Состояние системы глутатиона у здоровых доношенных и недоношенных новорожденных детей

Оригинальные исследования

©КОЛЕСНИЧЕНКО Л.С., ФИЛИППОВ Е.С, IIIOHOEBA Л.Ц., ПОКРОВСКАЯ С.А., СТАНЕВИЧ Л.М., СЕРГЕЕВА М П., ПЕНСИОНЕРОВА Г.А., ФИЛИППОВА Г.Т. -УДК 612.0J5.1 1-053.2

СОСТОЯНИЕ СИСТЕМЫ ГЛУТАТИОНА У ЗДОРОВЫХ ДОНОШЕННЫХ И НЕДОНОШЕННЫХ НОВОРОЖДЕННЫХ ДЕТЕЙ

A.C. Колесниченко. Е.С. Филиппов, Л.Ц. Шоноева, С.А. Покровская, Л.М. Станевич,

М.П. Сергеева, Г.А. Пенсионерова, Г.Т. Филиппова.

Резюме. Изучено состояние системы глутатиона у здоровых доношенных и недоношенных новорожденных детей. Выявлена низкая концентрация восстановленного глутатиона в плазме у недоношенных новорожденных.

У недоношенных новорожденных обнаружена низкая активность антиоксидантных ферментов глутатионтрансферазы, глутатионредуктазы, глутатионпероксидазы. Активность глутати-онтрансферазы у недоношенных девочек ниже, чем у доношенных. Активность глутатионредуктазы ниже у недоношенных мальчиков по сравнению с доношенными. Активность глутатионредуктазы и глутатионпероксидазы ниже у недоношенных мальчиков, по сравнению с недоношенными девочками.

Предполагается физиологическая незрелость системы глутатиона у недоношенных детей, которые испытывают оксидативный стресс при рождении.

Ключевые слова: система глутатиона, новорожденные, доношенные, недоношенные

ÉTAT DU SYSTÈME DE GLUTATHION CHEZ LES ENFANTS NOUVEAU-NÉS PORTÉS ET NON-PORTÉS À TERME

L.S. Kolesnitchenko, E.S. Philippov, L.Ts. Chonoéva, S.A Pokrovskaya, L.M. Stanévitch, M.P. Serguéeva, G.A. Pensionérova, G.T. Philippova

Résumé. On a étudié l'état du système de glutathion (GS) chez 35 enfants nouveau-nés sains, parmi eux 17 étaient portés à terme (1-er groupe) et 18 non-portés à terme (2-ème groupe). À la suite de la comparaison de deux groupes a était révélée une petite concentration du glutathion réduit (GSH) dans le plasma des nouveau-nés non-portés à terme (p<0,001), et avec cela chez les garçons non- portés à terme le niveau moyen du glutathion réduit (GSH) était plus bas à 50% (p<0,05), et chez les filles non-portées à terme - 60% (p<0,01) à la comparaison avec les mêmes indices chez les enfants portés à terme.

Chez les nouveau-nés non portés à terme à la différence de ceux, qui ne sont pas portés à terme, a été révélée une basse activité des ferments antioxydants de la glutathion-transphérase (GT) (p<0,01 ), de la glutathion-réductase (GR), de la glutathion-péroxydase (GPO). L'indice le plus bas de l'activité de la glutathion-transphérase (GT) (p<0,02) a été remarqué chez les filles non-portées à la différence avec des filles saines portées à terme. L'activité plus basse de la glutathion-réductase (GR) a été révélée chez les garçons par comparaison aux garçons sains portés à terme (p<0,05). Les garçons non-portés à terme avaient une activité plus basse de la glutathion-réductase (GR) et de la glutathion-péroxysidase (GP) par comparaison aux filles non-portées à terme (p<0,05).

Les niveaux inférieurs de la concentration de la glutathion réduit (GSN) et l'activité plus basse des ferments antioxydants paraîtraient témoigner de l'immaturité physiologique des enfants non-portés à terme et avec cela il est à noter que les enfants, non-portés à terme éprouvent un stress oxydant à la naissance.

Mots clés: système de glutathion, nouveau-nés, portés, non-portés

Недоношенные дети занимают ведущее место в структуре смертности, заболеваемости и последующей инвалидизации. Это объясняется не только состоянием незрелости преждевременно родившегося ребенка, но и степенью тяжести нарушения внутриутробного развития, состоянием здоровья матери, осложнениями течения бере-

менности, патологией родов и раннего неонатального периода, а также качеством организации перинатальной помощи [8].

Осложненное течение беременности и различные заболевания новорожденных сопровождаются образованием большого количества активных форм кислорода (АФК) у этих детей. При этом

рост реактивных кислородных соединений приводит к оксидативному стрессу, который повреждает мембраны и клетку, утяжеляет протекание многих заболеваний [4]. Прогноз исхода перинатальной патологии во многом зависит от состояния системы антиоксидантной защиты новорожденного ребенка и своевременного назначения адекватной детоксикационной терапии [9]. Поэтому своевременная постнатальная диагностика в раннем неонатальном периоде имеет неоценимое значение для практического здравоохранения [1].

Нет никакого сомнения в том, что любое воздействие, повышающее уровень АФК в клетке, потенциально опасно. Практически все АФК являются сильными мутагенами, тератогенами и канцерогенами. Известно, что избытка антиоксидантной защиты в организме нет. Не следует забывать, что клетки находятся в соприкосновении с биологическими жидкостями организма, в первую очередь с кровью. Кровь сама по себе является мощной антиоксидантной средой. Наверное, эволюционно неслучайно то, что именно в крови содержится весьма богатый по набору антиокси-дантный “коктейль”, включающий ферменты инактивации АФК, глутатион, аскорбиновую кислоту, гормоны (адреналин, гистамин, серотонин) и церулоплазмин [3].

Известно, что значимыми механизмами детоксикации являются процессы биотрансформации, связанные с системой глутатиона (СГ). Система глутатиона особенно важна при оксидативном стрессе, когда происходит накопление АФК и других прооксидантов [4]. Поэтому СГ выполняет антиоксидантные функции [6]. В организме восстановленный глутатион (вБН) является одним из важнейших антиоксидантов эритроцитов [2,4,5,]. Воздействие на СГ с успехом используют в экспериментальной терапии и начинают применять в клинической практике [4].

Глутатион содержится во всех тканях высших животных [5]. Это главный низкомолекулярный тиол, на его долю в большинстве клеток приходится 90-95% этих веществ. Концентрация восстановленного глутатиона в различных видах клеток составляет 1-10 мкмоль/г [4]. Глутатион выполняет в организме многообразные и очень важные функции: защищает от АФК; восстанавливает и изомеризует дисульфидные связи; влияет на активность ферментов и других белков; поддерживает функции мембран; выполняет коферментные функции; участвует в обмене эйкозаноидов; является резервом цистеина; влияет на биосинтез нуклеиновых кислот и, возможно, белка; участвует в метаболизме ксенобиотиков; повышает резистентность клеток к вредным воздействиям; влияет на пролиферацию [5]. Физиологические функции глутатиона обеспечиваются ферментативными механизмами, а именно глутатионпероксида-зой (ГПО), глутатионтрансферазой (ГТ), глутати-онредуктазой (ГР) [4,5].

Комплексного исследования системы глутатиона у доношенных новорожденных в доступной

отечественной литературе не найдено. Имеющиеся работы посвящены одному или двум компонентам глутатионовой антипероксидной системы. Так, Г.А. Суханова и др. [7] установили, что у большинства детей из зон экологического риска происходит нарушение оксидативных процессов, связанных с увеличением проницаемости мембран. У новорожденных обнаружены низкая активность антиоксидантных ферментов (глутати-онпероксидазы, супероксидисмутазы и особенно каталазы) [7].

J.C. Lavoie, P. Chessex [13] выявили снижение концентрации GSH в лейкоцитах у недоношенных новорожденных детей с респираторным дистресс-синдромом, тяжелыми заболеваниями легких и желтухой. По-видимому, активность ферментов синтеза была недостаточна для поддержания клеточного уровня восстановленного глутатиона. Предположительно, что предшественники цистеина, проникающие свободно через клеточные мембраны, могут быть использованы тканями доношенных и недоношенных новорожденных детей для синтеза глутатиона. По данным этих же авторов [13] обнаружена более низкая активность ГР у мальчиков, по сравнению с девочками. Поскольку GSH является необходимым элементом антиоксидантной защиты, авторы полагают, что новорожденные девочки лучше защищены от оксидатив-ного стресса [13]. Известно, что уровень восстановленного глутатиона в легких у новорожденных на 21 день после рождения колеблется от 0,1 до 11,2 мкМ [16]..Наиболее низкий уровень GSH наблюдали у детей с тяжелыми заболеваниями легких [16]. Moison R. И et all. [14] обнаружили снижение GSH в эритроцитах на 28-й день после рождения у недоношенных детей с респираторным дистресс-синдромом по сравнению с контрольной группой. Это означает, что оксидативный стресс еще продолжается до 28-го дня после рождения и, что антиоксидантная способность у этих детей все еще угнетена в этот период [14]. Выявлено, что респираторный дистресс-синдром у недоношенных новорожденных может быть вызван местным дефицитом антиоксидантов [12]. Результаты проведенных исследований показали, что у недоношенных новорожденных имеется дефицит восстановленного глутатиона, который увеличивается при нарастании степени недоношенности. После рождения дефицит GSH является компенсаторным механизмом защиты легких против повреждающего действия оксидативного стресса. Авторы полагают, что оксидативный стресс, вероятно, усиливается при проведении длительной оксиге-нотерапии [12].

Таким образом, выявление изменения концентрации восстановленного глутатиона и активности ферментов его метаболизма может явиться диагностическим маркером в периоде адаптации и в зависимости от срока гестации при явлениях оксидативного стресса у новорожденных детей.

Целью настоящего исследования явилось изучение состояния системы глутатиона и выявление

диагностической значимости полученных результатов у новорожденных детей в раннем неонатальном периоде с различным сроком гестации.

Материалы и методы Под наблюдением находилось 35 новорожденных детей: Выделено две группы детей.

Первая группа: 17 здоровых доношенных новорожденных с оценкой по шкале Апгар 8-10 баллов, в том числе мальчиков 9и девочек - 8, неонатальный период у этих детей протекал без осложнений. У матерей этой группы детей беременность протекала без патологии.

Вторая группа: 18 здоровых недоношенных новорожденных, в том числе 8 мальчиков и 10 девочек, без осложнений неонатального периода, родившихся от матерей с отягощенным акушерским анамнезом.

В эритроцитах и плазме пуповинной и периферической венозной крови определяли концентрацию восстановленного глутатиона и активность 3-х ферментов: глутатионтрансферазы, глу-татионпероксидазы, глутатионредуктазы. Определение концентрации GSH проводили по методу Anderson М.Е. (1989) [10] на аппарате “КФК-3”. Активность ферментов определяли на спектрофотометре “СФ-26” и выражали в нмоль/мин на 1 мг белка. Активность глутатионтрансферазы определяли по методу Habig N.H. et al (1974), активность глутатионпероксидазы - по методу Stults F.H. et al (1977), активность глутатионредуктазы - по методу Racker Е. (1955). Затем активность всех ферментов пересчитывали на концентрацию белка в пробе. Концентрацию белка ислсдовали по методу Lowry et al (1951) на фотометре “КФК-3” при Х=600 нм.

Серии сравнивали по критерию F и t.

Результаты и обсуждение Комплексное исследование системы глутатиона у новорожденных детей выявило ряд особенностей. При сравнении двух групп отметили значимо низкую концентрацию восстановленного глутатиона в плазме у недоношенных новорожденных (р<0,001), при этом у недоношенных мальчиков средний уровень GSH был ниже на 50%, а у недоношенных девочек на 60% при сравнении с соответствующими показателями у доношенных детей. Это согласуется с тем, что необходимый для синтеза восстановленного глутатиона цистеин

у детей первых 3-х месяцев (особенно недоношенных) является незаменимой аминокислотой, ввиду слабого его образования из метионина.

При анализе активности ферментов системы глутатиона в эритроцитах у недоношенных новорожденных обнаружена низкая активность глутатионтрансферазы, глутатионредуктазы, глутатионпероксидазы. Различий активности ферментов СГ в плазме между доношенными и недоношенными детьми не установлено. Выявлена более низкая активность ГТ у недоношенных новорожденных (р<0,01) по сравнению с доношенными новорожденными. Самый низкий показатель активности ГТ и ее достоверное снижение (р<0,002) зафиксирован у недоношенных девочек по сравнению с доношенными здоровыми девочками. Снижение активности глутатионтрансферазы у недоношенных мальчиков, по сравнению со здоровыми доношенными мальчиками приближалось к значимому уровню. Более низкая активность глутатионредуктазы наблюдалось у недоношенных мальчиков, по сравнению со здоровыми доношенными мальчиками (р<0,05).

При сравнении средних показателей активности глутатионпероксидазы между здоровыми доношенными и недоношенными новорожденными значимых различий не выявлено. У доношенных детей половых различий в СГ не обнаружено. Недоношенные мальчики имели более низкую активность ГР и ГПО, по сравнению с недоношенными девочками (р<0,05). Намечается также снижение активности глутатионпероксидазы у недоношенных мальчиков.

Таким обрразом, более низкая активность ферментов метаболизма восстановленного глутатиона, скорее всего, свидетельствует о физиологической незрелости недоношенных детей. Низкие уровни концентрации восстановленного глутатиона и активности антиоксидантных ферментов глутатионтрансферазы, глутатионпероксидазы, глутатионредуктазы в плазме и эритроцитах крови у недоношенных новорожденных по сравнению с доношенными новорожденными, по-видимому, свидетельствует о том, что недоношенные новорожденные дети испытывают окси-дативный стресс при рождении и в течение неонатального периода.

STATE OF GLUTATHIONE SYSTEM IN HEALTHY MATURE AND PREMATURE NEWBORNS

L.S. Kolesnichenko, E.S. Filippov, L.Ts. Shonoeva, S.A. Pokrovskaja, L.M. Stanevich,

M.P. Sergeeva, G.A. Pensionerova, G.T. Filippova

The state of glutathione system in healthy mature and premature newborns is investigated. The low concentration of restored glutathione in plasma at premature newborns is revealed.

The low activity of antioxidative enzymes of glutathione-transferase, glutathione-reductase, glutathione-peroxidase in premature neonatal is found. The activity of a glutathione-transferase in premature girls is lower, than in mature girls. The activity of glutathione-reductase is lower in premature boys in comparison with mature boys. The activity of glutathione-reductase and glutathione-peroxidase is lower in premature boys in comparison with premature girls.

The physiological immaturity of glutathione system in premature children is and immature newborns feel oxidative stress during birth.

Key words: system of glutathione, neonatal, premature.

Литература

1. Аскерова T.A., Кичибеков Б.P. Активность глута-тионредуктазы у новорожденных II Педиатрия. -1994. - №5. - С.43-44.

2. Гомелля М.В. Клинико-гигиенический анализ железодефицитных анемий у детей. - Дис. ... канд. мед. наук. - Иркутск, 1999. - С.39-54.

3. Калуев A.B. // Биохимия. - 1998. - Т.63. - №9. -С. 1305-1306.

4. Кулинский В.И., Колесниченко JI.C. Биологическая роль глутатиона // Успехи современной биологии. - 1990. - Т. 110. - С.20-33.

5. Кулинский В.И., Колесниченко Л .С. Обмен глутатиона // Успехи биологической химии. - М.: Наука, 1990. -Т.31. -С.157-179.

6. Мазо В.К. Глутатион как компонент антиокси-дантной системы желудочно-кишечного тракта // Российский журнал гастроэнтерологии, гепатоло-гии, колопроктологии. - 1998. - №1. - С.47-53.

7. Суханова Г.А., Федотова Т.В. и соавт // Клиническая лабораторная диагностика. - 1997. - №6. -С.46.

8. Черданцева Г.А., Ваганов H.H. и соавт. // Российский педиатрический журнал. - 1999. - №4. - С.46-489.

9. Щельцина Н.Ю., Переслегина И.А., Нестеров C.JI. Значение глутатионовых ферментов при развитии синдрома эндогенной интоксикации у новорожденных детей. // Российский педиатрический журнал. -1998. - №3. - С.51-53.

10. Anderson М. // Meth. Enzymol. - 1985. - Vol.l 13. -Р.548-554.

11. Bellomo G., Thor H., Eklow-Lastbom L., Nicotera P., Orrenius S. // Chem. Scripta A. - 1987. - Vol.27. -P.l 17.

12. Jain A. et al. // Pediatric Pulmonology. - 1995. -Vol.20, N.3. - P.160-166.

13.Lavoie J.C., Chessex P. // Free radical biology and medicine. - 1998. - Vol.4, N.6. - P.994-1001.

14. Moison et al. // Acta Paediatrica. - 1997. - Vol.86, N.12,-P. 1363-1369.

15. Sies H., Akerboom Т. P. M. // Meth. Enzymol. 1984. -Vol. 105. - P.445-451.

16. Reise Justine et al. // Clin. Chim. Acta. - 1997. -Vol.l. - P.l 13-119.

© BOUVAIST H„ ROSSIGNOL A.-M., ROCCA С., ANDRINI P., DURAND С., BOST M. -УДК 616.13-007.64+616.12-008.46

ANÉVRISME DE L’AMPOULE DE GALIEN ET INSUFFISANCE CARDIAQUE. ATTITUDE THÉRAPEUTIQUE ACTUELLE

H. Bouvaist', A.-M. Rossignol1, C. Rocca1. P. Andrini2, G. Durand3, M. Bost4.

Résumé. L'anévrisme de l'ampoule de Galien est une étiologie rare mais grave d'insuffisance cardiaque du nouveau-né ou de l’enfant. Le diagnostic est évoqué devant la découverte d'un souffle continu à l'auscultation du crâne. Il s'agit d'une malformation artérioveineuse intracrânienne, réalisant un shunt parfois très important entre les réseaux artériels (carotidien ou vertébral) et veineux. Le pronostic vital et neurologique de ces enfants est classiquement très sombre.

Nous rapportons les observations des 3 derniers cas consécutifs d'anévrisme de l’ampoule de Galien suivis à l'hôpital de Grenoble dans les cinq dernières années. Ces enfants ont présenté des tableaux cliniques très différents, correspondant aux trois formes cliniques habituellement décrites dans la littérature: une forme réputée très sévère, avec retentissement cardiaque au troisième jour de vie, nécessitant de multiples embolisations percutanées, une forme néonatale révélée par une macrocranie isolée, une forme découverte tardivement (4 ans et demi) devant une dyspnée d'effort, régressive après deux séances d'embolisation.

Tous les enfants sont vivants et ont un développement psychomoteur normal pour l'âge.

Une prise en charge multidisciplinaire par des néonatologues, cardiopédiatres et neuropédiatres, et des examens complémentaires non invasifs, tels que l'échographie transfontanellaire, l'électroencéphalogramme, l'imagerie par résonance magnétique, et l'échocardiographie, sont nécessaires pour guider l'attitude thérapeutique et limiter les séquelles neurologiques chez les enfants atteints d'une malformation de ce type.

L'artériographie cérébrale et l'embolisation percutanée, réalisée sous anesthésie générale, et pratiquée par une équipe entraînée, chez deux de ces trois enfants, a donné de très bons résultats à moyen terme, tempérant le pessimisme habituel concernant cette malformation. Arch Mal Cœur 1998 ; 91 : 637-43.

Mots clés: ampoule de Galien, anévrisme, insuffisance cardiaque

L'anévrisme de l'ampoule de Galien est une diagnostiquée durant la période ante- ou périnatale. Il

malformation artérioveineuse intracérébrale, siège s'agit d'une pathologie rare, dont le diagnostic est

d'un shunt important, actuellement le plus souvent classiquement très péjoratif. En effet, l'apparition