Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,222

СОСТОЯНИЕ ИНТЕГРАЛЬНОГО РЕДОКС-СТАТУСА ОРГАНИЗМА ПРИ УМЕРЕННОМ УПОТРЕБЛЕНИИ БЕРЕМЕННЫМИ СЛАБЫХ АЛКОГОЛЬНЫХ НАПИТКОВ

Колесникова Л.И. 1 Протопопова Н.В. 2 Марянян А.Ю. 3 Власов Б.Я. 1
1 ФГБУ «Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека» Российской академии медицинских наук
2 Иркутская государственная медицинская академия последипломного образования
3 Иркутский государственный медицинский университет
В исследовании наблюдалось 130 беременных женщин, 68 из которых в течение гестации периодически принимали слабые алкогольные напитки (пиво, сухие вина, шампанское) в объеме не более 3 доз (около 1050 мл). Исследование плазмы крови на 3–4 день после естественных родов показало, что у женщин, потреблявших во время беременности алкогольные напитки, в отличие от контрольных отмечалось резкое повышение метаболита перекисного окисления липидов, который нарушает структуру и функцию многих естественных компонентов клеток и участвует в формировании феномена эндогенной интоксикации. На фоне активации явления липопероксидации было установлено, что в плазме крови наблюдается снижение уровня общей антиоксидантной защиты и витамина А, который обладает прогормональными свойствами и косвенно регулирует морфогенетический потенциал плода. В цельной крови отмечалось также снижение активности антиоксидантного фермента супероксиддисмутазы и концентрации восстановленной формы глутатиона. Сопоставление активности липопероксидации липидов и антиоксидантной защиты позволяет сделать вывод о наличии у пьющих женщин выраженного окислительного стресса, который прямо или опосредованно может негативно влиять на развитие плода и ребенка.
беременность
алкогольные напитки
система липопероксидации – антиоксидантной защиты
окислительный стресс
редокс-система матери
плода и ребенка
1. Балашова Т.Н., Волкова Е.Н., Инсурина Г.Л. и др. Фетальный алкогольный синдром. – СПб., 2012. – С. 3–51.
2. Герасимов А.М., Деленян Н.В., Шаов М.Т. Формирование системы противокислородной защиты организма. – М:., 1998. – 187 с.
3. Колесникова Л.И., Осипова Е.В., Гребенкина Л.А. Окислительный стресс при репродуктивных нарушениях эндокринного генеза у женщин. – Новосибирск: Наука, 2011. – 116 с.
4. Кулинский В.И., Колесниченко Л.С. Общая гормонология. Определение, значение, свойства и механизмы действия гормонов. – Иркутск: ИГМУ, 2005. – 144 с.
5. Кулинский В.И., Колесниченко Л.С. Система глутатиона I. Синтез, транспорт, глутатионтрансферазы, глутатионпероксидазы // Биомедицинская химия. – 2009. – Т. 3. – С. 255–277.
6. Меньщикова Е.Б. Окислительный стресс. Прооксиданты и антиоксиданты – М.: Изд-во «Слово», 2006. – 556 с.
7. Титов В.Н., Крылин В.В., Дмитриев В.А. и др. Антиокислительная активность плазмы крови – тест нарушения биологических функций эндоэкологии, экзотрофии и реакции воспаления // Лабораторная клиническая диагностика. – 2010. – № 7. – С. 3–14.
8. Тихомолова Е.Г., Новицкий Г.К., Подлевский А.Ф. Перекисное окисление и состав липидов мембран эритроцитов при вирусных гепатитах А и В // Казанский мед. журнал. – 1996. – № 6. – С. 439–440.
9. Травматическая болезнь и ее осложнения: под ред. С.А. Селезнева. – СПб.: Политехника, 2004. – 414 с.
10. Jiang Z. The role of the Golgi apparatus in oxidative stress: is this organelle less significant than mitochondria? // Free Radic. Biol. Med. – 2011. – Vol. 50. – P. 907–917.
11. Lash LH. Mitochondrial glutathione transport: physiological, pathological and toxicological implications // Chem. Biol. Interact. – 2007. – Vol. 163. – P. 54–67.
12. Nagral S., Chandraratha R.A. Vitamin A and regulation of gene expression // Curr. Opin. Clin. Nutr. Metabol. Carc. – 1998. – Vol. 1. – № 2. – P. 341–346.
13. Niki E. Lipid peroxidation: Physiological levels and dual biological effects // Free Radic. Biol. Med. – 2009. – Vol. 47. – P. 469–481.

Хорошо известно, что этиловый спирт и его метаболиты даже в низкой концентрации негативно влияют на организм эмбриона и плода [1], причем даже возникновение фетального алкогольного синдрома (ФАС) интерпретируется как последствие прямого химического воздействия этого токсиканта на структуры рождающегося человека. Вместе с тем исходное состояние метаболических систем матери часто упрощенно рассматривается как индифферентный фон, на котором происходит формирование разнообразных пороков развития и который a priori мало изменяется при употреблении незначительных количеств алкоголя [1].

Исходя из концепции активной роли материнского организма в развитии плода, можно предположить, что даже незначительное количество алкоголя, принятое женщиной во время беременности может оставить в ее организме стойкий след в виде неспецифических биохимических процессов, которые через плацентарный кровоток могут оказать альтерирующее действие на ключевые структуры будущего человека.

В последние несколько десятилетий внимание не только специалистов в области теоретической медицины, но и практиков сфокусировано на исследовании роли системы липопероксидации – антиоксидантной защиты (ПОЛ-АОЗ), с которой тесно связаны не только представления о нарушении редокс-статуса целостного организма, но и генерация многочисленных биологически активных соединений, играющие эссенциальную роль в метаболизме [10, 13].

В связи с вышеизложенным целью нашей работы явилось исследование концентрации компонентов системы ПОЛ-АОЗ у беременных, умеренно употреблявших алкогольные напитки низкой крепости (пиво, сухие вина, шампанское).

Материалы и методы исследования

В исследовании участвовало 130 беременных женщин среднего возраста 25 ± 5,6 лет, которые наблюдались на базе областного перинатального центра г. Иркутска. Для оценки количества и качества потребляемых 68 женщинами спиртных напитков (основная группа) с их информированного согласия проводили анонимное анкетирование. Анкетирование показало, что средний уровень потребления спиртных напитков за время беременности не превышал трех доз в форме пива, сухих вин и шампанского (около 1050 мл). Контрольная группа была сформирована из 62 женщин, которые ни разу в течение всей беременности не употребляли спиртные напитки. Проведение данного исследования одобрено этическими комитетами Иркутского государственного медицинского университета и НЦ ПЗС и РЧ СО РАМН.

После естественного родоразрешения на 3–4 день у рожениц натощак брали кровь и получали плазму, в которой определяли показатели системы ПОЛ-АОЗ по технологии, успешно используемой в Научном центре проблем здоровья семьи и репродукции человека (НЦПЗ и РЧ) СО РАМН [3].

Статистическая обработка результатов исследования проводилась с помощью ППП Statistica 6.1 Stat-Soft Inc., USA (правообладатель лицензии – ФГБУ «НЦ проблем здоровья семьи и репродукции человека СО РАМН), причем разность средних считалась статистически значимой при Р ≤ 0,05.

Результаты исследования и их обсуждение

Как можно видеть из результатов табл. 1, исходный уровень показателя Дв.св. (двойные связи), характеризующий степень ненасыщенности плазмы крови изолированными двойными, у обеих групп практически одинаков (Р > 0,05), однако в процессе ПОЛ параметр, отражающий появление сопряженных двойных связей (диеновые коньюгаты, ДК) статистически значимо снижается у женщин основной группы. Однако, если проанализировать появление сопряженных связей в процессе неферментативного окисления жирных кислот у этих двух групп беременных, то эта разность будет частично нивелирована и будет иметь обратную величину. Действительно, при расчете сопряженных связей в этих группах окажется, что эта разница незначительна (3,28 – 2,32 = 0,94 и 3,04 – 1,93 = 1,11) и имеет противоположный знак. Другими словами, будет не совсем точным говорить об изменении скорости липопероксидации липидов на первом этапе ПОЛ.

С другой стороны, при рассмотрении концентрации ТБК-АП (соединений, образующихся при взаимодействии с тиобарбитуровой кислотой) необходимо отметить, что концентрация этого соединения в плазме крови у беременных, потреблявших спиртные напитки, выше на 60,4 % аналогичной величины для непьющих женщин (Р < 0,05). Следует отметить, что ТБК-АП представляет собой группу разнородных веществ [6], содержащих альдегидную или карбонильную группу (карбонильные соединения). Интересно подчеркнуть весьма важный факт, касающийся образования ТБК-АП при ПОЛ: согласно современным данным, эти соединения обеспечивают то многофакторное явление, которое определяется как эндогенная интоксикация и которое совместно с накоплением среднемолекулярных пептидов отягощает течение нозологических форм, вызвавших появление этих токсикантов [9].

Несмотря на то, что в нашем исследовании было установлено повышение только одного показателя ПОЛ, это является достаточным критерием для заключения об активации этого многоступенчатого свободнорадикального механизма [8], тем более что разнообразные продукты пероксидации липидов, в которые входят ТБК-АП, обладают многосторонним повреждающим эффектом на многие биополимеры и клеточные структуры [7].

На фоне активации ПОЛ у женщин основной группы отмечается и снижение уровня общей антиокислительной защиты на 26,7 % от контроля, что усугубляет формирование антиоксидантной защиты со сдвигом интегрального метаболизма клетки в сторону оксидативного стресса (таблица).

При таком состоянии системы ПОЛ-АОЗ в исследуемой группе женщин, потреблявших алкоголь в период гестации, негативное действие может оказать и снижение на 28,2 % концентрации витамина А. В данном случае снижение концентрации ретинола может быть обусловлено не только его антиоксидантным эффектом (который не всеми исследователями признается), но и тем фактом, что он является прогормоном, при окислении превращаясь в истинный гормон ретиновую кислоту, участвуя таким образом в регуляции экспрессии генов [4, 12]. Весьма интересно в плане тематики нашей статьи, что ретиноевая кислота оказывает морфогенетическое действие, а ее дефицит может приводить к порокам развития плода.

Концентрация компонентов ПОЛ-АОЗ и биоэлементов в плазме крови умеренно пьющих беременных в течение всего периода гестации, М ± σ

Показатели*

Контроль

Основная группа

Р < 0,05

Дв.св., усл. ед.

3,28 ± 1,05

3,04 ± 0,97

 

ДК, мкмоль/л

2,32 ± 0,85

1,93 ± 0,87

Р(Т)

ТБК-АП, мкмоль/л

0,86 ± 0,37

1,38 ± 0,78

Р(Т)**, Р(F)***

АОА, усл. ед.

10,86 ± 3,24

7,96 ± 2,58

Р(Т)

Вит. Е, мкмоль/л

6,71 ± 1,57

6,44 ± 2,76

Р(F)

Вит. А, мкмоль/л

0,85 ± 0,29

0,61 ± 0,25

Р(Т)

СОД, усл. ед.

1,74 ± 0,11

1,67 ± 0,18

Р(Т), Р(F)

GSH, ммоль/л

2,11 ± 0,39

1,98 ± 0,32

Р(Т)

GSSG, ммоль/л

1,81 ± 0,39

1,86 ± 0,47

 

Примечания: * – сокращения: Дв.св. (двойные связи); ДК (диеновые конъюгаты); ТБК-АП (соединения, реагирующие с тиобарбитуровой кислотой); АОА (общая антиокислительная активность, СОД (супероксиддисмутаза); GSH и GSSG (соответственно восстановленный и окисленный глутатионы). **и*** – статистическая значимость соответственно по Стьюденту и Манну – Уитни.

При рассмотрении результатов, представленных в таблице, важно отметить, что в основной группе отмечается снижение концентрации, по сравнению с контролем, важнейшего клеточного метаболита восстановленного глутатиона (GSH) (на 6,2 %, Р < 0,05), в то время как содержание окисленной формы этого трипептида (GSSG) не меняется. Учитывая тот факт, что восстановленная форма глутатиона участвует не только в нейтрализации оксидантов, но и в процессах транспорта веществ через мембраны, оказывает антитоксический эффект и др. [5, 11], снижение его концентрации у женщин, потреблявших спиртные напитки, без сомнения является негативным фактором.

Настораживает при анализе редокс-статуса и снижение у пьющих женщин активности одного из важнейших ферментов окислительно-восстановительного метаболизма, такого как супероксидаза (СОД). Известно, что даже небольшое снижение активности СОД является важным сигналом о сдвиге метаболизма в сторону превалирования прооксидантных процессов, поскольку из-за высокого содержания фермента в эритроцитах его активность при воздействиях умеренной силы практически не изменяется [2].

Таким образом, анализируя в настоящем сообщении результаты, можно сделать закономерный вывод о том, что потребление даже незначительного количества слабых спиртных напитков во время беременности (тем более, что этот прием пролонгирован в течение длительного времени) вызывает целый диапазон разнообразных по качеству и величине изменений редокс-показателей. В целом характер этих изменений можно определить как развитие умеренного оксидативного стресса, о чем говорит высокий уровень показателя ТБК-АП и снижение параметров антиоксидантной защиты с весьма вероятным нарушением экспрессии морфогенетических генов. Не исключено, что наблюдающиеся в дальнейшем пороки в развитии ребенка и возникновение ФАС могут быть обусловлены не прямым действием алкоголя на плод, а через косвенное изменение метаболических и других показателей матери. Невысокая сила воздействия небольших доз алкоголя может вызывать так называемый «эффект бабочки», термин, широко применяемый в синергетике и описывающий усиление и видоизменение ответной реакции любой системы при воздействиях незначительной силы. Этот термин получил большую известность благодаря небольшому рассказу знаменитого писателя-фантаста Рея Бредбери «И грянул гром» (Bradbury R. A Sound of Thunder, 1952).

Для того чтобы риск нарушений развития плода, а в дальнейшем ребенка сделать минимальным, необходимо во время беременности исключить применение любых алкогольных напитков, а для профилактики возможных осложнений рекомендовать антиоксидантную диету и специфические лекарственные препараты, поддерживающий нормальный редокс-статус организма женщины.

Рецензенты:

Сутурина Л.В., д.м.н., профессор, руководитель отдела охраны репродуктивного здоровья и лаборатории гинекологической эндокринологии Научного центра проблем здоровья семьи и репродукции человека СО РАМН, профессор кафедры эндокринологии, ГОУ «Иркутский государственный институт усовершенствования врачей», г. Иркутск;

Гребенкина Л.А., д.б.н., старший научный сотрудник лаборатории патофизиологии репродукции, ФГБУ «НЦ проблем здоровья семьи и репродукции человека» СО РАМН, г. Иркутск.

Работа поступила в редакцию 10.09.2014.


Библиографическая ссылка

Колесникова Л.И., Протопопова Н.В., Марянян А.Ю., Власов Б.Я. СОСТОЯНИЕ ИНТЕГРАЛЬНОГО РЕДОКС-СТАТУСА ОРГАНИЗМА ПРИ УМЕРЕННОМ УПОТРЕБЛЕНИИ БЕРЕМЕННЫМИ СЛАБЫХ АЛКОГОЛЬНЫХ НАПИТКОВ // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 10-2. – С. 290-293;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=35334 (дата обращения: 20.07.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252