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.

Камоева С.В.

Кафедра акушерства и гинекологии лечебного факультета Российского национального исследовательского медицинского университета им. Н.И. Пирогова, Москва

Савченко Т.Н.

Кафедра акушерства и гинекологии лечебного факультета Российского национального исследовательского медицинского университета им. Н.И. Пирогова

Абаева Х.А.

Кафедра акушерства и гинекологии №1 лечебного факультета Российского национального исследовательского медицинского университета им. Н.И. Пирогова

Демура Т.А.

Кафедра патологической анатомии им. И.М. Струкова Первого Московского государственного медицинского университета им. И.М. Сеченова

Иванова А.В.

Кафедра акушерства и гинекологии №1 лечебного факультета Российского национального исследовательского медицинского университета им. Н.И. Пирогова

Роль матриксных белков Fbln-5 и LOXL-1 в патогенезе пролапса тазовых органов

Авторы:

Камоева С.В., Савченко Т.Н., Абаева Х.А., Демура Т.А., Иванова А.В.

Подробнее об авторах

Журнал: Российский вестник акушера-гинеколога. 2013;13(3): 33‑37

Просмотров: 316

Загрузок: 9

Как цитировать:

Камоева С.В., Савченко Т.Н., Абаева Х.А., Демура Т.А., Иванова А.В. Роль матриксных белков Fbln-5 и LOXL-1 в патогенезе пролапса тазовых органов. Российский вестник акушера-гинеколога. 2013;13(3):33‑37.
Kamoeva SV, Savchenko TN, Abaeva KhA, Demura TA, Ivanova AV. Role of the matrix proteins Fbln-5 and LOXL-1 in the pathogenesis of pelvic organ prolapse. Russian Bulletin of Obstetrician-Gynecologist. 2013;13(3):33‑37. (In Russ.).

?>

Проблема пролапса тазовых органов (ПТО) у женщин актуальна для современного здравоохранения в связи с широкой распространенностью (до 38%) и высокими материальными затратами на лечение данного заболевания [1, 2]. Так как степень распространения ПТО увеличивается с возрастом, то изменение демографического состава населения всего мира приведет к увеличению числа женщин, страдающих этим заболеванием. Хотя расстройства функции тазового дна и не являются опасными для жизни состояниями, однако оказывают крайне негативное влияние на качество жизни.

ПТО является полиэтиологичным заболеванием и разногласия ученых касаются в основном доминирующей роли каждого из факторов. Выделяют несколько основных, наиболее значимых предрасполагающих факторов: беременность, влагалищные роды, акушерский травматизм, гормональная недостаточность, несостоятельность (дисплазия) соединительной ткани (СТ) [3, 7].

Однако в зависимости от комбинации этих факторов риска в каждом конкретном случае на протяжении всей жизни женщины ПТО может либо развиться, либо нет. В настоящее время потенциальное влияние генетических и патоморфологических факторов четко не выяснено.

По нашему мнению, для решения проблемы ПТО чрезвычайно важно определение начальных признаков разрушения СТ - разрушение эластина как маркера начальных доклинических признаков развивающегося ПТО.

СТ сформирована из многочисленных клеток и межклеточного вещества, состоящего из протеогликанов и гликопротеинов (адгезивных белков), а также различных волокон (коллагеновых, эластических, ретикулярных). Эластические волокна, которыми богата СТ стенки влагалища, придают ей упругость, эластичность и способность к растяжению под воздействием определенной силы [13].

Гибкие эластические волокна не сформированы исключительно лишь эластином. Состоящая из эластиновых цепей сердцевина эластических волокон защищена снаружи гликобелками микрофибрилл, которые включают фибриллины (гены FBN1, FBN3), фибулины (гены FBLN1, FBLN2, FBLN5) и эмилины (EMILIN1, EMILIN2, EMILIN3, EMILIN4). Эти, сравнительно мало исследованные белки, в особенности семейство белков теплового шока - фибулинов, которые осуществляют связующее звено между эластиновой сердцевиной и микрофибриллами, а также тонкую подстройку эластичности волокон. Фибулины - молекулярные шапероны*, которые индуцируются в случае, если клетка подвергается стрессу со стороны окружающей среды, такому как нагревание, охлаждение или гипоксия.

Известны работы по изучению роли матриксных белков Fbln-5 и лизилоксидазоподобного фермента-1 (LOXL-1) [4, 5, 13, 16].

Тропоэластин, LOXL-1, Fbln-5 - это белки, непосредственно участвующие в синтезе и объединении эластических волокон экстрацеллюлярного матрикса (ЭЦМ) [12]. Лизилоксидаза (ген LOX), а также лизилоксидазоподобные ферменты (гены LOXL1, LOXL2, LOXL3 и LOXL4) осуществляют поперечную сшивку в том числе полипептидных цепей коллагена, таким образом усиливая механическую прочность фибрилл [8, 9].

Начиная с 1997 г., рядом авторов [6, 15], на лабораторных животных проводились исследования роли матриксных белков в патогенезе развития ПТО. В исследованиях на животных показано, что Fbln-5 является решающим фактором (матриксным белком) для сборки эластических волокон и, вероятно, выступает связующим звеном между клетками и тропоэластином для эффективного перекрестного взаимодействия и объединения тропоэластина в зрелые эластиновые волокна. Увеличивающийся синтез тропоэластина и Fbln-5 может быть необходим для противодействия разрыву эластических волокон во время вагинальных родов и регенерации их в послеродовом влагалище. В дополнении к этой роли в сборке эластических волокон Fbln-5 может иметь сопутствующие биологические свойства. Например, исследователи, изучавшие мышей, лишенных гена FBLN-5, показали, что Fbln-5 необходим для связывания экстрацеллюлярной супероксиддисмутазы (ec-SOD) с сосудистой тканью. Снижение уровня тканесвязанной ec-SOD в аорте у Fbln-5-отрицательных мышей (имевших выраженный дефицит Fbln-5), было связано с повышением сосудистых свободных радикалов кислорода [10]. Поэтому Fbln-5 может регулировать оксидантный стресс во влагалищной стенке после родов или быть вовлеченным в другие физиологические процессы восстановления влагалища после родов.

LOXL-1 - один из пяти представителей семейства лизилоксидазных ферментов, который необходим для синтеза эластических волокон. Целенаправленное разрушение LOXL-1 у мышей приводит к неспособности восстановления эластических волокон после родов, что являлось причиной развития пролапса гениталий (ПГ) у животных. Не так давно созданы 2 модели мышей, обе с нулевыми мутациями (–/–) генов, связанных с синтезом и объединением эластических волокон Fbln-5 и LOXL-1 [4]. Следует отметить, что у этих мышей рано развиваются эластинопатии (эмфизема, морщинистая кожа, сосудистые отклонения и т.д.). Однако ПТО развивается гораздо позднее, лишь после того, как эти животные перенесут вагинальные роды [4, 9].

В экспериментах на животных (мышах) было установлено, что растяжение влагалища с раздуванием, имитирующим роды, привело к повышению содержания матриксной металлопротеиназы 2-го и 9-го типов во влагалищной стенке беременных и небеременных животных. Это сопровождалось видимой фрагментацией и разрушением эластических волокон во влагалищной стенке. У небеременных животных количество тропоэластина и Fbln-5 во влагалище больше не увеличилось при растяжении. Напротив, у беременных животных сниженные уровни обоих белков увеличились в 3 раза после влагалищного растяжения. Выполненное растяжение при дефиците Fbln-5 у мышей с дефектным синтезом и сборкой эластического волокна вызвало ускорение развития ПТО, которое никогда уже не устранялось. Было также достоверно установлено, что у мышей с дефицитом Fbln-5 не развивался ПТО вплоть до нескольких недель после полового созревания (10-12 нед). Впоследствии пролапс стремительно прогрессировал с возрастом, и к 6 мес у более 90% Fbln-5-отрицательных женских особей имелся пролапс. Таким образом, становится понятным, что синтез эластического волокна крайне важен для адекватного растяжения и восстановления влагалищной стенки после растяжения, индуцирующего повышение активности протеазы во влагалище [13, 14].

В процессе проведенного анализа и экспериментов на животных установлено, что LOXL-1 и Fbln-5 - основные матриксные белки, принимающие непосредственное и ведущее участие в формировании и соединении эластического волокна.

Цель настоящего исследования - изучение роли матриксных белков Fbln-5 и LOXL-1 в структурах СТ (фибробластах, эндотелии сосудов, эпителии, ЭЦМ) в развитии ПТО у женщин.

Материал и методы

В связи с поставленной целью проведен сравнительный анализ содержания белков LOXL-1 и Fbln-5 у 29 женщин с нормальным состоянием тазового дна (без пролапса) - контрольная группа, и у 29 с ПТО II стадии или более по классификации POPQ - основная группа. Биопсийный материал в области передней и задней стенок влагалища размерами 1,0×1,0×0,6 см забирали во время гинекологической манипуляции или операции (при проведении гистероскопии, раздельного диагностического выскабливания слизистой оболочки матки по поводу различной гинекологической патологии: гиперплазии эндометрия, полипа эндометрия, маточных кровотечений и др. (у больных без пролапса) и/или во время хирургической операции влагалищным доступом на базе гинекологического отделения медико-санитарной части №33. Морфологические и иммуногистохимические исследования проводили на кафедре патологической анатомии Первого Московского государственного медицинского университета им. И.М. Сеченова. На выполнение биопсии и участие в исследовании получено добровольное письменное информированное согласие пациенток. Биопсийный материал фиксировали в 10% нейтральном формалине с фосфатным буфером, обрабатывали в аппарате гистологической проводки тканей и заливали в парафин. В ходе морфологического исследования установлено отсутствие различий в строении передней и задней стенок влагалища.

Иммуногистохимические реакции проводили на депарафинированных срезах толщиной 4-5 мкм, расположенных на стеклах, покрытых APES-слоем (A. Janice, 1983). В качестве первичных антител использовали поликлональные антитела к Fbln-5 и LOXL-1. Проводили полуколичественную и количественную оценку результатов реакций. Результаты иммуногистохимических реакций для исследуемых антител оценивали полуколичественным методом в баллах по количеству позитивно окрашенных клеток, причем отдельно оценивали эпителиальные клетки, фибробласты, эндотелий сосудов и строму, если продукт реакции выявлялся в указанных выше структурах. Оценку интенсивности реакции проводили по 6-балльной системе: 2 балла - менее 20% окрашенных клеток; 4 балла - от 20 до 40% окрашенных клеток; 6 баллов - более 40% окрашенных клеток.

Результаты и обсуждение

Исследования были проведены у 58 женщин в возрасте от 25 до 73 лет. Средний возраст был равен 49±11 лет. Все женщины основной (n=29) и контрольной (n=29) групп были распределены в три подгруппы: обследованные в репродуктивном периоде, в периодах перименопаузы и постменопаузы (табл. 1).

Как видно из приведенных данных, основной и контрольной групп пациентки были сопоставимы по возрасту.

Пациентки с ПГ в большинстве случаев предъявляли жалобы на ощущение инородного тела (табл. 2),

почти 1/3 пациенток имели учащенное мочеиспускание, и почти 50% пациенток жаловались на подтекание мочи при кашле или чихании, а также 17,2% (5 пациенток) отмечали обструктивное мочеиспускание. В то же время ни одна из женщин контрольной группы указанных жалоб не предъявляла.

Анамнестически длительность существования пролапса у обследованных пациенток в основной группе в среднем составляла 13±8 лет. Наследственность по ПТО отягощена у 5 (17%) женщин основной группы, чего не наблюдалось у пациенток контрольной группы.

Все пациентки отмечали наличие в анамнезе беременностей, среднее число которых на одну женщину в основной группе составило 3,6±1,6, в контрольной группе - 2,6±1,9 (p<0,034). В основной группе в среднем на одну пациентку приходилось по 2,0±1,5 аборта, в контрольной группе - 1,0±1,3 (p<0,022). Таким образом, число беременностей, а также медицинских абортов в основной группе было достоверно выше, чем в контрольной.

При сравнении числа родов в обследованных группах выявлено (табл. 3),

что в основной группе 15 (51,6%) женщин перенесли 2 родов и более через естественные родовые пути, в то время как в контрольной группе данный показатель составил лишь 8 (30,9%). Следует также отметить, что у 11 (37,8%) пациенток основной группы имели место травмы промежности, тогда как у пациенток без ПТО данное осложнение встречалось достоверно реже - у 7 (24%). Более чем в 2 раза чаще пациенткам с ПТО производилось ручное отделение плаценты.

При исследовании морфологической структуры стенки влагалища у женщин с ПГ и контрольной группы выявлено, что для женщин с ПГ характерны наличие менее рыхлой стромы, высокое содержание соединительнотканных волокон и признаки венозного полнокровия и лимфостаза.

С целью изучения эластического компонента стенки влагалища были проведены гистохимические реакции на определение эластических волокон (окрашивание по Вейгерту). Эластические волокна определяли по выраженности эластинового компонента: +++ - значительно выражены, ++ - умеренно выражены, + - выражены незначительно. В контрольной группе определяли эластические волокна в стенке сосудов и в строме стенки влагалища с накоплением эластических волокон особенно в подэпителиальном пространстве. Однако в разных возрастных группах отмечались следующие особенности: в контрольной группе репродуктивного возраста эластические волокна были значительно выражены (+++), умеренно выражены (++) в подгруппах перименопаузального и постменопаузального возрастных периодов. В основной группе с ПГ эластические волокна были выражены меньше; более того, определялась их фрагментация. Так, в группе репродуктивного возраста отмечалось умеренное содержание эластических волокон, причем большинство из них были фрагментированы. В группе пациенток перименопаузального возраста с ПГ эластический каркас был выражен незначительно (+), а содержавшиеся в подэпителиальном слое эластические волокна также имели фрагментированную структуру. В группе постменопаузального возраста у большинства пациенток эластические волокна определялись только лишь в стенке сосудов.

Кроме того, проведено иммуногистохимическое исследование матриксных белков Fbln-5 и LOXL-1. При исследовании матриксного белка Fbln-5 он выявлялся в виде коричневого окрашивания в эпителиальных клетках многослойного плоского эпителия, эндотелии сосудов, фибробластах и в ЭЦМ. По результатам сравнительного анализа основной группы с контрольной отмечено, что в группе женщин с ПГ окрашивание антителом к фибулину-5 было менее интенсивное, чем в контрольной группе (р<0,05) (см. рис. 1, а, б на цв. вклейке).

Рисунок 1. Выявление фибулина-5 у пациенток обследованных групп. а - основная группа.
Рисунок 1. Выявление фибулина-5 у пациенток обследованных групп. б - контрольная группа. Ув. 200. Окраска по Вейгерту.

LOXL-1 проявлялся в фибробластах, эндотелии сосудов, ЭЦМ, а также в клетках многослойного плоского эпителия в виде цитоплазматического (коричневого) окрашивания. В группе женщин с ПГ (основной) окрашивание антителом к LOXL-1 было менее выражено, чем в контрольной группе (р<0,05) (см. рис. 2, а, б на цв. вклейке).

Рисунок 2. Выявление LOXL-1 у пациенток обследованных групп. а - основная группа.
Рисунок 2. Выявление LOXL-1 у пациенток обследованных групп. б - контрольная группа. Ув. 200. Окраска по Вейгерту.

При оценке уровня экспрессии Fbln-5 отмечено снижение количества матриксного белка в основной группе по сравнению с этим показателем в контрольной группе. Наименьшее количество Fbln-5 отмечено в фибробластах и ЭЦМ у пациенток основной группы (табл. 4).

При оценке уровня экспрессии LOXL-1 также отмечено достоверное снижение количества матриксного белка в основной группе по сравнению с показателем в контрольной группе. Наименьшее количество LOXL-1 отмечено в фибробластах и ЭЦМ у пациенток основной группы (см. табл. 4).

В литературе имеются данные сравнительных исследований [11], согласно которым выявлено негативное влияние на тазовое дно не только родов и их количества, но и самой беременности.

При проведении корреляционного анализа между уровнем экспрессии матриксных белков Fbln-5, LOXL-1 и развитием ПТО выявлена достоверная обратная корреляция между количеством беременностей и уровнем экспрессии Fbln-5 как в эпителии (r= –0,296), так и в ЭЦМ (r=–0,264, p<0,027 и p<0,049 соответственно).

Не выявлено четкой корреляции между уровнем Fbln-5, количеством родов и родовым травматизмом. Однако анализ индивидуальных данных показал снижение экспрессии Fbln-5 в ЭЦМ у пациенток, родивших 2 раза и более, а также у пациенток, перенесших травму мягких тканей во время родов.

Выводы

1. В результате проведенного иммуногистохимического исследования показано, что у пациенток с ПТО отмечается достоверное нарушение эластогенеза, которое характеризуется изменением эластического каркаса стенки влагалища при достоверном уменьшении содержания основных матриксных белков Fbln-5, LOXL-1 в эпителии, эндотелии сосудов, фибробластах и ЭЦМ по сравнению с аналогичными показателями у здоровых женщин. Выявлена достоверная обратная корреляция между числом беременностей и уровнем экспрессии Fbln-5 как в эпителии, так и в ЭЦМ структур соединительной ткани.

2. Женщины, имеющие в анамнезе неоднократные беременности, роды через естественные родовые пути, а также родовые травмы, имеют высокий риск развития эластинопатии и, как следствие, в последующем развития ПТО.

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail