CC BY
258
КЛИНИКО-ИММУНОЛОГИЧЕСКИЕ ВЗАИМОСВЯЗИ ПРИ ПРИВЫЧНОМ НЕВЫНАШИВАНИИ БЕРЕМЕННОСТИ И МЕТОДЫ ИХ КОРРЕКЦИИ (ОБЗОР)
М.А. Беляева1, С.А. Бобров1, С.В. Лапин2 Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова, Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. И.П. Павлова,
Санкт-Петербург, Россия
Литературный обзор посвящён проблеме репродуктивных потерь, связанных с нарушениями иммунных механизмов, обеспечивающих прогрессирование беременности. Повышение экспрессии цитокинов Т-хелперов 1-го типа лежит в основе иммунной этиологии репродуктивных потерь. Снижение активности Т-регуляторных лимфоцитов приводит к развитию привычного невынашивания беременности. Представлены важнейшие механизмы цитокиновой регуляции прогрессирования беременности. Рассмотрены основные аутоиммунные состояния, ведущие к гибели плода: антифосфолипидный синдром, повышение активности натуральных киллеров, совместимость супругов по системе HLA, наличие антинуклеарных, антигистоновых, антиспер-мальных антител и антител к хорионическому гонадотропину человека. Представлены современные патогенетически обоснованные методы медикаментозной коррекции иммунологических механизмов привычного невынашивания беременности.
Ключевые слова: привычное невынашивание беременности иммунологической этиологии, антифосфолипидный синдром.
Введение
Среди важнейших проблем практического акушерства одно из ведущих мест занимает невынашивание беременности. Несмотря на многочисленные и высокоэффективные методы диагностики и лечения, разработанные в последние годы, частота данной патологии составляет 20% и не имеет тенденции к снижению [1]. Согласно определению ВОЗ, привычным невынашиванием беременности (ПНБ) принято считать наличие в анамнезе у женщины трёх и более самопроизвольных абортов подряд в сроке до 22 недель. При ПНБ частота аномального ка-риотипа эмбриона намного ниже, чем при спорадическом невынашивании. Установлено, что после двух самопроизвольных абортов частота прерывания последующей беременности составляет 20-25%, а после трех — 30-45% [2].
Невынашивание беременности может иметь характер спорадического прерывания беременности, что рассматривают как проявление естественного отбора с высокой частотой (до 60%) аномального кариотипа эмбриона. В отличие от спорадического, привычная потеря беременности (бездетный брак) сопровождает 3-5% супружеских пар и имеет важное социальное и демографическое значение.
Потери беременностей можно классифицировать в зависимости от времени наступления прерывания беременности: пре-имплантация,
пери-имплантация и пост-имплантация. Клинически, привычные преимплантационные потери проявляются бесплодием неясной этиологии, периимплантационные потери - «биохимической» беременностью, и постимплантационные потери - ПНБ [3].
Основные причины ПНБ представлены в таблице 1.
Таблица 1 Основные причины привычного невынашивания беременности (Сидельникова В. М.) [1]
Основные причины привычного невынашивания беременности Частота %
Генные и хромосомные нарушения 5
Пороки развития матки 7
Истмико-цервикальная 5
недостаточность
Аномалия кровоснабжения матки 8
Эндокринные факторы 15
Инфекционные факторы 10
Иммунологические факторы 50
Достоверной причиной ПНБ являются хромосомные нарушения. Повторные выкидыши, как правило, происходят на одной и той же стадии беременности. Хромосомные наруше-
ния могут приводить к нарушению беременности уже с момента гестации, хотя чаще всего выкидыши происходят на сроках до 11 недель беременности. Прерывание беременности вследствие анатомических аномалий могут происходить как в первом, так и во втором триместрах беременности. Выкидыши, обусловленные избытком или недостатком тех или иных гормонов, чаще всего происходят до 10 недель беременности, в то время как аутоиммунные процессы нарушают течение беременности, как правило, после 10 недель [4]. Другие факторы могут приводить к прерыванию беременности в любом триместре. В 50% случаев ПНБ этиология остаётся неизвестной, однако многие авторы указывают на значимую роль неадекватного ответа иммунной системы организма женщины на беременность [4]. Причиной репродуктивных потерь в этом случае считают нарушения иммунных механизмов, обеспечивающих нормальное оплодотворение, имплантацию, пла-центацию, инвазию трофобласта и дальнейшее прогрессирование беременности [5].
Иммунологические механизмы
формирования привычного
невынашивания беременности
Выделяют аутоиммунные и аллоиммунные причины ПНБ. При аутоиммунных механизмах ПНБ иммунный ответ матери направлен против собственных тканей. При аллоиммунных реакциях иммунных ответ направлен против тканей плода. К наиболее часто встречающимся аутоиммунным нарушениям относят наличие в сыворотке крови антифосфолипидных, анти-тиреоидных, антинуклеарных антител, антител к хорионическому гонадотропину человека, дву-спиральной ДНК. К аллоиммунным нарушениям относят наличие у супругов повышенного (более трёх) числа общих антигенов главного комплекса гистосовместимости, низкую концентрацию блокирующих факторов и повышенное содержание клеток натуральных киллеров (НК). Кроме того, при аллоиммунных нарушениях в эндометрии и сыворотке крови матери, выявляются эмбриотоксические антитела [6, 7].
Учитывая распространённость и актуальность данной проблемы, международными экспертами введено новое понятие - Привычное Невынашивание Беременности Иммунологической Этиологии (Recurrent Spontaneous Abortion of Immunological Origin-RSAI). Предполагают, что одной из причин RSAI являются нарушения баланса провоспалительных цитоки-
нов [8]. После открытия в 1980 году различных популяций Т-клеток, толерантность материнского организма к аллогенности плода объясняли соотношением Т-хелперов первого и второго типов (Тх-1 и Тх-2). Как известно, Тх-1 тип ответа характеризуется продукцией провос-палительных цитокинов: интерферона - гамма (ИФН-у), интерферона - альфа (ИФН-а), фактора некроза опухоли - альфа (ФНО-а), интерлейкина-1 (ИЛ-1), ИЛ-2, ИЛ-6, ИЛ-12 и преимущественно клеточными реакциями иммунитета. Тх-2 тип ответа характеризуется продукцией противовоспалительных цитокинов: ИЛ-4, ИЛ-5, ИЛ-9 и ИЛ-10, трансформирующего фактора роста -бета (ТРФ- Р) и индукцией гуморального иммунного ответа. Предполагают, что при нормальном течении беременности преобладает Тх-2 тип иммунного ответа, тогда как переход от преимущественно гуморального (Тх-2) к преимущественно клеточному иммунному ответу (Тх-1) ведет к преждевременному прерыванию беременности. Определено, что у женщин с RSAI лимфоциты периферической крови продуцируют значительно более высокие соотношения Тх-1 и Тх-2, ИФН-у -/ ИЛ-4, ФНО-а/ ИЛ-4 и ФНО-а/ИЛ-10 в CD4 Т-хелперах 1-го типа по сравнению с контрольной группой. Значительное повышение экспрессии цитокинов Т-хелперов 1-го типа в этих активированных клетках может лежать в основе иммунной этиологии репродуктивных потерь [9].
В последние годы особая роль в обеспечении выживания плода в материнском организме отдаётся Т-регуляторным лимфоцитам (Т-рег), которые вносят особый вклад в поддержание иммунологической толерантности к плодово-пла-центарному комплексу на протяжении беременности. Т-рег подавляют активность Т-хелперов как 1, так и 2 типа против аллоантигенов плода. Число циркулирующих в крови Т-рег увеличивается в ранние сроки беременности, достигает максимума во втором триместре и снижается после родов до исходного уровня, характерного для небеременных женщин. В случае самопроизвольного аборта содержание Т-рег в децидуальной оболочке и периферической крови снижается до уровня, наблюдаемого у небеременных женщин. Т-рег относят к одному из 4 основных классов Т- хелперов, который, вместе с Т-хелперами 1, 2, 17 типа, отличается от других классов своей ролью в обеспечении иммунологической толерантности организма [10,11,12]. Известно, что Т-рег осуществляют иммунорегуляцию за счет продукции важнейших иммунорегуляторных цито-
кинов, таких как ТРФ-р и ИЛ-10 [13]. Установлено, что ТРФ-р может трансформировать T-х в Т-рег in vitro. Снижение экспрессии ТРФ-р на поверхности Т-рег приводит к активации иммунной системы материнского организма против плодово-плацентарного комплекса и нарушает процессы имплантации, плацентации, инвазии трофобласта и дальнейшее прогрессирование беременности [14].
Обе популяции Т-рег (естественные и индуцированные Т-рег) экспрессируют на своей поверхности транскрипционный фактор forkhead box transcription factor (Foxp3). Foxp3 контролирует развитие и дифференцировку Т-рег. Индукция Foxp3 гена в нормальных наивных Т-клетках преобразует их в Т-рег-подобные клетки, осуществляющие свои супрессивные функции как in vivo, так и in vitro. Снижение уровня Foxp3 в эндометрии приводит т к снижению дифференцировки Т-рег, что нарушает имплантацию плодного яйца [15].
В течение беременности большинство материнских лимфоцитов, находящихся в полости матки, являются натуральными киллерами (НК-клетками). Материнские НК-клетки взаимодействуют с клетками трофобласта плода, которые экспрессируют антигены тканевой совместимости HLA-G и HLA-C аллели от обоих родителей. Иммуноглобулиноподобные рецепторы клеток-киллеров (КИР-рецепторы) являются молекулами, находящимися на поверхности НК-клеток и регулируют их функцию. КИР- рецепторы, взаимодействуют с HLA-C лигандами клеток трофобласта, что блокирует клеточную цитоток-сичность против клеток трофобласта. Специфические комбинации материнского КИР генотипа и фенотипов отцовских HLA-C генотипов широко распространены у женщин с ПНБ. Многие исследования свидетельствуют о том, что у женщин с имплантационными потерями НК-клетки экспрессируют более низкие уровни КИР -рецепторов, чем в контрольной группе. Обратная регуляция этих ингибиторных рецепторов может определять их неспособность распознавать соответствующие HLA- лиганды и, как результат, повышать цитотоксичность НК-клеток против клеток трофобласта [ 16 ].
Общепризнанным аутоиммунным состоянием, ведущим к гибели эмбриона/плода, в настоящее время является антифосфолипидный синдром (АФС). По данным различных авторов, частота АФС в популяции достигает 5%, а среди пациенток с ПНБ составляет 27-42%. Без патогенетической терапии гибель плода происходит
у 85-90% женщин, имеющих антифосфолипид-ные антитела (АФА) [3]. Установлено, что молекулы фосфолипидов являются нормальными компонентами клеточных мембран. АФА обнаруживаются при многих патологических состояниях и способны повреждать клетки эндотелия и мембрану тромбоцитов, ингибировать синтез простациклинов и нарушать активацию протеина С. Результатом их синтеза является повышение адгезии тромбоцитов и относительное увеличение уровня тромбоксана, что в целом повышает частоту тромбозов в сосудах маточно-плацентарного комплекса и приводит к потере беременности или к внутриутробной задержке развития плода [ 3].
В то время как роль АФА в патофизиологии ПНБ хорошо доказана, значимость АФА при бесплодии является спорной, особенно у женщин после искусственного оплодотворения и переноса эмбриона. Главный эффект АФА, способствующий снижению имплантации -влияние на эмбрион в стадии преимплантации. Преимплантационные эмбрионы под влиянием АФА не имплантируются, даже если они были перенесены в матку, не подвергшуюся влиянию АФА. Женщины с повышенными АФА после ЭКО и переноса эмбриона имеют большую частоту морфологически аномальных преимплан-тационных эмбрионов, чем женщины с нормальным уровнем АФА. Таким образом, АФА имеют 3 точки патологического воздействия: эндотелиальные клетки, клетки трофобласта и преимплантационные эмбрионы. Прямой токсический эффект на преимплантационный эмбрион приводит к имплантационным потерям после ЭКО и переноса эмбриона.
К другим иммунологическим причинам ПНБ относятся: совместимость супругов по системе HLA и связь ныне известных антигенов системы HLA с нарушением репродуктивной функции; наличие антинуклеарных и антиги-стоновых антител, наличие антиспермальных антител, наличие антител к хориотоническому гонадотропину (ХГЧ) [17 ].
Медикаментозная коррекция
иммунологических механизмов
привычного невынашивания беременности
Лечение ПНБ имеет патогенетические подходы. Терапия АФА включает назначение низких доз аспирина и введение гепарина в течение всей беременности, который не проходит через плаценту из-за большой молекулярной массы. Предпочтение должно отдаваться низкомолекуляр-
ным гепаринам. Другими подходами к лечению АФС являются плазмаферез и внутривенное введение иммуноглобулинов. Плазмаферез в настоящий момент не рассматривается как эффективный метод лечения ПНБ, поскольку целый ряд исследований показал отсутствие эффекта в тех случаях, когда он применялся изолировано. Использование внутривенных иммуноглобулинов доказало свою эффективность в отношении аутоиммунных заболеваний [3].
Недавно было показано, что внутривенное введение иммуноглобулина человека (Intravenous immunoglobulin, IV Ig) повышает уровень рождаемости у женщин с неудачными попытками ЭКО. Кроме того выявлено, что помимо повышения АФА, повышение циркулирующих НК-клеток, а также повышение НК-цитотоксичности являются предикторами удачной беременности после лечения IVIg. Подавление активности НК-клеток при помощи IVIg ранее была продемонстрирована как in vitro, так и in vivo. Механизмы, с помощью которых IVIg повышает уровень живорождения, включают: снижение киллерной активности НК-клеток, повышение активности Т-супрессоров, подавление продукции аутоан-тител В-клетками, воздействие на Fc рецепторы, включая связывание комплемента Fc компонентом IgG [18 ].
В состав комплексного лечения ПНБ некоторые авторы рекомендуют включать интрали-пид - препарат растительного и животного происхождения, содержащий полиненасыщенные жирные кислоты и фосфолипиды. Результаты ряда исследований установили, что интрали-пид может модулировать иммунную функцию, включая супрессию НК-цитотоксичности и выработку провоспалительных цитокинов. Ин-тралипид показал эквивалентную IVIg эффективность в подавлении НК-цитотоксичности как in vivo, так и in vitro. Частота наступления беременности на цикл лечения интралипи-дом у женщин с репродуктивными потерями в анамнезе и повышением НК клеточной активности составила 52%. Из тех, кто забеременел, частота самопроизвольных абортов составила 9%, живорождения/прогрессирующей беременности - 91%.
При сравнении исходов беременностей у женщин с анамнезом репродуктивных потерь и повышенной НК цитотоксичностью, получавших лечение интралипидом, с исходами у женщин, получавших IV Ig, значимых различий выявлено не было. Общая частота живорожде-
ния/прогрессирования беременности на цикл лечения составляла 61% для женщин, получавших интралипид и 56% для беременных, получавших IVIg [19].
Согласно данным последних лет, важную роль в предупреждении самопроизвольных абортов и поддержании беременности на ранних сроках играет прогестерон и его воздействие на рецепторы прогестерона в эндометрии. На ранних сроках гестации прогестерон, продуцируемый желтым телом, играет роль в подготовке эндометрия к имплантации, а позднее в поддержании роста и развития эмбриона. В связи с этим, препараты прогестерона широко используются в терапии невынашивания беременности. На сегодняшний день активно изучается роль прогестерона в терапии невынашивания беременности во втором и третьем триместрах беременности. Прогестерон оказывает влияние не только на миометрий и амниотическую мембрану, но и на состояние шейки матки, контролируя её созревание. Существует мнение, что применение препаратов прогестерона и его аналогов является одним из перспективных методов сохранения беременности у женщин, имеющих как гормональные, так и иммунологические проблемы невынашивания [20]. Результаты международного исследования по предотвращению невынашивания беременности (PROMIS- Prevention of Miscarriage Study, 2005) доказали, что применение перорального дидрогестерона на ранних сроках беременности улучшает исходы беременности у женщин с ПНБ [21]. Эти данные подтверждаются результатами других исследований, доказавших более высокую эффективность препаратов дидрогестерона, по сравнению с препаратами микронизированного прогестерона, у женщин с доказанной клинически и с помощью УЗИ ре-трохориальной гематомой [22].
Заключение
Таким образом, в заключении следует отметить, что проблема репродуктивных потерь остаётся до конца нерешенной, несмотря на внедрение современных методов её диагностики и лечения. Развитие молекулярной иммунологии и трансплантационной биологии в области акушерства и гинекологии способствует формированию новых взглядов на эту проблему. В арсенале средств иммунотерапии ПНБ в будущем могут быть факторы роста цитокинов, антицитокино-вые антитела, растворимые рецепторы цитоки-нов и антилимфоцитарные антитела. Во многом
реализация такого лечения зависит от выявления и изучения инициализирующих антигенов, запускающих каскад иммунных реакций, приводящих к прерыванию беременности.
Литература
1. Сидельникова, В. М. Невынашивание беременности - современный взгляд на проблему // Акушерство и гинекология. -2007.- №5. -С. 24-27.
2. Акушерство и гинекология: привычное невынашивание беременности. Клинические рекомендации. /Под редакцией В.И. Кулакова. -М.: ГЭОТАР-Медиа, 2006. - 540с.
3. Carolyn, B£. Does the immunotherapy for treatment of reproductive failure enhance live births/ B. C. Carolyn, B. Coulam, B. Acacio// American journal of reproductive immunology. -2011. -Vol. 37. -P. 296-303.
4. Vojnosanit, P. Decidual natural killer cells in recurrent spontaneous abortions. / D.R. Janosevic, V. Lilic , A.T. Pavlovic [et al.]// American journal of reproductive immunology. -2011. -Vol.68. -P. 41-45.
5. Sasaki, Y. Decidual and peripheral blood CD4+CD25+ regulatory T cells in early pregnancy subjects and spontaneous abortion. / M. Sakai, S. Miyazaki , S. Higuma [et al.] // Mol Hum Re-prod. - 2004. -Vol. 10.-P. 347-353.
6. Leber, А. Regulatory T-cells and their role in pregnancy. /A. Leber, A. Teles, C. Zenclussen.// American journal of reproductive immunology. -2010. -Vol. 63.-P. 445-459.
7. Annacker, O. On the ontogeny and phisiol-ogy of regulatory T cells / O. nnacker, R. Pimenta-Araujo, O. Burlen-Defra noux // Immunol. Rev. -2001. - Vol. 182. - P. 5-17.
8. Kenneth, D. Immune Etiology of Recurrent Pregnancy Loss and Its Diagnosis. //American Journal of Reproductive Immunology. - 2011. -Vol. 66. - P. 319-325.
9. Winger, E.E. Elevated preconception CD56+16+ and/or Th1:Th2 levels predict benefit from IVIG therapy in subfertile women undergoing IVg / J.L. Reed , [et al.]// Am. J. Reprod Immunol.- 2011. - Vol. 66. - Р. 394-403.
10. Annacker, O. On the ontogeny and phisiol-ogy of regulatory T cells / O. nnacker, R. Pimenta-Araujo, O. Burlen-Defra noux // Immunol. Rev. -2001. - Vol. 182. - P. 5-17.
11. Fontenot, J.D. Developmental regulation of Foxp3 expression during ontogeny. / J.D. Fontenot [et al.] // J. Exp. Med. - 2005. - Vol. 7. - P. 901906.
12. Fontenot, J.D. Foxp3 programs the development and function of CD4+CD25+ regulatory T cells /J.D. Fontenot, M.A. Gavin, A.Y. Ruden-sky // Nat. Immunol. - 2003. -Vol. 4.- P.330-336.
13. Бацкалевич, Н.А. Оценка иммунитета в обосновании иммунотропной терапии энте-ровирусных менингитов / Н.А. Бацкалевич [и др.] // Инфекционные болезни. - 2009. -Т. 7. - №3. - С. 20-24.
14. Hirahara, K. The majority of human peripheral blood CD4+CD25high Foxp3+ regulatory T cells bear functional skinhoming receptors/ К. Hirahara [et al.] // Immunol. -2006. - Vol. 177. - P. 488-4494.
15. Sasaki, Y. Decidual and peripheral blood CD4+CD25+ regulatory T cells in early pregnancy subjects and spontaneous abortion / Y. Sasaki [et al.] // Mol. Hum. Reprod. - 2004. - Vol. 10. -P. 347-353.
16. Wang, S. Recurrent miscarriage is associated with a decline of decidual natural killer cells expressing killer cell immunoglobulin-like receptors specific for human leukocyte antigen C /S. Wang [et al.] // J. Obstet Gynaecol Res. - 2014. - Vol. 40. -P. 1288-1295.
17. Caulam, C.B. Correlation of NK cell activation and inhibition markers with NK cytoxity among women experiencing immunologic implantation failure after in vitro fertilization and embryo transfer/ C.B Caulam, R.G. Roussev // J. Assist. Reprod. Genet. - 2003. - Vol. 20. -P. 58-62
18. Clarc, D.A. Is intravenous immunoglobulins efficacious in early pregnancy failure. A critical review and meta-analisis of patients who fail in vitro fertilization and embryo transfer / D.A Clarc, C.B. Coulam, R.B Strickler // J. Assist. Reprod. Genet. - 2006. - Vol. 23. -P. 1-13.
19. Shreeve, N. Intralipid therapy for recurrent implantation failure: new hope or false dawn? /N. Shreeve, K. Sadek // J. Reprod. Immunol. - 2012. - Vol. 93. -P. 38-40.
20. Межевитинова, Е.А. Прогестагены в контрацепции / Е.А.Межевитинова// Гинекология. - 2001. - №2. - С.20-23.
21. Walch, K. Oral dydrogesterone treatment during the first trimester of pregnancy: the prevention of miscarriage study (PROMIS). A double-blind, prospectively randomized, placebo-controlled, parallel group trial / K. Walch [et al.] // Fetal Neonatal Med. - 2005. - Vol. 18. -P. 265-269.
22. Пелинеску-Ончул, Д. Применение дидпро-гестерона в лечении субхорионической гематомы //Гинекология.- 2008. - №2. - Том 10. -С. 63-67.
М.А. Беляева
Тел: 8-952-352-22-55
Е-mail: [email protected]
М.А. Беляева, С.А. Бобров, С.В. Лапин Клинико-иммунологические взаимосвязи при привычном невынашивании беременности и методы их коррекции (обзор) // Вестник Северо-Западного государственного медицинского университета им. И.И. Мечникова. — 2015. — Том 7, № 3. — С.118—123.
CLINICAL AND IMMuNOLOGICAL INTERACTIONS IN THE RECuRRENT MISCARRIAGE AND THEIR CORRECTION METHODS
M. A. Belyaeva1, S.A. Bobrov1, S.V. Lapin2 North-West State Medical University named after I. I. Mechnikov, First Pavlov State Medical University of St. Peterburg, Saint-Petersburg, Russia
The review is devoted to the problem of reproductive losses associated with impairment of the immune mechanisms which ensure the normal pregnancy progression. Increased expression of cytokines by T-helper type 1 cells underlies the immune etiology of reproductive losses. Decrease in regulatory T-cells activity leads to the development of recurrent spontanious abortion . The most important mechanisms of pregnancy progression cytokine regulation are presented. The main autoimmune conditions leading to fetal death are: antiphospholipid syndrome, increased activity of natural killer cells, compatibility in the HLA system, the presence of antinuclear, antigiston, sperm antibodies and Human chori-onic gonadotropin antibodies. The modern methods of pathogenetic therapy of recurrent spontanious abortion are reviewed.
Key words: Recurrent Spontaneous Abortion of Immunological Origin, antiphospholipid syndrome.
Authors
M. A. Belyaeva
Tel.: 8-952-352-22-55
E-mail: [email protected]
M. A. Belyaeva, S.A. Bobrov, S.V. Lapin Clinical and immunological interactions in the recurrent miscarriage and their correction methods // Herald of the Northwestern State Medical University named after I.I. Mechnikov. — 2015. — Vol. 7, № 3 — P118—123.
