Витамины и ферменты антиоксидантной системы в крови у женщин на Севере

Влияние условий Севера на специфические функции женского организма проявляется на всех этапах онтогенеза в виде более позднего полового созревания, нейровегетативных расстройств перед началом менструации, более тяжелого течения климактерического периода, особенно зимой и в начале весны [1]. Органы репродуктивной системы – это интенсивно метаболизирующие ткани с высоким уровнем активных форм кислорода [2]. Последние, являясь сигнальными молекулами, участвуют в многочисленных физиологических процессах от созревания ооцита до родов. Нарушение баланса между прооксидантами и оксидантами приводит к окислительному стрессу, который способствует развитию патологии [3].

Имеются сведения об увеличении встречаемости акушерско-соматической патологии с продви- жением на Север [4, 5], но окончательная оценка ряда патологических процессов в системе мать– плацента–плод пока преждевременна. Известно о характерной особенности биохимической адаптации человека к условиям Севера, которая сопровождается переключением углеводного обмена на жировой [6], усилением процессов перекисного окисления липидов и повышением уровня свободных радикалов; процессы нейтрализации последних катализируются антиоксидантными ферментами. В литературе отмечена значительная распространенность гиповитаминозов, в частности, дефицит витаминов-антиоксидантов Е и В2, среди различных контингентов населения [7].

Целью настоящего исследования является оценка витаминной обеспеченности и уровня активности ферментов антиоксидантной системы в крови у женщин на европейском Севере России.

Материалы и методы

Обследование молодых, практически здоровых женщин, на территории Республики Коми, на основе их добровольного согласия, проводили в октябре-декабре. Об обеспеченности организма рибофлавином судили по приросту активности эритроцитарного рибофлавин - зависимого фермента – глутатионредуктазы [7]. Концентрацию в сыворотке крови токоферола определяли по интенсивности флуоресценции липидного экстракта сыворотки крови [7]. Оценку активности супероксиддисмутазы (СОД-1) проводили по методу [8], основанному на ингибировании реакции восстановления нитротет-разолия синего в формазане супероксидными ани-он-радикалами кислорода. Активность фермента глутатионпероксидазы определяли по убыли восстановленного глутатиона при его окислении гидроперекисью третичного бутила [9].

Результаты были статистически обработаны при помощи программы «Биостат» (версия 4.03) для непараметрических выборок. Достоверными признаны различия при уровне значимости p<0,05. Исследование одобрено независимым локальным комитетом по биоэтике Института физиологии Коми НЦ УрО РАН.

Результаты и обсуждение

Предыдущие исследования витаминного обеспечения у жителей европейского Севера показали наиболее неблагоприятную ситуацию по содержанию витаминов в организме в осенний период, когда все обследованные имели гиповитаминоз [10, 11]. Возможной причиной этого являются активация процессов свободно-радикального окисления липидов в организме и существенный прирост в крови кротоновых альдегидов, диеновых конъюгатов и других продуктов при появлении первых отрицательных температур окружающей среды.

В настоящем исследовании показано (табл. 1), что средняя обеспеченность токоферолом и рибофлавином в октябре-декабре во всех группах обследованных женщин также была ниже общепринятых нормативов [7]. Доля лиц с гиповитаминозами среди них возрастала по мере продвижения на Север, при этом у беременных она была выше на всех территориях. Максимальные показатели гиповитаминозов зарегистрированы у беременных в г.Воркуте – 83,5% (витамин Е) и 56,5% (витамин В2) от общего числа обследованных, а минимальные – у небеременных женщин в Усть-Куломском р-не (с.Помоздино) – 33,1 и 15,4%. Активность су-пероксиддисмутазы и глутатионпероксидазы у беременных женщин г. Воркуты (табл.2) была выше по сравнению с аналогичным показателем в г. Сыктывкаре (p<0,05 и р=0,05 соответственно).

Характерной чертой сезонных ритмов процессов перекисного окисления липидов на Севере является их активация в ноябре и марте-апреле [6]. Следует отметить, что по мере продвижения на Север сроки и интенсивность процессов перекисного окисления липидов могут существенно смещаться в связи с изменением жесткости воздействия природно-климатических раздражителей. Известно, что беременность зачастую сопровождается витамин-дефицитными состояниями, в том числе и дефицитом витаминов-антиоксидантов [12]. Степень дефицита рибофлавина во время беременности у неблагополучных контингентов имеет тенденцию к нарастанию и достигает максимальных значений гиповитаминоза к родам [13]. В условиях Севера имеет место комбинация воздействия на организм роженицы как собственно факторов беременности, так и влияние неизбегаемых природных факторов, и по мере продвижения на Север степень воздействия на антиоксидантную систему возрастает.

Наше исследование подтверждает сообщения о том, что активность ключевого фермента системы антиоксидантов – глутатионпероксидазы – у беременных и небеременных женщин заметно различается [14]. Однако, нами выявлено, что в высоких широтах женщины оказываются в более неблагоприятной ситуации по сравнению с жительницами умеренных широт. В связи с этим авторы рекомендуют учитывать этот вывод при наблюдении за беременными и подготовке их к родам.

В целом, низкая концентрация жирорастворимого токоферола (относительно общепринятой нормы) в сыворотке обследованных женщин наряду с температурным фактором и потреблением кислорода в значительной степени могла быть связана и с алиментарным фактором (потребление растительных масел, орехов, семечек, цельного зерна, шпината и брокколи). Обеспеченность женщин водорастворимым антиоксидантом – рибофлавином

Таблица 1

Витаминная обеспеченность у женщин

Территория		г.Воркута (67,5ºс.ш.)		с.Кослан (63,3ºс.ш.) Удорский район		с.Помоздино (62,1ºс.ш.) Усть-Куломский район		Р
Группа женщин		Беременные	Пришедшие на ежегодный мед.осмотр	Беременные	Пришедшие на ежегодный мед.осмотр	Беременные	Пришедшие на ежегодный мед.осмотр
Витамины	N	26	10	23	25	10	31
Токоферол, мкг/мл	M ± SD	6,1 ± 1,6	6,4 ± 2,2	8,55 ± 2,3	9,5 ±5,55	10,4 ± 18,4	13,2 ± 0,7
	Доля лиц (%) с гиповитаминозом	83,5	77,8	51,4	50,0	53,0	33,1	<0,05
Рибофлавин, усл.ед.	M ±SD	1,30 ± 0,29	1,17 ± 0,15	1,29 ± 0,43	1,13 ± 0,2	1,31 ± 0,43	1,07 ± 0,12
	Доля лиц (%) с гиповитаминозом	56,5	44,4	33,3	29,2	37,5	15,4	<0,05

Примечание: достоверность изменений рассчитана для г.Воркуты и с.Помоздино.

Таблица 2

Активность антиоксидантных ферментов у беременных женщин

Территория г.Воркута (67,5ºс.ш.) г.Сыктывкар (61,7ºс.ш.) Р Ферменты N=13 N=20 Супероксиддисмутаза, % активности торможения восстановления нитротетразолия 19,9 ± 5,9 25,2 ± 4,9 <0,05 Глутатиопероксидаза, мкмоль/мин на 1г гемоглобина 120,3 ± 32,5 66,2 ± 24,5 =0,05 Глутатионредуктаза, моль превращения НАДФ·Н / сек на 1 моль гемоглобина 3,0 ± 1,1 2,2 ± 0,9 >0,05 более благоприятна. Основными источниками рибофлавина в их рационе могли служить молоко, яйца, гречневая крупа, картофель, хлеб грубого помола, потребление которых, скорее всего, было достаточным. Важно отметить, что рибофлавин является коферментом глутатионредуктазы и способствует снижению наработки диеновых конъюгатов и других продуктов перекисного окисления липидов. Оценивая имеющиеся материалы по группам наблюдения, можно констатировать, что выявленный гиповитаминоз по рибофлавину у обследованных женщин отражает не только пищевую составляющую, но и участие витамина В2 в реакциях свободно-радикального окисления.

Заключение

Таким образом, наше исследование выявило дефицит рибофлавина и токоферола у обследованных женщин, что, скорее всего, зависит от социальных особенностей и активизации процессов свободно-радикального окисления в октябре-декабре. Жительницы приполярных территорий и беременные имеют более низкую обеспеченность витаминами. Кроме того, перед родами у беременных г.Воркуты выявлена более высокая активность глутатионпероксидазы и супероксиддисмутазы по сравнению с беременными г.Сыктывкара.