Активность плаценты при гестозах

Активность плаценты при гестозах

2

Федеральное агентство по образованию Пензенский государственный педагогический университет им. В.Г. Белинского
Факультет Естественно-географический	Кафедра биохимии
Дипломная работа АКТИВНОСТЬ ОСНОВНЫХ КАРБОКСИПЕПТИДАЗ ПЛАЦЕНТЫ ПРИ ГЕСТОЗАХ ЛЕГКОЙ СТЕПЕНИ ТЯЖЕСТИ
Студент __________________________________________ Козлова Е.В. подпись
Руководитель _____________________________________Петрушова О.П. подпись К защите допустить. Протокол № от «____» ___________200_г.
Зав. кафедрой _______________________________________ Генгин М.Т. подпись
Пенза, 2007 г.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ ………………………………………………………4

ВВЕДЕНИЕ ……………………………………………………………………….6

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ……………………………………….…….10

1.1. Этиология, патогенез, клиника ОПГ-гестозов…….………………………10

1.2. Гормоны фетоплацентарного комплекса при физиологической и патологической беременности……………………………………….….……...12

1.3. Протеолитические ферменты плаценты при физиологической и патологической беременности ……………………………………….…….…..16

1.4. Пептидгидролазы плаценты……………………………..…………..….….20

1.4.1. Основные карбоксипептидазы …………………………..……..………..20

1.4.1.1. Карбоксипептидаза Н …………………………………………..………20

1.4.1.2 ФМСФ-ингибируемая карбоксипептидаза ….…………………….......22

1.5. Перекисное окисление липидов и антиоксидантная система в плацентарной ткани при гестозах легкой степени тяжести…………..………24

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ………..…..........27

2.1. Материалы исследования ………………………………………………….28

2.1.1. Клинические группы…………………………………………………...…28

2.2. Методы исследования………………………………………….………..….28

2.2.1. Методы определения активности основных карбоксипептидаз...……..28

2.2.2. Метод определения активности каталазы……………………………….29

2.3. Метод определения активности церулоплазмина………………………...30

2.2.4. Метод определения уровня диеновых и триеновых конъюгатов…...…30

2.2.5.Метод определения уровня гидроперекисей…………………………….31

2.2.6. Статистическая обработка результатов исследования ………………...31

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ………………………………..33

3.1. Активность КПН и ФМСФ-ингибируемой карбоксипептидазы плацентарной ткани в норме и при ОПГ-гестозе легкой степени тяжести…………………………………………………………………………...33

3.2. Исследование активности антиоксидантной системы и показателей перекисного окисления липидов в плацентарной ткани в норме и при ОПГ-гестозе легкой степени тяжести………………………………………….…….35

ГЛАВА 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ …………………………….……39

ВЫВОДЫ ………………………………………………………………………..43

ЛИТЕРАТУРА …………………………………………………………………..44

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АОА - антиоксидантная активность

АОС - антиоксидантная система

АП - аминопептидаза

АПМЯК - аминопропилмеркаптоянтарная кислота

ГПЯК - гуанидинопропилянтарная кислота

Гт-Рг - гонадотропин-релизинг гормон

ГЭМЯК - гуанидиноэтилмеркаптоянтарная кислота

КП - карбоксипептидаза

ККС - калликреин-кининовая система

Кр - кортизол

КТРФ - кортикотропин-релизинг фактор

ЛАП - лейцинаминопептидаза

ЛГ - лютеинизирующий гормон

НЭП - нейтральная эндопептидаза

ОПГ - отеки, протеинурия, гипертензия

ОФБ - острофазовые белки

Пг - прогестерон

ПЛ - плацентарный лактоген

ПН - плацентарная недостаточность

ПОЛ - перекисное окисление липидов

Прл - пролактин

ПХМБ - п-хлормеркурийбензоат

ПХМФС - п-хлормеркурийфенилсульфонат

РАС - ренин-ангиотензиновая система

СДГ - сукцинатдегидрогеназа

СЭИ - синдром эндогенной интоксикации

ТЩФ - термостабильная щелочная фосфатаза

ФМСФ - фенилметилсульфонилфторид

ФПК - фетоплацентарный комплекс

ФПН - фетоплацентарная недостаточность

ХАКТГ - хорионический адренокортикотропный гормон

ХГЧ - хорионический гонадотропин человека

ВВЕДЕНИЕ

Несмотря на многочисленные исследования, проблема ОПГ(отек, протеинурия, гипертензия)-гестозов остается актуальной. Среди причин материнской смертности 20-25% случаев приходится на долю позднего гестоза, а перинатальная смертность при этом заболевании в 3-4 раза превышает среднюю.

Высокая частота гестоза, тяжесть его клинических проявлений, большая вероятность неблагоприятного исхода беременности при этом осложнении для матери и плода обусловливают повышенный интерес к исследованию патогенетических механизмов данной патологии. Изменения, происходящие в организме женщины при гестозе, изучены намного лучше, чем их причина. Их основу составляет спазм всех кровеносных сосудов, уменьшение объема циркулирующей крови, изменение свертываемости и текучести крови, нарушение микроциркуляции. Всё это приводит к значительному снижению кровоснабжения тканей с развитием в них дистрофических изменений вплоть до гибели ткани. Органами, наиболее чувствительными к недостатку кровоснабжения, являются почки, печень и головной мозг. Плацента, большей частью, состоящая из сосудов, претерпевших характерные для гестоза изменения, не справляется со своей основной функцией обеспечения обмена кислородом и питательными веществами между матерью и плодом, что становится причиной формирования фетоплацентарной недостаточности, которая ведет к хронической внутриутробной гипоксии плода и задержки его развития [40, 45, 53].

В условиях патологии уровень пептидов фетоплацентарного комплекса (ФПК) существенно меняется, при этом они вовлекаются в патогенез ОПГ-гестоза.

Изменение уровня биологически активных пептидов в ФПК при физиологическом и патологическом течении беременности во многом определяется ферментами их обмена, к которым, в частности, относится карбоксипептидаза Н (КПН). Данный фермент участвует в процессинге, следовательно, представляет интерес изучение его активности в плаценте в норме и при ОПГ-гестозе. Недавно в лаборатории ПГПУ в головном мозге была открыта фенилметилсульфонилфторид-ингибируемая карбоксипептидаза (ФМСФ-КП), физико-химические свойства, субстратная специфичность и тканевая локализация, которой позволяют предположить ее участие в процессинге пептидов [11, 12, 13, 14].

В патогенезе ОПГ-гестозов одно из ведущих мест занимает усиление перекисного окисления липидов (ПОЛ) и белков клеточных мембран на фоне снижения антиоксидантной активности (АОА), в частности угнетением активности системы церулоплазмин-трансферрин, которые в норме обезвреживают токсичные продукты метаболизма, образующиеся при ПОЛ [].

Известно, что КПН и ФМСФ-КП представлена во всех органах и тканях как в растворимой, так и в мембраносвязанной формах [дисс-34, 131, 148, 198, 265-ж]. Вероятно, продукты перекисного окисления липидов и белков могут влиять на активность данных ферментов в плацентарной ткани.

Таким образом, исследование активности карбоксипептидазы Н, фенилметилсульфонилфторид-ингибируемой карбоксипептидазы в плацентарной ткани при физиологическом и патологическом течении беременности может способствовать уточнению биологической роли этих ферментов в фетоплацентарном комплексе, а также выяснению механизмов функционирования пептидэргических систем в норме и при осложнениях гестационного процесса. Результаты исследований могут быть использованы при разработке методов коррекции метаболических нарушений в фетоплацентарной системе.

В литературе мало уделяется внимание исследованию патогенетических механизмов при гестозах легкой степени тяжести.

Целью настоящей работы было изучение роли основных карбоксипептидаз (карбоксипептидазы Н, фенилметилсульфонилфторид-ингибируемой карбоксипептидазы) в патогенезе ОПГ-гестозов легкой степени тяжести, а также оценить взаимосвязи активности ферментов с антиоксидантным статусом и показателями перекисного окисления липидов в плаценте при данной патологии.

При выполнении работы были поставлены следующие задачи:

1. Изучить активность основных карбоксипептидаз (карбоксипептидазы Н, фенилметилсульфонилфторид-ингибируемой карбоксипептидазы) в плацентарной ткани при физиологическом течении беременности.

2. Изучить активность основных карбоксипептидаз (карбоксипептидазы Н, фенилметилсульфонилфторид-ингибируемой карбоксипептидазы) в плацентарной ткани при ОПГ-гестозах легкой степени тяжести.

3. Исследовать антиоксидантный статус - активность каталазы и церулоплазмина - в плацентарной ткани при ОПГ-гестозах легкой степени тяжести.

4. Изучить показатели перекисного окисления липидов - уровня диеновых и триеновых конъюгатов, гидроперекисей липидов в плацентарной ткани при ОПГ-гестозах легкой степени тяжести.

5. Исследовать корреляционные взаимосвязи между активностью ферментов в плацентарной ткани в норме и при патологии.

6. Исследовать корреляционные взаимосвязи активности основных карбоксипептидаз с показателями перекисного окисления липидов и антиоксидантного статуса в плацентарной ткани.

Научная новизна и практическая ценность работы. Изучена активность основных карбоксипептидаз (карбоксипептидазы Н, фенилметилсульфонилфторид-ингибируемой карбоксипептидазы) в плацентарной ткани при ОПГ-гестозах легкой степени тяжести. Установлены корреляционные взаимосвязи между активностью ферментов в норме и при патологии, а также выявлены корреляционные взаимосвязи между активностью карбоксипептидаз и показателями антиоксидантного статуса и перекисного окисления липидов плаценты.

Полученные результаты представляют интерес для понимания роли карбоксипептидаз плаценты в норме, а также при ОПГ-гестозах легкой степени тяжести и могут быть использованы для разработки эффективных методов профилактики и коррекции нарушений метаболизма в фетоплацентарной системе в условиях патологии.

Апробация работы. Материалы данной работы представлены на научно-практической конференции студентов ПГПУ.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Этиология, патогенез и клиника ОПГ-гестоза

ОПГ-гестоз - это осложнение беременности, при котором происходит расстройство функции жизненно важных органов, особенно сосудистой системы и кровотока. Под термином гестозы беременности понимаются все патологические состояние, которые возникают только во время беременности, приводят к осложнениям беременности и со стороны матери и со стороны плода, чаще всего прекращаются после беременности (лишь иногда переходят в экстрагенитальную патологию). ОПГ-гестоз -- не самостоятельное заболевание -- это клиническое проявление неспособности адаптационных механизмов материнского организма адекватно обеспечивать потребности развивающегося плода. Эта неспособность в различной степени выраженности перфузионно-диффузионной недостаточности в системе мать-плацента-плод.

До настоящего времени причина гестозов достоверно не установлена. Среди причин поздних гестозов, особенно тяжелых форм, ведущее место принадлежит экстрагенитальной патологии, аутоиммунным нарушениям, эндокринным заболеваниям, психологической дезадаптации женщины и другим. Предрасполагающее значение могут иметь врожденная и приобретенная недостаточность системы нейроэндокринной регуляции приспособительных реакций (гипоксия, инфекции, интоксикации, гипотрофия в антенатальном периоде, наследственные факторы и т.д.); заболевания сердечно-сосудистой системы (гипертоническая болезнь, ревматические пороки сердца); нарушение деятельности желез внутренней секреции (диабет, гипертиреоз); почек (нефрит, пиелонефрит); патология гепатобилиарной системы (гепатит, холецистит); нарушение обмена веществ (ожирение); выраженные стрессовые ситуации; интоксикации (курение и др.); аллергические и иммунологические реакции.

Существует несколько теорий возникновения гестозов: иммуногенетическая, гормональная, почечная интоксикации и повреждения эндотелия, гемодинамическая, плацентарная (морфологические изменения в плаценте и нарушение продукции гормонов), психогенная, неврологическая, наследственная и другие. Большинство исследователей склоняются к мнению о полиэтиологичности возникновения ОПГ-гестозов.

Поздний гестоз классифицируют по клиническим признакам на 4 формы: водянку, нефропатию (легкая, среднетяжелая, тяжелая), преэклампсию и эклампсию [22, 30, 31, 40, 41, 44, 50]. Различные формы гестоза рассматривают как этапы единого патологического процесса. Кроме того, выделяют чистые и сочетанные (на фоне экстрагенитальных заболеваний) формы данной патологии, а также моносимптомные (отеки, гипертония беременных) и полисимптомные (нефропатия беременных, преэклампсия, эклампсия) [30, 31, 40, 41, 44, 50].

В зарубежной классификации различают гипертензию беременных, преэклампсию и эклампсию беременных [41,46]. Поздний гестоз проявляется триадой основных симптомов: отеки, протеинурия, гипертензия.

Патологический процесс при гестозе начинается с вазоспазма, который ведет к нарушению микроциркуляции и гипоперфузии с развитием дистрофических изменений в жизненно важных органах. В организме беременной женщины происходят генерализованный спазм сосудов, нарушение проницаемости капилляров, выход жидкости и белков в ткани, снижение онкотического давления и объема циркулирующей плазмы, что приводит к развитию отеков, протеинурии и гипертензии [30, 31, 40, 41, 44, 49, 50].

Нарушение микроциркуляции в сосудах маточно-плацентарного кровотока ведет к избыточному отложению фибриноида, которое приводит к формированию хронической фетоплацентарной недостаточности. При этом отмечается нарушение всех функций плаценты, приводящее к гипоксии, внутриутробной задержке развития плода, патологии околоплодных вод, снижению продукции плацентарного лактогена, эстриола, хорионического гонадотропина и других гормонов.

Таким образом, при позднем гестозе происходят выраженные изменения в плаценте, что способствует нарушению различных функций плаценты, в том числе гормональной и ферментативной.

1.2. Гормоны фетоплацентарного комплекса при физиологической и патологической беременности

Во взаимоотношениях между организмами матери и плода плацента выполняет роль железы внутренней секреции. В ней происходят процессы синтеза, секреции и превращения ряда гормонов белковой и стероидной структуры. Местом продукции плацентарных гормонов являются синцитио - и цитотрофобласт, а также децидуальная ткань.

Из числа гормонов белковой природы в плаценте обнаружены тиреотропин, адренокортикотропный гормон (АКТГ), меланостимулирующий гормон, релаксин, лютеинизирующий рилизинг-гормон, соматостатин. Плацента синтезирует хорионический гонадотропин, плацентарный лактоген и пролактин, а также иммунореактивный ?-эндорфин, ?-меланоцитстимулирующий гормон и пропиомелакортин. Из гормонов стероидной природы синтезируются гестагены и эстрогены.

Физиологическая роль ряда гормонов плаценты еще не изучена полностью, однако уровень их значительно выше в тканях трофобласта, чем в децидуальной ткани. Относительно соматостатина плаценты известно, что он идентичен таковым других тканей и сходен с ним по структуре. Оказывая локальное воздействие на трофобласт, регулирует секрецию плацентарного лактогена.

Большое значение в развитии беременности и нормальных взаимоотношений в системе мать - плод имеет плацентарный лактоген (ПЛ), синтезирующийся в клетках трофобласта. Он обладает активностью пролактина и иммунологическими свойствами гормона роста, оказывает лактогенный и лютеотропный эффект, поддерживая стероидогенез в желтом теле яичника в І триместре беременности, регулирует углеводный и липидный обмены, усиливает синтеза белка в организме плода, от чего в определенной мере зависит масса плода. Влияние на процессы метаболизма плода и организма матери связано также с усилением задержки азота, возрастанием содержания жирных кислот, увеличением толерантности к гипогликемическому действию инсулина.

Концентрация ПЛ прогрессивно возрастает по мере развития беременности, достигая максимума в 35-36 нед. К моменту родов наступает умеренное снижение уровня ПЛ, отражающее начало регрессивных изменений в плаценте. В околоплодных водах уровень ПЛ в 8 - 10 раз ниже, чем в крови матери. Отмечена прямая зависимость между уровнем ПЛ в крови матери и амниотической жидкости, между содержанием гормона в крови и массой плода и плаценты. Это послужило основанием для оценки состояния плаценты и плода по уровню ПЛ в крови и в околоплодных водах (ПЛкр/ПЛв). [56]

Отношение ПЛ в крови к ПЛ в водах от 9:1 до 14:1 отмечается при умеренной перфузии плаценты. Значение его ниже 9:1 указывает на изменения функции плаценты. Об умеренной фетоплацентарной недостаточности свидетельствует уменьшение соотношения ПЛкр/ПЛв до 6:1, о тяжелой - ниже 6:1.

Для развития беременности важен хорионический гонадотропин (ХГ), являющийся продуктом синцитиотрофобласта. В ранние сроки беременности ХГ стимулирует стероидогенез в желтом теле яичника, во второй половине - синтез эстрогенов в плаценте, участвуя в ароматизации андрогенов, усиливает стероидогенез в коре надпочечников плода, а также тормозит сократительную активность миометрия, участвует в механизмах дифференцировки пола плода.

В конце беременности и при некоторых ее осложнениях в крови обнаруживаются особые формы субъединиц ХГ - так называемые свободные субъединицы ?-ХГ и ?-ХГ. Они являются предшественниками зрелых форм молекулы ХГ, и их появление связывают со старением плаценты, эндокринопатиями и трофобластическими опухолями. ХГ, как и ПЛ, транспортируется преимущественно в кровь матери. В крови плода его уровень в 10 - 20 раз ниже, чем в крови беременной.

В крови беременных женщин ХГ находят сразу после имплантации плодного яйца. С прогрессированием беременности уровень его в крови повышается, удваиваясь в каждые 1,7 - 2,2 дня в течение 30 дней. К 8 - 10-й неделе отмечается максимальная концентрация его в крови, которая варьирует в пределах 60 - 100 МЕ/мл. Во ІІ триместре содержание ХГ в крови постоянно на невысоком уровне (10 МЕ/мл), в ІІІ триместре несколько возрастает. Выделение ХГ с мочой начинается со 2-й недели беременности и достигает наивысшего уровня в 10-12 нед. Далее происходит постепенное снижение количества ХГ в моче.

Снижение выработки ХГЧ в плаценте наблюдается при длительном течении позднего гестоза, истинном перенашивании беременности,

Возрастание содержания в материнской сыворотке ХГЧ отмечено при недлительном позднем гестозе, изосерологическом конфликте, сахарном диабете, острой плацентарной недостаточности, хромосомной патологии плода.

В последние годы установлено, что ткань хориона и децидуальная оболочка продуцируют пролактин. Об этом свидетельствует высокое (в 10 - 100 раз большое, чем в крови) содержание этого гормона в околоплодных водах. Во время беременности, помимо плаценты, пролактин синтезируется гипофизом матери и плода, поэтому в крови матери циркулирует одновременно пролактин и плацентарного, и гипофизарного происхождения.

Физиологическая роль пролактина определяется его структурным сходством с ПЛ. Он играет определенную роль в продукции легочного сурфактанта и фетоплацентарной осморегуляции. Содержание пролактина в сыворотке крови матери прогрессивно возрастает в процессе беременности, особенно в 18 - 20 нед и перед родами.

Из стероидных гормонов плацентарное происхождение имеет прогестерон (Пг). Он участвует в имплантации плодного яйца, подавляет сократительную деятельность миометрия и поддерживает тонус истмико-цервикального отдела, стимулирует рост матки при беременности и участвует в стероидогенезе, оказывает иммунодепрессивное действие.

Прогестерон синтезируется в синцитиотрофобласте уже в ранние сроки беременности. Концентрация гормона прогрессивно растет по мере развития беременности.

Страницы: 1, 2, 3