Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.
Иммунологическая теория возникновения преэклампсии (обзор литературы)
Журнал: Проблемы репродукции. 2012;(2): 93‑97
Прочитано: 2509 раз
Как цитировать:
Преэклампсия (ПЭ) является одной из основных причин материнской смертности в мире, осложняющей 2—8% беременностей, и остается одной из ведущих причин перинатальной заболеваемости и смертности [1].
Несмотря на то что ПЭ одно из наиболее часто встречающихся осложнений беременности, до сих пор нет единого мнения о том, что является пусковым механизмом развития данной патологии. Несомненным является факт, что ПЭ — болезнь, связанная с имплантацией плодного яйца, патогенетические механизмы которой закладываются на ранних сроках беременности, и только родоразрешение прерывает данный патологический процесс.
При обзоре зарубежной и отечественной литературы можно выделить четыре наиболее вероятные причины развития ПЭ. Во-первых, генетическая детерминированность заболевания, включающая дефекты синтеза ряда белков. Во-вторых, синдром системного воспалительного ответа, а также синдром эндогенной интоксикации, особенно при наличии инфекции в репродуктивной системе матери до возникновения беременности. В-третьих, супероксидный стресс органов, тканей и, что главное, отдельных белков-регуляторов, включая белки семейства макроглобулинов, осуществляющих значительное количество регуляторно-транспортных функций в организме и являющихся компонентом системы врожденного иммунитета. В-четвертых, врожденные либо функциональные нарушения в иммунной системе матери, приводящие к дисбалансу иммунных клеток и синтезируемых ими цитокинов, а также к активации синтеза различных аутоантител [2].
Считается, что неполноценная инвазия трофобласта возникает в результате аберрации материнского иммунного ответа по отношению к трофобласту. Вполне вероятно, что гипоксия и дисбаланс ангиогенных факторов при ПЭ вторичны по отношению к тем изменениям иммунитета, которые возникают при данной патологии. Знание механизмов, обеспечивающих нормальное развитие плода, обусловливающих толерантность материнской иммунной системы по отношению к цитотрофобласту при физиологической беременности, необходимо, чтобы понять, какие звенья иммунной системы могут быть вовлечены в патогенез ПЭ. Иммунологическая реактивность женщины во время беременности меняется таким образом, чтобы сохранить защитные свойства и в то же время обеспечить толерантность по отношению к плоду [3].
В регуляции иммунитета при репродукции принимают участие HLA (группа антигенов гистосовместимости; синоним — главный комплекс гистосовместимости) G и E специфичности [4—7]. Во время имплантации единственным инвазирующим чужеродным элементом становятся производные наружного клеточного слоя бластоцисты — симпластические комплексы, а затем — интерстициальный цитотрофобласт. В отличие от циркулирующих материнских лимфоцитов, несущих на своей поверхности полиморфные антигены HLA I и II классов, инвазирующие клетки цитотрофобласта не содержат этих классических антигенов. Напротив, они экспрессируют неклассические, неполиморфные молекулы главного комплекса гистосовместимости I класса — HLA-G и HLA-E, которые, не являясь рецепторами для Тh (Т-хелперы), не приводят к антигенспецифическому, цитолитическому действию циркулирующих в крови матери цитокинов и в то же время препятствуют лизису инвазирующего цитотрофобласта местными, децидуальными натуральными киллерами (NK-клетками) и макрофагами [7].
В настоящее время из продуктов этих неклассических генов наиболее изучены антигены HLA-G [6]. Всего установлено 14 аллельных вариантов HLA-G, в свою очередь кодирующих 4 мембраносвязанные (HLA-G1—G4) и 3 растворимые формы молекул (HLA-G5—G7). Физиологическая функция указанных молекул лежит в основе развития толерантности организма матери по отношению к плоду. Реализация этого механизма осуществляется через блокировку активности NK-лимфоцитов [8]. Согласно современным представлениям, HLA-G презентируют антигены γχТ-клеткам и в то же время защищают трофобласт от цитотоксических эффекторных механизмов.
Показано, что ингибирование NK-активности является результатом взаимодействия HLA-G и киллингингибирующих рецепторов NK-клеток, в частности CD94/NKG2A. Наряду с этим HLA-2 может вызывать анергию и апоптоз цитотоксических CD8+Т-клеток и активировать продукцию цитокинов, способствующих росту плода. Выяснено, что в лютеальной фазе менструального цикла отмечается рост числа NK. В I триместре беременности их количество еще более повышается. Этот процесс отражает физиологическую роль NK в контроле чрезмерной инвазии трофобластов и прeдотвращении местной инфекции. Однако при избыточной функции NK-клеток или при недостаточной экспресcии HLA-G могут возникать такие осложнения, как ПЭ и привычное невынашивание [4, 9, 10]. Неадекватная инвазия трофобласта может быть следствием сниженной экспрессии HLA-G, провоцирующей нарушения во взаимодействиях тканей трофобласта с децидуальными NK-клетками и их рецепторами, которые, как считается, играют ведущую роль в процессах синтеза иммунорегуляторных цитокинов и ангиогенных факторов. В этом процессе участвуют NK, несущие маркер СD69+, а HLA-G антигены являются фактором, регулирующим активность натуральных киллеров (CD69+). Установлено, что низкая экспрессия HLA-G на фоне высокой активности NK ассоциируется с развитием повторных спонтанных выкидышей.
Накопленные данные свидетельствуют о том, что врожденная иммунная система необходима для адекватного адаптивного ответа. NK-клетки изначально определены как эффекторные клетки иммунной системы и могут быть дифференцированы на две популяции в зависимости от выраженности на их поверхности экспрессии CD56 и CD16. Большинство (90%) циркулирующих NK-клеток принадлежит к субпопуляции CD56dim/CD16bright, тогда как остальные 10% клеток — к CD56bright/CD16dim. Выраженность маркера CD56 определяет, будет ли преобладать цитолитическая активность нормальных киллеров (CD56dim) или функция синтеза цитокинов (CD56bright). В отличие от NK, циркулирующих в периферической крови, клеточная популяция NК, которая находится в децидуальной оболочке, является носителем CD56bright маркера [11].
Плацентарные NK-клетки отличаются от периферических и были выделены как отдельная группа маточных NK-клеток [12]. Маточные NK-клетки присутствуют в децидуальной оболочке в I и во II триместрах и участвуют в ремоделировании спиральных артерий матери, содействуя увеличению притока крови к фетоплацентарному комплексу [13]. Эти клетки играют важную роль в развитии трофобласта и плода [14] и находятся под влиянием стероидных гормонов, эстрогенов и прогестерона [14]. Маточные NK обнаруживаются в большом количестве в области инвазии трофобласта и, вероятно, ее регулируют [15]. Данный тип NK-клеток наравне с цитокинами, хемокинами и факторами роста влияет на миграцию трофобласта. Маточные NK-клетки являются источником децидуального IFN-γ (интерферон-γ) в начале беременности и, вероятно, при нарушении экспрессии участвуют в подавлении процессов развития и инвазии цитотрофобласта [16]. Отмечено, что нарушение инвазии цитотрофобласта происходит за счет индукции изменения в экспрессии матриксной металлопротеазы-2 (ММП-2) и ингибитора активатора плазминогена-1 посредством синтеза IFN-γ [15].
Т-клетки играют центральную роль в иммунорегуляции и иммуностимуляции. Т-хелперы (Th) делятся на Th 1-го типа, которые синтезируют интерлейкин (IL)-2 и интерферон IFN-γ и ответственны за клеточный иммунитет, и Th 2-го типа, которые производят IL-4, IL-5 и IL-13 и участвуют в гуморальном иммунном ответе. В 80-х и 90-х годах XX века толерантность материнского организма по отношению к аллоантигенам плода объяснялась преобладанием иммунитета Th2 над иммунитетом Th1 при беременности, что обеспечивало защиту плода от атаки иммунной системы матери.
Действительно, преобладание Th1 иммунитета наблюдается при привычном невынашивании и ПЭ [17]. Однако некоторые исследователи [18, 19] сообщали о случаях привычного невынашивания при Th2-доминирующем типе иммунитета. На сегодняшний день ясно, что не только баланс Th1/Th2 объясняет механизм толерантности материнского организма по отношению к плоду при физиологической беременности. Важную роль в иммунитете при репродукции играет баланс между Th1, Th2, Th17 и регуляторными Т (Treg) клетками [20]. Th17 клетки синтезируют провоспалительные цитокины и участвуют в индукции воспаления [20]. Treg клетки являются антагонистами Th17 клеток и играют центральную роль в иммунорегуляции и индукции толерантности. Treg клетки, как известно, подавляют пролиферацию и продукцию цитокинов и CD4+, и CD8+ Т-клетками, продукцию иммуноглобулинов В-клетками, цитотоксическую активность NК и созревание дендритных клеток (ДК), что в свою очередь приводит к развитию толерантности иммунной системы [21, 22].
Согласно устоявшимся представлениям, имплантация эмбриона и течение физиологической беременности ассоциированы со сдвигом цитокинового баланса в сторону доминирования факторов с иммуносупрессорной активностью. В соответствии с концепцией цитокинового сдвига, в течение беременности в зоне матки угнетается продукция цитокинов Th1 (IL-2, фактор некроза опухоли-α — TNF-α, IFN-γ), в то время как синтез цитокинов Th2 (IL-4, IL-6 и IL-10) усиливается.
I. Sargent и соавт. [23] считают ПЭ заболеванием, протекающим в две стадии: на первой стадии происходит нарушение экспрессии HLA-G, что в свою очередь ведет к уменьшению количества децидуальных NK-клеток, участвующих в синтезе иммунорегуляторных цитокинов и факторов ангиогенеза. В результате нарушается процесс инвазии трофобласта. Вторая стадия характеризуется системной воспалительной реакцией с участием лейкоцитов и эндотелия. Важную роль в развитии воспалительной реакции играет сама плацента, а также выброс продуктов апоптоза в материнский кровоток [23].
В развитии ПЭ принимают участие HLA-G, NK-клетки, субпопуляции T-лимфоцитов CD4+ и CD8+, ДК, рецепторы, молекулы адгезии и цитокины. В целом в последнее время принято считать, что врожденный иммунитет играет более значительную роль при развитии ПЭ, чем приобретенный. При развитии данного осложнения наблюдается усиление экспрессии генов CD69, перфорина и интерферона в мононуклеарных клетках, что свидетельствует о дисрегуляции экспрессии NK-клеточных рецепторов. Более того, активированные инвариантные NK-клетки имеют повышенный цитотоксический потенциал при ПЭ [2].
В связи с открытием HLA-G стала более понятной роль иммунной системы в развитии ПЭ. В группе исследований, выполнявшихся в соответствии с разделом программы 13 Международного Воркшопа (США, 2002), посвященных изучению физиологической роли продуктов гена HLA-G в репродукции, был установлен следующий факт: продукты HLA-G генов принимают непосредственное участие в обеспечении нормально протекающей беременности, и нарушение этой экспрессии может приводить к развитию такого тяжелого осложнения, как ПЭ [24]. Большинство исследователей придерживаются мнения, что пусковым фактором формирования ПЭ является недостаточная инвазия трофобласта, которая может быть связана со сниженной экспрессией HLA-G и агрессией со стороны NK [11]. В результате трофобласт не «прорастает» в материнские спиральные артерии, что приводит к уменьшению плацентарной перфузии.
Возникающая на границе мать/плод гипоксия в свою очередь инициирует дисбаланс ангиогенных факторов роста, запуск провоспалительных цитокинов, что в конечном итоге приводит к эндотелиальной дисфункции [25]. При этом установлено, что такого рода нарушения связаны с наличием у больных гена HLA-G3 [24]. Иммунизация же лимфоцитарной взвесью в качестве средства терапии привычного невынашивания и ПЭ приводит к повышению экспрессии на трофобласте HLA-G антигенов и тем самым реактивирует ослабленный местный иммунный ответ, способствует синтезу регуляторных цитокинов, в том числе факторов роста, которые стимулируют развитие плаценты, и обеспечивает нормальное развитие эмбриона/плода [24].
Помимо экспрессии на трофобласте HLA-G антигены в мембранно-связанной или растворимой форме принимают непосредственное участие в регуляции иммунной системы и другими способами. В частности, они обнаружены на эндотелии сосудов матки. Одновременно с этим, кроме регуляции активности NK-клеток, HLA-G оказывают прямое супрессивное воздействие на деятельность CD4+ и CD8+ клеток, а в растворимой форме осуществляют контроль васкуляризации плаценты [26]. В свою очередь HLA-E специфичности регулируют цитотоксичность Vδ2-субпопуляции Т-лимфоцитов путем запуска их апоптоза [27]. Нарушение этого эффекта и возрастание процента последней субпопуляции цитотоксических Т-клеток на фоне снижения количества Vδ1-лимфоцитов играют далеко не последнюю роль в развитии патологии беременности. При ПЭ наблюдается повышение уровня интерлейкинов IL-1β, IL-2, IL-6 и TNF-α, причем концентрация их увеличивается с нарастанием степени тяжести ПЭ [25].
В исследованиях Л.Е. Мурашко и соавт. (1995) установлено, что уровень TNF-α был повышен не только при развившейся ПЭ, но и в группе риска до 16-й недели беременности, т.е. до клинической манифестации. Благодаря аномальной активации иммунной системы возникает реакция, напоминающая отторжение трансплантата. Согласно последним данным [17], при ПЭ наблюдается потеря иммунной толерантности. Доказано, что при ПЭ преобладает иммунитет Th1 типа. S. Germain и соавт. [17, 28] показали, что при преобладании Th1-клеток над Th2-клетками увеличивается продукция IFN-γ, NK, IL-12p70 и IL-18. U. Tarnowska-Madra и соавт. [29] показали, что увеличение концентрации цитокинов Th1 (IFN-γ, IL-2) в сыворотке крови женщин с ПЭ предполагает увеличение цитотоксической активности крови при данной патологии, что сопровождается увеличением уровня провоспалительных цитокинов TNF-α и IL-6.
Развитие ПЭ сопровождается нарушениями в синтезе как классических провоспалительных, так и регуляторных цитокинов, в частности при ПЭ трофобласт и лейкоциты секретируют IL-16С, участвующий, по мнению Г.В. Левченко и соавт. [2], в активации иммунного и воспалительного ответа при развитии данной патологии тем активнее, чем выше степень тяжести ПЭ. Помимо крови повышенное содержание IL-16С обнаруживается также на эндотелии.
Преобладание иммунитета Th1-типа снижает толерантность материнского иммунного ответа, что приводит к преобладанию провоспалительных реакций над противовоспалительными. Основную функцию по защите плода от агрессии материнского иммунитета выполняют Treg клетки [30, 31]. A. Steinborn и соавт. [32] отметили уменьшение количества Treg клеток при ПЭ. B. Santner-Nanan и соавт. [24] сообщили об увеличении в периферической крови популяции Treg клеток и уменьшение популяции Th17 при нормальной беременности. Теми же исследователями были выявлены противоположные изменения при ПЭ: увеличение популяции Th17 и уменьшение популяции Treg в периферической крови.
Известно об активации врожденного иммунного ответа (нейтрофилов и моноцитов) в кровотоке детей, рожденных от матерей с ПЭ. Естественные киллеры являются морфологической субпопуляцией лимфоцитов, функционирующих как самостоятельный компонент иммунной системы. ПЭ связана с увеличением концентрации NK-клеток (CD3–/CD56+CD16+) в пуповинной крови [33]. Количество лимфоцитов CD3+CD56+ при ПЭ значительно снижено, уровень CD4+CD25+ демонстрирует тенденцию к снижению, тем более выраженную, чем сильнее гипертензия при утяжелении ПЭ [34]. В то же время при ПЭ наблюдается активация лейкоцитов, обнаруживается гораздо большее количество нейтрофилов, вызывающих инфильтрацию эндотелия. При этом авторы публикации считают, что из всех лейкоцитов именно нейтрофилы провоцируют васкулярную дисфункцию при ПЭ [35].
IL-1 и IL-6, которые участвуют в дифференцировке Th17, при ПЭ вырабатываются моноцитами [36]. Увеличение количества Th17 клеток может приводить к усилению системных воспалительных реакций и сосудистой эндотелиальной дисфункции. Кроме того, хроническое воспаление может привести к нарушению функции Treg [37]. Дисбаланс между уровнем Th17 и Treg приводит к развитию системного воспаления, эндотелиальной дисфункции, нарушению ангиогенеза, иммунной дезадаптации и вносит свой вклад в патофизиологию ПЭ. Выявляется причинно-следственная связь между иммунной дезадаптацией, которая затем приводит к уменьшению концентрации ангиогенных факторов роста, и увеличением выброса продуктов апоптоза и метаболитов плацентой в материнский кровоток в результате развития системной воспалительной реакции.
С окончанием беременности в норме экспрессия HLA-E и HLA-G молекул прекращается. Обнаружение их вне периода беременности может являться прогностическим признаком развития онкозаболеваний [38]. При развитии ПЭ наблюдается увеличение концентрации ряда различных аутоантител. В частности, данная патология характеризуется появлением в циркуляторном русле антител к рецептору ангиотензина II [39], а именно к рецептору ангиотензина II типа 1А (AT1-AA). Показано, что эти
аутоантитела индуцируют вазоконстрикцию при проведении экспериментов in vitro [39]. Помимо этого, наблюдается увеличение концентрации в крови матери аутоантител к α2-макроглобулину и ассоциированному с беременностью α2-гликопротеину — полифункциональным белкам регуляторам, транспортирующим ряд биологически активных субстанций (от низкомолекулярных цитокинов до фрагментов генома) к органам и тканям и участвующим прямо либо опосредованно во всех процессах, происходящих при развитии беременности, — от оплодотворения до родов [40].
В завершение можно отметить, что физиологическая беременность — это по сути контролируемая воспалительная реакция как на ранней стадии имплантации, так и впоследствии (при увеличении срока она усиливается), а ключевым является взаимодействие NK-клеток матери и трофобласта плаценты. Иммунитет играет ключевую роль в нормальном развитии плаценты и плода. Дезадаптация иммунной системы матери может привести к развитию различной акушерской патологии, в том числе и к ПЭ. Поэтому иммунологическая теория ПЭ была и остается предметом изучения как отечественных, так и зарубежных ученых.
Подтверждение e-mail
На test@yandex.ru отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.
Подтверждение e-mail
Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.