Активность глутатионового звена антиоксидантной системы у беременных в зависимости от качества сна

Беременность является одним из критических периодов в жизни женщины. Сообщается, что качество сна в данный период снижается, при этом оценки распространенности плохого качества сна во время беременности сильно различаются [1]. Согласно результатам метаанализа по определению количественной оценки распространенности плохого качества сна во время беременности с использованием Питтсбургского индекса качества сна (PSQI) и данных 11 002 участников, средний балл PSQI во время беременности составляет 6,07 и 45,7% беременных отмечают низкое качество сна [2].

Недостаток глубоких стадий сна может приводить к развитию окислительного стресса, о чем впервые было высказано предположение в 1994 г. E. Reimund [3]. По мнению исследователя, во сне снижается скорость образования свободных радикалов и токсичных продуктов свободнорадикального окисления с одновременным повышением эффективности работы антиоксидантной системы [3]. Анализ литературных экспериментальных данных свидетельствует о зависимости параметров системы «липопероксидация — антиоксидантная защита» от длительности депривации сна. Кроме того, установлено, что у пациентов как с синдромом обструктивного апноэ сна (СОАС), так и с инсомническими расстройствами отмечается развитие окислительного стресса [4]. Согласно результатам большого количества исследований, окислительный стресс является основным фактором, способствующим различным осложнениям беременности. Чрезмерная стимуляция активных форм кислорода с истощением антиоксидантной системы может вызвать гипергликемию, задержку внутриутробного развития, выкидыш на всех сроках беременности [5].

Большую роль в развитии дисбаланса между прооксидантами и антиоксидантами играют нарушения в работе глутатионовой системы. Глутатион является одним из наиболее важных гидрофильных антиоксидантов, действие которого реализуется как за счет его участия в работе ферментативного звена, так и путем прямого взаимодействия со свободными радикалами [6]. Результаты исследований системы глутатиона при нарушениях сна демонстрируют высокую чувствительность показателей глутатионовой системы к дестабилизации окислительно-восстановительного равновесия и своевременное реагирование на активацию окислительных процессов при нарушениях сна [7]. Глутатионовая система играет важнейшую роль в сдерживании развития окислительного стресса, но отмечается недостаточность сведений о ее состоянии при низком качестве сна у беременных.

Цель исследования — оценка состояния ферментативного и неферментативного звеньев глутатионовой системы у беременных в зависимости от качества сна.

В исследовании приняли участие 64 беременные в возрасте от 18 до 40 лет, поставленные на учет в ГАУЗ «Республиканский перинатальный центр» Минздрава Республики Бурятия (Улан-Удэ) в период с 2020 по 2021 г.

Критерии невключения: экстракорпоральное оплодотворение, эндокринные заболевания, обострение хронических заболеваний, хроническая обструктивная болезнь легких, острые воспалительные заболевания, наличие хронических нарушений сна в анамнезе, предшествующая СИПАП-терапия (Continuous Positive Airway Pressure — CPAP), применение гипнотиков в течение последних 2 нед.

Результаты клинико-анамнестического обследования позволили разделить обследуемых на две группы: контрольную (PSQI≤5, n=31, средний возраст 32±5,2 года, индекс массы тела (ИМТ) 30,86±8,41 кг/м²)) и основную (PSQI>5, n=33, средний возраст 33±5,23 года, ИМТ 30,88±7,47 кг/м²). Распределение женщин по триместрам между группами было статистически сопоставимо и составило: в контрольной группе — I (48,4%), II (32,3%), III (19,3%); в основной группе — I (48,5%), II (36,4%), III (15,1%). По этническому составу группы были сопоставимы.

В работе применялись клинико-анамнестический (общеклиническое обследование, анкетирование), лабораторные (определение показателей глутатионового статуса и продуктов липопероксидации), статистические методы исследования.

Качество сна определяли с помощью PSQI. Градация шкалы от 0 до 3 с максимальным баллом 21, который позволяет трактовать данные изменения как выраженные. Чувствительность данного метода составляет 89,6%, специфичность — 86,5% [8]. Забор крови для исследования глутатионового антиоксидантного статуса и продуктов липопероксидации осуществляли из локтевой вены в раннее утреннее время натощак в соответствии с общепринятыми требованиями. Кровь центрифугировали 10 мин при 1500 оборотов/мин, а эритроциты трижды промывали 0,9% хлоридом натрия. Плазму крови для определения содержания диеновых конъюгатов, тиобарбитуровой кислоты — активных продуктов (ТБК-АП), активности глутатионредуктазы и гемолизат для определения активности глутатионпероксидазы, уровня восстановленного глутатиона (GSH) и окисленного глутатиона (GSSG) хранили при –40 °C до проведения исследования. Активность глутатионредуктазы (условные единицы — усл.ед.) и глутатионпероксидазы (усл.ед.) определяли спектрофотометрическим методом с использованием коммерческих наборов Randox (Великобритания) на автоматическом анализаторе BTS-330 (Польша). Определение уровня GSH (ммоль/л) и GSSG (ммоль/л) проводили флуориметрическим методом на флюорате 02 АБФФ-Т (Россия) [9]. Содержание диеновых конъюгатов (мкмоль/л) определяли методом И.А. Волчегорского и соавт. [10], ТБК-АП (мкмоль/л) — с использованием коммерческих наборов Агат (Россия). Измерительными приборами служили спектрофотометр Shimadzu RF-1650 (Япония) и спектрофлюорофотометр Shimadzu RF-1501 (Япония).

Каждая женщина подписала информированное согласие на участие в проводимом исследовании, протокол которого был одобрен Комитетом по биомедицинской этике ФБГНУ «Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека».

Полученные данные обрабатывали в программе STATISTICA 10. Данные по возрасту, индексу массы тела, PSQI имели распределение, близкое к нормальному, в связи с чем представлены в виде среднего арифметического ± стандартное отклонение (m±σ). Показатели глутатионового статуса, процессов липопероксидации имели распределение, отличное от нормального, в связи с чем представлены в виде медианы (Me) и интерквартильного размаха (Q₁; Q₃). Анализ межгрупповых различий для независимых выборок проводили с использованием критерия Манна—Уитни (U-Test). Уровень статистической значимости (α) был принят равным 0,05 (нулевые гипотезы отвергали при p<α).

PSQI составил 3,81±1,30 балла в контрольной группе и 8,88±3,12 балла в основной группе (p<0,001).

Результаты исследования состояния глутатионового компонента антиоксидантной защиты у беременных с разным качеством сна представлены на рисунке. Отмечено повышение активности глутатионпероксидазы (1349 [790,3; 2006] Ед/л, p=0,016) и уровня GSSG (2,17 [1,85; 2,33] ммоль/л, p=0,048) в основной группе по сравнению с контролем (560 [438,1; 1462] Ед/л и 1,85 [1,53; 2,25] ммоль/л). Между группами не выявлено статистически значимых различий по содержанию продуктов липопероксидации как диеновых конъюгатов (0,11 [0,04; 0,61] мкмоль/л в основной группе; 0,09 [0,04; 0,58] мкмоль/л в контроле), так и ТБК-АП (1,45 [1,17; 2,46] мкмоль/л в основной группе; 1,58 [0,86; 3,08] мкмоль/л в контроле).

Показатели глутатионового компонента антиоксидантной системы у беременных с разным качеством сна по результатам PSQI.

1 — группа контроля, PSQI≤5; 2 — основная группа, PSQI>5.

Активные формы кислорода (АФК) оказывают биологическое действие на различные репродуктивные процессы, такие как созревание ооцитов, оплодотворение, развитие эмбриона, беременность, а также созревание и фертильность ооцитов. Ряд исследований, в том числе на животных и людях, показал, что АФК связаны с женской репродукцией, особенно с яичниками, маточными трубами и эмбрионами, однако чрезмерная их стимуляция может привести к неблагоприятным исходам беременности [11].

При анализе источников литературы по изучению процессов свободнорадикального окисления у беременных с низким качеством сна нами найдены единичные работы, которые выполнены с участием беременных, страдающих СОАС. Так, в США было проведено исследование с оценкой маркеров окислительного/карбонильного стресса — продуктов окисления белков, конечных продуктов гликирования и фруктозамина у 23 беременных с СОАС, при этом время постановки диагноза СОАС по отношению к беременности и гестационному возрасту установлено не было. Исследователями было установлено снижение всех определяемых параметров окислительного/карбонильного стресса у женщин с СОАС по сравнению с контролем, при этом общая антиоксидантная активность была выше [12].

Полученные в ходе проведения нашего исследования результаты свидетельствуют об активации глутатионового компонента антиоксидантной системы при плохом качестве сна у беременных. Принимая во внимание защитную функцию сна от повреждения биомолекул свободными радикалами, можно предположить увеличение содержания прооксидантов у беременных с низким качеством сна, в ответ на что происходит повышение активности глутатионпероксидазы — фермента, восстанавливающего перекись водорода до воды, а гидроперекиси — до соответствующих им спиртов, прерывая цепочку пероксидации липидов, тем самым не позволяя образовываться малоновому диальдегиду и 4-гидроксиноненалю, способным атаковать молекулы белков и нуклеиновых кислот [13]. Действительно, в нашем исследовании не обнаружено повышения продуктов липопероксидации при низком качестве сна. В результате данных реакций происходит окисление глутатиона, что также отмечено в нашем исследовании. Обращает на себя внимание факт отсутствия повышения активности глутатионредуктазы, функция которой заключается в восстановлении глутатиона. Рядом исследований было показано, что изменения клеточного окислительно-восстановительного гомеостаза глутатиона в сторону повышенного образования его окисленной формы в течение нескольких минут после воздействия оксиданта предшествуют индуцированной оксидантом активации митохондриальной апоптотической передачи сигналов в различных типах клеток. Более того, обнаружено, что последующее восстановление ферментами окислительно-восстановительного статуса глутатиона в клетках не спасает их от апоптоза [6].

Таким образом, несмотря на контрольный уровень продуктов липопероксидации у беременных с низким качеством сна, повышение уровня GSSG свидетельствует о необходимости принятия мер по улучшению качества сна и коррекции антиоксидантного статуса в данной группе женщин.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.