Субекти

Резюме

Заболеваемостта при недоносеното бебе (PT) може да отразява трудната адаптация към кислорода. Ние предположихме, че храненето, включително хранене с адаптирано мляко (F) и хранене на майчиното мляко (HM) с добавено укрепващо средство, би повлияло на редокс състоянието. Следователно 65 PT бебета (тегло при раждане: 1146 ± 261 g; GA: 29 ± 2,5 седмици; средно ± SD) бяха проследени на всеки две седмици, след като бяха въведени перорални храни. Групи за хранене: F (> 75% общо фуражи) и HM (> 75% общо фуражи) са допълнително разделени според съдържанието на укрепващо вещество за човешко мляко (HMF) от 0–19, 20–49 и ≥50%. Оксидативният стрес се определя количествено от F2-изопростани (F2-IsoPs) в урината, протеинови карбонили и капацитет на абсорбция на кислородни радикали (ORAC) в плазмата. F2-IsoPs (ng/mg креатинин): 0–2 седмици, 125 ± 63; 3-4 седмици, 191 ± 171; 5–6 седмици, 172 ± 83; 7–8 седмици, 211 ± 149; 9-10 седмици, 222 ± 121; и> 10 седмици, 183 ± 67. Протеинови карбонили от най-висока [2,41 ± 0,75 (н = 9)] и най-ниската [2,25 ± 0,89 (н = 12) pmol/μg протеин] изопростановите групи не се различават. ORAC: изходно ниво, 6778 ± 1093; изпускане, 6639 ± 735 [пълна продължителност 4 и 12 M, 9010 ± 600 mg (н = 12) TE]. Най-високи стойности на изопростан се наблюдават при кърмачета с подсилено> 50% от майчиното мляко. Необходими са по-нататъшни изследвания върху HMF.

доказателства

Повишените концентрации на реактивни кислородни видове (ROS) отдавна са замесени като причинно-следствени фактори при човешкото заболяване (1,2). Въпреки че редица ензимни и неензимни антиоксидантни защитни механизми обикновено поддържат „неспокойно примирие“ между окислители и редуктори, дисбалансът може да наруши хомеостазата и да доведе до заболяване. Никъде това може би не е по-голям проблем, отколкото за новороденото бебе. Самото раждане може да се разглежда като хипероксично предизвикателство, при което плодът преминава от относително хипоксична среда с артериално напрежение на кислорода 25–35 mm Hg (3) към извънматочната среда, където напрежението на артериалния кислород достига 100 mm Hg. Заедно с оксидативния стрес, предизвикан от раждането и нивата на митохондриално дишане и производство на пероксид над възрастните (4), новороденото може да разчита на компенсаторни механизми за успешен преход през следродилния период, като способността за отстраняване на ROS, осигурена от човешкото мляко ).

По-рано показахме, че здравите кърмени бебета са под остър оксидативен стрес в ранна детска възраст, отразявайки трудностите при адаптирането към повишената експозиция на кислород след раждането (5). Предизвикателството изглежда още по-остро за недоносеното бебе (PT), за което нормалното развитие на антиоксидантните системи е непълно или компрометирано (6,7) и което често е подложено на кислородна терапия и/или стратегии за хранене, които допринасят до редокс дисбаланс (8–10). Съответно се предлага оксидативният стрес да бъде или причинен, или поне силно свързан с редица неонатални разстройства, включително бронхопулмонална дисплазия (BPD), перивентрикуларна левкомалация, ретинопатия при недоносени, интравентрикуларен кръвоизлив (IVH) и некротизиращ ентероколит (NEC) (11 –14).

Ясно е, че известно количество оксидативен стрес е необходимо за активиране на специфични ензимни пътища и че АФК действат като сигнални молекули. Очаква се PT бебето да има по-трудно време при раждането при прехода от фетален към неонатален живот (2).

Степента на предизвикателството, поставено от свободните радикали и ROS за недоносеното бебе, става все по-очевидна. Два плазмени маркера за липидна пероксидация, F2-изопростани (F2-IsoPs) и малоналдехид, са повишени при много LBW бебета с мозъчно увреждане на бялото вещество, последното> 10 пъти в сравнение с контролите за възрастни (15). Значимостта на такива находки се подчертава от факта, че преждевременно бялото вещество е селективно уязвимо на окислително увреждане (12). Съвсем наскоро е доказано, че плазмените F2-IsoPs са повишени при деца, родени преждевременно (16). Перинаталният период може да бъде време както на повишена експозиция, така и на риск от оксидативен стрес. Открихме, че човешкото мляко инвитро действа като по-добър чистач на свободни радикали, отколкото адаптираното мляко за кърмачета (5).

Ние предположихме, че бебетата с ПТ, които са били кърмени, ще покажат по-малко доказателства за оксидативен стрес след раждането, отколкото тези, които са били хранени с адаптирано мляко. В този доклад представяме предварителни доказателства, че хранителните фактори могат да допринесат за общото ниво на оксидативен стрес при недоносени бебета.

МАТЕРИАЛИ И МЕТОДИ

Субекти.

Шестдесет и пет бебета с тегло при раждане 36 седмици); инфекции; не присъства или не е с доказан сепсис на кръвна култура (бактериален или гъбичен); доказан менингит в цереброспинална течност; и положителен резултат от урината: предполагаем, но не доказан култура сепсис.

F2-IsoPs маркер за липидна пероксидация в урината са простагландиноподобни съединения, образувани по време на пероксидация на арахидонова киселина (18). Прецизността на анализа на масспектрометрията е ± 5% с 80% точност. Нормалните нива за възрастни в урината са 38,1 ± 19,1 ng/mg креатинин (18). Креатининът се измерва със стандартни техники (18). Измерването на това съединение в урината има предимството, че има по-малка вероятност да има автоксидация на проби в сравнение с анализ на кръвта (18).

където е0 е първоначалното отчитане на флуоресценция при 0 min и еi е показанието на флуоресценция в момент в min. Нетната AUC се получава чрез изваждане на AUC на заготовката от тази на пробата. Стойностите на ORAC бяха изразени като еквиваленти на Trolox, като се използва стандартната крива. Крайните резултати бяха изчислени и изразени като TE (μmol еквиваленти на Trolox) на плазмени проби.

Антиоксидантните ензими в червените кръвни клетки, включително супероксиддисмутаза, каталаза и глутатион пероксидаза, бяха анализирани, както беше съобщено по-рано (5). Протеиновите карбонили се измерват в плазмата чрез дот-блот имуноанализ, след динитрофенил хидразинова реакция на протеинови карбонилни групи, като се използват налични в търговската мрежа първични антитела към получените производни на динитрофенил (DNP) [първичен заешки анти-DNP и конюгирана вторична хрянова пероксидаза (HRP) козе анти-заек], последвано от ECL + и откриване на хемилуминесценция (20). Плазмени проби, използвани за анализ на протеинови карбонили, са избрани от онези бебета, чиято урина е имала най-високите и най-ниските стойности на изопростан в урината, за да се определи дали съдържанието на карбонил отразява стойностите на изопростан и дали следва да се направи допълнителен анализ на цялата проба от урина. Нормалните плазмени нива на карбонилни протеини при подходящи за GA новородени са съобщени като 1,31 ± 0,24 pmol/μg протеин (21).

Анализ на данни.

Данните за непрекъснатите променливи бяха анализирани, като се използват едномерни и многовариантни повтарящи се мерки ANOVA процедури [SAS 9.1 (SAS Institute, Inc., Cary, NC) и SPSS 16.0 (SPSS, Inc, Chicago, IL)]. Трансформациите на дневници бяха направени за променливи, които не бяха гаусови. Значението беше възложено на стр ≤ 0,05.

РЕЗУЛТАТИ

Характеристиките на субекта са представени в таблица 1. Стойностите на ORAC на плазмата и ензимите на червените кръвни клетки са представени в таблица 2; не са установени значими разлики във времето. Предметните клинични характеристики са представени в Таблица 3. Стойностите на F2-IsoPs са както следва: 0–2 седмици, 125 ± 63; 3-4 седмици, 191 ± 171; 5–6 седмици, 172 ± 83; 7–8 седмици, 211 ± 149; 9-10 седмици, 222 ± 121; и> 10 седмици, 183 ± 67 (ng/mg креатинин). Нормални нива от 40 възрастни: 38,1 ± 19,1 ng/mg креатинин (18). Протеиновите карбонили от субектите, чиято урина е имала най-високите и най-ниските стойности на изопростан, са както следва: висока група: 2,41 ± 0,75 (н = 9) пмол/μg протеин; ниска група: 2,25 ± 0,89 (н = 12) pmol/μg протеин (средно ± SD; стр = 0,33, без значение). Плазма ORAC: изходно ниво, 6778 ± 1093; разряд, 6639 ± 735; [здрав PT 6 месеца, 8134 ± 706 (н = 7); пълен срок 4 и 12 месеца, 9010 ± 600 mg (н = 12); и възрастни 9295 ± 887 (н = 6) TE].

Стойностите на изопростана според процента на HMF в общото хранене са представени на фиг. 1. F2-IsoPs в групата> 50% са значително по-големи от групата, хранена с формула (стр = 0,002). F2-IsoPs не корелират нито в едновариатен, нито в многовариатен модел с нито един от ензимните анализи, антропометрични измервания, общи дни на прием на O2, GA, резултати от Apgar, тип фураж при предишни бременности, заболеваемост или стойности на ORAC в плазмата или фуража. F2-IsoPs са свързани с пола (жени> мъже) и дали бебето е имало операция за открит артериален дуктус (по-висока за операция, отколкото без операция).

F2-IsoPs в урината като процент от HMF, хранени през целия болничен престой, контролиращи допълнителна експозиция на кислород и пол. Нормално ниво за възрастни в урината = 38 ng/mg креатинин. Трансформациите на дневници бяха направени за онези променливи, които не бяха Гаусови. Барове с различни индекси се различават значително при стр ≤ 0,05.

ДИСКУСИЯ

Открихме високи нива на F2-IsoPs в урината по време на ранна детска възраст при PT бебето (фиг. 1) в сравнение с нормалните нива за възрастни от ± 38 ± 19 (н = 40) ng/mg креатинин (18). Тези нива се запазват до> 9 седмици след раждането, отразявайки стреса на недоносеността. Това беше подкрепено от нашите открития за почти 2 пъти повишен протеин карбонил в плазмата на тези бебета в сравнение с доносени новородени с подходящо тегло за GA [1,31 ± 0,24 pmol/μg протеин (21)]. Нашите резултати подкрепят тези на други автори, които са оценявали окислителния статус при бебетата с ПТ (22–26). Фаркух и др. (22) съобщават за повишени пероксиди в урината при PT бебета (10 μmol/mmol креатинин) в сравнение с тези при доносени бебета (5 μmol/mmol креатинин) през първите 72 часа от живота. Сервантес-Мунгуя и др. (23) измерва серумни нива на липопероксид при бебета с ПТ