Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
10
Добавлен:
15.04.2023
Размер:
5.7 Mб
Скачать

201

ном НМПК. Выявленный феномен может быть связан с увеличением содержания

NOx и нитротирозина в крови плодов. Введение антагониста NO-синтаз на фоне НМПК значительно увеличивает активность перитонеальных и плацентарных макрофагов по сравнению с изолированным НМПК, что связано с усилением ра-

боты воспалительных генов в организме (Gonzalez W. et al., 2000). Повышение ак-

тивности макрофагов через активацию iNOS вносит свой вклад в регуляцию фе-

топлацентарного кровотока.

Увеличение нитротирозина свидетельствует о синтезе большого количества пероксинитрита, способного вызывать дилатацию сосудов (Villa L. M. et al., 1994).

Расширение материнских сосудов также можно связать с избытком накопленных в ткани плацент свободно радикальных соединений, относящихся к стимуляторам индуцированной дилатации сосудов с усилением кровотока (Микашинович З. И.,

Олемпиева Е. В., 2008).

О менее выраженной внутриутробной гипоксии свидетельствует и досто-

верное повышение массы плодов по сравнению с НМПК, но количество окси-

фильных проэритроцитов увеличивается.

Таким образом, при НМПК на фоне введения L-NAME в материнском орга-

низме и плаценте включается ряд саногенетических механизмов: увеличение кис-

лородной емкости крови, усиление синтеза эритропоэтина, ишемическое прекон-

диционирование, активация iNOS макрофагов. Механизм изменений в системе мать – плод у этой группы животных представлен на рисунке 38.

Введение альфа-токоферола на фоне НМПК не вызывает существенных измене-

ний концентрации эритроцитов и гемоглобина, но повышает содержание цитрул-

лина в крови по сравнению с изолированной патологией беременности. Количе-

ство свободных радикалов становится меньше, в то же время антиоксидантная ак-

тивность возрастает. Увеличение синтеза оксида азота может быть связано с по-

вышением биодоступности эссенциального фактора для работы NOS – тетрагид-

робиоптерина, который в условиях активации ПОЛ окисляется и не может ис-

пользоваться ферментом, а также повышением активности эндотелиальной

 

 

 

 

 

 

 

 

202

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L-NAME+НМПК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

активация провоспалительных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

процессов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

снижение ак-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

активация

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тивности NOS

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СРП

 

 

 

 

 

 

увеличение синтеза провос-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

палительных факторов

 

 

 

гиперкальциемия

 

 

 

 

 

 

 

 

эндотелиальная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

снижение NO

 

 

 

 

дисфункция

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

активация iNOS

 

 

 

расширение со-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

перитонеальных

 

 

 

судов плаценты

 

 

 

вазоконстрикция и гипер-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и плацентарных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

коагуляция в плаценте

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

внутриутробная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

снижение кровооб-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нарушение фето-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

гипоксия плода

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

плацентарного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ращения в плаценте

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

увеличение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кровотока

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кислородной

увеличение

 

 

увеличение NO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

емкости крови

 

 

 

нарушение процессов

 

 

активация

синтеза

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

матери

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

эритропоэза у

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

роста плода

 

 

 

 

 

эритропоэтина

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

плода

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

улучшение фетопла-

 

 

увеличение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ишемическое преконди-

 

 

 

 

 

центарного кровооб-

 

 

 

 

 

задержка внутриутробного

 

 

 

 

 

 

 

 

массы плода

 

 

 

 

 

ционирование

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ращения

 

 

 

 

 

 

развития плода

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 38. Взаимодействие в системе мать - плод при НМПК на фоне воздействия L-NAME. Прямоугольник – влияние L- NAME, овал – особенности при моделировании НМПК.

203

NO-синтазы (Castillo C. et al., 2005; Dayuan L. et al., 2001; Shi W. et al., 2004). Од-

нако, концентрация суммарных нитратов и нитритов не меняется, что согласуется с данными литературы и связано, вероятно, с ускорением метаболизма оксида азота (Hirneth H., Classen H. G., 1982), либо торможением индуцибельной NOS

макрофагов (Jiang Q. et al., 2000). Содержание кальция в сыворотке крови досто-

верно не отличается от уровня НМПК. Концентрация эндотелиального фактора роста в этих условиях достоверно снижается, что можно объяснить гибелью эндо-

телия в перевязанных сосудах на фоне уменьшения интенсивности стимулятора его образования – свободнорадикальных процессов.

У животных этой группы активность макрофагов практически достигает уровня интактных крыс, увеличиваясь по сравнению с изолированным НМПК,

что можно объяснить снижением свободнорадикального повреждения клеток плаценты в условиях перераспределения кровотока.

Исследование плацент крыс при НМПК, получавших во время беременно-

сти альфа-токоферол, показало значительное ухудшение кровоснабжения лаби-

ринтного отдела. Большая часть материнских лакун пуста, лишь в суббазальных отделах сосуды, содержащие материнскую кровь полнокровны. Первый слой трофобласта с очаговыми некробиотическими и некротическими изменениями цитоплазмы клеток. Кровоснабжение базального отдела плаценты также наруше-

но. На фоне анемизации тканей базального отдела, развиваются некротические изменения со стороны ядер и цитоплазмы клеток. Одной из причин нарушенного фетоплацентарного кровообращения в плаценте, у данной группы животных, мо-

жет быть значительное снижение продукции оксида азота за счет противовоспа-

лительного действия альфа-токоферола (Jung W. J. et al., 2004; Kim S. et al., 2012).

Другой причиной, является снижение активности индуцибельной NOS, синтези-

руемой плацентарными макрофагами (Jiang Q. et al., 2000). Согласно сведениям,

представленным в литературе, во время беременности продуцируются перекись водорода, органические пероксиды и пероксинитрит (Шестопалов А. В., 2007),

влияющие на релаксацию мышечных клеток и индуцирующие дилатацию сосудов

204

(Микашинович З. И., Олемпиева Е. В., 2008). Использование альфа-токоферола препятствует образованию перечисленных продуктов, и, следовательно, устраняет возникновение сосудорасширяющего эффекта. Снижение активности инду-

цибельной NOS плацентарных макрофагов (Jiang Q. et al., 2000) у этой группы животных проявляется в виде снижения концентрации суммарных нитратов и нитритов в сыворотке плодов. Отсутствие повышения оксифильных проэритро-

цитов в этих условиях может быть следствием тяжести гипоксии.

Таким образом, альфа-токоферол при сочетанной патологии вместо саноге-

нетического является патогенетическим фактором и вызывает ожидаемых ком-

пенсаторных изменений, что представлено на рисунке 39.

активация eNOS

увеличение синтеза VEGF

уменьшение

содержания гемоглобина в эритроцитах матери

205

альфа-токоферол+НМПК

изменение васкулогенеза торможение СРП

 

 

уменьшение массы плаценты

снижение активности iNOS

 

 

 

 

 

 

снижение NO

 

 

 

 

 

 

 

 

нарушение

 

 

 

 

 

 

фетоплацентарного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кровообращения

нарушение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

синтеза NO в

 

 

 

 

 

 

 

организме плода

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

внутриутробная

 

 

 

 

 

 

 

гипоксия плода

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

задержка

 

 

 

 

 

 

внутриутробного

 

 

 

 

 

 

развития

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 39. Взаимодействие в системе мать - плод при НМПК на фоне воздействия альфа-токоферола. Прямоугольник –

влияние альфа-токоферола, овал – особенности при моделировании НМПК.

206

Известно, что на процесс оплодотворения и течения беременности важное влияние оказывают клетки, составляющие перитонеальное микроокружение орга-

нов брюшной полости и плацентарные макрофаги. Поэтому, с нашей точки зре-

ния является актуальным изучение функционального состояния перитонеальных макрофагов в фазу проэструса эстрального цикла у крыс (он предшествует овуля-

ции, поэтому изменение активности макрофагов в эту фазу может служить факто-

ром патогенеза бесплодия), при нормальной и патологической беременности

(нарушение активности макрофагов является важным фактором патогенеза фето-

плацентарной недостаточности, гестоза, самопроизвольного прерывания бере-

менности (Сельков С. А., Павлов О. В., 2007; Шестопалов А. В., 2006)).

Для поиска возможных фармакологических путей коррекции работы пери-

тонеальных и плацентарных макрофагов у животных оценивали функциональную активность клеток при введении в инкубационную среду ряда биологически ак-

тивных веществ:

1)Nw-nitro-L-arginine methyl ester (ингибитор NO-синтазы, позволит оценить функцию макрофагов при блокаде этого фермента);

2)липополисахарид E. coli (активатор индуцибельной NO-синтазы, играет важ-

ную роль в патогенезе внутриутробных инфекций);

3)эстрадиол и

4)прогестерон (оказывают свое влияние через NO-зависимые пути, активность их может меняться при различной патологии беременности);

5)водорастворимый аналог токоферола и

6)супероксиддисмутаза (нормальная и патологическая беременность изменяет соотношение прооксидантной и антиоксидантной систем).

При введении в среду для инкубации клеток trolox и SOD у интактных не-

беременных крыс процесс фагоцитоза остается на уровне контрольных значений,

что свидетельствует о высокой антиоксидантной активности у этих животных.

207

Введение ЛПС в малой и большой дозах в культуральную среду вызывает повышение активности макрофагов, что можно объяснить активацией инду-

цибельной NO-синтазы и вышеописанным влиянием NO на процесс фагоцитоза.

При инкубации макрофагов с ингибитором синтеза оксида азота L-NAME

наблюдается дозозависимый эффект: в низкой концентрации это вещество оказы-

вает тормозное влияние на процесс фагоцитоза, что можно также объяснить вы-

шеперечисленными факторами, в высокой концентрации – наоборот – активиру-

ющее. Усиление фагоцитоза, вероятно, связано с изменениями в мембранах эрит-

роцитов, находящихся в среде с макрофагами. При воздействии ингибитора син-

теза оксида азота нарушается деформируемость мембран, что может приводить к активации макрофагов (Bor-Kukukatay M. et al., 2003).

Эстрадиол в низкой концентрации фагоцитоз не активирует, но оказывает стимулирующее влияние в концентрации 100 нмоль/л. Он способен напрямую действовать на функцию макрофагов, усиливая экспрессию молекул адгезии (Ба-

рышников А. Ю., 2002; Ширшев С. В., 2002). Также эффект эстрадиола можно объяснить его влиянием на активность индуцибельной NO-синтазы через рецеп-

торы на поверхности клеток (Stefano G. B. et al., 2000), в результате повышается образование оксида азота, то есть механизм действия этого гормона сходен с вли-

янием ЛПС.

Введение водорастворимой формы прогестерона в низкой концентрации не оказывает достоверного влияния на функцию макрофагов, но имеется тенденция к снижению их функции. В большей концентрации прогестерон снижает способ-

ность макрофагов адгезировать эритроциты. Это, вероятно, связано с уменьшени-

ем работы индуцибельной NO-синтазы (Miller L. et al., 1996). Помимо этого, про-

гестерон инициирует синтез прогестерон-индуцированного блокирующего факто-

ра, который угнетает цитолитические клеточные реакции (Ширшев С. В., 2005).

При введении в среду для инкубации клеток брюшной полости trolox у бе-

ременных животных это вещество в обеих концентрациях оказывает тормозное влияние на активность макрофагов. Известно, что в работе скавенджер-

208

рецепторов и лектино-подобных рецепторов макрофагов принимают участие окислительные механизмы, следовательно, окислительные процессы необходимы для активации этих рецепторов (Aleksieieva I. M. et al., 2005). Кроме того, под действием антиоксиданта возможно изменение поверхностной мембраны фагоци-

тируемого объекта. Также эффект может быть связан с непосредственным воздей-

ствием тролокса на внутриклеточный тетрагидробиоптерин (Heller R. et al., 2004),

в чем заключается отличие механизма действия тролокса от альфа-токоферола.

SOD при инкубации с перитонеальными макрофагами оказывает дозозависимый тормозной эффект, действуя подобно аналогу токоферола.

В отношении плацентарных макрофагов trolox и супероксиддисмутаза до-

стоверно не влияют. Это может быть связано с повышением концентрации альфа-

токоферола и супероксиддисмутазы к концу физиологической беременности

(Флоренсов В. В. и др., 2005; Шестопалов А. В., 2007).

У беременных крыс ЛПС вызывает лишь незначительное увеличение актив-

ности перитонеальных макрофагов в большей концентрации. Эти отличие можно объяснить снижением чувствительности клеток к стимулирующему влиянию ок-

сида азота. В то же время при физиологической беременности наблюдается пере-

распределение пула аргинина в пользу плода, уменьшается его содержание в ма-

теринской крови (Goodrum L. A. et al., 2003). NO-синтаза при дефиците этой ами-

нокислоты образует свободнорадикальные соединения, что может вызвать повре-

ждение мембран макрофагов.

При инкубации плацентарных макрофагов с ЛПС в обеих концентрациях их активность значительно возрастает. Такая особенность может иметь физиологи-

ческое значение, обеспечивая адекватный ответ на проникновение инфекции в плаценту.

У беременных крыс L-NAME достоверно снижает активность перитонеаль-

ных макрофагов только в высокой концентрации. Активность плацентарных мак-

рофагов антагонист оксида азота не изменяет.

209

У интактных беременных крыс эстрадиол и прогестерон достоверных влия-

ний на активность перитонеальных макрофагов не оказывают. При инкубации плацентарных макрофагов с эстрадиолом и прогестероном они оказывают стиму-

лирующее влияние в обеих концентрациях. Эту особенность можно объяснить особенностями гормонального фона в плаценте при беременности.

При НМПК trolox тормозит активность перитонеальных макрофагов только в высокой концентрации. Активность плацентарных макрофагов уменьшается только под воздействием trolox в низкой концентрации. Выраженность ингиби-

рующего влияния SOD на перитонеальные макрофаги не зависит от ее концен-

трации в инкубационной среде. В отношении плацентарных макрофагов суперок-

сиддисмутаза оказывает сходное действие. Вероятно, в условиях моделирования плацентарной недостаточности, происходит гиперактивация свободнорадикаль-

ных процессов, истощаются резервы этого фермента в плацентарных фагоцитах, и

они становятся к нему чувствительны.

При НМПК, как и при физиологической беременности, активность пери-

тонеальных макрофагов увеличивается только при высокой концентрации ЛПС.

На плацентарные макрофаги ЛПС достоверного влияния не оказывает. Такая осо-

бенность может играть неблагоприятную роль, нарушая нормальный ответ клеток на проникновения чужеродных агентов. L-NAME при НМПК на перитонеальные макрофаги крыс в обеих концентрациях не влияет. На плацентарные макрофаги антагонист оксида азота оказывает тормозное влияние только в высокой концен-

трации.

У животных с НМПК эстрадиол достоверно не влияет на активность пери-

тонеальных фагоцитов. Активность плацентарных макрофагов эстрадиол повы-

шает в обеих концентрациях, как и у интактных беременных крыс. Чувствитель-

ность перитонеальных макрофагов к прогестерону повышена в обеих концентра-

циях, их активность возрастает до уровня интактных беременных крыс. При пла-

центарной недостаточности продукция этого гормона в плаценте значительно снижается (Анастасьева В. Г., 1997), что может вызывать повышение чувстви-

210

тельности клеток и имеет физиологическое значение. Под действием прогестеро-

на секреция простогландина Е2 усиливается, что рассматривается как иммуносу-

прессорный эффект, направленный на сохранение беременности (Yagel S. et al.,

1987). Также этот гормон, связываясь с глюкокортикоидными рецепторами, сни-

жает продукцию провоспалительных цитокинов, образование которых увеличива-

ется при хронической гипоксии (Das C. et al., 2002). На плацентарные макрофаги прогестерон достоверно не влияет. Эта особенность, вероятно, защищает макро-

фаги от гиперактивации и стимуляции апоптоза, что может привести к еще боль-

шему изменению структуры плаценты.

При беременности на фоне введения альфа-токоферола активность пери-

тонеальных макрофагов под влиянием ЛПС, L-NAME, эстрадиола, прогестерона не отличается от значений интактных макрофагов крыс этой группы. Активность плацентарных макрофагов при введении альфа-токоферола меняется - они стано-

вятся чувствительны к ЛПС и прогестерону в высокой концентрации, и эстрадио-

лу. Это позволяет предположить, что значение свободнорадикальных процессов в регуляции работы перитонеальных макрофагов гораздо выше, чем плацентарных.

При введении альфа-токоферола и НМПК на процесс фагоцитоза перитоне-

альными макрофагами положительно влияют только женские половые гормоны.

Активность плацентарных макрофагов на фоне НМПК и введения альфа-

токоферола увеличивают высокие концентрации ЛПС и прогестерона.

Таким образом, на первом этапе работы были изучены особенности влияния

NO и свободнорадикальных процессов на функционирование системы мать - плод в норме и при НМПК.

Перевязка преплацентарных сосудов вызывает гипоксию плода, возникают серьезные системные, клеточные и метаболические изменения во всех тканях,

адаптирующихся к повреждающему эффекту дефицита кислорода (Boutilier R. G.,

2001). После рождения, когда дефицит кислорода ликвидируется, можно предпо-

ложить восстановление параметров гомеостаза, но по данным ряда авторов этого не происходит. Наоборот, изменения в организме ребенка прогрессируют и при-

Соседние файлы в папке диссертации