Современная медицинская наука и практика в России рассматривают антенатальную охрану плода как наиважнейшую проблему перинатологии [1]. Известно, что в настоящее время высок удельный вес беременностей, протекающих с осложнениями. Данная ситуация обусловлена неудовлетворительной экологической обстановкой, негативными социальными условиями, а также высоким уровнем экстрагенитальных заболеваний среди беременных [2, 3]. Врожденные пороки сердца (ВПС), по данным разных авторов, составляют от 0,4 до 4,7% среди соматической патологии будущих матерей [4].

Несмотря на значительное количество публикаций, посвященных данной теме, прогнозирование и профилактика осложнений беременности и родов у беременных с врожденными пороками сердца остаются одними из наиболее актуальных и сложных проблем в акушерско-гинекологической, кардиологической и анестезиологической практике [5—7]. Детальное изучение адаптационных механизмов компонентов цепи биологической системы мать—плацента—плод будет способствовать разработке адекватных мер по снижению перинатальной, материнской заболеваемости и смертности в условиях данной патологии [8].

Среди разнообразных компенсаторно-приспособительных реакций фетоплацентарного комплекса многие авторы отмечают важную роль структурной перестройки плацентарного барьера в зависимости от насыщения кислородом крови матери. При этом ведущим является характер ремоделирования сосудисто-стромального компонента ворсин хориона в условиях кислородной недостаточности [9, 10].

В литературе [9, 11] последних лет большое значение отводится факторам, влияющим на морфофункциональные особенности ворсинчатого дерева. Развитие плаценты в ходе гестации характеризуется уникально быстрыми темпами роста, в регуляции которого принимают участие многочисленные факторы роста, их рецепторы, онкогены и др. Все они являются важными звеньями многокомпонентной системы ангиогенеза фетальных сосудов. Так, фактор роста эндотелия сосудов (vascular endothelial growth factor — VEGF) осуществляет контроль всех стадий ангиогенеза, участвует в формировании первичных эндотелиальных трубок и увеличивает продолжительность жизни эндотелиоцитов. CD34 является специфическим маркером эндотелиальных клеток. Благодаря актину гладкомышечных клеток (SMA) можно определить популяцию миофибробластов в строме ворсин плаценты. Они участвуют в синтезе компонентов внеклеточного матрикса (коллаген, ламинин, фибронектин), осуществляют сократительные функции, позволяющие уменьшить размер очага деструкции, поддерживают клеточные ассоциации в поврежденном участке ткани или органа.

Вместе с тем вопросы адаптации сосудистого русла ворсин, характер ремоделирования фетальных сосудов плацент в условиях гипоксии различного генеза требуют изучения и развития.

Цель данного исследования — установление особенностей ангиогенеза ворсинчатого хориона у родильниц в условиях циркуляторной гипоксии, обусловленной наличием ВПС у матери.

Материалом исследования служили 35 плацент женщин, беременность которых завершилась рождением живого ребенка в сроке гестации 37—40 нед. Основную группу составили плаценты женщин, у которых беременность протекала на фоне ВПС, в том числе 1-я группа — 20 плацент женщин, беременность которых протекала с неоперированным врожденным пороком. Группу контроля (ГК) составили 15 плацент женщин с физиологическим течением беременности и родов.

Морфологическое исследование последов осуществляли по стандартной схеме [12]. Образцы тканей фиксировали в 10% нейтральном (рН 7,2) растворе формалина и заливали в парафин. Срезы окрашивали гематоксилином и эозином, а также по Массону с анилиновым синим.

Экспрессию белков изучали иммуногистохимическим методом с использованием моноклональных мышиных антител к VEGF (RTU, «Spring»), CD34 («Novocastra», 1:30), SMA («Dako», 1:500). Проводили стандартный одноэтапный протокол с высокотемпературной демаскировкой антигенов в 0,01 М цитратном буфере (рН 7,6). Морфометрическое исследование выполняли с использованием системы компьютерной визуализации гистологических препаратов плаценты при увеличении 400 с помощью слайдового сканера Aperio CS2 и программного обеспечения ScanScope, Leica. Определяли относительную площадь экспрессии сигнальных молекул, которая представляла собой отношение площади, занимаемой иммунопозитивными клетками, к общей площади клеток в поле зрения, выражаемое в процентах.

Статистический анализ осуществляли при помощи интегрированного пакета Statistica V 6.0 компьютерной обработки и анализа, данных фирмы «StatSoft Inc.» (США) в среде Windows. Выбор W-критерия обусловлен его высокой мощностью и универсальностью, способностью применять в случае выборки малого объема. Различия между группами оценивали с помощью непараметрического рангового критерия различий Манна—Уитни для независимых выборок, содержащих данные, представленные в процентах. Для описания таких данных использовали формат Me (QR), где Me — медиана; QR=UQ–LQ — интерквартильный интервал; UQ — верхний квартиль; LQ — нижний квартиль.

При гистологическом исследовании плацент 1-й группы в отличие от контрольных наблюдений отмечали несоответствие зрелости плаценты сроку гестации, нарушение созревания ворсин хориона преимущественно по диссоциированному типу. Так, среди зрелых терминальных ворсин в препаратах данной группы зачастую выявляли как зрелые, так и незрелые промежуточные ворсины, группы хаотичных склерозированных ворсин (рис. 1, а).

Нередко регистрировали участки преобладания инволютивно-дистрофических процессов в виде афункциональных участков. Как правило, они возникали вследствие избыточного отложения фибриноида. Фибриноид «замуровывал» ворсины и формировал псевдоинфаркты (см. рис. 1, б).

В контроле отложения фибриноида имели диффузно-очаговый характер преимущественно в периферических отделах плаценты. Значительно чаще, чем при физиологической гестации, в 1-й группе отмечали фокусы дистрофического кальциноза, занимавшие значительные участки плаценты. В этих местах нередко выявляли отложение солей кальция в синцитиальные почки, что практически исключало их роль в процессах адаптации ворсин.

Вместе с тем в зрелых ворсинах компенсаторно-приспособительные реакции были выражены в достаточной степени. Отмечали усиление активности синцитиотрофобласта с образованием крупных и средних синцитиальных узлов (см. рис. 1, в), гиперплазией капилляров и активным формированием синцитиокапиллярных мембран (см. рис. 1, г).

Стереометрические исследования показали, что при ВПС отмечается увеличение удельного объема терминальных ворсин как в центре, так и на периферии ворсинчатого хориона. Фокусы некроза, интервиллезные скопления фибриноида и солей кальция также нередко обнаруживали в основной группе наблюдений. Как следствие удельный объем межворсинчатого пространства уменьшался (см. таблицу).

Анализ результатов иммуногистохимического исследования показал, что экспрессию VEGF отмечали в клетках синцитио- и цитотрофобласта в стромальных элементах ворсин — макрофагах и фибробластах, а также в эндотелиоцитах. В плацентах женщин, беременность которых протекала на фоне ВПС, относительная площадь экспрессии VEGF была достоверно выше, чем в контроле (рис. 2, а).

Экспрессию CD34 регистрировали во всех эндотелиальных клетках и клетках-предшественниках эндотелия, в том числе ранних гемопоэтических бластах, популяции клеток-предшественников фибробластов эндотелия крупных сосудов, капилляров и венул интерстиция ворсин плаценты (cм. рис. 2, б). Морфометрия подобных препаратов плацент показала уменьшение площади экспрессии CD34 в ворсинчатом хорионе плацент женщин с ВПС. При этом в отличие от физиологической гестации указанная закономерность прослеживалась при изучении препаратов не только центральной, но и периферической зоны последа (соответственно 28,0 (7) и 24,0 (13,75)% по сравнению с контролем — 31,0 (9,25) и 28,5 (13)%; р<0,05).

Для изучения характера сосудисто-стромального ремоделирования концевых ворсин хориона при ВПС исследовали распределение контрактильного белка SMA в миофибробластах сосудов ворсин (см. рис. 2, в, г).

Установлено, что в отличие от контрольных показателей в группе женщин с ВПС регистрировали диффузное повышение экспрессии SMA. Удельный объем поверхности клеток с позитивной реакцией на актин достоверно возрастал до 14,0 (5)% в центре и 24,0 (5)% (р<0,05) в периферической зоне. При физиологической беременности интенсивность окрашивания иммуногистохимических препаратов на контрактильный белок была выражена умеренно, а относительная площадь экспрессии SMA составила в центре 11,0 (5)%, а на периферии плацентарного диска 20,5 (9,25)%.

Сравнительный анализ морфофункциональных характеристик плацент женщин с ВПС и при неосложенной гестации показал, что в условиях нормы рост и развитие ворсинчатого дерева характеризует наличие баланса между зрелыми промежуточными и терминальными ворсинками, поддерживающими адекватный трансплацентарный обмен веществ и газов [14].

Снижение парциального давления кислорода в крови межворсинчатого пространства стимулирует рост и дифференцировку концевых отделов ворсинчатого хориона, сопровождается активацией неоангиогенеза, приводя к преобладанию процессов его разветвленного варианта [15].

Полученные результаты исследования дают основания утверждать наличие сходных механизмов ремоделирования ворсинчатого хориона при ВПС. В пользу этого свидетельствуют высокий удельный объем терминальных ворсин, сужение межворсинчатого пространства при ВПС, доминирование экспрессии VEGF в синцитио- и цитотрофобласте, макрофагах. При этом снижение показателей экспрессии CD34 в плацентах женщин, страдающих ВПС, позитивно коррелирует с низкой плотностью фетальных капилляров терминальных ворсин. Таким образом, в условиях циркуляторной гипоксии, развивающейся в фетоплацентарном комплексе у матерей, страдающих ВПС, ангиогенез развивается по типу усиленного формирования сильно ветвящихся, но коротких капиллярных петель.

Указанные изменения большинством исследователей рассматриваются как адаптивные [10]. Вместе с тем параллельно возникают явления неконтролируемой пролиферации миофибробластов. Повышение экспрессии актина гладкомышечных клеток в условиях гипоксии сопровождается активацией склеротических процессов, в результате затрудняется трансплацентарный обмен веществ и газов между матерью и плодом [13]. Данные настоящего исследования об усиленной экспрессии SMA в миофибробластах сосудов ворсин плацент основной группы подтверждают сходные механизмы адаптации в условиях циркуляторной гипоксии при ВПС.

Есть все основания полагать, что у таких женщин в ворсинчатом хорионе плацент развиваются сосудисто-стромальные поражения, истоки которых, вероятно, лежат еще в периоде имплантации [13, 15]. Этот факт подтверждается появлением таких морфологических признаков, как сужение межворсинчатого пространства, накопление фибриноида с наличием групп замурованных в него терминальных ворсин. Кроме того, увеличивается число синцитиальных узлов, с большим постоянством регистрируются различные признаки незрелости ворсинчатого хориона.

Согласно Международной классификации поражений плаценты, принятой в Амстердаме в 2014 г., вышеуказанные изменения могут быть отнесены к состоянию мальперфузии. В переводе с английского malperfusion — патологическая, низкая перфузия, нарушение омывания ворсин материнской кровью [12].

Действительно, даже при физиологическом течении беременности нагрузка на сердечно-сосудистую систему женщины увеличивается. Однако в норме адаптационные возможности системы мать—плацента—плод позволяют компенсировать меняющиеся условия гемодинамики [4]. В организме женщины с врожденной патологией сердца во время беременности развивается дезадаптация кровообращения, что отражается на морфофункциональных характеристиках плаценты [8]. В результате мальперфузии последы характеризуются выраженными дистрофическими и некротическими изменениями чаще в периферических зонах детского места. Указанные изменения свидетельствуют в пользу нарушения адаптивных процессов в плацентарном звене фетоплацентарного комплекса, развивающихся на фоне гемодинамических расстройств при неоперированном ВПС.

Сравнительный анализ показал, что нарушение гемодинамики при гестации на фоне неоперированного ВПС является серьезным фактором риска развития предплацентарной гипоксии и фетоплацентарной недостаточности и не исключает возможность перинатальных потерь. Такая сложная обстановка диктует необходимость проведения квалифицированной пренатальной диагностики патологических сосудистых изменений плаценты, что позволит решать вопрос о тактике ведения родов, своевременно разработать алгоритм специализированной помощи новорожденному.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования — Л.А.Р., О.С.Р.

Сбор и обработка материала — Л.А.Р.

Статистическая обработка — Л.А.Р.

Написание текста — Л.А.Р., О.С.Р.

Редактирование — О.С.Р.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

The authors declare no conflict of interest.

Сведения об авторах

Рудюк Л.А. — https://orcid.org/0000-0003-4396-6043, e-mail: syuzyayeva-lyudmila@mail.ru;

Решетникова О.С. — https://orcid.org/0000-0001-9479-6596, e-mail: olgasr2006@mail.ru

КАК ЦИТИРОВАТЬ:

Рудюк Л.А., Решетникова О.С. Факторы ангиогенеза в плаценте беременных с врожденными пороками сердца. Архив патологии. 2019;81(4):-38. https://doi.org/10.17116/patol201981041