Protection of the neurological dysfunctions of newborn by omega-3 acids

Full Text

Сегодня в России лишь одна треть новорожденных рождается здоровыми, остальные имеют отклонения в состоянии здоровья. Из них у 20 % диагностируются врожденные аномалии развития, а у 80 % - патология перинатального периода как следствие неблагополучия со здоровьем матери [10, 11]. В настоящее время у 80 % женщин регистрируются осложнения беременности, и лишь одна треть родов протекает нормально. Подавляющее большинство современных исследований свидетельствует, что частота выявления отклонений в нервно-психическом развитии у детей раннего возраста как следствие воздействия перинатальных факторов медленно, но постоянно увеличивается [5]. По данным ВОЗ, каждый двадцатый ребенок имеет те или иные нарушения развития, требующие проведения специальных медицинских мероприятий. Одной из основных причин отклонений в нервно-психическом развитии детей являются перинатальные поражения ЦНС. Результаты многочисленных клинических наблюдений показывают, что специфические симптомы, характерные для поражения сложно организованных структур головного мозга, выпадение или запаздывание в становлении высших психических функций (речи, счета, мышления, поведения) часто отсрочены и начинают проявляться лишь в те возрастные периоды, когда наступает время реализации их активности. В этой связи актуальной становится диагностика патологии ЦНС у детей, начиная с антенатального периода, и как можно более ранняя коррекция выявленных нарушений. Нами было показано, что существует зависимость между неврологическим статусом ребенка и наличием определенных пептидных факторов в сыворотке пуповинной крови новорожденного и в амниотической жидкости у женщины, взятой во время родов [1]. Эти факторы не только сопровождают скрытые или явные патологические процессы в ЦНС, но и предопределяют развитие устойчивых хронических нарушений в процессе онтогенеза [4]. Экспериментально выявлена эффективность применения омега-3-полиненасыщенных жирных кислот (омега-3-ПНЖК) для профилактики и коррекции эмбриональных нарушений, вызванных воздействием данных пептидных факторов в раннем онтогенезе [2]. Цель данного исследования - показать возможность коррекции смесью омега-3-ПНЖК выявленных биотестированием двигательных расстройств у плода и новорожденных детей и сопоставление этих данных с результатами клинического обследования. В качестве корригирующего препарата был выбран эпаден - смесь эйкозапентаеновой и докозагексаеновой кислот в соотношении 2 : 1, разработанный в Научно-исследовательском институте биотехнологий (Москва). Эпаден вырабатывается из жира морских гидробионтов. Его главным достоинством является природный характер, безвредность и отсутствие мутагенного эффекта. Омега-3-ПНЖК обладают антиагрегационной и антиоксидантной активностью [3, 7]. В то же время данные кислоты, являясь естественным элементом функционирования клетки, обладают выраженным адаптогенным, протекторным и восстановительным действием, нормализуют процесс построения клеточных мембран и функционирования клеток, обеспечивая их рост и устойчивость к кислородному голоданию [3, 7]. Материал и методика Биотестирование сыворотки крови (СК) беременных женщин проводилось на белых крысах линии Вистар массой 180-200 гр. Все животные (200 крыс) находились на одинаковой диете, состоящей из брикетированного корма, овощей и воды. Животных содержали в соответствии с правилами, принятыми Европейской конвенцией по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных целей (Страсбург, 1986). Были обследованы 168 беременных женщин, которые наблюдались в консультациях № 9 и № 36. Для исследования у них брали венозную кровь в количестве 5 мл и центрифугировали 10 минут со скоростью 2000 об/мин. Сыворотку крови (СК) хранили при температуре -18 °С. Спинализированным в грудном отделе крысам на уровне L3-L5 в спинномозговой канал вводили СК в объеме 0,1 мл. До и после введения у крыс регистрировали частоту спонтанных и вызванных электрораздражением ЭМГ-реакций m. m. tibialis ant. и m. m. gastrocnemius обеих задних конечностей. Параметры стимуляции: длительность импульса 0,5 мс по 3 импульса в каждой пачке, сгруппированные в 3 пачки с интервалом между пачками 10 мс, сила тока составляла 1,6 мА. Регистрацию проводили через 20 минут после перерезки спинного мозга и через 20 и 40 минут после введения СК беременных. Определяли суммарный коэффициент нарушения двигательных реакций крыс (Кдн): а) изменение частоты спонтанной и вызванной электростимуляцией активности мышц по сравнению с исходным фоном на 50-100 %, б) асимметрию правых и левых ЭМГ ответов, в) наличие разнонаправленности изменений спонтанной и вызванной ЭМГ мышц, г) реципрокные нарушения в мышечных группах. Биотестирование СК испытуемых женщин проводилось в I и во II половине беременности (17- 20 недель и в 36-38 недель гестации). В контрольную группу (группа 1) вошли 19 беременных, у которых беременность и роды протекали без осложнений, а Кдн. в I и II половинах беременности не превышал 4-6 баллов. Вторую группу (группа 2) составили 97 женщин, у которых коэффициент биотестирования был выше 7 баллов и они получили только традиционное лечение. Третья группа - 52 женщины (группа 3), у которых коэффициент биотестирования в 1-й половине беременности был более 7 баллов, и они получили комплексную терапию, т. е. одновременно с традиционной терапией принимали эпаден. В каждой капсуле содержится 300 мг эйкозапентаеновой и докозагексаеновой кислоты. Беременные получали препарат с их письменного информированного согласия по 2 капсулы 3 раза в день или 1,8 г/сутки. Проводилось 2 курса лечения - с 20-й по 24-ю неделю и повторно через 1,5 месяца с 30-й по 34-ю недели беременности. Препарат эпаден утвержден Госкомсанэпиднадзором России и не имеет противопоказаний для применения у беременных, сертификат № 63 10.11.1993 г. Обследование беременных женщин включало клинический и биохимический анализы крови и ультразвуковое обследование. Клиническое обследование новорожденных детей включало оценку состояния по шкале Апгар и неврологический осмотр. Оценку тяжести состояния ребенка при рождении проводили с использованием критериев, предложенных В. Апгар [6]. Оценивали по балльной системе каждый из 5 показателей: частота сердечных сокращений, дыхание, мышечный тонус, рефлексы, цвет кожи в конце 1-й и 5-й минуты после рождения. Согласно шкале, при отсутствии сердечных тонов, дыхания, мышечного тонуса, рефлексов, бледности кожи ставили оценку «0» баллов. При частоте сердцебиения в 1 минуту менее 100 ударов, нерегулярном и медленном дыхании, умеренно сниженном мышечном тонусе (слабые движения), легкой гримасе на лице, цианотичности конечностей по «1» баллу. Сердцебиение в 1 минуту более 100 ударов, регулярное дыхание, активные движения, физиологическая поза новорожденного, громкий крик, розовые кожные покровы оценивали на «2» балла. В зависимости от суммарной оценки по шкале Апгар в конце 1-й минуты жизни выделяли умеренную и тяжелую формы асфиксии. Через 1 минуту после рождения оценку 7 баллов и более имели здоровые новорожденные дети, что свидетельствовало об отсутствии асфиксии, 4-6 баллов - признак умеренной асфиксии, 1-3 балла - тяжелая асфиксия. При неврологическом осмотре проводили оценку поведенческого состояния, коммуникабельности, мышечного тонуса, спонтанной двигательной активности, физиологических рефлексов периода новорожденности, сухожильных рефлексов, активности сосания и глотания, наличия патологических симптомов. Лабораторные исследования заключались в изучении клинического анализа крови, общего анализа мочи, содержания глюкозы в крови, показателей кислотно-основного состояния и газов крови, нейросонографии. Все дети до 1 года жизни находились под наблюдением невропатолога и неонатолога. При статистической обработке использовался точный критерий Фишера. Результаты Тестирование сыворотки крови беременных 1-й группы показало, что уровень онтогенетической зрелости в первой половине беременности характеризуется преимущественным увеличением показателей ЭМГ-активности в мышцах-разгибателях, а во 2-й группе - увеличением активности в мышцах сгибателях, что соответствовало норме [4]. Асимметрия ЭМГ-активности справа и слева и разнонаправленность изменений спонтанной и вызванной ЭМГ- активности не выявлялись. Обычно СК здоровых женщин на данном сроке беременности вызывала у крыс иррадиацию возбуждения в мышцы противоположной стороны при стимуляции мышц противоположной конечности реципиента. Кдн данного донора составлял в первой половине беременности 4 балла, а во второй - 6 баллов. Данная пациентка, как и другие беременные с аналогичными показателями по биотесту, была отнесена к первой группе (рис. 1, А1, А2). На рисунке 1 (Б1 и Б2) представлены результаты биотестирования женщины, СК которой в первой половине беременности вызывала асимметричные изменения ЭМГ-реакций у реципиента (Кдн = 7 баллам). Во второй половине беременности тестирование выявило разнонаправленность спонтанных и вызванных ЭМГ-реакций, преимущественное увеличение активности в мышцах правой конечности, смешанный тип активности (увеличение не только в мышцах-сгибателях, но и в мыщцах-разгибателях), что свидетельствует о задержке развития плода. Кдн равнялся 12 баллам. Столь высокие показатели Кдн в плане прогноза перинатальных поражений мозга оказались наиболее неблагоприятными. У новорожденных, матери которых имели высокие показатели Кдн, уже в первые часы жизни диагностировались тяжелые формы перинатальных поражений ЦНС (судорожный синдром, синдром общего угнетения). Структура экстрагенитальной и акушерской патологии у женщин этих групп представлена в таблицах 1 и 2. Анализ социально-биологических факторов показал, что средний возраст женщин во всех исследуемых группах достоверно не отличался и колебался от 17 до 35 лет. Доля женщин, занятых на вредном производстве (химические производства), в 3-й группе (беременные принимали эпаден) была выше, чем во 2-й группе (19 и 12,4 % соответственно). Изучение акушерско-гинекологического анамнеза показало, что у женщин 2-й и 3-й групп частота самопроизвольных и искусственных абортов (59,7 и 45,6 % соответственно) была достоверно выше, чем у женщин 1-й группы (26 %). Выявлено, что у женщин во 2-й и 3-й группах анамнез отягощен замершей беременностью, мертворождением, первичным или вторичным бесплодием. Экстрагенитальная патология среди женщин 2-й и 3-й групп отмечалась в 3-4 раза чаще, чем в 1-й группе. Во 2-й и 3-й группах преобладали заболевания сердечно-сосудистой системы и заболевания почек. Кроме того, у женщин 3-й группы наблюдались эндокринопатии. Во 2-й и 3-й группах частота острых инфекций при беременности сопоставимы между собой. У женщин 1-й группы беременность практически протекала без осложнений (табл. 2). Роды в срок произошли в 100 % случаев, проведены через естественные родовые пути. Масса тела детей данной группы колебалась от 3120-3690 г. Состояние новорожденных оценено 7-9 баллами по шкале Апгар. В раннем постнатальном периоде поражений ЦНС не диагностировано, что позволило выписать их на 5-е сутки жизни. Исходя из результатов, представленных в таблицах 1 и 2, следует, что у женщин 2-й и 3-й групп беременность протекала с осложнениями по сравнению с женщинами 1-й группы. Наиболее частыми осложнениями беременности были анемия, многоводие или маловодие, гестоз с различной степенью тяжести, проявления плацентарной недостаточности - угроза прерывания беременности, задержка внутриутробного развития. Явления угрожающего прерывания беременности и гестоза были выше у женщин 2-й группы, по сравнению с 3-й группой, которые принимали полиненасыщенные жирные кислоты. В процессе обследования у беременных 2-й группы диагностированы отеки, преэклампсия легкой, средней или тяжелой степени. У женщин 3-й группы отмечено снижение частоты всех форм гестоза. У 9 (9,3 %) женщин 2-й группы с гестозом средней и тяжелой степени беременность была прервана досрочно на 34-35-й и 36-37-й неделях гестации в связи с отсутствием эффекта от патогенетической терапии. Частота оперативного родоразрешения у женщин 2-й группы составила 19,6 %. Показанием явилось нарастание тяжести гипоксии плода, нарастание явлений позднего гестоза и особо тяжелого его течения, слабость родовой деятельности. У женщин 2-й группы роды в срок произошли у 76,3 %, преждевременно у 23,7 %. В 3-й группе своевременных родов было больше (88,5 %), преждевременных меньше (11,5 %). В 3-й группе также отмечено снижение частоты осложнений родов (аномалий родовой деятельности) по сравнению с женщинами 2-й группы. Несмотря на проведенную патогенетическую терапию, частота задержки внутриутробного развития плода во 2-й группе составила 21,6 %, причем установлена гипотрофия легкой и средней степени тяжести. В 3-й группе только у 15,4 % отмечена задержка внутриутробного развития в легкой форме. Масса тела доношенных детей у женщин 3-й группы была достоверно выше, чем во 2-й группе. Показатели новорожденных детей в ранний неонатальный период представлены в таблице 4. В 3-й группе с асфиксией легкой степени родились достоверно меньше детей, чем во 2-й (17,3 и 25,8 % соответственно) и не отмечено детей, родившихся в тяжелой асфиксии, в отличие от детей 2-й группы. Следует отметить, что в 3-й группе дети чаще рождались с более высокой оценкой по шкале Апгар, чем во 2-й группе. В раннем неонатальном периоде у 39,3 % детей женщин 2-й группы в первые часы или сутки жизни диагностированы гипоксические поражения нервной системы, что определило необходимость их перевода из родильного дома в отделение патологии новорожденных. Надо отметить, что у детей в острый период имело место сочетание 2 или 3 клинических синдромов. В 3-й группе у 19,2 % новорожденных имелись признаки гипоксического поражения центральной нервной системы. Обсуждение Причины, негативно влияющие на течение беременности и родов столь многообразны, что трудно выделить фактор, который не мог бы способствовать нарушению гармоничного развития плода. Среди многообразия патогенных факторов наиболее значимыми в формировании перинатального поражения нервной системы являются воздействия внутриутробных инфекций, внутриутробной гипоксии, эмоционального стресса, дефицита питания, неблагоприятных экологических факторов. Нормальное развитие потомства зависит от условий протекания самых ранних этапов онтогенеза, особенно в критические периоды развития, последствия которых проявляются на протяжении всей жизни индивида. Пренатальный этап развития особи неразрывно связан с функционированием материнского организма, то есть с возникновением и установлением тесной связи «мать-плацента- плод». Нарушения различного генеза в функционировании материнского организма в период гестации могут отражаться на развитии потомства в процессе всего онтогенеза. Но даже при выявленной на самых ранних этапах онтогенеза патологии, их коррекция ограничена из-за возможного тератогенного воздействия лекарств на развивающийся плод. Препараты омега-3-полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК), вырабатываемые из жира морских гидробионтов, практически не вызывают острую и хроническую токсичность, мутагенные и эмбриотоксические эффекты [3]. Комплекс этих кислот обладает антиагрегационной, антиоксидантной активностью, выраженным адаптогенным и восстановительным действием [6]. Необходимость в ПНЖК в период беременности показана как в экспериментальных, так и в клинических исследованиях. Ягнята, матери которых при беременности получали омега-3-полиненасыщенные жирные кислоты, были более жизнеспособны и имели большую массу тела [12]. Потомство мышей, диета матерей которых во время беременности содержала полиненасыщенные жирные кислоты, было значительно более активно в «открытом поле» и в тесте «чужак-резидент». Мышата меньшее время затрачивали на пассивное плавание в тесте Полсорта. Механизмы, объясняющие эти эффекты, авторы связывают с повышенной активностью протеинкиназы С в гипоталамусе [14]. В наших работах было показано, что добавление в рацион беременным крысам омега-3-ПНЖК уменьшает в 2 раза эмбриолетальность, предотвращает возникновение пороков развития, увеличивает массу плодов, индексы лактации и жизнеспособности новорожденных крысят. Прием омега-3-ПНЖК в период беременности приводит к нормализации простых двигательных актов и предохраняет от развития грубых двигательных нарушений у крысят, вызванных внутриамниотическим введением пептидных факторов амниотической жидкости женщин, родивших детей с двигательными нарушениями [2]. На моделях вызванной двигательной патологии показано, что ряд пептидных факторов, содержащихся в сыворотке крови новорожденного с двигательными нарушениями, задерживают в 5-м слое моторной коры крысят нормальное по временным характеристикам образование синаптического аппарата пирамидных нейронов (уменьшением количества нейронов и их дендритной системы) [9]. Пренатальное введение в рацион беременных самок омега-3-ПНЖК восстанавливало в постнатальном онтогенезе животных количество и структуру дендритной системы нейронов, что способствовало нормальному формированию и развитию двигательной области коры [8]. Результаты клинических исследований, проведенных американскими учеными, показали, что приемы омега-3-полиненасыщенных жирных кислот в третьем триместре способствуют пролонгированию беременности и, соответственно, увеличению массы тела новорожденных детей [13]. Это хорошо согласуется с результатами, полученными в наших исследованиях. Таким образом, включение омега-3-ПНЖК в комплексную терапию беременных приводит к тому, что симптомы невынашивания, гестозы и плацентарная недостаточность, выявленные на ранних сроках, не прогрессируют или прогрессируют медленно. Это способствует пролонгированию беременности до оптимальных сроков родоразрешения и тем самым снижает риск развития перинатальной патологии. Данные анализа раннего неонатального периода свидетельствуют о благоприятном воздействии комплекса полиненасыщенных жирных кислот на развитие детей. Новорожденные чаще рождались с более высокой оценкой по шкале Апгар, реже с признаками асфиксии, поражением центральной нервной системы, которые диагностировались в 2 раза реже. Приведенные данные указывают, что комплексная терапия оказывает положительный эффект на течение позднего гестоза, хронической маточно-плацентарной недостаточности, задержку развития плода, а также позволяет пролонгировать беременность до более оптимальных сроков родоразрешения и снизить риск развития перинатальной патологии у новорожденных.

About the authors

Nino Semenovna Abdaladze

St. Petersburg Maternity Hospital N 17

Email: secikunov@yandex.ru
MD, PhD, Obstetrician, Maternity ward

Tatyana Varlamovna Avaliani

Federal State Budget Institution Research Institute of Experimental Medicine of North-Western Region of RAMS

Email: tanaavaleeani@mail.ru
PhD, Senior Researcher, Pavlov Physiological Department

Sergey Georgiyevich Tsikunov

Federal State Budget Institution Research Institute of Experimental Medicine of North-Western Region of RAMS

Email: secikunov@yandex.ru
MD, PhD, Dr Med Sci, Head, Lab. of Psychophysiology of Emotions. Pavlov Physiological Department

References

Supplementary files