Η σχέση του μεταβολομικού προφίλ του αμνιακού υγρού με τον πρόωρο τοκετό
Authors: Κόλβατζης Χαράλαμπος 
Published: February 2024

Εισαγωγή. Ο πρόωρος τοκετός είναι μια αξιοσημείωτη επιπλοκή της εγκυμοσύνης, η οποία επηρεάζει έναν στους δέκα τοκετούς. Η παρούσα μελέτη είχε ως στόχο να διερευνήσει κατά πόσον η ανάλυση της μεταβολικής σύνθεσης του αμνιακού υγρού που συλλέγεται από έγκυες γυναίκες κατά το δεύτερο τρίμηνο της εγκυμοσύνης θα μπορούσε να προσφέρει πολύτιμες πληροφορίες για την προωρότητα. Σκοπός. Σε αυτή την προοπτική μελέτη παρατήρησης, στόχος μας ήταν να προσδιορίσουμε τη σύνθεση των μεταβολιτών του αμνιακού υγρού και τη δυνατότητά τους ως προγνωστικών δεικτών για τον πρόωρο τοκετό. Η μελέτη ανέλυσε κατεψυγμένα δείγματα αμνιακού υγρού που ελήφθησαν από αμνιοπαρακέντηση κατά τη διάρκεια του δεύτερου τριμήνου της εγκυμοσύνης. Χρησιμοποιήθηκε 1HRNMR για την ανίχνευση όλων των μεταβολιτών στα δείγματα και την αξιολόγηση των μεταβολών τους σε σχέση με την έκβαση της εγκυμοσύνης, τις διατροφικές συνήθειες των εγκύων και την παθολογία της εγκυμοσύνης. Υλικά και μέθοδο. Αυτή η προοπτική μελέτη κοόρτης διερεύνησε δείγματα ΑΥ μεταξύ 2013 και 2014 στην Γ' Μαιευτική και Γυναικολογική Κλινική της Ιατρικής Σχολής της Σχολής Επιστημών Υγείας του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης, Ελλάδα. H φασματογραφία έγινε στους 300K, σε φασματόμετρο NMR Bruker Ascend 500MHz, εξοπλισμένο με καθετήρα ανίχνευσης ευρυζωνικής αντίστροφης ανίχνευσης (BBI) διπλού συντονισμού 5mm. Όλα τα φάσματα 1H NMR διορθώθηκαν με τη χρήση του λογισμικού TopSpin 4.1.4. και οι σχετικές διορθώσεις με το NMRProcFlow. Το επίπεδο στατιστικής σημαντικότητας ορίστηκε στο 5%. Τα δημογραφικά στοιχεία αναλύθηκαν στατιστικά με το SPSS v.26 . Το MetaboAnalyst 5.0 χρησιμοποιήθηκε τόσο για μεταβολομικές αναλύσεις όσο και για ανάλυση βιοχημικών μεταβολικών μονοπατιών. Αποτελέσματα. Από το σύνολο των 97 γυναικών, 83 δείγματα ήταν καλής ποιότητας για μεταγεννητική ανάλυση. Οι εγκυμοσύνες οδήγησαν σε αρσενικά και θηλυκά νεογνά, με την πλειονότητα των τοκετών να είναι φυσιολογικοί. Η στατιστική ανάλυση αποκάλυψε μεταβολικές διαφορές μεταξύ των δειγμάτων από φυσιολογικό πρόωρο τοκετό, αλλά τα παθολογικά δείγματα αποκλείστηκαν λόγω της μεγάλης ετερογένειάς τους. Συνολικά, 60 δείγματα αμνιακού υγρού χρησιμοποιήθηκαν στις αναλύσεις. 43 ήταν τελειόμηνα και 17 πρόωρα. Η μέση διάρκεια κύησης ήταν 38,5 (±0,9) εβδομάδες για την ομάδα των τελειόμηνων και 35,3 (±2,8) εβδομάδες για την ομάδα των πρόωρων (p<0,001). Ομοίως, το μέσο βάρος γέννησης ήταν στατιστικά διαφορετικό με τα τελειόμηνα νεογνά να έχουν μέσο βάρος γέννησης 3.340g (±380,77) ενώ τα πρόωρα ζύγιζαν 2.695g (±553,85) (p<0,001). 27 μεταβολίτες, συμπεριλαμβανομένων αλειφατικών και αρωματικών αμινοξέων, σακχάρων και οργανικών οξέων, αποδόθηκαν με το συνδυασμό φασματοσκοπίας 2D NMR (2D-HSQC, 2D TOCSY), διαθέσιμων διαδικτυακών εργαλείων όπως το Metabominer και βιβλιογραφικών δεδομένων. Η ανάλυση κύριων συνιστωσών (PCA) που διεξήχθη στο σχολιασμένο προφίλ NMR αποκάλυψε τρεις συνιστώσες που πέτυχαν ισχυρό διαχωρισμό και η ανάλυση διάκρισης εντόπισε σημαντικούς μεταβολίτες που διαφοροποιούσαν τις δύο ομάδες. Οι μεταβολίτες διμεθυλ-γλυκίνη, γλυκόζη, σουκκινικό οξύ και μυο-ινοσιτόλη ήταν οι σημαντικότεροι δείκτες για τη διάκριση μεταξύ των ομάδων φυσιολογικού και πρόωρου τοκετού. Η επακόλουθη ανάλυση με τη χρήση ενός διαγράμματος ηφαιστείου έδειξε τις διακυμάνσεις αυτών των μεταβολιτών, με την α- και β-γλυκόζη, τη διμεθυλογλυκίνη και τη μυο-ινοσιτόλη να παρουσιάζουν αυξημένη συγκέντρωση στην ομάδα των πρόωρων, ενώ το γλουταμινικό οξύ, η ισολευκίνη, η χολίνη, η λυσίνη, το οξικό άλας, το κιτρικό άλας και η τυροσίνη παρουσίασαν μειωμένη συγκέντρωση. Τέλος, πραγματοποιήθηκε χαρτογράφηση των μεταβολικών μονοπατιών. Αυτοί οι μεταβολίτες βρέθηκαν να εμπλέκονται σε διάφορα μονοπάτια, όπως η βιοσύνθεση αμινοακυλο-tRNA, ο μεταβολισμός της αλανίνης, του ασπαρτικού και του γλουταμινικού, καθώς και ο μεταβολισμός του γλυοξυλικού και του δικαρβοξυλικού. Συμπέρασμα. Η έρευνα χρησιμοποίησε μεταβολομική ανάλυση με 1H-NMR για να εξετάσει δείγματα ΑΥ που ελήφθησαν από γυναίκες που γέννησαν πρόωρα και γυναίκες που γέννησαν φυσιολογικά. Η εφαρμογή πολυμεταβλητής ανάλυσης κύριων συνιστωσών αποκάλυψε μεταβολίτες (διμεθυλογλυκίνη, γλυκόζη, μυο-ινοσιτόλη και σουξινικό οξύ) που μπορούν να χρησιμεύσουν ως πιθανοί βιοδείκτες για την πρόγνωση και την έγκαιρη διάγνωση του πρόωρου τοκετού. Επιπλέον, η ανάλυση βιοχημικών μεταβολικών μονοπατιών αποκάλυψε τα πιο κρίσιμα μεταβολικά μονοπάτια. Συνοπτικά, τα ευρήματα αυτά υποδηλώνουν ότι η μεταβολική σύνθεση του αμνιακού υγρού στο δεύτερο τρίμηνο της κυήσεως μπορεί να αποτελέσει πιθανό δείκτη για τον εντοπισμό βιοδεικτών που σχετίζονται με τον κίνδυνο πρόωρου τοκετού.