Гликопротеиды. Гликопротеиды, общая характеристика, свойства, классификация: истинные гликопротеиды и протеогликаны, отличие истинных гликопротеидов от протеогликанов Рабочие стандартные растворы, мл

19.07.2019

Автореферат диссертации по медицине на тему Диагностическое значение определения трофобластического В1-гликопротеина и продуктов ПОЛ в оценке состояния фето-плацентарной системы при гестозах

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

МОСКОВСКАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ имени И.М. СЕЧЕНОВА

На правах рукописи УДК 618.3-008.6-07:618.36

АЛЕКСАНДРОВ ЛЕОНИД СЕМ^ ,ВИЧ

ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТРОФОБЛАСТИЧЕСКОГО В^ГЛИКОПРОТЕИНА И ПРОДУКТОВ ПОЛ В ОЦЕНКЕ СОСТОЯНИЯ ФЕТО-ПЛАЦЕНТАРНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ ГЕСТОЗАХ

14.00.01 - акушерство и гинекология

Москва - 1992

Работа выполнена имени И.М.Сеченова

Московской медицинской академии

Научный руководитель: Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Н.М. Побединский

доктор медицинских наук, профессор Е.А. Чернуха

доктор медицинских наук, профессор И.Б. Манухин

Ведущая организация: МОНИАГ МЗ РФ

Защита состоится " "_ 1992 г.

в - ■ - часов на заседании специализированного Совета Д 074.05.02 Московской медицинской академии им. И.М. Сеченова (г. Москва, ул. Б.Пироговская, д. 2/6).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московской медицинской академии им. И.М. Сеченова (г. Москва, Зубовская площадь, д. 1)

Ученый секретарь специализированного совета, доктор медицинских наук

А.М. Шелутко

ГОСУАД?-: :j ля

SHi>i"iviw ä Г: г, А

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Несмотря на значительные успехи акушерской науки, проблема беременности, осложненной гестозом, является одной из самых актуальных, так как именно гестозам принадлежит одно из первых мест в структуре материнской и пеританальной заболеваемости и смертности (Савельева Г.М., 1991 г., Репина М.А., 1991 г.) .Частота возникновения перитональных осложнений в зависимости от тяжести гестоза колеблется в пределах от 7,7% до 44,4% (Каршунина JI.M., Кагенюк Ю.А., 1984 г., Сокольский Я.П., 1981 г.), и несмотря на достигнутые в последнее время успехи не имеет устойчивой тенденции к снижению. Поэтому изучение патогенеза фето-плацентарной недостаточности при гестозе, разработка адекватных методов ранней диагностики нарушений состояния внутриутробного плода имеет очень большое значение. С этой точки зрения несомненный теоретический и практический интерес представляет изучение специфических плацентарных антигенов, в частности трофобластического В1-гликопротеина (ТБГ). Поскольку плацента представляет собой орган, специфический для эмбрионального периода, сывороточный уровень ТБГ может позволить объективно оценить изменение специфического биохимического статуса, возникающего при беременности. Имеющиеся же данные о динамике содержания ТБГ при неосложненном.естационном процессе и при гестозе достаточно противоречивы.

В последние годы показана важная роль в патогенезе многих эндокрино-обменных заболеваний и патологических состояний нарушения регуляции процесса свободно-радикального окисления липидов (ПОЛ). Состоянию системы ПОЛ при гестозе посвящен ряд работ (Ганина A.A., 1985 г., Грищенко В.И. с соавт., 1986г., Кущ И.Б., 1986 ., Лебеденко B.C., 1987 г.), однако, в большинстве своем, объектом изучения являласьсыворотка крови или мембрана эритроцита, и лишь в отдельных работах изучался процесс ПОЛ в структурных элементах трофобласта. Помимо этого, недостаточно комплексных исследований, позволяющих с разных сторон оценить состояние фето-плацентарной системы при гестозе, в связи с чем актуальным представляется изучение взаимосвязи динамики ТБГ ипроцессов ПОЛ с гормональной функцией фето-плацентарного комплекса.

Цель и задачи исследования. Целью настоящего исследования является совершенствование методов диагностики состояния фето-плацентарной системы при гестозах. В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:

1. Изучить содержание ТБГ в сыворотке крови в динамике физиологической беременности;

2. Выявить особенности изменения уровня ТБГ при беременности, осложненной гестозом различной степени тяжести в динамике, определить влияние различных клинических проявлений гестоза на уровень сывороточного ТБГ;

3. Определить особенности изменений ТБГ при развитии фето-плацентарной недостаточности при гестозе;

4. Изучить влияние различных клинических проявлений гестоза на гормонпродуцирующую функцию фето-плацентарного комплекса;

5. Выявить особенности регуляции реакций ПОЛ в плаценте, а аткже состяние антиоксидантной системы крови при гестозе различной степени тяжести, их зависимость от формы и длительности гестоза и при развитии фето-плацентарной недостаточности.

Научная новизна. Впервые в нашей стране проведено изучение содержания ТБГ в сыворотке крови в динамике физиологической беременности с 8 до 42 недель с двухнедельным интервалом, изучено содержание ТБГ в сыворотке крови в динамике при чистых и сочетанных формах гестоза. Выявлен характер взаимодействия между процессом ПОЛ в плаценте и активностью антиоксидантной системы крови при гестозах различной степени тяжести, зависимость этих процессов от формы и длительности гестоза, их состояние при фето-плацентарной недостаточности.

Теоретическая и практическая значимость работы. Комплексное исследование состояния фето-плацентарной системы при гестозах различной степени тяжести позволяет расширить современные представления о патогенезе развитияфето-плацентарной недостаточности при гестозе, дать оценку диагностической и прогностической значимости комплексного определения ТБГ, эстриола, прогестерона и кортизола в крови беременных с гестозом, научно обосновать применение антиоксидантной терапии при гестозе.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Осложнение беременности гестозом вызывает патологические изменения в состоянии фето-плацентарного

гомеостаза, выражающиеся в нарушении синтеза ТБГ, гормональной функции плаценты, взаимоотношения про- и антиоксидантных систем.

2. При физиологической беременности содержание ТБГ в сыворотке крови прогрессивно нарастает до 36 недель беременности, после чего происходит снижение уровня к сроку родов. Развитие гестоза сопровождается снижением уровня ТБГ и характера его динамики. Выявленные нарушения находятся в прямой зависимости от степени тяжести гестоза и его клинических особенностей. Развитие фето-плацентарной недостаточности также сопровождается снижением уровня сывороточного ТБГ, что можно использовать в комплексной диагностике состояния фето-плацентарной системы при гестозах.

3. Гестозы приводят к нарушению гормональной функции фето-плацентарной системы, степень и характер которого находится в зависимости от клинических особенностей заболевания и отражает этапы компенсаторно-адаптационных нарушений в системе мать-плацента-плод.

4. Развитие гестоза сопровождается дисбалансом про- и антиоксидантных систем, характер которого зависит от клинических проявлений заболевания. Легкая форма гестоза характеризуется активацией реакций ПОЛ в плаценте и компенсаторным повышением антиоксидантной активности крови; при средней и тяжелой форме заболевания, на фоне более выраженной интенсгфикации ПОЛ в плаценте.

Апробация клинических итогов работы. Работа выполнена на кафедре акушерства и гинекологии I лечебного факультета Московской медицинской академии им. И.М. Сеченова. По теме диссертации опубликована одна печатная работа, две - приняты в печать. Статьи отражают основные положения диссертационной работы. Апробация диссертации состоялась 13 мая 1992 года на заседании сотрудников кафедры акушерства и гинекологии I лечебного факультета.

Объем и структура работы. Диссертация сотоит из введения, обзора литературы, общей характеристики собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, практических рекомендаций, списка литературы. Работа изложена на 109 страницах машинописного текста, иллюстрирована 13 рисунками и 50 таблицами. Литературный указатель содержит 169 отечественных и 105 иностранных источников.

Общая клиническая характеристика обследованных пациенток. С целью выполнения поставленных задач в настоящей работе проведены: клиническое обследование, анализ данных анамнезу, течение и ведение беременности и родов, состояние новорожденных у 318 женщин. Подбор беременных проводился методом случайной выборки. Все обследованные женщины были распределены на две основные группы: контрольную группу составили 198 женщин с неосложненным течением беременности, основную - 120 женщин, беременность которых осложнилась гестозом различной степени тяжести.

Характеристика контрольной группы. 198 пациенток в возрасте от 17 до 40 лет. Обследование проводилось в сроках от 8 до 42 недель с двухнедельным интервалом. В контрольную группу не были включены беременные с "высоким риском" возникновения гестоза в связи с сопутствующей соматической патологией и высоким инфекционным индексом. Наиболее часто в анамнезе обследованных женщин контрольной группы встречались: ветряная оспа - 14.64%, корь - 17,11%, грипп - 26,26%, ОРВИ - 34,84%.

Через естественные родовые пути роды произошли у 178 женщин, из них у 170 (89,9%) в головном предлежании, у 8 - в тазовом. 20 беременных были родоразрешены путем операции кесарева сечения.

Все дети родились с оценкоц по шкале Апгар на первой минуте жизни - 7-8 баллов, на 5 минуте - 8-9 баллов. Масса новорожденных составила от 3000 до 4500 гр (в среднем 3650+74,30 гр). Послеродовой период у родильниц и ранний неонатальный период у новорожденных протекал без осложнений.

Характеристика_основной_группы. Основную

группу составил и 120 пациенток, беременность которых осложнилась гестозом различной степени тяжести. Оценка тяжести заболевания проводилась по бальной системе (Методические указания МЗ СССР, 1987 г.). По степени тяжести гестоза женщины основной группы была разделены на три подгруппы: I подгруппу составили 42 беременных с гестозом легкой степени, во II вошли 43 беременных с гестозом средней степени тяжести, в III - 35 женщин с

тяжелой формой гестоза. Обследование проводилось в сроки 23-24, 31-32, 35-36, 37-38, 39-40 недель. Все обследованные были в возрасте от 16 до 41 года. Из перенесенных инфекционных заболеваний чаще всего в основной группе встречались: корь - 22,5%, грипп -30,8%, скарлатина - 20,8%, хронический тонзилит - 16,7%. В целом же, в основной группе был отмечен более высокий инфекционный индекс. У 62 (51?6%) беременных. гестоз развился на фоне экстрагенитальной патологии: вегетососуднстой дистонии по гипертоническому типу - у 32 (26,7%), гипертонической болезни I-II степени - у 9 (7,5%), хронического пиелонефрита - у 19 (15,8%), ревмакордита - у 2 (1,7%). Наиболее часто, в 77,14% экстрагенитальная патология наблюдалась в III подгруппе. Течение настоящей беременности помимо гестоза осложнилось угрожающим выкидышем у 16 беременных (13,3%), угрожающими преждевременными родами - 6 (5%), анемией - у 30 ("%%), острыми респираторными инфекциями - у 12 (105). При обследовании беременных основной группы ангиоспазм артерий сетчатки выявлен: в 1 подгруппе - у 2 женщин (4,76%), во II - у 7 (16,28%), в III - у 17 пациенток (48,%.%). С целью определения состояния белковообразующей функции печени и жирового обмена проводилось определение в сыворотке крови матери содержания общего белка и холестерина (табл.1). Представленные данные свидетельствуют о более низком содержании общего белка и более высоком содержании холестерина в крови беременных с тяжелыми формами гестоза.

Среди рожденных в срок детей хроническая внутриутробная гипоксия плода диагносцирована у 21 новорожденного, внутриутробная гипотрофия - у 11,

морфофункциональная незрелость - у 11. Наиболее часто, в 57% развитие фето-плацентарной недостаточности наблюдалось у женщин III подгруппы.

Через естественные родовые пути роды проведены у 91 родильницы, из них в головном предлежании - 88, в тазовом - у 4. Операция наложения акушерских щипцов проводилась в двух случаях: по поводу острой начавшейся гипоксии плода и в связи с тяжелой формой нефропатии. Абдоминальным путем родоразрешены были 28 женщин. При анализе отмечается увеличение частоты абдоминального родоразрешения во II и III подгруппах. Повышение частоты

абдоминального родоразрешения было связано, в основном, с неэффективностью проводимой комплексной терапии гестоза, соответственно 6,98% и37,14%. Средняя масса новорожденных соответственно по подгруппам составила: 3515+-94.8 г, 3472+87,19 г и 3042+-79,15 г.

Таблица 1

Основная группа

Контрольная группа I подгр. II подгр. III подгр.

Общий белок 65.26+-0.54 64.75+-2.01 61.50+-1.16 57.21+-1.28*

Холестерин 7.50+-0.54 8.14+-0.49 8.60+-0.24* 9.26+-0.62*

*р 0.05 при сравнении с контрольной группой.

Содержание ТБГ в динамике физиологической беременности. Всего было обследовано 198 беременных женщин с неосложненной беременностью. У каждой пациентки пробы крови брались от 1 до 3 раз, с интервалом в 2 недели, в сроках от 8 до 42 недель. Результаты представлены на рис. №1. Отмечено прогрессивное повышение концентрации ТБГ до 36 недель беременности с последующим снижением к 42 неделям. Содержание ТБГ в сроке 7-8 недель составило 36+-4,10 мкг/мл. Далее, до 26 недель уровень ТБГ резко возрастал до 135,68+-9,09 мкг/мл. Двухнедельный прирост составил от 10,0 до 33,4%. Статистически достоверной разницы между каждым последующим сроком не отмечалось (р>0,05). В 27-28 и в 31-32 недели отмечено снижение концентрации сывороточного ТБГ соответственно на 8,2% (р>0,05) и 3,9% (р>0,05). Далее содержание белка

прогрессивно увеличивалось до 157,06+-11,74 мкг/мл, достигая своего максимума к 36 неделям беременности. Темпы двухнедельного прироста концентрации ТБГ были заметно снижены и составили 4,7-6,2% в III триместре беременности.

После 36 недель уровень ТБГ незначительно снижался к 40 неделям до 137.06+-10.93 мкг/мл (на 14% (р>0.05)). Затем к 42 неделям происходило резкое падение уровня белка до 99.59+-Ö.59 мкг/мл (р<0.05).

При индивидуальном анализе отмечается значительная вариабельность содержания ТБГ в сыворотке крови, так, в сроке 7-8 недель колебания его находились в пределах от 15.60 до 54.60 мкг/мл, а в сроке 35-36 недель - 112.42237.50 мкг/мл, в связи с чем определение ТБГ необходимо проводить в динамике.

При изучении корреляционной зависимости уровня сывороточного ТБГ с весом плода при рождении отмечена умеренная корреляционная зависимость =0.583.

Получение результаты позволяют сделать вывод о возможности использования определения сывороточной концентрации ТБГ для контроля за течением гестационного процесса.

Содержание ТБГ при различных клинических проявлениях гестозов. На основании полученных результатов (рис.2) установлено, что содержание ТБГ при беременности, осложненной гестозом легкой степени достоверно не отличается от его уровня при нормальной беременности. Концентрация ТБГ достоверно отличалась от конторольной группы лишь в сроке 23-24 недели и составила 89.5+-63 мкг/мл (р<0.05). Затем уровень белка прогрессивно нарастал до 36 недель беременности, достигая 160.43+-14.92 (в среднем на 57.8% (р<0.05)), после чего происходило его снижение к сроку родов до 137.38+-41.42 мкг/мл (на 41.42% (р<0.05)). Более выраженное снижение уровня ТБГ в исследуемые сроки наблюдалось во II подгруппе. В 23-24 недели уровень его в сыворотке крови составил 74.0+-9.98 мкг/мл, что на 14.3% ниже, чем в I подгруппе (р<0.05), и на 36.32% чем в контрольной группе (р<0.05). Далее концентрация ТБГ увеличивалась к 36 неделям до 137.33+-30.03 мкг/мл, достигая своего «пика» (р<0.05), формируя своеобразное «плато». В III подгруппе концентрация белка в сроке 23-24 недели составила 22.75+-0.9 мкг/мл и была в 4 раза ниже, чем в I подгруппе, и в 5.1 раза ниже, чем в контрольной группе. Далее уровень ТБГ нарастал, составив в 35-36 недель 114.50+-37.21 мкг/мл,

Легкая степень -ж-

Средняя степень

Тяжелая степень -X-

Чистая форма Сочетанная форма

т. е. в 4.2 раза. До 37-38 недель уровень белка оставался практически неизменным - 112.75-»-11.97 мкг/мл (р>0.05), после чего происходило его снижение к сроку родов до 88.17+-7.17 мкг/мл (р<0.05). На рис.2 приведены данные исследования, содержания ТБГ при «чистой» и сочетанной форме гестоза.

Анализ результатов свидетельствует, что «чистые» и смешанные формы гестозов, в целом, характеризуются более низкой секрецией ТБГ по сравнению с физиологической беременностью. Наиболее низкий уровень ТБГ отмечался при сочетанной форме гестоза.

В группе женщин, родивших доношенных плодов с признаками внутриутробной гипотрофии, уровень ТБГ был достаточно снижен по сравнению с контрольной группой (р<0.05) и составил 86.25+-26.87 мкг/мл. Развитие хронической внутриутробной гипоксии характеризовалось снижением содержания ТБГ до 100.14+-17.52 мкг/мл (р<0.05). Уровень ТБГ в сыворотке крови женщин, родивших детей с признаками морфофункциональной незрелости составил 106.70»-12.56 мкг/мл. Из доношенных новорожденных основной группы 28 родились в состоянии средней тяжести и 7 - в тяжелом состоянии. Уровень ТБГ в этих группах составил соответственно 130.67+-12.99 мкг/мл (р>0.05) и 92.67+-7.51 мкг/мл (р<0.05).

При анализе зависимости концентрации ТБГ от длительности гестоза, отмечено что значение ТБГ было резко снижено в группе беременных с ранним началом гестоза (в 23-24 нед.) на 38.06% и достоверно отличалось (р<0.05) от содержания его в крови беременных с поздним началом гестоза (в 36-40 нед.).

В основной группе не отмечено корреляции между массой плода при рождении и уровнем ТБГ в сыворотке крови (г=0.067). Полученные результаты позволяют считать, что снижение содержания ТБГ при гестозе служит неблагоприятным диагностическим признаком и позволяет использовать опрелеление его в сыворотке крови матери в качестве одного из методов в комплексной диагностике состояния фето-плацентарной системы и прогнозирования исхода родов и плода.

Влияние клинических проявлений гестозов на содержание гормонов фето-плацентарного комплекса. Результаты анализа динамики содержания эстриола, прогестерона и кортизола в крови матери показали, что по мере развития

физиологического гестационного процесса происходит прогрессивное повышение содержания этих гормонов. Так, содержание эстриола с 23-24 нед. к окончанию беременности увеличивалось с 46.21+-7.23 нмоль/л до 121.76+-13.07 нмоль/л (в 2.63 раза (р<0.05)), прогестерона с 87.31+-4.25 нмоль/л до 197.91+-20.26 нмоль/л (в 2.27 раза (р<0.05)), кортизола с 821.44+-81.61 нмоль/л до 1081.08+-89.05 нмоль/л (в 1.32 раза (р<0.05)) (рис.3,4,5).

При беременности, осложненной гестозом легкой стадии наблюдалось незначительное снижение содержания эстриола, прогестерона в крови матери по сравнению с контрольной группой. Однако, необходимо отметить, что в отличии от контрольной группы отмечалось падение концентрации прогестерона после 38 нед. беременности, а также стабилизация прироста эстриола в эти же сроки (рис.3,4). Содержание кортизола в I подгруппе до 36 недель практически не отличалось от нормы, но в 37-38 и 39-40 недель было сниженным (рис.5).

Во II подгруппе на фоне более выраженного снижения содержания эстриола отмечено повышение уровня прогестерона и кортизола относительно контрольной группы, однако, оно сопровождалось падением их уровня в крови матери после 38 недель беременности (табл. №№ 3,4,5).

Развитие тяжелой формы гестоза характеризовалось выраженным снижением концентрации эстриола и прогестерона во все исследуемые сроки (рис.3,4). Уровень кортизола был незначительно ниже нормы до 36 недель беременности, после чего наблюдалось резкое падение его концентрации (рис.5).

Повышенное содержание кортизола в крови женщин II подгруппы, вероятно может свидетельствовать о напряжении адаптационнных механизмов, направленных на поддержание гомеостаза в системе. Снижение уровня этого гормона в III подгруппе, вероятно, связано с истощением функции коры надпочечников как матери, так и, в основном, плода, что значительно снижает его адаптационные возможности в интра-и неонатальном периоде. Убедительным доказательством этого является выявленное снижение уровня кортизола в крови матерей, родивших детей в состоянии средней тяжести и в тяжелом состоянии. Концентрация кортизола составила соответственно 961.04+-59.85 нмоль/л и 912.77+-34.25 нмоль/л (табл.2).

Фето-плацентарная недостаточность характеризовалась низким уровнем содержания гормонов (табл. №2). Анализ данных, полученных при сравнительном изучении гормонального статуса беременных с «чистой» и сочетанной формой гестоза (рис.3,4,5) показал, что наиболее низкие концентрации гормонов наблюдались при сочетанной форме гестоза при развитии заболевания на фоне хронического пиелонефрита и гипертонической болезни 1-П степени (табл.№3). Полученные данные позволяют сделать вывод о более неблагоприятном влиянии сочетанных гестозов на функцию фето-плацентарной системы.

Выраженное влияние на уровень в крови исследуемых гормонов оказывала длительность заболевания. По мере увеличения длительности гестоза снижалось содержание всех гормонов сыворотки крови (табл. №4). Таким образом, длительность течения гестоза является одним из основных критериев, определяющих степень его тяжести.

Следовательно, осложнение беременности гестозом приводит к развитию гормонального дисбаланса в системе мать - плацента - плод, степень выраженности которого зависит от тяжести заболевани.

Легкая степень -ж-

Средняя степень ■ -□-Тяжелая степень --х- -

Чистая форма Соиетанная форма

Легкая степень -ж-

Средняя степень □ ■

Тяжелая степень х-

Чистая форма Аг-

Соиетанная форма

1250 1200 -1150 1100 Н 1050 1000 950 900 -850 -800 ? 50

Легкая степень -ж-

Средняя степень

Тяжелая степень -х-

Чистая форма Соиетанная форма

Таблица 2

физиологическая беременность хроническ. внутриутробная гипоксия внутриутробная гипотро фия плода морфо-функ- циональная незрелость

эстриол 121.76+13.07 66.90+7.68* 77.11+13.47* 67.15+9.56*

прогестерон 197.91+20.26 151.94+27.79 129.29+16.49* 144.85+19.34

корти-зол 1081.08+89.05 916.12+34.25 923.12+78.53 1120.31+102.11

р<0.05 при сравнении с контрольной группой

Таблица 3

неосложненная беременность II 121.76+13.07 197.91+20.26 1081.08+89.05

гестоз на фоне ВСД по гипертоническому типу 14 79.02+7.64* 157.54+13.39 914.36+54.10

гестоз на фоне гипертонической болезни 1-11 степени б 71.68+13.95* 132.51+14.21* 1239.10+160.60

гестоз на фоне хронического пиелонефрита II 62.84+6.62* 104.46+11.31* 965.09+53.06

р<0.05 при сравнении с контрольной группой

Таблица 4

п эстриол нмоль/л прогестерон нмоль/л кортизол нмоль/л

20-24 нед 15 68.84+-8.14 133.35+-19.69 904.42+-80.72

25-30 нед 14 71.78+-9.45 148.35+-18.92 953.45+-60.14

30-35 нед 15 76.39+-8.80 196.04+-36.87 962.16+-65.37

36-40 нед 12 98.57+-13.05 229.16+-39.59 988.57+-61.65

Р1-Р2>0.05 р|-р2>0.05 р!-р2>0.05 Р2-Рз>0.05 р1-рз<0.05 р]-рз>0.05 Р|-Р3>0.05 Р2-Рз>0.05 р]-р4>0.05 Р1~Р4<0.05 РГР4<0.05 Р2-Р4<0.05

Изменение процессов пероксидации в плаценте и антиоксидантной активности крови. Было обследовано 40 беременных в сроке 39-40 недель. Из них II с неосложненной беременностью (контрольная группа) и 29 с гестозом различной степени тяжести (основная группа). Все женщины основной группы были разделены на две подгруппы: в I вошли 13 беременных с гестозом легкой степени, во II - 16 со средней и тяжелой формой гестоза. О состоянии процессов ПОЛ в плаценте судили по содержанию в ткани плаценты малонового диальдегида (МДА). В качестве показателя, характеризующего состояние антиоксидантной системы крови в сыворотке определяли соотношение церулоплазмин/трансферин.

В контрольной группе содержание МДА в плаценте составило 0.520+-0.30 нмоль/мг белка. В группе беременных с гестозом уровень содержания МДА в плаценте увеличивался по мере нарастания тяжести гестоза. В I подгруппе концентрация МДА в гомогенате плаценты составила 0.564+0.052 нмоль/мг белка (р>0.05), во II подгруппе 0.648+-0.38 нмоль/мг белка (р<0.05). Полученные результаты свидетельствуют об активации процессов ПОЛ непосредственно

в ткани плаценты при гестозах. Кроме того, процесс активации ПОЛ в плаценте по мере нарастания тяжести гестоза сопровождается повышением уровня холестерина в крови и прогрессивным снижением концентрации эстриола, обладающего антиоксидантной активностью.

Наряду с возрастанием интенсивности ПОЛ в плаценте были выявлены изменения в антиоксидантной системе крови. В контрольной группе амплитуда ЗПР-сигнала церулоплазмина составила в среднем 3.57+-0.37 см. Развитие гестоза легкой степени (I подгруппа) сопровождалось увеличением амплитуды сигнала до 5.00+-0.27 см (на 29%) (р<0.05). Во II подгруппе содержание церулоплазмина в сыворотке крови снижалось, о чем свидетельствует низкая средняя величина амплитуды ЗПР-сигнала - 2.43+-0.46 см (на 61.4%) (р<0.05). Средняя величина спектра амплитуды ЗПР в контрольной группе для трансферина составила 5.01+-0.61 см. В I подгруппе было отмечено повышенное содержание трансферина, что проявлялось в увеличении средней величины амплитуды ЗПР-спектра до 7.00+-0.87 см (на 29%) относительно контрольной группы (р>0.05). По мере нарастания тяжести гестоза содержание трансферина в крови снижалось. Во II подгруппе средняя величина амплитуды ЗПР-спектра была 4.08+-0.79 (на 42% меньше, чем в I подгруппе) (р<0.05). Соотношение церулоплазмин/трансферин для контрольной группы составило 0.71+-0.27. При гестозе легкой степени (I подгруппа) наблюдалось повышение этого соотношения до 0.95+-0.16 (р>0.05), что свидетельствует об активации антиоксидантной системы крови. Во II подгруппе данное соотношение было сниженным - 0.60+-0.03 (р<0.05), причем происходило, в основном, за счет уменьшения содержания церулоплазмина. Интенсификация процессов ПОЛ в плаценте при легкой степени заболевания сопровождается активацией антиоксидантной системы крови, при средней и тяжелой - снижением ее активности, что неблагоприятно сказывается на состоянии клеточных мембран структурных элементов трофобласта и хориона.

Таким образом, одной из основных причин развития плацентарной недостаточности является дисбаланс про- и антиоксидантной систем. Так, развитие хронической внутриутробной гипоксии плода и внутриутробной гипотрофии в наблюдаемых случаях сопровождалось активацией процессов ПОЛ в плаценте - содержание МДА соответственно 0.629+0.033 (р<0.05) и 0.537+-0.093 нмоль/мг белка (р>0.05). При

хронической внутриутробной гипоксии плода соотношение церулоплазмин/трансферин было несколько выше нормального значения - 0.86+-0.10 (р>0.05). Развитие же внутриутробной гипотрофии сопровождалось снижением антиоксидантной активности крови - 0.61+-0.08 (р>0.05).

При сравнительной оценке данных, полученных для «чистой» и сочетанной форм гестозов установлено, что для сочетанных форм характерно повышенное содержание в плаценте МДА и более низкая величина соотношения церулоплазмин/трансферин, соответственно 0.608+-0.045 нмоль/мг белка, 0.69+-0.15 (р>0.05) и 0.58+-0.033 нмоль/мг белка, 0.98+-0.16 (р>0.05). Это подтверждает ранее опубликованные данные о более выраженном патологическом влиянии сочетанных форм гестоза на состояние фето-плацентарного комплекса.

Выявлена зависимость между длительностью заболевания и степенью активности про- и антиоксидантных систем. При появлении первых симптомов гестоза в 36-40 недель повышение содержания МДА в плаценте было незначительным - 0.570+-0.044 нмоль/мг белка и сопровождалось повышением активности антиоксидантных систем крови (соотношение церулоплазмин/трансферин - 1.098+-0.24). Увеличение длительности заболевания сопровождалось более выраженной интенсификацией процессов ПОЛ и истощением антиоксидантной активности крови. Так, при начале гестоза в 20-24 недели содержание МДА в плаценте составило 0.635+-0.05 нмоль/мг белка (р<0.05). Следовательно, длительность течения гестоза является одним из самых важных показателей степени его тяжести. Таким образом, развитие гестоза сопровождается интенсификацией реакций ПОЛ в плаценте и снижение антиоксидантной активности крови при средней и тяжелой форме гестоза. Нарушение во взаимодействии про- и антиоксидантных систем приводит к нарушению функций клеточных мембран структурных элементов трофобласта, нарушение синтеза гормонов и белков, способствуя развитию фето-плацентарной недостаточности.

1. Возникновение гестоза во время беременности вызывает изменение фето-плацентарного гомеостаза, выражающееся в нарушении синтеза ТБГ, гормональной функции плаценты, взаимоотношений про- и антиоксидантных систем.

2. При физиологической беременности содержание ТБГ в сыворотке крови прогрессивно нарастает до 36 недель беременности в 4.28 раза, после чего происходит снижение его уровня к сроку родов; темпы прироста концентрации ТБГ за две недели в I и II триместре составляют 10.0-33.4%, в III триместре 4.7-6.2%.

3. Возникновение при беременности гестоза сопровождается снижением уровня сывороточного ТБГ и нарушением характера его динамики. Выявленные нарушения находятся в прямой зависимости от степени тяжести гестоза. Развитие гестоза на фоне экстрагенитальной патологии характеризуется более низким уровнем ТБГ, чем при «чистой» форме.

4. Развитие фето-плацентарной недостаточности при гестозах сопровождается снижением содержания ТБГ в сыворотке крови на 22.7-30.06% по сравнению с нормой, что позволяет использовать определение уровня сывороточного ТБГ в комплексной диагностике состояния фето-плацентарной недостаточности при гестозах.

5. Развитие гестоза приводит к снижению выработки фето-плацентарным комплексом эстриола и прогестерона, степень выраженности которого прямопропорциональна тяжести заболевания. Наиболее выраженные изменения гормонального статуса характерны для тяжелой степени гестоза и его сочетанных форм.

6. При средней тяжести гестоза наблюдается повышение уровня кортизола по сравнению снормой с «пиком» в 36 недель беременности. При тяжелой форме происходит снижение уровня кортизола в динамике, что объясняется истощением функциональных возможностей фето-плацентарного комплекса.

7. Легкая форма гестоза характеризуется активацией ПОЛ в плаценте, при этом содержание МДА в гомогенате плаценты возрастает на 8.46%; и компенсаторным повышением антиоксидантной активности крови (отношение церулоплазмин/трансферин возрастает на 33.8%).

8. При средней и тяжелой форме заболевания, на фоне более выраженной интенсификации ПОЛ и повышения содержания МДА в плаценте на 24.6% отмечается снижение антиоксидантной активности крови, о чем свидетельствует снижение соотношения церулоплазмин/трансферин на 15.5%. Возникновение гестоза на фоне экстрагенитальной патологии характеризуется более высокой интенсивностью ПОЛ в плаценте и низкой антиоксидантной активностью крови, чем его «чистая» форма.

9. Недостаточность функции фето-плацентарного комплекса при гестозах сопровождается повышением содержания продуктов ПОЛ в плаценте на 3.27-20.96%, что свидетельствует об определенной роли активации ПОЛ патогенезе фето-плацентарной недостаточности.

1. Определение сывороточного уровня ТБГ может служить дополнительным диагностическим тестом для определения содержания ТБГ при доношенной беременности на 20-30% может свидетельствовать ■ о развитии фето-плацентарной недостаточности и неблагоприятном исходе родов для плода.

2. Определение содержания в плаценте малонового диальдегида, уровень которого при развитии плацентарной недостаточности возрастает почти на 20%, можно использовать для ретроспективной диагностики состояния плаценты при гестозах.

3. Для определения состояния фето-плацентарной системы при гестозах информативным является определение в сыворотке крови матери эстриола, прогестерона и кортизола. Синхронное снижение их уровня в сыворотке крови свидетельствует об истощении функции и развитии недостаточности фето-плацентарной системы.

№7, с.18-22 (соавт. Побединский Н.М., Разманихина Н.И., Венгеров Ю.Ю., Старовойтова Т.А.)

3. Изменение некоторых биохимических и биофизических показателей при беременности, осложненной гестозом (соавт. Побединский Н.М., Разманихина Н.И., Острахович Е.А., Соодаева С.К.) - принята к печати в журнал «Акушерство и гинекология».

ГЛИКОПРОТЕИДЫ (гликопротеины ) - биополимеры, состоящие из ковалентно связанных между собой пептидного (белкового) и углеводного компонентов. В тех случаях, когда углеводная часть молекулы Г. состоит из глюкозного остатка или остатков, Г. носят название глюко-протеидов. Г. обнаружены в организме животных, бактерий и растений и составляют наиболее обширный и хорошо изученный класс углеводсодержащих соединений. Г. входят в состав клеточной оболочки, циркулируют в кровяном русле в качестве транспортных молекул - напр, трансферрин, церулоплазмин (см. Кровь). К гликопротеидам относятся некоторые гормоны, ферменты, а также иммуноглобулины. Одно из первых предположений, для чего нужен углеводный компонент белкам, было сделано Эйларом (E. H. Eylar, 1965). При рассмотрении довольно большого количества Г. он обнаружил, что все они находятся вне клетки, в кровяном русле, слюне, молоке и других секретах. На основании этого факта им была предположена гипотеза, согласно к-рой углеводный компонент является своего рода пропуском, после получения к-рого белковая молекула должна обязательно покинуть клетку. В дальнейшем, однако, были получены данные, свидетельствующие о том, что многие внутриклеточные белки являются Г. и входят в состав различных внутриклеточных мембран и цитоплазматической мембраны. Кроме того, в различных секретах и сыворотке крови были обнаружены негликозилированные белки (альбумин, a-лактальбумин, химотрипсиноген и др.). Т. о., гипотеза Эйлара не может претендовать на универсальное разрешение вопроса о роли углеводного компонента. В дальнейших исследованиях было обнаружено, что если от углеводной части ряда сывороточных Г. (церулоплазмин, гаптоглобин, фетуин, орозомукоид) отщепить ферментативно сиаловую к-ту, то время полураспада этих асиало-гликопротеидов сократится от нескольких десятков часов до нескольких минут. При этом все указанные асиало-гликопротеиды связываются с мембранами паренхиматозных клеток печени.

Ряд гликопротеидов - гормонов (напр., гонадотропный и фолликулостимулирующий гормоны) после удаления сиаловых к-т очень быстро исчезает из кровотока и, как и сывороточные Г., оказывается в печеночных клетках. В результате гормон не связывается с клетками-мишенями и его биол, действие резко снижается.

Биохимические методы определения гликопротеидов

В биол, жидкостях, крови и моче имеется смесь различных Г. Для выделения каждого из них в чистом виде требуется сложная методика, длительное время, что и затрудняет применение ее для серийных исследований. Поэтому в клин, практике наиболее распространено суммарное определение Г. по одному из входящих в них компонентов углеводной части - гексозам, гексозаминам, фукозе, сиаловым к-там или по способности давать реакцию йодная к-та - реактив Шиффа (см. Шиффа реактив).

Наиболее применяемые методы определения Г. можно условно разделить на две основные группы: химические и электрофоретические. Для специальных исследований применяются хроматографические, полярографические и радиоиммунологические методы.

Большинство хим. методов основано на определении углеводной части молекулы Г. с применением различных цветных реакций, основанных на взаимодействии моносахарида с серной к-той с образованием производного фурфурола (напр., реакции с орцином, антроном, триптофаном, карбозолом, дифениламином, резорцином, альфа-нафтолом). Такие реакции дают окрашенный продукт с одним из перечисленных соединений или ароматическим азотистым основанием. Количество образовавшегося окрашенного продукта определяют с помощью фотоэлектроколориметрирования. Наиболее точным считается метод определения гексоз, использующий цветную реакцию с орцином или резорцином; наиболее чувствительным - метод с применением альфа-нафтола, который, однако, чаще используется для ориентировочных исследований.

Почти все методы, применяемые для определения аминосахаридов, основаны на классическом методе Эльсона - Моргана (1933). Принцип метода заключается в том, что аминосахар реагирует с ацетил ацетоном в горячем слабощелочном р-ре. При этом образуется смесь пирролов, дающая красное окрашивание с реагентом пара-диметиламинобензальдегидом, интенсивность к-рого определяют фотометрически при 530 нм. Глюкозамин дает почти такое же окрашивание, как и галактозамин; с маннозамином окрашивание несколько слабее. Для построения калибровочной кривой в основном используют солянокислый глюкозамин.

Для определения фукозы применяется реакция, в к-рой к продукту взаимодействия Г. с серной к-той прибавляется солянокислый цистеин.

Эта реакция является основой почти всех методов, применяемых для определения метилпентоз (см. Дише метод).

Для обнаружения и количественного определения сиаловых к-т предложен ряд методов: орциновый метод с реактивом Биаля, резорциновый метод, метод с тиобарбитуровой к-той, дифениламиновая реакция и метод Гесса (см. Гесса реакция). Наиболее чувствительным и специфичным является метод с тиобарбитуровой к-той. Электрофорез Г. ввели впервые Кёив и Грёнвалль (E. Koiw, A. Gronwall) в 1952 г. Описан ряд модификаций этого метода; общим недостатком большинства из них является сравнительная сложность метода или значительная окраска фона на электрофореграммах. Принцип метода и техника выполнения электрофореза Г, те же, что и при электрофоретическом разделении белковых фракций сыворотки крови на бумаге (см. Электрофорез).

Для выявления гликопротеидных фракций предложен ряд методов; окраска толуидиновым синим, коллоидным железом, анциановым голубым и др. Однако наиболее распространен метод окраски гликопротеидов реактивом Шиффа, в основу к-рого легла реакция (йодная к-та - фуксинсернистая к-та), первоначально предложенная Хочкиссом (R. D. Hotchkiss) и Мак-Манусом (J. F. A. McManus) для окрашивания Г. в гистол, срезах. Принцип этого метода состоит в том, что углеводные компоненты Г. окисляются р-ром йодной к-ты до альдегидов, а альдегиды выявляются с помощью реактива Шиффа. Для количественного определения окрашенные фракции элюируются с электрофореграмм с последующим фотометрированием элюатов или определяются с помощью денситометрии (см.).

У здорового человека, по данным различных авторов, относительное содержание фракций Г. (в %) следующее: альбуминовая - 10,4- 16,6; альфа 1 -глобулиновая - 14,2-18,3; альфа 2 -глобулиновая - 24,8-31,8; бета-глобулиновая - 21,7-25,0; углобулиновая - 16,0-19,2.

Наиболее высокий процент содержания углеводов отмечается в глобулиновых фракциях, в частности в альфа2- и бета-глобулинах (см. Глобулины).

Перспективным является метод иммуноэлектрофореза (см.), а также метод электрофореза в полиакриламидном геле (ПААГ), разрешающая способность к-рого может в 10 раз превышать разрешающую способность электрофореза на бумаге.

Результаты определения гликопротеидов имеют важное дифференциально-диагностическое значение при заболеваниях соединительной ткани, сердечно-сосудистой системы, жел.-киш. тракта, печени, почек, легких. При этом изучение изменений в содержании этих веществ в сыворотке крови и других биол, жидкостях в дополнение к клин, данным имеет большое значение для оценки течения патол, процесса, эффективности лечения и для прогноза. При воспалительных процессах - остром ревматизме, туберкулезе, пневмонии, плеврите отмечается увеличение содержания в сыворотке крови всех фракций Г., особенно альфа 1 - и альфа 2 -глобулинов. Наибольшее значение имеет определение абсолютного и относительного содержания Г. в сыворотке крови при ревматизме. Концентрация Г. в сыворотке крови увеличивается также при гломерулонефрите, опухолях, некрозе, нередко при диабете.

Гистохимические методы определения гликопротеидов в тканях

Гистохим, методы обнаружения Г. основаны на выявлении их реакционноспособных групп, таких как 1,2-гликольные группы, а также карбоксильные группы сиаловых к-т. Для фиксации Г. можно использовать 10% р-р формалина при t° от 0 до 4° в течение 24-48 час. Существуют методы фиксации с добавлением в формалин некоторых солей, а также различных катионных детергентов (см.), способствующих лучшей сохранности полисахаридов и их последующей гистохим, дифференцировке. Предпочтение следует отдавать методу лиофильной сушки срезов с последующей заливкой в парафин. Существует значительное число гистохим, методов и их модификаций выявления полисахаридов, но далеко не все они в достаточной степени достоверны и доступны в практическом отношении. Наиболее достоверным при обязательном применении контрольных реакций и обоснованным с точки зрения химии является метод Мак-Мануса - Хочкисса-Шабадаша. В лабораториях нашей страны чаще всего применяется модификация Шабадаша. В основе метода лежит окисление 1,2-гликольных групп полисахаридов солью йодной к-ты с последующим выявлением полученных в результате реакции альдегидов фуксинсернистой к-той (реактивом Шиффа). В участках локализации муко- и гликопротеидов развивается фиолетово-красное окрашивание различной интенсивности. Кроме этих соединений, реакция выявляет также гликоген, гликолипиды и свободные альдегиды. Неспецифические альдегиды могут появиться также в результате окисления соединений с ненасыщенными связями во время фиксации материала формалином. Поэтому для получения достоверных результатов необходим тщательный гистохим, контроль: прежде всего нужно исключить наличие свободных и неспецифических альдегидов и, если они присутствуют, провести реакцию их блокирования. Применяя солодовую диастазу (в крайнем случае амилазу слюны), можно исключить наличие гликогена.

Необходимые реактивы: кристаллический основной фуксин (или так наз. основной фуксин для фуксинсернистой к-ты), 1 н. HCl, метабисульфит калия или натрия (K 2 S 2 O 5 или Na 2 S 2 O 5), перйодная к-та или лучше ее калиевая соль (KIO 4), высокоочищенная солодовая диастаза, солянокислый гидроксиламин. Для реакции ацетилирования: безводный пиридин и уксусный ангидрид, 0,1 н. едкого кали (KOH), препарат нейраминидазы. Липиды удаляют обработкой различными растворителями (напр., горячей смесью хлороформа и метилового спирта).

Ход определения. Серийные срезы, опытные и контрольные, подвергаются обработке р-ром перйодата калия, быстро промывают в дист, воде и помещают в реактив Шиффа, затем промывают в свежеприготовленном р-ре бисульфита (10 мл 10% р-ра метабисульфита калия, 10 мл 1 н. HCl и 200 мл дист. воды). Срезы тщательно отмывают в большом объеме воды, обезвоживают в спиртах, просветляют в ксилоле и заключают в нейтральный канадский бальзам.

Реакция ацетилирования гликольных групп и применение нейраминидазы подтверждают достоверность полученных результатов.

Библиография Анасашвили А. Ц. Гликопротеиды сыворотки крови и мочи, М., 1968, библиогр.; Видерщайн Г. Я. Углеводсодержащие соединения, их биосинтез и роль в животной клетке, Мо лек. биол., т. 10, № 5, с. 957, 1976, библиогр.; Гликопротеины, под ред. А. Готтшалка, пер. с англ., т. 1 - 2, М., 1969; Д ере-вицкая В. А. Химия гликопротеинов, Усп. биол. хим. под ред. Б. Н. Степаненко, т. 8, с. 168, М., 1967; Методические указания по применению унифицированных клинических лабораторных методов исследований, под ред. В. В. Меньшикова, М., 1973; Пирс Э. Гистохимия, пер. с англ., с. 741 и др., М., 1962; Принципы и методы гисто-цитохимического анализа в патологии, под ред. А. П. Авцына и др., с. 7, Л., 1971; Spiro R. G. Glycoproteins, Advanc. Protein Chem., V. 27, p. 349, 1973, bibliogr.

Г. Я. Видершайн; А. Ц. Анасашвили (мет. иссл.), P. А. Симакова (гист.).

Углеводсодержащие белки

Выделяют два подкласса белков, содержащих углеводы: протеогликаны и гликопротеины. Между этими подклассами имеются существенные отличия:

Для гликопротеинов характерна структурная роль

Способы присоединения углевода к белку.

Гликопротеины - белки, содержащие в качестве простетической группы небольшое количество углеводов (до 15 %), присоединенных к аминокислотным радикалам ковалентными связями. В составе углеводной части определяются гексозы (галактоза, манноза, редко глюкоза), пентозы (ксилоза, арабиноза), дезоксисахара (фукоза, рамноза), аминосахара (ацетилгалактозамин, ацетилглюкозамин), нейраминовая кислота и ее уксуснокислые эфиры (сиаловые кислоты). Они присоединены либо N-гликозидной связью к амидному азоту аспарагина, либо О-гликозидной связью к гидроксигруппе остатка серина, треонина, гидроксилизина. Большинство этих белков обладает слабовыраженными кислыми свойствами. В группе гликопротеинов выделяют серомукоиды (серогликоиды), обладающие выраженными кислыми свойствами и растворимых в хлорной, трихлоруксусной и сульфосалициловой кислотах. Эта фракция, составляя 1 % всех белков сыворотки, включает 12 % всех углеводов плазмы.

Функции гликопротеидов

Схема строения белка-рецептора.

Структурная - клеточная стенка бактерий, костный матрикс, например, коллаген, эластин;
Защитная - например, антитела, интерферон, факторы свертывания крови (протромбин, фибриноген);
Рецепторная - присоединение эффектора приводит к изменению конформации белка-рецептора, что вызывает внутриклеточный ответ;
Гормональная - гонадотропный, адренокортикотропный и тиреотропный гормоны;
Ферментативная - холинэстераза, нуклеаза;
Транспортная - перенос веществ в крови и через мембраны, например, трансферрин, транскортин, альбумин, Na + ,К + -АТФаза.

Протеогликаны

Другая группа гликоконъюгатов - протеогликаны - характеризуется наличием крупных полисахаридов, состоящих из повторяющихся дисахаридных остатков. Это гидрофильные соединения, в состав которых входит 20‑80 % углеводов. Углеводные компоненты протеогликанов называют гликозаминогликанами. Выделяют 7 типов гликозаминогликанов, из них 5 типов содержат в своем составе глюкуроновую кислоту (к ним относятся гиалуроновая кислота, хондроитин-4‑сульфат и хондроитин-6‑сульфат, гепарин и гепарансульфат), шестой тип (дерматансульфат) содержит идуроновую (галактуроновую) кислоту, седьмой (кератансульфат) - галактозу. Сиаловые кислоты, манноза, ксилоза присутствуют в минимальном количестве. Протеогликаны имеют сильно выраженные кислотные свойства благодаря наличию большого числа карбоксильных групп и остатков серной кислоты. Дисахариды включают в себя какую-либо уроновую кислоту и аминосахар. Многократно дублируясь, дисахариды образуют олиго- и полисахаридные цепи - гликаны. Для углеводной части встречаются другие названия - кислые гетерополисахариды (так как имеют много кислотных групп), гликозаминогликаны (содержат аминогруппы). Избыток анионных групп (сульфатных, карбоксильных) придает молекулам гликозаминогликанов высокий отрицательный заряд.

Строение гиалуроновой кислоты и хондроитинсульфата.

Основными представителями структурных гликозаминогликанов являются гиалуроновая кислота, хондроитинсульфаты, кератансульфаты и дерматансульфаты. Эти молекулы входят в состав протеогликанов, функцией которых является заполнение межклеточного пространства и удержание здесь воды, также они выступают как смазочный и структурный компонент суставов и других тканевых структур.

Углеводная часть, аналогично с гликопротеинами, связывается с белком через остатки серина и аспарагина.

Схема строения протеогликанов межклеточного вещества.

Функции протеогликанов

По функции структурные протеогликаны значимы для межклеточного пространства, особенно соединительной ткани, в которое погружены коллагеновые волокна. При помощи электронной микроскопии выяснено, что они имеют древовидную структуру. Молекулы гликанов весьма гидрофильны, создают сетчатый желеподобный матрикс и заполняют пространство между клетками , являясь преградой для крупных молекул и микроорганизмов.

Еще одним представителем протеогликанов является гепарин, включающий несколько сульфатированных цепей гетерополисахарида, связанного с белковым ядром через остатки серина. В крови гепарин связывается с антитромбином III, образуя комплекс, блокирующий факторы свертывания крови IIа, IХа, Ха, XIa и ХIIа, что применяется для профилактики тромбозов у больных различного профиля. В настоящее время используются препараты низкомолекулярных гепаринов и нефракционированных гепаринов, обладающие лучшими характеристиками.

Также функцией гепарина является активирующее влияние на активность фермента липопротеинлипазы, участвующего в метаболизме транспортных форм липидов в крови (хиломикроны и липопротеины очень низкой плотности). Как следствие, количество липидов в крови снижается.

Методы исследования содержания углеводсодержащих белков

При исследовании содержания углеводсодержащих белков возможно использование нескольких методических подходов:

Различие в окраске после проведения карбазоловой и орциновой реакций позволяет судить об относительном содержании дерматансульфата в пробе. Для чистого образца дерматансульфата отношение содержания гликозаминогликанов по карбазоловой реакции к их концентрации, определенной по орциновой реакции, равняется 0,67. При наличии других гликозаминогликанов (кроме кератансульфата) коэффициент возрастает.

В качестве унифицированных утверждены резорциновый метод определения концентрации сиаловых кислот и орциновый метод определения всех гексоз, входящих в состав гликопротеинов, и гексоз, связанных с серогликоидами.

Резорциновый метод определения концентрации сиаловых кислот (по Свеннерхольму)

Принцип

При нагревании гликопротеинов плазмы с трихлоруксусной кислотой отщепляются сиаловые кислоты, которые в свою очередь гидролизуются с образованием нейраминовой кислоты. Резорцин в присутствии солей меди в солянокислой среде дает с нейраминовой кислотой синее окрашивание.

Нормальные величины

Концентрация сиаловых кислот в крови возрастает при различных воспалительных процессах (эндокардите, остеомиелите), при туберкулезе, лейкемии, лимфогранулематозе, нефрозе, резко повышается при опухоли головного мозга, инфаркте миокарда, увеличивается при поражении паренхимы печени, коллагенозах, при других процессах, протекающих с деструкцией соединительной ткани.

Снижение сывороточного уровня сиаловых кислот отмечается у больных с пернициозной анемией, гемохроматозом, болезнью Вильсона и дегенеративными процессами в ЦНС.

Определение содержания серомукоидов и общего количества гликопротеинов орциновым методом

Принцип

Гликопротеины осаждают вместе с белками сыворотки или плазмы крови спиртом, осадок отмывают, растворяют в щелочи и после гидролиза серной кислотой определяют концентрацию гексоз по реакции с орцином, что соответствует содержанию гликопротеинов.

Для определения серомукоидов белки осаждают хлорной кислотой, при этом серомукоиды не осаждаются. Затем из надосадочной жидкости осаждают серомукоиды при помощи фосфорновольфрамовой кислоты, осадок отмывают и после растворения его в щелочи определяют уровень гексоз.

Нормальные величины

Клинико‑диагностическое значение

Количество гексоз гликопротеинов увеличивается при разнообразных воспалительных процессах: туберкулезе, плеврите, пневмонии, остром ревматизме, гломерулонефрите, при диабете, инфаркте миокарда, подагре, злокачественных новообразованиях. Особое значение определение концентрации гликопротеинов имеет при вяло текущих заболеваниях, при этом возрастание активности свидетельствует об активации процесса, хотя клинические симптомы еще могут не проявляться.

Белки, связанные с углеводными группами, составляют обширный класс соединений, в котором выделяют две большие группы:

1. Гликопротеины - белки, содержащие в качестве простетической группы небольшое количество углеводов (до 15%), присоединенных к аминокислотным радикалам ковалентными связями. В составе углеводной части определяются гексозы (галактоза, манноза, редко глюкоза), пентозы (ксилоза, арабиноза), дезоксисахара (фукоза, рамноза), аминосахара (ацетилгалактозамин, ацетилглюкозамин), нейраминовая кислота и ее уксуснокислые эфиры (сиаловые кислоты). Большинство этих белков обладает слабовыраженными кислыми свойствами. В группе гликопротеинов выделяют серомукоиды (серогликоиды), обладающие выраженными кислыми свойствами и растворимых в хлорной, трихлоруксусной и сульфосалициловой кислотах. Эта фракция, составляя 1% всех белков сыворотки, включает 12% всех углеводов плазмы.

2. Протеогликаны (мукополисахариды) - гидрофильные соединения, в состав которых входит 20‑80% углеводов. Углеводные компоненты протеогликанов называют гликозаминогликанами . Выделяют 7 типов гликозаминогликанов, из них 5 типов содержат в своем составе глюкуроновую кислоту (к ним относятся гиалуроновая кислота, хондроитин-4‑сульфат и хондроитин-6‑сульфат, гепарин и гепарансульфат), шестой тип (дерматансульфат) содержит идуроновую (галактуроновую) кислоту, седьмой (кератансульфат) - галактозу. Сиаловые кислоты, манноза, ксилоза присутствуют в минимальном количестве. Протеогликаны имеют сильно выраженные кислотные свойства благодаря наличию большого числа карбоксильных групп и остатков серной кислоты.

1. Определение индивидуальных гликопротеинов острой фазы посредством специфических энзиматических или иммунологических методов.

2. Выявление богатых гликопротеинами электрофоретических фракций.

3. Исследование углеводно-белковых комплексов по их белковой части (турбидиметрические и нефелометрические методы, по тирозину белка).

4. Определение суммы углеводов , связанных с белками. Методы этой группы являются наиболее приемлемыми для биохимических лабораторий. В крови можно определить любой из углеводных компонентов, однако более простым и дешевым является определение сиаловых кислот и связанных с белком гексоз:

общее количество гексоз, связанных с белком, соответствует содержанию гликопротеинов, а количество серогликоидов определяется по концентрации гексоз, растворимых в хлорной кислоте и нерастворимых в фосфорновольфрамовой кислоте:

при изучении уровня протеогликанов углеводный компонент предварительно осаждают четвертичными аминами, в частности, цетилтриметиламмонием, затем определяют гликозаминогликаны специфической реакцией:

Резорциновый метод определения концентрации
сиаловых кислот (по Свеннерхольму)

Принцип

Нормальные величины

Определение содержания серомукоидов и общего
количества гликопротеинов орциновым методом

Принцип

Нормальные величины

Клинико‑диагностическое значение

Возрастание содержания гексоз серомукоидов наблюдается при всех воспалительных и некробиотических процессах: инфаркте миокарда, злокачественных опухолях, хроническом холецистите, деструктивном туберкулезе легких, ревматизме.

Снижение показателей выявляется при инфекционном гепатите, гепатоцеллюлярной дистрофии, при рассеяном склерозе.

Гликозилированный гемоглобин

Гемоглобин, как и другие белки, при выдерживании его в растворе глюкозы или другого редуцирующего моносахарида, подвергается неэнзиматическому гликозилированию, то есть присоединяет углевод к своей структуре с образованием шиффовых оснований. Степень гликозилирования гемоглобина прямо соответствует времени инкубации и концентрации глюкозы в среде. Таким образом, содержание гликозилированного гемоглобина (обозначается как HbA 1c) характеризует средний уровень концентрации глюкозы в крови за 4‑6 недель, то есть за период, соизмеримый с временем жизни молекулы гемоглобина (полупериод распада равен 90‑100 дней).

Выделяют следующие нормальные типы гемоглобина: A 1 (составляет 96‑98% всего пула белка), A 2 (2‑5%), A 3 (<1%), F (1‑2%). Гемоглобин A 1 состоит из трех компонентов: HbA 1а, HbA 1b и HbA 1c . Последний компонент представляет собой гликозилированный гемоглобин и дает выраженную корреляцию со степенью сахарного диабета.

1. Хроматографические - наиболее точны, но трудоемки и требуют специальной посуды и реактивов.

2. Электрофоретические - используются различные носители.

3. Химические методы, использующие гидролиз связи между белком и моносахаридным остатком.

Определение уровня гликозилированного гемоглобина
по реакции с тиобарбитуровой кислотой

Принцип

Нормальные величины

Сыворотка

4,5‑6,1%

Клинико‑диагностическое значение

Уровень гликозилированного гемоглобина повышается при сахарном диабете и характеризует эффективность терапии. При этом увеличение концентрации HbA 1с до 8‑10% свидетельствует о хорошо компенсированном, до 10‑12% - о частично компенсированном, свыше 12% - о некомпенсированном сахарном диабете.

Снижение показателя наблюдается при регенерации крови после кровопотери.

< Назад

Гликопротеиды получили название от слова «glucos» - сладкий, т. к. было установлено, что они содержат углеводы. Простетическая группа представлена различными углеводами и их производными, связь ее с белком ковалентная, углеводпептидная.

В настоящее время установлено, что практически все белки (за исключением альбуминов крови) содержат небольшое количество углеводов, и поэтому к гликопротеидам относятся только те белки, у которых концентрация углеводов составляет более 4%.

Все гликопротеиды обладают высокой молекулярной массой (до нескольких млн. Д), кислыми свойствами, растворимы в воде, слабых растворах нейтральных солей и щелочей, осаждаются кислотами и обладают высокой вязкостью. Они термостабильны, т. к. углеводы, входящие в их состав, значительно повышают устойчивость молекул к различным химическим веществам и нагреванию, защищают их от действия протеаз, определяя тем самым биологическую роль гликопротеидов. Углеводы придают белкам большую специфичность, за счет этих групп макромолекулы гликопротеида могут распознавать другие структуры.

Гликопротеиды в большом количестве содержатся в межклеточном веществе соединительной ткани, плазме крови, слюне и других секретах, в составе цптоплазматических и различных внутриклеточных мембран, в цитозоле. Роль гликопротеидов разнообразна. Они транспортируют гидрофобные вещества и ионы металлов; входя в состав рецепторов мембран, обеспечивают специфичность контактов клетки, влияют на дифференцировку тканей, участвуют в иммунологических реакциях, выполняют защитную роль, покрывая слизистые оболочки.

Делятся на истинные гликопротеиды и протеогликаны. Это деление основано на различном % соотношении белковой части и простетической группы, а также на строении простетической группы.

1. Истинные гликопротеиды, строение, представители : муцины; иммуноглобулины; белки, обусловливающие группу крови; гормоны; транспортные белки; ферменты; рецепторы, их значение, распространение.

В составе истинных гликопротеидов на белковую часть приходится около 80%, а на долю простетической группы – примерно 20%. В истинных гликопротеидах простетическая группа представлена полисахаридами, не имеющими регулярного строения. В состав простетической группы истинных гликопротеидов входят различные моносахариды и их аминопроизводные, нейраминовые или сиаловые кислоты в различных сочетаниях и соотношениях, т.е. простетическая часть истинных гликопротеидов не имеет регулярного строения. Истинные гликопротеиды широко распространены в организме и выполняют разнообразные функции

К истинным гликопротеидам относятся: муцины, белки, определяющие группу крови; рецепторы, ферменты, гормоны, транспортные белки.

Муцины – это белки слизи, находятся в ротовой полости, покрывают все слизистые оболочки. Состоят из простого белка, а в состав простетической группы входят в различных количествах и в различных сочетаниях моносахариды, гексозамины, сиаловые и нейраминовые кислоты. Из моносахаридов в составе муцинов находятся: глюкоза, галактоза, фукоза и др. Вязкость муцинов зависит от количества сиаловых кислот. Значение муцинов: защитная – покрывая слизистые оболочки ЖКТ, дыхательной, мочевыделительной системы – предохраняют их от высыхания и от воздействия физических и химических факторов.

Белки, определяющие группу крови .

Белки, обуславливающие групповую специфичность крови, по строению простетической группы относятся к истинным гликопротеидам, но отличаются от них высоким (до 85%) содержанием углеводов, наличием в молекуле простетической группы ацетилглюкозамина и весьма своеобразным построением белковой части, которая, по-видимому, участвует в поддержании определённой конформации углеводных цепей. Своеобразие белковой части заключается в том, что 2/3 всех аминокислот составляют 4 аминокислоты: тре, про, сер, ала, т.е. количественный состав белков независимо от их специфичности очень сходен. Антигенная активность этих белков определяется следующей последовательностью углеводов на концах углеводной цепи: Д-галактоза-N-ацетилглюкозамин-Д-галактоза-N-ацетилглюкозамин. Группа крови зависит от того, какой углевод присоединён к этому фрагменту. Для вещества Н – это фукоза, для вещества А – это фукоза и N-ацетилгалактозамин, определяющий А-специфичность, для вещества В – фукоза и концевая галактоза, определяющая В-специфичность. Таким образом различия в специфичности углеводных цепей могут достигаться присоединением к концевому фрагменту фукозы, N-ацетилгалактозамина или галактозы, причём вещество Н может рассматриваться как предшественник группоспецифических веществ А и В. Полная серологическая реактивность группо-специфических веществ возможна только при сохранении целостности всей молекулы этих соединений.

Рецепторы располагаются на наружной поверхности мембран, цитоплазме в мембранах органелл. Некоторые ферменты и некоторые гормоны содержат в своём составе углеводы, а такие белки как транкортин, гаптоглобин, иммуноглобулины тоже относятся к гликопротеидам.

2. Протеогликаны, строение, представители, значение.

В молекуле протеогликанов, наоборот, на долю белков приходится от 2-2,3% до 10%, а на углеводную часть – 90-98%. В протеогликанах – углеводы регулярные.

Протеогликаны – сложные белки, находятся в основном веществе соеди нительной ткани. Т.к. в их составе имеется большое количество кислот в виде простетической группы, они являются полианионами и участвуют в распределении и диффузии воды, катионов. Являясь базальной мембраной, протеогликаны участвуют в распределении питательных веществ. Соединяясь со структурными белками, они образуют «молекулярное сито», а также образуют перегороженные пространства (домены), в которых находится вода, за счет этих перегородок вода не перемещается. Объем клеток и тканей зависит от протеогликанов. Простетическая группа этих белков называется гликозамингликанами (ГАГи). Они делятся на три вида: гиалуроновая, хондроитинсерная кислоты, гепарин.

4. Простетическая группа протеогликанов – гликозамингликаны – (ГАГи) хондроитинсерная, гиалуроновая кислоты, гепарин. Понятие о строении, значение.

Протеогликаны содержат небольшую (2-5%) белковую часть и простетическую группу, представленную гликозамингликанами (ГАГами). Последние имеют регулярное строение, т. е. состоят из чередующихся дисахаридов, в состав которых включены уроновые кислоты и ацетилгексозамины (рис. 7). Различают 6 видов ГАГов - гиалуроновая кислота, хондроитинсульфаты А, В, С, кератансульфаты и гепарин, отличающиеся друг от друга природой уроновых кислот, гексозаминов, степенью сульфатирования, типом химической связи, соединяющей между собой мономеры, молекулярной массой, свойствами. В таблице приведены основные гликозамингликаны тканей человека.

Таблица Химический состав гликозамингликанов

Биохимические методы определения гликопротеидов

Гистохимические методы определения гликопротеидов в тканях

Углеводсодержащие белки

Для гликопротеинов характерна структурная роль

Функции гликопротеидов

Протеогликаны

Функции протеогликанов

Методы исследования содержания углеводсодержащих белков

Резорциновый метод определения концентрации сиаловых кислот (по Свеннерхольму)

Принцип

Нормальные величины

Определение содержания серомукоидов и общего количества гликопротеинов орциновым методом

Принцип

Нормальные величины

Клинико‑диагностическое значение

Резорциновый метод определения концентрации сиаловых кислот (по Свеннерхольму)

Принцип

Нормальные величины

Определение содержания серомукоидов и общего количества гликопротеинов орциновым методом

Принцип

Нормальные величины

Клинико‑диагностическое значение

Гликозилированный гемоглобин

Определение уровня гликозилированного гемоглобина по реакции с тиобарбитуровой кислотой

Принцип

Нормальные величины

Клинико‑диагностическое значение

Резорциновый метод определения концентрации
сиаловых кислот (по Свеннерхольму)

Определение содержания серомукоидов и общего
количества гликопротеинов орциновым методом

Определение уровня гликозилированного гемоглобина
по реакции с тиобарбитуровой кислотой