CC BY
24
ОСОБЕННОСТИ МЕМБРАН ЭРИТРОЦИТОВ НЕДОНОШЕННЫХ НОВОРОЖДЕННЫХ ПРИ МНОГОПЛОДНОЙ БЕРЕМЕННОСТИ
С. А. Перепелица1,2, В. А. Сергунова1, О. Е. Гудкова1, С. В. Алексеева3
1 НИИ общей реаниматологии им. В. А. Неговского РАМН, Москва 2 ФГБУ ВПО Балтийский федеральный университет им. Иммануила Канта, Калининград 3 ГБУЗ Родильный дом №1, Калининград
Цель — выявление особенностей мембран эритроцитов и их наноструктур у недоношенных детей, рожденных от многоплодной беременности. Материал и методы. В исследование включили 28 новорожденных, из них — 14 недоношенных детей, рожденных от многоплодной беременности. Средний гестационный возраст составил 34,1±1,7 нед., масса тела при рождении — 2065,4±304,8 г. Группа сравнения — 14 доношенных новорожденных с благоприятным течением беременности и срочными родами. Средний гестационный возраст детей составил 39,4±0,5 недель, масса тела при рождении — 3131,7±588,8 грамм, оценка по шкале Апгар на 1-й минуте жизни — 8±0,4 балла. Проводили исследование эритроцитов в поле атомно-силового микроскопа (АСМ). Объектом исследования явились: остаточная пупо-винная кровь (ОПК), центральная венозная кровь через 7 часов после рождения и венозная кровь недоношенных новорожденных 7-х суток жизни. Проводилось исследование плаценты. Данные сопоставляли с гестационным возрастом, состоянием детей при рождении, клиническими симптомами. Результаты. У детей основной морфологической формой эритроцитов при рождении являются планоциты, при этом определяются стоматоциты и другие аномальные клетки, являющиеся промежуточными, обратимыми формами. Наименее стабильной и подверженной патологическим изменениям на мембране эритроцитов является поверхность первого порядка, а спектриновый матрикс и белковые кластеры не изменялись. На высоты h и h2 мембраны эритроцитов в остаточной пуповинной крови влияли парциальное напряжение углекислого газа и насыщение гемоглобина кислородом. Внутренняя, цитоплазматическая поверхность устойчива к длительному воздействию гипоксии, т. к. высоты h2 и h3 мембраны эритроцитов при рождении соответствовали аналогичным высотам здоровых новорожденных и в течение всего времени исследования не изменялись. Первые часы постнатальной жизни характеризуются активной трансформацией эритроцитов из одной формы в другую. Отсутствие у недоношенных новорожденных в течение раннего неонатального периода дискоцитов свидетельствует о сниженной устойчивости мембран эритроцитов к действию неблагоприятных внутриутробных факторов. Последствия пренатального воздействия на мембрану эритроцитов сохраняется в течение определенного времени и выходят за рамки раннего неонатального периода. Рождение ребенка прекращает каскад патологических реакций, но нормализация исследуемых показателей к седьмым суткам постнатального возраста не происходит. Сохраняется высокий мембранный flickering, нет стабилизации морфологического состава эритроцитов. Ключевые слова: многоплодие, наноструктура мембран, эритроциты, недоношенные новорожденные, плацента.
В механизмах развития критических состояний важная роль принадлежит изменению эритроцитов [1—7]. В настоящее время вопросам перинатологии уделяется большое внимание, это обусловлено тем, что частота рождения недоношенных и больных детей не снижается. Особое внимание уделяется многоплодной беременности, при которой существует высокий риск антенатальной и интранатальной гибели плодов, рождения недоношенных детей, особенно с низкой и экстремально низкой массой тела (ЭНМТ) [8, 9]. Наряду с комплексным обследованием ребенка важной задачей является исследование эритроцитов и других клеток в остаточной пуповинной крови (ОПК). При многоплодии, преждевременных родах выявляемые различия клеточного состава пуповинной крови и крови новорожденного первых суток жизни позволяет предположить, что повышенное содержание многих клеточных элементов в ОПК может быть адаптацией к процессу родов или причиной заболеваний. В то же время гипоксия — мощный фактор, влияющий на состояние эритроцитов. Установлено, что при острой гипоксии повы-
Адрес для корреспонденции:
Перепелица Светлана Александровна E-mail: sveta_perepeliza@mail.ru
шается количество эритроцитов, концентрация гемоглобина. Внутриутробная гипоксия приводит к увеличению количества нормобластов в ОПК, что свидетельствует о стимуляции эритропоэза [10].
Активные процессы гемопоэза у глубоконедоношенных детей с ЭНМТ являются необходимым условием адаптации в раннем неонатальном периоде. Недостаточное костно-мозговое кроветворение, снижение гемоглобина, количества эритроцитов, гематокрита, изменение морфометрических характеристик клеток крови — пой-килоцитоз, являются прогностически неблагоприятным признаком. У недоношенных детей с благоприятным процессом адаптации нормализация эритропоэза наблюдается только к концу 1—2-го месяца жизни [11].
Диагностическую значимость имеют не только количественные характеристики исследуемых клеток, но и морфологический состав, структура мембран, выявление обратимых и необратимых изменений. От функционального состояния эритроцитарной мембраны зависит кислородтранспортная функция эритроцитов [12]. Изучение морфологии эритроцитов с использованием световой иммерсионной микроскопии показало, что у новорожденных с полиорганной недостаточностью к 7-м суткам жизни наиболее часто встречающимися формами эритроцитов являются эхиноциты, овалоциты, сфероциты, шистоциты, что
Общая характеристика новорожденных Таблица 1
Показатели Значение показателей (М±&), % п=14
Гестационный возраст, недель Масса тела, грамм Двойни, из них:
Бихориальная биамниотическая Монохориальная биамниотическая Тройни
Оценка по шкале Апгар на 1-й минуте жизни, балл Оценка по шкале Апгар на 5-й минуте жизни, балл Пол ребенка: мужской женский Количество детей на ИВЛ Характер околоплодных вод: светлые Окрашены кровью
34,1±1,7 2065,4±304,8 4 3 1 2
6,2±1,0 7,2±0,7
11 (78,6)
3 (21,4)
4 (28,6)
12 (85,7) 2 (14,3)
может быть обусловлено влиянием различных факторов, в том числе воздействием на эритроцитарную мембрану оксидативного стресса [13, 14]. При изучении ультраструктурных характеристик эритроцитов с помощью световой и просвечивающей электронной микроскопии ультраструктурных характеристик эритроцитов определили, что индивидуальная ультраструктура дискоцитов и планоцитов не всегда равномерно однородная. Для дискоцита характерно утолщение зоны наружного липидного бислоя клеточной оболочки. Ультраструктура стоматоцитов более гетерогенная, по сравнению с дискоцитами и пла-ноцитами. В начале формирования для стоматоцитов характерна меньшая оптическая плотность, увеличивающаяся при дальнейшей трансформации клетки. На поверхности стоматоцитов формируются дупли-катуры клеточной оболочки. Трансформация диско-цитов в стоматоциты в ряде случаев ведет к выходу из клеток гемоглобина и части внутреннего содержимого через малые участки деструкции бислойной клеточной оболочки. Ультраструктура стоматоцитов характеризуется меньшей равномерностью клеточной мембраны, увеличенным по сравнению с дискоцитами числом ее локальных повреждений, менее равномерным внутриклеточным распределением гемоглобина. Полученные результаты свидетельствуют о том, что обратимая трансформация «дискоцит ^ стомато-цит» и обратно не может иметь абсолютно идентичного характера, поскольку превращение стоматоцита
в дискоцит будет требовать «залечивания» локальных деструктивных изменений в клетках [15]. Атом-но-силовая микроскопия позволяет изучать микроструктуру мембран эритроцитов при различных заболеваниях и критических состояниях [16, 17].
Цель работы — выявление особенностей мембран эритроцитов и их наноструктур у недоношенных детей, рожденных от многоплодной беременности.
Материал и методы
Провели исследование наноструктуры мембран эритроцитов 28 новорожденных, из них 14 недоношенных детей, рожденных от многоплодной беременности, составили группу исследования. Общая характеристика недоношенных новорожденных представлена в таблице 1. Средний гестационный возраст составил 34,1±1,7 нед., масса тела при рождении — 2065,4±304,8 г. В выборке — 4 спонтанных двойни, из них бихориальных биамни-отических — 3, монохориальная биамниотическая — 1, а также 2 трихориальные триамниотические тройни, полученные методом экстракорпорального оплодотворения (ЭКО).
В проведении искусственной вентиляции легких (ИВЛ) нуждалось 4 (28,6%) ребенка с респираторным дистресс-синдромом (РДСН). Длительность ИВЛ составила 52±23 часа.
У большинства новорожденных были светлые околоплодные воды, у 2-х детей — окрашены кровью вследствие отслойки плаценты. Превалировал мужской пол.
Критерий исключения: изоиммунизация новорожденного по АВО-системе и резус-фактору.
Важную роль в оценке состояния новорожденного играют данные о состоянии здоровья матери, течения беременности, характере родов. Анамнестические данные матерей представлены в таблице 2.
Таблица 2
Акушерский анамнез матерей
Показатели
Значение показателей (Ы±0), % _п=6_
Возраст матерей, лет 31,2±5,4
Первичное и вторичное бесплодие 2 (33,3)
Первобеременные 2 (33,3)
Физиологическое течение беременности 1 (16,7)
Медицинские аборты, самопроизвольные выкидыши, предшествующие преждевременные роды 4 (66,7)
Беременность методом ЭКО 2 (33,3)
Угроза прерывания в различные сроки 5 (83,3)
Тяжелая форма гестоза 2-й половины беременности 1 (16,7)
Истмико-цервикальная недостаточность 1 (16,7)
Роды через естественные родовые пути 1 (16,7)
Оперативное родоразрешение (экстренное) 5 (83,3)
Акушерский анамнез в 83,3% случаев был отягощен: настоящей беременности предшествовали медицинские аборты, самопроизвольные выкидыши, что с ранних сроков создавало предпосылки угрозы прерывания беременности, наступление преждевременных родов. Физиологическое течение беременности отметили в одном случае.
Первичное и вторичное бесплодие, многоплодная беременность, полученная с помощью ЭКО, являются факторами высокого риска по патологическому течению. В нашем наблюдении 2 беременности, полученные с помощью высоких репродуктивных технологий, протекали с угрозой прерывания на ранних сроках и осложнились в одном случае истмико-церви-кальной недостаточностью, в другом — развитием гестацион-ного сахарного диабета, гестоза второй половины беременности, что явилось причиной досрочного родоразрешения. В одном случае третий ребенок родился без признаков живорождения, подтверждена интранатальная гибель плода.
Причины наступления преждевременных родов: преждевременное излитие околоплодных вод (ПИОВ), отслойка низко расположенной плаценты, стремительные роды, гестоз второй половины беременности, истмико-цервикальная недостаточность. У большинства беременных (5—83,3%) проведено экстренное кесарево сечение по Гусакову, лишь в одном случае роды прошли через естественные пути.
Все беременные, включенные с исследование, получали лечение, направленное на пролонгирование беременности, улучшение маточно-плацентарного кровотока.
Для получения нормальных эритроцитов в поле АМС исследовали остаточную пуповинную кровь 14 доношенных новорожденных с благоприятным течением беременности и срочными родами. Средний гестационный возраст детей составил 39,4±0,5 недель, масса тела при рождении — 3131,7±588,8 грамм, оценка по шкале Апгар на 1-й минуте жизни — 8±0,4 балла. 78,5% новорожденных родились через естественные родовые пути, 21,4% — путем экстренного кесарева сечения. При рождении у детей признаков острой гипоксии не было. Морфологическое исследование плаценты не выявило патологических изменений.
В работе использовали следующие методы:
1. Исследование эритроцитов новорожденных в поле атомно-силового микроскопа (АСМ). Объектом исследования явились: остаточная пуповинная кровь недоношенных новорожденных, центральная венозная кровь через 7 часов после рождения и венозная кровь новорожденных 7-х суток жизни. ОПК забирали сразу после пересечения пуповины. Забор осуществляли в специальные пробирки объемом 0,25 мл с добавлением консерванта ЭДТА, кровь перемешивали с консервантом, отстаивали в течение 30 минут, затем готовили монослой эритроцитов для дальнейшей обработки в поле атомно-силового микроскопа: 20 мкл крови наносили на предметное стекло и готовили монослой эритроцитов с помощью центрифуги Diff Spin 2 (США). Изображение эритроцитов получали с помощью атомного силового микроскопа «NTEGRA prima» (Россия) в полуконтактном режиме. В качестве зондов использовали кантилеверы NSG01-A. Число точек сканирования — 512 и 1024, поля сканирования — 100x100 мкм, 10x10 мкм. Анализ наноструктуры мембран проводили с помощью пространственного преобразования Фурье с разложением наноповерхности мембран эритроцитов на три порядка: 1-й порядок — спектральное окно 1000— 600 нм, коррелирующий с явлением flickering (поверхностные волны на мембране эритроцитов [19—21]) мембраны и отражает его макроструктурные свойства; 2-й порядок — спектральное окно 80—300 нм, связанный с конфигурацией спектринового матрикса; 3-й порядок — спектральное окно 20—60 нм, отражающий состояние протеиновых узлов соединения. Подробная методика анализа наноструктуры изложена в ранее опубликованных работах [18, 19].
2. Гистологическое исследование плаценты. Морфологические данные сопоставляли с гестационным возрастом, со-
стоянием детей при рождении, клиническими симптомами и морфологией эритроцитов.
3. Статистическую обработку данных проводили с помощью стандартной программы Origin 6.1., которая входит в состав Microsoft Office (USA). Достоверность различий оценивали с помощью однофакторного дисперсионного анализа (One-way ANOVA). Отличия считали достоверными при уровне статистической значимости £><0,05.
Результаты и обсуждение
Изучение остаточной пуповинной крови дает представление об антенатальном и интранатальном состоянии плода. Выявили, что при благоприятно протекавшей беременности и срочных родах в ОПК доношенных новорожденных циркулирует 85% эритроцитов плоской формы — планоцитов — и 15% трансформированных эрироцитов, из них: эхиноцитами и стоматоци-тами представлены по 3% клеток, другими аномальными клетками — 9%, представляющими промежуточные формы эритроцитов, связанные с выраженностью внутриутробного пойкилоцитоза (рис. 1).
При исследовании морфологии эритроцитов недоношенных детей, рожденных от многоплодной беременности, получили следующие результаты: в ОПК выявили полиморфизм эритроцитов. Дискоциты, как основная физиологическая форма эритроцитов, были не характерны для детей этой группы. Они присутствовали в крови 3-х новорожденных, из них лишь у одного (второй ребенок из бихориальной биамниотиче-ской двойни) содержание дискоцитов составило 43% от общего количества клеток, у других детей визуализировали единичные клетки. Планоциты визуализировали у 12 (85,7%) новорожденных, но частота их встречаемости различалась: у 9 детей планоциты составляли от 41 до 89,4% клеток, т. е. представляли основную часть эритроцитов; у 3-х детей частота их встречаемости составила 5—29% и у 2-х — планоциты не определялись.
Стоматоциты выявили у 12 (85,7%) новорожденных, их количество варьировало от 3 до 95%. Высокий стоматоцитоз был выявлен у первого ребенка из бихо-риальной биамниотической двойни с коллизией близнецов в родах.
Эхиноциты практически не встречались в ОПК. У одного ребенка из бихориальной биамниотической двойни выявили 35% эхиноцитов, еще у четверых детей визуализировали единичные эхиноциты. Их не было у новорожденных из монохориальной биамниотической двойни, тройни.
Морфологическая картина эритроцитов у двоен не зависела от хориальности плаценты. В ОПК присутствовали три вида клеток: планоциты, стоматоциты и другие аномальные клетки, число которых связано с выраженностью внутриутробного пойкилоцитоза. Этот феномен характерен практически для всех новорожденных, включенных в исследование.
У троен половина клеток была представлена пла-ноцитами, вторая половина — стоматоцитами и другими аномальными клетками. При интранатальной гибе-
Рис. 1. Аномальные формы эритроцитов, обусловленные внутриутробным пойкилоцитозом (изображение в поле АСМ).
ли третьего плода в ОПК определяли 55% планоцитов и 45% других аномальных клеток, что свидетельствовало о недавней его гибели.
В проведении ИВЛ нуждалось 4 новорожденных, из них 2-е детей из бихориальной биамниотической двойни, а также 2-й и 3-й ребенок из трихориальной триамниотической тройни. Двойня родилась при стремительных родах в сроке гестации 32 недели, что явилось причиной острой интранатальной гипоксии и развития РДСН. Морфологический состав эритроцитов в ОПК 1-го ребенка: 89,4% планоцитов и 10,6% стомато-цитов; 2-го новорожденного — 41,3% планоцитов, 22,6% стоматоцитов и 35,5% других аномальных клеток. Для двоих детей из тройни, которым проводилась ИВЛ, была характерна аналогичная морфологическая картина эритроцитов.
Таким образом, при рождении у недоношенных новорожденных планоциты являются основной морфологической формой эритроцитов. Наличие стоматоци-тов и других аномальных клеток свидетельствует о вну-
триутробном пойкилоцитозе. Планоциты являются транзиторной физиологической формой эритроцитов у новорожденных независимо от гестационного возраста, количества плодов.
При анализе наноструктуры мембраны эритроцитов выявлено, что при рождении у 8 (57,1%) детей высота первого порядка (h1) достоверно (p<0,05) превышала показатель детей группы сравнения, т. е. имело место внутриутробное нарушение макроструктуры мембран эритроцитов — мембранный flickering. Он был характерен для второго ребенка из двойни, независимо от хори-альности плаценты, второго и третьего ребенка из тройни, причем величина показателя достоверно (p<0,05) увеличивалась от первого к третьему. Например, h1 у первого ребенка составляла 3 нм, у второго — 5 нм, у третьего — 7,5 нм., что, возможно, обусловлено гипоксией, которую испытывают последующие дети при многоплодных родах. Коллизия близнецов сопровождалась мембранным flickering у обоих детей, но у первого ребенка высота наноструктуры h1 была увеличена в 12 раз
Рис. 2. Группы новорожденных для исследования мембранного flickering в остаточной пуповинной крови.
и сопровождались практически абсолютным стомато-цитозом (рис. 2).
Высоты h2 и h3 достоверно не отличались от показателей детей группы сравнения, т. е. спектринный мат-рикс и структурное состояние белков эритроцитов в ОПК были стабильными.
Выявлены корреляционные связи (в скобках указаны уравнения регрессии):
• обратная связь средней силы насыщения гемоглобина кислородом (%SO2c) и высотой h (r=-0,7; p=0,03); (^=7,18181672—0,0527131533*х);
• обратная связь средней силы напряжения углекислого газа (рСО2) и высотой h2 (r=-0,6; р=0,04); (^=3,31985946-0,0370085327*x);
• прямая связь средней силы при оценке по шкале Апгар на пятой минуте жизни и высотой ht через 7 часов после рождения (r=0,6, p=0,02); (^=-15,0731707+ 2,97926829*x).
Т. е. на состояние мембраны эритроцитов влияли другие показатели ОПК, в частности, рСО2, величина которого была физиологической и составляла 47,5±10,4 мм рт. ст., что благоприятно влияет на спектринный матрикс мембраны эритроцитов. Интранатальное низкое насыщение гемоглобина кислородом влияет на величину мембранного flickering. Низкая оценка по шкале Апгар свидетельствует об острой интранатальной гипоксии, в нашем исследовании у большинства новорожденных ее признаков не было.
При морфологическом исследовании плацент установлено, что у двоен плацента соответствует сроку геста-ции, регистрировали сочетание хронической субкомпен-сированной и острой плацентарной недостаточности, умеренные нарушения водно-солевого обмена: отек де-цидуальной ткани, стромы ворсин, вартонова студня. Выраженные инволютивно-дистрофические изменения: фибрин, фибриноид, кальцификаты; некоторые ворсины замурованы в фибриноид. Слабая васкуляризация ворсин, в части опорных ворсин выявили облитерацию просвета сосудов. Умеренные дистрофические изменения стенок сосудов. Признаки острой плацентарной недостаточности: парез сосудов, кровоизлияния. При низкой плацентации и преждевременной отслойке низко расположенной плаценты отсутствует васкуляризация ворсин.
Для троен характерны индивидуальные морфологические изменения в плаценте и аномалия пупови-
ны. В одном случае у 1-го и 2-го плодов плацента соответствовала сроку гестации, нарушения созревания ворсин нет. Выявили умеренные инволютивно-дистро-фические изменения: фибрин, кальцификаты, псевдоинфаркты, дистрофия клеток. Очаговые кровоизлияния в межворсинчатом пространстве, расстройства кровообращения. Частичная облитерация сосудов опорных ворсин. Хорошая васкуляризация ворсин, мелкие синцитиальные узлы, синцитиокапиллярные мембраны. В децидуальном слое выявили диффузную лейкоцитарную инфильтрацию. Парацентральное прикрепление пуповины 1-го плода, краевое прикрепление пуповины 2-го плода. Короткая пуповина обоих плодов. У 3-го плода (интранатальная гибель) выявили де-компенсированную плацентарную недостаточность: выраженные инволютивно-дистрофические изменения, обызвествленные синцитиальные узлы, нарушение созревания и ветвления ворсин, склероз стромы ворсин, редукция сосудистого русла с нарушением плацентарного кровообращения. Острая плацентарная недостаточность: парез сосудов, очаговые кровоизлияния. Краевое прикрепление и короткая пуповина.
В другом случае имело место нарушение созревания и ветвления ворсин: преобладание мелких ворсин, их хаотичное расположение. Инволютивно-дистрофи-ческие изменения: фибрин, кальцификаты, псевдоинфаркты; дистрофия клеток. Очаговые кровоизлияния в межворсинчатом пространстве, расстройства кровообращения. Частичная облитерация сосудов опорных ворсин. Выявленные изменения в плаценте сопровождаются нарушениями кровообращения, способствуют развитию гипоксии плода, неблагоприятно влияют на пренатальное состояние эритроцитов, вызывают повреждение наноструктуры мембран.
Показатели газообмена в ОПК при рождении отражали интранатальное состояние новорожденных: напряжение кислорода (рО2) — 39,3±16 мм рт. ст., насыщение гемоглобина кислородом (802е) — 58,6±23,7%. Клиническое состояние 10 (71,4%) детей было стабильным, дыхательной недостаточности не было, кислородная зависимость умеренная, проводили инфузионную терапию, оксигенацию через лицевую маску с фракцией кислорода = 30—40%. Ранний период адаптации в дальнейшем протекал гладко.
Через 7 часов после рождения морфологический состав эритроцитов практически не изменялся. У новорожденных определяли в основном три вида клеток: стоматоциты, планоциты и другие аномальные клетки. Достоверного изменения количества этих клеток по сравнению с ОПК не выявлено (^>0,05). У трех детей не выявили зависимости числа дискоцитов и эхиноци-тов от порядка рождения, хориальности плаценты и других факторов.
Динамика Ь4и Ь2 мембраны эритроцитов в дальнейшие периоды исследования представлена на графике (рис. 3). Через 7 часов после рождения произошло увеличение Ь4, но данные изменения не были достоверными (^>0,01). Выявили индивидуальные из-
Рис. 3. Динамика высот h1 и h2 мембраны эритроцитов в различные периоды исследования.
ОПК — остаточная пуповинная кровь.
менения исследуемого показателя: у 8 (57,1%) новорожденных с низким показателем h1 эритроцитов в ОПК к 7 часам жизни произошло его увеличение до 4,5—12 нм, т. е. сохранялись нарушения микроструктуры мембран эритроцитов. В остальных случаях h1 уменьшилась до 1,5—3 нм., т. е. состояние спектринно-го матрикса и белковых кластеров было стабильным.
Течение раннего неонатального периода характеризовалось достоверным увеличением количества сто-матоцитов, уменьшением числа планоцитов (p<0,05), отсутствием дискоцитов и эхиноцитов. Стоматоциты определяли у 13 (92,9%) детей, их количество варьировало от 20% до 100%, а высокий стоматоцитоз выявили у 8 (57,1%) новорожденных.
К 7-м суткам постнатального возраста показатели h и h2 мембраны эритроцитов достоверно (p>0,01) не изменились. Изменения мембранного flickering были разнонаправленными: у 5 (35,7%) новорожденных появилась тенденция к снижению высоты h^ У 2-х (14,3%) детей с высоким показателем h в эритроцитах ОПК отмечали волнообразное изменение h1: снижение к 7 часам жизни, затем резкое увеличение к 7 суткам постнатального возраста; в остальных случаях высота h практически не изменилась.
К 7-м суткам жизни: состояние новорожденных стабильное, признаков дыхательной недостаточности и кислородной зависимости нет, инфузионная терапия у большинства детей отменена на 4—5-е сутки жизни.
Течение РДСН у всех 4-х новорожденных было благоприятным, к 5-м суткам постнатального возраста дыхательная недостаточность разрешилась, однако к 7-м суткам жизни произошла трансформация всех эритроцитов в стоматоциты у 2-го ребенка из бихори-альной биамниотической двойни, у 1-го ребенка стоматоцитоз составил 74,6%, у 3-го ребенка из тройни — 51%. Выявить взаимосвязь стоматоцитоза с проведением ИВЛ было невозможно из-за малого количества наблюдений.
Течение многоплодной беременности и наступление преждевременных родов обусловлено хронической и острой плацентарной недостаточностью, аномалией пуповины, что подтверждалось морфологическим исследованием и показателями газообмена при рождении. Это
вызывало у недоношенных новорожденных пренаталь-ное изменение формы и мембраны эритроцитов различной степени выраженности. При рождении у детей основной морфологической формой эритроцитов являются планоциты, при этом определяются стомато-циты и другие аномальные клетки, являющиеся промежуточными, обратимыми формами. Изменение формы эритроцитов может происходить вследствие изменения соотношения площадей наружного и внутреннего монослоев плазматической мембраны и является обратимым явлением. Вместе с этим выявляется пренатальное повреждение наружной поверхности мембраны эритроцитов — мембранный flickering, а спектриновый матрикс и белковые кластеры не изменяются, т.е. наименее стабильной и подверженной патологическим изменениям на мембране эритроцитов является поверхность первого порядка, отражающая повреждение мембраны на этом уровне. На высоты h1 и h2 мембраны эритроцитов влияют другие показатели ОПК, в частности, рСО2, % SO2c. Выявили корреляционную зависимость этих показателей и исследуемых высот мембраны эритроцитов. Внутренняя, цитоплазматическая, поверхность была устойчива к длительному воздействию гипоксии, т.к. высоты h2 и h3 мембраны эритроцитов при рождении соответствовали аналогичным высотам здоровых новорожденных и в течение всего времени исследования не изменялись.
Первые часы постнатальной жизни характеризуются активной трансформацией эритроцитов из одной формы в другую. Отсутствие у недоношенных новорожденных в течение раннего неонатального периода дискоцитов свидетельствует о сниженной устойчивости мембран эритроцитов к действию неблагоприятных внутриутробных факторов.
Последствия пренатального воздействия на мембрану эритроцитов сохранялись в течение определенного времени и выходят за рамки раннего неонатального периода. Рождение ребенка прекращало каскад патологических реакций, но нормализации исследуемых показателей к седьмым суткам постнатального возраста не происходило. Сохраняется высокий мембранный flickering, нет стабилизации морфологического состава эритроцитов.
Выводы
1. Методом атомно-силовой микроскопии установлено, что у недоношенных новорожденных во время неблагоприятно протекающей многоплодной беременности происходит антенатальное повреждение наноструктуры мембран эритроцитов.
2. Установлено, что течение раннего периода адаптации характеризуется сменой морфологических форм эритроцитов: планоцитоз сменяется стоматоцито-зом, а также определяются другие аномальные клетки, появление которых обусловлено происходящими изменениями мембраны эритроцитов.
3. Мембранный flickering наиболее выражен у второго ребенка из двойни, независимо от хориальнос-
ти плаценты, второго и третьего ребенка из тройни, причем величина показателя увеличивается от первого к третьему.
Литература
1. Мороз В.В., Голубев А.М., Афанасьев А.В., Кузовлев А.Н., Сергуно-ва В.А., Гудкова О.Е., Черныш А.М. Строение и функция эритроцита в норме и при критических состояниях. Общая реаниматология. 2012; 8 (1): 52-60.
2. Мороз В.В., Голубев А.М., Козлова Е.К., Афанасьев А.В., Гудкова О.Е., Новодержкина И.С., Марченков Ю.В., Кузовлев А.Н., Заржецкий Ю.В., Костин А.И., Волков Д.П., Яковлев В.Н. Динамика морфологических изменений эритроцитов и биохимических показателей консервированной цельной крови в различные сроки хранения. Общая реаниматология. 2013; 9 (1): 5-13.
3. Сергунова В.А., Гудкова О.Е., Козлов А.П., Черныш А.М. Измерение локальной жёсткости мембран эритроцитов с помощью атомно-си-ловой спектроскопии. Общая реаниматология. 2013; 9 (1): 14—17.
4. Мороз В.В., Сергунова В.А., Назаров Б.Ф., Козлова Е.К., Черныш А.М., Власов И.Б. Изменения наноструктуры мембран красных клеток крови при кровопотере на этапах хирургического лечения у больных при операциях на спинном мозге. Общая реаниматология. 2013; 9 (2): 5—11.
5. Мороз В.В., Мягкова ЕА., Сергунова ВА., Гудкова О.Е., Остапченко ДА., Черныш А.М., Решетняк В.И. Морфологические особенности эритроцитов у больных с тяжёлой сочетанной травмой. Общая реаниматология. 2013; 9 (3): 14—23.
6. Мороз В.В., Новодержкина И.С., Антошина Е.М., Афанасьев А.В. Влияние перфторана на морфологию эритроцита при острой кро-вопотере. Общая реаниматология. 2013; 9 (5): 5—10.
7. Перепелица СА., Алексеева С.В., Сергунова В.А., Гудкова О.Е. Наноструктура мембран эритроцитов недоношенных новорожденных с респираторным дистресс-синдромом. Общая реаниматология. 2013; 9 (6): 17—29.
8. Калашников СА., Сичинава Л.Г., Савинова А.А. Перинатальные исходы при монохориальной двойне. Вопр. гинекологии, акушерства и перинатологии. 2008; 7 (6): 41—45.
9. Сичинава Л.Г., Панина О.Б. Современные аспекты ведения многоплодной беременности. Вопр. гинекологии, акушерства и перинато-логии. 2010; 9 (1): 71—76.
10. Румянцев А.Г., Румянцев С.А. Пуповинная кровь, как источник информации о состоянии плода. Педиатрия. 2012; 91 (3): 44—52.
11. Стоцкая Г.Е., Литвинова А.М., Пестряева Л.А. Особенности гемо-поэза в раннем неонатальном периоде у детей с экстремально низ-
4. Коллизия близнецов сопровождается мембранным flickering высокой интенсивности у обоих детей
и высоким стоматоцитозом.
кой массой тела с экстремально низкой массой тела. Педиатрия. 2010; 89 (1): 37-40.
12. Зинчук В.В. Деформируемость эритроцитов: физиологические аспекты. Успехи физиол. наук. 2001; 32 (3): 66-78. PMID: 11565426
13. Тэмл Х., Диам Х., Хаферлах Т. Атлас по гематологии. М.: МЕДпресс-Информ; 2010: 208.
14. Серебрякова Е.Н., Волосников Д.К., Симакова Н.В. Морфология эритроцитов и показатели перекисного окисления липидов в плазме у новорождённых с синдромом полиорганной недостаточности. Педиатрия. 2012; 91 (1): 25-31.
15. Карташова Н.М., Кидалов В.Н., Наумова Э.М., Хадарцев АА., Цого-ев А.С. К вопросу о физиологической значимости изменения формы, ультраструктуры и флуоресценции эритроцитов периферической крови при их трансформации в стоматоциты. Вестн. новых мед. технологий. 2005; 11 (1): 8—11.
16. Гущина Ю.Ю., Плескова С.Н., Звонкова М.Б. Исследование различий морфологических параметров клеток крови человека методом сканирующей зондовой микроскопии. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2005; 1: 48—53.
17. Мороз В.В., Козлова Е.К., Черныш А.М., Гудкова О.Е., Бушуева А.В. Изменения структуры мембран эритроцитов при действии гемина. Общая реаниматология. 2012; 8 (6): 5—10.
18. Moroz V.V., Chernysh A.M., Kozlova E.K., Borshegovskaya P.Y., Bliznjuk UA., Rysaeva R.M., Gudkova O.Y. Comparison of red blood cell membrane microstructure after differrent physicochemical influences: atomic force microscope research. J. Crit. Care. 2010; 25 (3): 539.e1-539.e12. http://dx.doi.org/10.1016/j.jcrc.2010.02.007. PMID: 20381299
19. Черныш А.М., Козлова Е.К., Мороз В.В., Борщеговская П.Ю., Близнюк У А., Рысаева Р.М. Поверхность мембран эритроцитов при калиброванной электропорации: исследование методом атомной силовой микроскопии. Бюл. эксперим. биологии и медицины. 2009; 148 (9): 347—352. PMID: 20396711
20. Кононенко ВЛ. Фликкер эритроцитов. 2. Результаты экспериментальных исследований. Биол. мембраны. 2009; 26 (5): 451—467.
21. Park Y., Best C.A., Auth T., Gov N.S., Safran S.A., Popescu G., Suresh S., Feld M.S. Metabolic remodeling of the human red blood cell membrane. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2010; 107 (4): 1289—1294. http://dx.doi.org/ 10.1073/pnas.0910785107. PMID: 20080583
Поступила 24.08.2013
The Specific Features of Red Blood Cell Membranes in Premature Neonates Due to Multiple Pregnancy
S. A. Perepelitsa1,2, V. A. Sergunova1, O. E. Gudkova1, S. V. Alekseeva3
1 V. A. Negovsky Research Institute of General Reanimatology, Russian Academy of Medical Sciences, Moscow 2 Immanuel Kant Baltic Federal University, Kaliningrad 3 Maternity Hospital One, Kaliningrad
Objective: to reveal the specific features of red blood cell membranes and their nanostructures in premature babies born
from multiple pregnancy. Subjects and methods. The investigation enrolled 28 newborn infants, including 14 premature
babies born from multiple pregnancy. The mean gestational age was 34.1±1.7 weeks; their birth weight was 2065±304.8 g.
- A comparison group consisted of 14 term neonates born
^ j , from favorable pregnancy and term labor. The mean ges-
Correspondence to: .,/.,?!• • •
tational age or the babies was 39.4±0.5 weeks; their birth
Perepelitsa Svetlana Aleksandrovna weight was 3131.7±588.8 g; the infants had a one minute
E-mail: sveta_perepeliza@mail.ru Apgar score of 8±0.4. Their red blood cells were exam-
