При физиологической беременности скорость инициированного окисления липидов повышается примерно в 3 раза, нет существенной разницы между этими показателями в сроки 3-6 и 8-12 нед беременности. Во время беременности в связи с возрастанием основного обмена и увеличением потребления кислорода в крови происходит ряд значительных биохимических изменений: повышается концентрация нейтрального жира, холестерина и липидов. Наряду с этим увеличивается активность фосфолипазы А2. В результате ее действия в крови увеличивается концентрация ненасыщенных жирных кислот, которые являются непосредственным субстратом для перекисного окисления. Концентрация гидроперекисей липидов при физиологической беременности возрастает примерно в 4,2 раза (в 3-6 нед) и в 4,5 раза (в 8-12 нед).
Нарушение микроциркуляции при ОПГ-гестозах вызывает существенные изменения метаболизма. В клетках происходит активация перекисного окисления липидов (ПОЛ) и фосфолипаз с образованием токсичных радикалов: в крови повышаются продукты пероксидации (гидроперекиси в 3-4 раза, МДА – в 1,5-2 раза соответственно степени тяжести) и концентрация фосфолипазы А2 в 1,2-1,5 раза. Образование токсичных радикалов, а также дефицит ПНЖК нарушают барьерную и матричную функции клеточных мембран. Об этом свидетельствует повышение параметра упорядоченности липидного бислоя мембраны (микровязкости мембран) с 0,685+0,011 отн. ед. при легкой степени заболевания до 0,714+0,002 отн. ед. при эклампсии (при норме 0,673+0,001 отн. ед.). Одновременно с этим отмечено выраженное уменьшение гидрофобности мембран в 1,3-2,1 раз, соответственно тяжести заболевания, а, следовательно, увеличение гидрофилии липидного бислоя, и как следствие – его повышенную проницаемость. Нарушение барьерной функции липидного бислоя мембран сопряжено с изменением функционирования каналов для ионов, в первую очередь Са++, а также – Na+, Ka+, Mg++. Массивный вход Са++ в клетку приводит к необратимым изменениям в ней, в частности к энергетическому голоду и ее гибели, с одной стороны, а с другой – дополнительно к мышечной контрактуре и вазоспазму.
Повреждающее действие свободных радикалов и перекисных соединений на клетки органов и тканей резко ограничивается или вовсе предупреждается сложной многокомпонентной антиоксидантной системой, в которой различают ферментативные (оксидоредуктазные ферменты и антиперекисные ферменты) и неферментативные (низкомолекулярные тиолы, аскорбиновая кислота, токоферол, витамины А, К, Р, убихинон и др.) звенья. По-видимому, защита структурных биологических мембран осуществляется преимущественно липидными биоантиоксидантами. В настоящее время все большее число исследователей полагают, что гестозы возникают вследствие нарушения антиокислительного равновесия [Воскресенский О. Н. Биофизические и физико-химические исследования в витаминологии // М. 1981. 69с.; Грищенко В. И. Современные методы диагностики и лечения позднего токсикоза беременных.// М., Медицина. 1977.186с.; Грищенко В. И., Лупояд В. С., Лікування внутрішньоутробної гіпоксії плода // Клінічна фармація.— 2003.— Т.7.— № 3. С. 37–39. ], которое в норме поддерживается витамином Е (внутриклеточный и циркулирующий в крови), глутатион-пероксидазой, постоянной или индуцированной супероксиддисмутазой и каталазой, а также внутриклеточным и внеклеточным церулоплазмином.
Активность антиоксидантного фермента глутатионпероксидазы в эритроцитах существенно не изменена как при физиологической беременности, так и при риске невынашивания в обоих критических сроках. Активность глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы в ранних сроках беременности повышается значительно. Одновременно уровень -токоферола и ретинола снижается в плазме и повышается в плацентарной ткани. Была выявлена связь между гипертензией беременных и снижением концентрации витамина Е в плазме крови [Cerelati L., Massei M. // Acta vitamin.(Milano). 1950. Vol.197.— P.202–211. ].
Важными ферментами АОС являются каталаза и церулоплазмин.Церулоплазмин— медьсодержащая оксидаза, относится к альфа-2-глобулиновой фракции плазмы крови человека. Основные из известных биологических свойств этого белка — участие в транспорте меди, реакциях острой фазы воспаления и стресса, нейроэндокринная регуляция, поддержка кроветворения. Особый интерес вызывают также антиоксидантные, иммунорегулирующие, радиопротективные свойства. Благодаря своей высокой ферроксидазной активности ЦП предотвращает неферментативные реакции, дающие начало свободным радикалам и дальнейшему развитию ПОЛ. При физиологических условиях ЦП крови ингибирует ПОЛ на 50%. Подавление ПОЛ достигается за счет перехвата и инактивации супероксидного ион-радикала О2, иными словами, он выступает как внеклеточная супероксиддисмутаза. Церулоплазмин может выступать как регулятор функции NО-синтетазы в эндотелиальных клетках сосудов, контролируя сосудистый тонус [11Bianchini A., Musci G. and Galabrese L. Inhibition of endothelial nitric-oxide synthase by ceruloplasmin. J Biol Chem 1999;274:20265—20270.].
Выявлено увеличение концентрации ЦП у беременных в сравнении с их значениями у небеременных, что является характерным для физиологически протекающего гестационного процесса [17 Бурмистров С.О., Опарина Т.И., Прокопенко В.М., Арутюнян А.В. Показатели процесса деградации белков и антиокислительной системы при нормальной беременности. Акушерство и гинекология 2001; 6: 12—16).. По-видимому, данный факт объясняется активацией системы ПОЛ при беременности, приводящей в свою очередь к активации антиоксидантной системы защиты организма. Кроме того выявлено достоверное снижение активности ЦП при гестозах и ФПН, что вероятно, может быть объяснено истощением антиоксидантной системы защиты организма в условиях ее напряженного функционирования, вызванного развитием указанных тяжелых осложнений беременности. [15,16Guhrer Orhan H., Ozgunes H., Beksac M.S. Correlation between plasma malondialdehyde and ceruloplasmin activity values in preeclamptic pregnancies. Clin Biochim 2000; 34:505—506.; Vitoraros N., Salamalekis E., Dalamaga N., Kassanos D., Greatsas G. Defective antioxidants mechanisms via changes in serum ceruloplasmin and total iron binding capacity of serum in women with pre-eclampsia. Eur J Obstet Gynecol 1999;84:63—67.;.(Авторы: Т.А. Крайнева1, Ю.В. Морозова2, Л.М. Ефремова1, Л.А. Шерер1, Т.С. Качалина2 ИССЛЕДОВАНИЕ СПЕЦИФИЧЕСКОЙ ОКСИДАЗНОЙ АКТИВНОСТИ СЫВОРОТОЧНОГО ЦЕРУЛОПЛАЗМИНА У БЕРЕМЕННЫХ ЖЕНЩИН – Выпуск Том 51, Выпуск 6 –нижегородский медицинский журнал)]. Предполагается что при гестозах активность ЦП является отражением общего состояния антиоксидантной ситемы защиты организма, поэтому этот параметр может быть использован в качестве одного из диагностических критериев для оценки степени тяжести гестоза.
Каталаза — фермент класса оксидоредуктаз, катализирующей разложение перекиси водорода на воду и молекулярный кислород. При низкой концентрации перекиси каталаза проявляет также пероксидазную активность, окисляя низшие спирты, полифенолы. Биологическая функция каталазы и сводится к защите клеточных мембран от пероксида водорода, образующегося в больших количествах при перекисном окислении липидов (ПОЛ). В контрольной группе беременных отмечалось увеличение активности каталазы во всех трех триместрах беременности. У беременных с гестозом третьей степени по триместрам активность каталазы достоверно снижается. В 1-ом триместре беременности уровень каталазы составил 9,15,21x1-4 нмоль/минмг; во 2-ом триместре беременности 8,77,23x1-4 нмоль/минмг; в 3-ем триместре беременности 8,3,17x1-4 нмоль/минмг. При гестозе второй степени также были выявлены достоверные отличия по сравнению с контролем: 1-ый триместр беременности - 1,,17x1-4 нмоль/минмг; 2-ой триместр беременности 9,87,13x1-4 нмоль/минмг; 3-й триместр беременности - 9,69,16x1-4 нмоль/минмг. При гестозе первой степени в 1-ом триместре активность составила 11,4,14x1-4 нмоль/минмг; во 2-ом триместре - 1,8,12x1-4 нмоль/минмг; в 3-ем триместре - 1,2,15x1-4 нмоль/минмг. При сравнении форм гестоза 3-ей степени в 3-ем триместре с осложнениями в (7,6,18x1-4 нмоль/минмг) и без осложнений (8,3,17x1-4 нмоль/минмг) нами было показано, что активность каталазы зависит не только от степени гестоза, но также от наличия или отсутствия сопутствующей патологии. Наши исследования показали, что в целом при физиологически протекающей беременности с увеличением гестационного срока от первого к третьему триместру метаболическая активность плацентарных макрофагов характеризуется: повышением NO-секреторной активности на 83,6% (p<0,001); падением активности супероксиддисмутазы и каталазы на 64,3% (p<0,001) и 49,4% (p<0,05), соответственно, и падением ферментативной генерации перекиси водорода (табл. 1).
Также, в III триместре выявлено снижение содержания ксантина, гипоксантина и мочевой кислоты на 33%, 18,2% и 28,4% (p<0,05), соответственно, достоверное снижение активности аргиназы на 26,9% (p<0,05) и содержания спермидина и агматина на 46% и 51% (p<0,05), соответственно, возрастание активности СОД в 10,5 раз (p<0,01), глутатионпероксидазы и глутатионредуктазы на 52,7% и 117,6% (p<0,01), соответственно (табл. 2, 3). (ШЕСТОПАЛОВ АЛЕКСАНДР ВЯЧЕСЛАВОВИЧ МЕТАБОЛИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ПЛАЦЕНТАРНЫХ МАКРОФАГОВ И МОЛЕКУЛЯРНЫЕ МЕХАНИЗМЫФОРМИРОВАНИЯ ПЛАЦЕНТЫПРИ РАЗЛИЧНЫХ ВАРИАНТАХ ТЕЧЕНИЯ БЕРЕМЕННОСТИ АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук)
1. Активность СОД в сыворотке крови во II–III триместрах неосложненной беременности выше 5,1 Ед/мл позволяет прогнозировать развитие гестоза в 68,2% случаев [Бандик В. П., Чернокульский С.Т, Яроцкий М. Е., Венцковский Б. М. Ультраструктурные особенности микрососудистого русла терминальных ворсин хориона и плацентарный барьер при поздних токсикозах беременности // ПАГ.— 1994.— № 2.— С. 60–61.].