Особенности инфицирования плаценты цитомегаловирусом и вирусом простого герпеса второго типа при доношенной беременности

№ 3 - 2015 г. 14.00.00 медицинские науки

УДК 618.36:[616.98:578.825.1]

ОСОБЕННОСТИ ИНФИЦИРОВАНИЯ ПЛАЦЕНТЫ ЦИТОМЕГАЛОВИРУСОМ

И ВИРУСОМ ПРОСТОГО ГЕРПЕСА ВТОРОГО ТИПА ПРИ ДОНОШЕННОЙ

БЕРЕМЕННОСТИ

А. П. Надеев, М. А. Травин, А. Н. Дробинская, М. А. Карпов, Н. В. Телятникова,

В. А. Жукова, Е. Е. Романов

ГБОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет» Минздрава

России

Цель исследования: изучить экспрессию белков ЦМВ и ВПГ-2 в различных структурах плаценты у женщин с хронической урогенитальной инфекцией. Материалы и методы. Исследовали материал, полученный от 12-ти плацент женщин с урогенитальной инфекцией. Материал разделили на 2 группы: 1-ю составили женщины с воспалительными вирусными изменениями в плаценте, вызванными ВПГ-2, во 2-ю группу вошли женщины с воспалительными изменениями, обусловленными ЦМВ. Полученные результаты показали, что уменьшение экспрессии вирусов ЦМВ и ВПГ-2 от децидуальных клеток базальной пластины к клеткам стромы и эндотелиоцитам капилляров терминальных ворсин обусловлено защитной функцией плаценты по отношению к плоду. Выраженная экспрессия белков ВПГ-2 в эндотелии сосудов опорных и терминальных ворсин, а белков ЦМВ — в стромальных клетках обоих типов ворсин свидетельствует о повышенном риске проникновения возбудителей в организм плода с развитием врожденных герпетической и цитомегаловирусной инфекции.

Ключевые слова: плацента, вирусы цитомегалии, вирус простого герпеса 2 типа, локализация, доношенная беременность.

Надеев Александр Петрович — доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой патологической анатомии ГБОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет», рабочий телефон: 8 (383) 225-07-37, e-mail: nadeevngma@mail.ru

Травин Михаил Андреевич — кандидат медицинских наук, доцент кафедры патологической анатомии ГБОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет», e-mail: mtravin@mail.ru

Дробинская Алла Николаевна — кандидат медицинских наук, заместитель главного врача ГБУЗ НСО «Городская клиническая больница № 1», e-mail: nadeevngma@mail.ru

Карпов Михаил Александрович — кандидат медицинских наук, старший преподаватель кафедры патологической анатомии ГБОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет», рабочий телефон: 8 (383) 225-07-37

Телятникова Наталья Викторовна — врач-акушер-гинеколог ГБУЗ НСО «Городская детская клиническая больница скорой медицинской помощи № 3», e-mail: nadeevngma@mail.ru

Жукова Валентина Александровна — кандидат медицинских наук, доцент кафедры патологической анатомии ГБОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет», рабочий телефон: 8 (383) 225-07-37

Романов Евгений Евгеньевич — студент 3-го курса лечебного факультета ГБОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет», e-mail: nadeevngma@mail.ru

Введение. Актуальной проблемой перинатологии остаются внутриутробные инфекции (ВУИ). В структуре перинатальной летальности инфекционная патология составляет от 11 до 45 % потерь, мертворождаемость при ВУИ может достигать 14,9-16,8 % [9, 11]. Так, в г. Санкт-Петербурге в период с 1982 по 1986 год частота ВУИ составила 28,1 % с учетом посмертного микробиологического исследования, занимая 3-е место после острых респираторных заболеваний и врожденных пороков развития, в 1992 году — 27,2 %, 1993 году — от 13 до 63,6 %, в 1999 году — 26,6 %, а в качестве основного заболевания — 17,5 % [11]. Наблюдения свидетельствуют о том, что под диагнозами «Асфиксия» и «Родовая травма центральной нервной системы» нередко скрывается инфекционная патология, поскольку ВУИ часто развиваются с клинической картиной гипоксического состояния [2].

Существенную роль в антенатальной патологии играет ВУИ, возбудители которой способны преодолевать плацентарный барьер, что в дальнейшем приводит к развитию патологии плаценты и плода. Поражения плода могут быть вызваны различными микроорганизмами: 28-ю видами бактерий, вирусами, микоплазмами, хламидиями, бактериями, 6-ю видами грибов, 4-мя видами простейших, паразитами. К безусловным антенатальным возбудителям относят вирусы краснухи, простого герпеса, коксаки, гепатита В, цитомегаловирусы, аденовирус 7, листерии, трепонемы, микобактерии, хламидии, коли-инфекция, клебсиеллы, стрептококки группы B, токсоплазмы, плазмодии, грибы рода Сandida albicans [3].

Цитомегаловирусная инфекция (ЦМВ) и вирус простого герпеса 2 типа (ВПГ-2) встречается в 1-4 % случаев от общего числа внутриутробно инфицированных новорожденных [11, 13, 16]. Инфицирование ЦМВ и ВПГ-2 на ранних сроках беременности может привести к прерыванию беременности, формированию врожденных пороков развития, на поздних сроках — полиорганным поражениям, антенатальной гибели плода, преждевременным родам в связи с выраженным повреждением плаценты, сосудов пуповины [4, 6].

Инфекционное поражение последа и развившаяся на его фоне плацентарная недостаточность формируют единый симптомокомплекс, характеризующийся угрозой прерывания на всем протяжении беременности, анемией, нарушением системы гемостаза в виде приобретенной тромбофилии, хронической формы ДВС-синдрома, тяжелым

течением инфекций и другими видами патологии матери, плода и новорожденного [10].

Плацента является провизорным внезародышевым органом, структура и функция которого изменяется на протяжении всей беременности, что делает его крайне уязвимым для антенатального инфицирования. При этом сформированный плацентарный барьер препятствует проникновению инфекта от матери к плоду. Показано, что частота выявления инфекционных поражений последа (78,4 %) значительно выше частоты проявлений ВУИ (29,2 %) [12], что указывает на защитную роль плаценты и ее участие в патогенетическом механизме формирования ВУИ [5, 8].

Вместе с тем, вопрос об инфицировании плаценты вирусами ЦМВ и ВПГ-2, их локализации и влиянии на развитие беременности и патологию плода остается недостаточно изученным. Результаты исследования различными (серологическими, молекулярными) методами наличия вирусов в средах и тканях беременной в 1-м триместре беременности при самопроизвольных выкидышах являются противоречивыми: одни исследователи считают, что частое выявление вирусов в средах и тканях беременной не коррелируют с вероятностью прерывания беременности [17], другие считают влияние вирусов на самопроизвольное прерывание беременности доказанным [14-16].

Цель исследования: изучить топографию экспрессии белков ЦМВ и ВПГ-2 в различных структурах плаценты у женщин без признаков воспаления в плаценте при доношенной беременности.

Материалы и методы. Исследовали материал, полученный от 12-ти плацент женщин с урогенитальной инфекцией. Средний возраст женщин составил 29,3 ± 0,95 года, срок гестации — 39,9 ± 0,21 недели, масса новорожденных — 3356,7 ± 80,3 г. Гистологические препараты окрашивали гематоксилином и эозином [7]. Для определения возбудителей микропрепараты окрашивали иммуногистохимическим методом с использованием моноклональных антител к белкам вирусов ЦМВ и ВПГ-2. Оценивали экспрессию данных белков (по 10 полей зрения на каждый элемент): морфометрическим методом подсчитывали в тестовой площади количество клеток, из них — процент позитивно окрашенных (ядро и цитоплазма) клеток. Исследовали экспрессию вирусов в децидуальных клетках, синцитиотрофобласте, структурных элементах опорных ворсин (эндотелиоциты, стромальные клетки). Полученные данные статистически обрабатывали в приложении MS Excel. Достоверность различий средних величин определяли по t-критерию Стьюдента при нормальном распределении признаков, различия считали достоверными при p < 0,05 [1].

Результаты исследования и их обсуждение. При морфологическом исследовании в плаценте отсутствовали признаки воспаления. Однако в плаценте определяли признаки хронической плацентарной недостаточности, представленной вариантами диссоциированного созревания котиледонов, в компенсированной форме (рис. 1).

По результатам иммуногистохимического исследования материал разделили на 2 группы: 1-ю группу составили женщины с экспрессией в плаценте ВПГ-2, во 2-ю группу вошли женщины с экспрессией ЦМВ. Результаты экспрессии вирусов в клетках различных структур плаценты представлены в таблице.

Доля экспрессии белков вирусов ВПГ-2 и ЦМВ в клетках структур плаценты

ДО ± m)

№ Клетки плаценты Экспрессия вирусов

ВПГ-2 ЦМВ

1 Децидуальные клетки 77,63 ± 2,81 60,58 ± 2,84*

2 Синцитиотрофобласт 87,14 ± 2,67 66,91 ± 2,95*

3 Эндотелий сосудов опорных ворсин 22,9 ± 4,9 13,36 ± 2,78*

4 Клетки стромы опорных ворсин 3,31 ± 0,93 21,87 ± 1,36*

5 Эндотелий сосудов терминальных ворсин 1,66 ± 0,95 3,75 ± 2,13

6 Клетки стромы терминальных ворсин 0,88 ± 0,51 7,58 ± 1,16*

Примечание: * — достоверные различия средних величин в двух сравниваемых группах

Наибольшую экспрессию вирусов ЦМВ и ВПГ-2 выявляли в децидуальных клетках базальной пластины (рис. 2) и синцитиотрофобласта ворсин (рис. 3), при этом экспрессия ВПГ-2 была большей в сравнении с величиной аналогичного показателя в группе с экспрессией ЦМВ. При исследовании экспрессия ВПГ-2 в эндотелии и клетках стромы опорных и терминальных ворсин была различной, что было обусловлено, вероятно, тропизмом вируса к эндотелиоцитам и временем инфицирования. Для вируса ЦМВ была характерна другая картина: экспрессия вируса была большей в клетках стромы опорных и терминальных ворсин (рис. 4) в сравнении с экспрессией в клетках стромы исследуемых ворсин.

При сравнении двух групп результаты исследования демонстрируют, что для ВПГ-2 экспрессия в клетках опорных ворсин отличается от таковой для вирусов ЦМВ: ВПГ-2 в большей степени экспрессировались в эндотелиоцитах сосудов, а вирусы ЦМВ — в клетках стромы опорных ворсин. Для терминальных ворсин было отмечено более частое инфицирование эндотелиоцитов сосудов и клеток стромы вирусами ЦМВ в сравнении с вирусами ВПГ-2. Поражение эндотелиоцитов капилляров терминальных ворсин свидетельствовало о повышении риска проникновения вирусов к плоду и его поражения.

Рис. 1. Хроническая плацентарная недостаточность: вариант диссоциированного созревания котиледонов: в плаценте представлены ворсины разных типов: промежуточные дифференцированные, незрелые ворсины, терминальные специализированные ворсины. Увел. 100. Окраска гематоксилином и эозином

Рис 2. Экспрессия вирусов ЦМВ в децидуальных клетках базальной пластины. Увел. 100. Иммуногистохимическая реакция с докраской гематоскилином

Рис. 3. Экспрессия вирусов ВПГ-2 в синицитиотрофобласте. Увел. 200. Иммуногистохимическая реакция с докраской гематоскилином

Рис. 4. Экспрессия вирусов ЦМВ в клетках стромы терминальных ворсин и синцитиотрофобласте. Увел. 600. Иммуногистохимическая реакция с докраской

гематоксилином

Вместе с тем, экспрессия вирусов последовательно снижалась от децидуальных клеток базальной пластины к эндотелиоцитам капилляров терминальных ворсин, что обусловлено защитной, в том числе противовирусной, функцией плаценты по отношению к плоду, и соответствует данным о невысокой частоте заболеваемости и летальности при врожденных герпетической и цитомегаловирусной инфекции [13, 16]. Вероятно, что

противовирусная активность обусловлена плацентарными макрофагами — клетками Кащенко-Гофбауэра [8].

Полученные результаты согласуются с данными о различной частоте развития ВУИ у плодов и новорожденных при инфекционном поражении различных структур плаценты. Так, по данным В. А. Цинзерлинга, М. Ф. Мельниковой (2002), при частоте поражения децидуальной ткани до 77 % частота реализации ВУИ составила 20,5 %. В то же время при частоте выявления виллузита 5 %, частота реализации ВУИ достигает 22 %. Вероятно, что морфологические признаки виллузита не всегда определяются при инфицирования плаценты вирусами, что объясняет особенности развития ВУИ TORCH-этиологии — частое отсутствие клинических признаков инфекционного поражения беременной женщины при тяжелом заболевании плода.

Выводы

1. Уменьшение экспрессии вирусов ЦМВ и ВПГ-2 от децидуальных клеток базальной пластины к клеткам стромы и эндотелиоцитам капилляров терминальных ворсин обусловлено защитной функцией плаценты по отношению к плоду.

2. Выраженная экспрессия белков ВПГ-2 в эндотелии сосудов опорных и терминальных ворсин, а белков ЦМВ — в стромальных клетках обоих типов ворсин свидетельствует о повышенном риске проникновения возбудителей в организм плода с развитием врожденных герпетической и цитомегаловирусной инфекции.

Список литературы

1. Гланц С. Медико-биологическая статистика ; пер. с англ. / С. Гланц. — М. : Практика, 1999. — 459 с.

2. Кондриков Н. И. Проблема исследования «необъяснимой» антенатальной гибели плода / Н. И. Кондриков, И. В. Баринова // Арх. патологии. — 2010. — № 2. — С. 6-11.

3. Милованов А. П. Патология системы мать — плацента — плод / А. П. Милованов. — М. : Медицина, 1999. — 447 с.

4. Милованов А. П. Причины и дифференцированное лечение раннего невынашивания беременности / А. П. Милованов, О. Ф. Серова. — М. : Студия МДВ, 2011. — 216 с.

5. Надеев А. П. Печень и плацента в пери- и постнатальный периоды при патологии /

A. П. Надеев, В. А. Шкурупий, И. О. Маринкин. — Новосибирск : Наука, 2014. — 224 с.

6. Потапов В. П. Факторы риска и цитоморфологическая характеристика хориона

в генезе самопроизвольного прерывания беременности в первом триместре / В. П. Потапов, О. Г. Пекарев, А. П. Надеев // Акушерство, гинекология и репродукция. — 2012. — Т. 6, № 3. — С. 39-44.

7. Саркисов Д. С. Микроскопическая техника / Д. С. Саркисов, Ю. Л. Перов. — М. : Медицина, 1996. — 544 с.

8. Сельков С. А. Плацентарные макрофаги / С. А. Сельков, О. В. Павлов. — М. : Товарищество научных изданий КМК, 2007. — 186 с.

9. Сенчук А. Я. Перинатальные инфекции / А. Я. Сенчук, З. М. Дубоссарская. — М. : Медицинское информационное агентство, 2005. — 318 с.

10. Серов В. Н. Современные представления о лечении плацентарной недостаточности /

B. Н. Серов, В. Л. Тютюнник, О. И. Михайлова // Рус. мед. журн. — 2011. — № 3. — С. 3-5.

11. Цинзерлинг В. А. Перинатальные инфекции (вопросы патогенеза, морфологической диагностики и клинико-морфологических сопоставлений) : рук. для врачей / В. А. Цинзерлинг, В. Ф. Мельникова. — СПб. : Элби СПб, 2002. — 352 с.

12. Bialas K. M. Perinatal cytomegalovirus and varicella zoster virus infections : epidemiology,

prevention and treatment / K. M. Bialas, G. K. Swamy, S. R. Permar // Clin. Perinatol.

- 2015. - Vol. 42, N 1. - P. 61-75.

13. Cytomegalovirus and herpes simplex infections in mothers and newborns in a Havana maternity hospital / A. Festary [et al.] // MEDICC Rev. - 2015. - Vol. 17, N 1. - P. 29-34.

14. Study of human cytomegalovirus replication in body fluids, placental infection, and miscarriage during the first trimester of pregnancy / X.C. Yan [et al.] // J. Med. Virol.

- 2015. - Vol. 87, N 6. - P. 1046-1053.

15. Cytomegalovirus infection and neonatal outcome in extremely preterm infants after freezing of maternal milk / S. Omarsdottir [et al.] // Pediatr. Infect. Dis. J. - 2015.

- Vol. 34, N 5. - P. 482-489.

16. Cytomegalovirus-related childhood mortality in Australia 1999-2011 / H. Smithers-Sheedy [et al.] // J. Paediatr. Child. Health. - 2015. - Vol. 14.

17. Detection of cytomegalovirus, human parvovirus B19, and herpes simplex virus-1/2 in women with first-trimester spontaneous abortions / Y. Zhou [et al.] // J. Med. Virol.

- 2015.

FEATURES OF PLACENTA INFECTION WITH CYTOMEGALOVIRUS AND VIRUS OF HERPES SIMPLEX OF THE SECOND TYPE AT THE FULL-TERM PREGNANCY

A. P. Nadeev, M. A. Travin, A. N. Drobinskaya, M. A. Karpov, N. V. Telyatnikova, V. A. Zhukova,

E. E. Romanov

SBEIHPE «Novosibirsk State Medical University of Ministry of Health»

The objective of research: to study expression of CMV and VSH-2 proteins in various structures of placenta at women with chronic urogenital infection. Materials and methods. Investigated the material received from 12 placentas of women with urogenital infection. Material was divided into 2 groups: the 1st one consisted of women with inflammatory virus changes in placenta caused by VSH-2, the 2nd group included women with inflammatory changes caused by CMV. The received results showed that decrease of CMV and VSH-2 expression from decidual cells of basal plate to cells of stroma and endotheliocytes of capillaries terminal villis is caused by protective function of placenta in relation to a fetus. The registered expression of VSH-2 proteins in endothelium in vessels of basic and terminal villis, and CMV proteins -in the stroma cells of both types of villis testifies to the increased risk of penetration of originators into a fetus organism with development of congenital herpetic and CMV infection.

Keywords: placenta, cytomegaloviruses, virus of herpes simplex of the 2nd type, localization, full-term pregnancy.

About authors:

Nadeev Alexander Petrovich - doctor of medical science, professor of pathological anatomy chair at SBEI HPE «Novosibirsk State Medical University of Ministry of Health», office phone: 8 (383) 225-07-37, e-mail: nadeevngma@mail.ru

Travin Mikhail Andreevich - candidate of medical science, assistant professor of pathological anatomy chair at SBEI HPE «Novosibirsk State Medical University of Ministry of Health», e-mail: mtravin@mail.ru

Drobinskaya Alla Nikolaevna - candidate of medical science, deputy chief physician at SBHE NR «City Clinical Hospital № 1», e-mail: nadeevngma@mail.ru

Karpov Mikhail Aleksandrovich - candidate of medical science, senior teacher of pathological anatomy chair at SBEI HPE «Novosibirsk State Medical University of Ministry of Health», office phone: 8 (383) 225-07-37

Telyatnikova Natalya Viktorovna - obstetrician-gynecologist at SBHE NR «Municipal children's hospital of emergency medical service N 3», e-mail: nadeevngma@mail.ru

Zhukova Valentina Aleksandrovna - candidate of medical science, assistant professor of pathological anatomy chair at SBEI HPE «Novosibirsk State Medical University of Ministry of Health», office phone: 8 (383) 225-07-37

Romanov Evgeny Evgenyevich — student of the 3rd course of medical faculty at SBEI HPE «Novosibirsk State Medical University of Ministry of Health», e-mail: nadeevngma@mail.ru

List of the Literature:

1. Giants S. Medico-biological statistics; translation from English / S. Giants. — M.: Practice, 1999. — 459 P.

2. Kondrikov N. I. Problem of research of «inexplicable» antenatal death of a fetus / N. I. Kondrikov, I. V. Barinova // Arch. pathology. — 2010. — N 2. — P. 6-11.

3. Milovanov A. P. Pathology of system mother — placenta — fetus / A. P. Milovanov. — M.: Medicine, 1999. — 447 P.

4. Milovanov A. P. The reasons and the differentiated treatment of prematurity pregnancy / A. P. Milovanov, O. F. Serova. — M.: MDV studio, 2011. — 216 P.

5. Nadeev A. P. Liver and placenta in peri-and the post-natal periods in pathology / A. P. Nadeev, V. A. Shkurupy, I. O. Marinkin. — Novosibirsk: Science, 2014. — 224 P.

6. Potapov V. P. Risk factors and cytomorphological characteristic of chorion in genesis

of spontaneous abortion in the first trimester / V. P. Potapov, O. G. Pekarev, A. P. Nadeev // Obstetrics, gynecology and a reproduction. — 2012. — V. 6, N 3. — P. 39-44.

7. Sarkisov D. S. Microscopic of the technician / D. S. Sarkisov, Y. L. Perov. — M.: Medicine, 1996. — 544 P.

8. Selkov S. A. Placental macrophages / S. A. Selkov, O. V. Pavlov. — M.: Association of scientific publications KMK, 2007. — 186 P.

9. Senchuk A. Y. Perinatal infections / A. Y. Senchuk, Z. M. Dubossarskaya. — M.: Medical news agency, 2005. — 318 P.

10. Serov V. N. Modern ideas of treatment of placental failure / V. N. Serov, V. L. Tyutyunnik, O. I. Mikhaylova // Russian medical journal. — 2011. — N 3. — P. 3-5.

11. V. A. Tsinzerling. Perinatal infections (questions of pathogenesis, morphological diagnostics and kliniko-morphological comparisons): guidance. for doctors / V. A. Tsinzerling, V. F. Melnikov. — SPb.: Elb of SPb, 2002. — 352 P.

12. Bialas K. M. Perinatal cytomegalovirus and varicella zoster virus infections : epidemiology, prevention and treatment / K. M. Bialas, G. K. Swamy, S. R. Permar // Clin. Perinatol.

— 2015. — Vol. 42, N 1. — P. 61-75.

13. Cytomegalovirus and herpes simplex infections in mothers and newborns in a Havana maternity hospital / A. Festary [et al.] // MEDICC Rev. — 2015. — Vol. 17, N 1. — P. 29-34.

14. Study of human cytomegalovirus replication in body fluids, placental infection, and miscarriage during the first trimester of pregnancy / X. C. Yan [et al.] // J. Med. Virol.

— 2015. — Vol. 87, N 6. — P. 1046-1053.

15. Cytomegalovirus infection and neonatal outcome in extremely preterm infants after freezing of maternal milk / S. Omarsdottir [et al.] // Pediatr. Infect. Dis. J. — 2015.

— Vol. 34, N 5. — P. 482-489.

16. Cytomegalovirus-related childhood mortality in Australia 1999-2011 / H. Smithers-Sheedy [et al.] // J. Paediatr. Child. Health. — 2015. — Vol. 14.

17. Detection of cytomegalovirus, human parvovirus B19, and herpes simplex virus-1/2 in women with first-trimester spontaneous abortions / Y. Zhou [et al.] // J. Med. Virol.

— 2015.