Введение к работе
Актуальность проблемы.
Этиологическая структура различных гестационных осложнений, в том числе и прерывания беременности на ранних сроках, разнообразна (О.Ф. Серова, 2005; В.М. Сидельникова, 2005). I триместр беременности является наиболее значимым, поскольку в этот период происходит эмбриогенез, формирование плаценты и сложных взаимоотношений между матерью и плодом. Угроза прерывания беременности в I триместре часто осложняет нормальное течение этих процессов, что может приводить к спонтанным абортам, развитию плацентарной недостаточности, внутриутробному страданию плода (В.И. Кулаков и соавт., 2004; В.Е.Радзинский, 2010).
Преждевременное прерывание беременности – одно из наиболее частых и серьезных осложнений процесса гестации. Установлено, что у 25% женщин репродуктивного периода, по крайней мере, хотя бы один раз отмечен случай угрозы прерывания беременности в анамнезе. В настоящее время эта патология рассматривается как важнейшая общемедицинская и социальная проблема и находится под постоянным вниманием ведущих научных школ мира (В.М.Сидельникова, 2010; В.А.Бурлев и соавт., 2010; C. Bottomley, T.Bourne, 2009).
Из статистических данных следует, что до 85% выкидышей приходится на долю I триместра беременности (до 13 недель), остальные 15% — на второй и третий триместр. Ежегодно самопроизвольно прерывается около 17000 беременностей, при этом 5–6% родов происходят досрочно. Более того, в РФ самопроизвольно прерывается каждая пятая желанная беременность, что приводит не только к медицинским, но и демографическим потерям – в стране не рождается 180 000 желанных детей.
Среди причин, ведущих к симптомокомплексу угрожающего выкидыша - эндокринопатии, иммунологические проблемы (ауто- и аллоиммунные), инфекционно-воспалительный фактор (как триггер иммунопатологических процессов), анатомические причины (пороки развития матки, миома матки, синехии), нарушение процессов формирования плодного яйца (хромосомные, генные проблемы или «поломки» de novo) и другие факторы, которые в конечном итоге вызывают нарушение локальных взаимодействий в эндометрии, формируя в ряде случаев симптомокомплекс привычного выкидыша (В.М. Сидельникова, 2002; 2010). В последнем случае гибель эмбриона часто становится необратимым следствием его неправильного развития. Во всех остальных случаях проводится подбор этиопатогенетической терапии (Н.К. Тетруашвили, В.М. Сидельникова, 2006).
Общеизвестна тесная взаимосвязь и взаиморегуляция между эндокринной и иммунной системами на ранних этапах имплантации (T. Simoncini, A. Caruso, M.S. Giretti et al., 2006). Имплантация эмбриона, рост и развитие в полости матки – сложный, многоступенчатый процесс, его успех во многом зависит от синхронности обмена сигнальными молекулами между матерью и эмбрионом в ходе «диалога», который характеризуется интенсивными молекулярными взаимодействиями между клетками и тканями и экспрессией эффекторных молекул, факторов роста и цитокинов, осуществляющих паракринную, аутокринную и интракринную регуляцию столь сложного процесса. Межмолекулярные взаимодействия модулируют как дальнейшее развитие и «поведение» бластоцисты, так и распознавание беременности и адаптацию к ней организма матери (А.В. Светлаков и соавт., 2002).
Гормональные влияния, стимуляция иммунокомпетентных клеток эндометрия антигенами трофобласта вызывают каскад цитокиновых реакций, в результате которых происходит специфическая перестройка в организме матери с формированием уникальных локальных иммунных и гемостазиологических процессов в эндометрии. Эти цитокиновые реакции, наряду с прямыми клеточными контактами, осуществляют координацию взаимодействия клеточных и молекулярных составляющих в эндометрии (О.В. Павлов и соавт., 2003; Э.К.Айламазян и соавт., 2004; Е. М. Демидова, Т. Н. Рашидов, 2006).
Активность стероидогенеза и длительность жизни желтого тела в период гестации определяется уровнем ЛГ (J.D. Brannian et al., 1991). Характер продукции гонадотропинов гипофизом определяется амплитудой и частотой пульс-генератора, секретирующего гонадотропин-рилизинг гормон (ГТРГ). Установлено, что в гипофизе продуцируются также активин и фоллистатин, первый из которых повышает продукцию гонадотрофами бета-субъединицы ФСГ, а второй - инактивирует активин. Высокая частота и амплитуда секреции ГТРГ стимулирует продукцию фоллистатина, что приводит к инактивации активина и снижению продукции ФСГ с усилением продукции ЛГ (В.М. Сидельникова, 2002; 2010).
В настоящее время признано, что необходимым условием имплантации является развитие локальной воспалительной реакции в эндометрии. Связывание ИЛ-1 с рецепторами материнского эндометрия является необходимым шагом в имплантации (C.Simon et al., 1994). Предполагается, что эмбрион, пройдя эпителий и начиная инвазию стромы, секретирует собственный ИЛ-1 и индуцирует экспрессию рецептора ИЛ-1 в окружающей строме, что облегчает имплантацию. В связи с этим, его нередко рассматривают как важный прогностический фактор удачной имплантации (Л.М. Скуинь, 2003).
Многие исследователи со времени опубликования работ P. Medawar (1953) и его коллег рассматривают плод как аллотрансплантат, но любой аллотрансплантат подвергается отторжению, и поэтому основными вопросами в иммунологии беременности являются механизмы выживания полуаллогенного плода в матке и механизмы иммунологического отторжения его. Один из вопросов – выяснение особенностей экспрессии антигенов системы НLA на поверхности клеток фетального трофобласта (Петросян А.А., 2008).
Известно, что синцитиотрофобластный слой плаценты традиционно считают защитным щитом для плода, служащим барьером для материнских иммунных эффекторных механизмов (Г.Г. Сухих, Л.В. Ванько, 2003; И.И. Гузов, 2003; G.Mueller-Eckhardt et al., 1990). Одной из особенностей трофобласта плаценты является то, что на ранних сороках беременности его наружный слой не имеет на своей поверхности HLA-антигенов, а внутренний содержит нетрадиционные НLA-G (А. Ройт и соавт., 1985; E. Reed. еt. al., 1991). Данная форма HLA предположительно выполняет функцию «универсальной карты идентичности», позволяющей клетке плода быть распознанной как нечужеродная и избежать атаки НК-лимфоцитов, которые лизируют клетки, лишенные HLA. Кроме того, большие гранулярные лимфоциты в присутствии HLA-G продуцируют значительно меньшее количество провоспалительных цитокинов, таких как, ФНО-, ИЛ-1, ИЛ-13, ИФН- (P.Griffin, G. Sukhikh, 1995; J.Kwak et al., 1995).
К другим модуляторам иммунных реакций при беременности относят активин А. Последний входит в суперсемейство ТФР- и является плюрипотентным фактором роста и дифференцировки. С одной стороны, активин A ингибирует активность ИЛ-1 и ИЛ-6, являясь антагонистом их функций. С другой - активин A может повышать экспрессию ИЛ-6 и ИЛ-8 во время беременности, что подчеркивает дихотомию между про- и противовоспалительными свойствами этого цитокина. Известно также, что активин А участвует в воспалительном процессе, и вероятно, представляет собой один из компонентов раннего воспалительного ответа (D.J. Phillips et al., 2005). Причем, активин А воздействует на ключевые модуляторы воспалительного процесса, такие как фактор некроза опухоли-, ИЛ-1 и ИЛ-6 (K.L. Jones et al., 2004).
В прогрессировании беременности несомненна метаболическая роль фоллистатина, представителя семейства эпидермального фактора роста, регулирующего активность активина А и ингибина, синтезируемых трофобластом. Фоллистатин является гликозилированным полипептидом, у женщин он синтезируется в фолликулах и регулирует высвобождение ФСГ, а также ингибирует образование эстрогенов клетками гранулезы.
На ранних сроках беременности при формировании хориона большое значение отводится представителю регуляторных белков Е-селектину, который синтезируется эндотелиальными клетками, увеличивающими его продукцию после стимуляции их эндотоксином и различными цитокинами (ФНО, ИЛ-1). Клетки, трансформированные геном Е-селектина, экспрессируют его в значительном количестве, приобретая при этом выраженную способность связывать нейтрофилы.
В роли одного из маркеров преждевременного прерывания беременности выступает гликоделин, который синтезируется в децидуальной оболочке и может появляться в цервикальной слизи при сокращениях миометрия. Высокая специфичность при угрозе прерывания беременности этого маркера была доказана (М. Kekki et al., A. Lembet et al., 2004).
Гликоделин А, синтезируется преимущественно эпителиоцитами маточных труб и секретируется в маточную и амниотическую жидкость (E. Saridogan et al., 1997). Главной сферой действия гликоделина-А является эндометрий и в меньшей степени – амниотическая жидкость (А.П. Милованов и соавт., 2004). Низкий уровень гликоделина-А у женщин с привычным невынашиванием беременности позволяет рассматривать его как один из патогенетических механизмов потери беременности (М.Н. Болтовская и соавт., 2002).
В основе физиологического обеспечения беременности существенную роль играет формирование сосудистой системы плаценты. Из многочисленных факторов ангиогенеза в период развития хориона существенное значение имеет СЭФР А, способствующий росту эндотелиоцитов, а следовательно, и сосудов (В.А.Бурлев и соавт., 2010; R.D.Blumental et al., 2002; A.I.Roke et al., 2003). Метаболическая взаимосвязь изучаемых регуляторных пептидов в развитии беременности на ранних её сроках позволит выявить наиболее значимые изменения при данной патологии и разработать критерии её диагностики.
Несмотря на большое количество научных исследований, посвященных данной проблеме, до настоящего времени вопросы, посвященные ведению беременных на первых, самых ответственных этапах гестации, остаются до конца не решенными.
Изучить патогенетические механизмы угрозы прерывания беременности в I триместре и, исходя из полученных результатов, разработать диагностические критерии данной патологии для снижения перинатальных потерь.
-
Оценить роль регуляторных молекул (гликоделин-А, активин А, фоллистатин) у беременных в I триместре при нормально протекающей беременности и при угрозе её прерывания.
-
Изучить содержание Е-селектина в периферической крови пациенток с угрозой прерывания беременности и при её физиологическом течении.
-
Определить значение уровней иммунокомпетентных клеток у пациенток с физиологическим и осложненным процессом гестации: лейкоцитарных антигенов человека - G (HLA-G-антигена).
-
Оценить в сыворотке крови женщин уровни фактора некроза опухоли- (ФНО-), интерлейкина -1 (ИЛ-1) и сосудисто-эндотелиального фактора роста-А (СЭФР-А) при физиологическом течении и угрозе прерывания беременности в I триместре.
-
Провести комплексную оценку изучаемых биорегуляторных факторов межклеточного взаимодействия в патогенезе угрозы прерывания беременности и установить корреляционные взаимосвязи между исследуемыми параметрами для прогнозирования данной патологии.
-
Проанализировать исходы беременности у женщин с угрозой прерывания беременности.
Впервые на основании комплексного изучения биорегуляторных соединений межклеточного и межмолекулярного взаимодействия (активин А, гликоделин, Е-селектин) расширены представления о роли этих маркёров в генезе угрозы прерывания беременности в ранние сроки.
Впервые в I триместре беременности на современном методологическом уровне изучена роль активина А в развитии беременности и разработан прогностический тест угрозы её прерывания, заключающийся в определении соотношения содержания в сыворотке крови активина А и ИЛ-1.
Основываясь на функциональных связях между маточными артериями, установлено, что нарушения маточно-плацентарной гемодинамики возникают на фоне снижения уровней активина и гликоделина и повышения значения Е-селектина в сыворотке крови беременных с угрозой её прерывания.
Полученные в работе данные, касающиеся установления характера нарушения продукции клеточных регуляторов формирования плаценты (снижение активина А, гликоделина, с повышением Е-селектина, ИЛ-1, СЭФР и ФНО-) являются теоретическим обоснованием нового подхода в коррекции метаболических процессов для предупреждения прерывания беременности в ранние сроки.
Проведенное комплексное исследование позволяет улучшить диагностику и прогноз угрозы прерывания беременности в I триместре, что способствует улучшению акушерских и перинатальных показателей у беременных групп высокого риска.
Предложен способ прогнозирования угрозы прерывания беременности по коэффициенту, рассчитанному на основе количественного соотношения содержания в сыворотке крови активина А и ИЛ-1 с последующим расчётом их соотношения.
Материалы исследования, проведённого на новом методологическом уровне, дополняют сложившиеся представления о патогенезе формирования угрожающего состояния беременности, что позволяет использовать их практическим врачам как в лечебно-профилактических учреждениях системы родовспоможения, так и в учебной и научно-исследовательской работе.
1. Угроза прерывания беременности в I триместре развивается на фоне нарушения клеточной регуляции процессов инвазии трофобласта с участием ведущих компонентов этой системы: активина А, Е-селектина и гликоделина, ИЛ-1.
2. Взаимодействие активина А и Е-селектина с ключевыми медиаторами воспаления (ФНО- и ИЛ-1) выражается в нарушении регуляции роста капилляров во время инвазии трофобласта – основного фактора развития плаценты.
3. Угроза прерывания беременности формируется на фоне изменения иммуносупрессивных реакций, обусловленных сниженным уровнем гликоделина, а также низкими уровнями гликопротеинов, приводящих к нарушению процессов плацентации.
Результаты работы внедрены в практическую деятельность отделения патологии беременных клиники Федерального государственного учреждения «Ростовский научно-исследовательский институт акушерства и педиатрии» Минздравсоцразвития РФ, отделение патологии беременных ГУЗ «Перинатальный центр» Министерства Здравоохранения Кабардино-Балкарской Республики, г.Нальчик и в родильном отделении Зольской центральной районной больнице Кабардино-Балкарской Республики.
Материалы диссертации доложены на:
- XV Международном конгрессе по реабилитации в медицине и иммунореабилитации (Дубай, ОАЭ 24-27 апреля 2010г.);
- IX межвузовской конференции с международным участием «Обмен веществ при адаптации и повреждении» (Ростов-на-Дону 9-10 апреля 2010г.);
- III научно-практическом симпозиуме «Свободнорадикальная медицина и антиоксидантная терапия» (Волгоград 12-14 мая 2010г.);
- XXIII Международном конгрессе с курсом эндоскопии «Новые технологии в диагностике и лечении гинекологических заболеваний» (Москва 7-10 июня 2010г.);
- Всероссийском конгрессе с международным участием «Молекулярные основы клинической медицины - возможное и реальное» (Санкт-Петербург 6-9 июня 2010г.);
- XI Всероссийском научном форуме «Мать-дитя» (г. Москва, 2010, 2011);
- Материалы работы используются в лекционных курсах на семинарах врачей ЮФО
По материалам диссертации опубликовано 10 научных работ, в том числе, 2 - в журнале, включенном в перечень ВАК МО и науки РФ, а также получено решение о выдаче патента на изобретение от 14.02.2011г., 2010111831 «Способ диагностики задержки роста плода у женщин с угрозой прерывания беременности в I триместре».
Диссертация изложена на 189 страницах и содержит введение, обзор литературы, материалы и методы, собственные исследования, заключение, выводы, практические рекомендации, указатель литературы.
Библиографический указатель включает 140 отечественных и 171 иностранный источник литературы. Работа иллюстрирована 27 рисунками и диаграммами, а также содержит 59 таблиц.