Одним из важных показателей метаболизма в околоплодных водах считается креатинин, концентрация которого возрастает по мере прогрессирования беременности и в конце ее составляет 0,18—0,28 ммоль/л [Разсолков М., и др., 1981, Harrison P. F., 1973]. Креатинин отражает степень зрелости почек плода. Отмечается увеличение уровня креатинина в околоплодных водах при гипотрофии плода, при поздних токсикозах беременных до 0,29±0,04 ммоль/л (в номере 0,18±0,01 ммоль/л).
Липиды в околоплодных водах составляют 0,48 г/л, жирные кислоты — 0,23±0,02 г/л, холестерин — 0,049± ±0,008 ммоль/л. Наибольшее значение в жизнедеятельности плода имеют фосфолипиды. которые входят в состав клеточных мембран, сурфактанта. Содержание, последнего в течение беременности увеличивается в 6V2 раз [Mariona F. et al., 1982], уровень сфингомиелина возрастает лишь в 3 раза. Величина соотношения лецитин/сфингомиелин при доношенной беременности и зрелом плоде превышает 2.
Уровень холестерина (276,6±73,8 мкг на 100 мл) в- околоплодных водах незначительно отличается от такового в крови матери и плода, однако возрастает почти в 2 раза при длительной кислородной недостаточности! плода в связи с усиленным выделением из его организма. В амниотической жидкости определяется болынинство ферментов, участвующих в процессах метаболизма организмов матери и плода. Особый интерес представляют ферменты, отражающие функцию плаценты, и органоспецифические ферменты, повышение активности которых указывает на поражение того или иного органа.
Специфическим для плаценты ферментом является термостабильная щелочная фосфатаза (ТЩФ), которая при нормальной функции плаценты составляет 50 общей активности щелочной фосфатазы (ЩФ) и которая участвует в метаболизме фосфорных соединений, поступающих в организм плода. ЩФ в околоплодных водах выявляется с 7 нед беременности до конца ее. Активность ее возрастает с развитием беременности и в 35 раз превышает активность этого фермента в сыворотке крови матери. Термостабильность является специфическим свойством фосфатазы плаценты, увеличение активности которой в околоплодных водах происходит за счет этого изофермента. Так, в 28 нед активность ТЩФ составляет 14,4 ед., а в 40—42 нед — 29,4 ед [Stark К.-Н. et al, 1981]. Активность ее снижается при перенашивании беремености почти в 3 раза [Чернухй Е. А., 1982] и возрастает при нарушениях функции плаценты в результате высвобождения фермента, обусловленного деструктивными изменениями [Бенедиктова А. Б. и др., 1980]. Следует отметить, что, несмотря на плацентарное происхождение, ТЩФ околоплодных вод по некоторым физико-химическим свойствам (влияние рН среды, времени инкубации и др.) несколько отличается от подобного изофермента плаценты [Kellen P. et al., 1970]. В околоплодных водах выявляется и кислая фосфатаза, активность которой при доношенной беременности подобна активности этого фермента в сыворотке крови матери [Ostergard R., 1970].
Функцию плаценты отражает также активность окситоциназы. Этот фермент во время беременности продуцируется синцитиотрофобластом, он обнаруживается уже в 16 нед беременности, и содержание его прогрессивно возрастает вплоть до родов.
В амниотической жидкости содержатся различные дегидрогеназы. Этим ферментам принадлежит большая роль в реакциях биологического окисления и восстановления. Увеличение активности ряда дегидрогеназ (лактат-, оксибутират-, изоцитрат-, малатдегидрогеназы и др.) в амниотической жидкости может свидетельствовать о гибели большого числа клеток, нарушении проницаемости клеточных мембран или гистогематических барьеров в определенных органах и тканях. В какой-то мере эти ферменты можно отнести к органоспецифическим.
Так, лактатдегидрогеназа (ЛДГ) имеет 5 молекулярных форм-изоферментов, каждый из которых в большем проценте содержится в различных тканях: в сердце ЛДГ 1,2; в печени ЛДГ 3,4; в плаценте ЛДГ4,5 и т. Д. В околоплодных водах содержатся все 5 изоферментов ЛДГ, источником которых, помимо плаценты, крови и тканей матери и плода, являются эпителий и ткани амниона [Garver К. L. et al., 1980]. При доношенной беременности активность общей ЛДГ варьирует в больших пределах. В процессе родов активность ЛДГ возрастает приблизительно на 30%. При осложнениях беременности (перенашивание, нефропатия) значительно повышается активность общей ЛДГ. Изучение отдельных Фракций ЛДГ показывает, что при внутриутробной гипоксии плода повышается активность общей ЛДГ и в большей мере ЛДГі,2 [Stark К.-А., 1981]. Аналогично изменяется активность других органических ферментов — уроканиназы и гистидазы, отражающих функцию печени плода (табл. 5).
Активность сукцинатдегидрогеназы (СДГ) в отличие от предшествующих ферментов в процессе родов уменьшается с 0,152+0,01 до 0,108+0,04 ед., а при острой гипокори плода с 0,084+0,06 ед. в начале родов до 0,05± ±0,05 ед. при рождении ребенка [Венцковский Б. М. 1974]. Во время беременности в околоплодных водах снижается активность ацетилхолинэстеразы (АХЭ). Она существенно возрастает при дефектах развития и внутриутробной смерти плода, коррелируя с а-ФП [Seller М. et al., 1980]. В околоплодных водах обнаружена очень низкая активность холинэстеразы. Активность аминазы, катализирующей гидролитическое расщепление гликогена, крахмала и декстранов, коррелирует с таковой в крови матери и увеличивается с ростом плода [De Castro А. Т. et al., 1973]. Определение большинства ферментов амниотической жидкости является хорошим диагностическим тестом при оценке состояния плода, поскольку их активность значительно увеличивается при внутриутробной гипоксии или антенатальной гибели плода. Так, активность гиалуронидазы, играющей важную биологическую роль в проницаемости тканей, в гидратации их и в транспорте воды и различных ионов, при внутриутробной гибели плода возрастает с 4,7 до 284 ед. В то же время активность (3-глюкуронидазы, катализирующей гидролитическое расщепление глюкуронидов и участвующей в метаболизме стероидных гормонов и мукополисахаридов, увеличивается лишь в 2,5 раза при тяжелой гипоксии плода [Radeck С., 1972], а активность рибонуклеази, фермента нуклеиновых кислот, практически не меняется.
Беременность и роды являются своеобразной стрессовой ситуацией, в которой большую роль играют катехоламины (КА). Они появляются в 1-е сутки существования зародыша и присутствуют во всех его тканях и органах. Однако только в III триместре беременности и в родах происходит значительное увеличение их концентрации в крови и тканях [Шорошева Т. Г., 1981] в системе мать—плод. В больших количествах КА содержатся в амниотической жидкости. Их концентрация возрастает по мере развития беременности, отражая созревание симпатической нервной системы плода fArtal R. et al., 1979[. Концентрация адреналина (А) составляет 5,02 нмоль/л, а норадреналина (НА) —17,85 нмоль/л, их соотношение в водах строго регламентировано и отражает степень зрелости легких плода. Полагают, что в околоплодных водах КА имеет материнское происхождение [Zuspan Z. Р., 1970]. Установлен факт значительного распада КА из организма матери в плаценте. Метаболиты КА легко могут переходить через плацентарный барьер. С 30 нед беременности вплоть до родов их количество в водах прогрессивно возрастает и меняется при стрессовых ситуациях [Ben-Jonathan N., Maxson R. S., 1978].
Значительная секреция в амниотическую полость дофамина (ДА) выявлена непосредственно перед родами [Saarikoski S., 1975].
В околоплодные воды активно выделяются плодом серотонин и его метаболит 5-ОИУК. Содержание 5-ОИУК с прогрессированием беременности повышается с 1,99±0,28 ммоль/л в 17—26 нед беременности до 21 ±2,4 ммоль/л в 35—40 нед. Количество серотонина в начале родовой деятельности достигает 0,284 ммоль/л, затем к середине родов увеличивается до 0,45 ммоль/л, во II периоде родов концентрация серотонина составляет 0,69 ммоль/л. Повышение уровня серотонина является одним из ранних проявлений компенсаторных реакций организма плода на гипоксию, обусловленных его выраженным вазоконстрикторным свойством.
Другим биологически активным веществом, содержащимся в околоплодных водах в количестве 0,44 нмоль/л, является гнетамин. Он синтезируется в клетках организма матери и плода. Основная масса его находится в неактивном состоянии в комплексе с белками, гепарином, сернокислыми полисахаридами, нуклеиновыми кис¬лотами и фосфатами. Лишь небольшая часть гистамина содержится в крови и биологических жидкостях, в том числе в околоплодных водах. Гистамин, помимо того что имеет многообразные функции, участвует в регуляции процессов эмбрионального роста.
Околоплодные воды являются промежуточным звеном в гормональном обмене между организмами матери и плода. Плацента, являясь главным источником гормонов во время беременности, продуцирует их в очень больших количествах [Diczfalusy Е., 1974]. Амниотическая жидкость играет активную роль в транспорте гормонов.
Хорионический гонадотропин (ХГ) ограниченно переходит в кровь плода и околоплодные воды. Сказанное относится и к хорионическому соматомаммотропину (ХСМТ). Этот гормон транспортируется в амниотическую полость через плодные оболочки и содержатся в водах в небольших количествах. Концентрация ХГ при доношенной беременности составляет 0,38±0,48 м. е./мл, ХСМГ — 0,55±0,007 м. е./мл [Crosgnani J. et al., 1972].
В окололодных водах обнаружен плацентарный лактоген (ПЛ) в количестве в 9—14 раз меньшем, чем в крови матери. Его концентрация варьирует от 0,22 — до 1,3 мкг/мл, составляя в среднем 0,77±0,07 мкг/л [Узденова 3. X., 1982]. При внутриутробном страдании плода его уровень в околоплодных водах меняется несущественно и колеблется в пределах 0,43—1,23 мкг/мл.
Все фракции эстрогенов определяются в околоплодных водах в более высокой концентрации, чем в крови матери и плода. Суммарные эстрогены в 11—15 нед беременности содержатся в количестве 1,59 нг/мл, после 36 нед — 4,06 нг/мл. Увеличение их уровня связано в основном с эстриолом, который попадает в околоплодные воды с мочой плода путем прямого поглощения его из системы кровообращения плода [Юоррег А., 1974]. Имеется зависимость между содержанием эстриола в амниотической жидкости, концентрацией его в моче матери и массой плода. При гипоксических состояниях плода в околоплодных водах в основном уменьшается концентрация эстриола и за счет этого снижается уровень суммарных эстрогенов [Третьякова Е. В., 1977;
Добротина А. Ф. и др., 1980]. Эта закономерность наблюдается при пролонгированной и переношенной беременности.
Прогестерон и 17-гидроксипрогестерон в околоплодных водах выявляются в ранние сроки беременности. Их количество постепенно возрастает до 36—38 нед, а к родам снижается [Sippll N. G. et al., 1981]. В амниотическую жидкость они попадают из плаценты. С того момента, как начинают функционировать почки плода, в околоплодных водах определяется прегнандиол, продукт метаболизма прогестерона. При доношенной беременности содержание его в околоплодных водах составляет 15,24±1,41 мкмоль/л. При перенашивании беременности уровень прегнандиола в околоплодных водах снижается до 11,67±0,89 мкмоль/л, что связано с нарушением функции плаценты и состояния плода.
В амниотической жидкости содержится тестостерон. Уровень его варьирует в больших пределах и в начале беременности составляет 20—589 пг/мл, при доношенной беременности—10—127 пг/мл TZondek Т., Zondek L. Н., 1982]. Определяется также фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) — 5—24 мкг/л в начале беременности и 5—150 мкг/л в конце ее. В высокой концентрации в амниотической жидкости содержится пролактин, источником которого являются амнион и организм плода [Schenker J. G. et al., 1979].
В околоплодных водах выявлены практически все кортикостероидные гормоны. Происхождение их различно. Большинство из них продуцируется надпочечниками плода, часть переходит из организма матери. Уровень всех кортикостероидов (за исключением кортизона) увеличивается в 3—12 раз с 14—16 нед до 33—38 нед беременности. Позже 25 нед в амниотической жидкости содержится большинство биологически активных кортикостероидов, непосредственно индуцирующих окончательное созревание легких и кишечного тракта плода (Sippll W. G. et al., 1981). Содержание кортикостероидов в околоплодных водах различно. Так, 17-оксигидрокортикостерон в конце беременности составляет от 0,13 до 2,26 мг/л, а 11-окоикортикостерон—140±20 мкг/л и находится в более низкой концентрации, чем в крови матери. в плаценте, хорионе и амнионе (Паллади Г. А., 1972).
Обнаружены тироксин и трийодтиронин, отражающие функцию щитовидной железы плода. Концентрация тироксина в околоплодных водах прогрессивно возрастает в первой и снижается во второй половине беременности. Уровень трийодтиронина повышаться в течение всей беременности с максимальными пиками в 17—20 и 25— 30 нед [Klein А. Н. et al., 1980]. Это связано с повышением в течение беременности активности 5-йодтиронин- монодейозиназы в организме плода.
Паратиреоидный гормон и кальцитоншг — полипептидные гормоны, регулирующие минеральной обмен, определяются в амниотической жидкости уже ранние сроки беременности. Эти гормоны имеют плодовое происхождение и не переходят через плаценту [Cruikshank D. P. et al., 1980]. Уровень паратиреоидного гормона снижается после 20 нед, что обусловлено подавлением паратиреоидной активности у плода в связи с гиперкальциемией. Концентрация кальцитонина в околоплодных водах не меняется во время беременности и находится на значительно более низком уровне, чем в крови матери.
Содержание гормонов поджелудочной железы в околоплодных водах связано с развитием этого органа в организме плода. Инсулин в поджелудочной железе плода начинает определяться с 8—9 нед развития, а В амниотической жидкости с 13 нед [Weib N., 1979]. По мере развития беременности уровень этого гормона повышается и к концу беременности составляет 33,98 мк ЕД/мл. В околоплодных водах содержится и С-петид, который освобождается при превращении проинсулина в инсулин и накапливается в fJ-клетках поджелудочной железы. Его количество в амниотической жидкости меняется в зависимости от массы тела плода. Глюкагон также определяется в околоплодных водах. Он секретируется а-клетками поджелудочной железы плода и способствует поступлению глюкозы во внеклеточное пространство.
В околоплодных водах имеются факторы, влияющие на свертывающую систему крови. К ним относятся тромбопластин, фибринолизин, X и XIII факторы.
Следовательно, околоплодные воды представляют собой очень сложную по составу и функциям среду. На ранних стадиях развития плода околоплодные воды участвуют в его питании, способствуют развитию дыхательных путей и пищеварительного тракта. Позднее они осуществляют функции почек и кожных покровов. Важнейшее обмена около-плодных вод. В околоплодных водах происходит постоянный и быстрый обмен веществ за счет их образования и элиминации. На основании радиоизотопных исследований установлено, что при доношенной беременности в течение 1 ч обменивается около 500—600 мл вод, т. е. 1/3 часть их. Полный обмен околоплодных вод происходит в течение 3 ч, а полный обмен всех растворенных в них веществ — за 5 сут. Регуляция постоянства состава и механизм обмена околоплодных вод полностью не изучены. Установлены плацентарный и параплацентарный пути обмена околоплодных вод.
Одна треть амниотической жидкости проходит через плод, который заглатывает около 20 мл вод в час [Pritehard J. А., 1966]. В III триместре беременности в результате дыхательных движений через легкие плода с относительно постоянной скоростью проходит примерно 600—800 мл жидкости в сутки [Duenhoelter J. Н., Pritehard J. А., 1976]. До 24 нед беременности обмен жидкости осуществляется через кожные капилляры плода, а позже 24—26 нед, когда происходит кератинизация эпидермиса, кожа становится непроницаемой для большинства растворов [Parmley Т. Н., Seeds A. E.f 1970]. Однако кожные покровы плода остаются частично проницаемыми для липидорастворимых газов (СО202).
Плод не только поглощает амниотическую жидкость, но и является источником ее образования. Так, в 12— 22 нед беременности по концентрации Na+ и мочевины амниотическая жидкость ближе к плазме плода, чем к крови матери [Lind Т. et al., 1972]. Ультразвуковые исследования показали, что доношенный плод продуцирует до 600—800 мл мочи в день. Моча плода гипотонична (80—140 мосмоль на 1 кг воды) и содержит большое количество креатинина, мочевины, конъюгированного эстриола [Van Otterlo L. et al., 1977], что обусловливает увеличение концентрации этих веществ в амниотической жидкости.
Обмен амниотической жидкости из ложа капилляров плаценты происходит через ее плодную поверхность т. е. через амнион и хорионическую пластинку. Установлено, что вода Na+, СІ", мочевина и креатинин обмениваются сравнительно быстро. Ряд протеинов (орзомукоид, сцантитрипсин, альбумин, трансферрин, а, р-гликопротеин, целуроплазмин и др.) проникает в амниотивескую жидкость из крови матери путем фильтраций. При этом в регуляции объема и состава амниотической жидкости принимает участие пролактин [Macafee С. А. et al., 1970]. Таким образом, через плод, пуповину и плаценту выводится около 40 % объема околоплодных вод.
Важная роль в обмене амниотической жидкости принадлежит параплацентарному пути, т. е. внеплацентарной части плодных оболочек. В литературе отсутствует единая точка зрения по этому вопросу. Так, одним из источников образования околоплодных вод считается пассивная транссудация из крови матери [Ogunboda О., Onifada A., 1972J. Действительно, пассивный транспорт воды из материнских тканей в амниотическую полость возможен, но не является определяющим [Seeds А. Е., 1980]. Основное перемещение воды и растворов осуществляется иод влиянием основных биологических механизмов в соответствии с осмотическим и гидростатическим градиентом и разностью потенциалов.
Так называемый недиффузионный процесс протекает на основе осмоса и гидростатического градиента двумя путями: 1) через поры или канальцы мембран и тканей без затраты энергии; 2) через неполные или частично полупроницаемые мембраны. Амнион и хорион обладают высокой проницаемостью для воды [Seeds А., 1980]. Транспорт жидкости возможен при очень большом осмотическом градиенте между тканями, равном 10 мосмоль на 1 кг воды. Исследования проведенные с тяжелой водой и радиоактивным натрием 24Na, показали, что весь объем воды подвергается замене в течение 1 ч при любом сроке беременности. Обмен Na+ происходит в 5 раз медленнее. Некоторые метаболиты проникают через мембраны и против градиента концентрации с затратой определенного количества энергии.
Таким образом, высокая скорость образования и обратного всасывания околоплодных вод, постепенное и постоянное изменение их количества и качества в зависимости от срока беременности, состояния плода и матери свидетельствует о том, что эта среда играет очень важную роль в обмене веществ между организмами матери и плода.
Таким образом, высокая скорость образования и обратного всасывания околоплодных вод, постепенное и постоянное изменение их количества и качества в зависимости от срока беременности, состояния плода и матери свидетельствует о том, что эта среда играет очень важную роль в обмене веществ между организмами матери и плода.
Околоплодные воды являются важнейшей частью защитной системы, предохраняющей плод от механических, химических и инфекционных воздействий. Они защищают эмбрион и плод от непосредственного контакта с внутренней поверхностью плодного мешка. Благодаря наличию достаточного количества амниотической жидкости плод осуществляет движение.
Большое значение в защите плода имеет также амниохориальное пространство, заполненное жидкостью, состав которой отличается от такового околоплодных вод.
Амниохориальная жидкость амортизирует механическое воздействие на плод, способствует скольжению между амниотической и хориальной оболочками и является промежуточным звеном в обмене между децидуальной оболочкой матки и околоплодными водами.