The structural and functional properties of red blood cells in adenomyosis

Сайт издательства «Медиа Сфера» содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения. Результаты поиска: 0 Структурно-функциональные свойства эритроцитов при аденомиозе Журнал: Российский вестник акушера-гинеколога. 2018;18(3): 4‑8 Прочитано: 2699 раз Как цитировать: Эндометриоз — хроническое гинекологическое заболевание, главными клиническими проявлениями которого являются маточные кровотечения, боли и бесплодие. Эндометриоз тела матки (внутренний эндометриоз) все чаще рассматривают как совершенно особое заболевание, обозначаемое термином «аденомиоз» (Ам) [1, 2]. Располагающийся в миометрии эндометриоидный очаг характеризуется гистологически нормальными эпителием, железами и стромой, содержит те же рецепторы к стероидным гормонам и может «отвечать» на гормональные изменения, обусловленные циклическими колебаниями активности гипоталамо-гипофизарно-яичниковой системы. Однако эндометриоидные гетеротопии только подобны ткани эндометрия здоровых женщин, так как характерные для гетеротопий молекулярно-генетические дефекты способствуют инфильтративному росту с проникновением в окружающие ткани и их последующей деструкцией, а отсутствие вокруг очага соединительнотканной капсулы и тенденция к метастазированию сближают это заболевание с опухолевым процессом [2, 3]. Рецидивирующие маточные кровотечения, персистирующий болевой синдром, провоспалительные изменения приводят к нарушению метаболизма не только органов и тканей малого таза, но и к сенситизации центральной нервной системы, анемизации пациентки, психоэмоциональному и физическому истощению, дисфункции вегетативной нервной и гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой систем, а также к нейроэндокринной дизрегуляции [2—4]. Поддержание организменного гомеостаза связано с участием эритроцитов, которые вовлекаются в патологический процесс не только при гематологических заболеваниях, но и претерпевают серьезные изменения структуры и функции при болезнях разного генеза [5, 6]. «Простота» организации эритроцита дает возможность изучать функциональные свойства плазматической мембраны без помех, накладываемых внутриклеточными мембранными образованиями и органеллами, а закономерности изменений структуры и функции мембраны эритроцитов с определенной долей коррекции, обусловленной видовой специфичностью клеток, могут быть экстраполированы на иные мембранные системы. Не случайно эритроцит нередко рассматривается как универсальная модель для изучения метаболизма клеток организма [7, 8]. Особую ценность имеют исследования эритроцитов при изучении процессов, происходящих в организме человека в случае заболеваний, которые не моделируются на животных и не воспроизводятся в культуре клеток. Немногочисленность таких данных в условиях акушерско-гинекологической патологии предопределяет целесообразность их детального изучения [9, 10]. Цель исследования — выявление изменений структурно-функциональных свойств эритроцитов периферической крови у пациенток с аденомиозом. Обследованы 48 пациенток (основная группа — ОГ) с верифицированной диффузной формой аденомиоза I—II степени [1, 2], подтвержденной клиническими и инструментальными (ультразвуковое и гистероскопическое исследование) методами, проходивших стационарное лечение в ГУЗ «Липецкий областной перинатальный центр» в 2014—2016 гг. Все пациентки были рандомизированы по возрасту (34,7±2,6 года), индексу массы тела (индекс Кетле) не более 26 кг/м2. Контрольную группу (КГ) составили 18 здоровых женщин. В данное обследование не включались пациентки с экстрагенитальной патологией в стадии обострения, острыми бактериальными и вирусными инфекциями, заболеваниями крови, язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки, некротическим язвенным колитом, онкологическими заболеваниями, принимающие антикоагулянты, дезагреганты, нестероидные противовоспалительные средства. Пациенткам проводилось общепринятое клинико-лабораторное обследование; на 3—7-й день менструального цикла — ультразвуковое исследование органов малого таза с дальнейшим проведением гистероскопического исследования у пациенток О.Г. Выраженность менструальной кровопотери определяли по иллюстрированной пиктограммме [11], позволяющей вычислять объем кровопотери по числу и насыщенности использованных гигиенических прокладок и тампонов. С целью выявления латентного дефицита железа проводилось определение уровня ферритина в сыворотке крови методом иммунофлюоресценции, основанным на детекции молекул, меченных флюоресцентной меткой. Содержание ферритина от 5 до 15 нг/мл расценивалось как показатель латентного дефицита железа [12]. Исследование эритроцитов периферической крови проводилось при получении 10 мл гепаринизированной крови, для чего ее центрифугировали в течение 5 мин при 400g до отделения плазмы. Эритроцитарную массу отстаивали дважды в 20 мл 10 мМ Na-фосфатного буфера (рН 7,4), содержащего 0,9% хлорида натрия и 3% декстрана Т-500, в течение 30 мин при температуре 37 °C. После центрифугирования удаляли надосадочную жидкость аспирацией, эритроцитарную массу подвергали дополнительной очистке на хроматографической колонке через НВS-целлюлозу. После этого определяли сорбционную способность эритроцитов (ССЭ) [13] и сорбционную емкость их гликокаликса (СЕГ) [14]. Интенсивность процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) оценивали по содержанию в эритроцитах ацилгидроперекисей (АГП) и малонового диальдегида (МДА), образующих с тиобарбитуровой кислотой окрашенный комплекс, экстрагируемый бутанолом. Определение МДА и АГП проводили с помощью набора ТБК-Агат, при использовании спектрофотометра Апель-330 при длине волны 535 и 570 нм. Оценку состояния антиоксидантной системы осуществляли методом прямого/конкурентного твердофазного иммуноферментного анализа (ИФА) с детекцией продуктов реакции в диапазоне длины волны 405—630 нм с применением готовых коммерческих наборов для определения активности супероксиддисмутазы (СОД) и каталазы. Общую антиокислительную активность (ОАА) определяли методом, основанным на степени ингибирования аскорбат- и ферроиндуцированного окисления твина-80 до МДА. Методом J. Dodge [15] получали мембраны эритроцитов, электрофоретическое разделение мембранных белков проводили в присутствии додецилсульфата натрия в вертикальных пластинах полиакриламидного геля по методу U. Laemmli [16] с линейным градиентом концентрации акриламида. Электрофореграммы окрашивали красителем Кумасси R-250. Денситометрирование одномерных электрофореграмм проводили на лазерном денситометре Ultroscan XL. Идентификацию и расчет белковых фракций согласно классификации Стека—Фербенкса проводили с использованием программы OneDscan. Количественное содержание белковых фракций рассчитывали через полученную площадь искомого белка, маркерного белка и известную массу маркерного белка сывороточного альбумина человека. Концентрацию белка во фракциях рассчитывали по установленной массе в микрограммах (в миллиграммах на децилитр) и выражали в микрограммах на 1 мкл общего белка мембраны, или в мг%. Содержание липидов в мембране эритроцитов определяли методом жидкостной тонкослойной хроматографии [16]. Идентификацию фракций липидов осуществляли с использованием стандартов. Анализ полученных хроматограмм проводили денситометрическим методом с помощью программы OneDscan. Количество липидов устанавливали по калибровочным графикам стандартных растворов. Статистическую обработку результатов исследования проводили по критериям вариационно-статистического анализа с вычислением средних величин (M), ошибки средней арифметической (m) с помощью пакета программ Microsoft Excel, 2010. Статистическую значимость различий оценивали по U-критерию. Статистически значимыми считали различия с p0,05). Объем менструальной кровопотери в КГ не превышал 43,2±2,3 мл, что было в 3 раза меньше, чем в ОГ — 134±10,2 мл (р>0,05). Показатели ферритина у пациенток КГ составили 84,6±4,9 нг/мл, что было достоверно больше, чем у пациенток ОГ (10,6±1,2 нг/мл). У 72% пациенток КГ в анамнезе имелась одна и более беременности, причем в 78% роды проходили через естественные родовые пути. У 84% женщин КГ не выполнялись внутриматочные манипуляции. У 31,2% пациенток ОГ родоразрешение проводилось путем кесарева сечения; 86% подвергались инструментальному опорожнению полости матки в связи с прерыванием беременности. Данные ультразвукового исследования среди пациенток ОГ в 15% наблюдений выявили неоднородность, нечеткость контуров эндометрия в сочетании с множественными гипо- и гиперэхогенными включениями в миометрий, распространяющимися на глубину не более 1/3 толщины стенки матки. В 85% наблюдений патогномоничные ультразвуковые признаки диффузного аденомиоза занимали более 2/3 объема миометрия. Данные клинической и ультразвуковой картины в 92% наблюдений были подтверждены результатами гистероскопического исследования. При изучении липидного состава в эритроцитарной мембране у пациенток ОГ выявлено повышение уровня лизофосфатидилхолина (ЛФХ) на 40,2%, свободного холестерола (Х) на 30,1%, суммы Х и эфиров (ЭХ) на 8%, триацилглицеролов на 32,1%, свободных жирных кислот на 41,7%, снижение содержания фосфатидилхолина (ФХ) на 60,9%, фосфатидилэтаноламина (ФЭ) на 24,9%, фосфатидилсерина (ФС) на 12,1%, фосфатидилинозитола (ФИ) на 33,3%, сфингомиелина (СМ) на 21,3%, ЭХ на 21,3%, моно- и диацилглицеролов на 41,4% (табл. 1). При анализе соотношения фракций липидов установлено повышение отношения ЛФХ/ФХ, ХС (Х+ЭХ)/фосфолипиды (ФЛ), СМ/ФЛ (за счет увеличения отношения СМ/ФХ и СМ/ФИ), Х/ЭХ при снижении СМ/ФС, ФХ/ФЭ, ФХ/ФС, ФХ/ФИ (см. табл. 1). Как показали результаты исследования, у пациенток с Ам выявлено повышение в эритроцитарной мембране уровня α-спектрина, анионтранспортного белка (АТБ), белка полосы 4.1, актина, тропомиозина, при снижении представительности β-спектрина, анкирина, паллидина, белка полосы 4.5, дематина, глицеральальдегид-3-фосфатдегидрогеназы (Г-3-ФД) и глутатион-S-трансферазы (Г-S-Т) (табл. 2). Полученные данные свидетельствуют о значительных изменениях белков, ответственных за структурообразование и стабилизацию мембраны эритроцитов (α- и β-спектрин, дематин — основные белки цитоскелета, анкирин, белок полосы 4.1, паллидин), формообразование и гибкость мембраны (актин, тропомиозин), внутриклеточный метаболизм (АТБ, Г-3-ФД, Г-S-Т, белок полосы 4.5). При изучении выраженности свободнорадикальных процессов и активности антиоксидантной защиты эритроцитов выявлена внутриэритроцитарная интенсификация ПОЛ со снижением факторов антиоксидантной защиты, о чем свидетельствует повышение в эритроцитах концентрации МДА, АГП, снижение ОАА, активности ферментов СОД и каталазы. Кроме того, выявлено снижение общей сорбционной способности эритроцитов и СЕГ (табл. 3). По-видимому, при достижении некоторого критического уровня белково-липидного соотношения в эритроцитарной мембране происходит потеря периферических и частично интегрированных белков, что и приводит к снижению этих показателей. Анализ структурно-функциональных свойств эритроцитов у пациенток с аденомиозом показал, что при развитии данного заболевания имеется существенное снижение содержания мембранных глицеро- и сфингофосфолипидов, составляющих основу двойного липидного каркаса клеточной мембраны и играющих основную роль в упорядочивании белковых макромолекул и нормальном метаболизме эритроцитов [8, 9]. При Ам развивается внутриэритроцитарный «окислительный стресс» со снижением сорбционной способности эритроцитов, значительным уменьшением в мембране содержания ФЛ при увеличении уровней ЛФХ, ХС (за счет Х), что приводит к повышению соотношения ЛФХ/ФХ, ХС/ФЛ, СМ/ФЛ, нарушению структурообразования и стабилизации мембран эритроцитов, формообразованию, гибкости мембран и внутриклеточного метаболизма. Развивающийся окислительный стресс приводит к окислительному модифицированию фосфолипидного слоя мембран эритроцитов, что нарушает белково-липидный баланс в эритроцитарной мембране, и к изменению представительности белкового спектра, что способствует не только изменению архитектоники мембраны эритроцитов, но и изменению эпитопной их структуры [7, 8, 17]. Снижение СМ обусловливает снижение микровязкости липидной фазы мембраны, а низкий уровень ФХ снижает проницаемость мембраны и уменьшает метаболизм холестерина, что приводит к насыщению им мембран эритроцитов, снижает латеральную диффузию липидов и белков, тем самым повышая сорбционные свойства всей мембраны. Снижение отношения СМ/ФХ в эритроцитах сопровождается увеличением текучести мембран. В свою очередь повышенный уровень ХС уменьшает подвижность жирных кислот, снижает латеральную диффузию липидов и белков, изменяет функцию последних, вызывает увеличение объема эритроцитов и изменение их формы, увеличение жесткости мембранных структур. Увеличение отношения ХС/ФЛ в мембранах приводит к образованию акантоцитов (эритроцитов с неровным контуром мембраны), что также ведет к изменению микровязкости мембран, ухудшению реологических свойств крови [6, 7, 18]. Цитолитический эффект повышенного уровня ЛФХ, сопровождающийся увеличением проницаемости мембран для органических молекул и ионов, обусловлен сочетанием действия их как поверхностно-активных веществ и ионофоров, вызывающих структурные перестройки липидного компонента и белков в мембранах, и сопровождается увеличением скорости агглютинации эритроцитов [15]. При диффузной форме аденомиоза I—II стадии в мембране эритроцитов периферической крови изменяются содержание и соотношение липидов и белков, ответственных за структурообразование, стабилизацию, формообразование и гибкость мембраны, в результате чего нарушается внутриклеточный метаболизм эритроцитов. Это свидетельствует о необходимости разработки и внедрения эффективных способов фармакологической коррекции нарушений структурно-функциональных свойств эритроцитов при данном заболевании. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. *e-mail: [email protected]; https://orcid.org/0000-0003-4512-5002 Подтверждение e-mail На [email protected] отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте. Подтверждение e-mail Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.