По данным ВОЗ [23], артериальная гипертензия (АГ) у беременных представляет собой важную проблему сохранения здоровья человеческого общества. АГ в период беременности - неоднородное понятие, включающее несколько нозологических форм. В структуру гипертензивных состояний беременных входят АГ, вызванная беременностью - 70%, первичная АГ (эссенциальная гипертензия, гипертоническая болезнь - ГБ) - 15-20% и вторичная АГ - 10-15% [18]. Однако, по данным С.В. Богданова и соавт. [2], преэклампсия наблюдается в 1,8% случаев, хроническая артериальная гипертензия (ХАГ) встречается в 3,6%, а гестационная артериальная гипертензия (ГАГ) регистрируется у 8,3% беременных. Число случаев преэклампсии варьирует от 5 до 10% в экономически развитых странах, но этот показатель в некоторых развивающихся странах может повышаться до 18% [33]. Преэклампсия (ПЭ) остается основной причиной материнской и перинатальной заболеваемости и смертности во всем мире. В некоторых развивающихся странах ПЭ является причиной 40-80% материнской смертности. Более того, перинатальная смертность повышается в 5 раз у женщин с ПЭ. Повышенная перинатальная смертность часто связана с внутриутробной задержкой развития плода и преждевременными родами [33]. В настоящее время 25-30% населения России страдают ГБ [1, 3]. В структуре хронической АГ у беременных ГБ составляет 95%.
ПЭ является синдромом полиорганной функциональной недостаточности, развивающейся исключительно в связи с беременностью. Это осложнение беременности, характеризующееся нарушением процессов адаптации организма женщины к беременности, патофизиологической основой которого служит эндотелиоз с явлениями генерализованного ангиоспазма, приводящий к полиорганной недостаточности, наиболее часто клинически проявляющийся АГ, протеинурией и выраженными отеками [4]. ПЭ - тяжелая патология беременных, при которой развивается вторичная АГ, тогда как при ГБ артериальная гипертензия является основным патофизиологическим признаком. Учитывая, что ПЭ и ГБ - совершенно разные состояния, осложняющие беременность, имеющие различную патофизиологию, осложнения и исходы, следует предположить, что изменения, которые происходят на их фоне в организме, должны быть различными.
Несмотря на то что проблемой ПЭ человечество занимается с древних времен, предлагая множество гипотез, объясняющих происхождение данного осложнения беременности, до сих пор остаются нераскрытыми вопросы этиологии и патогенеза этого состояния. В настоящее время не существует теории, которая бы в полной мере объясняла происхождение ПЭ, следовательно, отсутствуют методики ее профилактики. Это подтверждается тем, что распространенность данной патологии остается на стабильном уровне и не имеет тенденции к снижению. Очевидно, по этой причине в современной литературе ПЭ все чаще называется «болезнью теорий» [24].
До недавнего времени патофизиология ПЭ была неясна. Было предложено несколько гипотез, каждая из которых оспаривалась последующей публикацией. В настоящее время наиболее приоритетной является плацентарная теория, согласно которой возникновение ПЭ объясняется патологической плацентацией, которая в свою очередь ведет к ишемии плаценты [23].
Трофобласт составляет основу массивного сосудистого маточно-плацентарного ложа и обладает рядом таких клеточных функций, как эндотелиальная, иммунная, нервная и гуморальная, что проявляется продукцией различных субстанций. Продукция трофобластом эндотелиальных факторов роста приводит к адекватной миграции клеток вневорсинчатого трофобласта в сосуды миометрия, формируется адекватный кровоток. Недавно было показано, что ишемизированные клетки трофобласта [5] синтезируют антиангиогенные факторы, в частности, растворимую форму FMS-тирозинкиназы-1 (sFlt-1), которая является рецептором для фактора роста эндотелия сосудов (VEGF). Кроме того, sFlt-1 мРНК более выражены в плаценте у пациенток с ПЭ, а применение sFlt-1 индуцирует ПЭ-подобный синдром у беременных крыс [17]. Таким образом, sFlt-1 может явиться связующим звеном между патологической имплантацией и развитием ПЭ.
Ангиогенез представляет собой образование новых капилляров из уже существующих сосудов. Процессы, включенные в понятие ангиогенез, были подробно изучены и обобщены в ряде обзоров и схематически могут быть представлены в виде определенной последовательности. Ангиогенез начинается с секреции растворимого ангиогенного фактора, воздействующего на близрасположенный кровеносный сосуд и приводящего к изменениям в капиллярной стенке в виде деградации базальной мембраны, митотического деления эндотелиоцитов, их последующей миграции в строму и протеолитической деградации экстрацеллюлярного матрикса. На следующем этапе происходит организация сосудистых эндотелиоцитов в трубчатую структуру и установления кровотока во вновь сформированном участке.
Регуляция неоваскуляризации представляет собой динамический процесс тонкого взаимодействия ингибиторов и активаторов ангиогенеза.
Важное открытие в понимании патофизиологии ПЭ было сделано в 2003 г., когда сотрудники научно-исследовательского центра [17] обнаружили повышенную экспрессию sFlt-1 в плаценте у пациенток с ПЭ. Они показали, что уровень sFlt-1 в плазме пациенток с ПЭ выше, чем у пациенток с нормально протекающей беременностью (sFlt-1 связывает VEGF и плацентарный фактор роста (PlGF). Вероятно, повышение уровня sFlt-1 у пациенток с ПЭ ведет к понижению уровня VEGF и PlGF [17]. VEGF, известный также как фактор сосудистой проницаемости или васкулотропин, представляет собой гликопротеин массой 40-50 кДа, способствующий росту эндотелиоцитов in vitro и индуцирующий ангиогенез in vivo. К числу контролирующих рост плаценты факторов относится и PlGF, представляющий собой гликопротеин массой 46-50 кДа, принадлежащий к подсемейству VEGF. Имеются две изоформы PlGF: PlGF-1 и PlGF-2, различающиеся наличием у PIGF-2 гепаринсвязывающего домена. Подобно VEGF, PlGF обладает выраженными ангиогенными свойствами. Показано, что PlGF обладает способностью связываться с рецептором VEGF Flt-1. PlGF обеспечивает пролиферацию вневорсинчатого трофобласта, при этом не оказывает влияния на процессы его миграции и инвазии. PlGF обнаруживается в сыворотке материнской крови при физиологически протекающей беременности, где его концентрация возрастает с конца I до конца II триместра приблизительно в 4 раза. Подобное увеличение уровня PlGF отражает процессы роста плаценты и соответствующего увеличения объема плацентарного кровообращения. По данным D. Torry и соавт. (1998), c 28-30 нед беременности до момента родов происходит плавное снижение концентрации данного фактора роста в сыворотке материнской крови, тем не менее его концентрация остается на более высоких уровнях по сравнению с таковыми в конце I триместра. При исследовании свободного VEGF-рецептора и связанного VEGF-рецептора V. Tsatsaris и соавт. [32] установили, что уровень свободного VEGF снижается, в то время как уровень общего VEGF при ПЭ увеличивается. Это очевидное противоречие объясняется повышенной экспрессией sFlt-1, который связывает свободный VEGF, не влияя на общий VEGF [32].
Группа сотрудников S. Karumanchi [17] показали, что введение беременным крысам аденовируса, содержащего ген sFlt-1, ведет к экспрессии белка, что приводит к проявлению ПЭ-подобного синдрома у крыс, характеризующегося АГ и протеинурией, в результате развития гломерулярного эндотелиоза - поражения, патогномоничного для ПЭ.
В дальнейшем V. Eremina и соавт. [9] показали ключевую роль снижения уровня свободного VEGF в патогенезе ПЭ. Они обнаружили, что удаление одного из аллелей гена, кодирующего VEGF, в подоцитах мышей ведет к клубочковому эндотелиозу с протеинурией. Вскоре после этого H. Sugimoto и соавт. [30] выявили, что введение грызунам анти-VEGF антител и sFlt-1 вызывает острое набухание эндотелия и снижение функции подоцитов нефрона.
И, наконец, ПЭ-подобный синдром, проявляющийся АГ и протеинурией, был описан у мужчин, получающих анти-VEGF антитела для лечения рака. В совокупности эти исследования убедительно свидетельствуют, что гиперэкспрессия sFlt-1 в плаценте при ПЭ является причиной относительного дефицита свободного VEGF и PlGF в материнской крови, что ведет к дисфункции эндотелия с протеинурией вследствие гломерулярного эндотелиоза [10, 12].
Так как PlGF - небольшая молекула, она фильтруется клубочками почек и выделяется с мочой. В 2005 г. R. Levine и соавт. [14] сообщили, что как sFlt-1, так и PlGF мочи могут быть использованы для прогнозирования ПЭ. В частности, пациентки с ПЭ с высоким уровнем плазменного sFlt-1 имели низкие уровни PlGF в плазме и в моче. Снижение в моче уровня PlGF в середине беременности с высокой вероятностью может служить фактором прогноза ПЭ, поэтому авторы рекомендовали измерять концентрации мочевого PlGF у всех беременных женщин в середине беременности, и при выявлении снижения его концентрации определять уровень sFlt-1 в сыворотке крови [14].
В исследовании С. Buhimishi и соавт. [7] анализировали выделение с мочой sFlt-1, VEGF и PlGF в четырех группах женщин: небеременных, беременных без патологии, беременных с ПЭ средней степени тяжести и беременных с тяжелой ПЭ. Концентрация sFlt-1 в моче была значительно повышена у женщин с тяжелой преэклампсией по сравнению с его уровнем в других группах. Концентрация PlGF в моче у беременных женщин была выше, чем у небеременных; в то же время этот показатель был ниже у беременных с ПЭ при сопоставлении с ним у беременных без патологии. Выделение VEGF не отличалось среди всех групп. В результате анализа данных было установлено, что соотношение sFlt-1/PlGF обладает чувствительностью 88% и специфичностью 100% при дифференцировании беременных с ПЭ от здоровых беременных.
В другом исследовании M. Parra и соавт. [19] пытались прогнозировать развитие ПЭ, исследуя маточно-плацентарный кровоток и биохимические маркеры оксидантного стресса и дисфункции эндотелия. Скринингу были подвергнуты 1500 здоровых беременных на 11-14-й и 22-25-й неделях гестации. Данные женщин, у которых впоследствии развилась ПЭ, сравнивались с контрольными. Авторы установили, что усредненный пульсационный индекс в маточной артерии по сравнению с показателем в контрольной группе был значительно выше как в I, так и во II триместрах у женщин с впоследствии развившейся ПЭ. Результаты измерения биохимических маркеров (sFlt-1, соотношение ингибиторов активации плазминогена первого и второго типов PAI-1/PAI-2, F2-изопростан, PlGF) в I триместре не отличались от данных в контрольной группе; вероятно, эти биохимические маркеры изменялись во второй половине беременности. Данные исследования свидетельствуют о том, что нарушенная плацентация, повышение уровня антиангиогенных факторов, дисфункция эндотелия и оксидантный стресс на несколько недель предшествуют развитию ПЭ.
М. Wolf и соавт. [35] высказали гипотезу, что концентрация sFlt-1 в плазме должна быть выше у первородящих женщин, чем у повторнородящих в соответствии с предположением о более высокой активности антиангиогенеза при первой беременности. Авторы измеряли концентрацию sFlt-1 и PlGF в плазме в ранние сроки первой и второй беременности у 97 женщин, включенных в программу исследования акушерских пациенток Массачусетского госпиталя. Женщины с впоследствии развившейся или предшествовавшей АГ были исключены из анализа. Уровень sFlt-1 был существенно повышен при первой беременности по сравнению с таковыми при второй. Любопытный факт выявился после анализа в подгруппах – у латиноамериканок в сравнении со светлокожими отмечен повышенный уровень sFlt-1 при первой беременности, но не было различий в течение второй беременности. В уровнях PlGF различий не было выявлено. Авторы предполагают воздействие каких-либо дополнительных факторов на первородящих женщин, у которых развитие ПЭ сочетается с дальнейшим повышением уровня антиангиогенного фактора sFlt-1 [35].
Генетическая теория развития ПЭ исследовалась рядом авторов. Интересно, что трисомия 13-й пары хромосом плода повышает риск развития ПЭ. Связь между трисомией по 13-й паре и ПЭ была впервые обнаружена в 1987 г. С. Redman и соавт. и была подтверждена большим ретроспективным исследованием, результаты которого опубликовали в 1992 г. J. Tuohy и D. James. Авторы предположили, что в патогенезе ПЭ важную роль играют сам плод и продуцируемые им белки, которые кодируются генами, находящимися в 13-й хромосоме. Действительно, ген sFlt-1 локализован на хромосоме 13, и последнее исследование, в которое были включены 17 детей с трисомией по 13-й паре хромосом и 80 беременных с нормальным кариотипом, показало, что отношение плазменного sFlt-1/PlGF значительно выше у лиц с трисомией [6].
Нарушение инвазии цитотрофобласта в материнские спиральные артерии в ранние сроки беременности, задолго до появлений симптомов ПЭ, считается основной причиной этой патологии [22]. Все опубликованные исследования уровня sFlt-1 плазмы показывают, что рост концентрации sFlt-1 происходит во второй половине беременности и, следовательно, не является причиной нарушения инвазии трофобласта. Напротив, в настоящее время считается, что нарушение инвазии цитотрофобласта вызывает недостаток питательных веществ и кислорода в фетоплацентарной системе, приводящему к локальной гипоксии и усилению апоптоза. Исследования, проведенные на плаценте, дают основания предположить, что гипоксия приводит к нарушению синтеза sFlt-1 [5].
Действительно, физиологическое увеличение уровня sFlt-1 встречается в конце беременности. Это увеличение положительно коррелирует с физиологической микроальбуминурией, которая наблюдается в конце нормальной беременности, и отрицательно коррелирует с концентрацией VEGF в сыворотке материнской крови [36]. Интересно, что в какой-то степени эндотелиоз клубочков наблюдается при исследовании образцов биоптатов почек, полученных от здоровых женщин в конце нормально протекающей беременности [27]. Хотя это исследование подняло этические вопросы, но было показано, что у 5 из 12 женщин с нормальной беременностью были признаки клубочкового эндотелиоза легкой степени, которые ранее не были описаны. Считалось, что подобные изменения в почке наблюдаются лишь при развитии ПЭ. В целом, по-видимому, симптомы почечной недостаточности, наблюдаемые при ПЭ, связаны с увеличением эндотелиоза клубочков из-за дефицита ангиогенных факторов.
Использовав ДНК-чип-анализ, S. Venkatesha и соавт. [34] обнаружили, что выраженность растворимой формы эндоглина (sEng) в плаценте увеличивается при ПЭ. sEng ингибирует in vitro формирование эндотелиальных клеток подобно sFlt-1. Далее авторы сообщили, что in vivo увеличение содержания sFlt-1 и sEng посредством аденовируса потенцировало взаимоэффекты, что приводило к развитию синдрома задержки роста плода (СЗРП), тяжелой АГ и протеинурии. Эндоглин является одним из рецепторов для трансформирующего фактора роста (TGF-β) 1-го, 2-го и 3-го типов, экспрессия которых более выражена на эндотелиальных клетках [34]. Повышенная экспрессия растворимой формы эндоглина, как полагают, снижает ангиогенный эффект воздействия TGF-β и противостоит физиологической NO-зависимой вазодилатации. Одновременное введение sFlt-1 и растворимого эндоглина беременным крысам вызывает тяжелую ПЭ и HELLP-подобный синдром (гемолиз, повышение активности печеночных ферментов и снижение количества тромбоцитов) [34]. Кроме того, уровень растворимого эндоглина значительно повышен у женщин с ПЭ.
Исследования последних лет дают возможность предположить механизм развития классической ПЭ. По неизвестным причинам происходит аномальная инвазия трофобласта в материнские спиральные артерии с сохранением гладкомышечных клеток. Неспособность трофобласта к инвазии и преобразования спиральных артерий приводят к недостатку питательных веществ и кислорода в фетоплацентарном комплексе. В результате гипоксии происходит повышение экспресии sFlt-1 в плаценте, что приводит к снижению свободных VEGF и PlGF в крови матери. Это в свою очередь вызывает генерализованный вазоспазм и эндотелиоз сосудов. В то же время увеличение апоптоза плаценты приводит к выбросу продуктов апоптоза в кровоток матери, что влечет за собой активацию провоспалительных цитокинов, усугубление дисфункции эндотелия, протромботическую активность и системную вазоконстрикцию [22].
Важно помнить, что, несмотря на высокую вероятность повышения уровня sFlt-1 при тяжелой ПЭ, вовсе не у всех пациенток с патологией данное отклонение имеет место [21]. Возможна и обратная ситуация. В контролируемом исследовании у 113 здоровых беременных и 55 женщин с ПЭ R. Powers и соавт. [21] фиксировали повышение sFlt-1 в плазме в ранние сроки беременности в обеих группах. Поскольку многие исследования показали снижение концентрации свободного PlGF в плазме в качестве первого признака патологии в ранние сроки гестации [16, 20, 31], представляется маловероятным, что эти ранние изменения в концентрации PlGF могут быть объяснены исключительно влиянием антиангиогенного протеина sFlt-1. Отсутствие четкой корреляции между sFlt-1 и PlGF наводит на предположение, что патофизиология ПЭ объясняется не только повышением концентрации sFlt-1 в плазме, но и более сложным комплексом взаимодействий между ангиогенными протеинами и другими факторами, вызывающими клиническую картину заболевания.
В 2004 г. R. Levine и соавт. [13] подтвердили, что уровень sFlt-1 значительно повышен в сыворотке крови у женщин с ПЭ. Интересно, что подъем уровня sFlt-1 отмечался примерно за 5 нед до начала клинических проявлений ПЭ. Сразу же после этого были опубликованы еще несколько статей [8, 11, 26], в которых авторы подтверждали эти выводы. Выявлено также, что в сроке беременности от 25 до 28 нед уровень sFlt-1 в плазме, превышающий 957 нг/л, обладает 100% специфичностью и 80% чувствительностью для прогнозирования ПЭ [11]. Однако эти выводы сделаны с использованием замороженных образцов, поэтому необходимо подтвердить их, исследуя более крупные популяции и свежие образцы сыворотки. Хотя все исследования, проводимые до настоящего времени, показали повышение уровня sFlt-1 при ПЭ, оно не может считаться специфичным для ПЭ, так как имеются немногочисленные публикации, где аналогичное повышение этого показателя наблюдали и при СЗРП без ПЭ [28, 29]. Поэтому этот вопрос остается дискуссионным и нуждается в дальнейших исследованиях [26].
Несмотря на то что про- и антиангиогенным факторам в последние годы уделяется большое внимание как важным звеньям в патогенезе ПЭ и ГБ в отдельности, клиническое значение этих факторов в дифференциации между различными формами АГ во время беременности не было рассмотрено. К тому же повышенные уровни сывороточного sFlt-1 и sEng были зарегистрированы при ПЭ и ГАГ ретроспективно, в образцах, которые хранились более 10 лет [13, 15]. Кроме того, не найдены сообщения об уровне этих пептидов в плазме крови у женщин с ХАГ в III триместре.
При подготовке обзора литературы выявлено лишь одно исследование, в котором S. Salahuddin и соавт. [25] проанализировали уровень sFlt-1 и sEng в сыворотке крови у женщин с ГАГ (n=17), ХАГ (n=19), ПЭ (n=19) и нормально протекающей беременностью (n=20) в III триместре. Исследователи рассчитали чувствительность и специфичность для каждого фактора в диагностике ПЭ. Чувствительность и специфичность sFlt-1 при дифференциации ПЭ от нормальной беременности составили 90 и 90% соответственно, а sEng - 90 и 95% соответственно. У женщин с ГАГ они были равны 79 и 88% соответственно для sFlt-1, 84 и 88% соответственно - для sEng, 90 и 63% - для мочевой кислоты. У женщин с ХАГ они составляли - 84 и 95% для sFlt-1 соответственно, 84 и 79% для sEng соответственно. Было выявлено, что оба показателя - sFlt-1 и sEng могут оказаться информативными для дифференциации ПЭ от других состояний, сопровождающихся АГ при беременности. Исследователи показали, что сывороточные уровни sFlt-1 и sEng значительно выше у женщин с ПЭ, чем у беременных с нормальным АД, ГАГ и ХАГ [25]. Интересно, что в соответствии с ранее опубликованными отчетами эти данные показывают, что, хотя и в меньшей степени, средний уровень этих пептидов в сыворотке крови у женщин с ГАГ выше, чем у пациенток контрольной группы [13, 15, 26, 34]. Поскольку предполагается, что приблизительно у 25% пациенток с ГАГ разовьется ПЭ [25], вполне возможно, что у некоторых из пациенток с ГАГ может развиться ПЭ без протеинурии. Будет интересно определить, существует ли корреляция между перинатальными исходами и сывороточным уровнем этих факторов у женщин с ГАГ в более крупном исследовании.
Кроме того, S. Salahuddin и соавт. [25], показали, что уровни этих антиангиогенных факторов в сыворотке крови являются специфическими маркерами для прогноза и диагностики ПЭ. Недостатком этого исследования является размер выборки. Это исследование было проведено с целью оценки обоснованности и возможности проектирования большого проспективного исследования для определения клинической значимости этих факторов. Однако, несмотря на небольшой размер выборки, ученые смогли продемонстрировать и подтвердить значимость сывороточных уровней сосудистых факторов при различных гипертензивных состояниях во время беременности. Еще одним недостатком рассматриваемого исследования является то, что не был обеспечен анализ гестационного срока у обследованных, хотя все анализы были проведены после 28 нед беременности. Кроме того, в контрольной группе срок беременности был больше, чем в остальных исследуемых группах. Данные результаты обосновывают целесообразность проведения крупного проспективного исследования в целях определения диапазона нормальных значений для обсуждаемых антиангиогенных факторов и их клинической значимости и возможности использования при прогнозировании перинатальных исходов при различных гипертензивных состояниях во время беременности.
АГ может быть симптомом множества заболеваний при беременности. Протеинурия проявляется зачастую при поздних стадиях ПЭ, а само заболевание может протекать нетипично, осложняя дифференциальную диагностику ПЭ от других форм гипертензивных расстройств при беременности. Проведение многочисленных анализов с целью уточнения диагноза занимает много времени, что приводит к запоздалому назначению необходимых медицинских мероприятий. Поэтому исследование роли факторов роста в дифференциальной диагностике гипертензивных состояний у беременных является перспективным и важным направлением в современном акушерстве.