Маркеры системного эндотелиоза при рецидиве ранней преэклампсии

Введение / Introduction

Ранняя преэклампсия (рПЭ) является основным фактором риска материнской и перинатальной заболеваемости/смертности. Хотя ее точная первопричина достоверно не определена и, вероятно, гетерогенна, множество исследований указывают на то, что у женщин с преэклампсией (ПЭ) как материнская, так и плацентарная сосудистая дисфункция играет ведущую роль в патогенезе и может сохраняться в послеродовой период [1]. Гетерогенность механизмов патофизиологии ПЭ затрудняет разработку патогенетически обоснованных терапевтических вмешательств [2].

В настоящее время определено, что материнская дисфункция эндотелия первична в каскаде развития ПЭ [3]. При этом определено нарушение межклеточных и молекулярных взаимодействий по нескольким направлениям, одно из которых – ось эндотелин-1 (ЭТ-1) – микровезикулы эндотелиального происхождения (англ. endothelial extracellular vesicles, Е-EVs; СD-144), результатом чего является сверхпороговая экспрессия биомаркеров. ЭТ-1 – пептид, состоящий из 21 аминокислотной цепи, который высвобождается главным образом эндотелиальными клетками и является мощным вазоконстриктором, стимулирующим продукцию клетками эндотелия оксида азота (NO) и простациклина [4]. В 2017 г. международной командой исследователей представлен метаанализ, включающий результаты 16 когортных исследований и 1739 пациентов с реализованной гипертензией во время гестации. Исследователями был сделан вывод, что концентрация ЭТ-1 в плазме крови повышена у беременных с гипертензией по сравнению с нормотензивными женщинами (n = 409) [5]. Предполагается, что наиболее вероятной причиной усиленного биосинтеза ЭТ-1 во время гестации является ишемия плаценты вследствие неадекватной инвазии ворсин синтициотрофобласта и связи между ЭT-1 и антиангиогенными факторами. В ряде работ показано, что при ПЭ уровень ЭT-1 плазмы крови положительно коррелирует с растворимой Fms-подобной тирозинкиназой-1 (англ. soluble Fms-like tyrosine kinase-1, sFlt-1), роль которой в патогенезе ПЭ подтверждена многочисленными исследованиями [6][7].

Интересно отметить, что, активность ЭT-1 влияет на высвобождение Е-EVs (СD-144) из эндотелия [8]. Е-EVs (СD-144) представляют собой небольшие (0,1–1,0 мкм в диаметре) безъядерные пузырьки, конститутивно выделяемые эндотелием. В физиологических условиях Е-EVs (СD-144) способствуют межклеточной коммуникации, активируют механизмы восстановления и/или стимулируют иммунные реакции. Однако при патологических состояниях Е-EVs (СD-144) высвобождаются в большем количестве, и их функциональный фенотип вызывает и усугубляет патологические клеточные эффекты [8, 9].

Повышение уровня Е-EVs (СD-144), генерируемое в том числе и ЭТ-1, косвенно свидетельствует о дистрессе и деструкции эндотелия, что и обусловливает синергичные биологические эффекты рассматриваемых биомаркеров: снижение экспрессии и активности эндотелиальной синтазы оксида азота (англ. endothelial nitric oxide synthase, eNOS); увеличение синтеза провоспалительных цитокинов и прокоагулянтных факторов [8][10], активация макрофагов [11], повышение образование фиброзной ткани [12] – основные патогенетические пути формирования сосудистой дисфункции, специфичной для ПЭ.

Принимая во внимание, что активация и/или повреждение эндотелиальных клеток, специфичное для рПЭ, сохраняется длительное время после родоразрешения [13], представляет интерес изучение уровней ЭТ-1 и Е-EVs (СD-144) в качестве предикторов рецидива заболевания на прегравидарном (ПГ) этапе и в ранние сроки гестации с целью возможной превенции развития рПЭ.

Цель: исследовать содержание биологических маркеров повреждения эндотелия в сыворотке крови у женщин с рПЭ в анамнезе на ПГ этапе и в I триместре беременности.

Материалы и методы / Materials and Methods

Дизайн исследования / Study design

Исследование имело дизайн одноцентрового прос- пективного когортного. Все этапы исследования осуществлялись на клинической базе кафедры акушерства и гинекологии с курсом ДПО ФГБОУ ВО АГМУ Минздрава России – КГБУЗ «Алтайский краевой клинический перинатальный центр» (Барнаул).

Критерии включения и исключения / Inclusion and exclusion criteria

Критерии включения в группу наблюдения: возраст от 18 до 35 лет; спонтанная беременность одним плодом; эпизод ПЭ, реализовавшейся до 34 нед гестации в личном анамнезе, имевший место не менее 12 мес назад.

Критерии включения в контрольную группу: возраст от 18 до 35 лет; спонтанная беременность одним плодом; отсутствие акушерских и перинатальных осложнений в течение наблюдаемой беременности.

Критерии невключения: беременность, наступившая в протоколах экстракорпорального оплодотворения; беременность двумя и более плодами; акушерские и/или перинатальные осложнения в личном анамнезе; семейный и личный отягощенный тромботический и геморрагический анамнез; экстрагенитальная патология (гипертоническая болезнь, сахарный диа- бет, ожирение, системная красная волчанка, антифосфолипидный синдром); аномалии развития внут- ренних половых органов.

Критерии исключения: прерывание беременности; терапия низкомолекулярными гепаринами (НМГ); акушерские осложнения (кроме ПЭ); отказ от участия в исследовании.

Группы обследованных / Patients groups

В исследование были первично включены 167 женщин, планирующих беременность. В группу наблюдения вошли 127 женщин с рПЭ в анамнезе, которые в зависимости от исхода беременности были распределены на 2 группы: группа сравнения – беременность протекала благоприятно и закончилась своевременными родами; основная группа – реализованный рецидив рПЭ в настоящую беременность. Из исследования были исключены 30 пациенток: в 17 наблюдениях зарегистрирована неразвивающаяся беременность, в 9 случаях пациенткам были назначены НМГ, в трех эпизодах зарегистрирована преждевременная отслойка нормально расположенной плаценты, и одна пациентка отказалась от участия в исследовании. В результате в группу сравнения вошли 59 женщин, в основную группу – 38 женщин, группу контроля составили 40 соматически здоровых женщин с благоприятно протекающей беременностью и своевременными родами здоровым новорожденным (рис. 1).

Необходимо отметить, что все пациентки с рПЭ в анамнезе получали профилактические дозы ацетилсалициловой кислоты согласно клиническим рекомендациям [14].

Методы исследования / Study methods

Уровень ЭТ-1 определяли в периферической крови женщин методом количественного твердофазного иммуноферментного анализа типа «сэндвич» (R&D Systems, США). Количество Е-EVs (СD-144) определяли в периферической крови женщин с использованием специфических антител анти-CD144-APC (клон BV13, eBioscience) на проточном цитофлюориметре CytoFlex (Beckman Coulter, США).

Конечными точками исследования определены: родоразрешение в сроке более 22 нед гестации и реализация рПЭ. Суррогатные точки исследования представлены результатами определения биологических маркеров ЭТ-1 и Е-EVs (СD-144) в контрольных точках.

Изучаемые параметры были исследованы в 2 точках:

- прегравидарный этап, но не менее 12 мес после родоразрешения по поводу рПЭ в анамнезе;

- срок гестации 11–13 нед – окончание первой волны инвазии синтициотрофобласта.

Этические аспекты / Ethical aspects

В исследовании были соблюдены требования Хельсинской декларации. После получения исчерпывающей информации все женщины подписали информированное согласие. Протокол исследования рассмотрен и одобрен локальным этическим комитетом ФГБОУ АГМУ Минздрава России, протокол № 9 от 29.11.2019.

Статистические методы / Statistical analysis

Для статистического анализа полученных данных использовался пакет программного обеспечения MedCalc Version 17.9.7. Симметричность распределения проверялась с помощью теста Шапиро–Уилка. Учитывая, что большинство лабораторных показателей имели ассиметричное распределение, для описательной статистики применялись непараметрические тесты в виде медианы (Ме), интерквартильного размаха [25-й и 75–й перцентили (Q₁–Q₃)], 95 % доверительного интервала (95 % ДИ). Сравнение рядов количественных данных выполнялось с использованием U-теста Манна–Уитни. Качественные признаки анализировались с помощью таблиц сопряженности и расчётом критерия χ². Для получения численного значения прогностической значимости лабораторных тестов проводился ROC-анализ с оценкой численного показателя площади под ROC-кривой AUC (англ. Area Under Curve), чувствительности и специфичности теста. Статистическую значимость определяли при р < 0,05.

Результаты / Results

Клинико-анамнестическая характеристика обследованных беременных / Clinical and anamnestic characteristics of the examined pregnant women

Статистический анализ клинических и анамнестических данных показал сопоставимость обследованных групп женщин по возрасту, паритету, индексу массы тела, хронической соматической патологии (табл. 1).

Лабораторные данные / Laboratory data

При аналитической обработке значений биологических маркеров на ПГ этапе установлено, что уровень ЭТ-1 в плазме крови в группе контроля сопоставим с таковым в группе сравнения (p = 0,5935) и статистически значимо меньше (p = 0,0382), чем в основной группе женщин (рис. 2).

При анализе данных, полученных при исследовании Е-EVs (СD-144) на ПГ этапе, определены иные данные. Медиана уровня Е-EVs (СD-144) у женщин с последующим рецидивом рПЭ была в 6,3 раза выше относительно основной и контрольной групп, что имеет статистическую значимость (р = 0,0046 и p = 0,0005, соответственно). В отличие от уровня ЭТ-1 в группе сравнения медиана Е-EVs (СD-144) имела статистически значимо больший показатель (р = 0,0344) (рис. 3).

Интересные результаты по исследованию биологических маркеров были получены в сроки окончания первой волны инвазии синтициотрофобласта (вторая точка исследования). Определено снижение уровня ЭТ-1 по медиане к сроку гестации 11–13 нед в группе контроля на 25,6 % (р = 0,1228), при этом значения были сопоставимы с уровнем ЭТ-1 в группе сравнения (р = 0,1006) и статистически значимо ниже относительно основной группы (р < 0,0001). В группе сравнения уровень ЭТ-1 по медиане относительно ПГ этапа не имел значимых изменений (р = 0,9425) и был статистически значимо ниже относительно группы с рецидивом ПЭ (р = 0,0003). В группе пациенток с рецидивом рПЭ в наблюдаемую беременность определено повышение показателя ЭТ-1 по медиане на 67,3 % (р = 0,0092) относительно ПГ этапа, при этом его значение было статистически значимо выше относительно как группы контроля (р < 0,0001), так и группы сравнения (р = 0,0003) (рис. 4).

При анализе данных, полученных при исследовании Е-EVs (СD-144), значимых изменений количества микровезикул в обследованных группах относительно ПГ этапа не выявлено при сохраняющейся разнице показателей (рис. 5).

ROC-анализ / ROC analysis

Для определения прогностической способности изучаемых биологических маркеров относительно развития рПЭ проведен ROC-анализ. Установлено, что как на ПГ этапе, так и в сроке гестации 11–13 нед изучаемые параметры достоверны в прогнозировании рПЭ, при этом точность тестов различна. На ПГ этапе оба биологических маркера обладают предсказательной способностью хорошего качества. Однако при проведении данного анализа в сроке беременности 11–13 нед чувствительность теста повышается. При уровне ЭТ-1 > 0,514 пкмоль/мл и количестве Е-EVs (CD-144) > 0,97 соб/мкл женщину можно отнести в группу высокого риска рецидива ПЭ с точностью 85,7 % и 94,2 % соответственно (табл. 2).

Обсуждение / Discussion

Поиск биологических маркеров, позволяющих прогнозировать развитие рПЭ с целью возможной превенции заболевания на ПГ этапе и/или в ранние сроки гестации – одно из приоритетных научных направлений в акушерстве. Принимая во внимание, что одно из звеньев патогенеза рПЭ – нарушение функции эндотелия, нами изучены маркеры, свидетельствующие о его дисфункции/деструкции, а именно, уровень ЭТ-1 и количество Е-EVs (CD-144) у женщин с рПЭ в анамнезе.

Несмотря на хорошо известную связь между ПЭ во время беременности и отдаленным риском сердечно-сосудистых заболеваний [15, 16], имеются ограниченные данные об изучении биомаркеров, специфичных для дисфункции эндотелия в выделенной когорте пациенток. Так, например, команда исследователей из Финляндии установила, что уровень ЭТ-1 в плазме крови имеет положительную корреляцию с систолическим (р = 0,04) и диастолическим (р = 0,03) артериальным давлением через 5–6 лет после беременности, осложненной ПЭ [17].

Результаты исследования бимаркеров на ПГ этапе в нашей работе также свидетельствуют о сохраняющейся дисфункции эндотелия у пациенток, перенесших рПЭ более 12 мес назад, что подтверждается статистически значимо более высоким уровнем ЭТ-1 и количеством Е-EVs (CD-144) у пациенток группы наблюдения.

Логично предположить, что повторная беременность у пациенток с сохраняющейся эндотелиальной дисфункцией будет сопровождаться последующими изменениями эндотелиального гомеостаза, которые с высокой долей вероятности приведут к рецидиву ранней ПЭ. В 2017 г. учеными из Австрии в эксперименте было показано, что избыточная концентрация ЭТ-1 уменьшает рост (–24 %; р < 0,05) и инвазию трофобластов (–26 %; р ≤ 0,01) в I триместре беременности [18], что является предпосылкой для нарушения перфузии плаценты и ее ишемии, определяющей избыточную экспрессию ЭТ-1 клетками эндотелия [19]. Согласно результатам исследования M. Shaarawy и A.M. Abdel-Magid, уровень ЭТ-1 в плазме крови в I триместре беременности может служить прогностическим маркером развития тяжелой ПЭ и/или эклампсии: чувствительность теста составила 96,8 %, специфичность – 51 % [20]. В свою очередь M.K. Simanjuntak с соавт. не только подтвердили роль ЭТ-1 в патогенезе развития ПЭ, но и установили положительную корреляцию между уровнем ЭT-1 и тяжестью артериальной гипертензии (r = 0,34; p = 0,001) [21]. Схожие результаты получены и в представленной нами работе. В группе пациенток с рецидивом рПЭ уровень ЭТ-1 в сроке гестации 11–13 нед оказался статистически значимо больше, чем у нормотензивных пациенток (р = 0,0003), а при уровне ЭТ-1 > 0,447 пкмоль/мл риск развития рПЭ прогнозируется в 85,7 % наблюдений.

Исследование экстраклеточных микровезикул различного происхождения при реализации акушерских осложнений – достаточно новое направление исследований в акушерско-гинекологической практике, что определяет неоднозначность полученных результатов.

Так, например, по результатам исследования китайских ученых, риск развития ПЭ ассоциирован с повышением уровня эндотелиальных, тромбоцитарных и плацентарных микровезикул. При этом определена положительная связь между уровнем плацентарных микровезикул и гиперкоагуляцией, характерной для ПЭ [22]. Другая группа исследователей из Китая, напротив, выявила отсутствие существенных различий в уровне тромбоцитарных микровезикул у женщин с ПЭ по сравнению со здоровыми беременными. Однако уровни эндотелиальных и лейкоцитарных микровезикул у женщин с ПЭ были выше – 14,62 соб/мкл против 11,48 соб/мкл и 8,94 соб/мкл против 5,03 соб/мкл (p = 0,015 и p < 0,001 соответственно) [23]. Ученые из Испании продемонстрировали повышенный уровень тромбоцитарных и эндотелиальных микровезикул у беременных по сравнению с небеременными. Однако при изучении здоровых беременных и беременных с ПЭ исследователи наблюдали увеличение только уровня эндотелиальных микровезикул [24].

Подводя итог, можно сказать, что изучение изменений, которым подвергается эндотелий при патологическом течении беременности, в частности ПЭ, открывает не только новые перспективы прогнозирования заболевания, но и возможного терапевтического воздействия на этапе ПГ подготовки и в период первичной инвазии синтициотрофобласта у женщин высокой группы риска.

Ограничения исследования / Study limitations

Учитывая, что в исследование была включена относительно небольшая выборка беременных из одного центра, авторы признают ограниченность возможности обобщения результатов исследования для более широких групп женщин, планирующих беременность.

Заключение / Conclusion

У пациенток с ранней ПЭ в личном анамнезе по истечению не менее 12 мес после родоразрешения определяются биологические маркеры, свидетельствующие о дисфункции/деструкции эндотелия.

В сроке гестации 11–13 нед у пациенток с рецидивом рПЭ определяются статистически значимо высокие показатели уровня ЭТ-1 и количества Е-EVs (CD-144)

Значения ЭТ-1 и Е-EVs (CD-144) позволяют прогнозировать риск рецидива рПЭ в последующую беременность с точностью 63,5 % и 83,0 % на ПГ этапе и 85,7 % и 94,2 % в сроке гестации 11–13 нед, соответственно.