IP^ FAR EASTERN MEDICAL JOURNAL / 2022 / № 4
clinical medicine
Оригинальное исследование
УДК 618.4:576.35]-053.31
http://dx.doi.org/10.35177/1994-5191-2022-4-3
ОЦЕНКА УРОВНЯ ОКСИДАТИВНОГО СТРЕССА У НОВОРОЖДЕННЫХ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ МЕТОДОВ РОДОРАЗРЕШЕНИЯ
Александр Александрович Кулик1Н, Ольга Валентиновна Лемещенко2, Марина Федоровна Рзянкина3, Наталья Юрьевна Якушева4
"Дальневосточный государственный медицинский университет, Хабаровск, Россия 1 [email protected] [email protected] [email protected] [email protected]
Аннотация. В статье представлен сравнительный анализ определения наличия и уровня свободных радикалов, взятых из проб пуповинной крови (сыворотки) новорожденных, в зависимости от метода родоразреше-ния, а именно: самопроизвольные (нормальные) роды, самопроизвольные (патологические/осложнённые) роды, плановая операция кесарева сечения (ПОКС), экстренная операция кесарева сечения (ЭОКС), с целью дальнейшего статистического анализа полученных результатов.
Ключевые слова: роды, родильный дом, родовспоможение, оксидативный стресс (ОС), операция кесарева сечения (ОКС), свободные радикалы, хемилюминисценция (ХМЛ), активные формы кислорода (АФК)
Для цитирования: Оценка уровня оксидативного стресса у новорожденных в зависимости от методов родораз-решения / А.А. Кулик, О.В. Лемещенко, М.Ф. Рзянкина и др. // Дальневосточный медицинский журнал. - 2022. -№ 4. - С. 14-17. http://dx.doi.org/10.35177/1994-5191-2022-4-3.
ASSESSMENT OF THE LEVEL OF OXIDATIVE STRESS IN NEWBORNS DEPENDING ON THE METHODS OF DELIVERY
Alexander A. Kulik1H, Olga V. Lemeshchenko2, Marina F. Rzyankina3, Natalia Yu. Yakusheva4
1-4Far Eastern State Medical University, Khabarovsk, Russia 1 [email protected] [email protected] [email protected] [email protected]
Abstract. The article presents a comparative analysis determining the presence and level of free radicals taken from the samples of umbilical cord blood (serum) of newborns, depending on the method of delivery, namely: spontaneous (normal) childbirth, spontaneous (pathological/complicated) childbirth, planned cesarean section, emergency cesarean section. The study was aimed at conducting further statistical analysis of the obtained results.
Keywords: childbirth, maternity hospital, obstetric care, oxidative stress, Cesarean section, free radicals, reactive oxygen forms
For citation: Assessment of the level of oxidative stress in newborns depending on the methods of delivery / A.A. Kulik, O.V. Lemeshchenko, M.F. Rzyankina, et al. // Far Eastern medical journal. - 2022. - № 4. - P. 14-17. http://dx.doi.org/10.35177/1994-5191-2022-4-3.
Абдоминальное родоразрешение не улучшает здоровье ребёнка. Новорожденный для подготовки к вне-утробной жизни проходит процесс созревания в родах. У детей, моментально перемещённых из одних условий в другие, снижены адаптационные процессы, а именно это выражается в респираторных расстройствах. При родоразрешении путём ОКС нет меха-
нической подготовки расправлению альвеол за счёт удаления лишней жидкости, помимо этого не происходит обсеменения материнской микробиотой [1]. Общая и регионарная анестезия, как и хирургическая травма, могут оказывать воздействие на метаболизм кислорода за счет изменения состава дыхательной смеси, афферентных, соматических и вегетативных
ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ ЖУРНАЛ / 2022 / № 4 fc^l
клиническая медицина
нервных стимулов с места повреждения. Особое значение имеют и химические вещества, используемые для анестезии. Эти изменения вызывают как местную, так и общую реакцию организма, сопровождающуюся увеличением содержания АФК и снижением антиок-сидантной активности. К сожалению, и до настоящего времени роль ОС у детей, рожденных путем ОКС, в литературе отражена недостаточно. Вышеизложенное обосновывает актуальность и значимость данных исследований. Большое число наблюдений, посвященных проблемам изучения клинических особенностей и диагностики гипоксии, к сожалению, не позволяет разработать критерии прогноза реализации гипоксии плода в гипоксическое повреждение у новорожденного [6, 8, 9, 10]. Таким образом, это обосновывает актуальность и необходимость исследований, направленных на углубление изучение патогенеза развития гипоксии у плода и новорожденного.
ОС - результат нарушения гармонии между продукцией повреждающих АФК и других окисляющих молекул и возможностями антиоксидантной защиты организма [1, 4]. Это состояние, характеризующееся повышенными уровнями внутриклеточных АФК, которые включают супероксидный радикал (О2-), перекись водорода (Н2О2), гидроксильные (свободные) радикалы (О-), синглетные формы кислорода (Ю2), ионы НО2- , которые способны к реакциям, приводящим к разрушению ДНК, белков и липидов [4, 6, 9]. Клетка в процессе жизнедеятельности продуцирует АФК, которые в норме инактивируются ферментами антиоксидантной системы (АОС). АФК могут
Материалы
Забор пуповинной крови осуществлялся на базе КГБУЗ «Родильный дом № 4» с оформлением добровольного информированного согласия на медицинское вмешательство. Далее проводилось исследование ХМЛ 124 проб сыворотки крови для определения спонтанной и индуцированной реакции под действием Fe2+ (Sf) и H2O2 в присутствии люминола (Sh). Регистрация ХМЛ осуществлялась на люминесцентном спектрометре LS50B "PERKIN ELMER".
Исследование спонтанной и индуцированной Fe2+ ХМЛ проводилось путем определения светосуммы за 1 минуту спонтанной ХМЛ (Sf ), величина кото-
J J 4 споит/'
рой коррелирует с интенсивностью генерации активных кислородных метаболитов; максимума быстрой вспышки (h) индуцированной Fe2+ ХМЛ, свидетельствующий о содержании гидроперекисей липидов; светосуммы (Sf ) за 2 минуты после «быстрой» вспышки, отражающую скорость накопления перекис-ных радикалов липидной природы.
Анализ кинетики ХМЛ, индуцированной H2O2 в присутствии люминола определялся на основании светосуммы за 1 минуту спонтанной ХМЛ в присутствии люминола (Slum), свидетельствующей об интенсивности образования гидроксил-радикалов; максимума свечения после введения H2O2 (H), указы-
вызывать деструкцию мембран и повреждение клеток. Несмотря на противодействие со стороны АОС, гиперпродукция АФК может вести к гибели клеток путем апоптоза или некроза. Повреждающий эффект АФК может затрагивать различные органы и влиять на каскад внутри- и внеклеточных сигналов, оказывая воздействие на состояние ангиогенно-воспалитель-ного стресса, послеоперационную боль и процессы репарации после хирургической операции.
Достоверно неизвестно, что у детей запуск процессов ОС начинается сразу после рождения, а в случаях патологических состояний, нарушающих течение беременности и родов, и внутриутробно.
Значимость понимания механизма баланса между биологическим окислением и антиоксидантной защитой для новорожденных характеризуется тем, что рождение представляет собой значительный ОС для плода, который переходит из внутриутробного гипок-сического окружения (парциальное напряжение кислорода в крови в пределах 20-30 мм рт. ст.) в нор-мооксическое окружение (парциальное напряжение кислорода около 70-100 мм рт. ст.). Новорожденные дети подвержены повышенному риску оксидативного повреждения ввиду существующего у них дисбаланса антиоксидантов и прооксидантов, ведущего к поражению тканей [1, 3]. Поэтому данная проблема требует дальнейшего научного поиска.
Цель - на основании определения уровня свободных радикалов провести сравнительный анализ их содержания в пробах пуповинной крови в зависимости от вида родоразрешения.
и методы
вающего на потенциальную способность биологического объекта к перекисному окислению; светосуммы за 2 минуты индуцированной H2O2 ХМЛ (Sh^), величина которой обратно пропорциональна активности антиоксидантной антирадикальной защиты [2].
В группу включения входили беременные женщины со сроком гестации 37 полных недель до 41 недели и 6 дней. Таким образом, группу исключения составили женщины с недоношенным и с переношенным сроком гестации. В ходе исследования были выделены 4 группы женщин с учетом методов родо-разрешения: самопроизвольные нормальные роды, самопроизвольные патологические роды, ПОКС, ЭОКС.
В ходе исследования применялись информационно-аналитический, статистический и методы сравнительного анализа.
Исследование проводилось с использованием пакета прикладных программ MS Office 2019 и Statis-tica 10.0. Проводился расчет и анализ относительных и средних величин и их ошибок, оценка достоверности разности показателей параметрическими и непараметрическими методами (при малом числе наблюдений в группах и сомнениях в нормальности распределения). Показатели считались достоверными при р<0,05.
FAR EASTERN MEDICAL JOURNAL / 2022 / № 4 clinical medicine
Результаты и обсуждение
Нами был проведён забор образцов сыворотки пуповинной крови в количестве 124 проб на базе РД-4 для определения наличия и уровня свободных радикалов, в зависимости от метода родоразрешения (таблица). Были сформированы 4 варианта исследу-
емых сывороток в зависимости от метода родораз-решения, а именно: самопроизвольные нормальные роды, самопроизвольные патологические роды, ПОКС, ЭОКС.
Таблица — Наличие свободных радикалов в сыворотке пуповинной крови
Тип родоразрешения Sf Sh
h, M±m S M±m инд., S„ M±m Н, M±m S M±m инд., S|um M±m
Роды самопроизвольные 0,006±0,001 0,010±0,001 0,004±0,001 0,005±0,001 0,007±0,001 0,005±0,001
Роды осложнённые 0,008±0,001 0,010±0,003 0,013±0,001 0,014±0,001 0,013±0,001 0,010±0,003
ПОКС 0,015±0,001 0,041±0,005 0,013±0,001 0,023±0,002 0,061±0,002 0,023±0,004
ЭОКС 0,013±0,001 0,129±0,016 0,014±0,001 0,060±0,004 0,024±0,002 0,013±0,001
Анализ изменения показателей Sf позволил отметить изменение всех анализируемых параметров в зависимости от типа родоразрешения (р<0,05). Так, h колебался от 0,006±0,001 до 0,015±0,001, достигая своего пика при ПОКС, что незначительно отличалось от ЭОКС (0,013±0,001) (р>0,05), но был достоверно выше, чем при родах естественным путем, как самопроизвольных (р<0,01), так и осложненных (р<0,01). Sинд при естественном родоразрешении находился на одном уровне (0,010±0,001), в то время, как при ПОКС он был в 4 раза выше (0,041±0,005) (р<0,01), а при ЭОКС значительно превышал все предыдущие показатели (0,129±0,016) (р<0,01). В то же время, Sспонт значительно отличался только при самопроизвольных родах (0,004±0,001), при которых он был более, чем в 4 раза ниже, чем при остальных видах родоразреше-ния (0,013±0,001) (р<0,01).
Аналогичная ситуация наблюдалась при анализе Sh. Уровень Н изменялся в зависимости от типа родоразрешения, достоверно возрастая при ОКС (р<0,01) и более, чем в 2,5 раза превышая в экстренных случаях плановые показатели как при родоразрешении через естественные родовые пути, так и при ОКС
(р<0,01). При оценке Sинд и $1шп следует отметить достоверно более высокие показатели при ОКС, чем при родах (р<0,01) с преобладанием значений в 1,8-2,5 раза при плановых операциях (р<0,01).
Данный анализ может свидетельствовать о взаимосвязи метода родоразрешения с уровнем свободных радикалов в сыворотке крови и, соответственно, ОС. Даже в группе женщин, родивших через естественные родовые пути, при нормальном течении родов, присутствуют АФК. Так же видно, что при решении вопроса о родоразрешении методом операции кесарева сечения в плановом порядке по показаниям как со стороны матери, так и плода, уровень ОС выше, чем при самопроизвольных патологических родах. В группе женщин, родоразрешённых методом ЭОКС, в случае когда не было условий для экстренного родоразрешения через естественные родовые пути, уровень АФК и ОС был в разы больше чем в других группах и составил максимальное значение.
Таким образом, можно предположить о большем негативном влиянии такого метода родоразрешения, как ОКС среди других методов.
Выводы
1. Сравнительный анализ уровня и наличия свободных радикалов в пробах пуповинной крови методом ХМЛ показал достоверное увеличение показателей Sf и Sh в зависимости от метода родоразрешения (р<0,01). При всех видах родоразрешения, в том числе, при нормальных срочных родах, отмечено наличие АФК с достоверным увеличением Sf и Sh при осложненных родах (р<0,05) и при ОКС (р<0,01).
2. При изменении метода родоразрешения и условий, например, самопроизвольные патологические роды или плановая ОКС, уровень АФК в сыворотке пуповинной крови повышается, что свидетельствует об увеличении влияния ОС на организм новорождённого.
Список источников
1. Акушерская агрессия, v 2.0. / В.Е. Радзинский. - М.: Изд-во журнала Status Praesens, 2017. - С. 563, 570, 573, илл.
2. Арутюнян А.В. Методы оценки свободнорадикального окисления и антиоксидантной системы организма: методические рекомендации. - СПБ.: Наука, 2000. - 198 с.
3. Лебедько О.А., Тимошин С.С. Активные кислородные метаболиты как универсальные мессенджеры процессов сигнальной трансдукции // Дальневосточный медицинский журнал. - 2004. - № 4. - С. 95-98.
ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ ЖУРНАЛ / 2022 / № 4
клиническая медицина
4. Мокрецова Е.В., Томилка Г.С., Лебедько О.А., Ковальский Ю.Г., Якушева Н.Ю., Щупак А.Ю., Малеев В.В. Состояние оксидативного статуса у больных клещевым риккетсиозом, обусловленным R. Heilongjiangensis, выявленных на юге Хабаровского края // Дальневосточный медицинский журнал. - 2021. - № 4. - С. 20-23.
5. Anup R., Aparna V, Pulimood A., Balasubramanian K. Surgical stress and the small intestine: role of oxygen free radicals. Surgery. - 1999. - № 125. - С. 560-569.
6. Buonocore G., Perrone S. // Heamatol. Rep. - 2006. - Vol. 2, № 10. - P. 103-107.
7. Hjelt K., Lung J.T., Scherling B. // Acta Paediatr. - 1995. - Vol. 84, № 4. - P. 365-370.
8. Linderkamp O. // Baillieres Clin. Haematol. - 1987. - Vol. 1, № 3. - P. 801-825.
9. Merenstein G.B. Handbook of Neonatal Intensive Care / G.B. Merenstein, S.L. Gardner. - 6th ed. - St. Louis: Mosby Inc., 2006. - 1040 p.
10. Mishra O.P., Delivoria-Papadopoulos M. // Brain Res. Bull. - 1999. - Vol. 48. - P. 233-238.
1. Obstetric aggression, v 2.0. / VE. Radzinskiy. - M.: PH of Journal Status Praesens, 2017. - P. 563, 570, 573, ill.
2. Arutyunyan A.V. Methods of assessing free radical oxidation and the antioxidant system of the body: guidelines. -SPbg.: Nauka, 2000. - 198 p.
3. Lebedko O.A., Timoshin S.S. Active oxygen metabolites as universal messengers of signal transduction // Far Eastern Medical Journal. - 2004. - № 4. - P. 95-98.
4. Mokretsova E.V, Tomilka G.S., Lebedko O.A., Kovalsky Yu.G., Yakusheva N.Yu., Shchupak A.Yu., Maleev VV / The state of the oxidative status in patients with tick-borne rickettsiosis caused by R. Heilongjiangensis, identified in the south of the Khabarovsk Territory // Far Eastern Medical Journal. - 2021. - № 4. - P. 20-23.
5. Anup R., Aparna V, Pulimood A., Balasubramanian K. Surgical stress and the small intestine: role of oxygen free radicals. Surgery. - 1999. - № 125. - С. 560-569.
6. Buonocore G., Perrone S. // Heamatol. Rep. - 2006. - Vol. 2, № 10. - P. 103-107.
7. Hjelt K., Lung J.T., Scherling B. // Acta Paediatr. - 1995. - Vol. 84, № 4. - P. 365-370.
8. Linderkamp O. // Baillieres Clin. Haematol. - 1987. - Vol. 1, № 3. - P. 801-825.
9. Merenstein G.B. Handbook of Neonatal Intensive Care / G.B. Merenstein, S.L. Gardner. - 6th ed. - St. Louis: Mosby Inc., 2006. - 1040 p.
10. Mishra O.P., Delivoria-Papadopoulos M. // Brain Res. Bull. - 1999. - Vol. 48. - P. 233-238.
Вклад авторов: все авторы сделали эквивалентный вклад в подготовку публикации.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Contribution of the authors: the authors contributed equally to this article.
The authors declare no conflicts of interests.
Статья принята к публикации 10.10.2022.
The article was accepted for publication 10.10.2022.
References
□□□