СОДЕРЖАНИЕ СВОБОДНЫХ АМИНОКИСЛОТ В КРОВИ РОДИЛЬНИЦ И НОВОРОЖДЕННЫХ ПРИ ПАТОЛОГИИ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ
Автор Абдуллаев Р.А., Омарова М.Ш
15.07.2009 г.
Институт «Юждаг», Республика Дагестан, г. Дербент
Эта работа опубликована в сборнике научных трудов «Естествознание и гуманизм» (2006 год, Том 3, выпуск 4), под редакцией проф., д.б.н. Ильинских Н.Н. Посмотреть титульный лист сборника
Нарушения функции щитовидной железы и железодефицитная анемия (ЖДА) - наиболее частые патологические состояния, осложняющие течение беременности. Нередко эти два патоло¬гических процесса накладываются друг на друга, что приводит к увеличению неблагополучных исходов гестации как для матери, так и для плода (Кулаков и др., 1998; Махмудова и др.; 2001). У женщин с осложненным течением бе¬ременности при патологии щитовидной железы (ПЩЗ), железодефицитной анемии и их сочетании дети рождаются ослабленными, с низкой массой тела, с задержкой внутриутробного развития (Омаров, 1999), что во многом может быть связано с обменом аминокислот крови в системе мать-плод.
В функциональной деятельности организма матери и ребенка свободные аминокислоты кро¬ви выполняют субстратную и регуляторную функции в биосинтезе белка активно включаются в энергетику, являются источником физиологически активных аминов, принимают участие в обра¬зовании нуклеиновых кислот, липидов и гормонов (Гулый, 1979; Кричевская и др., 1983). Такие аминокислоты как гаммааминомаслянная, глутаминовая, аспарагановая, глицин, пролин, а также производные аминокислот катехоламины, серотонин и таурин наделены медиаторными функциями (Глебов, Крижановский, 1978).
В связи с вышеизложенным мы исследовали содержание свободных аминокислот в сыво¬ротке крови родильниц и новорожденных детей при сочетании ПЩЗ и железодефицитной анемии.
Материалы и методы исследования.В процессе выполнения работы проводили изучение анамнеза, особенностей течения геста¬ции, характера лактационной функции в раннем пуэрперии у женщин с сочетанием заболевания щитовидной железы и анемии.
Содержание свободных аминокислот в сыворотке крови исследовали у 105 родильниц и их новорожденных детей. Из них с гипертиреозом на фоне ЖДА 2-й степени- 30 (1-я группа), с гипо¬тиреозом на фоне ЖДА 2-й степени -35(2-я группа) Контрольную группу составили 40 женщин с физиологическим течением беременности. Степень тяжести ЖДА определяли по рекомендации ВОЗ.
Для изучения аминокислотного спектра забор крови осуществляли натощак из локтевой ве¬ны родильниц и пуповины новорожденных детей.
Безбелковый экстракт из сыворотки крови получали депротеинизацией 50% раствором сульфосалициловой кислоты. Содержание аминокислот в прозрачном безбелковом фильтрате определяли на автоматическом анализаторе ААА-881 методом жидкостной ионообменной хромато¬графии (Spackman et al., 1958). Содержание аминокислот выражали в мкМ на 1 мл крови.
Результаты исследования и их обсуждение. Полученные нами данные по содержанию свободных аминокислот в крови здоровых родильниц (табл. 1) сопоставимы с результатами полученными другими исследователями (Махмудова и др., 2001). Характерной особенностью крови здоровых родильниц является высокое содержание аминокислот глутаминовой группы: глутаминовой, аспарагиновой кислот, аланина, глицина. Содержание метионина, тирозина, аргинина, пролина, изолейцина и фенилаланина невелико - составляет от 0,02 до 0,09 мкМ на 1 мл крови.
Суммарное содержание заменимых и незаменимых аминокислот в сыворотке пуповинной крови здоровых новорожденных детей превышает их концентрацию в крови матерей. Регуляция состава аминокислот в пуповинной крови плода обеспечивается избирательным активным плацен¬тарным переносом, накоплением при распаде белков и интенсивным синтезом заменимых аминокислот. Общеизвестно, что между плазмой крови родильницы и ребенка происходит быстрый обмен свободных аминокислот, который обеспечивается двумя противоположно-направленными процессами (притоком и оттоком) и поддерживается с помощью механизмов активного мембранного транспорта локализованного в структурах гемато-фетоплацентарного барьера (Савельева и др., 1991; Федорова, Клименко, 1986). Такой механизм способствует избирательному накоплению в пуповинной крови новорожденных лизина, гистидина, треонина, валина, метионина, изолейцина, глицина, аланина и тирозина. При этом по содержанию глутаминовой и аспарагиновой кислот, серина, пролина, аргинина и лейцина сыворотки крови здоровых родильниц и новорожденных детей существенно не отличаются (табл. 1,2).
Таблица 1. Содержание свободныхаминокислот в крови родильниц при сочетании
ПЩЗ и железодефицитнойанемии (мкМ/мл)
Аминокислоты
Здоровые
родильницы
Родильницы с гипертиреозом и ЖДА
Родильницы сгипотиреозом и ЖДА
M
+ m
M
+ m
M
+ m
Лизин
0.20
0.01
0.25
0.01*
0.28
0.02*
Гистидин
0.10
0.01
0.09
0.01
0.09
0.01
Аргинин
0.04
0.003
0.04
0.002
0.03
0.002
Аспартат
0.20
0.01
0.24
0.01*
0.25
0.01*
Треонин
0.18
0.01
0.003
0.02*
0.34
0.02
Серии
0.20
0.01
0.22
0.01
0.21
0.01
Глутамат
0.54
0.03
0.42
0.03*
0.40
0.03*
Пролин
0.06
0.004
0.02
0.003*
0.07
0.003
Глицин
0.30
0.03
0.33
0.02
0.32
0.02
Алании
0.42
0.02
0.48
0,02*
0.49
0.02*
Валян
0.23
0.01
0.29
0,001*
0.33
0.01*
Метионин
0.02
0.001
0.03
0.002*
0.03
0.002*
Изолейцин
0.06
0.003
0.09
0.005*
0.10
0.01*
Лейцин
0.14
0.01
0.19
0.01*
0.22
0.01
Тирозин
0.03
0.02
0.04
0.002*
0.05
0.002*
Фенилаланин
0.09
0.01
0.10
0.01
0.11
0.01
Сумма
2.81
0.20
3.18
0.15*
3.33
0.17*
Заменимые
1.75
0.09
1.80
0.08
1.80
0.08
Незаменимые
1.06
0.005
1.38
0.06*
1.56
0.07*
Примечание: здесь и в таблице 2 звездочки означают достоверные
различия по отношению к контролю (Р < 0.05)
Таблица 2. Содержание свободных аминокислот в пуповинной кровиноворожденных детей при сочетании
ПЩЗ и железодефицитной анемии (мкМ/мл)
Аминокислоты
Новорожденные
Здоровых
родильниц
Родильницы с гипертиреозом и ЖДА
родильницы с и гипотиреозом и ЖДА
M
+ m
M
+ m
M
+ m
Лизин
0.28
0.01
0.34
0.02
0.37
0.02*
Гистидин
0.13
0.01
0.14
0.01
0.12
0.01
Аргинин
0.05
0.02
0.05
0.002
0.04
0.002
Аспартат
0.22
0.01
0.33
0.02*
0.36
0.02*
Треонин
0.24
0.01
0.34
0.02*
0.38
0.02*
Серии
0.23
0.01
0.35
0.02*
0.32
0.02*
Глутамат
0.59
0.03
0.55
0.03
0.57
0.03
Пролин
0.06
0.003
0.05
0.004
0.05
0.004
Глицин
0.38
0.02
0.34
0.02
0.35
0.02
Алании
0.49
0.02
0.57
0.03*
0.59
0.03*
Валин
0.30
0,02
0.36
0.02*
0.37
0.02*
Метионин
0.03
0,002
0.04
0.002
0.04
0.002
Изолейцин
0.08
0.005
0.10
0.01*
0.12
0.01*
Лейцин
0.14
0.01
0.19
0.01*
0.12
0.01*
Тирозин
0.05
0.003
0.06
0.003*
0.06
0.003*
Фенилаланин
0.10
0.01
0.10
0.01
0.09
0.01
Сумма
3.37
0.16
3.91
0.19*
4.04
0.21*
Заменимые
2.02
0.12
2.25
0.11*
2.30
0.12*
Незаменимые
1.35
0.06
1.66
0.08*
1.74
0.08*
У родильниц обеих групп содержание глутаминовой кислоты в крови снижается на 24.2%, а аспарагиновой кислоты и аланина, метаболизм которых тесно связано с глутаматом, повышается в среднем на 25.0% и 15.4%, соответственно. Такие сдвиги в содержании аминокислот глутамино¬вой группы в целом характерны и для крови новорожденных детей. Однако в метаболическом фонде аминокислот пуповинной крови при патологии, в отличие от крови родильниц, содержание глутаминовой кислоты существенно не изменяется, а концентрация аспартата повышается в 1.5 раза. Известно, что основной путь метаболизма глутаминовой кислоты в крови, несмотря на значительную активность глутаматдегидрогеназы, идет через трансаминирование.
При этом в аспарагиновую кислоту в процессе обратимой реакции переаминирования с щавелевоуксусной кислотой переходит 80-90% глутаминовой кислоты (Браунштейн, 1967). Поэтому любые изменения в активности фермента аспартатаминотрансферазы, катализирующего эту реакцию, приводят к изменению содержания аспарагиновой кислоты и соотношения дикарбоновых аминокислот. По данным П.М. Омаровой, С-М. А. Омарова (2004) активность аспартат- и аланинаминотрансфераз крови родильниц при железодефицитной анемии повышается, что, видимо, является одной из причин повышения аспараги¬новой кислоты и аланина при патологии. Кроме того, повышение уровня аланина в сыворотке крови родильниц и новорожденных при сочетании ПЩЗ с анемией, когда интенсивность гликоли¬за резко снижена, можно рассматривать как альтернативный путь метаболизма пировиноградной кислоты в условиях недостатка кислорода.
Из остальных заменимых аминокислот обращает на себя внимание динамика содержания в сыворотке крови глицина, серина и тирозина.
В сыворотке крови матери при ПЩЗ и железодефицитной анемии 2-й степени содержание глицина и серина существенно не изменяется. При этом в пуповинной крови новорожденных при стабильном содержании серина концентрация глицина в среднем повышается на 45.6%. Как в норме, так и в условиях гипоксии глицин быстро превращается в серин и в меньшей степени в аспарагиновую и глутаминовую кислоты. Стабильное содержание серина и глицина в сыворотке крови родильниц, видимо, является результатом интеграции многих путей их ферментативного превращения, которые равнонаправленно изменяются при патологии.
Как видно из таблиц 1, 2 при сочетанной патологии у родильниц, у их новорожденных со¬держание тирозина в крови повышается, на 33.3% во 2-й группе и на 20.0% в 1-й, что, видимо, связано с нарушением концентрации ряда биологически активных соединений тиронина, трийод-тиронина и катехоламинов. Исследованиями З.А. Чаллаевой (2001) установлено, что комбинирован¬ный железо - и йодный дефицит приводит к изменению функциональных параметров щитовидной железы, как у матери, так и у плода.
Кроме изменения в содержании заменимых аминокислот, в том числе и аминокислот глута¬миновой группы, превращение которых тесно связано как между собой, так и с энергетическим обменом, большой интерес представляет динамика незаменимых аминокислот, которая непосред¬ственно отражает изменения в метаболизме белков тканей матери и плода при ПЩЗ и анемии. По мере прогрессирования тяжести ПЩЗ при ЖДА суммарное содержание незаменимых аминокис¬лот в сыворотке крови новорожденных резко возрастает за счет повышения концентрации лизина треонина, валина, метионина, лейцина и изолейцина. Если учесть, что аминокислоты крови явля¬ются источником пластического обмена, то высокий уровень незаменимых аминокислот при дефиците йода и железа, видимо, обусловлен нарушением белковообразующей функции печени. Наше предположение подтверждается тем, что при ПЩЗ, железодефицитной анемии и их со¬четании не только задерживается развитие плода, из-за нарушения обмена белков, липидов и углеводов, но и резко снижается содержание белков, как в плазме крови, так и в ее форменных элемен¬тах-лейкоцитах (Бануева и др., 2001; Далгатова, Омаров, 2000).
Результаты наших исследований показывают, что увеличение или уменьшение содержания большинства заменимых и незаменимых аминокислот в сыворотке крови больных родильниц все¬гда приводит к возрастанию или снижению их уровня в пуповинной крови новорожденных, что указывает на нарушение активного трансплацентарного переноса аминокислот при патологии.
ЛИТЕРАТУРА
1. Бакуева Н.М., Омаров С-М. А,, Бакуев М.М. Цитохимические исследования лейкоцитов периферической крови при гестозе, анемии и их сочетании. // Медицина. Наука и практика. - 2001. №1. - С. 31 - 33. 2. Браунштейн А.Е. Реакция переноса азотосодержащих групп в процессе био¬синтеза и метаболизма аминокислот // В кн., Обмен аминокислот. - Тбилиси, 1967. - С, 11 - 23. 3. Глебов Р.Н., Крижановский Г.Н. Функциональная биохимия синапсов. - М.: «Медицина», 1978. -324 с. 4. ГулыйМ.Ф. О регуляторной роли аминокислот в биосинтезе и формировании структуры белка // Укр. Биохим. журн. - 1979. - Т. 60. - №2. -С. 243 - 261. 5. Далгатова С.В. Омаров С-М. Питание и здоровье при беременности. -Махачкала, 2000. - 102 с. 6. Кричевская А.А., Лукаш А.И, Шугалей В.С., Бондаренко Т.И. Аминокислоты, их производные и регуляция метаболизма. - Ростов-на-Дону, 1983. - 110 с. 7.Кулаков В.И., Бурлев В.А., Коноводова Е.Н., Мурашко Л.Е. Клиническое значение сывороточного железа и ферритина у беременных с железодефицитной анемией и гестозом. // Материалы международного симпозиума «Актуальные вопросы профилактики и лече¬ния гестоза». М.:1998. - С. 66-67. 8. Махмудова А.Р., Катаева Т.Х-М., Омаров Н.С-М. Аминокислотный спектр крови новорожденных с задержкой внутриутробного развития // Медицина.Наука и практика. - 2001. - №1. - С. 47-50. 9.Омаров Н.С-М.. Омаров С-М.А. ОПГ-гестоз на фоне анемии. // Проблемы ОПГ-гестоза; Чебоксары, 1996. - Тезисы докладов. - С. 68. 10.Омаров Н.С-М. Влияние гестоза в сочетании с железодефицитной анемией на лактационную функцию. - Махачкала «Юпитер», 1999. - 96 с. 11. Омарова П.М., Омаров С-М. А. Анемия и ожирение у беремен¬ных - Махачкала, 2004. - 168 с. 12.Савелъева Г.М., Федорова М.В., Клименко П.А.. Плацентарная недостаточность. - М.: «Медицина», 1991. - 276 с. 13.Федорова М.В., Качамникова Е.П. Плацента и ее роль при беременности - М.: «Медицина», 1986. - 256 с. 14.Чаллаева З.А. К вопросу гестации при сочетанных иод-железодефицитных состояниях // Медицина. Наука и практика. - 2001. - №1. – С. 90-93. 15. Spackman D.H., Stein W.N., Moore S. Automatik recording apparatus for use the chromatographe of amino// J.A.Anal. Chem. – 1958. – V.30/ - P. 190-205.
Fatal error: require_once() [function.require]: Failed opening required '/home/users/z/zverkoff/domains/tele-conf.ru/templates/css/llm.php' (include_path='.:/usr/local/zend-5.2/share/pear') in /home/users/z/zverkoff/domains/tele-conf.ru/templates/bioinformatix/index.php on line 99