Диссертация (1174248), страница 10
Текст из файла (страница 10)
et al., 2009], при этом ДНК погибших клетокувеличивает пул вкДНК. Апоптоз усиливается по мере увеличения срока51беременности. В крови матери присутствует циркулирующая вкДНК двухгеномов – материнского и плода.Примечание: А. Концентрация вкДНК в плазме периферической крови матери в третьемтриместре при нормальной беременности. Б.
Активность ДНКазы 1 в плазме периферическойкрови матери в третьем триместре при нормальной беременности. В. Зависимостьконцентрации вкДНК от активности ДНКазы 1 (вкДНК/ДНКаза1) в плазме периферическойкрови матери в третьем триместре при нормальной беременности. Достоверности отличий: * –p < 0,05, ** – p < 0,001, ***p < 0,0001Рисунок 6 Концентрация вкДНК и активность ДНКазы 1 в плазмепериферической крови матери у здоровых небеременных (1) и беременныхпациенток (2)По разным оценкам количество вкДНК плода в крови матери не превышает10% [Lo Y.
M., Chiu R. W., 2012]. вкДНК может изменять гемодинамическиесвойства крови [Конорова И. Л., Вейко Н. Н., Ершова Е. С. и др., 2009]:низкомолекулярная вкДНК увеличивает гидродинамическое сопротивление итурбулентностьпотока,длинныефрагментыДНК,наоборот,снижаютсопротивление, повышая ламинарность потока.
вкДНК может усиливатьокислительный стресс, стимулировать синтез провоспалительных цитокинов ииндуцировать стерильное воспаление [Speranskii A. I., Kostyuk S. V., Veiko N. N.et al., 2015]. При действии на клетки эндотелия вкДНК может значительноизменять синтез медиатора окиси азота, повышая артериальное давление[Ефремова Л. В., Алексеева А. Ю., Конькова М. С.
и др., 2010]. Поэтому ворганизме здорового человека устанавливается равновесие процесса увеличенияколичества циркулирующей ДНК и ее элиминации из кровотока. ЗащитаорганизмаотнегативныхэффектовизбыточнойвкДНКосуществляетсяактивацией системы элиминации вкДНК. Фрагменты ДНК выводятся различными52путями: белково-нуклеиновые комплексы захватываются и утилизируютсямакрофагами. Кроме того, фрагментация ДНК осуществляется в печени игидролитическими ферментами крови, а затем низкомолекулярные фрагментывыводятся с мочой.Мы не зафиксировали ожидаемого увеличения концентрации вкДНК вкрови беременных пациенток по сравнению с небеременными. Следовательно,при нормальной беременности не происходит заметных изменений в организмематери и плода в виде повышенного распада клеток – апоптоза.Впервые в данной работе проведено исследование изменения концентрациивкДНК и активности одного из компонентов системы элиминации вкДНК изкровотока – фермента ДНКазы 1 в плазме крови беременных и небеременных.Учитывая то, что основной причиной снижения концентрации вкДНКможет быть повышение активности компонентов системы элиминации вкДНК изкровотока.
Одним из факторов, влияющих на элиминацию вкДНК, являетсяактивность фермента, отвечающего за гидролиз вкДНК – ДНКазы 1 плазмыкрови. Поэтому мы провели сопоставление концентрации вкДНК и активностиДНКазы 1 в крови небеременных и 3 подгруппах пациенток при физиологическойбеременности с разными концентрациями вкДНК.Как видно на Рисунке 6Б, у небеременных пациенток активность ДНКазы 1варьирует от 1,1 до 5,6 U/мл (среднее: 3±1; медиана 2,3 U/мл), а у беременных от0,8 до 14,8 U/мл (среднее: 4,4±2,7; медиана 4 U/мл). У беременных активностьДНКазы 1 достоверно выше (p < 0,001) по сравнению с небеременными.Коэффициент вариации этого параметра у беременных выше (0,62), чем унебеременных (0,40).На Рисунке 7 приводится зависимость концентрации вкДНК плазмы кровиот значений активности ДНКазы 1.
У небеременных пациенток (прозрачныекружки) значения можно разделить на 2 подгруппы. 4 образца (обведеныпунктирной линией) характеризуются низкими значениями концентрации вкДНК(11–20 нг/мл) и активности ДНКазы 1 (1,4–1,9 ед/мл). Для остальных 23 образцовплазмы крови наблюдается отрицательная линейная зависимость концентрации53вкДНК от активности ДНКазы 1 (уравнение линейной регрессии: У = 107 – 9Х; k= -0,45; p < 0,05).Примечание: Группа 1 (небеременные) – прозрачные кружки, группа 2 (беременные) – черныекружки. Показано разделение группы 2 на три подгруппы пунктирными линиями.
Объяснения втексте.Рисунок 7 – Зависимость концентрации вкДНК от активности ДНКазы 1Как видно на Рисунке 7 у 42% беременных наблюдали существенноеизменение концентрации вкДНК или активности ДНКазы 1 по сравнению снебеременными.28%образцовплазмыхарактеризуютсявысокимиконцентрациями вкДНК на фоне малых изменений активности ДНКазы 1, для14% образцов обнаружили значительное снижение концентрации вкДНК на фонезначительного увеличения активности ДНКазы 1.
Исходя из этого, мы разделилигруппубеременныхпациентокнатриподгруппы(вертикальныеигоризонтальные пунктирные линии на графике отражают диапазон концентрацийу небеременных). В подгруппе 2-1 – концентрация вкДНК и активность ДНКазы 1варьируют в пределах, характерных для небеременных пациенток; в подгруппе 22 концентрации вкДНК выше верхней границы нормы, активность ДНКазы 1варьирует в пределах нормы; в подгруппе 2-3 активность ДНКазы 1 выше верхнейграницы нормы.
Как видно на Рисунках 1А и 1Б у пациенток подгруппы 2-1концентрации вкДНК оказались достоверно ниже, чем у небеременных (р < 0,05),а значения активности ДНКазы 1 – выше, чем у небеременных пациенток(р < 0,02). В подгруппе 2-2 концентрация вкДНК оказалась значительно выше,54чем в группе 1 (небеременных) (p < 0,00001) и выше значений концентраций вподгруппах 2-1 (p < 0,00001) и 2-3 (p = 0,002). Активность ДНКазы 1 в этойподгруппе также выше нормы (р = 0,007), но не отличается от активностиДНКазы 1 в подгруппе 2-1.
В подгруппе 2-3 концентрации вкДНК ниже у группынебеременных (р = 0,002) и ниже, чем в подгруппах 2-1 (p < 0,05) и 2-2 (p = 0,002).Активность ДНКазы 1 при этом значительно выше небеременных (p < 0,001), атакже выше активности в подгруппах 2-1 (p < 0,001) и 2-2 (p = 0,0004).В группе, составленной из подгрупп 2-2 и 2-3, обнаружена отрицательнаялинейная корреляция между концентрацией вкДНК и активностью ДНКазы 1(уравнение линейной регрессии: У = 240 – 19Х; k = -0,8, p < 0,05). Мы ввелипоказатель,отражающийколичествовкДНК,приходящеесянаединицуактивности ДНКазы 1: вкДНК/ДНКаза 1 (Рисунок 1В). У небеременныхвкДНК/ДНКаза 1 изменяется от 5,6 до 73,1 нг/ед (33±20; медиана 32,6 нг/ед). Убеременных этот показатель изменяется от 0,3 до 105 нг/ед (30±27; медиана 19нг/ед).
Показатель вкДНК/ДНКаза 1 у небеременных пациенток достоверноотличаются от этого показателя подгруппы 2-1 (медиана 15,6 нг/ед. (0,5–75),p < 0,05), подгруппы 2-2 (медиана 49,3 нг/ед. (20–105), p < 0,05) и подгруппы 2-3(медиана 1,5 нг/ед. (0,3–2), p = 0,0005). Все три подгруппы беременныхдостоверно различаются между собой по этому показателю (p < 0,05), которыйуменьшается в ряду: 2-2 > 2-1 > 2-3.В Таблице 7 приведены значения медиан, интервалы варьирования иданные регрессионного анализа зависимости показателя вкДНК/ДНКаза1 отконцентрации вкДНК и активности ДНКазы 1 для двух выборок.Таблица 7 – Данные регрессионного анализа зависимости показателявкДНК/ДНКаза1 от концентрации вкДНК и активности ДНКазы 1 для (1)небеременных и (2) беременных при физиологической беременностиНомергруппыМедиана,нг/ед.Интервалзначений, нг/ед.Сравнение с вкДНКkpСравнение с ДНКаза1kp1182–1020,8< 0,0001-0,62< 0,00012250,3–1120,8< 0,0001-0,430,00555Эти данные указывают на уменьшение значения активности ДНКазы 1, какосновного фактора элиминации вкДНК из кровотока при беременности.
Низкиезначения концентраций вкДНК на фоне умеренного увеличения активностиДНКазы1(подгруппы2би3б),по-видимому,такжеуказываютнадополнительные факторы элиминации вкДНК из кровотока.Важным звеном элиминации вкДНК является активность ДНКазы 1 крови идругих ДНКаз [Черепанова А. В., Тамкович С.
Н., Власов В. В. и др., 2007]. Оназависит от экспрессии белка ДНКаза1 и наличия природных ингибиторов,например, белка G-актин, который образует с ДНКазой 1 неактивный комплекс.Эндонуклеазнуюактивностьимеютнекоторыеантитела.Нашиданныепоказывают, что активность ДНКазы 1 увеличивается при состояниях, которыесопровождаются увеличением клеточной гибели за счет неизвестного механизма[Вейко Н. Н., Булычева Н. В., Рогинко О. А.
и др., 2008]. Обнаружено, что длянекоторых людей характерен незначительный уровень повреждения ДНК клетокорганизма(например,из-завысокойактивностиантиокислительныхирепарационных систем, обусловленной генетически), поэтому следствием этогоявляется низкий уровень апоптоза и низкий уровень вкДНК, из-за чего непроисходит индуцирование активности ДНКазы 1. Беременные, входящие в этумалочисленную подгруппу, устойчивы к внешним неблагоприятным факторам.Именно этим мы объясняем низкие значения и концентрации вкДНК иактивности ДНКазы 1, выявленные у 15% здоровых небеременных и у однойбеременной (Рисунок 2).
Для образцов плазмы крови небеременных былавыявленаотрицательнаякорреляциямеждуактивностьюДНКазы1иконцентрацией вкДНК. Низкий показатель вкДНК/ДНКаза 1 указывает наактивацию других компонентов системы элиминации вкДНК, помимо активностиДНКазы 1, например, фильтрующей функции почек. Высокие значенияпоказателя вкДНК/ДНКаза1 (медиана 49 нг/ед.) могут свидетельствовать онедостаточно активной элиминации, расщепленной вкДНК из кровотока. Такимобразом, только анализируя совместно концентрацию вкДНК, активность56ДНКазы 1 и отношение вкДНК/ДНКаза 1 можно получить представление обизменении уровня апоптоза клеток в организме матери и плода.Исследованиятакжепоказали,чтоконцентрациявкДНКиеехарактеристики имеют отрицательную корреляционную связь со срокомбеременности.
Учитывая то, что в последующих наших исследованиях из-затяжести преэклампсии и плацентарной недостаточности беременность прерывалираньше срока путем кесарева сечения, нам представлялось целесообразнымотдельно рассмотреть результаты пациенток, обследованных до и после 37 недельфизиологической беременности. Клинические данные беременных по этимгруппампредставленавТаблице8.Приэтомнесколькоизменилисьфизиологические параметры вкДНК и нуклеазной активности.Таблица 8 – Клинические параметры пациенток, обследованных до и после 37нед. беременности≤ 37 недель> 37 недельM±mM±mВозраст32,0±0,933,7±1,030,1±1,4САД116,5±1,3118,2±2,0113,7±2,5ДАД73,5±1,575,6±1,682,3±2,2Вес плода3485,4±88,32530,8±186,73476,7±156,71 ст.
гипотр. плода00,8±0,20,4±0,2Срок гестации38,7±0,534,0±0,538,6±0,3Примечание: * – при p-значении менее 0,05. Курсивом выделены показатели, отличие которыхот группы здоровых – незначимыПоказателиЗдоровыеКак видно из приведенных данных, некоторые клинические параметрыпациенток со сроком гестации менее 37 недель статистически значимо отличалисьот показателей беременных с доношенной беременностью. В то же время, упациенток со сроком гестации более 37 недель параметры, характеризующиесостояние плода, не отличались от таковых в группе здоровых. Сравнениепациентокс различнымисроками гестациивыявилонезначительные вабсолютном выражении, по возрасту и показателям ДАД.