CC BY
9ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
УДК: 618.33-007.2-07:612.017.1
ХАРАКТЕР ПРОДУКЦИИ МОНОЦИТАМИ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ ИНТЕРЛЕЙИНА-10 ПРИ ЗАДЕРЖКЕ РОСТА ПЛОДА
Бойко Е. Л., Сотникова Н. Ю., Милеева П. Л., Воронин Д. Н.
ФГБУ «Ивановский научно-исследовательский институт материнства и детства имени В. Н. Городкова» Минздрава России, 153045, г. Иваново, ул. Победы, 20, Россия
Для корреспонденции: Воронин Дмитрий Николаевич, кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории клинической иммунологии, ФГБУ «Ив НИИ М и Д им. В. Н. Городкова» Минздрава России, E-mail: niimid.immune@mail.ru For correspondence: Dmitriy N. Voronin, PhD, researcher of the laboratory of clinical immunology, Ivanovo Scientific-Research Institute of Maternity and Childhood named after V. N. Gorodkova, E-mail: niimid.immune@mail.ru
Information about authors:
Boyko E. L., http://orcid.org/0000-0002-8907-4860 Sotnikova N. Yu., http://orcid.org/0000-0002-0608-0692 Mileeva P. L., http://orcid.org/0000-0002-0782-6038 Voronin D. N., http://orcid.org/0000-0003-2836-8694
резюме
При обследовании беременных женщин с задержкой роста плода были выявлены снижение продукции и секреции интерлейкина-10 моноцитами периферической крови, что может быть ассоциировано с воспалительным процессом, что подтверждается данными клинической характеристики обследуемых нами групп, и является важным звеном патогенеза задержки роста плода.
ключевые слова: задержка роста плода, моноциты, интерлейкин-10.
THE CHARACTER OF INTERLEUKIN-10 PRODUCTION BY PERIPHERAL MONOCYTES DURING INTRAUTERINE GROWTH RETARDATION
Boyko E. L., Sotnikova N. Yu., Mileeva P. L., Voronin D. N.
Ivanovo Scientific-Research Institute of Maternity and Childhood named after V. N. Gorodkova, Ivanovo, Russia
summary
Examination of pregnant women with intrauterine growth retardation showed the decrease in production and secretion of interleukin-10 by peripheral monocytes, which might be associated with the inflammatory process, which is confirmed by the clinical characteristics of the groups we surveyed, and may be an important link in the pathogenesis of intrauterine growth retardation development.
Key words: intrauterine growth retardation, monocytes, interleukin-10.
Изучение задержки роста плода (ЗРП) остается актуальной медицинской и социально значимой проблемой, несмотря на современные способы прогнозирования и ранние методы диагностики. По данным ряда авторов, частота ЗРП может варьировать в широком интервале: от 4% в странах со стабильной экономикой и до 26% в развивающихся странах [1, 2]. В последнее десятилетие многие ученые сфокусировали свое внимание на изучении патофизиологических изменений, происходящих в организме беременных женщин с ЗРП, а также прогнозировании и профилактике данного заболевания [3, 4]. ЗРП является одной из основных причин перинатальной заболеваемости и смертности, оказывает негативное влияние на физическое и психо-неврологическое развитие ребенка, а также способствует повышенной соматической и инфекционной заболеваемости [1, 2]. В настоящее время нет единой теории, объясняющей этиологию и патогенез ЗРП. Широко изучены факторы
риска формирования ЗРП: экстрагенитальная и акушерская патология, внутриутробное инфицирование плода, экологические факторы, курение и употребление беременными женщинами алкоголя и наркотических средств [5, 6].
В то же время большинство факторов риска сопряжены с изменением в работе иммунной системы. Известно, что функциональная активность различных типов клеток опосредуется цитокинами. Показана роль цитокинов в процессах имплантации бластоцисты в ранние сроки беременности, регуляции роста трофобласта и ангиогенеза в плаценте, в патогенезе развития преэклампсии [7-9]. Большинство исследователей считает ведущей причиной возникновения осложнений беременности нарушения в работе иммунной системы, обусловленные изменением уровня и соотношения цитокинов, в том числе противовоспалительного цитокина интерлейки-на-10 (1Ь-10) [1, 7, 10].
Основными функциями IL-10 являются формирование и активация клеток с регуляторной активностью, супрессия клеток с цитолитической активностью и противовоспалительный эффект. В настоящий момент имеющиеся в литературе данные о характере и продукции цитокинов в периферической крови при ЗРП не позволяют сделать однозначных выводов о роли данного цитокина в развитии ЗРП. Однако можно предположить, что нарушения в продукции IL-10 могут иметь патогенетическое значение при данной патологии.
Целью нашей работы была оценка внутриклеточной продукции IL-10 моноцитами периферической крови и уровня IL-10 в су-пернатантах 24-часовых культур моноцитов периферической крови женщин с ЗРП разных степеней тяжести.
материал и методы
Исследование проводилось на базе Федерального государственного бюджетного учреждения «Ивановский научно-исследовательский институт материнства и детства имени В. Н. Городкова» Министерства здравоохранения Российской Федерации с 2013 по 2016 гг. Для выполнения поставленной цели в условиях акушерской клиники нами было обследовано 138 беременных репродуктивного возраста в сроке 26-39 недель гестации. В основную клиническую группу вошли 87 женщин, беременность которых осложнилась ЗРП. В группе с ЗРП были выделены 2 подгруппы: I подгруппа -42 беременные, у которых выявлено отставание фетометрических показателей плода от нормативных значений для данного срока беременности по данным ультразвукового исследования (УЗИ) на 2 недели (ЗРП I степени) и II подгруппа - 45 беременных, у которых выявлено отставание фетоме-трических показателей от нормативных значений для данного срока беременности по данным УЗИ на 3-4 недели и более (ЗРП II-III степени). Контрольную группу составила 51 женщина с физиологически протекающей на момент обследования и пролонгированной беременностью.
Методом проточной цитофлюорометрии оценивалась внутриклеточная продукция IL-10 моноцитами периферической крови на приборе
FACSCanto II (Becton Dickenson, Соединённые Штаты Америки (США)). В работе были использованы моноклональные антитела: Anti-human CD45 FITC (Beckman Coulter, France), Anti-human CD14 PC7 (Beckman Coulter, France), Anti-human IL-10 PE (eBioscience, USA), Mouse IgG1 FITC (Becton Dickinson, USA), Mouse IgG2a PE (Becton Dickinson, USA). Определение уровня IL-10 в супернатантах 24-часовых культур моноцитов периферической крови проводилось методом иммуноферментного анализа с использованием коммерческих наборов для иммуноферментного анализа интерлейкина-10 человека «ИФА-^-10» (ООО «Цитокин», Россия) на приборе Multiscan EX (Labsystems, Финляндия).
В случаях, когда распределение значений показателей соответствовало нормальному, достоверность различий показателей в группах определялась по t-критерию Стьюдента. А в случаях, когда распределение не соответствовало нормальному, данные выборки представлялись в виде медианы (Ме) и интраквартального размаха в виде 25 и 75 процентилей (С25-С75). Достоверность различий между показателями независимых выборок оценивались по непараметрическому критерию U (Манна-Уитни). Статистический анализ осуществлялся в пакете прикладных лицензионных программ MicrosoftExel из комплекта MicrosoftOffice и Statistica 6.0 (StatSoft Inc., США).
результаты
Нами было установлено, что внутриклеточная продукция IL-10 моноцитами периферической крови у женщин с ЗРП достоверно снижалась по сравнению с показателями женщин контрольной группы (р=0,007). При этом в группе женщин с ЗРП I степени, по сравнению с контролем, отмечалась тенденция к снижению продукции IL-10 моноцитами, однако достоверной разницы выявлено не было (р=0,067). В группе женщин с ЗРП II-III степени, по сравнению с таковым в контрольной группе, было выявлено достоверное снижение внутриклеточной продукции IL-10 моноцитами (р=0,005). При сравнении внутри основной группы в зависимости от степени ЗРП уровень внутриклеточной продукции IL-10 моноцитами достоверно не различался (табл. 1).
Таблица 1
Внутриклеточная продукция ^-10 моноцитами периферической крови при ЗРП в зависимости от степени тяжести
Группы женщин (число наблюдений) Моноциты IL10+(%)
Контрольная группа(п=40) 16,04±0,75
Основная группа (зРП) (п=56) 13,56±0,50***
ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ Продолжение таблицы 1
ЗРП I степени (n=25) 13,98±0,80
ЗРП II-III степени (n=31) 13,22±0,63***
Примечание: * - статистически значимая разница значений с контрольной группой (*** - р<0,01).
При оценке уровня 1Ь-10 в супернатантах 24-часовых культур моноцитов периферической крови было отмечено, что у женщин основной группы уровень данного интерлейкина был достоверно ниже, чем у пациенток контрольной группы (р=0,014). В подгруппах женщин с ЗРП I степени и
ЗРП II-III степени, по сравнению с контрольной, также отмечалось достоверное понижение уровня IL-10 (р=0,040, р<0,038 - соответственно). При сравнении внутри основной группы в зависимости от степени ЗРП достоверной разницы выявлено не было (р=0,920) (табл. 2).
Таблица 2
Уровень IL-10 в супернатантах 24-часовых культур моноцитов периферической крови
Группы женщин (число наблюдений) Уровень IL-10 в супернатантах 24-часовых культурах моноцитов периферической крови (пг/мл) Ме (Q25%-Q75%)
Контрольная группа(n=42) 729,20 (242,40-785,90)
Основная группа (ЗРП) (n=77) 420,50 (64,21-734,50) ***
ЗРП I степени (n=40) 439,35 (59,35-697,55) **
ЗРП II-III степени (n=37) 414,95 (70,62-759,20) **
Примечание: * - статистически значимая разница значений с контрольной группой (* - р<0,05; ** - р<0,02; *** - р<0,01).
обсуждение
Сниженная внутриклеточная продукция 1Ь-10 моноцитами периферической крови у женщин с ЗРП сопоставляется с секрецией данного цитокина в культуре клеток. Снижение продукции 1Ь-10, предположительно связанное с воспалительным процессом, приводит к развитию эндотелиальной дисфункции, гиперкоагуляции крови и, как следствие, нарушению маточно-плацентарного и плодово-плацентарного кровообращения и развитию ЗРП [11]. Однако не наблюдалось различий в продукции и секреции 1Ь-10 моноцитами периферической крови в зависимости от тяжести ЗРП. По-видимому, изменения на системном уровне не отражают в полной мере процессов, происходящих непосредственно на границе контакта мать-плацента-плод при большем отставании фетометрических показателей от нормативных значений для данного срока беременности по данным УЗИ.
выводы
1. Снижение продукции и секреции 1Ь-10 моноцитами периферической крови может быть ассоциировано с воспалительным процессом, что подтверждается данными клинической характе-
ристики обследуемых нами групп, и может быть важным звеном в патогенезе развития ЗРП.
2. Полученные нами данные совпадают с ранее опубликованными литературными данными и подтверждают роль IL-10, продуцируемого моноцитами периферической крови, в патогенезе ЗРП.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
литература
1. Black R.E. Patterns of growth in early childhood and infectious disease and nutritional determinants. Nestle Nutr. Inst. Workshop Ser. 2017;87:63-72. doi: 10.1159/000448938.
2. Sharma D., Shastri S., Sharma. P. Intrauterine growth restriction: antenatal and postnatal aspects. Clin. Med. Insights. Pediatr. 2016;10:67-83. doi: 10.4137/CMPed.S40070.
3. Stott D., Bolten M., Salman M., Paraschiv D., Clark K., Kametas N.A. Maternal demographics and hemodynamics for the prediction of fetal growth restriction at booking, in pregnancies at high risk for placental insufficiency. Acta Obstet. Gynecol. Scand. 2016;95(3):329-338. doi: 10.1111/aogs.12823.
4. Familiari A., Bhide A., Morlando M., Scala C., Khalil A., Thilaganathan B. Mid-pregnancy fetal bi-
ometry, uterine artery Doppler indices and maternal demographic characteristics: role in prediction of small-for-gestational-age birth. Acta Obstet. Gynecol. Scand. 2016;95(2):238-244. doi: 10.1111/aogs.12804.
5. Ha§ma§anu M.G., Bolboaca S.D., Drugan T.C., Matyas M., Zaharie G.C. Parental factors associated with intrauterine growth restriction. Srp. Arh. Celok. Lek. 2015;143(11-12):701-706.
6. Burke N., Flood K., Muellers S., Murray A., Dunne E., Cotter B., Dempsey M., Dicker P., Geary M.P., Kenny D., Malone F.D. Reduced spontaneous platelet aggregation: a novel risk factor for adverse pregnancy outcome. Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. 2016;199:132-136. doi: 10.1016/j.ejogrb.2016.02.010.
7. Cheng S.B., Sharma S. Interleukin-10: a pleiot-ropic regulator in pregnancy. Am. J. Reprod. Immunol. 2015;73(6):487-500. doi: 10.1111/aji.12329.
8. Chatterjee P., Chiasson V.L., Seerangan G., Tobin R.P., Kopriva S.E., Newell-Rogers M.K., Mitchell B.M. Cotreatment with interleukin 4 and interleukin 10 modulates immune cells and prevents hypertension in pregnant mice. Am. J. Hypertens. 2015;28(1):135-142. doi: 10.1093/ajh/hpu100.
9. Rozner A.E., Dambaeva S.V., Drenzek J.G., Durn-ing M., Golos T.G. Modulation ofcytokine and chemokine secretions in rhesus monkey trophoblast co-culture with decidual but not peripheral blood monocyte-derived macrophages. Am. J. Reprod. Immunol. 2011;66(2):115-127. doi: 10.1111/j.1600-0897.2010.00979.x.
10. Svensson-Arvelund J., Ernerudh J. The role of macrophages in promoting and maintaining homeo-stasis at the fetal-maternal interface. Am. J. Reprod. Immunol. 2015;74(2):100-109. doi: 10.1111/aji.12357.
11. Chatterjee P., Chiasson V.L., Seerangan G., Tobin R.P., Kopriva S.E., Newell-Rogers M.K., Mitchell B.M. Cotreatment with interleukin 4 and interleukin 10 modulates immune cells and prevents hypertension in pregnant mice. Am. J. Hypertens. 2015;28(1):135-142. doi: 10.1093/ajh/hpu100.
references
1. Black R.E. Patterns of growth in early childhood and infectious disease and nutritional determinants. Nestle Nutr. Inst. Workshop Ser. 2017;87:63-72. doi: 10.1159/000448938.
2. Sharma D., Shastri S., Sharma. P. Intrauterine growth restriction: antenatal and postnatal aspects. Clin. Med. Insights. Pediatr. 2016;10:67-83. doi: 10.4137/CMPed.S40070.
3. Stott D., Bolten M., Salman M., Paraschiv D., Clark K., Kametas N.A. Maternal demographics and hemodynamics for the prediction of fetal growth restriction at booking, in pregnancies at high risk for placental insufficiency. Acta Obstet. Gynecol. Scand. 2016;95(3):329-338. doi: 10.1111/aogs.12823.
4. Familiari A., Bhide A., Morlando M., Scala C., Khalil A., Thilaganathan B. Mid-pregnancy fetal biometry, uterine artery Doppler indices and maternal demographic characteristics: role in prediction of small-for-gestational-age birth. Acta Obstet. Gynecol. Scand. 2016;95(2):238-244. doi: 10.1111/ aogs.12804.
5. Ha§ma§anu M.G., Bolboaca S.D., Drugan T.C., Matyas M., Zaharie G.C. Parental factors associated with intrauterine growth restriction. Srp. Arh. Celok. Lek. 2015;143(11-12):701-706.
6. Burke N., Flood K., Muellers S., Murray A., Dunne E., Cotter B., Dempsey M., Dicker P., Geary M.P., Kenny D., Malone F.D. Reduced spontaneous platelet aggregation: a novel risk factor for adverse pregnancy outcome. Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. 2016;199:132-136. doi: 10.1016/j.ejogrb.2016.02.010.
7. Cheng S.B., Sharma S. Interleukin-10: a pleiot-ropic regulator in pregnancy. Am. J. Reprod. Immunol. 2015;73(6):487-500. doi: 10.1111/aji.12329.
8. Chatterjee P., Chiasson V.L., Seerangan G., Tobin R.P., Kopriva S.E., Newell-Rogers M.K., Mitchell B.M. Cotreatment with interleukin 4 and interleukin 10 modulates immune cells and prevents hypertension in pregnant mice. Am. J. Hypertens. 2015;28(1):135-142. doi: 10.1093/ajh/hpu100.
9. Rozner A.E., Dambaeva S.V., Drenzek J.G., Durn-ing M., Golos T.G. Modulation ofcytokine and chemokine secretions in rhesus monkey trophoblast co-culture with decidual but not peripheral blood monocyte-derived macrophages. Am. J. Reprod. Immunol. 2011;66(2):115-127. doi: 10.1111/j.1600-0897.2010.00979.x.
10. Svensson-Arvelund J., Ernerudh J. The role of macrophages in promoting and maintaining homeostasis at the fetal-maternal interface. Am. J. Reprod. Immunol. 2015;74(2):100-109. doi: 10.1111/aji.12357.
11. Chatterjee P., Chiasson V.L., Seerangan G., Tobin R.P., Kopriva S.E., Newell-Rogers M.K., Mitchell B.M. Cotreatment with interleukin 4 and interleukin 10 modulates immune cells and prevents hypertension in pregnant mice. Am. J. Hypertens. 2015;28(1):135-142. doi: 10.1093/ajh/hpu100.
