Генетические факторы риска формирования внутриматочных синехий (обзор литературы)

Повышение качества медицинского обслуживания в настоящее время требует развития таких направлений, как превентивность, предиктивность и персонифицированный подход, поэтому важны разработка и внедрение научно доказанных и обоснованных методов диагностики, лечения и профилактики с учетом индивидуальных особенностей пациента. На современном этапе развития медицины точная верификация диагноза требует от врача использования инвазивных процедур и связана с определенными трудностями. В связи с этим необходима разработка неинвазивных биомолекулярных маркеров, позволяющих с высокой достоверностью судить о наличии патологического процесса.

Известно, что уровень экспрессии генов определяется генетическими особенностями организма человека. Наличие полиморфных генов, которые представлены в популяции несколькими аллелями, формирует разнообразие признаков внутри вида. Генетические факторы и особенности фенотипического их проявления могут играть ключевую роль в патогенезе заболевания, поэтому внедрение в практику в конце XX века метода полимеразной цепной реакции (ПЦР) в режиме реального времени значительно улучшило лабораторную диагностику. Возможность применения метода с обратной транскриптазной ПЦР при воспалительных заболеваниях нижних отделов половых путей продемонстрирована в нескольких работах. F. Goffinet и соавт. [1] установили, что определение мРНК гена IL-6 в вагинальных мазках ассоциировано с инфекционным процессом, преждевременными родами и неонатальной инфекцией. M. Zariffard и соавт. [2] продемонстрировали, что стимуляция мононуклеарных клеток крови компонентами цервиковагинальных смывов женщин с БВ приводит к повышению уровня экспрессии мРНК генов TNF, TLR2, TLR4.

В работе О.В. Бурменской [3] было установлено, что при хроническом эндометрите повышена экспрессия мРНК генов провоспалительных цитокинов IL-1B, IL-6, IL-8, IL-12А, TNF, иммуносупрессорных цитокинов IL-10 и TGF-β₁, транскрипционного фактора Foxp3, толл-подобных рецепторов TLR2 и TLR9, а также LIF, VEGFA и IL-2Ra; а для IL-2 характерна даже тенденция к снижению, что позволило расширить представление о патогенезе хронического эндометрита как следствия не только воздействия инфекционного фактора, но и нарушения иммунных механизмов поддержания гомеостаза тканей эндометрия. Кроме того, выделение образцов с выраженными процессами фиброза стромы эндометрия на основании полученных данных позволило определить оптимальные схемы терапии заболевания. Анализ вышеописанных работ и полученные результаты позволили предположить наличие специфических молекулярно-генетических изменений и при другой внутриматочной патологии. Одним из таких патологических процесов являются внутриматочные синехии. Это заболевание поражает 16—24% женщин и характеризуется полной или частичной облитерацией полости матки фиброзной тканью [4, 5]. Первый случай внутриматочных синехий у женщины, страдающей аменореей, обусловленной выскабливанием матки в послеродовом периоде был опубликован в 1894 г. Г. Фритцем. Спустя 54 года Ж. Ашерман [6, 7] впервые указал на частоту патологического состояния и описал симптомы аменореи, бесплодия и дисменореи у данной группы пациенток. Впоследствии термин «синдром Ашермана» стал использоваться для обозначения тяжелой степени облитерации полости матки у женщин со стойкой аменореей и бесплодием.

В результате проведенных многочисленных исследований было установлено, что одним из основных этиологических факторов образования внутриматочных синехий является травма эндометрия. К примеру, исследование 1856 случаев внутриматочных синехий, проведенное J. Schenker и E. Margalioth [8] в 1982 г. выявило, что в 88,2% случаев синехии образуются в результате выскабливания, произведенного в сроки 1—4 нед после родов или аборта. Именно в этих случаях эндометрий является наиболее чувствительным к травматическим воздействиям, которые приводят к повреждению его базального слоя и формированию спаек в последующем. Факторами риска развития внутриматочных синехий являются расширение и кюретаж в 52,4% случаев, вакуумная аспирация в 20,6%, миомэктомия в 17,5% и кесарево сечение в 9,5% случаев [9]. Кроме того, A. Goojha и соавт. [10] описали случай развития синдрома Ашермана после наложения компрессионного шва по технике B-Lynch для остановки атонического послеродового кровотечения.

Дискутабельной остается роль инфекционного фактора в развитии внутриматочных синехий. Так, в работе W. Polishuk и соавт. [6, 11] анализ 171 случая кесарева сечения показал, что у 28 женщин с хроническим эндометритом частота развития внутриматочных синехий не повышалась по сравнению с контрольной группой. Но несмотряна эти данные, многие авторы отводят не последнюю роль в инициации патогенеза внутриматочных синехий воспалительному компоненту. Так, установлено, что формирование тяжелой степени внутриматочных синехий у женщин в развивающихся странах с повсеместным распространением бесплодия обусловлено наличием генитального туберкулеза.

В основе патогенеза образования спаек в полости матки лежит гиперактивный репаративный спаечный процесс с формированием соединительной ткани в полости матки. Известно, что формирование внутриматочных синехий обусловлено гипоксией, снижением процессов неоваскуляризации и изменением экспрессии цитокинов, однако точные механизмы недостаточно изучены. В процессе восстановления эндометрия избыточное образование внеклеточногоматрикса и усиление пролиферативной активности фибробластов приводят к формированию фиброзных спаек, что подтверждает ведущую роль фибробластов в развитии внутриматочных синехий [12].

Исследования последних лет [13, 14] сообщают о взаимосвязи образования фиброзной ткани с ненормальной экспрессией некоторых цитокинов. Так, трансформирующий фактор роста бета (TGF-β) — белковая структура, которая контролирует клеточную пролиферацию и дифференцировку, считается центральным медиатором фиброзного ответа, являясь цитокином, индуцирующим синтез фибробластов и сокращение экстрацеллюлярного матрикса. В работе D. Horbelt и соавт. [15—18] сообщается о связи TGF-β с фиброзом печени; множество работ посвящено изучению процессов фиброза в почках и легких. Источником TGF-β являются тромбоциты: изоформа высвобождается при дегрануляции тромбоцитов в месте травмы. Секреция его происходит как части неактивного трехстороннего комплекса, состоящего из монодимера TGF-β с пропептидом LAP и молекулы латентного TGF-связывающего белка. После транспортировки комплекса в экстрацеллюлярный матрикс он взаимодействует с коллагеном, фибронектином и другими компонентами матрикса. В то же время TGF-β является регулятором роста эндометрия человека: клеточные реакции, индуцируемые трансформирующим фактором роста, опосредуются через активацию рецепторов серин/треонинкиназы от поверхности клетки к ядру. Известно, что измененная экспрессия комплекса TGF-β в эндометрии человека связана с генетическими аномалиями [19—21]. При изучении регуляции экспрессии генов посредством TGF-β₁ через каскад SMAD3-регулятора, задействованных во многих патологических процессах эндометрия [23, 24], на модели фибробластов дермы человека. F. Verrecchia и соавт. [22] выявили в качестве мишеней этого пути ряд генов коллагенов.

Основываясь на предположении о существенной роли TGF-β₁/SMAD3 сигнального пути в формировании внутриматочных синехий, U. Salma и соавт. [25] создали экспериментальную модель на кроликах и обследовали 60 пациенток для понимания молекулярных механизмов и подбора возможного альтернативного метода лечения и профилактики. Авторы отмечают значительное повышение экспрессии в плазме крови TGF-β₁ у обследуемой группы по сравнению с группой контроля (р<0,05). Кроме того, отмечено повышение уровня mРНК и SMAD3, тогда как уровень SMAD7 заметно снизился у пациенток с внутриматочными синехиями и у экспериментальных кроликов по сравнению с контрольной группой (р<0,05).

Это измененное соотношение показателей уровня SMAD3, SMAD7, TGF-β₁ при внутриматочных синехиях положительно коррелировало как в плазме крови, так и в ткани эндометрия. Использование специфического ингибитора SIS3 на модели кроликов заметно снизило уровень мРНК SMAD3 и TGF-β₁, в то время как повысило значение SMAD7 в пролеченных группах.

Определенный интерес представляет собой фактор роста соединительной ткани (CTGF/CCN2) — белок, найденный в экстрацеллюлярном матриксе (ВКМ). Он является модификатором сигнального ответа на ВКМ и цитокины, играет ключевую роль в адгезии и миграции клеток, а также в матрице ремоделирования, избыточная экспрессия которого наблюдалась при заживлении ран, а также при фиброзных заболеваниях кожи, почек, печени и поджелудочной железы [26, 27].

Сигнальный путь NF-kB играет важную роль во многих биологических процессах, включающих врожденный иммунитет, воспаление печени, фиброз и предотвращение апоптоза [28]. Провоспалительные цитокины, интерлейкин-1β (IL-1β) могут индуцировать экспрессию TGF-β в эпителиальных клетках легких через активацию пути NF-kB, содействие транслокации р65 в ядро и связывание с TGF-β [29]. Эти данные свидетельствуют о корреляции между NF-kB сигнальным путем и экспрессией TGF-β при фиброгенезе.

В работе X. Xue и соавт. [30] изучена функциональная роль NF-kB сигнального пути при внутриматочных синехиях. Имунногистохимическое исследование, вестерн-блоттинг и ПЦР в режиме реального времени позволили обнаружить повышение экспрессии TGF-β и CCN2 в ткани эндометрия женщин с внутриматочными синехиями по сравнению с группой контроля и у женщин с внутриматочной перегородкой (p<0,01). Кроме того, отмечена активация сигнального пути NF-kB, что коррелировало с повышением уровня вышеописанных цитокинов. Блокирование NF-kB сигнального пути привело к снижению экспрессии TGF-β, что подтвердило полученные данные. Дополнительно обнаружено, что частота рецидивов внутриматочных синехий имеет дозозависимую взаимосвязь с экспрессией TGF-β и CCN2, что может служить потенциальным предиктором рецидивирования данной патологии.

Одним из важных регуляторов широкого спектра биологических процессов являются микроРНК. Они способны подавлять трансляцию или вызывать распад целевых мРНК. В частности, микроРНК являются важными медиаторами процессов фиброза во многих органах [31]. Так, ранее было установлено снижение экспрессии микроРНК29 при одновременном увеличении экспрессии TGF-β₁ при внутриматочных синехиях с разной степенью клинической тяжести. Учитывая полученные данные, в работе Li Jingxiong и соавт. [32] описан терапевтический эффект блокирования действия микроРНК-29b на крысиной модели внутриматочных синехий относительно регуляции синтеза коллагена и фиброзных изменений, достигнутый с помощью соединения, имитирующего микроРНК-29b. Авторы обнаружили, что фиброз эндометрия у крыс характеризуется повышенной экспрессией COL1A1 и α-актина, а также выраженным снижением экспрессии Е-кадгерина, связанным с уменьшением уровня MIR-29b. Выраженная экспрессия MIR-29b до травмы предотвращает фиброз эндометрия за счет накопления коллагена и повышения эпителиально-мезенхимального соотношения. Исследования показали, что микроРНК-29b подавляет фиброз эндометрия через блокаду пути Sp1-TGF-β₁/SMAD-CTGF, что подтверждает использование agoMIR-29b в качестве эффективного терапевтического средства при внутриматочных синехиях.

В работе LiuXin и соавт. [33] дифференцированный анализ экспрессии микроРНК и мРНК в эндометрии у женщин с тяжелой степенью внутриматочных синехий в сравнении с нормальным эндометрием выявил, что 26 микроРНК и 1180 мРНК значительно различались по уровню экспрессии в обеих группах. Из них 16 микроРНК и 54 мРНК перекрывались с генами, предположительно являющимися мишенями регуляции микроРНК и предсказанными генами-мишенями. ПЦР в режиме реального времени выявила положительную регуляцию МIR-513A-5p и MIR-135a-ри деактивацию МIR-543 и их соответствующих генов-мишеней, а также угнетение регуляции ADAM9 и лизилоксидазы и повышение регуляции CDH2 (N-кадгерина) и COL16A1 (коллаген 16A1).

При некоторых фиброзных заболеваниях антифиброгенный эффект дает ретиноевая кислота полностью-трансретиноевая кислота (ПТРК). Это соединение представляет собой биологически активное производное витамина А, регулирующее клеточную дифференцировку, пролиферацию и апоптоз [34]. В работе X. Song и соавт. [35] обнаружено, что ПТРК блокирует TGF-β₁ сигнальный путь, предотвращая развитие фиброза легких на экспериментальной модели крыс. Основываясь на этих данных, Hai-Yan Hu и соавт. [36] провели оценку эффекта ATRA при внутриматочных синехиях. Лечение ATRA уменьшило фиброз эндометрия и улучшило регенерацию эндометрия, что проявилось снижением экспрессии TGF-β₁, SMAD4, COL1A1 и COL1A2 и мРНК TGF-β₁, SMAD4, белков COLI.

В исследовании D. Liu и соавт. [37] установлено, что в развитии внутриматочных синехий принимают участие белки Adam-15 и Adam-17. Семейство ADAM включает трансмембранные и секретируемые дезинтегрины и металлопротеиназы размером около 750 аминокислот с функциями клеточной адгезии и протеолитической обработки эктодоменов разнообразных рецепторов клеточной поверхности и сигнальных молекул, причем экспрессия их выше при 3-й степени тяжести внутриматочных синехий.

Таким образом, большое количество экспериментальных исследований относительно молекулярных механизмов развития и прогрессирования внутриматочных синехий диктует необходимость дальнейших исследований для более глубокого представления о клинических исходах и вариантах лечения. Новыеданные о молекулярно-генетических механизмах развития данного заболевания сделают возможным разработку профилактических мер, предупреждающих рецидив, который достигает в тяжелых случаях 62,5% и значительно ухудшает прогноз. Определение генотипического профиля позволит выбрать прицельную терапию, основанную на блокировании генов-мишеней, что станет предпосылкой для выявления группы женщин высокого риска развития данной нозологии.

Авторы заявляют об отсутствии конфликтаинтересов.