Перинатальный период онтогенеза

Модификация глкжонеогенеза при различных физиологи­ческих состояниях организма определяется изменением хими­ческого статуса тканей, продуцирующих глюкозу, либо измене­нием глкжозно'го гомеостата (Келдыш И. Н., 1985).

,

" Чрезвычайно важное значение имеет глюконеогенез—синтез глюкозы, из аминокислот и метаболитов промежуточного обме­на веществ, главным образом лактата, пирувата и глицерина. Глюконеогенез является не только одним из главных адаптив­ных механизмов углеводного гамеостата, но и жизненно важ­ным фактором обеспечения глюкозой энергетического цикла ор­ганизма. Кроме того, присущие глюконеогенезу специфические функции и особенности его регуляции позволяют считать этот процесс основным регуляторным приспособлением в интеграции общего метаболизма в организме. И. Н. Кендыш (1985) в пе­ринатальном периоде онтогенеза выделяет следующие основ­ные положения.

В печеии плода преобладают гликолиз, гекеозомонофос-фатный шунт и липогенез, тогда как глюконеогенез практически отсутствует из-за низкой активности ключевых ферментов глю­конеогенеза и ферментов катаболизма аминокислот. К коицу беременности в печени плода происходит резкое накопление гликогена, обусловленное активацией гликоген (крахмал) син-тазы при низкой активности фосфор ил азы и глюкозо-6-фосфа-тазы. Содержание гликогена в печени плода перед родами до­стигает 10% от массы органа. Накопление гликогена перед! рождением наблюдается и в других тканях, особенно в мыш­цах. Следует отметить, что подобные особенности имеют место у большинства видов животных и, в меньшей мере у человека.

У человека немедленно после рождения возникает выра-J женная гипогликемия, продолжающаяся до 3 сут. Подобные же изменения наблюдаются и у новорожденных крыс. Началь­ная гипогликемия обусловлена очень высокой скоростью ути­лизации глюкозы и прекращением доступа глюкозы материнс­кого ор'ганизма. В это же время происходит экстенсивный рас­пад гликогена в печени вследствие активации фосфорилазы цАМФ и глкжагояом. Помимо этих эффектов, гипогликеми, возможно, через активации} симпатической нервной системы вызывает мобилизацию жирных кислот и частичное замещение ими глюкозы в биоэнергетике. С увеличением содержания жир-! ных Кислот начинается продукция кетоновых тел в печени. Вполне возможно, что именно окисление кетоновых тел и лак­тата в головном мозге обусловливает хорошо известную ре-з'истентность новорожденных к гипогликемии.

Продукция глюкозы и индукция ключевых ферментов глю­конеогенеза развиваются также в пределах 2 ч после рожде­ния и увеличиваются в течение первой недели жизни. Ключе­вую роль в развитии постнатального глюконеогенеза играют фосфоенолпируват-карбО'Ксикиназа, синтез который может быть блокирован в течение гипогликемической стадии инфузией \ глюкозы или ингибиторами трансляции и транскрипции, и глюкозо-6-фосфатаза, активность которой также отсутствует в печени плода и появляется после рождения. После рождения

возрастает активность пируваткарбоксилазы, фруктозо-бисфос-фаггазы и аминотрансфараз, но эти ферменты не илрают опре­деляющей роли в становлении глюконеогенеза, так как их ак­тивность относительно высока и.в печени эмбриона.

Таким образом, стабилизация гликемии в раннем неона-т а льном периоде достигается увеличением сначала (гликонео-генеза) гликогенолиза и потом глюконеогенеза в печени, за­мещением глюкозы "жирными кислотами в энергетическом обес­печении мышечной ткани и потреблением углеводов с молоком.

Непосредственно после рождения существует витальная за­висимость от интенсивности глюконеогенеза. У недоношенных животных отсутствует глюконеогенез из лантагга и аланина, что в некоторой степени компенсируется синтезом глюкозы из глицерина, не выраженном у нормальных животных. Однако у погибающих животных подавлен глюконеогевез и из глице­рина. При этом, как указывает И. Н. Кендыш (1985), в раннем постнатальном.периоде жирные кислоты играют эссенциалыную роль в регуляции и поддержании необходимого уровня глю­конеогенеза, и недостаточность липидных зал асов или липоли-тичееких механизмов может привести к фатальной гипоглике­мии.

В крови плода отмечается высокое содержание лактата из-за относительной гипоксии и интенсивной утилизации глюкозы по гликолитическому пути. Оразу после рождения лактатемия исчезает в результате включения глюконеогенеза, увеличения оксиления лактата благодаря оксигенации новорожденного и понижения периферической утилизации глюкозы. Позднее в глкжонеогенез вовлекаются аминокислоты и глицерин. Роль аминокислот в глюконеогенезе несущественна у плода, быстро возрастает; в течение первого дня, достигает наибольшего зна­чения на 5-е сутки и устанавливается на уровне взрослого ор­ганизма примерно через 1 месяц после рождения. Источником для аминокислот и осуществления глюконеогенеза служит ма­теринское молоко, а не эндогенный фонд, который полностью потребляется в процессе интенсивного синтеза белка. Именно поэтому, очевидно, у новорожденных собак глюкозо-аланиновый цикл функционирует с экстенсивностью, примерно вдвое мень­шей, чем у взрослого организма. Следует отметить, что агенты, индуцирующие синтез ферментов у новорожденных, остаются неизвестными.

В более позднем постнатальном периоде в печени активи­руются ферменты гликолиза, цикла Кребса и пентозо-фосфат-ного пути и ингабируются ферменты глюконеогенеза, что свя­зано, очевидно, с увеличением потребления углеводов.

Значение гормонов в регуляции углеводного обмена в пре-натальном и постнатальном периоде интерпретируется, в основ­ном, в гипотетическом плане. Материнский инсулин и СТГ не проходят через плавценту, а стероиды проникают через пла-

центу, но значимой метаболической роли не играют. Накопле­ние больших запасов гликогена в печени может быть обуслов­лено гиперсекрецией глютакортикостероидов плода, так как введение кортизола адреналэктомирдаавным эмбрионам восста­навливает сниженную способность печени синтезировать гли­коген и активность гликоген (крахмал) синтазы. Однако введе­ние глюкокортикостар'оидов не индуцирует ключевые ферменты глюконеогенеза в печени эмбриона. Основная роль глюкокорти-костероидов заключается в пермиосивном действии на метабо­лические эффекты глкжагона и катехоламинов. Возможно, важное значение в становлении глюконеогенеза после рождения имеют катехоламины и глюкагон, поскольку эти гормоны спо­собны активировать глкжонеотенез в печени плода, вызывать преждевременное функционирование глюконеогенеза и, в час-ности, индукцию фосфоенол^пируват-карбоксикииазы. Чувстви­тельность печени к глюк а го ну и -катехол аминам, оцененная по скорости гликотенолиза, у новорожденных понижена до 4 су­ток и затем увеличивается до нормальных значений.

И. Н. Кендыш (1985) указывает, что прежняя точка зрения о том, что у эмбрионов наблюдается гиперсекреция инсулина и повышена тканевая чувствительность к инсулину, в настоящее время не нашла признаний. В течение нескольких часов и су­ток после рождения содержания инсулина в плазме крови ста­бильно и практически не отличается от значений взрослого орга­низма. Утилизация глюкозы под влиянием инсулина у ново­рожденных замедлена; причина этой инсулинорезистентности не известна.

Дата добавления: 2015-07-14