На протяжении всего внутриутробного периода плацента является органом, обеспечивающим сопряжение плода с материнским организмом, играющим ключевую роль в процессе питания плода до момента рождения [10]. Как известно, жирные кислоты (ЖК) являются важнейшими питательными веществами в жизнедеятельности плода, необходимыми как для депонирования в тканях, так и в качестве субстрата для окислительных процессов [14]. Все ЖК могут действовать как источники энергии, но структурные и метаболические функции выполняют длинноцепочечные полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК). Печень плода синтезирует ЖК, но все же большую часть липидов плод получает из организма матери, поэтому полностью зависит от запаса ЖК плаценты и материнского кровотока [13].
При активации герпес-вирусной инфекции (ГВИ) в период беременности в тканях плаценты происходят различного рода изменения от компенсаторно-приспособительских реакций (усиление васкуляризации ворсин, образование синтициальных узелков, пролиферация резорбционных ворсин с увеличением объема и массы плаценты), до деструктивных процессов: поражение плацентарных оболочек [6], набухание и разрушение крист митохондрий, увеличение числа ядер в симпласте в состоянии апоптоза [4], подавление выработки белка теплового шока [5]. Эти изменения оказывают существенное влияние на снижение функции плаценты, обеспечивающей развитие и жизнеспособность плода.
В доступной литературе мы не нашли данных, касающихся изучения жирно-кислотного состава тканей плаценты при поражении организма беременной ГВИ. Поэтому цель настоящей работы состояла в изучении жирно-кислотного метаболизма гомогенатов плаценты женщин, перенесших во время гестации обострение ГВИ.
Материал и методы исследования
Проведено исследование жирно-кислотного состава 20 плацент, взятых на сроке 36-40 недель от рожениц, перенесших обострение ГВИ до и во время гестации (титр антител IgG к вирусу простого герпеса-1 (ВПГ-1) 1:12800). В группу контроля вошли 20 плацент от практически здоровых женщин.
Для получения гомогената плодовую часть плаценты (ворсинчатый хорион) отмывали физиологическим раствором от клеток крови, перемешивая на магнитной мешалке в течение 15 мин, и подсушивали на фильтровальной бумаге. Затем ткань растирали и гомогенизировали до однородной массы. К полученному гомогенату добавляли физраствор в объеме, равном изначальному весу ткани (на 1 г - 1 мл физраствора). Гомогенаты замораживали при -20°С в течение суток. Затем размораживали и центрифугировали при 4000 об/мин при температуре +4°С в течение 15 мин. Надосадочную жидкость использовали для дальнейшего анализа. Экстракцию мембранных липидов проводили по Фолчу [12]. ЖК, входящие в состав липидов, после их метилирования [9], определяли методом газожидкостной хроматографии на хроматографе «Кристалл 2000 м» (Россия) с пламенно-ионизационным детектором. Обсчет и идентификацию пиков выполняли с помощью программно-аппаратного комплекса Хроматэк Аналитик 2,5 по временам удерживания с использованием стандартов фирмы «Supelco» (USA). Количественный расчет хроматограмм проводили методом внутренней нормализации путем определения площадей пиков анализируемых компонентов и их доли (в относительных%) в общей сумме площадей пиков метилированых продуктов высших ЖК.
Титр антител к ВПГ-1 определяли по динамике антител IgG с помощью стандартных тест-систем ЗАО «Вектор-Бест» (Новосибирск) на микропланшетном ридере «Stat-Fax 2100» (USA). Все исследования были проведены с учетом требований Хельсинской декларации Всемирной ассоциации «Этические принципы проведения научных медицинских исследований с участием человека» с поправками 2000 г. и «Правилами клинической практики в Российской Федерации», утвержденные Приказом Минздрава РФ от 19.06.2003 г. № 226. Полученные данные обработаны методами вариационной статистики с использованием критерия Стьюдента и Фишера.
Результаты исследования и их обсуждение
При изучении ЖК состава липидов плацентарных мембран были получены данные, представленные в таблице.
Состав ЖК липидов (в% от общей суммы) гомогенатов плаценты у женщин с физиологической беременностью и осложненной ГВИ (М ± m)
|
Жирная кислота |
Контрольная группа |
Основная группа |
|
Миристиновая |
0,82 ± 0,06 |
1,36 ± 0,05* |
|
Пентадекановая |
0,53 ± 0,04 |
0,71 ± 0,06* |
|
Пальмитиновая |
30,1 ± 2,2 |
32,3 ± 1,80 |
|
Пальмолеиновая |
2,58 ± 0,12 |
1,93 ± 0,10* |
|
Маргариновая |
1,43 ± 0,09 |
1,81 ± 0,10* |
|
Стеариновая |
12,1 ± 0,96 |
16,2 ± 0,83* |
|
Олеиновая |
10,3 ± 0,87 |
13,9 ± 0,80* |
|
Линолевая |
3,82 ± 0,41 |
2,21 ± 0,37* |
|
Линоленовая |
0,28 ± 0,06 |
0,16 ± 0,04 |
|
Арахиновая |
0,36 ± 0,08 |
0,51 ± 0,07 |
|
Эйкозамоноеновая |
0,10 ± 0,04 |
0,18 ± 0,03 |
|
Эйкозадиеновая |
0,16 ± 0,05 |
0,27 ± 0,04 |
|
Эйкозатриеновая |
0,69 ± 0,08 |
0,82 ± 0,07 |
|
Арахидоновая |
4,66 ± 0,30 |
5,96 ± 0,42* |
|
Эйкозапентаеновая |
1,63 ± 0,09 |
1,31 ± 0,08* |
|
Докозагексаеновая |
6,44 ± 0,82 |
4,20 ± 0,63* |
|
Насыщенные кислоты |
45,34 |
52,89 |
|
Ненасыщенные кислоты |
30,66 |
29,14 |
|
Коэффициент насыщенности |
1,48 |
1,82 |
Примечание: * - различия статистически значимы при р(t) < 0,05, р(F) < 0,05.
В наших исследованиях количество идентифицированных ЖК в гомогенатах плаценты здоровых женщин составляло 76%, из них насыщенных (НЖК) - 45,34% и ненасыщенных (ННЖК) - 30,66%. Доминирующими кислотами липидов мембран гомогенатов плаценты во всех исследуемых случаях явились пальмитиновая, стеариновая и олеиновая ЖК, которые обычно преобладают и во всех других тканях человека. Исключение составлял уровень арахидоновой кислоты (АК), содержание последней превышало показатели линолевой кислоты, которая в липидах других тканей обычно представлена в большем количестве, чем АК. Также в тканях плаценты выявлялось довольно значительное количество докозагексаеновой кислоты (ДГК). Наличие более высокого уровня ПНЖК: АК и ДГК, играющих важную роль в функционировании плаценты, относительно других ЖК, является, очевидно, особенностью плазматических мембран этого органа.
Сопоставление результатов исследования жирно-кислотного спектра липидов гомогенатов плаценты в группах здоровых женщин и рожениц с герпесной патологией показало наличие изменений в количественном составе наиболее значимых для липидной структуры соединений (см. таблицу).
При обострении ГВИ в период беременности (титр антител IgG к ВПГ-1 1:12800) в липидах гомогенатов плацент увеличивалось общее содержание НЖК в среднем на 17%. Так, содержание миристиновой, пентадекановой, пальмитиновой, маргариновой НЖК в гомогенате плаценты рожениц с ГВИ повышалось на 66, 34, 7, 34% соответственно, по сравнению с аналогичными показателями контрольной группы (см. таблицу). Коэффициент насыщенности (отношение суммарного количества НЖК к ННЖК) в плаценте женщин с ГВИ составил 1,82, против 1,48 в норме. Для большинства клеток НЖК являются энергетическими субстратами: их β-окисление приводит к образованию АТФ. Остатки (фрагменты) ЖК, образующихся в процессе переокисления, включаются в конечном итоге в цикл Кребса и «сгорают» до углекислого газа и воды.
Таким образом, их количество напрямую зависит от функционирования гликолиза, цикла Кребса, окислительно-восстановительной цепи [1]. Помимо этого НЖК формируют в мембране локальные домены и неспецифические каналы, через которые начинается пассивная диффузия одно- и двухвалентных катионов по градиенту концентрации: в клетку избыточно поступает натрий и кальций, а из клетки оттекают калий и магний. В ответ компенсаторно возрастает активность Na-, K-АТФазы, Ca-АТФазы и синтез в клетках холестерина [7]. Возникающий вследствие избыточного встраивания в мембрану НЖК дисбаланс катионов приводит к набуханию клеток, увеличению объема, высокой осмолярности цитозоля и, тем самым, задержки воды в клетках, что может негативно сказываться на функциональном состоянии клетки в целом.
При этом содержание ННЖК липидов гомогенатов плаценты у рожениц с ГВИ снижалось, преимущественно за счет низкой концентрации пальмолеиновой, линолевой и линоленовой ЖК (см. таблицу). Дефицит линолевой кислоты может привести к задержке роста, нарушениям обмена веществ, проблемам в репродуктивной сфере. Недостаток линоленовой кислоты может стать причиной неврологических нарушений, зрительных функций, повреждения кожных покровов [2, 3].
Содержание мононенасыщенной олеиновой кислоты в липидах гомогенатов плаценты женщин с ГВИ наоборот достоверно увеличивалось на 35% по сравнению с показателями группы контроля (см. таблицу). Возможно, увеличение концентрации олеиновой кислоты в гомогенатах плацент ‒ результат селективного транспорта данных соединений жирно-кислотно-связывающим белком, который в первую очередь переносит ДКГ, затем АК, после линолевую и линоленовую ЖК. Олеиновая кислота является помощником селективного поглощения ПНЖК в смеси ЖК, поступающих на синцитиотрофобласт [11, 13].
При изучении эйкозеновых кислот ряда С20 в липидах гомогенатов плацент рожениц с ГВИ была выявлена тенденция к увеличения содержания арахиновой, эйкозамоноеновой, эйкозадиеновой, эйкозатриеновой ЖК, тогда как содержание АК увеличивалось достоверно на 28%, по сравнению с аналогичным показателем группы контроля (см. таблицу). По-видимому, в условиях герпесной интоксикации не происходит блокировка образования АК из линолевой в связи с низким содержанием последней в липидах гомогенатов плацент. С другой стороны, возможно, здесь срабатывает механизм компенсации, так как АК субстрат синтеза циркулирующих вазоактивных факторов: простагландина и тромбоксана А2, которые модулируют сосудистый тонус и активацию тромбоцитов, вовлекаются в механизм инициирования сокращения миометрия во время родов [11].
Наряду с этим при обострении ГВИ в липидах гомогенатов плацент концентрация ЭПК и ДГК снижалась относительно физиологических значений на 20 и 35% соответственно. ПНЖК ω-3 и ω-6 семейств метаболически и функционально отличны и имеют антагонистические физиологические функции; их баланс важен для гомеостаза и нормального развития. Производные ω-6 ПНЖК проявляют провоспалительное действие, вызывают агрегацию тромбоцитов, тромбообразование, сужение сосудов, боль, отек. ω-3 ПНЖК - ЭПК и ДГК формируют адекватную ответную реакцию клеток организма на действие внешних патогенных факторов, регулируют липидный обмен, предупреждают развитие воспаления, образования тромбов, нарушения сердечного ритма. Свободные ЭПК и ДГК являются важными структурными компонентами клеточных мембран; они модифицируют - ингибируют функции трансмембранных ионных каналов всех органов и тканей. ЭПК усиливает эффективность антиоксидантных систем организма, нормализует процессы транспорта липидов в кровяном русле, репарацию клеточных мембран, активацию иммунокомпетентных клеток, способствует улучшению всасывания жиров в желудочно-кишечном тракте [8]. Биологические эффекты, оказываемые ω-3 ПНЖК, реализуются на клеточном и органном уровнях. Являясь структурными компонентами биологических мембран клеток ω-3 ПНЖК оказывают непосредственное влияние на текучесть липидного бислоя, проницаемость мембран; мембранно-связанную ферментативную активность; функционирование мембранных рецепторов и распознавание антигенов; электрофизиологические свойства мембран [1, 14]. При дефиците в клетках ω-3 ПНЖК меняются синтез и биологическая активность эйкозаноидов, которые изменяют секрецию одновалентных катионов в канальцах почек, активируют агрегацию тромбоцитов и воспаление [7].
Таким образом, выявленная динамика жирно-кислотного спектра (увеличение встраивания в мембрану НЖК, снижение концентрации незаменимых ЖК ω-3 семейства, и возникающий вследствие этого дисбаланс катионов) затрудняет функционирование липидного слоя плаценты и может закончиться плацентарной дисфункцией, тем самым вызывая гестационные осложнения.
Заключение
При обострении ГВИ в период гестации в мембранах плацент рожениц происходят деструктивные изменения в жирно-кислотном составе липидов, что проявляется в увеличении насыщенности и снижением ненасыщенности липидных структур, способствующие нарушению транспорта высокоэнергетических продуктов в пуповинную кровь плода. Выявленные изменения в химическом составе плазматических мембран плаценты рожениц с герпесной патологией свидетельствуют о необходимости проведения им мембранно-протекторной терапии для нормализации деятельности фетоплацентарного комплекса в целом, адекватной поставки незаменимых ЖК развивающемуся плоду и предотвращения различного рода осложнений у новорожденного ребенка.
Рецензенты:
-
Соловьева А.С., д.м.н., зам. директора по научной работе Хабаровского филиала ФГБУ «ДНЦ ФПД» СО РАМН-НИИ охраны материнства и детства, г. Хабаровск;
-
Быстрицкая Т.С. д.м.н., профессор, зав. кафедрой акушерства и гинекологии, АГМА Росздрава, г. Благовещенск.
Работа получена редакцией 16.06.2012.
Библиографическая ссылка
Ишутина Н.А. ЖИРНО-КИСЛОТНЫЙ СОСТАВ ЛИПИДОВ ПЛАЦЕНТЫ У ЖЕНЩИН, ПЕРЕНЕСШИХ ВО ВРЕМЯ БЕРЕМЕННОСТИ ОБОСТРЕНИЕ ГЕРПЕС-ВИРУСНОЙ ИНФЕКЦИИ // Фундаментальные исследования. – 2012. – № 7-2. – С. 334-337;URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=30136 (дата обращения: 24.04.2024).