Значение окситоцина в патогенезе эндометриоз-ассоциированного болевого синдрома

Наружный генитальный эндометриоз (НГЭ) характеризуется пролиферацией ткани, сходной по структуре и функции с эндометрием, за пределами границы анатомически нормального расположения слизистой оболочки матки. Заболевание развивается на фоне нарушений нейроиммуноэндокринных механизмов с генетически детерминированными формами реализации патофизиологических, морфологических и клинических проявлений. Одним из основных клинических проявлений заболевания является синдром хронической тазовой боли. Более 60% женщин с генитальным эндометриозом предъявляют жалобы на длительно существующую тазовую боль различной степени интенсивности, причем у этих пациенток абдоминальные боли регистрируются в 13 раз чаще по сравнению с женщинами без данного заболевания [1]. Несмотря на существующие методы комбинированного лечения, наблюдается высокая частота рецидивов заболевания. Согласно данным литературы, у 20—28% пациенток отсутствует эффективность в отношении облегчения болевого синдрома после хирургического лечения. Таким образом, удаление эндометриоидного поражения ткани хирургическим путем не всегда обеспечивает уменьшение интенсивности тазовой боли [2, 3].

Понимание патогенеза эндометриоза имеет решающее значение для ранней диагностики и выбора наиболее эффективного лечения. В связи с этим дальнейшее изучение патогенеза заболевания, поиск и разработка новых, высокоэффективных методов и схем терапии представляют важную и актуальную задачу. Эндометриоз традиционно относится к гиперпластическим и гиперпролиферативным эстрогензависимым заболеваниям. Известно, что гормоны и гормоноподобные вещества оказывают большое влияние на процессы пролиферации и функциональной активности гормонально зависимых клеток, а также на развитие гиперпластических процессов в тканях. Одним из недостаточно изученных в патогенезе НГЭ, но перспективным в качестве диагностического маркера и таргетной терапии заболевания является окситоцин.

Окситоцин (OXT) — нанопептидный гормон, который синтезируется в супраоптических и паравентрикулярных ядрах гипоталамуса, далее транспортируется в нейрогипофиз и по мере необходимости в кровяное русло [4]. OXT реализует свою функцию посредством активации окситоциновых рецепторов (OXTR). Кодируемый OXTR представляет собой полипептид, состоящий из 388 аминокислот, который относится к семейству рецепторов, связанных с G-белком (GPCR) [4]. Все GPCR содержат 7 гидрофобных доменов, пронизывающих липидный бислой. Внеклеточные и трансмембранные домены рецептора участвуют в распознавании сигналов и связывании лигандов [4].

Известно о наличии экспрессии OXTR в эпителиальных клетках и железах эндометрия вне беременности [5]. На основании результатов гистологического исследования эндометриоидных гетеротопий, кроме железистых клеток эндометрия в окружении стромальных клеток и/или макрофагов, в очагах эндометриоза также обнаружены гладкомышечные клетки [6]. Установлено, что экспрессия OXTR в области переходной зоны матки у больных эндометриозом значительно выше, чем у женщин без данного заболевания, причем отмечена положительная корреляция со степенью выраженности болевого синдрома, оцененной на основании визуально-аналоговой шкалы [7].

Цель исследования — определить уровень OXT в периферической крови и площадь экспрессии OXTR в эутопическом эндометрии, эндометриоидных гетеротопиях у пациенток с эндометриоз-ассоциированным болевым синдромом.

Исследование проведено в период с января по март 2020 г., в него включены 78 пациенток репродуктивного возраста от 18 до 45 лет. Информированное добровольное согласие получено от каждой пациентки до включения в исследование. В ходе исследования пациентки распределены в 2 группы: основную и контрольную. Основную группу составили пациентки с хирургически и гистологически подтвержденным НГЭ различной степени распространенности (n=61), согласно пересмотренной классификации Американского общества фертильности (R-AFS). Критериями исключения были сопутствующие системные и тяжелые соматические заболевания, сахарный диабет, прием гормональных препаратов в момент проведения исследования, а также в течение предыдущих 3 мес. Оценка интенсивности болевого синдрома у больных НГЭ проводилась с использованием шкал и тест-опросника: это визуально-аналоговая шкала (VAS); опросник боли Макгилла (MPQ), шкала Бибероглу и Бермана (BBS). В контрольную группу включены 17 пациенток без гинекологической патологии на основании результатов лапароскопического обследования. Определение OXT в сыворотке крови проводили с помощью набора Peninsula Laboratories, LLC фирмы Bachem Group (США). Забор биологического материала выполняли со 2-го по 10-й день менструального цикла.

Морфологическое исследование состояло из гистологической и иммуногистохимической оценки эндометрия и эндометриоидных гетеротопий. Гистологическое исследование проводили по стандартной методике. Иммуногистохимическое исследование выполняли на парафиновых срезах толщиной 3 мкм, которые наносили на предметные стекла, покрытые пленкой из поли-L-лизина (Menzel, Германия). В качестве системы визуализации использовали Abcam Mouse and Rabbit Specific HRP Plus (ABC) Detection IHC Kit (RTU) [ab93697] (Abcam, Великобритания). Для проведения иммуногистохимической реакции использовали стандартный одноэтапный протокол с демаскировкой антигена (высокотемпературной обработкой ткани) в 0,01 М цитратном буфере pH 6,0. Иммуногистохимический метод исследования включал количественную и качественную оценку экспрессии OXTR с использованием первичных поликлональных кроличьих антител к рецепторам Anti-Oxcytocin Receptor [ab 217212] в стандартном разведении (1:200) производства Abcam (Великобритания).

Цифровая микроскопия и морфометрия. Количественную оценку результатов иммуногистохимического исследования проводили на 695 микрофотографиях, полученных с помощью системы фиксации микроскопических изображений, состоящей из микроскопа Olympus BX46 (Япония) и программного обеспечения CellSens 47 Entry. Из фотосъемки исключались поля зрения, содержащие дефекты ткани, дефекты окрашивания и артефакты. Фотосъемку производили при увеличении ×400 (окуляр ×10, объектив ×40) в режиме Photo, время экспозиции — 1/38 с, чувствительность камеры — максимальная, размер изображения — 2080×1544 пикселей, графический формат изображения — JPEG (normal). Долю занимаемой экспрессии изучаемого маркера рассчитывали с помощью программы VideotestMorphology 5.2 (Россия).

Статистический анализ данных выполнен с помощью Statistica software v. 10 (StatSoft, Inc., США). Данные с нормальным распределением представлены в виде среднего значения и стандартного отклонения. Значимость различий между количественными признаками в двух группах оценивали с помощью непарного t-критерия Стьюдента. Для описания разных значений категориальных данных считали абсолютные частоты и проценты от общего количества наблюдений. Обработка категориальных данных проведена с использованием таблиц частот, таблиц сопряженности, критерия хи-квадрат (χ²) или точного критерия Фишера. Для сравнения влияния интенсивности болевого синдрома (в основной группе) по нормально распределенным данным использованы критерии ANOVA (однофакторного дисперсионного анализа). Для оценки взаимосвязи между количественными признаками вычисляли непараметрический коэффициент корреляции Пирсона и Спирмена в зависимости от нормальности распределения данных со следующими показателями силы корреляции: r=0—0,2 (очень слабая), r=0,2—0,4 (слабая), r=0,4—0,6 (значимая), r=0,6—0,8 (сильная), r=0,8—1,0 (очень сильная). Результаты считали статистически значимыми при p<0,05.

Средний возраст больных основной группы составил 32,6±4,5 года, контрольной группы — 31,0±3,25 года. НГЭ I—II степени распространенности верифицирован у 18 (29,5%) пациенток, III—IV степени распространенности — у 43 (70,5%) пациенток.

Уровень OXT в сыворотке крови у больных НГЭ в фолликулярную фазу менструального цикла был статистически значимо выше по сравнению с показателями у женщин контрольной группы (46,78±20,1 и 29,58±7,09 пг/мл соответственно, p<0,001).

При распределении данных по степени интенсивности болевого синдрома у пациенток основной группы выраженный болевой синдром отмечен у 21% (n=13), умеренный — у 49% (n=30), слабый — у 30% (n=18). Уровень OXT в сыворотке крови у пациенток данных подгрупп существенно различался и составлял у женщин подгруппы с сильной степенью выраженности болевого синдрома 66,8±19,8 пг/мл, с умеренной — 41,64±16,12 пг/мл, со слабой — 42,3±19,2 пг/мл. Выявлены существенные различия в среднем уровне OXT в сыворотке крови между подгруппами больных с сильной и умеренной степенью выраженности болевого синдрома (p<0,05), а также между подгруппами с сильной и слабой степенью (p<0,05). Статистически значимых различий между уровнем OXT у больных с умеренной и слабой степенью выраженности болевого синдрома не было (p>0,05).

Определена прямая корреляционная связь между уровнем содержания OXT и выраженностью болевого синдрома у пациенток основной группы на основании VAS, MPQ, BBS (рис. 1).

Рис. 1. Корреляционная связь между уровнем содержания окситоцина в сыворотке крови и степенью интенсивности болевого синдрома.

Fig. 1. Correlation between peripheral serum oxytocin level and pain syndrome severity.

Корреляционная связь отсутствовала между степенью распространенности эндометриоза и интенсивностью болевого синдрома (рис. 2).

Рис. 2. Корреляционная связь между степенью распространенности наружного генитального эндометриоза и степенью интенсивности болевого синдрома.

Fig. 2. Correlation between the endometriosis stage and pain syndrome severity.

Площадь экспрессии OXTR в эутопическом эндометрии (рис. 3) у больных основной группы в пролиферативную фазу менструального цикла была статистически значимо больше по сравнению с площадью экспрессии у женщин контрольной группы (55,5±8,6 и 42,1±5,9 соответственно, p<0,001).

Рис. 3. Экспрессия окситоциновых рецепторов в эутопическом эндометрии.

а — основная группа; б — контрольная группа. Иммуногистохимическое исследование на парафиновых срезах, ×200.

Fig. 3. Expression of oxytocin receptors in eutopic endometrium.

Оптическая плотность экспрессии OXTR в железистом компоненте эндометрия женщин основной группы статистически значимо выше, чем у женщин контрольной группы (0,09±0,01 и 0,08±0,003 соответственно, p<0,05). Оптическая плотность экспрессии OXTR в железистом компоненте эндометриоидных гетеротопий и эутопического эндометрия пациенток основной группы статистически значимо не различалась (p>0,05).

На основании корреляционного анализа не установлена статистически значимая связь между площадью, оптической плотностью экспрессии OXTR в железистом компоненте эутопического эндометрия и в эндометриоидных гетеротопиях, степенью распространенности НГЭ и уровнем содержания OXT в сыворотке крови (p>0,05).

Статистически значимые различия между степенью распространенности эндометриоза, площадью экспрессии OXTR в эутопическом эндометрии и эндометриоидных гетеротопиях у пациенток основной группы с различной степенью интенсивности болевого синдрома также не выявлены (p>0,05).

Болевой синдром — основной клинический признак генитального эндометриоза. В нашем исследовании у всех пациенток с эндометриозом отмечен болевой синдром различной степени интенсивности. Выявленная положительная корреляция между уровнем OXT в сыворотке крови и степенью выраженности болевого синдрома подтверждает участие данного гормона в механизмах формирования синдрома тазовых болей. Причем уровень OXT в сыворотке крови значительно выше у пациенток, испытывающих сильную боль, по сравнению с больными, испытывающими болевой синдром умеренной либо слабой степени выраженности. Кроме того, уровень OXT в сыворотке крови у больных НГЭ был статистически значимо выше по сравнению с пациентками контрольной группы, у которых болевой синдром отсутствовал.

Общепринято считать OXT гормоном, действие которого заключается в стимуляции сокращения гладкомышечных клеток матки во время родов, а также миоэпителиальных клеток молочных желез во время лактации. Данные о наличии OXT в нейрогипофизе в сопоставимых концентрациях у обоих полов предполагают дополнительные механизмы его действия в организме. В настоящее время существуют данные об экспрессии OXTR в различных органах и тканях: кардиомиоцитах, корковом веществе почек, ноцицептивных нейронах дорсальных рогов спинного мозга, сетчатке глаза, адипоцитах, мозговом веществе надпочечников, вкусовой сенсорной системе, энтероцитах, остеокластах, остеобластах, фибробластах и кератиноцитах, предстательной железе [4]. Получены также данные об участии OXT—OXTR в канцерогенезе [8].

Экспрессия OXTR в организме подчеркивает разнообразные эффекты самого гормона, которые, по всей видимости, зависят от типа клеток, а также от их локализации. Причем экспрессия OXTR не всегда подразумевает силу связывания с лигандом [4].

Ранее сообщалось о наличии прямой корреляции между степенью интенсивности болевого синдрома и выраженностью стромально-железистого компонента эндометриоидных гетеротопий [9]. В настоящем исследовании мы проанализировали уровни экспрессии OXTR в клетках железистого эпителия эутопического эндометрия и эндометриоидных гетеротопий, а также в гладкомышечных клетках, окружающих железистый компонент эндометриоидных очагов (рис. 4). OXT способен вызывать сокращение гладкомышечных клеток за счет повышения концентрации Ca²⁺ внутри клетки. В свою очередь, опосредованное активацией OXTR сокращение гладкомышечных клеток может быть причиной местного повреждения тканей с индукцией механизмов репарации, связанных с высоким уровнем экспрессии ароматазы p450, что приводит к локальному синтезу эстрогенов [10]. Возможно, раздражение брюшины, возникающее за счет сокращения гладкомышечных клеток в очагах эндометриоидных гетеротопий, приводит к активации ноцицепторов.

Рис. 4. Экспрессия окситоциновых рецепторов в эктопическом эндометрии.

а — наружный генитальный эндометриоз I—II степени; б — наружный генитальный эндометриоз III—IV степени. Иммуногистохимическое исследование на парафиновых срезах, ×200.

Fig. 4. Expression of oxytocin receptors in endometrioid heterotopias.

Системная или локальная абсолютная и относительная гиперэстрогенемия признана важнейшим фактором прогрессирования эндометриоза. OXT индуцирует экспрессию циклооксигеназы-2 (ЦОГ-2), стимулируя синтез простагландинов (ПГ) [11, 12]. Высокие концентрации ЦОГ-2 приводят к пролиферации клеток, клеточной инвазии, ангиогенезу, снижению уровня апоптоза, а также к развитию бесплодия и болевого синдрома, ассоциированных с эндометриозом. Известно, что ПГЕ₂ способен стимулировать синтез эстрогенов в эндометриоидных гетеротопиях путем усиления транскрипции генов, кодирующих острый стероидогенный регуляторный белок и ароматазу [13].

Кроме того, эндометриоидная ткань характеризуется резистентностью к прогестерону [14]. Важным аспектом является способность прогестерона подавлять связывание OXT с его рецептором [15], а также биосинтез холестерина [16]. Причем эстроген, напротив, повышает уровень мРНК OXTR [17]. Холестерин, в свою очередь, способен усиливать аффинность OXT с его рецептором [18].

На основании результатов иммуногистохимического исследования у больных НГЭ как в эутопическом эндометрии, так и в эндометриоидных гетеротопиях выявлена экспрессия OXTR, что подтверждает возможность непосредственного влияния OXT на очаг эндометриоза и эндометрий. Суммарная площадь, оптическая плотность экспрессии OXTR в эндометрии женщин с НГЭ статистически значимо выше, чем у женщин контрольной группы. При анализе уровня экспрессии OXTR в эутопическом эндометрии и в эндометриоидных гетеротопиях пациенток основной группы выявлено, что показатели площади экспрессии и оптической плотности не имели существенных различий.

Приведенные данные свидетельствуют о том, что OXT может быть одним из важных звеньев в патогенезе НГЭ и формировании болевого синдрома. Ранее в своей работе мы отметили высокую эффективность применения антагонистов OXTR на основании экспериментальной хирургически-индуцированной модели эндометриоза, что подтверждает актуальность исследования роли OXT в развитии данного заболевания, а использование ингибиторов OXTR может рассматриваться как перспективное направление в терапии НГЭ [19].

Основным клиническим проявлением генитального эндометриоза является болевой синдром различной степени выраженности, а также возможны нарушения менструальной и репродуктивной функций. Хроническая тазовая боль значительно снижает качество жизни пациенток с генитальным эндометриозом.

На основании результатов исследования определена положительная корреляционная связь уровня окситоцина в сыворотке крови со степенью интенсивности болевого синдрома у женщин с генитальным эндометриозом, что подчеркивает важную роль данного гормона в структуре ноцицептивной системы. Площадь экспрессии окситоциновых рецепторов в эутопическом эндометрии у женщин с генитальным эндометриозом статистически значимо больше по сравнению с площадью экспрессии у женщин без данного заболевания. Однако отмечено отсутствие связи между уровнем окситоцина в сыворотке крови и площадью экспрессии окситоциновых рецепторов эутопического эндометрия и эндометриоидных гетеротопий. Таким образом, окситоцин играет важную роль как в патогенезе самого заболевания, так и в формировании эндометриоз-ассоциированного болевого синдрома, а применение ингибиторов окситоциновых рецепторов может стать перспективным направлением в терапии данного заболевания.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования — Ярмолинская М.И.

Сбор и обработка материала — Хобец В.В., Ткаченко Н.Н., Траль Т.Г., Толибова Г.Х., Лысенко В.В., Иванова А.О.

Статистический анализ данных — Хобец В.В.

Написание текста — Хобец В.В.

Редактирование — Ярмолинская М.И., Ткаченко Н.Н., Толибова Г.Х., Траль Т.Г.

Исследование выполнено в рамках ПНИ «Разработка патогенетически обоснованной терапии различных форм генитального эндометриоза с применением антагонистов окситоциновых рецепторов». Регистрационный номер: АААА-А20-120060990051-3.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

The authors declare no conflicts of interest.