Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,441

ЖИРНО-КИСЛОТНЫЙ СОСТАВ ЛИПИДОВ ПЛАЦЕНТЫ У ЖЕНЩИН, ПЕРЕНЕСШИХ ВО ВРЕМЯ БЕРЕМЕННОСТИ ОБОСТРЕНИЕ ГЕРПЕС-ВИРУСНОЙ ИНФЕКЦИИ

Ишутина Н.А. 1
1 ФГБУ "Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания" СО РАМН
Изучен состав жирных кислот липидов тканей плаценты у женщин с высокоактивной герпес-вирусной инфекцией (титр антител IgG к вирусу простого герпеса-1 1:12800) в период беременности. Выявленная динамика липидного метаболизма свидетельствует о изменениях в жирно-кислотном составе плаценты у женщин с герпес-вирусной инфекцией (увеличение встраивания в мембрану насыщенных кислот, снижение концентрации незаменимых соединений ω-3 семейства, повышение провоспалительных ω-6 кислот), затрудняет функционирование липидного слоя плаценты и способствует нарушению транспорта высокоэнергетических продуктов в кровь плода. Выявленные изменения в химическом составе плазматических мембран плаценты рожениц с герпесной патологией свидетельствует о необходимости проведения им терапии в виде препаратов, содержащих ω-3 полиненасыщенные жирные кислоты, что будет способствовать снижению продукции провоспалительных эйкозаноидов, образующихся из арахидоновой кислоты, нормализации деятельности фетоплацентарного комплекса в целом и адекватной поставке незаменимых кислот развивающемуся плоду, тем самым предотвращая различного рода осложнений у новорожденного ребенка.
жирные кислоты
плацента
герпес-вирусная инфекция
1. Березов Т.Т., Коровин Б.В. Биологическая химия. - М.: Медицина, 2004. - С. 387-392.
2. Воронцов И.М., Фатеева Е.М. Естественное вскармливание детей, его значение и поддержка. - СПб.: Фолиант, 1998. - С. 78-81.
3. Захарова И.Н., Суркова Е.Н. Роль полиненасыщенных жирных кислот в формировании здоровья детей // Педиатрия. - 2009. - Т. 8, № 6. - С. 84-91.
4. Луценко М.Т., Андриевская И.А. Состояние фетоплацентарного барьера при герпес-вирусной инфекции у беременных // Бюлл. СО РАМН. - 2010. - № 5. - С. 142-148.
5. Луценко М.Т., Дорофиенко Н.Н., Андриевская И.А. Морфофункциональная характеристика синцитиотрофобласта и содержание в нем белка теплового шока-70 при обострении во время беременности герпес-вирусной инфекции // Клет. технол. в биол. и мед. - 2010. - № 3. - С. 165-169.
6. Пустотина О.А., Бубнова Н.И Диагностика внутриутробной инфекции (компоненты последа и амниотической жидкости) // Акуш. и гин. - 1999. - № 4. - С. 3-5.
7. Титов В.Н. Нарушение транспорта в клетки насыщенных жирных кислот в патогенезе эссенциальной гипертонии (обзор литературы) // Клин. лаб. диагностика. - 1999. - № 2. - С. 3-9.
8. Шилина Н.М., Конь И.Я. Современные представления о физиологических и метаболических функциях полиненасыщенных жирных кислот // Вопр. дет. диетоло- гии. - 2004. - Т. 2, № 6. - С. 25-30.
9. Carren J.P., Dubacy J.P-J. Adaptation of a micro-seale metod to the micro-seale for fatty acid methyl trausestenif: cation of biological lipid extracts // Chromatography. - 1978. - № 151. - P. 384-390.
10. Cetin I., Alvino G., Radaelli T. Fetal nutrition: a review // Acta Pediatric. - 2005. - № 94. - P. 7-13.
11. Dutta-Roy A.K. Transport mechanisms for long-chain polyunsaturated fatty acid in the human placenta // Am. J. Clin. Nutr. - 2000. - Vol. 71, № 1. - P. 315-322.
12. Folch J., Lees M., Sloane G.H. A simple metod for the isolation and purification of total lipids from animals tissues //
J. Biol. Chem. - 1957. - № 226. - P. 497-509.
13. Haggarty P. Effect of placental function on fatty acid requirements during // Am. J. Clin. Nutr. 2004. Vol. 58. P.1559-1570.
14. Springer M., Dordrecht L. Fatty acid-binding protein: fuel metabolism // Molec. and cell. bioch. - 2007. - Vol. 299, № 1-2. - P. 75-84.

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: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=30136 (дата обращения: 11.04.2021).

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 = 1.074