. Т. , Канжигалина 3. I и др. 1990 г. ) пренатальная хроническая гипоксия воспроизводилась путем ЭлЧ-позиции беременной самки кролика в условиях атмосферного гочдуха с примесью паров хлористого метилена и по возрастай1.о в крови концентрации карбоксиге-моглобина определялась степень тяжести гипоксии крольчихи и плодов.
Острая гипоксия воспроизводилась путем нарушения ма-точно-плацентарного кровообращения (Василевская Н. Л. , • 1969).
Клиническим материалом служили: плацента рожениц до-- ношенного срока при неосложненном и осложненном течении
беременности и родов (гестозы беременных, анемия, врож-- денные и ревматические пороки сердца, сыворотка крови, мс ча беременных женщин при неосложненном и осложненном течении беременности, пуповннная кровь при доношенном сроке беременности в норме и с различными акушерскими осложне-| - ниями и экстрагенитальной патологией.
Использованы метод определения эндогенного карбокси-гемоглобина спектрофотометрическим методом (1 ладышевс-кая Т. Н. и соавт. , 1978), количественное определение ли шшных фракций методом тонкослойной хроматографии (Ростов цев В. Н. , 1982), метод определения МДА по реакции с тиобарбитуровой кислотой, метод определения белка по Лоури (цит. по А. А. Покровскому, 1969).
Результаты исследований были обработаны методом вариационной статистики с применением критерия Стьюдента (П. А. Ойвин, 1960).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ ' 1
Как показали наши исследования, изменения метаболизма лнпидов, происходящие в динамике развития физиологической беременности в органах и тканях экспериментального животного и его плодов были направлены на компенсирование дополнительных энергозатрат, возникающих в условиях развивающейся беременности.
В результате исследовании нами было установлено: печень, легкие, надпочечники и миомегрий имели сходный тип изменений липидного спектра, тогда как изменения липидно-го спектра в тканях сердечной мышцы, бедренной мышцы и почек характеризовались другим типом изменений. Нами было установлено усиление процессов липогенеза в ткани печени, что свидетельствовало о значительной роли липидов в перестройке мега болизма печени в период беременноеги. Повышение содержания фосфолипидов в ткани печени происходило в основном за счет фракций лизофосфатидилхолина и ефнн-гомнелина. Повышением интенсивности синтеза эфпров холестерина с арахидоновой, линолевой и олеиновой кислотами в качестве транспортной формы незаменимых жирных кислот для организма плода объясняется снижение в содержании остальных фракций фосфолипидов в ткани печени. Аналогичным путем, по-видимому,, осуществляется мобилизация эссенци-алькых жирных кислот для организма плода из тканей почек и надпочечников организма матери.
Нами отмечено, что изменения, происходящие в ткани миометрия беременной крольчихи существенно отличались от изменений, установленных в ткани бедренной и сердечной мышц. Это объясняется, по-видимому тем, что этот орган непосредственно метаболически связан со структурами пло-до-плацентарного комплекса. Б ткани плаценты в процессе развивающейся беременности отмечалось снижение уропнч основных липещных компонентов, что можно объяснить возрастающими потребностями плода в липидах плаценты, иду-(щих на рост и развитие его органов и тканей. Причем та-.кое количество чипидов плаценты адекватно обеспечивает .плод и покрывает его потребности в энергетическом и пластическом материале. Наибольший процент во фракционном
¡составе фосфолигшдов ткани плаценты составляет фосфатидил-' холин, стабильное содержание в динамике физиологической беременности таких фракций, как фосфатидилхолик и фосфа-тидилэтаноламин можно объяснить их участием в обеспечении проницаемости клеток.
Установленные нами изменения в содержании липидных компонентов сыворотки крови беременных крольчих в процессе развивающейся беременности являются, по-видимому, адекватной биохимической адаптацией, включающей в себя перестройки .в обмене липидов в условиях физиологической беременности. Снижение уровня фосфатидилхолина в сыворотке крови крольчихи к концу беременности и снижение уровня холестерол-арахидоната с одновременным' повышением содержания эфиров холестерина с насыщенными жирными кислота- , ми объясняется тем, что арахидоновая кислота, включаясь в фосфатиднлхолин и фосфатидилэтаноламин и, являясь предшественником синтеза эндогенных простагландинов, во время беременности проявляет^высокую метаболическую активность. Снижением уровня этих показателей в сыворотке крови возможно, обеспечено их стабильное содержание в ткани плаценты.
При нормально развивающейся беременности нами установлено, что в тканях органов и сыворотке крови плодов происходит более выражэнное повышение уровня липидных показателей, чем в организме матери. Повышение липидных показателей в органах плодов к концу беременности обусловлено накоплением липидов в сыворотке материнской крови и самостоятельным синтезом липидов самой плацентой (см. " рис. 1, 2). Накопление содержания фосфолипидов к концу беременности обуславливается усилением синтеза фосфолипидов в плаценте для поддержания последующих энергетических процессов. Определенную долю фосфолипидов органы и ткани плода могут получать из околоплодной жидкости. Эти изменения имеют физиологический смысл: идет подготовка к вне- • утробной жизни. Известно, что 16% веса плода в момент рождения составляют лигпщы и этот запас используется для запуска и развития адаптационных механизмов к внеутроб-ной жизни плода.
Таким образом, в динамике нормально развивающейся
4.00 -1
Рис. 1. Изменение фракционного состава нейтральных лн-пидов в ткани печени плодов при физиологической беременности.
Рис. 2. Изменение фракционного состава нейтральных лк-пидов ткани почек плодов при физиологической бс-рок.ошюс-, ти.
\ беременности в организме беременных крольчих и их плодов происходит перестройка липидного обмена, направленная на восполнение возрастающих энергозатрат для организма матери и плода и отражающая компенсаторно-адаптивные реакции, направленные на поддержание гомеостатических систем
Хроническая пренотальная гипоксия, индуцированная стимуляцией повышенной эндогенной выработки карбоксигемо глобине вызвала нарушение изменений спектра липидов в органах и тканях экспериментальных животных и их плодов. Изменения, обнаруженные нами в процессе исследования содержания липидных показателей были неоднонаправленными. В таких органах, как почка, легкие, бедренная мышца и миометрий в условиях повышенного уровня карбоксигемогло-бинл наблюдалось снижение величин липидных показателей фракционного состава нейтральных липидов и фосфолипидов. Органом, наиболее подверженным изменениям в содержании липидов была бедренная мышца (см. рис. 3, 4). При повышенной концентрации НвСО в ткани печени повышалось содержание ОЛ, в ткани сердца и надпочечников установлено повышение уровня всех фракций нейтральных липидов. В ткани печени значение коэффициента СЖК/ТГ повышалось по сравнению с нормой, что позволяет судить о нарушении синтеза трргпицеридов в печени при хронической гипоксии, значительное снижение коэффициента эстерификации под влиянием повышенной концентрации карбоксигемоглобина, а также снижение уровня фосфатидилхолина может свидетельствовать об изменении ЛХАТ-реакции, поскольку фосфатидилхолин является субстратом для осуществления этой реакции. В ткани сердца нами было установлено снижение уроЕня эфирон хопестерина под влиянием повышенного уровня НвСО, вместе с тем отмечалось снижение содержания фосфатидилхолина с одновременным повышением содержания фосфатидилэтано-ламинп. Можно предположить, что такое повышение уровня (¡юсф.чтпдилэтаноламина носит компенсаторный характер для предотвращения снижения биологически более активной и важной фракции - фосфатидилхолина, поскольку существуют данные о возможности превращения ФЭА в ФХ путем ступенчатого метилирования.
Во всех исследуемых органах при повышенном уровне карбоксигемоглобина установлено снижение содержания фос-
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
г А
V,
3,.
ш Н
хроническая гипоксия контроль
фл сх с:, к тг ^ хс
Рис. 3. Влияние эндогенного карбоксиге'моглобина 1ш фракционный состав НЛ ткани мышцы беременной крольчихи
ЕЗ хроническая гипоксия контроль
, Г. I- л-ПУ-—<-
ФЛ СХ СШ тг эхе
Рис. 4. Влияние эндогенного карбоксигемоглобина на фракционный состав НЛ ткани миометрия беременной крольчихи.
1 фолипндных фракций. Такое одновременное уменьшение вызывалось понижением' активности ферментов, осуществляющих синтез фосфолипидов и определялось гипоксическим состоянием организма беременной крольчихи под воздействием повышенного уровня карбоксигемоглобина.
Как гоказали наши исследования, изменения в содержании липидного составе сыворотки крови и ткани плаценты беременной крольчихи при повышенной выработке эндогенного карбоксигемоглобина имели сходный характер, за исключением содержания общего пула эфиров холестерина в обоих случаях. При хронической гипоксии е- ткани плаценты отмечалась высокая метаболическая активность лигшдов е результате активации компенсаторно-защитных механизмов и усиления метаболических процессов е клетках. Повышение содержания пипидов в ткани плаценты в условиях хронической гипс сии становится необходимым в качестве дополнительных энер горесурсов и обусловлено возникающей метаболической несос-тоятет ьностью плаценты под воздействием повышенного уровня карбоксигемоглобина.
При хронической гипоксии, индуцированной стимулшией повышенной эндогенной выработки ка рбоксигемоглобина, нами было установлено снижение уровня всех липидных показателей в тканях органов плодов (см. рис. 5, 6). Наибольшие изменения в содержании липидных показателей были установлены в ткани сердца плодов. Следовательно, в органах плодов при хронической гипоксии происходит угнетение метаболизма липидов, чем, обусловлены несбалансированные изменения со стороны показателей метаболизма липидов.
Таким образом, в условиях повышенной выработки карбоксигемоглобина в органах и тканях как материнского органпзмп, так и в организме плодов возникают нарушения в метаболизме липидов, которые могут быть оценены как результат усиления процессов мобилизации липидных компонентов органов и тканей, развивающихся в результате хронической кислородной недостаточности, обуславливаемой более высоким, чем в норме, содержанием карбоксигемоглобина.
При исследовании показателей липидного состава в условиях острой гипоксии, достигающейся путем нарушения
ЕЗ хроническая гипоксия ЕЗ контроль
сх с:;к тг с :с
Рис. 5. Влияние эндогенного карбоксигемоглобина на фракционный состав НЛ ткани печени плодов.
хроническая гипоксия а контроль
ОЛ СХ СЛК ТГ Г'"с
Рис. 6. Влияние эндогенного карбоксигемоглобина но фракционный состав НЛ ткани почек плодов.
■ маточно-плацентарного кровообращения нами были выявлены изменения в их содержании, также значительно отличающиеся от показателей при нормальной беременности (см. рис. 7, 8). В отличие от состояния хронической гипоксии, повышение значений липидных показателей в крови беременной крольчихи при острой гипоксии было более выраженным. В ткани плаценты влияние недостатка кислорода ограничивалось незначительным изменением в содержании липидных показателей, что объясняется действием компенсаторно-защитных механизмов плаценты. Следует отметить, что выявленные нами изменения при хронической гипоксии и острой гипоксии были однонаправленными.
В результате исследований изменений липидного спектрг ткани плаценты и биологических жидкостей при неосложнен-' ной беременности к различных осложнениях беременности, связанных с повышением уровня карбоксигемоглобина, который, как известно, является одним из важных факторов гипоксии плода, нами отмечены значительные изменения липид него спектра и перераспределение отдельных фракций липидог (см. рис. 9). Изменения в содержании фосфолипидов в сыворотке крови матери могут стать причиной патологических отклонений со стороны жизнедеятельности плода. Содержание общего пула эфиров холестерина в группах в сердечнососудистыми заболеваниями и нефропатией значительно не из менялось, но происходило перераспределение их фракционного состава. Снижение уровня холестерол-арахидонета во все исследуемых группах свидетельствует об усилении утилизаци' его во время беременности, такое же снижение холестерол-олеата свидетельствует, по-видимому, об угнетении синтез* эфиров холестерина с арахидоновой, линолевой и олеиновой кислотами в качестве транспортной формы незаменимых жирных кислот для организма плода при осложненном течении беременности.
Как показали наши исследования, в сыворотке пуповин-ной крови уровень содержания липидных показателей ниже, чем е материнском организме. При осложнениях беременное ти, связанных с повышением уровня эндогенного карбоксиге ! моглобина в пуповинной крови установлено снижение уровня
■ липидных показателей, за исключением фракции эфиров холе-
т
т
100
1_Ш
К
ЕЗ острая гипоксия ЕЗ хроническая гипоксия контроль
га
Ж СХ СЗК ТГ
ЗХС
Рис. 7. Фракционный состав НЛ сыворотки крови беременные крольчих при неосложненнай и осложненной беременности.
2.5 г.о
1.5 1.0 0.5 0.0
£3 острая гипоксия ЕЗ хроническая гипоксия контроль
сз
ФЛ СХ СЯК ТГ ЭХС
Рис. 8. Фракционный состав НЛ ткани плаценты беременных крольчих при неосложненной и осложненной беременности.
'стерина (см. рис. 10). Эти изменения свидетельствуют о значительной степени активации липолитических процессов с последующим расходованием липидов в энергетических процессах. Такая усиленная мобилизация липидов, по-видимому, обусловлена значительным энергетическим дефицитом в условиях длительного воздействия факторов внутриутробной гипоксии плода. Повышение уровня эфиров холестерина с полиненасыщенными жирными кислотами отражает возросший уровень транспорта незаменимых жирных кислот для материнского организма, потребность в которых в условиях гипоксии значительно возрастает.
В ткани плаценты в условиях повышенного уровня карбоксигемоглобина возросла метаболическая активность липидов вследствие активации компенсаторно-защитных механизмов ткани плаценты. Плацента усиленно синтезирует липиды, ко. торые идут на компенсирование дополнительных энергозатрат ■ при гипоксических состояниях различных акушерских осложнений (см. рис. 11).
Сравнивая полученные результаты при изучении клинического материала с данными, полученными в условиях эксперимента по содержанию липидов плаценты в норме и при хронической гипоксии нами установлены однонаправленные изменения - увеличение содержания основных липидных показа. телей. Такие же аналогичные изменения выявлены при сравнении результатов содержания липидного спектра сыворотки крови беременных женщин с акушерскими осложнениями с данными, полученными в эксперименте.
Изучение состояния перекисного окисления липидов в норме и при различных акушерских осложнениях в сыворотке крови и моче беременных женщин позволило нам установить, что при осложнениях беременности в указанных биологических жидкостях усиливаются процессы переокисления липидов. Более информативным было определение состояния ПОЛ в моче, так как изменения содержания малоновото диальдеги-да е ней было более выраженным. Исследования показали, . что хроническая гипоксия вызывает интенсификацию процессов переокисления липидов, которые играют важную роль в нарушении кислородного обеспечения тканей, и как следствие этого, в образовании тканевой гипоксии. Усиление про-
та «с 300 200 5£Й 0
ш
I И
анемия сз гестозп 23 порокг. сердца контроль
<1>Л СХ СШ ТГ РХС ис. 9. Содержание фракций НЛ в сыворотке крови беро-энных женщин при пеосложненной и осложненной беремои-
)сти.
а.че) :ня гестозн
пороки сердца
контроль
$Д СХ СЖ ТГ ЭХС :ис. 10. Содержание фракций НЛ в пуповинной крови ново-ожденных при пеосложненной и осложненной беременности. 100
анемия Е2 гестозп
порок;; сердца
контроль
, г-,-' '-я-Г) Г, , . Е* ^_
ОЯ <Г;Я СХ. СШ ТГ зхс 1С. 11. Содержание ОЛ и фракций НЛ в ткани плаценты временных женщин при пеосложненной и осложненной бережности.
цесхов перекисного окисления липидов при акушерских ослож нениях, по-видимому, взаимосвязаны с нарушениями метабо лнлма липидов в. целом и, являются следствием гипокснче! ких состояний при повышенной выработке карбоксигемоглобг. на эндогенного .происхождения. Таким образом, определен интенсивности реакций сьободяородикг.льного окисления в сы ворогке крови и моче беременных женщин может служить ш формптигным прогностическим тестом при развитии хроничес кой гипоксии плода, и как следствие, показателем особешп те)! взаимоотношений в системе мать-плацента-плод.
В Ы ВОД Ы
1. В динамике физиологической беременности в орган; и тканях беременных крольчих фракции НЛ повышались в бо шгнстЕ-е исследуемы? органов, являясь отражением компеис торны;, реакций, направленных на метаболическое обеспече! плодо-плаценторной системы в условиях беременности. Избиения во фракционном составе ФЛ согласуются с изменения ми во фракционном составе ЭХ:
- снижение содержания отдельных фракций ФЛ сопрого; дались повышением интенсивности синтеза ЭХ с арахидоков линолевой и олеиновыми кислотами в качестве транспортной формы незаменимых жирных кислот для организма плода;
- в плаценте снижение уровня всех фракций НЛ и ФЛ 2 роза было вызвано возросшей мобилизацией липидкых ког> понентов для организма плода;
- повышение соде ржаши: большинства фракций ЭХ к ко иу беременности обусловлено увеличением их синтеза в качестве транспортной формы незаменимых жирных кислот;
- повышение уровня всех фракций НЛ и ФЛ в органах плодов обусловлено необходимостью накопления к концу срс кп пнут риутробного развития липидов, достаточных для обе печения процессов адаптации плода при переходе к внеутроЕ ным уело в гям.
2. Экспериментальная хроническая пренатальная ! ипо сия при годила к усилению мобилизации фракций НЛ из р5:г.а органов, материнского организма с последующим накоплен»« их в ткан» печени, надпочечников и плаценте со снижение?
коэффициента эстерификации, снижением уровня ■.• ох фракций Е>Л от 65% до 85%, обусловленное снижением активности рерментов, осуществляющих их синтез. Плацента обладала 1ысокой скоростью метаболизма липидов:
- уровень ФЛ и СХ повышался в 1, 5 раза, СЖК и ТГ i 2, 5 раза как результат усиления приспособительной ути-шзашш их;
- изменения во фракционном составе ФЛ выражались в увеличении ЛФХ, СМ, ФС- и ФЗА и сниженном ФХ;
- основные фракции ЭХ снижались наполовину и более, ito свидетельствовало о нарушении активности ЛХАТ-реак-иш. В крови беременных крольчих значительно повышалось фракционное содержание ФЛ и снижалось фракционное содержание ЭХ.
3. При хронической пренатальной гипоксии в органах тлодов значительно снижались показатели НЛ и О Л (в ткани течени содержание ФЛ, СХ и СЖК уменьшалось в 2 раза), лшжение коэффициента СЖК/ТГ и Х/ЭХ свидетельствовало
э бурной мобилизации липидов из органов плод;) как следствие стойкой хронической гипоксии, обусловленной повышением уровня карбоксигемоглобина.
4. Острая гипоксия матери и плода вызывала резкое ювышенне показателей,липидного состава в сыворотке кро-su и плаценте беременных крольчих. В сыворотке крови Ьракшш НЛ повышались вдвое и более, фракции ФЛ повыша-шсь в 3-4 раза; в плаценте отмечалось увеличение фрак-ши НЛ и ФЛ в 2, 3, 4 раза.
5. При осложнениях беременности, связанных с новы-иением уровня карбоксигемоглобина изменения в спектре ли-гидного состава сыворотки кроЕи беременных женщин вы ража-шсь в следующем:
- в группе с пороками сердца ОЛ и СХ снижались от 1% до 12%, ФЛ и ТГ повышались на 20% п СЖК повышаюсь на 50%;
- при гестозах СХ снижался на 18%, изменения в со-[оржании остальных фракций незначительны;
- при анемии беременных уровень IIЛ повышался - О Л ta 20%, ФЛ на 80%, СХ и ТГ - на 31%, СЖК на 58%
; ЭХС - на 23%;
- фракщш ЭХ с насыщенными жирными кислотами повы-шплись со снижением незаменимых жирных кислот при сердечно-сосудистых заболеваниях и анемии, что свидетельствовало об угнетении их синтеза при осложненном течении беременности. Полученные данные подтверждаются аналогичны ми изменениями в эксперименте. В плаценте фракции НЛ и ЭХ повышались во всех группах осложненной беременности, что свидетельствовало об усилении синтеза липидов, необходимых для компенсирования дополнительных энергозатрат при гппокскческих состояниях плода, обусловленных акушерскими осложнениями и экстрагениталыюй патологией. Такое повышение липидных фракций в плаценте сопровождалось изменением соотношения в пуповшшой крови между нейтральными лпппдами и фракциями эфиров холестерина с ненасыщенными и насыщенными жирными кислотами в результате усилешгн интенсивности транспорта незаменимых »ирных кислот из материнского организма.
6. Возрастание уровня малонового диальдегида в биологических жидкостях околоплодной среды при осложнениях беременности свидетельствует об интенсификации процессов ПОЛ при осложненной беременности и монет быть использовано в. качестве информативного теста при развитии хронической гипоксии плода.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Для диагностики гипоксии плода при акушерской и экетрагенитольной патологии обоснована возможность определения ее по скорости экскреции продуктов перекисного окисления липидов в биологических жидкостях околоплодной среды.
2. Полученные результаты ^содержания липидного состава сыворотки крови женщины при беременности могут оказаться полезными при разработке мероприятий по ¡трофилактике гипоксических состояний.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Канжигалина 3. К. , Назыров А. Т. , Рахимжанов Н. Регуляция липидного обмена при беременности. //Тезисы докл. Всесоюзн. симп. по биохимии липидов. г. А-Лта, 1987 //.
2. Канжигалина 3. К. Нейтральные липиды, фосфолшш-аы, эфиры холестерина при патологии беременности. // Сб. трудов НИИАГ. Факторы риска акушерской и гинекологической патологии, А-Ата, 1988 г. , с. 60-61//.
3. Канжигелина 3. К. Эфиры холестерина в плазме крови при анемии беременных. // Сб. трудов НИИАГ. Перинатальная охрана плода, А-Ата, 1989 г. , с.62-65.
4. Канжигалина 3. К. , Рахимжанов А. Н. , Исраило-ва М. 3. , Гауе Л. В. Компенсаторно-приспособительные механизмы при хронической гипоксии. //Тез. докл. III съезда акуш. -гинекологов Узбекистана, Ташкент, 1990, с. 44.
5. Канжигалина 3. К. , Исраилова М. 3. Перекисное окисление липидов и состояние метаболизма фетоплацентар-ной системы. // Тез. докл. Всесоюзн. школы-семинара молодых ученых, Кишинев, 1991, с. 54.
6. Канжигалина 3. К. , Гауе Л. В. , Исраилова М. 3. Влияние окиси углерода на метаболизм липидов в плаценте. // Тез. докл. 1У съезда Всесоюзн. мед. общества врачей-лаборантов. Ивано-Франковск, 1990 г. , с. 32.
7. Способ моделирования экспериментальной хронической пренатальной гипоксии, //авт. свид. № 4807122/1417469, 1990 г.
8. Канжигалина 3. К. , Назыров А. Т. Влияние эндогенного карбоксигемоглобина на метаболизм липидов в системе мать-плод. //Матер. 1У съезда акуш.-гинекологов Казахстана. А-Ата, 1991 г. , с. 101-103.
9. Канжигалина 3. К. Содержание липидов плаценты в динамике беременности и при гипоксии, //Матер. 1У съезда акуш. -гинекологов Казахстана. А-Ата, 1991 г. , с. 103-Ю4.
10. Канжигалина 3. К. , Абдрахманова Р. К. , Мощее-ва А. М. , Исраилова М. 3. , Гауе Л. В. Особенности гомео-
стаза, процессов гликолиза, липидного обмена и состояние фетоплацентарной системы у беременных с макросомией. // Сб. трудов РНИЦОЗМ и Р. Актуальные вопросы перинатоло-гни, акушерства и гинекологии. Алматы, 1992, с. 16.
11. Канжигалина 3. К. Метаболизм липидов в плаценте при гипоксии. // Сб. трудов РНИЦОЗМ и Р. Актуальные вог росы перинатологии, акушерства и гинекологии. Алматы, 1992, с. 61.
12. Канжигалина 3. К. , Назыров А. Т. , Исраилова М Гауе Л. В. , Рахимжанов А. Н. Диагностическое значение показателей углеводного и липидного обмена в биологических жидкостях при хронической гипоксии плода. //Сб. трудов РНИЦОЗМ и Р. Актуальные вопросы перинатологии, акушерства и гинекологии. Алматы, 1992, с. Ю8.
13. Канжигалина 3. К. , Назыров А. Т. , Гауе Л. В. , Исраилова М. 3. Карбоксигемоглобин крови - фактор перинатальной патологии. //Сб. трудов РНИЦОЗМ и Р. Актуальные вопросы перинатологии, акушерства и гинекологии. Ал-мгггы, 1992, с. 113.
14. Канжигалина 3. К. , Назыров А. Т. , Каюпова Н. / Содержание липидов в сыворотке крови при физиологической беременности и при различных акушерских осложнениях. Здрг воохранение Казахстана, Алматы, 1993, с. 36
М А 3 М Y Н U
Ндн цураиындаги оттегЬйц seTicneymbiri курсацтаги нэрестши ауруга шалдактырадц жэне оньзц елх тууына экеп соцтыради.
Бгл жуиыста ктасац кан к^раиындагы оттегппц YHeui jtericneyiaoi-г1нен itmd, ондоген карбоксягемогдобиннщ цурыяуищ удейтшдггш хане оныц пай зат алмасуина метаболизм липядов эсер етугн£к ерок-шел1ктер1 зерттелед!.
Зерттеуден дурыс нэтиже шыгару ыаксатьшда.жануарларга етргхзхл-ген тэж!рибелер иег!зшде клиникалык иатериалдар царастыршды.Зерт-теу барысшда цылыпты хукт!л1к жагдайнда айел агзасы иайьшддгы зат алиасуында езгергстер болатындагы аныь;талады. Осы озгергстер кУрсак-тагы балага цажеттх иай к,граыыыен цамтаиасыз ет/ге acepin тийг1зедх. 1шк1 карбоксигеыоглобитиц пайда болушыц,удеушен барып.ана мен к^рсантагы бала агэаларшдагн майдщ зат алыасу кдсиет! бузшади.сой-tin бала агзасындагы пай коры кеыидиСониц салдарынан нэрестенщ омipro келер алдындагы ортага бейшдолу! наюарлайди.
Кдн кураиьмдагы карбокснгеыоглобиннщ коСея! майдац тотигуш ky-иейтедг.Б/л жагдайзгукт1л1кт!н аурлауна экеп соцтырадц.
Курсакдаги биояогиялыц суйьцта кездесетгн зат алмасу сэмнде пайда болатьш иргвдвдардыц - соны( хшхндо.иалон диальдегидттхц, бол!-ну жылдамдыцтарына кдрай яаресто бойындагы оттегЬпц азайганин апш;-таудыц wruKiHfliri туади.
S и М MARY
Foetus hypoxia takes the leading place In the structure of the perinatal oorbltlty and mortality.,
Efficiency of the endogenic carboxyhemoqlobln formation Is consl-ded as the Bain etiological Indicators of the chronical prenatal hypoxya.
Peculiarities of the 'carboxyhenoglobln influenced on the lipids Metabollsn were studied.
Rabbits itere used for Investigations.- The clinical materials' study *as armed at the extrapolation of the experlaental results.- The re-constractlon of the Lipids Metaboltsa takes place In the dynasties of the physiological pregnancy.. This processes Is armed at the optlnal provision of foetus with the irreplaceable lipids components.. Efflclen-sy of the endogenic carboxyheaoglobln fornatlon disorganizes the Lipids, exchange processes both In the aaternal organism and In the fetel organism lead to exhaustion of the Lipids storage trhlch Is lnterded for
the adaptation nechanlzos In the earliest neonatal period..
Complications of the pregnancy, connected »Ith the lncreazlng of the carboxyhenoq1obln level, »ere accompanied by the activation of the Lipid peroxidation. This processes grounds the possibility of the foetus hypoxia dlaqnosls by the determination of the 3peed exertion of th? POL-productSj
- Канжигалина, Зульфан Кашуковна
- кандидата биологических наук
- Алматы, 1993
- ВАК 03.00.04
- Влияние гипокинезии в период беременности на гормональные взаимодействия в системе мать-плод и эндокринную функцию плода в раннем постанатальном онтогенезе
- Изменение липидов крови у мериносовых овец в постнатальном онтогенезе
- Физиологические основы профилактики гипоксии плода и асфиксии новорожденных телят
- Липидный обмен при сахарном диабете в детском возрасте
- Закономерности изменений фосфолипидного и жирнокислотного профиля в компонентах системы "мать - плацента" при гестозах