Diagnosi delle anomalie del travaglio

Il problema centrale dell'ostetricia moderna è la regolamentazione del travaglio, poiché la chiarificazione della natura dei meccanismi che stimolano l'attività contrattile dell'utero è un prerequisito necessario per ridurre il numero di parti patologici, interventi chirurgici, emorragie ipo- e atoniche e ridurre la mortalità perinatale. Attualmente, sono stati identificati gruppi di donne in gravidanza ad alto rischio di sviluppare anomalie del travaglio.

L'introduzione di nuovi farmaci farmacologici e metodi di trattamento non farmacologici nella pratica medica ha ampliato significativamente le capacità dei medici nel trattamento delle anomalie del travaglio. Tuttavia, ciò non ha risolto il problema della regolazione del tono della muscolatura liscia, poiché è in gran parte dovuto alla prevalenza di metodi empirici nella ricerca di nuovi farmaci, in particolare nella ricerca di farmaci miotropici, e all'attuale mancanza di una conoscenza sufficientemente approfondita dei meccanismi che determinano il tono della muscolatura liscia durante la gravidanza e il travaglio complicati e dell'attività contrattile dell'utero durante il travaglio.

Nel corso di molti anni di ricerca sulla natura della contrazione muscolare, sono stati compiuti progressi significativi nella soluzione dei problemi centrali della mobilità biologica:

• identificazione dell'ultrastruttura dell'apparato contrattile;
• studio delle proprietà fisico-chimiche e dei meccanismi di interazione delle principali proteine contrattili: actina e miosina;
• ricerca di modi per convertire l'energia chimica dell'adenosina trifosfato (ATP) in energia meccanica;
• in un'analisi comparativa delle proprietà morfofunzionali dei sistemi contrattili di varie cellule muscolari.

Le problematiche relative alla regolazione dell'attività muscolare hanno iniziato ad essere affrontate solo nell'ultimo decennio e gli studi si sono concentrati principalmente sull'identificazione dei meccanismi scatenanti dell'atto contrattile stesso.

È ormai generalmente accettato che il lavoro meccanico svolto dai vari sistemi contrattili di una cellula vivente, incluso il lavoro meccanico di un muscolo in contrazione, sia svolto dall'energia accumulata nell'ATP ed è associato al funzionamento dell'actomiosina adenosina trifosfatasi (ATPasi). La connessione tra il processo di idrolisi e la contrazione è innegabile. Inoltre, la comprensione del meccanismo molecolare della contrazione muscolare, che richiede anche una conoscenza precisa della natura della contrazione muscolare e dell'interazione strutturale tra actina e miosina, approfondirà ulteriormente la nostra conoscenza dei processi molecolari associati al lavoro dell'actomiosina ATPasi.

Vengono analizzati i meccanismi biochimici che regolano l'apparato energetico e contrattile della cellula muscolare, e viene discussa la relazione tra questi meccanismi biochimici di controllo dell'ATPasi e il fenomeno dell'affaticamento muscolare. Gli indicatori di affaticamento in un muscolo in contrazione sono una diminuzione della forza di contrazione e della velocità del suo aumento, nonché una diminuzione della velocità di rilassamento. Pertanto, l'entità della forza sviluppata dal muscolo durante una singola contrazione o in modalità isometrica, così come la velocità massima di accorciamento muscolare, sono proporzionali all'attività dell'ATPasi dell'actomiosina, mentre la velocità di rilassamento è correlata all'attività dell'ATPasi del reticolo.

Negli ultimi anni, sempre più ricercatori hanno prestato attenzione allo studio delle caratteristiche della regolazione della contrazione della muscolatura liscia. Ciò ha portato all'emergere di vari punti di vista, concetti e ipotesi, spesso contraddittori. I muscoli lisci, come qualsiasi altro muscolo, si contraggono al ritmo dell'interazione tra proteine: miosina e actina. Nei muscoli lisci è stato dimostrato un duplice sistema di regolazione del Ca2 ⁺ dell'interazione actina-miosina e, quindi, della contrazione. La presenza di diverse vie per la regolazione dell'interazione actina-miosina ha, a quanto pare, un grande significato fisiologico, poiché l'affidabilità della regolazione aumenta con l'attività di due o più sistemi di controllo. Ciò sembra essere estremamente importante per il mantenimento di meccanismi omeostatici come il controllo della pressione arteriosa, del travaglio e altri associati al lavoro dei muscoli lisci.

Sono state riscontrate numerose alterazioni regolari dei parametri fisiologici e biochimici che caratterizzano il rilassamento della muscolatura liscia sotto l'azione di farmaci, in particolare antispastici: aumento del potenziale di membrana contemporaneamente alla soppressione dell'attività di picco spontanea o evocata, diminuzione del consumo di ossigeno da parte della muscolatura liscia e del contenuto di ATP in essa contenuto, aumento della concentrazione di acido adenosina difosforico (ADP), acido adenosina monofosforico (AMP) e 3,5-AMP ciclico.

Per comprendere la natura degli eventi intracellulari coinvolti nel processo di contrazione miometriale e nella sua regolazione, viene proposto il seguente modello, che include quattro processi interrelati:

• interazione di un segnale (ad esempio, ossitocina, PGEg) con i recettori di membrana della cellula miometriale o con la depolarizzazione elettrica della membrana cellulare;
• traslocazione stimolata dal calcio del fosfatidilinositolo all'interno della membrana e rilascio di inositolo trifosfato (un potente attivatore intracellulare) e acido arachidonico;
• sintesi di prostaglandine (PGEg e PGF2 ₎ nel miometrio, che porta ad un aumento della concentrazione intracellulare di calcio e alla formazione di punti di giunzione negli spazi intercellulari;
• fosforilazione calcio-dipendente della catena leggera della miosina e contrazione muscolare.

Il rilassamento miometriale è ottenuto attraverso processi dipendenti dall'AMP ciclico e dalla proteina chinasi C. L'acido arachidonico endogeno rilasciato durante la contrazione muscolare può essere metabolizzato a PG12 _, che stimola la produzione di cAMP da parte dei recettori attivati. L'AMP ciclico attiva l'A-chinasi, che catalizza la fosforilazione della chinasi della catena leggera della miosina e della fosfolipasi C (una fosfodiesterasi coinvolta nel metabolismo del fosfatidilinositolo), inibendone l'attività. L'AMP ciclico stimola anche la deposizione di calcio nel reticolo sarcoplasmatico e l'estrusione di calcio dalla cellula.

Le prostaglandine (sia endogene che esogene) hanno diversi effetti stimolanti sul miometrio.

In primo luogo, potrebbero agire sui recettori della membrana secretoria, stimolando il flusso di fosfatidilinositolo all'interno della membrana e i successivi eventi che portano alla mobilizzazione del calcio e alla contrazione uterina.

In secondo luogo, le prostaglandine eccitatorie (PGE2 _e PGF2 ₎, sintetizzate nel miometrio dopo il rilascio dell'acido arachidonico, possono mobilitare più calcio dal reticolo sarcoplasmatico e aumentare il movimento transmembrana del calcio agendo come ionofori.

In terzo luogo, le prostaglandine aumentano l'accoppiamento elettrico dei circuiti cellulari inducendo la formazione di punti di giunzione negli spazi intercellulari.

In quarto luogo, le prostaglandine hanno un'elevata capacità di diffusione e possono diffondersi attraverso le membrane cellulari, migliorando così l'adesione cellulare a livello biochimico.

È noto che il miometrio è sensibile all'azione delle prostaglandine esogene durante la gravidanza. L'introduzione di prostaglandine o del loro precursore, l'acido arachidonico, permette di bypassare la soppressione locale della biosintesi delle prostaglandine dovuta all'effetto inibitorio della fosfolipasi. Pertanto, le prostaglandine esogene possono trovare accesso e stimolare una cascata di eventi intracellulari che portano alla sincronizzazione e al rafforzamento delle contrazioni miometriali.

Tali effetti delle prostaglandine si tradurranno in un aumento del segnale stimolatorio iniziale (sia esso ossitocina fetale o materna, o prostaglandine provenienti dall'amnios o dalla membrana uterina in via di desquamazione) e in un aumento dell'intensità delle contrazioni dovuto all'aumento sia del numero di cellule attive sia della potenza di contrazione generata da una singola cellula.

I processi che contribuiscono allo sviluppo delle contrazioni uterine legate al travaglio sono interconnessi e ogni processo può avere ulteriori bypass metabolici a qualsiasi livello, con il risultato che le azioni desiderate di alcuni farmaci (ad esempio, i tocolitici) potrebbero non essere raggiunte.

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