Levels of homocysteine, folates, and vitamin B12 in the blood of pregnant women with preeclampsia

Murashko L.E., Faizullin L.Z., Badoyeva F.S.

Academician V. I. Kulakov Research Center of Obstetrics, Gynecology, and Perinatology, Ministry of Health and Social Development of Russia, Moscow
Objective: to study a relationship between the blood levels of folates and vitamin B12 to the plasma concentrations of homocysteine in pregnant women with preeclampsia (PE).
Subjects and methods. Seventy-nine pregnant women at 28-35 weeks’ gestation were examined; out of them 29 women with normal pregnancy formed a control group, 32 and 18 had moderate and severe PE, respectively. Plasma homocysteine levels were measured using an IMx polarized fluorescence immunoanalyzer and IMx Homocysteine assay kits (Abbott Laboratories). The red blood cell and plasma levels of folic acid and vitamin B12 were measured by a competitive chemoluminescence technique (Immulite 2000-BIODPC, USA).
Results. As compared to the control group, the pregnant women with PE were shown to have much higher blood homocysteine levels. At this time, there was a direct relationship between homocysteine concentrations and PE severity. Conversely, the latter was found to depend inversely on the plasma and red blood cell levels of folates. The concentration of vitamin B12 showed a similar trend. There was an inverse relationship between homocysteine and folate levels. At the same time the greatest folate reduction was seen in pregnant women having homocysteine concentrations more than 7 µmol/l.
Conclusion. It was shown that there was a direct correlation between the blood homocysteine levels in the pregnant women and the severity of PE. Moreover, there was an inverse correlation between the blood concentrations of homocysteine and B-group vitamin.

Keywords

preeclampsia
homocysteine
folate
vitamin B12

В структуре материнской заболеваемости и смертности преэклампсия (ПЭ) занимает стабильное 3-е место. Частота развития ПЭ в Российской федерации, по разным данным,
колеблется от 10 до 27% [2]. Исследования последних лет показали важную роль дисфункции эндотелия сосудов в возникновении этого осложнения [7]. Предполагается, что одной из причин нарушения целостности эндотелия и последующего развития ПЭ может быть гипергомоцистеинемия [1, 9]. Более того, было показано, что повышенный уровень гомоцистеина в первой половине беременности, может быть предиктором ПЭ во второй половине беременности [5].

Предполагается, что при повышенных концентрациях гомоцистеин может обладать токсическим эффектом и его содержание в границах нормы обеспечивается благодаря реметилированию до метионина, или путем транссульфирования до цистеина [9]. В обеспечении реакции реметилирования участвуют витамины группы В, такие как фолиевая кислота, витамины В
и В . Гипергомоцистеинемия, индуцированная недостатком этих витаминов, может нарушать
формирование плацентарных сосудов, что приводит к осложнениям во время беременности,
преждевременной потере беременности, ПЭ [5].

Вне беременности было показано наличие обратной зависимости между концентрацией в
крови витаминов группы В и гомоцистеина [4]. Особенностью беременности является пониженный в норме и повышенный при ПЭ уровень гомоцистеина в крови, а также значительно
повышенное потребление витаминов группы В, в том числе фолатов и В [3].

В связи с этим целью настоящей работы было исследование взаимосвязи концентрации гомоцистеина и содержания фолиевой кислоты и витамина В в плазме и эритроцитах у беременных с ПЭ.

Материал и методы исследования

В исследование были включены 79 беременных на 28–35-й нед гестации, из которых 29 составили
контрольную группу с нормальным течением беременности и 50 – основную с ПЭ. Основная группа,
в свою очередь, была разбита на две подгруппы: с умеренной ПЭ – 32 и тяжелой – 18 беременных.
Критерием постановки диагноза ПЭ было артериальное давление более 140/90 мм рт. ст., измеренное дважды в течение 24 ч, и протеинурия более 0,3 г/сут. В подгруппу с тяжелой ПЭ вошли женщины
с артериальным давлением более 160/110 мм рт. ст. и протеинурией более 1,5 г/сут. Обе исследуемые
группы были практически одинаковы по возрасту и сроку беременности, но значительно различались по другим параметрам (табл. 1). В основной группе было больше первобеременных, что согласуется с бóльшей частотой у них ПЭ. Также у них чаще были преждевременные роды и роды, закончившиеся кесаревым сечением. Масса тела новорожденных в основной группе была значительно ниже, чем в контрольной.
Клиническая характеристика исследуемых групп

Уровень гомоцистеина в плазме крови определяли с использованием поляризационного
флуоресцентного иммуноанализатора IMx и наборов IMx Homocysteine assay, фирмы Abbott
Laboratories.

Содержания фолиевой кислоты и витамина В в эритроцитах и плазме крови определяли методом конкурентной хемолюминисценции (Immulite 2000-BIODPC, USA).

Статистическую обработку полученных результатов проводили с использованием непараметрического критерия Манна-Уитни и корреляционного анализа по Спирману.

Результаты исследований

Полученные данные показывают, что у беременных с ПЭ по сравнению с контрольной группой содержание гомоцистеина в крови повышено (табл. 2). При этом имеется выраженная прямая зависимость концентрации гомоцистеина от тяжести заболевания. И наоборот, обратная зависимость от тяжести ПЭ выявилась в отношении уровня фолатов как в плазме крови, так и в эритроцитах. Аналогичная тенденция была отмечена и в отношении содержания витамина В – его уровень также был значительно снижен как в плазме, так и в эритроцитах у женщин с ПЭ по сравнению с контрольной группой.

Таблица 2. Содержание гомоцистеина, фолатов и витамина В12 в норме и при ПЭ.

Таблица 3. Зависимость содержания фолатов и витамина В от уровня гомоцистеина в крови
беременных с ПЭ

Принимая во внимание данные некоторых авторов о влиянии дефицита витаминов на метаболизм гомоцистеина, мы исследовали содержание витамина В и фолиевой кислоты в плазме и эритроцитах у беременных с ПЭ при различных уровнях гомоцистеина (табл. 3). Было установлено, что содержание витамина В и в плазме, и в эритроцитах практически не зависит от уровня гомоцистеина. В то же время имелась обратная зависимость между уровнем гомоцистеина и содержанием фолатов как в плазме крови, так и в эритроцитах. При этом наибольшее снижение уровня фолата было у беременных с концентрацией гомоцистеина более 7 мкмоль/л. Коэффициент корреляции между уровнями гомоцистеина и фолатов в плазме и эритроцитах, определенный по методу Спирмана, составил соответственно -0,5 (р<0,001) и -0,6 (р<0,001).

Обсуждение

Считается, что повышенный уровень циркулирующего в крови гомоцистеина является
фактором риска эндотелиальной дисфункции, тромботических осложнений и развития сердечно-сосудистых заболеваний [4]. Причиной повышения содержания гомоцистеина в крови могут быть нарушение его метаболизма, дефицит витаминов группы В, почечная недостаточность, курение, избыточное потребление кофе и алкоголя. Физические нагрузки также могут влиять на уровень гомоцистеина.

В литературе имеются противоречивые данные о связи между тяжестью течения ПЭ и содержанием гомоцистеина в крови беременной [10]. Представленные в табл. 2 данные подтверждают наличие прямой зависимости тяжести ПЭ от концентрации гомоцистеина в крови беременной: 4,8 мкМ/л – при умеренной ПЭ, 7,7 – при тяжелой ПЭ и 3,5 – при нормальном течении беременности.

Нормальное течение беременности сопровождается почти двукратным снижением концентрации гомоцистеина в крови [12]. Такое снижение может быть обусловлено увеличением объема плазмы и связанной с ней гемодилюцией, увеличением скорости гломерулярной фильтрации, гормональными изменениями, обусловленными беременностью. На сегодняшний день нет убедительных объяснений необходимости такого снижения, однако повышение концентрации гомоцистеина даже до уровня, которое женщина имела до беременности (7–8 мкМ/л) ассоциируется с такими осложнениями, как привычное невынашивание, отслойка плаценты, дефекты нервной трубки, ПЭ [11]. Более того, внутри эмбриона концентрация гомоцистеина значительно ниже, чем в кровотоке матери [13]. Предполагается, что гомоцистеин может оказывать токсическое действие на развитие эмбриона путем ингибирования функции рецептора N-метил-D-аспартата в эпителиальных клетках нервной ткани, что в свою очередь приводит к нарушению развития лица и нервной трубки [11].

Фолиевая кислота и витамин В играют важную роль в метаболизме гомоцистеина. По данным ряда авторов, повышенный уровень гомоцистеина часто ассоциируется с дефицитом этих витаминов в крови. Более того, включение в диету витаминов группы В может снижать повышенный уровень гомоцистеина в крови [6].

В литературе имеются противоречивые данные о связи между ПЭ и концентрацией фолатов в
крови [8]. Полученные нами данные показали, что содержание фолатов и в эритроцитах,
и в плазме у беременных с ПЭ значительно ниже, чем при нормальном течении беременности (табл. 2). При этом была отмечена выраженная обратная зависимость уровня фолатов в обеих
фракциях крови от тяжести заболевания. В отношении витамина В мы не получили достоверных различий между исследуемыми группами, хотя и была отмечена аналогичная тенденция – у беременных с ПЭ содержание В и в плазме, и в эритроцитах было несколько ниже, чем в
контроле.

Мы не получили достоверной зависимости между содержанием витамина В в плазме или
эритроцитах и уровнем гомоцистеина у беременных с ПЭ. В то же время, была отмечена обратная зависимость между уровнем гомоцистеина и фолатов – минимальное содержание фолатов и в плазме, и в эритроцитах было у беременных с концентрацией гомоцистеина в крови более 7 мкМ/л. (табл. 3). Известно, что дефицит фолиевой кислоты в диете беременной может приводить к развитию различной патологии плода и, в первую очередь, дефектам лица и нервной трубки [11]. Одним из объяснений этих нарушений может быть токсическое действие повышенного уровня гомоцистеина, индуцированного дефицитом фолатов у беременной. Кроме того, 5-метил-тетрагидрофолат, образующийся из пищевого фолата, является важнейшим донором метильной группы, обеспечивающей регуляцию работы генов в процессе онтогенеза. Недостаточность метилирования ДНК повышает риск возникновения генетических мутаций и частоту хромосомных аберраций [4].

Таким образом, результаты настоящей работы еще раз подтвердили наличие прямой связи между
содержанием гомоцистеина в крови беременной и тяжестью развития у нее ПЭ. При этом отмечена обратная зависимость между концентрацией гомоцистеина в плазме и содержанием витаминов группы В в плазме и эритроцитах беременной.

References

1. Murashko L.E., Badoeva F.S., Fajzullin L.3., Badoeva 3.T. Vlijanie gipergomocisteinemii na tjazhest' gipertenzii u beremennyh i perinatal'nye ishody // Akush. i gin. – 2010. – № 3. – S. 24–27.
2. Suhih G.T., Murashko L.E. Prejeklampsija. – M.: GEOTAR-Media, 2010.
3. de la Calle M., Usandizaga R., Sancha M. et al. Homocysteine, folic acid and B-group vitamins in obstetrics and gynaecology // Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. – 2003. – Vol. 107, № 2. – P. 125-134.
4. Herrmann W. Significance of hyperhomocysteinemia // Clin. Lab. – 2006. –Vol. 52, № 7–8. – P. 367–374.
5. Kajdy A., Niemiec T. Homocysteine metabolism disorders as a potential predictor of preeclamsia // Ginekol. Pol. – 2008. – Vol. 79, № 11. – P. 775–779.
6. Leeda M., Riyazi N., de Vries J.I. et al. Effects of folic acid and vitamin B6 supplementation on women with hyperhomocysteinemia and a history of preeclampsia or fetal growth restriction // Am. J. Obstet. Gynecol. – 1998. – Vol. 179, № 1 – P. 135–139.
7. Lorquet S., Pequeux C., Munaut C., Foidart J.M. Aetiology and physiopathology of preeclampsia and related forms // Acta Clin. Belg. – 2010. –Vol. 65, № 4. – P. 237–241.
8. Makedos G., Papanicolaou A., Hitoglou A. et al. Homocysteine, folic acid and B12 serum levels in pregnancy complicated with preeclampsia // Arch. Gynecol. Obstet. – 2007. – Vol. 275, № 2. – P. 121–124.
9. Murphy M.M., Fernandez-Ballart J.D. Homocysteine in pregnancy // Adv. Clin. Chem. – 2011. – Vol. 53. – P. 105–137.
10.Raijmakers M.T., Zusterzeel P.L., Steegers E.A., Peters W.H. Hyperhomocysteinaemia: a risk factor for preeclampsia? // Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. – 2001. – Vol. 95, № 2. – P. 226–228.
11. Rosenquist T.H., Finnell R.H. Genes, folate and homocysteine in embryonic development // Proc. Nutr. Soc. – 2001. – Vol. 60, № 1. – P. 53–61.
12. Singh U., Gupta H.P., Singh R.K. et al. A study of changes in homocysteine levels during normal pregnancy and pre-eclampsia // J. Indian Med. Assoc. – 2008. – Vol. 106, № 8. – P. 503–505.
13. Steegers-Theunissen R.P., Wathen N.C., Eskes T.K. et al. Maternal and fetal levels of methionine and homocysteine in early human pregnancy // Br. J. Obstet. Gynaecol. – 1997. – Vol. 104, № 1. – P. 20–24.

About the Authors

Professor MURASHKO Lyudmila Evgenyena, MD, Consulting Physician, Academician V. I. Kulakov Research Center of Obstetrics, Gynecology, and Perinatology, Ministry of Health and Social Development of Russia
Address: 4, Academician Oparin St., Moscow 117997
Telephone: (495) 438-0674
E-mail: vladimirv2008@yandex.ru

FAIZULLIN Leonid Zakiyevich, PhD, Leading Researcher, Academician V. I. Kulakov Research Center of Obstetrics, Gynecology, and Perinatology, Ministry of Health and Social Development of Russia, Moscow
Address: 4, Academician Oparin St., Moscow 117997
Telephone: 8 (495) 438-22-92, (8-916) 710-67-89
E-mail: lfaizullin@mail.ru

BADOYEVA Fatima Sultanovna, Candidate of Medical Sciences, Senior Researcher, Academician V. I. Kulakov Research Center of Obstetrics, Gynecology, and Perinatology, Ministry of Health and Social Development of Russia, Moscow
Address: 4, Academician Oparin St., Moscow 117997
Telephone: 8-905-538-2695

Similar Articles

By continuing to use our site, you consent to the processing of cookies that ensure the proper functioning of the site.