Клинико-генетические предикторы больших акушерских синдромов после перенесенной инфекции SARS-CoV-2: роль соматического фона и полиморфизма rs2228570 гена VDR

Введение / Introduction

Несмотря на переход новой коронавирусной инфекции (COVID-19) в разряд эндемичных заболеваний и относительную стабилизацию глобального эпидемиологического процесса, вызванный вирусом SARS-CoV-2, системный патоморфологический ответ по-прежнему представляет серьезную угрозу для уязвимых когорт пациентов. Особое место среди них занимают женщины в период гестации [1]. Беременность характеризуется уникальной локальной и системной иммунологической перестройкой, направленной на обеспечение толерантности к полуаллогенному плоду, что одновременно повышает восприимчивость материнского организма к респираторным патогенам. Современные мультицентровые клинические и эпидемиологические данные убедительно демонстрируют, что перенесенная на любом сроке гестации новая коронавирусная инфекция (НКВИ) выступает мощным триггером манифестации тяжелых плацента-ассоциированных осложнений (ПАО) [2]. Последние традиционно объединяются в единую кластерную дефиницию – большие акушерские синдромы (БАС), ключевыми проявлениями которых служат преэклампсия (ПЭ), преждевременные роды (ПР), задержка роста плода (ЗРП), антенатальная гибель плода (АГП) и преждевременная отслойка нормально расположенной плаценты (ПОНРП) [3]. Патогенетический синергизм SARS-CoV-2 и БАС реализуется через многоуровневые молекулярные каскады, мишенями которых становятся эндотелий сосудов и плацента. Высокая плотность экспрессии рецепторов ангиотензинпревращающего фермента 2 (англ. angiotensin converting enzyme 2, ACE2) как в трофобласте, так и в клетках эндотелия, обусловливает их прямую альтерацию вирусом [2][4]. Последующее лавинообразное высвобождение провоспалительных цитокинов – интерлейкинов (англ. interleukin, IL) IL-1β и IL-6, фактора некроза опухоли альфа (англ. tumor necrosis factor-alpha, TNF-α), известное как «цитокиновый шторм», потенцирует генерализованную эндотелиальную дисфункцию. В условиях свойственной гестации гиперкоагуляции этот процесс неизбежно приводит к индукции микротромбообразования в ворсинчатом дереве плаценты и, как результат, критическому нарушению маточно-плацентарного кровотока [1]. Сценарий клинических проявлений определяют сроки и тяжесть повреждения плацентарного комплекса. Резкое ухудшение кровоснабжения приводит к АГП, ПОНРП или ПЭ, сочетающейся с ЗРП. Меньшая степень нарушения кровообращения может быть компенсирована ЗРП или гипертензивными расстройствами у матери. Вариантом адаптивной реакции могут стать и ПР [3].

В качестве одного из ключевых эндогенных протекторов, способных лимитировать повреждающее действие SARS-CoV-2 на фетоплацентарный комплекс, рассматривается стероидный гормон витамин D (кальцитриол). Обладая выраженными иммуномодулирующими свойствами, витамин D подавляет избыточную экспрессию провоспалительных цитокинов – Т-хелперов типа 1 (англ. T-helper cells 1, Th1), стимулирует пролиферацию регуляторных Т-клеток (англ. regulatory T cells, Treg) и поддерживает структурную целостность плацентарного барьера. Свои биологические эффекты кальцитриол реализует посредством связывания со специфическим внутриклеточным рецептором витамина D (англ. vitamin D receptor, VDR), выступающим в роли лиганд-зависимого фактора транскрипции [5]. Неполноценность сигнального пути в системе «витамин D – VDR» ведет к срыву механизмов гестационного иммунного ответа, что может создавать патогенетические предпосылки для развития БАС [6].

Цель: оценить сочетанное влияние перенесенной в I–II триместрах беременности НКВИ, соматического фона и полиморфизма rs2228570 гена VDR на риски манифестации БАС.

Материалы и методы / Materials and Methods

Дизайн исследования / Study design

Когортное исследование проведено на базе ГАУЗ ГКБ № 7 им. М.Н. Садыкова (Казань). Временной интервал включения пациенток в исследование охватывал период с 2021 по 2023 гг. Всего в исследование было включено 299 беременных.

Группы обследованных / Study groups

Основная группа (группа 1, n = 146) формировалась в условиях временного инфекционного госпиталя для лечения пациентов с НКВИ, развернутого на базе ГАУЗ ГКБ № 7 им. М.Н. Садыкова. В группу 1 вошли беременные, госпитализированные в стационар с верифицированным диагнозом НКВИ средней степени тяжести в I и II триместрах гестации (в диапазоне от 5 до 21 недели). Диагноз подтверждался обнаружением РНК SARS-CoV-2 методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) в мазках из носо- и ротоглотки. После выписки из инфекционного госпиталя за пациентками осуществлялось динамическое наблюдение вплоть до родоразрешения с целью фиксации гестационных исходов. В зависимости от развития ПАО группа 1 была разделена на 2 подгруппы: подгруппа 1а (группа НКВИ+/БАС+, n = 40) – пациентки, у которых течение беременности осложнилось развитием БАС (ПЭ, ПР, ЗРП, АГП и/или ПОНРП). Подгруппа 1b (группа НКВИ+/БАС–, n = 106) – женщины, перенесшие НКВИ в I–II триместрах, у которых беременность завершилась благополучно без манифестации признаков БАС. Контрольная группа (группа 2, n = 153) сформирована методом случайной выборки в аналогичный временной интервал (2021–2023 гг.) на базе женских консультаций, входящих в структуру ГАУЗ ГКБ № 7 им. М.Н. Садыкова. В данную когорту вошли беременные, не имевшие клинико-лабораторных и анамнестических признаков НКВИ на протяжении всего периода текущей гестации. По исходам беременности контрольная группа была стратифицирована на 2 подгруппы. Подгруппа 2а (группа НКВИ–/БАС+, n = 16) включала пациенток, у которых течение беременности осложнилось развитием ПЭ, спонтанных ПР, ЗРП, АГП или ПОНРП. В подгруппу 2b (группа НКВИ–/БАС–, n = 137) входили женщины без признаков указанных ПАО в гестационном периоде.

Первичная конечная точка (англ. primary endpoint): частота клинически и лабораторно верифицированного инфицирования беременной вирусом SARS-CoV-2 в первой половине гестации в зависимости от носительства аллелей и генотипов полиморфизма rs2228570 гена VDR.

Вторичные конечные точки (secondary endpoints): частота и характер манифестации БАС на более поздних сроках гестации или в родах, оцениваемые раздельно для каждого из следующих клинических исходов, верифицированных на основании действующих клинических рекомендаций Минздрава России [7–10]:

• развитие умеренной или тяжелой ПЭ;
• наступление спонтанных ПР на сроке от 22 до 36 недель гестации;
• формирование ЗРП;
• внутриутробная гибель плода в антенатальном периоде;
• манифестация ПОНРП, подтвержденная клинически и ультразвуковыми/морфологическими методами.

Методы исследования / Study methods

Лабораторный этап исследования выполнялся на базе Центральной научно-исследовательской лаборатории (ЦНИЛ) ФГБОУ ВО «Казанский государственный медицинский университет» Минздрава России. Материалом для получения геномной ДНК служили образцы цельной периферической венозной крови, забор которых осуществлялся в специализированные вакутейнеры с добавлением антикоагулянта – этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА) в качестве хелатора ионов двухвалентных металлов. Изоляцию ДНК из лейкоцитарной фракции крови проводили коммерческими тест-системами «ДНК-сорб-В» (производства ООО «ИнтерЛабСервис» / торговая марка «АмплиСенс», Россия) в строгом соответствии с протоколом изготовителя. Определение аллельных вариантов однонуклеотидного полиморфизма rs2228570 гена VDR осуществляли методом полимеразной цепной реакции в реальном времени (ПЦР-РВ). Постановка амплификации и детекция флуоресцентного сигнала выполнялись с использованием олигонуклеотидных праймеров и специфических зондов отечественного производства (ООО «Синтол», Россия).

Статистический анализ / Statistical analysis

Результаты / Results

Анализ клинико-анамнестических характеристик участниц продемонстрировал межгрупповую сопоставимость общих когорт по возрасту (табл. 1). Статистически значимых различий между подгруппами по данному показателю также не установлено (p > 0,05). В то же время в структуре паритета нами была выявлена меж­групповая асимметрия. Среди пациенток, перенесших НКВИ (группа 1), обнаружено статистически значимое преобладание первородящих по сравнению с контрольной группой 2 – 61,0 % против 47,1 % соответственно (p₁ = 0,022). Попарный внутригрупповой анализ связи между паритетом и вероятностью последующей манифестации БАС не подтвердил (p₂ = 0,421; p₃ = 0,586).

Оценка распространенности сопутствующей экстрагенитальной патологии (ЭГП) продемонстрировала высокую степень гомогенности выборок на межгрупповом уровне (p₁ > 0,05; табл. 1). Это позволяет исключить системное влияние базового соматического фона пациенток на показатели восприимчивости к НКВИ в гестационном периоде. Попарное внутригрупповое сопоставление обнаружило ряд статистически значимых различий в структуре сопутствующей патологии между выделенными подгруппами. У пациенток, перенесших НКВИ (группа 1), в подгруппе 1а с манифестацией БАС зафиксирована достоверно более высокая частота встречаемости заболеваний органов дыхания – 7,5 % против 0,0 % в подгруппе 1b (p₂ = 0,018), а также патологии органов пищеварения – 15,0 % против 1,9 % соответственно (p₂ = 0,022). В контрольной группе (группа 2) среди женщин с плацентарными осложнениями (подгруппа 2а, НКВИ–/БАС+) отмечалось значимое преобладание заболеваний мочевыделительной системы, распространенность которых составила 31,3 % против 7,3 % в подгруппе 2b (p₃ = 0,011). Кроме того, пациентки подгруппы 2а чаще страдали сопутствующими заболеваниями, объединенными в категорию «Прочие нозологии», по сравнению с женщинами с неосложненным течением гестации – 25,0 % против 4,4 % соответственно (p₃ = 0,012).

Сравнительный анализ гестационных исходов выявил преобладание частоты манифестации БАС в когорте пациенток, перенесших НКВИ в I–II триместрах гестации (группа 1), по сравнению с контрольной группой (группа 2). Общая частота ПАО в группе 1 составила 27,4 % (40/146), что в 2,6 раза превысило аналогичный показатель в группе 2 – 10,5 % (16/153; p = 0,0002; OШ = 3,23; 95 % ДИ = 1,72–6,07). Структура выявленных БАС представлена в таблице 2.

Как продемонстрировано в таблице 2, ведущими клиническими формами в структуре БАС у инфицированных SARS-CoV-2 беременных выступали умеренная и тяжелая ПЭ, а также ПР. Важно отметить, что перенесенная НКВИ ассоциировалась с критическим ростом частоты наиболее тяжелых форм плацентарной дисфункции: распространенность тяжелой ПЭ в инфекционной когорте оказалась значимо выше, чем в контрольной группе (6,8 % против 1,3 % от общего числа беременностей; p = 0,020; ОШ = 5,55; 95 % ДИ = 1,20–25,62).

При анализе распределения частот генотипов локуса rs2228570 гена VDR во всех обследованных подгруппах установлено их строгое соответствие закону генетического равновесия Харди–Вайнберга (табл. 3; p > 0,05).

Оценка распределения генетических маркеров на межгрупповом уровне (группа 1 против группы 2) не выявила статистически значимых различий (p > 0,05), что указывает на отсутствие влияния полиморфизма rs2228570 на общую восприимчивость беременных к инфицированию SARS-CoV-2. В то же время стратификационный анализ внутри когорт в зависимости от гестационных исходов продемонстрировал ключевую прогностическую значимость изучаемого локуса. В группе 2 распределение генотипов AA, AG и GG между подгруппами 2а (с БАС) и 2b (без БАС) не имело значимых отличий (χ² = 3,63; p = 0,163). Напротив, в когорте пациенток, перенесших НКВИ в I–II триместрах гестации (группа 1), обнаружен дисбаланс частот аллелей и генотипов между женщинами с последующей манифестацией БАС (подгруппа 1а) и пациентками без ПАО (подгруппа 1b; χ² = 14,49; p = 0,0007). Данные многомодельного анализа рисков зафиксированы в таблице 4.

Как продемонстрировано в таблице 4, наличие альтернативного аллеля G локуса rs2228570 гена VDR выступало мощным генетическим предиктором развития БАС на фоне перенесенной НКВИ. Согласно аллельной (мультипликативной) модели, присутствие аллеля G увеличивало риск плацентарной декомпенсации почти в 3 раза (OШ = 2,92; 95 % ДИ = 1,72–4,96). При этом максимальный предиктивный потенциал зафиксирован для доминантной модели наследования: носительство хотя бы одного функционально измененного аллеля G (генотипы AG и GG) повышало риск манифестации БАС у инфицированных SARS-CoV-2 беременных более чем в 5 раз (OШ = 5,06; 95 % ДИ = 1,96–13,06; p = 0,0002).

Обсуждение / Discussion

Полученные в ходе исследования результаты демонстрируют сложный характер взаимодействия между перенесенной коронавирусной инфекцией, преморбидным фоном, генетической архитектурой сигнального пути витамина D и риском манифестации БАС. Полная соматическая однородность базовых когорт (p₁ > 0,05) исключает влияние ЭГП на первичную восприимчивость к инфицированию SARS-CoV-2. При этом преобладание первородящих в основной группе (61,0 % против 47,1 %; p₁ = 0,022) указывает на их более высокую чувствительность к НКВИ, что может быть обусловлено особенностями адаптационной перестройки иммунной системы и паттернов поведения. Обнаруженное нами двукратное увеличение общей частоты БАС (p = 0,0002) и более чем пятикратное возрастание частоты тяжелой ПЭ (p = 0,018) у беременных, перенесших НКВИ в I–II триместрах, согласуется с литературными данными, в том числе с современными представлениями о системном эндотелиотоксическом действии вируса SARS-CoV-2 [1][11]. Прямая инвазия вирусного агента в трофобласт через рецепторы ACE2 инициирует локальный оксидативный стресс, микротромбообразование и апоптоз клеток трофобласта, что закладывает основу для последующей декомпенсации со стороны плаценты [11]. Внутригрупповой анализ показал, что манифестация БАС ассоциирована со специфическим отягощением преморбидного фона. В постковидном периоде (подгруппа 1а) плацентарная декомпенсация значимо чаще развивалась у пациенток с заболеваниями органов дыхания (p₂ = 0,018) и желудочно-кишечного тракта (p₂ = 0,022), что согласуется с системным эпителиотропным и эндотелиотоксическим действием вируса SARS-CoV-2 [1][2]. Напротив, в неинфекционной когорте (подгруппа 2а) развитие БАС предопределялось патологией мочевыделительной системы (p₃ = 0,011), а также общей полиморбидностью («прочие нозологии»; p₃ = 0,012), что согласуется с литературными данными [5].

Выявленные клинико-генетические параллели расширяют существующие представления о механизмах развития ПАО у беременных, перенесших коронавирусную инфекцию. Тот факт, что в группе контроля полиморфизм rs2228570 гена VDR не продемонстрировал ассоциативных связей с акушерской патологией (p = 0,163), указывает на латентный характер данного генетического маркера в условиях физиологического течения гестации. При этом оценка роли изучаемого локуса в контексте инфекционной патологии выявила 2 принципиальных патофизиологических аспекта. Во-первых, отсутствие значимых различий в распределении частот генотипов на межгрупповом уровне (p = 0,297) свидетельствует о том, что полиморфизм rs2228570 не определяет первичную восприимчивость организма к инфицированию SARS-CoV-2. Данный вывод полностью согласуется с результатами масштабного метаанализа Z. Dobrijevic с соавт. (2022), в котором связь полиморфизмов рецептора витамина D с восприимчивостью к НКВИ у населения в целом оставалась статистически незначимой для всех примененных генетических моделей, включая стратификацию участников по этническому признаку [12]. Таким образом, изучаемый локус не определяет риски заражения, что подтверждается как на мировом популяционном уровне, так и в нашей выборке беременных. Во-вторых, критическая прогностическая значимость локуса rs2228570 реализуется исключительно на внутригрупповом уровне в постковидном периоде (p = 0,0007), выступая триггерозависимым фактором риска БАС.

С молекулярно-генетической точки зрения, полиморфизм rs2228570 гена VDR локализован в экзоне 2, он затрагивает первый инициаторный (стартовый) кодон трансляции и представляет собой однонуклеотидную замену аденина на гуанин (A/G) [13]. У инфицированных SARS-CoV-2 пациенток нами зафиксирован выраженный дозозависимый эффект мутантного аллеля G: шанс развития БАС у гетерозигот AG возрастал в 4,2 раза (p = 0,0056), а у гомозигот GG – в 7,3 раза (p = 0,0009). Взаимосвязь альтераций гена VDR с плацентарной ишемией и ПЭ находит подтверждение в мировой литературе. Так, в исследовании Y. Zhan с соавт. (2015) установлена прямая связь между вариациями данного локуса и манифестацией ПЭ: частота аллеля C (соответствующего аллелю G по прямой цепи ДНК) у соматически отягощенных пациенток была значимо выше (83 % против 74 % в контроле) и ассоциировалась с ростом риска патологии в 1,72 раза [14]. В условиях нашей работы сочетанное воздействие генетически детерминированной гиперактивности рецептора (аллель G) и вирус-индуцированного стресса, вероятно, приводило к синергичному патологическому эффекту, клиническим следствием которого стал зафиксированный у наших пациенток рост частоты БАС (OШ = 3,23; 95 % ДИ = 1,72–6,07; p = 0,0002). Полученные данные обосновывают целесообразность дальнейших молекулярно-генетических исследований для верификации патогенетических механизмов выявленной взаимосвязи.

Заключение / Conclusion

Перенесенная в I–II триместрах гестации НКВИ увеличивает общую частоту манифестации БАС в 2,6 раза (до 27,4 %; p = 0,0002) с доминированием тяжелых форм ПЭ (p = 0,018; OШ = 5,55).

Исходный соматический статус беременных не определяет их первичную восприимчивость к инфекции SARS-CoV-2. Однако реализация плацентарной декомпенсации в постковидном периоде ассоциирована с избирательным отягощением преморбидного фона: триг­герами развития БАС могут служить сопутствующие заболевания органов дыхания и пищеварения.

Полиморфизм rs2228570 гена VDR не ассоциирован с изменением восприимчивости беременных к инфицированию SARS-CoV-2.

В условиях постковидного периода локус rs2228570 может выступать в качестве предиктора развития БАС, демонстрируя выраженный дозозависимый генетический эффект: наличие генотипа AG повышает риск плацентарной декомпенсации в 4,2 раза (p = 0,0056), а генотипа GG – в 7,3 раза (p = 0,0009).