диссертации / 25

191

Альфа-токоферол у интактных беременных животных не изменяет показа-

тели периферической крови. Витамин Е повышает активность конститутивной

NO-синтазы (Dayuan L. et al., 2001; Heller R. et al., 2004), что проявляется в досто-

верном повышении концентрации цитруллина в крови беременных крыс. На этом фоне снижается концентрации NOx, так как токоферол снижает активность инду-

цибельной NO-синтазы макрофагов (Jiang Q. et al., 2000). В крови у животных значительно уменьшается количество свободных радикалов, антиоксидантная ак-

тивность возрастает за счет антиоксидантного эффекта альфа-токоферола. Инги-

бирование свободнорадикальных процессов происходит за счет образования ком-

плекса токоферола с перокси-радикалом полиненасыщенного липида, либо вслед-

ствие отрыва водорода от токоферола (Tappel A.L., 1972). Альфа-токоферол взаи-

модействует с перекисными радикалами с образованием молекулярных продуктов ПОЛ и малоактивного радикала ингибитора, выступая в качестве источника водо-

рода. Содержание сывороточного Са2+ достоверно повышается по сравнению с интактными беременными крысами. Вероятно, определенный уровень свободно-

радикальных процессов, сниженный у данной группы животных, необходим для работы транспортных систем. Концентрация эндотелиального фактора роста в крови у этой группы животных достоверно возрастает. Механизмом может быть повышение продукции эндотелиальной NO-синтазы и индуцируемых гипоксией факторов 1 и 2 под влиянием альфа-токоферола (Dayuan L. et al., 2001; Kasimanickam R. K. et al., 2010).

Альфа-токоферол существенного влияния на активность макрофагов к 20-

му дню беременности не оказывает, что отличает эту группу животных от небе-

ременных крыс, получавших витамин Е в течение такого же промежутка времени

(Иванова А. С., 2008).

Известно, что альфа-токоферол, с одной стороны, стимулируя выработку

VEGF, с другой стороны, может изменять процессы роста и развития сосудов

(Ксаолинг Я. и др., 2004). Это влияние на васкулогенез в нашем эксперименте предположительно проявляется в уменьшении массы плаценты. Кроме того, в ла-

192

биринтном отделе плаценты выявлена неоднородность кровенаполнения плодо-

вых капилляров. Наряду с анемизацией капилляров, за счет стенозирования про-

света и прекращения кровотока в субхориальных и суббазальных зонах плацент,

выявлено умеренное полнокровие сосудов в центральных отделах. Структурные изменения со стороны первого слоя трофобласта незначительны. Вместе с дис-

трофическими изменениями клеток, встречается очаговая интерваскулярная про-

лиферация трофобласта. Следовательно, за счет пролиферации трофобласта, уве-

личивается площадь обменной поверхности клеток, контактирующих с материн-

скими или плодовыми эритроцитами в одноименных кровотоках, что может яв-

ляться, по нашему мнению, компенсаторной перестройкой. Учитывая соотноше-

ние нарушенного кровенаполнения плодовых капилляров и компенсаторных пе-

рестроек, складывается впечатление о негативном влиянии альфа-токоферола на плацентарное кровообращение.

Согласно данным литературы (Микашинович З. И., Олимпиева Е. В., 2008),

при физиологической течении беременности продуцируются перекись водорода,

органические пероксиды и пероксинитрит, что сопровождается активацией глута-

тионпероксидазы и миелопероксидазы. Эти вещества влияют на релаксацию мы-

шечных клеток и индуцируют дилатацию сосудов. Расширение материнских и плодовых капилляров, носит приспособительный характер, направленный на вос-

становление нарушенного гомеостаза и оптимизацию кровоснабжения в подси-

стеме плацента - плод. Альфа-токоферол, разлагая перекиси (Goodhue C. T., Risley H. H., 1965), вносит коррективы в механизм дилатации сосудов за счет нарушения ее высвобождения из мононуклеаров (Leb L. et al., 1985). Кроме этого витамин Е ингибирует активность индуцибельной NOS макрофагов (Jiang Q. et al., 2000), в

том числе плацентарных, ухудшая тем самым нарушенный фетоплацентарный кровоток.

Уплодов крыс этой группы отмечается снижение массы тела по сравнению

сплодами интактных крыс, вероятно, в связи с нарушением плацентарного кро-

вообращения, либо из-за стимуляции свободнорадикальных процессов. Во втором

193

случае витамин Е может косвенно вызывать повреждения на уровне ДНК, изме-

нять нормальную структуру поверхностных клеточных мембран, что приведет к нарушению метаболических процессов в организме (Liu Z. Q., 2006). Содержание эритроцитов у плода возрастает, что свидетельствует в пользу гипоксического компонента изменений. У беременных крыс, получавших альфа-токоферол, сред-

нее содержание гемоглобина и средняя концентрация гемоглобина в эритроцитах снижаются, что также ухудшает доставку кислорода плоду и усугубляет гипо-

ксию.

По данным Анастасьевой В. Г. (1997), альфа-токоферол не может проникать к плоду и накапливается в плаценте. Однако, результаты исследований Abbasi S. et al. (1990) свидетельствуют о выраженной корреляции материнского и плодово-

го уровня этого витамина, которую подтверждают полученные нами показатели индуцированной хемилюминесценции крови: в у плодов снижается интенсив-

ность свободнорадикальных процессов и повышается антиоксидантная актив-

ность.

У ложнооперированных крыс показатели периферической крови, биохими-

ческие показатели и активность макрофагов существенно не меняются. Показате-

ли плацент и плодов ложнооперированных животных также достоверно не отли-

чаются от показателей плацент и плодов интактных беременных крыс.

При НМПК у беременных крыс из описываемых показателей перифериче-

ской крови (содержание эритроцитов, гемоглобин, гематокрит) достоверно уменьшена только концентрация гемоглобина в небольшой степени, что может быть связано, в первую очередь, с оперативным вмешательством. По данным ли-

тературы, при плацентарной недостаточности в эритроцитах снижается содержа-

ние 2,3-дифосфоглицерата (как при гемической гипоксии), указывающее на по-

вышение сродства гемоглобина к кислороду и усугубляющее гипоксию плода

(Шестопалов А. В., 2007). В крови экспериментальных животных отмечается уменьшение концентрации NOx по сравнению с интактными крысами, повышает-

ся количество свободных радикалов. Изменения биохимических показателей кро-

194

ви могут быть связаны с возникновением дисфункции эндотелия после перевязки части преплацентарного сосудистого пучка, что связанно с облитерацией части сосудов в плаценте и существенным перераспределением кровотока в этом органе в сочетании с гипоксией плода. При снижении образования оксида азота возника-

ет окислительное повреждение клеток эндотелия, повышается активность ангио-

тензина, усиливаются процессы адгезии и агрегации тромбоцитов и лейкоцитов,

что в конечном счете приводит к нарушению движения крови по микроциркуля-

торному руслу, возникновению многоочаговой гипоксии тканей, которая еще бо-

лее потенцирует возникшие повреждения сосудов и сопряженные с этим ослож-

нения (Белокриницкая Т. Е. и др., 2005). Таким образом, в случае НМПК, как и при введении антагониста оксида азота, моделируется гестоз. По данным литера-

туры, в плацентах при фетоплацентарной недостаточности происходит активация биоэнергетических процессов, так как обнаруживается более высокая активность цитохромоксидазы, что характерно для неблагоприятных ситуаций и развития тканевой гипоксии. В патогенетической связи с активацией цитохромоксидазы может находиться снижение продукции NO, так как недостаток оксида азота пу-

тем уменьшения уровня образования пероксинитритов снимает ингибирующее действие этого радикала на дыхание митохондрий (Проскуряков С. Я. и др., 1999),

что в нашем случае проявляется в отсутствии изменений концентрации нитроти-

розина. Содержание кальция в сыворотке увеличивается, вероятно, в связи с фор-

мированием плацентарной недостаточности, нарушающей транспорт Са2+ к пло-

ду, со сниженным его потреблением плодом на фоне возникающей гипотрофии, а

также нарушением кальций-зависимых механизмов синтеза оксида азота в повре-

жденных сосудах (Nelson S. H. et al., 2000). В литературе описаны противополож-

ные влияния гипоксии на образование VEGF (Крукиер И. И., Погорелова Т. Н.,

2006; Bartha J. L. et al., 2003). В нашем случае достоверные изменения отсутству-

ют.

Активность перитонеальных макрофагов в условиях НМПК достоверно меньше, чем у интактных животных и, тем более, чем у беременных крыс с L-

195

NAME. Такую особенность можно объяснить менее продолжительными и более выраженными нарушениями образования оксида азота, снижением выработки макрофагального колониестимулирующего фактора (Fried G. et al., 2003), увели-

чением выработки глюкокортикоидов (Imperatore A. et al., 2010), индукцией в них процессов апоптоза, изменением двигательной активности макрофагов вследствие гипоксии (Burke M. R. et al., 2001). Активность плацентарных макрофагов досто-

верно повышается, но, по данным литературы, продукция NO этими клетками в условиях плацентарной недостаточности низкая (Шестопалов А. В., 2007). В тоже время адаптация макрофагов фетоплацентарной системы приводит к усиленному

«респираторному взрыву», интенсификации свободнорадикальных процессов в плаценте (Хоменко Ю. Б., 2006), что и наблюдается в нашем исследовании. Таким образом, активация плацентарных макрофагов в условиях хронической гипоксии носит патологический характер, поддерживая несостоятельность фетоплацентар-

ного комплекса.

Патоморфологическое исследование плацент крыс после НМПК установило ряд адаптационных перестроек как со стороны внеплацентарных оболочек, в виде глубокой их нидации в лабиринтный отдел, так и плодового кровотока - актива-

ция ангиогенеза в строме ветвистого хориона. Во всех отделах лабиринтной части плаценты резко снижено кровенаполнение как материнских, так и плодовых сосу-

дов, особенно в субхориальных и центральных отделах. Подобные изменения в системе кровообращения относятся к явным проявлениям ишемии. Обнаружены некротические изменения гликогеновых клеток, которые приводят к дефициту энергетического субстрата, обеспечивающего активный транс- и параплацентар-

ный транспорт. Выявлены некротические изменения трофобластических клеток, а

именно первого слоя трофобласта. С точки зрения Корниловой Н. К. (2003), уль-

траструктурные изменения в щеточной кайме эпителия трофобласта не только со-

провождаются нарушением транспорта через фетоплацентарнй барьер, но и явля-

ется одной из причин снижения функции противосвертывающей системы в пла-

центе и гиперкоагуляции крови в материнском кровотоке. Исследование базаль-

196

ного отдела плаценты позволило обнаружить ишемию материнских сосудов, про-

являющуюся анемизацией материнских лакун и замедлением кровотока. Прогрес-

сирующая ишемия приводит к повреждению ультраструктур в клетках, что за-

вершается выраженным некрозом. Согласно данным литературы, при экспери-

ментальном НМПК увеличивается индекс экспрессии фактора Виллебранда как в лабиринтном, так и в базальном отделах плаценты, который является маркером эндотелиальной дисфункции (Кузнецов Р. А., 2008).

Как видно из патоморфологического исследования, адаптационные процес-

сы в плаценте при НМПК слабо выражены, что приводит к задержке внутри-

утробного развития и снижению массы плодов в связи с дефицитом нутриентов и кислорода. Также, по данным литературы, в условиях гипоксии изменяется про-

дукция соматотропного гормона, инсулиноподобных факторов и других ростовых веществ (Huang S.-T. J. et al., 2004). В периферической крови уменьшается кон-

центрация гемоглобина, свидетельствующая о достаточно тяжелой гипоксии, а

также возникновении ацидоза, вызывающего альтерацию эритроцитов (Аршав-

ский И. А., 1982). В крови плода под воздействием тканевого ацидоза происходит достоверное уменьшение обратимо деформированных форм эритроцитов и по-

вышение концентрации непереходных форм красных клеток (эритроциты в виде

«спущенного мяча», сфероциты), которые обладают пониженной эластичностью поверхностных мембран (Сидорова И. С. и др., 1994). В сыворотке у плодов уве-

личивается концентрация нитротирозина, что может быть связано с одновремен-

ным повышением в условиях гипоксии процессов перекисного окисления и син-

теза оксида азота, приводящее к образованию пероксинитрита (Ma C. et al., 1999).

Это соединение оказывает токсическое действие на органы и ткани плода, но в то же время является вазодилататором (Villa L. M. et al., 1994).

Поступление донатора NO на фоне НМПК у беременных животных повы-

шает кислородную емкость крови и активирует эритропоэз по сравнению с изоли-

рованным НМПК. Концентрация оксида азота и нитротирозина в крови законо-

мерно выше по сравнению с изолированным НМПК. Одновременно возрастает

197

концентрация VEGF-C по сравнению с изолированной патологией беременности.

Одним из механизмов, объясняющих увеличение эндотелиального фактора роста,

может быть возникновение хронической гемической гипоксии, которая вовлекает в процесс образования цитокина большое количество клеток материнского орга-

низма, помимо плаценты. Другим путем активации образования VEGF может быть увеличение процессов свободнорадикального окисления при избытке оксида азота, которые также стимулируют продукцию эндотелиального фактора роста

(Wu J. et al., 2011). Активность макрофагов в этих условиях увеличивается по сравнению с изолированным НМПК и практически достигает уровня интактных крыс, что связано с экзогенным поступлением NO в организм.

Масса плацент при патологии беременности на фоне введения нитрита натрия не меняется. Одновременно возрастает свободнорадикальная активность.

В плацентах крыс с НМПК, получавших во время беременности нитрит натрия,

при патоморфологическом исследовании, выявлен очаговый отек со склерозом внеплацентарных оболочек, что является исходом альтерации клеток и структур плодовых оболочек при хронической гипоксии. Толщина плаценты в лабиринт-

ном отделе уменьшена. Субхориально визуализируются дилатированные и уме-

ренно полнокровные плодовые капилляры. Локальные зоны гиперемии чередуют-

ся с зонами анемизации, за счёт снижения кровенаполнения материнских лакун с последующим некрозом первого слоя трофобласта. Базальный отдел плаценты уменьшен по толщине. Выражены некротические изменения со стороны клеток,

формирующих базальный отдел. Материнские сосуды базального отдела, пре-

имущественно пустые и расширенные, либо содержат гемолизированные эритро-

циты. На основе полученного морфологического субстрата следует сделать вывод о недостаточности материнского и плодового кровоснабжения в данной группе,

что можно объяснить прямым цитотоксическим действием избытка NO на клетки и ткани плаценты (Жирова Н. В., 2004).

У плодов, получавших донатор NO на фоне НМПК, содержание эритроци-

тов, гемоглобина, оксифильных проэритроцитов выше по сравнению с изолиро-

198

ванным НМПК. О тяжести гипоксии свидетельствует повышение оксифильных проэритроцитов и по сравнению с изолированным введением нитрита натрия. В

крови значительно повышается концентрация NOx, что имеет негативное значе-

ние, так как образующийся в результате реакции дополнительный оксид азота усиливает цитотоксическое действие.

Таким образом, саногенетические процессы у животных при НМПК на фоне поступления донатора NO практически отсутствуют. Патогенез изменений в си-

стеме мать - плод представлен на рисунке 37.

Введение антагониста NO на фоне НМПК у беременных крыс приводит к достоверному повышению уровня гемоглобина, что увеличивает кислородную емкость крови и тем самым улучшает оксигенацию плода. Известно, что оксид азота снижает продукцию эритропоэтина (Schobersberger W. et al., 1996). Поэтому,

дефицит NO может стимулировать образование эритропоэтина и эритропоэз в красном костном мозге, что в нашем эксперименте проявляется ретикулоцитозом.

Эритропоэтин может вызывать возникновение феномена дистантного ишемиче-

ского прекондиционирования, что способствует васкулогенезу и оказывает цито-

протекторный эффект (Колесник И. М., 2010). Кроме того, эритропоэтин улучша-

ет параметры кислородтранспортной функции крови, усиливает антиоксидантную защиту (Zinchuk V. V. et al., 2010).

НМПК на фоне введения L-NAME вызывает достоверное повышение в кро-

ви суммарных нитратов и нитритов, нитротирозина по сравнению с изолирован-

ным введением антагониста NO. Увеличение содержания NO при сочетанном нарушении может быть связано с активацией гена индуцибельной NO-синтазы

(Miller M. G. et al., 1996), что обеспечит коррекцию возникающих в результате ишемии морфофункциональных нарушений в плаценте (Гуреев В. В., 2012).

200

Повышение уровня нитротирозина свидетельствует о высокой активности свободнорадикальных процессов, которые стимулируют образование перокси-

нитрита, играющего относительную саногенетическую роль. Пероксинитрит, вы-

зывая расширение сосудов, увеличивает сосудистую дисфункцию, ингибируя ак-

тивность других сосудорасширяющих веществ (Liu S. et al., 1994; Villa L. M. et al., 1994).

Антиоксидантная активность значительно уменьшается, что свидетельству-

ет об истощении резервов антиоксидантной системы на фоне двух воздействий

(L-NAME и НМПК), каждый их которых существенно влияет на процессы ПОЛ в организме. При этом концентрация Са2+ достоверно ниже, чем у изолированного НМПК, не отличается от интактных беременных крыс. Вероятно, это связано с увеличением активности кальций-зависимого образования NO. В тоже время, ок-

сид азота способствует улучшению циркуляции в фетоплацентарной области и обеспечивает переход кальция к плоду. Однако, концентрация эндотелиального фактора роста достоверно ниже, чем при изолированном НМПК. Метилирован-

ные аналоги L-аргинина, как уже было сказано выше, негативно влияют на ангио-

генез при беременности (Fliser D., 2005; Savvidou M. D. et al., 2003) за счет сни-

жения экспрессии VEGF и его активности (Smith C. L. et al., 2003). В тоже время снижение концентрации эндотелиального фактора роста сосудов может свиде-

тельствовать в пользу уменьшения выраженности внутриутробной гипоксии.

Структурные изменения в плацентах крыс с НМПК, получавших во время беременности L-NAME, имеют отличительные особенности. В отличие от изоли-

рованного НМПК, в лабиринтном отделе таких плацент материнские лакуны с хорошим кровенаполнением, особенно в центральном и суббазальном отделах.

Обнаружены незначительные изменения со стороны ядер клеток в виде их гипер-

трофии и гиперхромии. Кроме этого, выявлена так называемая «ложная» проли-

ферация трофобласта первого слоя, вызванная спазмом плодовых капилляров. Со-

гласно структурным изменениям в плаценте, при созданной экспериментально сочетанной патологии, повреждений неожиданно меньше, чем при изолирован-