Для обеспечения успешной имплантации и развития эмбриона огромное значение имеет структура эндометрия. Различные патологические изменения эндометрия могут привести к дефектам имплантации как в спонтанных циклах, так и в циклах программ вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ). На протяжении менструального цикла эндометрий претерпевает периодические изменения, основной биологической целью которых является подготовка к принятию плодного яйца [4, 19, 25].

Имплантация достигается в результате обмена сигнальными молекулами между матерью и эмбрионом и своеобразного «диалога» между ними. Этот процесс характеризуется интенсивными молекулярными, клеточно-клеточными, клеточно-тканевыми взаимодействиями, экспрессией молекул адгезии, факторов роста и цитокинов, осуществляющих пара-, ауто-, интра-, юкстакринную регуляцию [50].

Несмотря на успехи в понимании механизмов имплантации, до сих пор остается невыясненным ряд вопросов, касающихся преобразований в секреторном эндометрии, установления взаимодействия эмбриона и рецептивного эндометрия. Многие исследователи пытались связать имплантационные неудачи с состоянием кровообращения в сосудах матки [14, 38, 39].

Васкуляризация эндометрия динамично изменяется в течение короткого времени — менструального цикла; при этом сосудистая сеть эндометрия подвержена структурным и функциональным изменениям, тесно связанным с изменениями, происходящими в самом эндометрии. В первую фазу цикла происходит интенсивный рост сосудов эндометрия и подготовка к имплантации эмбриона. Если имплантация не происходит, сосудистая сеть эндометрия подвергается регрессу. Кровоснабжение эндометрия осуществляется посредством радиальных артерий, которые образуются в результате деления аркуатных артерий в толще миометрия. После прохождения через границу между миометрием и эндометрием радиальные артерии формируют меньшие по диаметру базальные артерии, которые кровоснабжают базальный слой эндометрия и спиральные артериолы, достигающие поверхности эндометрия [26, 42, 43]. В фазу пролиферации сосуды эндометрия удлиняются, разветвляются и становятся спиральными, в течение поздней пролиферативной и ранней секреторной фаз менструального цикла формируется субэпителиальное капиллярное сплетение. Анатомия кровоснабжения базальной части эндометрия остается относительно неизменной в течение всего менструального цикла. Функциональный слой эндометрия и архитектура его кровоснабжения постоянно изменяются в ответ на воздействие половых стероидов в зависимости от фазы менструального цикла. Адекватная степень васкуляризации — одна из главных предпосылок для нормальной функции эндометрия [11, 39].

В литературе [1, 2, 17, 58] продолжает обсуждаться идеальный способ оценки рецептивности эндометрия, который можно было бы использовать для мониторирования подготовки к беременности. Применение ультразвукового метода, дополненного допплерометрией сосудов матки, позволяет неинвазивно оценить функциональное состояние эндометрия, отражающее его рецептивность. Несмотря на существующее мнение о недостаточной диагностической точности допплеровского исследования [41, 55], метод активно применяется у пациенток программ ВРТ, а рядом авторов [2, 6, 10, 11] предприняты попытки описания количественных критериев оценки маточного кровотока.

Для оценки кровотока в сосудах матки и эндометрия используют цветовое картирование и спектральную допплерометрию. Оценивая маточную гемодинамику, особое внимание обращают: на степень и симметрию васкуляризации миометрия, визуализацию всех последовательных ветвей сосудистого дерева матки (маточных, аркуатных, радиальных, базальных, спиральных артерий), наличие как систолической, так и диастолической составляющей кровотока в исследуемых сосудах, величину показателей уголнезависимых индексов кривых скоростей кровотока (КСК): пульсационного (РI), индекса резистентности (RI), систолодиастолического соотношения (S/D).

Уголнезависимые индексы рассчитываются по предустановленным формулам (автоматически), где используются следующие показатели КСК: Ps — максимальная систолическая скорость; Ed — конечная диастолическая скорость; Tav — средняя скорость за сердечный цикл.

При допплерографии матки обращают на себя внимание изменения показателей как скорости, так и резистентности кровотока, причем в зависимости не только от калибра сосуда, но и от фазы менструального цикла [1, 2, 8, 9, 11].

В настоящее время в клинической практике начинают использовать новый метод оценки кровотока в эндометрии и субэндометриальной зоне путем трехмерной реконструкции изображения в режиме цветного и энергетического допплера. С помощью прикладной программы VOCAL (Virtual Organ Computer-aided AnaLysis) определяют индекс васкуляризации (VI), индекс кровотока (FI) и васкуляризационно-потоковый индекс (VFI), которые автоматически рассчитываются при построении гистограмм [13]. Преимуществом данного метода является выведение любой желаемой плоскости, проходящей через матку, и сохранение записи полученных параметров, что дает возможность рассчитывать дополнительные характеристики [14, 45]. Это расширяет возможности традиционного ультразвукового исследования и придает методу большую объективность [3, 57]. Однако значение 3D-энергетического допплера для оценки эндометрия с целью прогнозирования беременности в программах ЭКО до настоящего времени недостаточно изучено [13].

Одной из ведущих причин неудавшейся имплантации является истончение эндометрия [31, 38]. В последние годы в зарубежных источниках введено понятие «тонкий» эндометрий. Оно подразумевает истончение эндометрия менее 8 мм в период предполагаемого «имплантационного окна» [38, 49].

Многие авторы [37] определяют минимальную толщину эндометрия для успешной имплантации 8 мм и устанавливают положительную взаимосвязь увеличения толщины эндометрия и частоты наступления беременности.

В настоящее время стали появляться работы, отражающие взаимосвязь выраженности гемодинамических нарушений и степени истончения М-эхо. У пациенток с исходным истончением эндометрия менее 7 мм выявлен высокорезистентный кровоток в сосудах матки, значительное снижение визуализации мелких артериальных сосудов (базальных и спиральных артерий). У данных пациенток отмечается некоторое снижение конечной диастолической скорости (Vmin) в маточных артериях и несимметричная васкуляризация миометрия у ¹/₃ женщин. В то время как у женщин, имеющих исходную величину М-эхо 8 мм и более, такая зависимость не определялась [8, 9].

Исследования последних лет позволили выявить тесную взаимосвязь широкого спектра патологических состояний репродуктивной системы и нарушений процессов ангиогенеза. Чрезвычайно интересна работа I. Miwa и соавт. [38], которые в своем исследовании связали в единый «порочный круг» неудачи имплантации, нарушения гемодинамики и «тонкий» эндометрий (толщина эндометрия меньше 8 мм в период «окна» имплантации). Авторами было показано, что «тонкий» эндометрий характеризуется высоким индексом сопротивления в артериях среднего калибра, приводящим к ухудшению роста железистого эпителия. Это становится причиной снижения уровня сосудисто-эндотелиального фактора роста в эндометрии и влечет за собой дальнейшее снижение скорости кровотока в сосудах матки и нарушение рецептивности эндометрия.

Однако некоторыми авторами не выявлено зависимости между кровотоком в сосудах матки и гистологическим строением эндометрия [35, 54].

Хорошее кровоснабжение эндометрия считается одним из основных требований для успешной имплантации. Поэтому в последнее время особое внимание уделяется изучению состояния эндометрия и его роли в прогнозировании беременности в программах ВРТ. Посредством цветового допплеровского картирования было продемонстрировано, что имеются сложные взаимоотношения между концентрацией яичниковых гормонов в периферической крови и кровотоком в маточных артериях [46].

В период между фазой пролиферации и фазой секреции происходит быстрое увеличение конечной диастолической скорости. В ряде исследований показано, что наиболее низкие значения сопротивления кровотока и, соответственно, наиболее интенсивное кровоснабжение матки отмечали при максимальной функциональной активности желтого тела, т.е. в тот момент, когда наиболее вероятна имплантация [18, 27, 53].

Характер кровоснабжения эндометрия зависит от условий гемодинамики в маточных, аркуатных и радиальных артериях [58]. S. Kupesic и соавт. [32] выявили лучшие допплерометрические характеристики (скорости кровотока в маточных, радиальных, спиральных и яичниковых артериях) в течение периовуляторного периода спонтанного цикла по сравнению с индуцируемым антиэстрогенами цикле. Ановуляторные менструальные циклы сопровождаются значительным увеличением периферического сосудистого сопротивления кровотоку в маточной артерии вплоть до отсутствия конечного диастолического кровотока [27]. Подобные изменения кровотока при овуляторных циклах сопровождаются бесплодием и высоким риском прерывания беременности на ранних сроках.

Ряд авторов [29] предполагают, что существуют прямые дозозависимые взаимоотношения с уровнем активного эстрадиола (E₂) в плазме крови и резистентностью сосудов, так как рецепторы эстрогенов обнаруживаются в стенке маточных артерий.

В некоторых исследованиях [27] показана зависимость маточного кровотока от содержания эстрогенов в сыворотке крови. Так, при повышении концентрации эстрогенов в крови увеличивается маточная перфузия и наоборот. Кроме того, интенсивность кровотока в маточных артериях вновь усиливалась параллельно увеличению концентрации прогестерона и эстрогенов в лютеиновую фазу цикла. Однако некоторые авторы [7, 33] считают данную корреляцию спорной. P. Serafini и соавт. [48] также не подтвердили предположение о связи концентрации Е2 и прогестерона с интенсивностью кровотока в сосудах матки. У всех женщин, обследованных при сравнимых концентрациях стероидных гормонов в крови и сравнимой дозировке гонадотропинов, при достижении подобных концентраций Е2 в сыворотке крови были выявлены различные характеристики маточного кровотока.

Выявлена достоверная связь концентрации Е2 в сыворотке крови с интенсивностью маточной перфузии в циклах ЭКО с применением а-ГнРГ и гонадотропинов. Назначение хорионического гонадотропина (ХГ) вызывало снижение маточного кровотока и соответственно увеличение индекса сопротивления (RI) на 48 ч, затем с увеличением секреции прогестерона и Е2 отмечены значительные улучшения в характеристиках маточного кровотока. Величина RI, определяемая за 2 дня перед введением человеческого менопаузального гонадотропина (в циклах с применением а-ГнРГ, «длинный протокол»), оказалась выше у тех пациенток, у которых беременность не наступила [16, 20].

Изучая действие а-ГнРГ, C. Battaglia и соавт. [18] показали, что изменение кровотока матки (супрессивный эффект проявлялся на 25-й день введения) связано исключительно с гипоэстрогенемией. Эти данные подтверждены другими исследователями [12], считающими, что без эстрогенов, вырабатываемых яичниками, маточные артерии имеют высокую степень сосудистого сопротивления, которая характеризуется высокими значениями PI.

Некоторые авторы [53], обследуя женщин с бесплодием, выявили обратную корреляционную зависимость величины PI в маточной артерии в середине лютеиновой фазы цикла от значений толщины эндометрия и прямую корреляционную зависимость от возраста, хотя в ряде работ такой взаимосвязи выявлено не было.

Эти данные можно интерпретировать как результат недостаточного локального эстрогенного влияния на мио- и эндометрий. При исследовании уровня Е2 в сыворотке крови, полученной из локтевой, трубной и маточной вен, были выявлены существенные различия в этих значениях [7].

R. Goswamy и соавт. [28] впервые показали, что при лечении бесплодия методом ЭКО состояние артериального кровотока в сосудах матки является прогностическим фактором для наступления беременности. Согласно результатам исследований этих авторов, при использовании гормональной стимулирующей терапии существует реальная возможность повышения интенсивности кровотока в сосудистой системе матки, что сопровождается увеличением частоты наступления беременности. В других исследованиях [48, 58] показано, что величина сосудистого сопротивления в маточной артерии является важным диагностическим критерием оценки рецептивности эндометрия. Так, величина сосудистого сопротивления в маточных артериях была значительно ниже у тех пациенток, у которых лечение методами ВРТ завершилось беременностью.

R. Favre и соавт. [24] показали, что при использовании в протоколе стимуляции суперовуляции препаратов а-ГнРГ величина PI в маточных артериях была достоверно ниже таковой при проведении протокола стимуляции без а-ГнРГ. Однако имеются работы [5], свидетельствующие о прогностически благоприятной в отношении наступления беременности при проведении программы ЭКО адекватной реакции сосудов на воздействие а-ГнРГ, что проявляется снижением в них сосудистого сопротивления кровотока.

Одна из причин неоднородности результатов, вероятно, заключается в различиях во времени обследования пациенток в течение стимуляции суперовуляции. Одни авторы [48] исследовали маточную перфузию в день назначения ХГ, другие [18, 22] — в день пункции фолликулов, третьи [24, 52] — в день переноса эмбрионов в полость матки. Кроме того, S. Bassil и соавт. [16] показали, что введение ХГ в течение 48 ч сопровождается достоверным увеличением резистентности кровотоку в маточных артериях, что должно приниматься во внимание при его оценке.

В литературе не существует единой точки зрения относительно выбора наиболее ценного прогностического показателя сосудистого сопротивления (PI, RI или S/D).

По мнению некоторых авторов [33], для оценки вероятности наступления беременности в циклах ЭКО наиболее значимо измерение величины PI маточных артерий. Большинство авторов [20, 58] считают, что величина PI от 2,0 до 3,0 является наиболее благоприятной для успешной имплантации.

В ряде исследований показано, что увеличение сосудистого сопротивления кровотока, как правило, выражается в повышении значения PI, что снижает вероятность наступления беременности в программе ЭКО [24, 56, 58]. Данные, полученные при измерении величины PI спиральных артерий, подтверждают эти результаты [32], хотя существуют работы, которые такой взаимосвязи не находят [47].

Однако в последнем исследовании D. Hoozemans и соавт. [30] не определили достоверных различий в величине PI маточных артерий у беременных и небеременных пациенток программы ЭКО или ЭКО-ИКСИ.

Y. Ardaens и соавт. [15] утверждают, что у женщин, имеющих толщину эндометрия <7 мм и величину PI маточных артерий >3,0, вероятность наступления беременности равна нулю.

Значения RI и PI в маточных и яичниковых артериях оказались ниже у тех пациенток, у которых беременность наступила [21, 40].

На основании проведенных исследований J. Zaidi и соавт. [58] отметили достоверные различия в допплерометрических характеристиках кровотока в маточных сосудах при различной ультразвуковой структуре эндометрия (более частое отсутствие кровотока в базальных артериях эндометрия при гиперэхогенной ультразвуковой структуре), причем когда субэндометриальный кровоток не был обнаружен, имплантации не наступало. N. Raine-Fenning и соавт. [44] выявили, что уровень субэндометриального и эндометриального кровотока в среднюю и позднюю фолликулярную фазу значительно ниже у женщин с неясным бесплодием, независимо от концентрации E₂ и прогестерона.

H. Dechaud и соавт. [23] в недавнем исследовании установили оптимальное сочетание параметров для оценки восприимчивости эндометрия — конечная диастолическая скорость в маточных артериях, толщина эндометрия и структура эндометрия.

Аналогичные данные получены P. Serafini и соавт. [48], которые определили диастолический кровоток и многослойную структуру эндометрия как наиболее значимые прогностические критерии для оценки вероятности наступления беременности. Также выявлено, что показатель RI имеет меньшую ценность для прогноза наступления и развития беременности по сравнению с характеристиками диастолического маточного кровотока.

L. Wang и соавт. [34] показали прямую взаимосвязь распределения кровотока в эндометрии с частотой наступления и исходом беременности. У женщин с клинической беременностью значения васкуляризации эндометрия и субэндометриальной зоны были выше, чем у пациенток с отсутствием беременности. Показатели РI, RI и S/D в спиральных артериях в группе с благоприятным исходом были значительно ниже.

Как показывают C. Steer и соавт. [52], величина PI маточных артерий имеет высокую корреляцию с биохимическими маркерами имплантации, включая 24 кД протеин, рецепторами Е2 и гистологическими данными состояния эндометрия. Кроме того, неудовлетворительные допплерометрические характеристики маточного кровотока выявлены не только у пациенток с неудачной попыткой ЭКО, но и у больных с ранним невынашиванием беременности после проведения ЭКО.

С другой стороны, M. Locci и соавт. [36] при допплерометрии кровотока в маточных артериях не нашли каких-либо различий в его показателях, полученных у фертильных женщин и у больных, у которых беременность наступила в результате ВРТ.

Анализ приведенных данных показывает, что допплерометрия сосудов матки дает дополнительную информацию о состоянии репродуктивной системы женщины. Можно полагать, что она является достаточно объективным методом для прогнозирования возможности наступления беременности у женщин при проведении ЭКО. Лучшее понимание факторов, регулирующих васкуляризацию эндометрия, способствует более эффективному лечению многих патологических состояний репродуктивной системы.