Особенности цитокинового статуса околоплодных вод и пуповинной крови при синдроме задержки роста плода

ОСОБЕННОСТИ ЦИТОКИНОВОГО СТАТУСА ОКОЛОПЛОДНЫХ ВОД И ПУПОВИННОЙ КРОВИ ПРИ СИНДРОМЕ ЗАДЕРЖКИ РОСТА ПЛОДА

М.П. Фомина, Т.С. Дивакова, Ж.В. Хотетовская

Витебский государственный медицинский университет Республика Беларусь, 210023, г. Витебск, пр-т Фрунзе, 27

Е.Г. Леонович

Витебский областной клинический роддом Республика Беларусь, 210015, г. Витебск, пр-т Черняховского, 21

С целью выявления особенностей цитокинового статуса околоплодных вод, пуповинной крови и взаимосвязи с уровнем плацентарного фактора роста (PlGF) при синдроме задержки роста плода обследовано 72 женщины с одноплодной беременностью. Основную группу составили 42 беременные с задержкой роста плода, контрольную - 30 женщин с физиологическим течением беременности. В амниотической жидкости и пуповинной крови определяли содержание про-воспалительных цитокинов (интерлейкин-6, интерлейкин-8), в крови беременных - концентрацию PlGF. При синдроме задержки роста плода имели место разнонаправленные изменения баланса провоспалительных цитокинов (ИЛ-6, ИЛ-8) в пуповинной крови и PlGF в крови беременных. Синдром задержки роста плода с высоким уровнем PlGF в крови беременной характеризовался повышением содержания ИЛ-6 и ИЛ-8 в пуповинной крови (р>0,05), воспалительным повреждением последа (р<0,001) и увеличением частоты случаев инфекций, специфичных для перинатального периода (р>0,05). Синдром задержки роста плода с низким уровнем PlGF в крови беременной характеризовался снижением уровня ИЛ-6 и ИЛ-8 в пуповинной крови (р<0,05), патологическим ангиогенезом и нарушением гемодинамики в плаценте (р<0,05), возрастанием частоты перинатального гипоксически-ишемического поражения центральной нервной системы (р<0,05).

Ключевые слова: цитокины, задержка роста плода.

В вопросах патогенеза и ранней диагностики синдрома задержки роста плода в результате плацентарной дисфункции до сих пор остаются малоизученные аспекты, одним из которых является плацентарный ангиогенез [1, 6]. Ключевую роль в сменяющихся этапах плацентарного ангиогенеза играет взаимодействие проангиогенных факторов (васкулярный эндотелиальный фактор роста, плацентарный фактор роста и др.) и провоспалительных цитокинов (интер-лейкин-1, интерлейкин-6, интерлейкин-8 и др.) [3, 5]. Активными продуцентами цитокинов и факторов роста, которые регулируют процессы роста трофобласта, ангиогенеза, децидуализации эндометрия и обеспечивают барьерную функцию плаценты, являются клетки эндотелия сосудов и макрофаги децидуальной оболочки [2, 4].

Плацентарный фактор роста (PlGF) вызывает существенное увеличение количества, ветвления и размеров кровеносных сосудов, а также известен своей способностью индуцировать синтез интерлейкина-8 (ИЛ-8) [10, 11].

Интерлейкин-8 (ИЛ-8) является мощным медиатором воспаления, относящимся к группе хемокинов, повышенный уровень которого в пуповинной крови и околоплодных водах ассоциируется с неонатальной бактериальной инфекци-

ей, реперфузионными повреждениями ишемизированной плаценты, преждевременными родами [6, 7, 8]. С другой стороны, ИЛ-8 представляет собой про-тективный цитокин, обеспечивающий ангиогенез и защиту плацентарных оболочек [1].

Интерлейкин-6 (ИЛ-6) связан с ангиогенезом своей способностью индуцировать экспрессию васкулярного эндотелиального фактора роста, который является типичным прямым ангиогеном. Кроме того, гипоксия провоцирует рост уровня ИЛ-6, который вызывает ремоделирование кровеносных сосудов посредством усиления сосудистой проницаемости, ускоренного нарастания количества клеток воспаления, стимуляции миграции и пролиферации гладкомы-шечных клеток в сосудах [4, 8]. Увеличение уровня ИЛ-6 в сыворотке крови связано с хроническим воспалением в результате бактериальных и вирусных инфекций, ишемией, васкулярными тромбозами, преждевременными родами, преждевременным излитием околоплодных вод, внутриутробной инфекцией и др. [3, 9]. В организме плода рост концентрации ИЛ-6 обусловливает стимуляцию синтеза ряда белков острой фазы, активацию Т- и NK-клеток, тканевые повреждения. У плодов с высоким уровнем ИЛ-6 значительно увеличивается частота внутрижелудочковых кровоизлияний и перивентрикулярной лейкомаля-ции, отмечается маловодие, связанное с сердечной дисфункцией и гипотензией [2, 5]. В то же время, являясь по своим эффектам провоспалительным цитоки-ном, ИЛ-6 одновременно подавляет секрецию интерлейкина-1 и фактора некроза опухолей, оказывая противовоспалительный эффект [9].

Целью данного исследования явилось выявление особенностей цитоки-нового статуса околоплодных вод, пуповинной крови и взаимосвязи с уровнем плацентарного фактора роста при синдроме задержки роста плода.

Материалы и методы.

Обследовано 73 пациентки с одноплодной маточной беременностью в возрасте 18-40 лет, которые были подразделены на 2 группы в зависимости от течения и исходов настоящей беременности. Основную группу составили 42 женщины с верифицированной асимметричной задержкой роста плода, диагностированной по данным ультразвуковой фетометрии и предполагаемого веса плода, и подтверждённой у всех новорождённых. Критериями для диагностики асимметричной задержки роста плода явились: отставание роста окружности живота плода (ниже 5%о для соответствующего гестационного возраста) и веса плода (ниже 10% для соответствующего срока беременности). В основной группе средний срок родоразрешения составил 36,1±1,4 недели, средний вес новорожденного при родоразрешении - 2105±371 г (3-6% для данного гестаци-онного возраста). Критерием исключения пациенток из основной группы было наличие у плода хромосомных и генных аномалий, врождённых пороков развития и гемолитической болезни.

В контрольную группу вошло 30 пациенток с физиологическим течением беременности и рождением здоровых доношенных детей. Средний срок родо-разрешения в контрольной группе составил 39,1±1,9 недель, средний вес новорождённого - 3430±382 г (51-62% для данного гестационного возраста).

Всем пациенткам в течение гестационного периода проводились общеклинические, лабораторные и функциональные методы исследования в соответствии со стандартом обследования. Ультразвуковую фетометрию и плацентомет-рию проводили на аппарате Voluson 730 Expert (GE Medical Systems, Austria) трансабдоминальным датчиком.

У всех беременных женщин исследуемых групп в 28-34 недели гестации определяли концентрацию плацентарного фактора роста (PlGF) в сыворотке крови с помощью иммуноферментного анализа с использованием наборов Quantikine (R&D Systems, USA) в соответствии с рекомендациями производителя в стандартных условиях. Для PlGF рассчитывали кратное медианы (МоМ) для соответствующего срока беременности.

Амниотическую жидкость получали во втором периоде родов или при операции кесарева сечения в основной группе в 35-38 недель, в контроле -в 37-41 неделю. При анализе использовали амниотическую жидкость, не содержащую кровь. Образцы амниотической жидкости подвергали центрифугированию при 3000 об/мин. в течение 15 минут. Забор пуповинной крови производили после пересечения пуповины. Сыворотку пуповинной крови получали методом центрифугирования при 3000 об/мин. в течение 15 минут. Надосадоч-ную жидкость в обоих случаях замораживали при - 70°С и хранили до момента исследования.

Концентрацию интерлейкина-6 и интерлейкина-8 в околоплодных водах и сыворотке пуповинной крови исследовали иммуноферментным методом с применением наборов ИЛ-6-ИФА-БЕСТ и ИЛ-8-ИФА-БЕСТ (ЗАО «Вектор-Бест», Новосибирск-117).

Гистоморфологическое исследование последа проводили по стандартной методике формалиновой фиксации. Приготовленные из парафиновых блоков срезы окрашивали традиционными гистологическими окрасками (гематоксилин, эозин).

Статистический анализ выполнен с использованием программы STATISTICA 6.0. Проверка нормальности распределения осуществлена с помощью критерия Колмогорова-Смирнова. При отличном от нормального распределения признаков применялись непараметрические статистические методы анализа. Для их описания использовали медиану, 25-й и 75-й процентили: Me (25; 75). Изучение различий двух несвязанных групп проведено с использованием ^-критерия Манна-Уитни. При анализе таблиц сопряжённости двух качественных признаков и установлении факта наличия уровня значимости использовали критерий хи-квадрат (х2). Для определения корреляции применялся коэффициент корреляции Пирсона (r). При проверке статистических гипотез наличие статистической значимости определено при значении р < 0,05.

Результаты и обсуждение.

Достоверным доклиническим маркером синдрома задержки роста плода, который по данным исследователей отмечается у 100% беременных, является снижение экспрессии PlGF [2]. Однако наши исследования концентрации PlGF в крови беременных основной группы в 28-34 недели гестации показали, что

задержка роста плода была ассоциирована как с низкими (ниже 1-го квартиля -0,68 МоМ), так и с высокими уровнями данного фактора в сравнении с контролем (выше 3-го квартиля - 1,58 МоМ). Данный факт позволил нам ретроспективно разделить основную группу по уровню PlGF в сыворотке крови на 2 подгруппы: подгруппа I - с высокими концентрациями PlGF и подгруппа II - с низкими концентрациями PlGF по отношению к контролю (рис. 1).

Рис. 1. Концентрация PlGF в сыворотке крови беременных исследуемых групп

в 28-34 недели гестации

Анализ частоты осложнений у новорожденных от матерей основной группы показал, что перинатальное гипоксически-ишемическое поражение центральной нервной системы встречалось в 1,5 раза чаще в подгруппе II в сравнении с подгруппой I (р<0,0001) (табл. 1). Напротив, подгруппа I отличалась от подгруппы II увеличением частоты инфекций, специфичных для перинатального периода в 2,5 раза (р>0,05). Высокая частота недоношенности в основной группе (35,7%) объясняется досрочным оперативным родоразрешением пациенток с задержкой роста плода в 40,5% случаев. Исходы беременности в основной группе характеризовались высоким процентом родоразрешения операцией кесарево сечение (83,3%). Роды через естественные родовые пути имели место только в 16,7% случаях.

Исследование содержания цитокинов в амниотической жидкости у беременных свидетельствовало о том, что синдром задержки роста плода сопровождался повышением уровня ИЛ-6 в околоплодных водах в 4,2 раза в подгруппе I (р<0,02) и подгруппе II (р>0,05) в сравнении с контролем (табл. 2).

Таблица 1

Осложнения у новорожденных от матерей основной группы

Осложнения у новорожденных Основная группа

подгруппа I

Перинатальное гипоксически-ишемическое поражение центральной нервной системы

Инфекция, специфичная для перинатального периода 2

Асимметрия боковых желудочков головного мозга 2

Недоношенность 3

Асфиксия новорождённого 4

Неонатальная желтуха 1

Примечание: достоверность различий между подгруппами I и II (*р<0,0001) по критерию х2.

Таблица 2

Уровень ИЛ-6 и ИЛ-8 в амниотической жидкости и сыворотке пуповинной крови у беременных исследуемых групп, Ме

Уровни цитокинов в биологических жидкостях Основная группа

подгруппа I

ИЛ-6 в околоплодных водах, пг/мл 81,5

ИЛ-6 в сыворотке пуповинной крови, пг/мл 10,5

ИЛ-8 в околоплодных водах, пг/мл 65,1

ИЛ-8 в сыворотке пуповинной крови, пг/мл 55,6

Примечание: достоверность различий с контрольной группой (*р<0,05) по и-критерию, достоверность различий между подгруппами I и II (лр<0,05) по и-критерию.

В подгруппе I, где каждый 6-й новорожденный имел клиническую манифестацию инфекционного процесса, отмечена тенденция к росту уровня ИЛ-6 и ИЛ-8 в сыворотке пуповиной крови в 1,8 раза (р>0,05). Подгруппа II характеризовалась снижением концентрации ИЛ-6 и ИЛ-8 в сыворотке пуповинной крови в 5,2 раза в сравнении с контролем (р<0,03), что вероятно объясняется низкой иммунореактивностью недоношенных детей [5].

Статистически значимая положительная корреляционная взаимосвязь была обнаружена между концентрациями ИЛ-6 и ИЛ-8 в сыворотке пуповинной крови в подгруппе I (г = 0,8) и подгруппе II (г = 0,7). Статистически значимая отрицательная корреляция была выявлена в подгруппе II между уровнем ИЛ-6 в амниотической жидкости и сыворотке пуповинной крови (г = -0,8), а также между концентрацией ИЛ-8 в околоплодных водах и ИЛ-6 в сыворотке пуповинной крови (г = -0,8).

При патоморфологическом исследовании последа в основной группе воспалительные изменения последа наблюдались в 3,3 раза чаще, а компенсаторные реакции - в 2,6 раза реже (р<0,01) (табл. 3).

Необходимо отметить, что воспалительные изменения плаценты, пуповины и плодных оболочек встречались в 2,7 раза чаще в подгруппе I, чем в подгруппе II (р<0,001). Это факт позволяет предположить, что у беременных с задержкой роста плода при высокой концентрации PlGF в крови патогенез плацентарных

нарушений и их исходов непосредственно связан с воспалительным повреждением тканей последа и плода.

Таблица 3

Особенности гистологического строения последа в исследуемых группах

Гистологическое строение последа Основная гр> /ппа

подгруппа I

Диссоциированное созревание плаценты 4

Гипоплазия плацента 5 (41,7%) 16 (53,3%)** 0

Воспалительные изменения последа

Расстройства кровообращения в плаценте (псевдоинфаркты, интервиллёзные тромбы) 2 (16,7%) 13 (43,3%)* 0

Компенсаторные изменения в плаценте 2

Отсутствие изменений в последе 1

Примечание: достоверность различий с группой контроля (*р<0,05, **р<0,01, ***р<0,001) по критерию %2; достоверность различий между подгруппой I и подгруппой II (Лр<0,001) по критерию %2

Напротив, при гистологическом исследовании в подгруппе II расстройства кровообращения в последах верифицировали в 2,6 раза чаще, чем в подгруппе I (р<0,05). Данные результаты свидетельствуют о том, что у беременных с задержкой роста плода и низкой концентрацией PlGF в крови патогенез плацентарной недостаточности ассоциирован преимущественно с патологией плацентарного ангиогенеза.

Выводы

1. При синдроме задержки роста плода имеют место разнонаправленные изменения баланса провоспалительных цитокинов (ИЛ-6, ИЛ-8) в пуповинной крови и PlGF в крови беременных женщин, которые лежат в основе плацентарных нарушений.

2. Синдром задержки роста плода с высоким уровнем PlGF в крови беременных (более 1,58 МоМ) характеризуется повышенными концентрациями ИЛ-6 и ИЛ-8 в пуповинной крови (10,5 пг/мл и 55,6 пг/мл соответственно, р>0,05), воспалительным повреждением тканей последа (р<0,001) и возрастанием в 2,5 раза числа случаев клинической манифестации инфекций, специфичных для перинатального периода (р>0,05).

3. Синдром задержки роста плода с низким уровнем PlGF в крови беременных (менее 0,68 МоМ) характеризуется снижением уровня ИЛ-6 и ИЛ-8 в пуповинной крови (1,3 пг/мл и 9,3 пг/мл соответственно, р<0,05), патологическим плацентарным ангиогенезом и нарушением гемодинамики в плаценте (р<0,05) без выраженных воспалительных повреждений плацентарной ткани, возрастанием в 1,5 раза частоты перинатального гипоксически-ишемического поражения центральной нервной системы (р<0,05).

ЛИТЕРАТУРА

[1] Акушерство: Национальное руководство / Под ред. Э.К. Айламазяна, В.И. Кулакова, В.Е. Радзинского, Г.М. Савельевой. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007.

[2] Левкович М.А. Современные представления о роли цитокинов в генезе физиологического и патологического течения беременности // Российский вестник акушера-гинеколога. - 2008. - №3. URL: http://www.mediasphera.ru/journals/akuvest/detail/472/7108/

[3] Рaдзинский В.Е. Рук-во к практическим занятиям по акушерству. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007.

[4] Рaдзинский В.Е., Оpдиянц И.М., Оpaзмуpaдoв A.A. Женская консультация. - 3-е изд. -М.: ГЭОТАР-МЕДИА, 2009.

[5] Репродуктивное здоровье: Учеб. пособ. / Под ред. В.Е. Радзинского. - М.: РУДН, 2011.

[6] Соколов Д.И. Васкулогенез и ангиогенез в развитии плаценты // Журнал акушерства и женских болезней. - 2007. - Т. 5б. - Вып. 3. - С.129-133.

[7] ^mm^ea Н.Ю., Кудpяшoвa A.B., Кpoшкинa Н.В. и dp. Продукция цитокинов деци-дуальными макрофагами при физиологической беременности и синдроме задержки внутриутробного развития плода // Цитокины и воспаление. - 200б. - Т. 5. - № 1. -С. 1б-20.

[8] Шишко r.A., Кpaсmелевa И.М., Устинович ЮЛ. Диагностическая значимость интер-лейкина-8 при перинатальной гипоксии и инфекционно-воспалительных заболеваниях у новорождённых // Медицинский журнал. - 2010. - № 2. URL: http://www.bsmu.by/files/mj/2-2010/32.pdf.

[9] Щеглoвиmoвa О.Н. Ангиогенез и вирусные инфекции // Вопросы вирусологии. -2005. - Т. 50. - № 5. - С. 4-9.

[10] Romero R., Espinoza J., Goncalves L.F. et al. // Semin. Reprod. Med. - 2007. -Vol. 25. - P.21-39.

[11] Savale L., Tu L., Rideau D., et al. Impact of interleukin-б on hypoxia-induced pulmonary hypertension and lung inflammation in mice // Respiratory Research. - 2009. - Vol. 10. -№ б. URL: http://respiratory-research.com/content/10/1/6

FEATURES OF THE CYTOKINE STATUS OF AMNIOTIC FLUID AND UMBILICAL CORD BLOOD FOR FETAL GROWTH RETARDATION

M.P. Fomina, T.S. Divakova, J.V. Hotetovskaya

Vitebsk State Medical University 27, Frunze av., Vitebsk, 210023, Republic of Belarus

E.G. Leonovich

Vitebsk Regional Clinical Maternity Hospital

21, Chernyakhovskogo av., Vitebsk, 210015, Republic of Belarus

72 women with singleton pregnancies were examined in order to identify the characteristics of cytokine status of amniotic fluid, umbilical cord blood and relationship with the placental growth factor (PlGF) level in fetal growth retardation. A study group included 42 pregnant women with fetal growth retardation, a control group consisted of 30 pregnant women with physiological pregnancy. Proinflammatory cytokines (interleukin-6, interleukin-8) levels were measured in the amniotic fluid and umbilical cord blood, PlGF level was determined in mother's blood. Fetal growth retardation was char-

acterized by multidirectional changes in the balance of pro-inflammatory cytokines (IL-6, IL-8) in umbilical cord blood and PlGF in mother's blood. Fetal growth retardation with high PlGF levels in the blood of pregnant women was characterized by increased IL-6 and IL-8 levels in umbilical cord blood (p>0.05), afterbirth inflammation (p<0,001) and increased incidence of specific to the perinatal period infections (p>0,05). Fetal growth retardation with low PlGF levels in the blood of pregnant women was characterized by lower IL-6 and IL-8 levels in umbilical cord blood (p<0.05), pathological placental angiogenesis, impaired placental hemodynamic (p<0,05), increasing the frequency of perinatal hypoxic-ischemic lesions of the central nervous system (p<0,05).

Key words: cytokines, fetal growth retardation.