Научная статья на тему 'СОСТОЯНИЕ СИСТЕМЫ АНТИОКСИДАНТНОЙ ЗАЩИТЫ И ЦИТОКИНОВЫЙ ПРОФИЛЬ КРОВИ В РАЗЛИЧНЫЕ СРОКИ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ ПРОТЕКАЮЩЕЙ БЕРЕМЕННОСТИ'

СОСТОЯНИЕ СИСТЕМЫ АНТИОКСИДАНТНОЙ ЗАЩИТЫ И ЦИТОКИНОВЫЙ ПРОФИЛЬ КРОВИ В РАЗЛИЧНЫЕ СРОКИ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ ПРОТЕКАЮЩЕЙ БЕРЕМЕННОСТИ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
79
19
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
БЕРЕМЕННОСТЬ / ЦИТОКИНЫ / АНТИОКСИДАНТЫ / АКТИВНЫЕ ФОРМЫ КИСЛОРОДА / PREGNANCY / CYTOKINES / ANTIOXIDANTS / REACTIVE OXYGEN SPECIES

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Павлюченко И.И., Безрукова О.С., Зобенко В.Я., Есауленко Е.Е., Басов А.А.

Беременность сопровождается физиологически обусловленными адаптационно-приспособительными изменениями, необходимыми для нормальной жизнедеятельности беременной, а также роста и развития плода. С наступлением беременности отмечаются структурно-функциональные перестройки во всех системах жизнеобеспечения организма беременной, в т.ч. в иммунной и антиоксидантной системах. При нормальном течении беременности цитокиновый баланс организма смещается в сторону превалирования иммуносупрессорных Th-2 цитокинов (IL-4, IL-10, TGF-β). Нарушение адекватной перестройки цитокинового баланса может служить причиной осложненного течения беременности. Отмечается, что высокий фон Th1- цитокинов может существенно влиять на течение беременности, и цитокины являются чувствительными маркерами спонтанного прерывания беременности у женщин. В ходе беременности происходит активация метаболических процессов, усиление энергетического обмена, инициация процессов тканевого дыхания. Нарушения в работе митохондриальной дыхательной цепи, изменения гемодинамики и оксигенации тканей индуцируют процессы образования активных форм кислорода (АФК) и, зачастую, являются причиной нарушения окислительного гомеостаза и формирования состояния, характеризующегося как оксидативный стресс (ОС). Это требует активации антиоксидантной системы и дополнительного количества антиоксидантов для восстановления баланса в системе про- /антиоксиданты. Необходимо отметить, что в различные сроки беременности изменения баланса в системе про-/ антиоксиданты и про-/противовоспалительные цитокины носят индивидуальный характер, а пределы физиологических сдвигов при нормально протекающей беременности отдельных показателей этих систем изучены недостаточно глубоко.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Павлюченко И.И., Безрукова О.С., Зобенко В.Я., Есауленко Е.Е., Басов А.А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE STATE OF ANTIOXIDANT SYSTEM AND CYTOKINE PROFILE AT DIFFERENT PERIODS OF A PHYSIOLOGICALLY ONGOING PREGNANCY

Pregnancy is accompanied by physiologically adaptive changes necessary for the normal vital functioning of pregnant woman and for the growth and development of the fetus. During pregnancy, structural and functional changes in all body systems begin, including in the immune and antioxidant systems. In the normal course of pregnancy, the cytokine balance shifts toward the immunosuppressive Th-2 cytokines (IL-4, IL-10, TGF-β). Violation of an adequate restructuring cytokine balance can cause complications during pregnancy. It was noted that high levels of Th1 cytokines can significantly affect the course of pregnancy and that cytokines are sensitive markers of spontaneous abortion in women. Activation of metabolic processes, increased energy metabolism, the initiation of tissue respiration occurs in pregnancy. Disruptions in the functioning of the mitochondrial respiratory chain, changes in hemodynamics and tissue oxygenation induce the formation of reactive oxygen species (ROS) that often cause a violation of oxidative homeostasis and the formation of oxidative stress (OS). This requires activation of the antioxidant system and an additional amount of antioxidants to restore balance in the pro/antioxidant system. It should be noted that at different stages of pregnancy imbalance of pro/antioxidants and pro/anti-inflammatory cytokines systems are individual and the limits of physiological changes during normal pregnancy of particular indicators of these systems are poorly understood.

Текст научной работы на тему «СОСТОЯНИЕ СИСТЕМЫ АНТИОКСИДАНТНОЙ ЗАЩИТЫ И ЦИТОКИНОВЫЙ ПРОФИЛЬ КРОВИ В РАЗЛИЧНЫЕ СРОКИ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ ПРОТЕКАЮЩЕЙ БЕРЕМЕННОСТИ»

УДК:618.2:543.253:612.017 DOI: 10.37279/2224-6444-2020-10-2-40-47

СОСТОЯНИЕ СИСТЕМЫ АНТИОКСИДАНТНОЙ ЗАЩИТЫ И ЦИТОКИНОВЫЙ ПРОФИЛЬ КРОВИ В РАЗЛИЧНЫЕ СРОКИ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ ПРОТЕКАЮЩЕЙ БЕРЕМЕННОСТИ

Павлюченко И. И.1, Безрукова О. С.1, Зобенко В. Я.2, Есауленко Е. Е.3, Басов А. А.3, Сторожук А. П.3

'Кафедра биологии с курсом медицинской генетики, 2кафедра общественного здоровья, здравоохранения и истории медицины, 3кафедра фундаментальной и клинической биохимии, ФГБОУ ВО «Кубанский государственный медицинский университет» Минздрава России, 350063, ул. Седина, 4, Краснодар, Россия

Для корреспонденции: Есауленко Елена Евгеньевна, доктор биологических наук, профессор кафедры фундаментальной и клинической биохимии ФГБОУ ВО»Кубанский государственный медицинский университет» Минздрава России, е-mail: esaulenkoe@bk.ru

For correspondence: Elena E. Esaulenko, MD, Professor of the Department of Fundamental and Clinical Biochemistry Kuban State Medical University, е-mail: esaulenkoe@bk.ru

Information about authors:

Pavlyuchenko I. I., https://orcid.org/0000-0001-7080-7641 Bezrukova O. S., https://orcid.org/0000-0002-3810-3203 Zobenko V. Ya., https://orcid.org/ 0000-0002-2561-8136 Esaulenko E. E., https://orcid.org/0000-0002-9386-8049 Basov A. A., http://orcid.org/0000-0002-2262-4549 Storozhuk A. P., https://orcid.org/0000-0002-4936-0141

РЕЗЮМЕ

Беременность сопровождается физиологически обусловленными адаптационно-приспособительными изменениями, необходимыми для нормальной жизнедеятельности беременной, а также роста и развития плода. С наступлением беременности отмечаются структурно-функциональные перестройки во всех системах жизнеобеспечения организма беременной, в т.ч. в иммунной и антиоксидантной системах. При нормальном течении беременности цитокиновый баланс организма смещается в сторону превалирования иммуносупрессорных Th-2 цитокинов (IL-4, IL-10, TGF-P). Нарушение адекватной перестройки цитокинового баланса может служить причиной осложненного течения беременности. Отмечается, что высокий фон Th1-цитокинов может существенно влиять на течение беременности, и цитокины являются чувствительными маркерами спонтанного прерывания беременности у женщин.

В ходе беременности происходит активация метаболических процессов, усиление энергетического обмена, инициация процессов тканевого дыхания. Нарушения в работе митохондриальной дыхательной цепи, изменения гемодинамики и оксигенации тканей индуцируют процессы образования активных форм кислорода (АФК) и, зачастую, являются причиной нарушения окислительного гомеостаза и формирования состояния, характеризующегося как оксидативный стресс (ОС). Это требует активации антиоксидантной системы и дополнительного количества антиоксидантов для восстановления баланса в системе про- /антиоксиданты.

Необходимо отметить, что в различные сроки беременности изменения баланса в системе про-/ антиоксиданты и про-/противовоспалительные цитокины носят индивидуальный характер, а пределы физиологических сдвигов при нормально протекающей беременности отдельных показателей этих систем изучены недостаточно глубоко.

Ключевые слова: беременность, цитокины, антиоксиданты, активные формы кислорода.

THE STATE OF ANTIOXIDANT SYSTEM AND CYTOKINE PROFILE AT DIFFERENT PERIODS OF A PHYSIOLOGICALLY ONGOING PREGNANCY

Pavlyuchenko I. I.1, Bezrukova O. S.1, Zobenko V. Ya.2, Esaulenko E. E.3, Basov A. A.3, Storozhuk A. P.3

'Department of biology with a course in medical genetics, 2Department of public health, health care and history of medicine, 3Department of fundamental and clinical biochemistry, Kuban State Medical University, Krasnodar, Russia

SUMMARY

Pregnancy is accompanied by physiologically adaptive changes necessary for the normal vital functioning of pregnant woman and for the growth and development of the fetus. During pregnancy, structural and functional changes in all body systems begin, including in the immune and antioxidant systems. In the normal course of pregnancy, the cytokine balance shifts toward the immunosuppressive Th-2 cytokines (IL-4, IL-10, TGF-P). Violation of an adequate restructuring cytokine balance can cause complications during pregnancy. It was noted that high levels of Th1 cytokines can significantly affect the course of pregnancy and that cytokines are sensitive markers of spontaneous abortion in women.

Activation of metabolic processes, increased energy metabolism, the initiation of tissue respiration occurs in pregnancy. Disruptions in the functioning of the mitochondrial respiratory chain, changes in hemodynamics and tissue oxygenation induce the formation of reactive oxygen species (ROS) that often cause a violation of oxidative homeostasis and the formation of oxidative stress (OS). This requires activation of the antioxidant system and an additional amount of antioxidants to restore balance in the pro/antioxidant system.

It should be noted that at different stages of pregnancy imbalance of pro/antioxidants and pro/anti-inflammatory cytokines systems are individual and the limits of physiological changes during normal pregnancy of particular indicators of these systems are poorly understood.

Key words: pregnancy, cytokines, antioxidants, reactive oxygen species.

Беременность сопровождается физиологически обусловленными адаптационно-приспособительными изменениями, необходимыми для нормальной жизнедеятельности беременной, а также роста и развития плода. С наступлением беременности отмечаются структурно-функциональные перестройки во всех системах жизнеобеспечения организма беременной, в т.ч. и в иммунной системе, которые ассоциируются со вторичными (транзиторными), или физиологическими (естественными) иммунодефицитами.

Беременность является уникальным с точки зрения трансплантационной иммунологии феноменом «мирного сосуществования» материнского организма и полуаллогенного плода [1]. Важная роль в этом отводится регуляторам гомеостаза - цитокинам. Продукция и уровень цитокинов у беременных связаны с их секрецией трофобластическими и лимфомиелоидными клетками. По мнению ряда авторов, согласно теории иммунотрофизма, успешность пролонгирования беременности зависит от баланса про- и противовоспалительных цитокинов [2].

Установлено, что при нормальном течении беременности цитокиновый баланс смещается в сторону иммуносупрессорных ТЫ2 цитокинов (^-4, ^-10, TGF-P), ингибирующих реакции клеточного иммунитета и стимулирующих стероидогенез (прогестерон, хорионический гонадотропин человека (ХГ)) и выработку блокирующих антител [3]. Важная роль в поддержании нормального течения беременности отводится ^-10, который может экспрессироваться в плацентарных ворсинках трофобласта. Кроме того, маточные NK-клетки, моноциты и Tregs в децидуальной ткани также являются его продуцентами [4]. ^-10 играет существенную роль в направлении дифференциации ТЫ0 в ТЫ2 фенотип, оказывает ингибирующий эффект на продукцию простогландинов и цитокинов макрофагами. ^-10 на клетках трофобласта усиливает экспрессию HLA-G молекул, необходимых для успешной имплантации эмбриона и поддержании активности ТЫ2 клеток.

Нарушение адекватной перестройки цитоки-нового баланса может служить причиной осложненного течения беременности. Отмечается, что высокий фон ТЫ-цитокинов может существен-

но влиять на течение беременности. Цитокины являются чувствительными маркерами спонтанного прерывания беременности у женщин. Многие авторы считают, что доминирование активности ТЫ-цитокинов в I триместре приводит к преждевременному прерыванию беременности; а в более поздние сроки - связывают с развитием гестоза [5].

В ходе беременности происходит активация метаболических процессов, усиление энергетического обмена, активация процессов тканевого дыхания. Избыточная нагрузка на компоненты митохондриальной дыхательной цепи, изменения гемодинамики и оксигенации тканей индуцируют процессы образования активных форм кислорода (АФК). Повышенный уровень АФК является причиной нарушения окислительного гомеостаза и формирования состояния, характеризующегося как оксидативный стресс (ОС), который характерен для многих физиологических и патологических состояний [7, 8]. Это требует активации антиоксидантной системы и дополнительного количества антиоксидантов для восстановления баланса в системе про- /антиокси-данты.

Развитие ОС приводит к таким осложнениям беременности, как преждевременные роды, преждевременный разрыв плодных оболочек, преэклампсия, плацентарная недостаточность, синдром задержки роста плода, врожденные пороки развития плода, железодефицитная анемия [9, 10]. Однако избыточная активация системы антиоксидантной защиты (АОЗ) также неблагоприятна, т.к. АФК играют много очень важных физиологических функций [11; 12].

Гомеостаз организма во время физиологических перестроек поддерживается взаимозависимым изменением работы всех систем организма. Существует тесная взаимосвязь между иммунной и антиоксидантной системами организма, что выражается в индивидуальной экспрессии ферментов системы АОЗ и про- /противовоспалительных цитокинов. Цитокины, воздействуя на специфические клетки, имеющие к ним рецепторы, активируют их и индуцируют образование АФК (дыхательный взрыв в ней-трофилах). Бесконтрольное образование АФК является угрозой развития ОС. Повышенная

активность компонентов системы АОЗ может нивелировать физиологические функции АФК, а недостаточная активность антиоксидантной системы является причиной ОС, что связано с формированием порочных патологических кругов.

Несмотря на многочисленные исследования в области взаимного функционирования иммунной и антиоксидантной систем и их отдельных составляющих, исчерпывающих данных о динамических изменениях в этих системах в ходе нормально протекающей беременности нет. Также остаются вопросы по выявлению наиболее значимых маркеров, отражающих грань между физиологическими и патологическими перестройками в организме беременных в различные сроки течения беременности. Показатели состояния системы АОЗ и цитокинового баланса могут быть полезны и важны в этом направлении.

Цель исследования - провести сравнительные исследования основных показателей системы АОЗ, про- и противовоспалительных цито-кинов крови в различные сроки физиологически протекающей беременности.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Характеристика обследованных групп

В исследование были включены 45 условно здоровых беременных, состоявших на учете по беременности в женской консультации, средний возраст группы составил (26,2±2,4) лет. Критериями исключения являлись наличие у пациенток хронических заболеваний, например, гипертонической болезни, сахарного диабета, почечной или сердечной патологии, аномалий развития репродуктивной системы, наличие генетических и анатомических дефектов развития плода. Изучение показателей системы АОЗ и цитокинов проводились в различные триместры беременности. Контрольную группу составили условно здоровые волонтеры женского пола сопоставимого возраста (25,3±3,2) лет с беременными (п=34, р=0,946 по критерию Уитни-Ман-ни).

Лабораторный этап исследования

Для оценки состояния системы АОЗ у наблюдаемых пациенток изучалась общая антиокислительная активность (ОАА) и уровень фермента первой линии антиоксидантной защиты - супе-роксиддисмутазы (СОД) сыворотки крови. Также было проведено исследование активности ферментов 1-й и 2-й линий системы АОЗ крови СОД и каталазы (КАТ), так как не всегда содержание фермента соответствует его активности, на которую влияют многие факторы.

Для определения ОАА плазмы крови использовали стандартные наборы реактивов NX 2331,

2332, компании «Randox». Измерения проводили на автоматическом биохимическом анализаторе "Super Z". Общий антиоксидантный статус крови, как и организма в целом, соответствует содержанию ферментных и неферментных факторов системы АОЗ.

Для определения активности СОД в крови использовали методику [13] в модификации [14]. Метод основан на способности СОД ингибиро-вать реакцию аутоокисления кверцетина в связи с тем, что одним из промежуточных продуктов этой реакции является супероксидный анион-радикал. Результаты активности СОД гемолизата эритроцитов выражали в единицах активности (усл. ед. акт.), соответствующих степени инги-бирования реакции за единицу времени.

Активность КАТ исследовали в гемолизате эритроцитов по методу [15] в модификации [14]. Метод основан на определении скорости утилизации перекиси водорода в реакционной смеси, в которую вносится биологический материал, содержащий фермент. Об интенсивности утилизации перекиси водорода судили по скорости снижения экстинкции при длине волны 260 нм, на которой перекись водорода имеет максимум светопоглощения и выражали в единицах активности (усл. ед. акт.).

Количественную оценку содержания СОД в сыворотке крови проводили методом твердофазного ИФА с использованием наборов реактивов ООО «Цитокин» (Россия), который отражает общий уровень данного фермента в сыворотке крови в период исследования.

Для оценки состояния баланса в цитокино-вом звене иммунной системы изучались показатели про- и противовоспалительных цитокинов в сыворотке крови (IL-6, IL-8, IL-10, TNF alpha) методом твердофазного ИФА. В исследованиях использовались стандартные наборы реактивов для проведения твердофазного ИФА фирмы "Вектор БЕСТ" (Россия).

Статистический анализ

При работе с данными применяли методы описательной статистики. Определяли точечные оценки среднего (М), стандартного отклонения (SD). Проверку на нормальность значений показателей в выборках делали графически и с помощью критерия Шапиро-Уилка. Сравнение распределения значений показателей осуществляли с помощью дисперсионного анализа Краскела-Уоллиса для фактора времени. Парное сравнение независимых выборок (контроль и основная группа) проводили с помощью критерия Манна-Уитни, зависимых выборок (основная группа в различные триместры) проводили с помощью критерия Вилкоксона. За критический уровень достоверности принимали уровень р<0,05. Для

количественных показателей применяли нормировку значений параметров, принимая за единицу или за 100% значение соответствующего показателя контрольной группы. Использовали программу Excel (MS-2010), встроенный в Excel «Пакет анализа», надстройку к Excel Atte Stat, версия 12.0.5, программу Statistica, v. 10.

РЕЗУЛЬТАТЫ

В результате проведенных исследований выявлены особенности изменения отдельных показателей иммунной и антиоксидантной защитно-регуляторных систем в различные триместры нормально протекающей беременности, которые в целом можно характеризовать как адаптивно-приспособительные (таблица 1,2; рис.1,2), так как при патологически протекающей беременности отмечаются более выраженные сдвиги изучаемых показателей.

На основании анализа полученных данных необходимо отметить повышение уровня всех изучаемых показателей крови у беременных при физиологическом течении беременности. Средние показатели про- и противоспалитель-ных цитокинов (IL-6, TNF alpha и IL-8, IL-10) в большинстве случаев статистически значимо отличались от значений аналогичных показателей контрольной группы (таблица 1; рис. 1), но динамический ряд в зависимости от сроков наблюдения для различных показателей был индивидуальным.

Так уровень IL-6 в 1-м триместре беременности был повышен относительно этого показателя контрольной группы (условно здоровые небеременные женщины репродуктивного возраста) в среднем на 8,1%, во 2-м триместре на 63,8% и в 3-м триместре на 36,2% (таблица 1; рис.1).

Таблица 1

Средние значения показателей IL-6, TNF alpha, IL-8 и IL-10 в различные сроки наблюдения ^±SD)

в основной и контрольной группах

Сроки наблюдения Показатели

IL-6 (пг/мл) TNF alpha (пг/мл) IL-8 (пг/мл) ГЬ-10(пг/мл)

Контроль(n=34) 3,09±0,42 3,13±1,54 2,34±0,47 6,34±1,79

1-й трим (n=45)# 3,34±0,58л 4,01±0,88л 2,78±0,90л 6,93±0,92л

2-й трим (n=45)# 5,06±2,93*л 4,05±1,20л 4,16±4,01*л 7,06±0,95л

3-й трим (n=45)# 4,21±1,42*л 3,30±1,34*л 3,02±0,85л 7,43±0,82*л

Примечание: А -статистические значимые отличия значений показателей по сравнению с показателями контрольной группы по критерию Манна-Уитни (р<0,05);* -статистические значимые отличия значений показателей от предыдущего срока наблюдения основной группы по критерию Вилкоксона (р<0,05); # -статистические значимые отличия значений всех показателей (кроме ГЬ-10, р=0,06) в основной группе для фактора времени по критерию Краскела-Уоллиса.

1-й трим 2-й трим

Триместры

lll-fi ■ TNF alfa II-Я I 11 -1П

Рис. 1. Нормированные значения различных показателей цитокинов по отношению к контролю в

различные сроки беременности

Как видно из таблицы 1 и рисунка 1, наибольшего значения уровень IL-6 достиг во 2-м триместре беременности, а в 3-м триместре произошло некоторое его снижение, хотя этот показатель оставался существенно выше контроля и значения показателя 1-го триместра.

Известно, что избыточная продукция IL-6 может вызывать повреждение тканей вследствие аутоиммунных реакций, например, повреждение суставов, активировать остеокласты, что связано с нарушением структуры костной ткани. Эти процессы опасны как для беременной, так и для плода.

Изменения уровня IL-8, который относится к хемокинам (провоспалительным Th1-цитокинам), имели аналогичный динамический характер, как и у IL-6 в различные сроки беременности (таблица 1; рис.1).

В 1-м триместре беременности средние показатели уровня данного цитокина были выше значений в контрольной группе на 18,8%, во 2-м триместре на 77,8%, т.е. практически в 2 раза превышая показатель группы контроля, а в 3-м триместре беременности уровень IL-8 несколько снижался и оставался выше показателя контроля на 29,1% (р<0,05).

Характер изменений TNF alpha, основного провоспалительного Th1 цитокина в ходе беременности был несколько иным, чем у других изучаемых провоспалительных цитокинов (таблица 1; рис.1). Повышение средних значений TNF alpha имело менее выраженный характер относительно показателей контрольной группы во все сроки беременности, но носило статистически значимый характер. Наибольшее повышение уровня данного цитокина отмечено в

1-м триместре беременности. В этот период его значения превышали показатели контрольной группы на 28,1%. В дальнейшем происходило постепенное снижение уровня TNF alpha. Во

2-м триместре он был выше показателя контроля только на 22,7%, а в 3-м триместре его значения практически не отличались от показателей контрольной группы (повышение составляло всего 5,4%).

Проведенными исследованиями установлено, что средние значения противовоспалительного Th-2 цитокина IL-10 у наблюдаемых беременных статистически значимо отличались от аналогичных значений показателей контрольной группы (таблица 1; рис. 1). При этом динамический ряд изменений по срокам беременности имел свои особенности. В 1-м триместре средние значения IL-10 превышали данные контрольной группы на 9,2%, во 2-м триместре на 11,2% и в 3-м на 17,1% (р<0,05).

Необходимо также отметить, что установленное значимое повышение средних показателей для изучаемых цитокинов в различные сроки беременности имеет место по отношению к показателям контрольной группы небеременных женщин сравнимого возраста. Относительно референтных значений, описанных в наборах для исследования, изменения практически всех показателей укладываются в их пределы (референтные уровни: IL-6 - 0-10 пг/мл, IL-8 - 0-10 пг/мл, IL-10 - 0-31 пг/мл, TNF alpha - 0-6 пг/ мл), что подтверждает процесс физиологически протекающей беременности и адаптацию организма беременной к изменяющимся условиям функционирования, в т.ч. и иммунной системы.

При оценке состояния системы АОЗ у беременных в различные сроки отмечены существенные изменения по отношения к данным контрольной группы. Для показателя ОАА крови характерна динамика изменений, отражающая стимуляцию адаптационных ресурсов организма в ходе беременности (таблица 2; рис. 2). В 1-м триместре значения показателя ОАА, отражающего общую емкость антиоксидантных резервов организма, статистически значимо выше значений контрольной группы в среднем на 12,3%, во 2-м триместре на 20,0% и в 3-м триместре на 33,0%. При этом необходимо отметить, что повышение уровня ОАА имело не высокую, но статистически значимую разницу как по отношению к показателям контрольной группы ОАА, так и между триместрами.

Для показателя уровня СОД и ее активности в различные сроки беременности необходимо отметить более существенные изменения в сторону повышения их средних значений, в сравнении с ОАА (таблица 2; рис. 2). Так, в 1-м триместре средние значения уровня СОД, измеренные методом ИФА, в плазме крови были статистически значимо выше значений контрольной группы на 11,3%, при этом активность СОД эритроцитов была выше на 17%. Во 2-м триместре беременности отмечен значительный рост показателей СОД (содержание и активность) и относительно контроля, и относительно показателей 1-го триместра. Средние значения показателя уровня СОД достигают двукратного увеличения, а ее активность повышается на 63% относительно контрольных значений. В 3-м триместре уровень СОД остается практически неизменным по отношению ко 2-му триместру, а активность СОД несколько снижается и остается повышенной по отношению к контролю на 48%. При этом повышение показателей СОД во 2-м и 3-м триместре носит статистически значимый характер по отношению к показателям 1-го триместра (р<0,05).

Таблица 2

Средние показатели состояния системы АОЗ крови женщин (М±SD) в различные

сроки беременности

Сроки наблюдения Показатели

ОАА (усл. ед.) СОД (пг/мл) СОД (усл. ед. акт.) КАТ (усл. ед. акт.)

Контроль(п=34) 1,53±0,38 350,55±20,41 2,36±0,66 1,48±0,69

1-й трим (п=45)# 1,72±0,25А 390,21±285,89А 2,76±0,59А 2,08±0,88А

2-й трим (п=45)# 1,84±0,29*А 701,01±373,33*А 3,84±0,98*А 2,71±0,59*А

3-й трим (п=45)# 2,03±0,31*А 687,82±326,96А 3,49±0,76*А 3,15±0,76*А

Примечание: А - статистические значимые отличия значений показателей от контрольной группы по критерию Манна-Уитни (р<0,05); * - статистические значимые отличия значений показателей от предыдущего срока наблюдения основной группы по критерию Вилкоксона (р<0,05); # - статистические значимые отличия значений всех показателей в основной группе для фактора времени по критерию Краскела-Уоллиса.

Рис. 2 Нормированные значения отдельных показателей системы АОЗ крови по отношению к контролю в различные сроки беременности

Активность фермента 2-й линии системы АОЗ - КАТ также увеличивается в ходе беременности, причем повышение отмечается во все наблюдаемые сроки беременности. Активность КАТ повышается на 29, 69 и 96% в 1-й, 2-й и 3-й триместры беременности соответственно относительно показателей контрольной группы, эти изменения носят статистически значимый характер.

ОБСУЖДЕНИЕ

При анализе данных по содержанию и активности ферментов системы АОЗ необходимо отметить не строго равнозначные изменения

количественных и качественных показателей. Так установлено, что уровень фермента СОД в плазме крови превышает динамику изменений показателя супероксиддисмутазной активности эритроцитов. Это может отражать тот факт, что данный антиоксидантный фермент обладает полиморфизмом. Изменения уровня и активности разных изоформ СОД в крови носят индивидуальный характер, что необходимо учитывать при определении антиоксидантной активности крови и сравнительных выводах при различных исследованиях.

При этом максимальные отличия ГЬ-10 у беременных в сравнении с группой контроля име-

ли место в поздние сроки беременности, что может быть так же связано с вкладом плода в продукцию цитокина ^-10. В этот период беременности его значения статистически значимо отличались не только от контрольных показателей, но и от показателей предшествующего периода наблюдения у беременных. В целом повышение уровня ^-10 во время беременности все же было менее выраженным, чем повышение уровня провоспалительных цитокинов, что можно рассматривать как угрозу развития цитокинового дисбаланса.

Таким образом, проведенными исследованиями установлена активация систем иммунной и антиоксидантной защиты, которые в целом носят адаптационный характер. Повышение уровня всех изучаемых цитокинов во время беременности в большинстве случаев имеет статистически значимый характер по отношению к показателям контрольной группы не беременных женщин сопоставимого возраста с основной группой наблюдения, при этом повышение уровня провоспалительных цитокинов превалирует над повышением уровня противовоспалительных цитокинов.

Показатели системы АОЗ изменяются в сторону увеличения, при этом повышение активности ферментов преобладает над повышением уровня общей антиоксидантной активности крови, что может свидетельствовать об инициации процессов свободно-радикального окисления, увеличении продукции АФК и дополнительного расходования на эти процессы неферментных и ферментных компонентов системы АОЗ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Во время физиологически протекающей беременности происходит планомерная перестройка защитных и регуляторных систем организма, в результате чего показатели цитоки-ново-антиоксидантого статуса превалируют над аналогичными показателями группы условно здоровых небеременных женщин во все периоды наблюдения.

Необходимо отметить наиболее выраженную активацию во время беременности анти-оксидантных показателей, при этом есть особенность, что в первую очередь происходит индукция синтеза ферментов антиоксидантной защиты и, прежде всего, фермента первой линии системы АОЗ - СОД, защищающего организм беременной и плода от токсического действия супероксидного радикала, наиболее агрессивного представителя АФК. На фоне повышения уровня СОД возрастает активность КАТ, необходимой для обезвреживания перекиси водорода, которая в значительных количествах образуется

под воздействием СОД. Ценным является сохранение баланса в работе этих компонентов системы АОЗ, т.к. при многих патологических состояниях в условиях ОС наблюдается их дисбаланс.

Общая антиоксидантная активность плазмы крови повышается незначительно, что важно для поддержания необходимого уровня АФК в организме, которые выполняют много значимых физиологических функций, в т.ч. это продукция энергии и биологически активных веществ, защита от токсикантов эндогенной и экзогенной природы и др. Цитокиновый фон крови беременных также меняется, но менее значимо. Эти изменения носят контролируемый характер, т.к. в целом сохраняется баланс про- и противовоспалительных цитокинов и их изменения не выходят при физиологически протекающей беременности за пределы референтных значений нормы, указанных в наборах для ИФА. Исследования цитокинового и антиоксидантного баланса важны для дополнительного биохимического мониторинга течения беременности.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Conflict of interest. The authors have no conflict of interests to declare.

ЛИТЕРАТУРА

1. Moffett A., Loke Y. W. The immunological paradox of pregnancy: a reappraisal. Placenta. 2004;25(1):1-8. doi:10.1016/S0143-4004(03)00167-X.

2. Wegmann T. G., Lin H., Guilbert L. Bidirectional cytokine interactions in the maternal-fetal relationship - is successful pregnancy a Th2 phenomenon? Immunol. Today. 1993;14(7):353-356. doi:10.1016/0167-5699(93)90235-D.

3. Нефедова Д. Д., Линде В. А., Левкович М. А. Иммунологические аспекты беременности. Медицинский вестник Юга России. 2013;4:16-21.

4. Thaxton J. E., Sharma S. I nterleukin-10: a multi-faceted agent of pregnancy. Am.J. Reprod. Immunol. 2010;63(6):482-491. doi:10.1111/j.1600-0897.2010.00810.x.

5. Клигуненко Е. Н., Волков А. О. Соотношение про- и противовоспалительных цитокинов у беременных в третьем триместре. Медицина неотложных состояний. 2013;6(53):162-164.

6. Прохоренко Т. С., Зима А. П., Саприна Т. В., Новицкий В. В., Тодосенко Н. М., Литвинова Л. С. Цито-киновый статус беременных с метаболическими нарушениями. Медицинская иммунология. 2017;19(3):301-306. doi:10.15789/1563-0625-2017-3-301-306.

7. Павлюченко И.И. Окислительный стресс, его мониторинг и критерии оценки антиокислительной активности лекарственных препаратов и БАД: автореф. дис.... д-ра мед. наук. - Ростов-на-Дону; 2005.

8. Павлюченко И. И., Дыдышко Е. И., Охремен-ко О.С. Сравнительный анализ показателей системы антиоксидантной защиты у пациентов с гипотиреозом и ХОБЛ. Кубанский научный медицинский вестник. 2017;24(5):59-62.

9. Bahinipati J.,Mohapatra P.C. Ischemia modified albumin as a marker of oxidative stress in normal pregnancy. J. ClinDiagnRes. 2016;10(9):15-17. doi: 10.7860/JCDR/2016/21609.8454.

10. Duhig K., Chappell L. C., Shennan A. H. Oxidative stress in pregnancy and reproduction.ObstetMed. 2016;9(3):113-116. doi:10.1177/1753495X16648495.

11. Kumar V., Sharma A. Neutrophils: Cinderella of innate immune system.Int.Immunopharmacol. 2010;10(11):1325-1334. doi:10.1016/j.intimp.2010.08.012.

12. Кормош Н. Г. Физиологическая роль активных форм кислорода на клеточном уровне и организма в целом - взгляд клинициста. Ч. 2. Российский биотерапевтический журнал. 2012;11(1):85-90.

13. Костюк В. А., Потапович А. И., Ковалева Ж. И. Простой и чувствительный метод определения супероксиддисмутазы, основанный на реакции окисления кверцетина. Вопросы медицинской химии. 1990;36(2):88-91.

14. Луговая И. А., Быков М.И., Моргоев А.Э., Гай-воронская Т. В., Басов A. A., Федосов С. Р., Павлюченко И. И. Активность ферментов антирадикальной защиты в эритроцитах и раневом отделяемом у больных с осложненным течением сахарного диабета. Открытое образование. 2006;3:425-427.

15. Королюк М. А., Иванов Л. И., Майорова И. Г., Токарев В. П. Метод определения активности катала-зы. Лабораторное дело. 1988;1:16-19.

REFERENCES

1. Moffett A., Loke Y. W. The immunological paradox of pregnancy: a reappraisal. Placenta. 2004;25(1):1-8. doi:10.1016/S0143-4004(03)00167-X.

2. Wegmann T. G., Lin H., Guilbert L. Bidirectional cytokine interactions in the maternal-fetal relationship - is successful pregnancy a Th2 phenomenon? Immunol. Today. 1993;14(7):353-356. doi:10.1016/0167-5699(93)90235-D.

3. Nefedova D. D., Linde V. A., Levkovich M. A. Immunological aspects of pregnancy. Meditsinskij vestnik Uga Rossii. 2013;4:16-21.(In Russ).

4. Thaxton J. E., Sharma S. Interleukin-10: a multi-faceted agent of pregnancy.Am.J. Reprod.

Immunol. 2010;63(6):482-491.doi: 10.1111/j.1600-0897.2010.00810.x.

5. Kligunenko Ye. N., Volkov A. O. Correlation of pro and antiinflammatory cytokines in pregnant women in the third trimester. Medicina neotloznyh sostoanij. 2013;6(53):162-164.(In Russ).

6. Prokhorenko T. S., Zima A. P., Saprina T. V., Novitskiy V. V., Todosenko N. M., Litvinova L. S. Cytokine profile in pregnant women with metabolic disorders. Medical Immunology (Russia). 2017;19(3):301-306. doi:10.15789/1563-0625-2017-3-301-306. (In Russ).

7. Pavlyuchenko I.I. Oxidative stress, monitoring, and evaluation criteria antioxidant activity of drugs and dietary supplements: the dissertation author's Doctor of Medicine. Rostovon-Don; 2005.. (In Russ).

8. Pavlyuchenko I. I., Dydyshko E. I. Okhremenko O.S. Comparative analysis of indicators of the antioxidant defense system in patients with hypothyroidism and COPD. Kuban Scientific Medical Bulletin. 2017;24(5):59-62. (In Russ).

9. Bahinipati J., Mohapatra P. C. Ischemia modified albumin as a marker of oxidative stress in normal pregnancy. J.ClinDiagnRes. 2016;10(9):15-17. doi: 10.7860/JCDR/2016/21609.8454.

10. Duhig K., Chappell L. C., Shennan A.H. Oxidative stress in pregnancy and reproduction.ObstetMed. 2016;9(3):113-116. doi:10.1177/1753495X16648495.

11. Kumar V., Sharma A. Neutrophils: cinderella of innate immune system.Int.Immunopharmacol. 2010;10(11):1325-1334. doi:10.1016/j.intimp.2010.08.012.

12. Kormosh N.G. Physiological role of reactive oxygen at the cellular level and the entire organism -look clinicians. Part 2.RussianJournal of Biotherapy. 2012;11(1):85-90.(In Russ).

13. Kostiuk V. A., Potapovich A. I., Kovaleva Zh. V. A simple and sensitive method of determination of superoxide dismutase activity based on the reaction of quercetin oxidation. Vopr Med Khim. 1990;36(2):88-91. (In Russ).

14. Lugovaja I. A., Bykov M. I., Morgoev A. E., Gayvoronskaya T. V., Basov A. A., Fedosov S. R., Pavljuchenko I. I. The activity of antiradical defense enzymes in red blood cells and wound discharge in patients with complicated diabetes mellitus. Otkrytoe obrazovanie. 2006;3:425-427. (In Russ).

15. Koroliuk M. A., Ivanova L. I., MaTorova I. G., Tokarev V. E. A method of determining catalase activity. LabDelo. 1988;1:16-19. (In Russ).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.