Diagnostika anomálií pri pôrode

Ústredným problémom moderného pôrodníctva je regulácia pôrodnej činnosti, pretože objasnenie povahy mechanizmov stimulujúcich kontraktilnú aktivitu maternice je nevyhnutným predpokladom pre zníženie počtu patologických pôrodov, chirurgických zákrokov, hypo- a atonického krvácania a zníženie perinatálnej úmrtnosti. V súčasnosti boli identifikované skupiny tehotných žien s vysokým rizikom vzniku pôrodných anomálií.

Zavedenie nových farmakologických liekov a neliekových metód liečby do lekárskej praxe výrazne rozšírilo možnosti praktizujúcich lekárov v liečbe anomálií pôrodu. To však nevyriešilo problém regulácie tonusu hladkého svalstva, pretože je to do značnej miery spôsobené prevahou empirických metód v procese hľadania nových liekov, najmä pri hľadaní myotropných liekov, a súčasným nedostatkom dostatočne hlbokých znalostí o mechanizmoch, ktoré tvoria tonus hladkého svalstva počas komplikovaného tehotenstva a pôrodu a kontraktilnej aktivite maternice počas pôrodu.

V priebehu mnohých rokov výskumu povahy svalovej kontrakcie sa dosiahol významný pokrok v riešení ústredných problémov biologickej mobility:

• identifikácia ultraštruktúry kontraktilného aparátu;
• štúdium fyzikálno-chemických vlastností a mechanizmov interakcie hlavných kontraktilných proteínov - aktínu a myozínu;
• hľadanie spôsobov, ako premeniť chemickú energiu adenozíntrifosfátu (ATP) na mechanickú energiu;
• v porovnávacej analýze morfofunkčných vlastností kontraktilných systémov rôznych svalových buniek.

Otázky regulácie svalovej aktivity sa začali riešiť až v poslednom desaťročí a tieto štúdie sa zameriavajú predovšetkým na identifikáciu spúšťacích mechanizmov samotného kontraktilného aktu.

V súčasnosti sa všeobecne uznáva, že mechanická práca vykonávaná rôznymi kontraktilnými systémami živej bunky, vrátane mechanickej práce sťahujúceho sa svalu, je vykonávaná energiou akumulovanou v ATP a je spojená s fungovaním aktomyozín adenozíntrifosfatázy (ATPázy). Súvislosť medzi procesom hydrolýzy a kontrakcie je nepopierateľná. Okrem toho pochopenie molekulárneho mechanizmu svalovej kontrakcie, ktoré si vyžaduje aj presnú znalosť povahy svalovej kontrakcie a štrukturálnej interakcie medzi aktínom a myozínom, ďalej prehĺbi naše znalosti o molekulárnych procesoch spojených s prácou aktomyozínovej ATPázy.

Analyzujú sa biochemické mechanizmy, ktoré regulujú energetický a kontraktilný aparát svalovej bunky, a diskutuje sa o vzťahu týchto biochemických mechanizmov kontroly ATPázy s fenoménom svalovej únavy. Ukazovateľmi únavy v sťahujúcom sa svale sú zníženie sily kontrakcie a rýchlosti jej nárastu, ako aj zníženie rýchlosti relaxácie. Veľkosť sily vyvinutej svalom počas jednej kontrakcie alebo v izometrickom režime, ako aj maximálna rýchlosť skracovania svalu, sú teda úmerné aktivite aktomyozínovej ATPázy a rýchlosť relaxácie koreluje s aktivitou retikulovej ATPázy.

V posledných rokoch sa čoraz viac výskumníkov zameriava na štúdium charakteristík regulácie kontrakcie hladkého svalstva. To viedlo k vzniku rôznych, často protichodných názorov, konceptov a hypotéz. Hladké svaly, rovnako ako akékoľvek iné, sa sťahujú v rytme interakcie proteínov - myozínu a aktínu. V hladkých svaloch bol preukázaný duálny systém regulácie interakcie aktínu a myozínu pomocou Ca2 ⁺, a teda aj kontrakcie. Prítomnosť niekoľkých dráh regulácie interakcie aktínu a myozínu má zrejme veľký fyziologický význam, pretože spoľahlivosť regulácie sa zvyšuje s aktivitou dvoch alebo viacerých kontrolných systémov. Zdá sa, že je to mimoriadne dôležité pri udržiavaní homeostatických mechanizmov, ako je kontrola arteriálneho tlaku, pôrodu a ďalších, ktoré sú spojené s prácou hladkých svalov.

Bolo zistených množstvo pravidelných zmien fyziologických a biochemických parametrov charakterizujúcich relaxáciu hladkého svalstva pod vplyvom liekov, najmä antispazmodík: zvýšenie membránového potenciálu pozorované súčasne s potlačením spontánnej alebo evokovanej vrcholovej aktivity, zníženie spotreby kyslíka hladkými svalmi a obsahu ATP v nich, zvýšenie koncentrácie kyseliny adenozíndifosforečnej (ADP), kyseliny adenozínmonofosforečnej (AMP) a cyklického 3,5-AMP.

Pre pochopenie povahy intracelulárnych udalostí zapojených do procesu kontrakcie myometria a jej regulácie sa navrhuje nasledujúci model, ktorý zahŕňa štyri vzájomne prepojené procesy:

• interakcia signálu (napr. oxytocínu, PGEg) s membránovými receptormi myometrickej bunky alebo s elektrickou depolarizáciou bunkovej membrány;
• vápnikom stimulovaná translokácia fosfatidylinositolu v membráne a uvoľňovanie inozitoltrifosfátu (silného intracelulárneho aktivátora) a kyseliny arachidónovej;
• syntéza prostaglandínov (PGEg a PGF2 ₎ v myometriu, čo vedie k zvýšeniu intracelulárnej koncentrácie vápnika a tvorbe spojovacích bodov v medzibunkových priestoroch;
• fosforylácia ľahkého reťazca myozínu a svalová kontrakcia závislá od vápnika.

Relaxácia myometria sa dosahuje procesmi závislými od cyklického AMP a proteínkinázy C. Endogénna kyselina arachidónová uvoľnená počas svalovej kontrakcie sa môže metabolizovať na PG12 _, ktorý stimuluje produkciu cAMP aktivovanými receptormi. Cyklický AMP aktivuje A-kinázu, ktorá katalyzuje fosforyláciu kinázy ľahkého reťazca myozínu a fosfolipázy C (fosfodiesterázy zapojenej do metabolizmu fosfatidylinositolu), čím inhibuje ich aktivitu. Cyklický AMP tiež stimuluje ukladanie vápnika v sarkoplazmatickom retikule a extrúziu vápnika z bunky.

Prostaglandíny (endogénne aj exogénne) majú množstvo stimulačných účinkov na myometrium.

Po prvé, môžu pôsobiť na receptory sekrečnej membrány, stimulovať tok fosfatidylinositolu v membráne a následné udalosti vedúce k mobilizácii vápnika a kontrakciám maternice.

Po druhé, excitačné prostaglandíny (PGE2 _a PGF2 ₎, syntetizované v myometriu po uvoľnení kyseliny arachidónovej, môžu mobilizovať viac vápnika zo sarkoplazmatického retikula a zvýšiť transmembránový pohyb vápnika tým, že pôsobia ako ionofóry.

Po tretie, prostaglandíny zvyšujú elektrickú väzbu bunkových obvodov indukciou tvorby spojovacích bodov v medzibunkových priestoroch.

Po štvrté, prostaglandíny majú vysokú difúznu kapacitu a môžu difundovať cez bunkové membrány, čím biochemicky zvyšujú bunkovú adhéziu.

Je známe, že myometrium je počas tehotenstva citlivé na pôsobenie exogénnych prostaglandínov. Podanie prostaglandínov alebo ich prekurzora - kyseliny arachidónovej - umožňuje obísť lokálne potlačenie biosyntézy prostaglandínov inhibičným účinkom fosfolipázy. Exogénne prostaglandíny preto môžu nájsť prístup a stimulovať kaskádu intracelulárnych udalostí vedúcich k synchronizácii a posilneniu kontrakcií myometria.

Takéto účinky prostaglandínov povedú k zvýšeniu počiatočného stimulačného signálu (či už ide o fetálny alebo materský oxytocín, alebo prostaglandíny z amnionu alebo z odlupujúcej sa maternicovej membrány) a k zvýšeniu intenzity kontrakcií v dôsledku zvýšenia počtu aktívnych buniek aj sily kontrakcie generovanej jednou bunkou.

Procesy, ktoré prispievajú k rozvoju kontrakcií maternice súvisiacich s pôrodom, sú vzájomne prepojené a každý proces môže mať ďalšie metabolické obchvaty na akejkoľvek úrovni, čoho výsledkom je, že požadované účinky určitých liekov (napr. tokolytík) sa nemusia dosiahnuť.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]