4 курс / Акушерство и гинекология / Морозова_К_В_Полиморфизм_генов_ферментов_детоксикации,_антиоксидантной
.pdfНосителям аллеля А rs 4680 гена COMT и аллеля G rs1052133 гена OGG1 показано проведение дообследования на предмет своевременной профилактики развития анемии во время беременности.
11
Глава 1. Полиморфизм генов системы репарации ДНК, антиоксидантной системы и обмена катехоламинов в соматической патологии (обзор литературы).
1.1 Невынашивание беременности как социальная проблема.
Несмотря на современные подходы в лечении и диагностике, проблема невынашивания беременности (НБ) не потеряла своей актуальности, так как приводит не только к нарушениям в репродуктивной системе женщины, но и оказывает негативное влияние на рождаемость, перинатальную смертность и заболеваемость новорожденных. В последние годы, по данным литературы, частота самопроизвольных выкидышей составляет 15-20 % от общего числа всех клинически выявленных беременностей, что соответствует потере каждой пятой желанной беременности (16, 71). Примерно половину этого числа занимают преждевременные роды. В I триместре частота потери беременности достигает 50-70%, во II- 18-20%, в III-7-30 % (43, 71).
Максимальное число самопроизвольных абортов (80%) приходится на I половину беременности, причем 38% из них происходит на сроке 7-8 недель (71). Ранний самопроизвольный аборт (на сроке 4-5 недель), на долю которого приходится 8 % всех прерванных беременностей, часто остается не диагностированным. У 12% беременных с привычным невынашиванием в анамнезе наблюдается задержка внутриутробного развития плода. В последние десятилетия, несмотря на увеличение спектра методов диагностики и лечения, процент неблагоприятных исходов беременности остается неизменным (71). По данным статистики в Российской Федерации ежегодно не рождается 180000 желанных детей. В условиях сложившейся в стране демографической ситуации охрана репродуктивного здоровья населения является важнейшей социальной задачей.
12
1.2 Формы невынашивания беременности.
К ранним самопроизвольным выкидышам относят прерывание беременности на сроке до 12 недель, к поздним – с 12 до 22 недель, беременность, прервавшуюся на сроке более 22 недель, относят к преждевременным родам (71).
По данным литературы, существенное значение имеет рубеж прерывания беременности до или после появления сердечной активности эмбриона. Другие ученые выделяют 3 формы НБ: доклиническое прерывание беременности (на сроке до 6 недель), прерывание в эмбриональный период (6-10 недель) и в плодовый период (10-20 недель гестации) (2, 32, 71).
Особое место среди различных форм НБ занимает несостоявшийся выкидыш (missed abortion), т.е. гибель эмбриона или плода в раннем сроке гестации с длительной задержкой его в полости матки, которая занимает от 2-20% до 75% всех репродуктивных потерь (71). Длительное пребывание нежизнеспособного эмбриона в полости матки приводит к серьезным инфекционным и гемодинамическим осложнениям, что в свою очередь негативно сказывается на репродуктивной функции женского организма в последующем, предрасполагая к развитию привычного невынашивания и бесплодия (69).
В настоящее время привычное невынашивание беременности (ПНБ) является одной из наиболее сложных медико-социальных проблем. Согласно определению ВОЗ, диагноз ПНБ ставится при наличии в анамнезе у женщины трех и более самопроизвольных прерываний беременности в сроке до 22 недель (69, 71). Частота привычного выкидыша в структуре НБ составляет до 25%, причем риск потери желанной беременности возрастает с увеличением числа неудач и достигает 38% после 2 предшествующих самопроизвольных прерываний (23, 72). Так как у 60-80% эмбрионов обнаруживаются хромосомные аномалии, самопроизвольный выкидыш
13
первого триместра беременности рассматривается как механизм эволюционного отбора, обеспечивающий элиминацию неполноценного потомства. Этим обусловлен отказ от сохранения беременности в сроке до 11-12 недель во многих Европейских странах (127, 130).
Основываясь на опыте современной репродуктологии, проблему НБ относят к мультифакториальным заболеваниям (23, 69). Существует множество различных причин, приводящих к развитию данной патологии. Большую роль играет влияние факторов внешней среды (профессиональные вредности, загрязнение окружающей среды, стресс, интоксикация).
Таким образом, данную проблему необходимо решать не только после наступления беременности, но и осуществлять комплексное обследование супругов для выявления нарушений в состоянии репродуктивной системы в комплексе предгравидарной подготовки.
1.3 Основные причины невынашивания беременности. 1.3.1 Эндокринные нарушения репродуктивной системы.
Эндокринные факторы занимают ведущее место среди причин НБ при спорадических (случайных) выкидышах. В структуре ПНБ они составляют, по данным разных авторов, от 17 до 30% (23).
Известно, что прерывание беременности в I триместре чаще всего обусловлено недостаточностью лютеиновой фазы, возникающей в связи с гиперсекрецией лютеинизирующего гормона (ЛГ), пониженной секрецией фолликулостимулирующего гормона (ФСГ), гипоэстрогенией, гиперандрогенией, поражением рецепторов эндометрия (при хроническом эндометрите с высоким уровнем цитотоксичных клеток CD56+, CD16+ и вырабатываемых ими провоспалительных цитокинов, как правило, на фоне нормального уровня гормонов) (10, 64, 68).
Нарушение нормальной функции рецепторов эндометрия к прогестерону может быть обусловлено механическим повреждением эндометрия при внутриматочных манипуляциях, хроническом эндометрите.
14
По мнению ряда авторов (27, 28, 78, 114, 145), нарушение рецепторного аппарата может быть связано с нарушением экспрессии гена рецепторов прогестерона. Патология репродуктивной функции женщины часто наблюдается при гиперандрогении, нарушении синтеза пролактина (61, 105). Заболевания щитовидной железы, в основном сопровождающиеся снижением ее функции также могут приводить к потере беременности (71).
1.3.2 Анатомические причины НБ.
Большую роль в этиологии НБ играют пороки развития матки. Среди женщин с ПНБ аномалии развития матки встречаются в 10-15 % случаев по данным ряда авторов (23, 72). Наиболее значимыми пороками являются внутриматочные перегородки, двурогая, седловидная и однорогая матка (4). Прерывание беременности возможно при наличии миомы матки с субмукозным ростом узлов, полипов эндометрия, деформирующих полость матки, синехий в полости матки, как последствия внутриматочных манипуляций (3, 48).
1.3.3 Иммунологические нарушения.
Иммунологические факторы занимают важное место среди причин НБ и выражаются в продукции организмом матери аутоантител против собственных тканей, в результате чего страдает ее собственный организм и плод (72, 78).
Одним из основных иммунологических факторов прерывания беременности является антифосфолипидный синдром (30, 42, 53).
Другим мощным фактором, предрасполагающим к неблагоприятному
течению беременности, |
является несовместимость матери |
и отца по |
системе HLA (Human leycocyte antigens) (22, 72). |
|
|
Различные аллоиммунные процессы, такие как снижение продукции |
||
аллоантител к отцовским лейкоцитам, повышенное |
содержание |
|
|
|
15 |
цитотоксических клеток в эндометрии, в децидуальной ткани и периферической крови матери, предрасполагают к невынашиванию первой половины беременности (22, 72).
По данным ряда (39, 78, 87) авторов в случаях, когда этиология НБ остается не выясненной, причиной выкидыша может стать выработка материнским организмом аутоантител, играющих огромную роль в нормальном развитии беременности (к ХГЧ, эстрадиолу, прогестерону, гормонам роста, тиреоидным гормонам, к ткани яичника, к структурам клеточного ядра, молекулам ДНК).
1.3.4 Инфекционные причины НБ.
Большую группу этиологических факторов составляют острые и хронические заболевания организма матери (31, 72). Наличие в организме женщины острой либо хронической вирусной (герпес, цитомегаловирусная и аденовирусная инфекции, краснуха, паротит, грипп, вирусы Коксаки А и В, некоторые другие энтеровирусы) и бактериальной инфекции, во время беременности при проникновении возбудителя в клетки хориона, приводит к гибели плодного яйца и прерыванию беременности (2, 19, 40, 65, 73, 79). По данным ряда авторов (52, 66), у 50 % женщин с угрозой прерывания беременности имеется цервицит в сочетании с кольпитом. Персистенция патогенной микрофлоры в полости матки приводит к нарушению рецепторного аппарата эндометрия, создает неблагоприятную среду для имплантации яйцеклетки и как следствие вызывает развитие привычного НБ (40). Так же при НБ определенную роль играют воспалительные заболевания миндалин, глотки, мочевыделительной системы и бессимптомное бактериальное носительство. За счет активизации цитокинов любая инфекция может оказывать прямой цитотоксический эффект, который способствует прерыванию беременности как в I, так и во II триместрах (16, 19, 71).
16
1.3.5 Генетические причины НБ.
Хромосомные и другие генетические нарушения являются одной из основных причин репродуктивных потерь первой половины беременности. Однако, по мнению многих авторов, в 20-66% причины прерывания беременности остаются не известны (14, 72).
Доказано, что большинство спорадических выкидышей обусловлено аномалиями кариотипа самого эмбриона, но для привычного невынашивания эта патология играет меньшую роль и занимает всего 7% от всех случаев потери беременности (18, 69).
Известно, что частота хромосомных аберраций в абортивном материале напрямую коррелирует с гестационным сроком, на котором произошла гибель эмбриона. Так, в сроке 6-7 недель она составляет 60-75 %, 12-17 недель - 20-25%, и в сроке 17-28 недельтолько 2-7 % (69). С дальнейшим ростом срока гестации этот процент снижается и вплоть до момента родов остается в пределах 0,5-0,9% (18, 21, 74, 121).
Многие зарубежные научные школы относят прерывание беременности в I триместре к реализации процессов естественного отбора, как следствие, не считают целесообразным делать попытки пролонгирования беременности на сроке до 11-12 недель (127, 130, 133).
Достижения современной |
медицины |
позволяют комплексно |
рассматривать проблему НБ, не |
только со |
стороны патологии самого |
эмбриона, но и изучать вклад материнского и отцовского генетического статуса в процесс наступления и развития беременности (16, 58). Несмотря на широкий спектр современных подходов к диагностике и лечению,
проблема НБ |
остается |
до сих пор нерешенной (43). За последние |
||
десятилетия |
открыты |
|
важнейшие генетические причины многих |
|
мультифакториальных |
заболеваний, |
например, тромбофилии, дефектов |
||
фолатного обмена (7, |
116). В свете |
исследований последних десятилетий |
||
|
|
|
|
17 |
нарушения антиоксидантной защиты и системы детоксикации, также как и изученные ранее иммунологическая недостаточность, нарушение гормонального баланса и т.д., могут рассматриваться как ведущие причины тяжелой акушерской патологии, в том числе и НБ. По данным мировой практики, в настоящее время изучено более 40 генов, относящихся к генной сети НБ (41, 80).
1.3.6. Аномалии кариотипа плода, как причина НБ.
Особая роль в этиологии НБ принадлежит хромосомным аберрациям эмбриона (18).
На всех этапах внутриутробного онтогенеза хромосомные аномалии могут обеспечивать неправильное развитие эмбриона (имплантация, эмбриогенез, органогенез, рост и развитие плода) (37). Суммарный вклад хромосомных аномалий в гибель эмбриона (после имплантации) у человека составляет 45%. При этом, чем меньше срок прервавшейся беременности, тем больше вероятности, что причиной прерывания является патология кариотипа, вызванная хромосомным дисбалансом (14, 37, 106).
Механизмы формирования основных видов хромосомных аномалий: 45-55% хромосомных аббераций у абортусов составляет трисомия (наличие трёх гомологичных хромосом вместо пары в норме), в 20-30% случаев наблюдается моносомия (наличие всего одной из пары гомологичных хромосом)(26). Другой вид патологии кариотипа носит название мозаицизм (наличие в организме человека двух или более генетически различных клеточных популяций, в результате нерасхождения хромосом на ранних этапах развития зиготы) (26). 15-20% аномалий приходится на триплоидию
(нарушение |
мейотического расхождения всего набора хромосом в мейозе |
женских или |
мужских половых клеток). В 5% случаев наблюдается |
тетраплоидия (4 гомологичные хромосомы вместо пары в диплоидном наборе) и пентоплодия (5 вместо 2-х), которая развивается в случае, когда
18
первое митотическое деление привело к удвоению хромосом, но не разделению клетки (14, 16, 45, 106).
1.3.7. Патология системы гемостаза, как фактор НБ.
Известно, что немаловажным фактором потери беременности могут являться генетические аномалии системы гемостаза. К наследственным тромбофилиям относятся дефицит антитромбина III ,протеина С, протеина S, мутация фактора V (лейденовская мутация), мутация гена протромбина и гена МТНFR (гипергомоцистеинемия).
Наследственные тромбофилии являются причиной тромбоэмболических состояний и связаны с повышенным риском различных осложнений беременности (55, 69).
1.4 Генный полиморфизм, как фактор невынашивания беременности.
Зачастую, причины невынашивания первой половины беременности остаются неизвестными при всех существующих методах обследования и при установленном нормальном кариотипе родителей и плода. Стоит задуматься о существовании более широкого спектра генетических взаимодействий, формирующих те или иные отклонения как в наступлении и
течении беременности, |
формировании и развития эмбриона так и в |
жизнедеятельности взрослого организма в целом. |
|
Г. Винклер в 1920г. |
предложил термин "геном" для определения |
совокупности генов, заключенных в гаплоидном наборе хромосом организма одного биологического вида (26, 80).
Гаплоидный геном человека состоит из 3 миллиардов пар (A , C, T и G) нуклеотидов и содержит 50000-100000 генов (26). Гены, представленные в популяции несколькими разновидностями (аллелями), обеспечивающими разнообразие признака внутри вида, являются полиморфными (26, 80).
19
Аллели, как мутации, эволюционно возникают в результате сбоя в передаче ДНК от родителей к детям. Различия между аллелями одного и того же гена
выражаются |
в |
незначительных |
вариациях его |
"генетического" кода. |
Большинство |
известных вариантов |
полиморфизма |
выражаются либо в |
|
заменах одного |
нуклеотида, либо |
в изменении |
числа повторяющихся |
фрагментов ДНК (7, 80).
Почти все (99,9%) нуклеотиды ДНК индивидуумов идентичны друг другу, но геном человека содержит, по крайней мере, 1,42 миллиона отдельных полиморфных вариантов каждого нуклеотида (SNPs)-single nucleotide polymorphism. В зависимости от изменения нуклеотидной последовательности SNPs могут по-разному влиять на экспрессию кодируемого белка (80, 84). Считается, что у человека SNPs встречается с частотой 1-2 %, т.е. каждый человек отличается от других одним нуклеотидом на каждые 300 нуклеотидов (26, 80). Этот факт доказывает, что как не существует двух особей одного вида, абсолютно идентичных по своим
фенотипическим |
признакам, так и химические |
процессы в разных |
организмах совпадают не полностью. Таким образом, |
генный полиморфизм |
определяет индивидуальность биохимического профиля и гомеостаза каждого отдельного организма (17, 80).
Гены, имеющие в своем составе вариантные аллели, ассоциированные с различными мультифакторными заболеваниями и комплексными
признаками, носят название |
«гены предрасположенности» (17, 18, 26). В |
|
ходе исследований генов |
предрасположенности |
было выявлено |
значительное различие в распределении частот аллелей и генотипов того или иного гена в различных популяционных и этнических группах, что может, в частности, отражать влияние условий проживания, питания и образа жизни населения в различных регионах мира (8). В зависимости от характера провоцирующего фактора их относят к генам внешней среды, либо к генам –
триггерам, |
активирующим |
патологический |
процесс |
при сочетании |
|
нескольких |
неблагоприятных |
факторов (7, |
8). |
Для |
возникновения |
|
|
|
|
|
20 |