Посвящается светлой памяти профессора Веры Михайловны Сидельниковой

Изменениям состояния сосудов и гемодинамики в маточно-плацентарном бассейне у беременных придается ведущее значение в патогенезе заболеваний фетоплацентарного комплекса [28].

В 1985 г. В.А. Бурлевым и соавт. [22] был разработан способ лечения привычного невынашивания беременности путем внутрикожного или подкожного введения аллогенных лимфоцитов. Этот метод позволил в 92,5% случаев сохранять беременность и тем самым принципиально изменить тактику и результативность терапии, а с научных позиций решить проблему привычного выкидыша, что и было показано в ходе дальнейших исследований [19]. Для детализации значимых звеньев патогенеза привычного выкидыша, оценки эффективности метода аллогенного введения лимфоцитов и высокой его клинической значимости были разработаны в 1987 г. «Способ определения невынашивания беременности» путем выявления активности щелочной фосфатазы в лимфоцитах [18], а в 1990 г. «Способ диагностики угрозы прерывания беременности» путем определения хемилюминесценции сыворотки крови в присутствии сульфата железа и тетра-трет-бутилтетрафенилпорфина [16].

Полученные результаты с использованием этих приоритетных способов позволили провести многофакторный анализ взаимосвязи состояния маточно-плацентарного кровотока (МПК) и показателей гормональной и метаболической активности у женщин с угрозой прерывания беременности [4]. Показано, что состояние плода связано с уровнем нарушений МПК в области крупных маточно-плацентарных сосудов, в межворсинчатом пространстве или одновременно в крупных сосудах и в межворсинчатом пространстве. Прямое воздействие на плод нарушений МПК создает необходимость включения адаптационно-компенсаторных реакций фетоплацентарной системы, недостаточная выраженность которых может приводить к изменению гормональных и метаболических процессов в этой системе.

В дальнейшем результаты клинико-экспериментальных исследований позволили разработать «Способ определения нарушения маточно-плацентарного кровотока в III триместре» [3]. В соответствии с этим способом в сыворотке крови устанавливают активность ряда ферментов и при ее изменении определяют нарушение маточно-плацентарного кровотока в области крупных маточно-плацентарных сосудов или одновременно в крупных сосудах и в межворсинчатом пространстве.

Установленные характерные патологические признаки нарушений МПК позволили разработать приоритетный «Способ лечения плацентарной недостаточности» [26]. На основании этого способа беременным вводят средства, улучшающие маточно-плацентарный кровоток, корригирующие реологические и коагуляционные расстройства, нормализующие газообмен и метаболизм плаценты. Предложенный способ лечения позволяет снизить перинатальную патологию на 34,6%.

Сочетанное и раздельное использование разработанных методов лечения привычного невынашивания и плацентарной недостаточности нашло самое широкое применение в акушерской клинике; показана высокая эффективность [17, 19, 22, 25].

Применение метода ультразвуковой допплерометрии позволило осуществлять прямые измерения кровотока в различных сосудистых зонах системы мать—плацента—плод в динамике, оценивать состояние МПК; отмечено важное диагностическое и прогностическое значение метода [31].

В настоящее время в стандартных клинических условиях окончательный диагноз нарушения МПК устанавливается с учетом взаимодополняющих данных комплексного исследования: эхографии, компьютерной томографии и допплерометрии [27, 42].

Известно, что наиболее распространенной экстрагенитальной патологией у беременных являются железодефицитные состояния. Несмотря на определенные достижения в диагностике, профилактике и лечении, эти состояния и до настоящего времени остаются одним из осложнений беременности. С прогрессированием беременности частота дефицита железа возрастает в 3—3,5 раза [20, 21].

В связи с разработкой и получением нами разрешения на применение с 2010 г. медицинских технологий «Профилактика манифестного дефицита железа у беременных и родильниц» и «Лечение манифестного дефицита железа у беременных и родильниц» возникли принципиально новые возможности повышения эффективности профилактики и лечения этого осложнения гестационного периода [29, 30].

Манифестный дефицит железа способствует развитию различных осложнений беременности: нарушению функции плаценты, угрозе прерывания беременности, преэклампсии, патологии сократительной деятельности матки, изменению интеллекта [34—36].

Настоящая работа является продолжением многолетних исследований по оценки роли ангиогенных факторов роста у беременных с акушерской патологией.

Цель исследования — сравнительная оценка содержания ангиогенных факторов роста — фактора роста плаценты (ФРП), сосудисто-эндотелиального фактора роста (СЭФР-А), его растворимых рецепторов 1 и 2 (рСЭФР Р1 и рСЭФР Р2 соответственно) и ангиопоэтинов-1 и 2 (Анг-1 и Анг-2) у беременных в сроки 22—24 нед с нарушением и без нарушения МПК, и манифестным дефицитом железа для оценки роли их патогенетической значимости.

Под наблюдением находились 56 беременных в сроки 22—24 нед с манифестным дефицитом железа легкой степени тяжести. Возраст беременных колебался от 19 до 38 лет (средний возраст 28,7±1,5 года). В зависимости от исходного состояния МПК и/или фетоплацентарного кровотока, по данным допплерометрического исследования, беременные были разделены на две группы. В 1-ю группу включены 36 беременных с манифестным дефицитом железа легкой степени тяжести без нарушения МПК, во 2-ю группу — 20 беременных с манифестным дефицитом железа легкой степени тяжести и нарушением МПК. Формирование исследуемых групп происходило методом подбора пар. Рандомизация и подбор больных осуществлялись совместно с д.м.н. Т.Н. Сокур и врачом Ю.В. Федоровой. Клиническая характеристика больных в группах была представлена нами ранее [23].

Критерии отбора беременных с манифестным дефицитом железа легкой степени тяжести соответствовали описанным в медицинской технологии «Лечение манифестного дефицита железа у беременных и родильниц» [30]: концентрация гемоглобина 90—110 г/л, гематокрит 30—36%, сывороточное железо <12,5 мкмоль/л, сывороточный ферритин <20 мкг/л, коэффициент насыщения трансферрина железом <16. Гестационный срок составил 22—24 нед. Критерии исключения: наличие в анамнезе и в течение данной беременности изменений артериального давления, заболеваний крови, острые и хронические воспалительные заболевания почек и других органов.

Для описания нормативных значений содержания ангиогенных факторов роста в крови вне беременности и по триместрам беременности использовались данные, полученные нами ранее и дополненные [8, 10—13]. Группа женщин вне беременности представлена 78 пациентками в возрасте от 18 до 37 лет (средний возраст 27,2±2,7 года) с регулярным менструальным циклом, реализованной репродуктивной функцией, с неотягощенным акушерским анамнезом и без экстрагенитальной патологии. В группу с неосложненной беременностью были включены те же 78 беременных, у которых наступившая самопроизвольная беременность протекала без признаков акушерской патологии в течение беременности и родов, и без соматической патологии. Наблюдения проводились по триместрам. Образцы сывороток крови до момента исследования содержались как аликвоты в специальных пластиковых пробирках для длительного хранения при температуре –70 °С.

Допплерометрическое исследование кровотока в системе мать—плацента—плод проводилось, как описано ранее [23]. В работе использовались нормативные значения допплерометрических показателей, как это описано ранее: АП (см/с, кривые скорости кровотока артерии пуповины), СМА ИП (пульсационный индекс средней мозговой артерии), СМА ИР (индекс резистентности средней мозговой артерии), МАП и МАЛ (см/с, кривые скорости кровотока маточной артерии, правая и левая) [1, 23]. Нарушения гемодинамики в системе мать—плацента—плод оценивали согласно классификации, предложенной М.В. Медведевым [27], выделяя три степени тяжести гемодинамических нарушений: 1 (А или Б), 2 и 3.

Определение гематологических и феррокинетических показателей. У каждой пациентки при сроке беременности 22—24 нед проводилась оценка гематологических и феррокинетических параметров на биохимическом анализаторе «Коnе Ultra» (Финляндия) с использованием стандартных реактивов, как описано нами ранее [23].

Иммуноферментный анализ. Анализ содержания ФРП, СЭФР-А, рСЭФР Р1, рСЭФР Р2, Анг-1 и Анг-2 в сыворотке крови проводился с помощью иммуноферментного анализа с применением стандартных наборов (R&D Systems, США). Постановка реакций и расчет результатов осуществлялись в стандартных условиях согласно рекомендациям производителя.

Статистический анализ. Для анализа результатов использовали статистические компьютерные программы PASW Statistica 18. Результаты исследования представлены как средние ± стандартное отклонение (М±SD). В зависимости от конкретных условий применялись: ANOVA, парный критерий Вилкоксона при сравнении показателей в динамике, U-критерий Манна—Уитни для независимых групп, сравнение показателей с помощью критерия Крускала—Уоллиса, попарное сравнение критерием Манна—Уитни. Различия между группами считались достоверными при p<0,05.

Описание групп больных. Возраст обследованных беременных колебался от 19 до 38 лет и в среднем составил 28,7±1,5 года. Анализ менструальной функции, перенесенных гинекологических и детских инфекционных заболеваний не выявил достоверных различий между пациентками обеих групп. Различий между группами по частоте сердечно-сосудистых заболеваний и заболеваний желудочно-кишечного тракта не было. Острые и хронические инфекции встречались одинаково в обеих группах. Первобеременных было 11 (35,5%) и 10 (47,6%), соответственно в 1-й и во 2-й группах. У 2 (9,5%) беременных 2-й группы беременность наступила после консервативного лечения бесплодия. По частоте осложнений беременности у пациенток 1-й и 2-й групп достоверной разницы не выявлено.

Накануне беременности гематологические показатели (гемоглобин, гематокрит и эритроциты) были в пределах нормативных значений у всех пациенток. Встречаемость признаков анемического и сидеропенического синдромов (общая слабость, быстрая утомляемость, одышка при легкой физической нагрузке, мелькание «мушек» перед глазами, головокружение) до начала лечения у пациенток с манифестным дефицитом железа в изучаемых группах не различалась.

Следовательно, достоверных различий между группами по основным параметрам клинико-лабораторной характеристики не было, и группы были сопоставимы.

В 1-й группе скорости кровотоков в 20—24 нед беременности с учетом показателей СМА ИП и СМА ИР соответствовали нормативным (р>0,05) [1, 23]. При сравнительном анализе у беременных 2-й группы показателей СМА ИП и СМА ИР по отношению к нормативным значениям установлены достоверные различия (р<0,05), что позволило объединить их в одну группу с нарушением МПК. По степени нарушения маточно-плацентарного кровотока в соответствии с данными допплерометрического исследования беременные 2-й группы со сроком беременности 21—24 нед распределились следующим образом: 1А степень (нарушения маточно-плацентарного кровотока при сохраненном плодово-плацентарном кровотоке — у 11); 1Б степень (нарушения плодово-плацентарного кровотока при сохраненном МПК) — у 7; 2-я степень (одновременное нарушение маточно-плацентарного и плодово-плацентарного кровотока, не достигающее критических изменений, сохранен конечный диастолический кровоток) — у 2. Ни в одном из наблюдений не было нарушений 3-й степени.

I этап. Описание ангиогенной инверсии при неосложненной беременности. В табл. 1

Содержание ФРП с началом беременности возрастает достоверно в I триместре в 1,8 раза, во II триместре в 9,1 раза по отношению к показателю вне беременности и в 5,1 раза по отношению ко II триместру. Максимального значения достигает в III триместре, увеличиваясь в 22,1 раза по отношению к показателю вне беременности, в 12,3 раза к I триместру и в 2,4 раза ко II триместру. Все различия достоверны.

Уровень СЭФР-А в течение беременности достоверно снижается: в I триместре — в 1,3 раза, во II триместре — в 1,67 раза по отношению к показателю вне беременности, в 1,36 раза по отношению к I триместру; в III триместре — в 2,5 раза по отношению к показателю вне беременности, в 1,9 раза по отношению к I триместру и в 1,47 раза по отношению ко II триместру.

В I триместре беременности содержание СЭФР Р1 достоверно увеличивается в 23,6 раза по отношению к показателю вне беременности. Далее во II триместре увеличивается в 2,2 раза по отношению к I триместру и в 52,3 раза по отношению к показателю вне беременности. Максимальный уровень отмечается в III триместре, возрастая в 57,3 раза по отношению к показателям вне беременности, в 2,4 раза по отношению к I триместру и в 1,1 раза по отношению ко II триместру.

В I и II триместрах уровень СЭФР Р2 снижается, но эти показатели недостоверны. Только в III триместре этот уровень достигает минимальных достоверных значений, снижаясь в 2,5—2,9 раза по отношению к показателям вне беременности и в I и II триместры.

Содержание Анг-1 с наступлением беременности достоверно возрастает в 6,4—6,9 раза и не изменяется до ее окончания, обеспечивая постоянную поддержку гестационному неоангиогенезу. В то же время уровень его ингибитора — Анг-2 в I триместре достоверно возрастает в 4,1 раза и далее снижается во II и III триместрах, однако оставаясь достоверно увеличенным по отношению к показателю вне беременности.

Представленные инверсии для системы Анг-1и Анг-2 становятся понятны при расчете их соотношений в динамике гестационного периода. Это соотношение вне беременности составляет 1,04±0,09. В I триместре возрастает в 1,7 раза, во II триместре в 2,1 раза, а в III триместре в 3,9 раза. Устойчивое и достоверное нарастание Анг-1/Анг-2 объясняется стабильностью уровня Анг-1 и снижением уровня Анг-2, так как в течение беременности потребность в неоангиогенезе уменьшается.

II этап. Описание ангиогенной инверсии при осложненной беременности. В табл. 2

Достоверных статистических различий в содержании изученных ангиогенных факторов роста между беременными с нарушением МПК при сохраненном плодово-плацентарном кровотоке 1А степени (11 беременных) и нарушением плодово-плацентарного кровотока при сохраненном МПК 1Б степени (7) не установлено.

В 1990 г. нами высказана гипотеза о наличии альтернативного пути в системе компенсаторных реакций между матерью и плодом [4]. В этот период отсутствовали знания о значении ангиогенных факторов роста в регуляции плацентарного и параплацентарного ангиогенеза, которые детально рассмотрены в последующих опубликованных научных работах начиная с 1999 г. [8, 13]. К числу таких направлений изучения осложнений беременности с выраженными признаками изменений активности ангиогенных факторов роста следует отнести (табл. 3):

1) обоснование необходимости изучения ангиогенных факторов роста [2, 10, 15] и разработка клинико-диагностических критериев биохимического мониторинга [9, 14] в развитии плацентарной недостаточности и преэклампсии;

2) определение клинико-диагностической значимости ФРП [5, 6, 28] и морфофункциональную оценку состояния системы мать—плацента—плод при плацентарной недостаточности с учетом ангиогенных факторов роста [32];

3) определение роли СЭФР и его рецепторов при физиологической и осложненной беременности (внутриутробное инфицирование плода) [8, 11, 12], установление роли параплацентарного ангиогенеза [13].

Взаимосвязь допплерометрической оценки фетоплацентарного и маточного кровотока и состояния плода на фоне манифестного дефицита железа, способного приводить к воздействию гипоксии на ткани и органы, является важной составляющей патологических состояний у беременных и новорожденного [23]. Перфузия крови и ее оценка невозможна без современного представления об ангиогенезе. Известно, что ангиогенез является фундаментальным процессом развития, дифференцировки эндометрия, необходимым для имплантации и прогрессирования беременности. Координация многоступенчатого пути развития эндометрия, трофобласта, плаценты регулируется локально и системно действующими ангиогенными факторами роста [8].

В опубликованном в 2012 г. обзоре литературы [24] показано, что артериальная гипертензия у беременных является одной из основных причин перинатальной патологии, материнской заболеваемости и смертности во всем мире. Указывается, что баланс между ФРП, СЭФР и их рецепторами играет важную роль в процессах васкулогенеза, ангиогенеза и развития плаценты. В то же время авторами декларируется представление о роли ангиогенных факторов роста при акушерской патологии как неких абсолютных предикторов артериальной гипертензии.

Альтернативой этому обзору являются многочисленные данные литературы и наши результаты исследований (см. табл. 3), когда изменения ангиогенных факторов роста, например СЭФР-А, ФРП, рСЭФР Р1, рСЭФР Р2, Анг-1, Анг-2 наблюдаются у беременных без признаков артериальной гипертензии. Известно, что в большей степени ФРП, СЭФР-А, СЭФР Р1 и Р2 обслуживают гестационный ангиогенез, в то время как Анг-1 и Анг-2 – гестационный неоангиогенез [2].

Так, авторы обзора литературы [33], опубликованного в 2011 г., подвергают сомнению данные о том, что действительно существуют свидетельства о роли рСЭФР Р1 и других известных антиангиогенных белков в развитии преэклампсии. Они также ставят вопрос: играют ли роль полиморфизмы и соответственно изменения числа копий антиангиогенных белков, в развитии преэклампсии, или эпигенетические изменения затрагивают только баланс между ангиогенными и антиангиогенными факторами, синтезируемыми плацентой при преэклампсии. Могут ли материнские или эмбриональные гены быть ответственны за развитие преэклампсии?

Систематический обзор и метаанализ, проведенный международной группой экспертов в 2012 г. по оценке диагностической значимости ФРП, рСЭФР Р1 и sENG, показал весьма скромные, но статистически значимые различия в их концентрации до 30 нед беременности у женщин с развившейся впоследствии преэклампсией. Проверка точности всех маркеров указывает на слишком низкое их значение для предикции преэклампсии в клинической практике [39].

Это подтверждает и опубликованный в 2012 г. в журнале «Molecular Medicine Reports» обзор литературы [37]. В нем указывается, что многочисленные исследования свидетельствуют об изменении по отношению к нормативным значениям уровня ангиогенных и антиангиогенных факторов роста, которые могут быть частично ответственными за патофизиологию, связанную с беременностью, осложненной преэклампсией. По мнению авторов, требуются дальнейшие исследования для разъяснения вопросов: является ли причастность этих факторов первичным механизмом, приводящим к неправильному развитию и функции плаценты и клиническому проявлению преэклампсии, или они отражают изменения в плацентарных ангиогенных/антиангиогенных факторах роста по еще неустановленным механизмами.

К числу таких механизмов могут быть отнесены приведенные результаты исследований об инверсии ангиогенеза у беременных (см. схему),

Следовательно, возрастание содержания высокоактивного СЭФР Р1 в течение беременности уравновешивается инверсией низкоактивного СЭФР Р2, уровень которого достоверно снижается к концу беременности. Учитывая, что содержание лигандов этих рецепторов — ФРП возрастает, а уровень СЭФР-А снижается, становится объяснимым состояние инверсии ангиогенных факторов роста семейства СЭФР-А при неосложненной беременности.

Приведенная схема, как и многочисленные опубликованные нами ранее работы (см. табл. 3), указывает, что изменение маточно-плацентарной неоваскуляризации вследствие патологической экспрессии факторов роста и процессов ангиогенеза приводит к нарушениям дифференцировки эндометрия, трофобласта, эндоваскулярных структур, интерстициальных и хориальных ворсин. Это подтверждается и данными литературы о значении ангиогенеза в патогенезе таких внутриматочных повреждений, как расстройства менструального цикла и возникновение внезапных кровотечений [41], нарушение процессов имплантации и прерывание беременности в ранние сроки [40]. Повреждения эндоваскулярных структур в процессе дифференцировки трофобласта, интерстициальной инвазии спиральных артериол приводят к изменениям базальной пластины, как к ранним нарушениям течения беременности, так и к преэклампсии [35], а также к внутриутробной задержке развития плода [38], плотному приращению плаценты, значительной кровопотере в родах и другим акушерским осложнениям [43].

Таким образом, полученные результаты об инверсии ангиогенных факторов роста у беременных с нарушением МПК и манифестным дефицитом железа легкой степени тяжести, без изменения уровня артериального давления свидетельствуют о том, что по отношению к нормативным значениям II триместра беременности у них выявляется незавершенная форма ангиогенной инверсии. Она характеризуется достоверным снижением содержания в сыворотке крови ФРП, уменьшением отношения Анг-1/Анг-2, увеличением уровня СЭФР-А, рСЭФР Р1 и Р2, Анг-2 и отсутствием изменения уровня Анг-1. Следует предположить, что две основные формы ангиогенной инверсии имеют различные варианты в зависимости от особенностей их клинических проявлений. Полученные результаты о двух формах ангиогенной инверсии у беременных расширяют представления о патологии ангиогенеза у беременных и, несомненно, будут способствовать повышению уровня диагностики и разработке на их основе новых способов лечения патологических состояний.

Благодарности. Выражаю благодарность профессору Matts Olovsson и сотрудникам Department of Women's and Children's Health, Uppsala University, Уппсала, Швеция, за многолетнее сотрудничество, участие, обсуждение и поддержку. Финансовая, научная, правовая и политическая помощь осуществлялась Шведской Королевской Академией наук, Шведским медицинским исследовательским советом (проект №8683), Университетом Уппсалы, Швеция, Российской академией медицинских наук, ФГБУ «Научный центр акушерства, гинекологии и перинаталогии им. В.И. Кулакова» Минздрава России.