ГІПОКСІЯ ТА ВАГІТНІСТЬ

Гіпоксія,  або кисневе голодування – це патологічний стан, під час якого тканини і органи недостатньо насичуються киснем або кисню достатньо, але він не засвоюється тканинами. Внаслідок цього в життєво важливих органах розвиваються незворотні зміни. Найчутливішими до кисневої недостатності є центральна нервова система, м’язи серця, нирки, печінка.

Аноксія – це повна відсутність кисню в  організмі  або в окремих органах, тканинах, крові (аноксемії). Аноксія практично ніколи не зустрічається, але в літературі цей термін інколи використовується як синонім до гіпоксії. При дійсній загальній аноксії незабаром настає смерть.

Аноксемія – відсутність кисню в крові, гіпоксемія – зниження вмісту кисню в крові, внаслідок порушення дихання або кровообігу.

Оксигенація плода залежить від цілісності матково-плацентарного блоку, а також материнського організму. Зі зменшенням оксигенації, фізіологічні зміни відбуваються в матері та плода.

Альтернативні назви / синоніми:

Гіпоксія, аноксія, аноксія та вагітність.

Діюча речовина:

Дефіцит/відсутність кисню.

Рекомендації при вагітності: уникнення.

Рекомендації при лактації: відсутня інформація.

Вплив під час вагітності (короткий висновок):

Хронічна гіпоксія в період вагітності може вплинути/уповільнити розвиток/ріст плода. Важка гостра гіпоксія може пошкодити тканини плода.

Інформація щодо досліджень на тваринах:

В ембріонів курчат, де материнська відповідь не має значення, тривала гіпоксія призводить до адаптації циркуляторної системи до  перекачування більшої кількості крові в тканини при будь-якому перфузійному градієнті. В курячих ембріонів через 1 годину помірної гіпоксії істотно знижується скоротливість міокарду, а через 5 годин – руйнування міозитів та загибель клітин. Одне з досліджень припустило, що індукована гіпоксією кардіоміопатія зберігається і в дорослому віці.

У мишей при пренатальній гіпоксії зменшувалась вага тіла плодів із зростанням співвідношення вага тимуса/вага тіла. Не було зміни ваги тимусу, але зменшення кортикальної зони. Інше дослідження у мишей досліджувало гіпоксію з 14,5 дня вагітності і виявило зменшення ваги до відлучення від грудей, коли дитинчата починають набирати вагу. У дорослих з пренатальною гіпоксією при дотриманні високо сольової дієти виникає жорсткість судинної стінки.

Дослідження у щурів також продемонструвало, що періодична гіпоксія на пізніх термінах вагітності може формувати схильність до гіпертензії в подальшому. Гіпоксія при вагітності призводила до зменшення ваги плодів та новонароджених. Об’єм та вага легень зменшувались у потомства щурів Спрег-Доулі (Sprague Dawley rats – лінія безпородних щурів-альбіносів виду Rattus norvegicus (Сірих щурів), який широко використовується в медичних дослідженнях) з впливом гіпоксії в порівнянні з нормально годованими контрольними тваринами без гіпоксії. Погане харчування, вторинне до стану гіпоксії було відповідальним за уповільнення розвитку плода, а розмір легень є пропорційним до розміру тіла. В групі з впливом гіпоксії суха вага легень, ДНК, білку в легенях були зменшеними. У вагітних щурів з впливом гіпоксії відзнаічали абсолютне та відносне (до ваги тіла) зменшення ваги нирок.  Інше дослідження у щурів повідомляє, що хронічна гіпоксія (пов’язана з висотою над рівнем моря) на останньому тижні вагітності асоціювалась зі зменшенням активності дитинчат, порушенням ваги, підвищенням рівня кортикостерону*.

Гіпобарична гіпоксія** у кролів призводила до зниження ваги плодів та ваги печінки відносно тіла з підвищенням ваги головного мозку по відношенню до тіла та співвідношення ваги мозок/печінка. У новонароджених щурів пренатальна гіпоксія підвищувала вразливість мозку до гіпоксично-ішемічного ураження. У потомства вагітних щурів з впливом гіпоксії (10,5% О₂) на 15-21 дні гестації продемонстровано гіпометиляцію ДНК головного мозку, яка була присутня, принаймні, ще 30 днів після народження, що робить мозок більш чутливим до гіпоксично-ішемічного ураження. Як коротко-, так і довготривала гіпобарична гіпоксія корелює зі зменшенням росту та ваги плодів овець. Хоча вміст кисню в плода спочатку знижується, збільшення гемоглобіну та гематокриту повертає нормальний рівень кисню. У плодів з гіпоксією наднирники були важчими, хоча вага плаценти не змінювалась, загальний розмір  котиледону (структурно-функціональна одиниця зформованої плаценти) був меншим. Плід зміг адаптуватися до гіпоксії, але це не попередило затримки розвитку плода та структурних змін тканин. Деякі дослідники вивчали вплив гіпоксії в різні періоди розвитку та довготривалі наслідки перинатальної гіпоксії в дорослому віці.

Інше дослідження у вагітних овець з тривалим впливом гіпоксії повідомляє про підвищення рівня гемоглобіну та адреналіну і початкове еритропоетину, рівень якого повернувся до норми на 7 день, але без істотного зменшення ваги. Плоди овець з впливом гіпоксії продемонстрували переважне шунтування кровотоку в мозку, особливо, стовбурі, наднирниках, серці. Місцевий церебральний кровотік зростав зі зменшенням парціального тиску кисню та підвищенням вуглекислого газу, але самостійно регулювався в широкому діапазоні артеріального тиску та серцевого викиду.

Зменшення об’єму крові у плодів баранів асоційоване з гіпоксією, опосередковувалось вивільненням катехоламінів через хеморецептори та прямим впливом на мозкову речовину наднирників на ранніх термінах вагітності. Таке зменшення в значній мірі пов’язане з підвищенням рівня натрійуретичного фактору на фоні гіпоксії.

Дослідження 2015 року в овець виявило, що мелатонін модулює кардіометаболічну відповідь на гостру гіпоксію через підвищення доступності оксиду азоту та вважає це захисним механізмом головного мозку плоду від гіпоксії.

Асоційована з гіпоксією затримка розвитку плода може бути опосередкована зменшенням синтезу білків  в клітинах. При гіпоксії зменшується поглинання плодом аміно-азоту і було висунуто припущення про використання ендогенних субстратів для підтримки окисного метаболізму.

Дослідження у мишей продемонстрували, що вплив гіпобаричної гіпоксії на гестаційні дні 9, 10, 15 призводив до підвищення частоти напівхребців, зрослих ребер, розщілини піднебіння, краніошизису. Ці результати не змогли відтворити у щурів та хом’яків, але дефекти хребців та ребер спостерігали у потомства кролів з впливом гіпоксії на 9 день вагітності. Дослідження у щурів припустили, що гіпоксія може пошкоджувати тканину серця плодів, призводячи до серцевих захворювань та гіпертензії в дорослому віці, а також призводити до ремоделювання серця, яке розвивається у плода та новонародженого шляхом зменшення проліферації кардіоміоцитів та підвищення накопичення колагену.

Амплітуда дихання плодів овець посилюється гіперкапнією (надмірна кількість СО₂ в крові), хімічною ацидемією та центральним ацидозом. Важка гіпоксія плода зменшувала дихання та активність очей, ймовірно, шляхом порушення стану сну і це було більш вираженим на пізніших термінах вагітності. Гіпоксичне пригнічення дихання плода потребує неушкодженого стовбуру мозку. Як пригнічення дихання, так і парадоксальний сон усувались введенням інгібітора АТФ-синтетази. Короткі періоди гострої гіпоксії зменшують легеневу вазореактивність плодів та можуть призводити до порушення нормальної адаптації легеневої циркуляції.

При впливі важкої гіпоксії на плоди овець на середньому терміні вагітності виникав церебральний некроз. Незважаючи на аноксично-ішемічне ураження головного мозку, в жодного з плодів не спостерігали крововиливів. Швидке підвищення системного артеріального тиску та центрального венозного тиску також не викликало крововиливів. Гіпоксія та гіпотонія призвели до смертності на рівні 80%, але при автопсії також не виявляли крововиливів.

Інформація щодо впливу на плід:

Наводимо дані різних досліджень.

При вагітностях, ускладнених захворюваннями серцево-судинної системи, важкою анемією, палінням спостерігали істотне зменшення ваги новонароджених. У вагітних, які проживають у високогірних місцевостях, спостерігали підвищення частоти доброякісної хоріоаденоми плаценти. Механізмом цього вважається надлишкова експресія ангіогенних факторів росту у відповідь на гіпобаричну гіпоксію.

Повітряні подорожі супроводжуються короткочасним впливом гіпобаричних умов, подібних до підвищених висот. Теоретично транзиторні гіпобарія та гіпоксія можуть вплинути на розвиток плода, але доступні дані не підтверджують цього при авіаперельотах.

Продемонстровано істотний зв’язок між енцефалопатією новонароджених та гіпоксією плода, респіраторними ускладненнями новонароджених, інфікуванням новонароджених. Частота моторних та когнітивних відхилень у дітей з можливим діагнозом гіпоксично-ішемічної енцефалопатії коливалась від 21-го до 56%. Хоча соціально-економічні та спадкові фактори впливають на рівень IQ, одне ретроспективне дослідження стверджує, що хронічна гіпоксія корелює з нижчими показниками IQ, в той час як гостра антенатальна та неонатальна гіпоксія не впливають на цей показник. На виникнення хронічної гіпоксії впливають анемія, гіпотонія, гіпертонія, багатоплідна вагітність, затримка розвитку плода. Проте при цьому дослідженні гіпоксію визначали при зменшенні балів за шкалою Апгар на 1 хвилині, що не є методом визначення статусу оксигенації.

Група дослідників повідомляє про невелику кількість плодів, які вижили після внутрішньоутробної гіпоксії, з ураженням головного мозку, нирок, селезінки. Інше дослідження спробувало ідентифікувати аналогічні асоціації, але було обмежено деструктивними змінами в різних органах. Такі органи можуть атрофуватися та дезорганізовуватись, що при народженні може проявитися у вигляді вроджених вад розвитку.

Застосування препарату під час вигодовування: відсутня інформація.

Вплив на фертильність (чоловіків та жінок):

Самці лабораторних щурів-альбіносів (Wistar rats) з впливом гіпоксії при 380 мм рт.ст. протягом 28 днів мали меншу вагу та об’єм яєчок, зміни сперматогенного епітелію.

Адаптовано за матеріалами:

1. Інформаційна система Центру репродуктивної токсикології “Reprotox” (http://www.reprotox.org).

Адаптовано 15.01.2017 р.:
Е.Й. Пацкун, лікар-генетик, кандидат медичних наук, доцент кафедри неврології, нейрохірургії та психіатрії Ужгородського національного університету.

Переглянуто редакційною колегією 16.01.2017 р.