Преэклампсия: молекулярные реакции на биомаркеры

-
Преэклампсия: молекулярные реакции на биомаркеры

Преэклампсия — это гипертоническое заболевание во время беременности, на которое приходится 10–15% материнской и перинатальной смертности во всем мире. Аномальное развитие плаценты и гипоксия тканей являются его основными этиологическими факторами. Существующие диагностические методы мониторинга артериального давления и оценки функции почек недостаточны для раннего выявления преэклампсии. Поскольку молекулярные события значительно опережают начало болезни, исследования биомаркеров для ранней диагностики преэклампсии недавно поставили амбициозные клинические цели. Однако до сих пор не было зарегистрировано ни одного клинически подтвержденного биомаркера для прогнозирования преэклампсии. Таким образом, в этом обзоре критически оценивается текущее понимание преэклампсии с точки зрения молекулярной биологии и критически оцениваются следующие диагностические возможности, заявленные для биомаркеров: плацентарные белки, ангиогенные маркеры и внеклеточная ДНК плода (вкДНК) в кровотоке матери. Хотя появляются новые доказательства в пользу специфического для плода эпигенетического маркера, гиперметилированного RASSF1A cffDNA, они представляют собой более широкую стратегию «подхода с использованием комбинированных биомаркеров» для надежного прогнозирования и сортировки преэклампсии.

Гиппократ в 4 веке до нашей эры описал гипертонические расстройства во время беременности как « худшее состояние с головной болью, тяжестью и судорогами».  На основе этиологии и симптомов, позже стало называться токсикоз, гестоз, гипертензии, вызванной беременностью или преэклампсии. На 12-м всемирном конгрессе Международного общества по изучению гипертонии (ISSHP) в Париже в 2000 г. был достигнут консенсус по классификации и определению гипертонических расстройств при беременности. Соответственно, в настоящее время заболевание классифицируется следующим образом: преэклампсия. / эклампсия, гестационная гипертензия, хроническая (существующая ранее) гипертензия и преэклампсия, наложенные на хроническую гипертензию. 

Преэклампсия — это гипертоническое осложнение, которым страдает 2–8% беременностей. Таким образом, это основной фактор, способствующий высокой материнской / перинатальной смертности и заболеваемости во всем мире. Пациенты с преэклампсией и высоким артериальным давлением могут впасть в крайнюю степень HELLP-синдрома. Гемолиз с повышенным уровнем печеночных ферментов и низким уровнем тромбоцитов и дальнейшее появление неврологических симптомов приводят к эклампсии. Эклампсия характеризуется поражением следующих нескольких органов: печеночной / почечной недостаточностью, диссеминированным внутрисосудистым свертыванием, отеком легких / мозга и кровотечением. Осложнения возникают не только для матери, но и для плода — повышенный риск респираторных заболеваний, задержка внутриутробного развития (ЗВУР) и преждевременные роды. 

Факторами риска преэклампсии являются следующие: возраст матери старше 40 лет, ожирение, первородство, семейный / предыдущий анамнез, почечные или аутоиммунные нарушения и многоплодная беременность. Диагностика преэклампсии обычно проводится путем определения артериального давления и протеинурии. Однако этого недостаточно для выявления заболевания на ранних пресимптоматических стадиях или для правильной оценки состояния плода — времени родов или преждевременных родов. По общему признанию, бессимптомные случаи могут закончиться эклампсией. Также возможны ложные или неточные диагнозы. Таким образом, раннее выявление преэклампсии и оценка здоровья плода с помощью биомаркеров могут значительно улучшить дородовое наблюдение. Более того, это позволит дифференцировать преэклампсию от уже существующей артериальной гипертензии или гломерулярных заболеваний, а также разделить группы риска.

В недавнем прошлом наблюдался всплеск поиска надежных молекулярных маркеров для прогнозирования преэклампсии. Прогнозирующий биомаркер определяется как молекула, которая может четко оценить биологический статус заболевания с высокой чувствительностью и специфичностью. Желательно также установить терапевтические и прогностические факторы заболевания. С этими целями было исследовано множество молекул для правильного предсказания преэклампсии. Будучи неинвазивными, большинство из них было сосредоточено на маркерах материнской сыворотки: белках плаценты, ангиогенных молекулах, маркерах ДНК и т. Д. В целом они помогли улучшить текущее понимание патогенеза болезни. Тем не менее, клинически подтвержденные маркеры для рутинного скрининга преэклампсии еще впереди. Здесь мы рассматриваем основные молекулярные события преэклампсии для определения предсказуемых биомаркеров.

Молекулярная основа преэклампсии

Преэклампсия — это реакция матери на аномальную плацентацию. Сосудистые, иммунные и генетические теории были предложены для его клеточных / молекулярных событий. Плацента — это сосудистая структура с первичным ворсинчатым слоем цитотрофобластных (недифференцированных) и синцитиотрофобластных (дифференцированных) клеток. Внутренние вторичные ворсинки образованы мезенхимальными клетками, макрофагами, фибробластами и клетками крови плода. Синхронизированная васкуляризация плаценты играет центральную роль в обмене питательными веществами, кислородом и отходами между матерью и плодом. Это осуществляется в несколько этапов: васкулогенез — образование новых кровеносных сосудов и ангиогенез — рост новых кровеносных сосудов. С другой стороны, фенотип цитотрофобласта также может меняться от эпителиального к эндотелиальному типу, и это называется псевдоваскулогенезом. В дополнение к этому, спиральные артерии матери претерпевают модификации, чтобы облегчить приток крови к плаценте. Для этого клетки цитотрофобласта плаценты последовательно дифференцируются во вневорсинчатый трофобласт ( EVT ) и проникают в децидуальную оболочку, спиральные артерии матери, а затем в миометрий. Они были связаны с экспрессией молекул клеточной поверхности, таких как рецептор хемокина (CCR10), переключением экспрессии молекул адгезии с α6β4, αVβ6, E-кадгерина / CD324 на αVβ3, α1β1, VE-кадгерин / CD144, VCAM-1 ( молекула адгезии сосудистых клеток-1) / CD106, ECAM-1 (молекула-1 адгезии эндотелиальных клеток тромбоцитов) / CD31 и секреция протеолитических ферментов ММП ( матриксные металлопротеиназы 1, 2, 3, 9 и 14 и катепсины), которые способствуют деградации внеклеточного матрикса. На этом этапе активатор плазминогена урокиназы, сериновая протеаза, активирует ММП и ускоряет миграцию трофобластов, во время которой также останавливается клеточный цикл для предотвращения пролиферации.

В процессе перемещения трофобласт взаимодействует с несколькими типами клеток, такими как естественные клетки-киллеры матки (uNK), стромальные клетки, лимфоциты, иммунные клетки и т. Д. Физиологический процесс модификации артерии зависит от сбалансированного взаимодействия между несколькими цитокинами. продуцируемые этими клетками, и сопутствующая экспрессия рецепторов активатора и ингибитора на трофобластах. Клетки uNK секретируют цитокины, такие как IL10, IL8, фактор, стимулирующий колонии гранулоцитарных макрофагов (G-CSF1 и 2), и фактор некроза опухоли α (α-TNF). 13Кроме того, клетки uNK экспрессируют «про» и «анти» ангиогенные факторы, трансформирующий фактор роста β (TGFβ), фактор роста эндотелия сосудов (VEGF) и фактор роста плаценты (PGF). Клетки uNK также способствуют инвазии, взаимодействуя со следующими рецепторами: киллерными иммуноглобулиноподобными рецепторами (KIR), рецепторами семейства гетеродимеров лектинов С-типа (CD94 / NKG), рецепторами цитотоксичности природных киллеров (NCR) и иммуноглобулин-подобными транскриптами. (ILT) с молекулами HLA класса I (человеческий лейкоцитарный антиген), экспрессируемыми на EVT как HLA-G, HLA-C и HLA-E. Нарушение всего этого вызывает изменение продукции цитокинов, снижение секреции ММП и сохранение пролиферативного трофобласта вместо инвазивного фенотипа. Ремоделирование спиральной артерии серьезно нарушается, и в конечном итоге нарушение плацентации приводит к преэклампсии.

Преэклампсия — это двухэтапное заболевание. Первая фаза инвазии трофобласта и модификации артерии клинически бессимптомна. Плацентарная гипоксия и оксидативный стресс активируют внутриклеточные сигнальные каскады, секрецию факторов роста, антиангиогенных факторов, вазоконстрикторов и цитокинов. Они, вместе с продуктами некроза / апоптоза плаценты, попадают в кровоток матери. Это приводит к увеличению системного сосудистого сопротивления, усиленной агрегации тромбоцитов, активации системы свертывания крови и дисфункции эндотелиальных клеток. Дисбаланс вазодилататоров и вазоконстрикторов приводит к мышечному спазму. Острый атероз и тромбоз спиральной артерии также могут вызывать тяжелую ишемию плаценты и инфаркт. Все это приводит ко второй фазе клинических признаков преэклампсии.

Преэклампсия также имеет генетическую основу. Заболевание проявляет семейную восприимчивость и изменчивость в отношении этнических и социально-экономических факторов. Также было отмечено взаимодействие многих однонуклеотидных полиморфизмов (SNP) в генах, участвующих в патогенных процессах. Однако проведенные до сих пор полногеномные ассоциативные исследования не смогли выявить ни одного гена-кандидата. Генетический импринтинг — это выражение материнского или отцовского аллеля, при этом другой аллель замалчивается, а эпигенетические изменения также связывают с инвазией трофобластов и развитием плода. Следующие miRNA, небелковые кодирующие РНК, также были вовлечены: miR-16, miR-29b, miR-181a, miR-335 и miR-222, которые регулируют ангиогенез и апоптоз. Излишне упоминать, что понимание молекулярного ландшафта преэклампсии закладывает основу для разумных исследований биомаркеров.

Молекулярные маркеры для прогнозирования преэклампсии

Из вышесказанного очевидно, что патологические механизмы преэклампсии запускаются в первые недели беременности, когда изменения преобладают в молекулярном плане. Поскольку плацента играет ключевую роль в развитии и прогрессировании заболевания, молекулярные группы материнской крови могут иметь потенциал для раннего прогнозирования. Его важность очевидна из того факта, что роды плода и плаценты являются окончательным лекарством от преэклампсии. 8 Маркеры могут быть белками, гормонами, продуктами метаболизма или ДНК, обнаруженными в кровотоке матери.Однако клиническая пригодность этих маркеров для раннего прогноза / скрининга еще предстоит установить.

Плацентарные белки

Важна роль протеаз в процессе ремоделирования развития плаценты. Две цинк-зависимые металлопротеиназы, связанный с беременностью плацентарный белок A (PAPP-A) и ADAM12 (дезинтегрин A и металлопротеиназа 12), расщепляют инсулиноподобный фактор роста (IGF), связанный с его связывающим белком (IGFBP), и повышают его биодоступность. IGF регулирует транспорт аминокислот и глюкозы к плаценте и способствует инвазии трофобластов. PAPP-A секретируется синцитиотрофобластом, и его концентрация постоянно увеличивается с наступлением беременности. В настоящее время он используется в качестве скринингового маркера в первом триместре для синдрома Дауна. ADAM12 существует в длинной мембраносвязанной форме (ADAM12-L) и короткой секретируемой форме (ADAM12-S). Таким образом, низкие значения как PAPP-A, так и ADAM12 на 11–14 неделях беременности были названы как имеющие прогностический потенциал для преэклампсии, хотя имеются и противоположные сообщения. С другой стороны, в сочетании с другими плацентарными белками, такими как pp-13 / PIGF и допплерография маточной артерии, они показали лучший прогноз. Низкие значения PAPP-A в ранних триместрах также связаны с такими осложнениями беременности, как самопроизвольный выкидыш, отслоение плаценты, хромосомные аномалии и ЗВУР. Для ADAM12 изменения наблюдались в ЗВУР и анеуплоидии.

Синхронный акт цистеиновых протеаз и их ингибиторов необходим для деградации матрикса, решающего шага в инвазии трофобластов. Цистатин С, ингибитор цистеиновых протеаз (катепсинов B и L), экспрессируется в трофобластах и децидуальных макрофагах. При преэклампсии отмечается высокий уровень цистатина С в сыворотке крови, вероятно, из-за основных эндотелиальных изменений. Наряду с β 2 -макроглобулином, цистатин С может надежно прогнозировать преэклампсию в группе из 30 пациентов. Высокие значения наблюдались на 15–20 неделе беременности, и впоследствии у этих людей развилась преэклампсия.

Плацентоспецифический белок pp-13 из семейства галектинов широко изучался для прогнозирования преэклампсии. pp-13 присутствует в синцитиотрофобласте фето-материнского вмешательства. Из-за углеводсвязывающего домена и сродства к β-галактозиду pp-13 опосредует иммунологические функции и поддерживает развитие плаценты / ремоделирование сосудов. Следовательно, pp-13 сильно коррелировал с преэклампсией даже на 9–12 неделе беременности. В сочетании с допплерографией маточной артерии он имел 90% -ную частоту обнаружения, а с PAPP-A он продемонстрировал 91% чувствительность и специфичность в первом и втором триместрах для преэклампсии.

При преэклампсии преобладают воспалительные реакции и эндотелиальные нарушения. Пентраксин-3 (PTX3) представляет собой белок острой фазы ответа, экспрессируемый в амниотическом эпителии, мезодерме хориона, периваскулярной строме, децидуальных клетках и терминальных ворсинах плаценты. Повышенные уровни PTX3 при преэклампсии объясняются воспалительными реакциями болезни. PTX3 связывается с апоптозными клетками и снижает иммунные реакции против плода. Высокие значения PTX3 на 11–14 неделе были отмечены в случаях преэклампсии с ранним началом, но не в группах с поздним началом / гестационной гипертензией и при задержке роста плода (FGR). И наоборот, повышение не было связано с нарушением перфузии плаценты, оцененным с помощью Доплера. Р-селектин представляет собой молекулу клеточной адгезии, экспрессирующуюся в эндотелиальных клетках и тромбоцитах, которая модулирует воспалительные реакции. Он действует как рецептор для связывания лейкоцитов с активированными тромбоцитами и эндотелием. Высокая концентрация этого белка была обнаружена на 10–14 неделе беременности, которая позже переросла в преэклампсию. Это связано с повышенной активацией тромбоцитов и адгезией нейтрофилов к эндотелию, которая происходит в первые недели преэклампсии. Однако вместе с активином-А и рецептором фактора роста эндотелия сосудов (VEGFR) частота обнаружения составила всего 59%. Гармоничное действие вазодилататоров и вазоконстрикторов нарушается при патологиях плаценты. Оксид азота (NO) является основным вазодилататором плаценты. Асимметричный диметиларгинин (ADMA) обратимо ингибирует синтазу закиси азота, а высвобождение NO вызывает эндотелиальную дисфункцию. Таким образом, нормальная беременность показывает пониженные уровни циркулирующего АДМА в плазме матери. Напротив, повышенные уровни при преэклампсии могут быть связаны с нарушением формирования сосудистых компонентов плаценты.

Плацентарные гормоны — еще один вероятный набор предикторов преэклампсии. Роль гормонов в осложнениях беременности хорошо изучена Reis et al. Сосудистая недостаточность спиральных артерий приводит к гипоксии и последующей гиперплазии трофобласта. Это высвобождает плацентарные гормоны в кровоток матери. Хорионический гонадотропин человека (ХГЧ) является основным гликопротеиновым гормоном, секретируемым синцитиотрофобластом. Он помогает поддерживать желтое тело, способствует выработке прогестерона, индуцирует ангиогенез, вызывает дифференцировку цитотрофобласта, а также помогает в защите мигрирующего трофобласта. Сообщалось о высокой концентрации ХГЧ (> 2,0 мМ) в плазме матери во втором триместре случаев преэклампсии. Однако в другом исследовании эта связь наблюдалась только у повторнородящих женщин. Повышение ХГЧ может быть связано с аномалиями развития плаценты и последующей реактивной гиперплазией синцитиотрофобласта. Это также может быть связано с гиперсекреторным состоянием трофобластов в ответ на гипоксию при преэклампсии.

Ингибин-А и активин-А представляют собой два члена семейства трансформирующих факторов роста, высвобождаемых из плаценты, децидуальной оболочки и плодных оболочек. Они участвуют в развитии плаценты, дифференцировке клеток трофобласта и в регуляции гонадотропинов. Оба одновременно увеличиваются в обращении; активин стимулирует синтез ХГЧ, который, в свою очередь, вызывает секрецию ингибина. Повышенные уровни были обнаружены также во втором триместре, что впоследствии превратилось в преэклампсию. На 15-19 неделе ингибин оказался более чувствительным, чем активин А, в то время как на 21-25 неделе чувствительность была больше для активина А. Имеются некоторые другие сообщения, предполагающие прогностическую, а также прогностическую способность этих белков в первом и втором случаях. второй триместр. Другой нейропептид, кортикотропин-рилизинг-гормон (CRH), синтезируется плацентой, что стимулирует высвобождение адренокортикотропико-гормона (ACTH). CRH выполняет эндокринную, паракринную и аутокринную функции. Он действует как сосудорасширяющее средство и регулирует функции гипофиза матери и плода. Повышение CRH было обнаружено во втором триместре в случаях преэклампсии. CRH вместе с CRH-связывающим белком (CRH-BP) улучшили прогнозные и прогностические значения.

Белковые молекулы, которые непосредственно участвуют в патологических процессах, могут предсказывать болезнь с хорошей чувствительностью и специфичностью. Однако есть расхождения в результатах разных исследований. Этому могли способствовать различия в протоколе исследования и процедурах.

Ангиогенные маркеры

Ангиогенез — это образование новых кровеносных сосудов из ранее существовавших и важный шаг в васкуляризации плаценты. Это опосредовано синергическим действием про- и антиангиогенных факторов. VEGF и факторы роста плаценты (PIGF) относятся к первым, а рецепторы VEGFR-1 и 2 относятся ко вторым. VEGF взаимодействует с обоими антиангиогенными рецепторами, тогда как PIGF связывается только с VEGFR-1. Они способствуют формированию кровеносных сосудов и регулируют функции трофобластов. VEGFR-2 также известен как рецептор домена вставки киназы (KDR) и Flk-1 (киназа 1 печени плода), тогда как VEGFR-1 представляет собой fms-подобный рецептор тирозинкиназы 1 (Flt-1). Растворимый эндоглин (sEng), еще один антиангиогенный фактор, представляет собой усеченную форму эндоглина. Он экспрессируется на синцитиотрофобластах и эндотелиальных клетках и образует корецептор в трансформирующем факторе роста (TGF) β1 и β3. Он регулирует выработку вазодилататора NO. Растворимая форма Flt-1 (sFlt-1), секретируемая из плаценты, связывается с VEGF и PIGF и представляет собой сплайс-вариант Flt-1. Плацентарные антиангиогенные факторы, попадающие в кровоток матери, вызывают нарушения в эндотелии матери, что приводит к гипертонии.

При беременности с преэклампсией наблюдались низкие значения VEGF и PIGF и повышенные уровни sFlt-1 и sEng в кровотоке матери. Эти антиангиогенные белки в плаценте связывают и нейтрализуют VEGF и PIGF, что влияет на гомеостаз эндотелиальных клеток и вызывает клинические симптомы преэклампсии. Изменение этих белков было замечено еще до появления клинических симптомов. Несколько отчетов поддерживают PIGF как раннего прогнозиста, тогда как многие исследования не смогли доказать эту взаимосвязь. Низкие значения PIGF наблюдались на 15–19 и 17–21 неделе беременности, и у этих людей позже развилась преэклампсия. Также были опубликованы разнородные отчеты о VEGF в прогнозировании преэклампсии. Исследования сообщили о прогнозе заболевания на 2 триместр, в то время как некоторые исследования могли правильно предсказать только в течение 5 недель развития болезни. Тем не менее другие группы не смогли обнаружить концентрации VEGF ниже <30 пг / мл.8 sFlt-1 и sEng — два антиангиогенных фактора, уровень циркуляции которых был высоким до появления клинических симптомов. Повышение sFlt-1 было обнаружено даже до 5–6 недель клинической фазы, тогда как sEng появлялось через 2–3 месяца и позже. Изменение обоих пептидов коррелировало с тяжестью заболевания. Левин и др. предположили, что соотношение sFlt1: PIGF и (sFlt 1 + sEng): PIGF может быть лучшим предиктором преэклампсии.

Внеклеточная ДНК плода

Обычно плацентация включает апоптоз клеток трофобласта. Во время этого процесса ДНК плода попадает в кровоток матери. Бесклеточный плод (вкДНК) был введен в качестве маркера пренатальной диагностики Lo et al. в 1997 году. 28 После этого было проведено множество исследований для определения его источника, характера и диагностического / прогностического потенциала. Было указано, что cffDNA присутствует с 9 недель беременности, что показывает постоянное увеличение с течением беременности. cffDNA в плазме беременных женщин составляет около 3–6% всей внеклеточной ДНК в материнском кровотоке. Он быстро выводится из материнского кровотока и не обнаруживается через 2 часа после родов. Следовательно, на результаты не влияют предыдущие осложнения беременности. В настоящее время cffDNA широко оценивается для пренатального скрининга анеуплоидии, нарушений одного гена, хромосомных аберраций, нарушений, связанных с плацентой, и резус-фактора. Несколько исследований также продемонстрировали увеличение ДНК плода у женщин с симптоматической преэклампсией.

Прогностический статус cffDNA при преэклампсии сейчас активно исследуется. Эксперименты по количественному определению / обнаружению cffDNA первоначально проводились с использованием маркеров Y-хромосомы. По этой причине исследования были ограничены только женщинами с плодом мужского пола. Открытие специфичных для плода эпигенетических маркеров повысило его применимость в неинвазивной пренатальной диагностике. Промотор гена RASSF1A, который гиперметилирован в плаценте и гипометилирован в клетках материнской крови, является перспективным маркером для анализа cffDNA. Это позволяет использовать расщепление метилчувствительным рестрикционным ферментом для обнаружения происходящих из плаценты гиперметилированных последовательностей RASSF1A в материнской плазме. В нашем исследовании с использованием гиперметилированного RASSF1AДля количественной оценки cffDNA мы наблюдали зависящее от гестационного возраста увеличение гиперметилированного RASSF1A в плазме здоровых беременных женщин. 30 Стабильные значения cffDNA были получены с начала второго триместра до развития преэклампсии. Количественное определение cffDNA с помощью маркера гена, специфичного для плода, кажется многообещающим подходом для ранней диагностики преэклампсии.

Важна роль протеаз в процессе ремоделирования развития плаценты. Две цинк-зависимые металлопротеиназы, связанный с беременностью плацентарный белок A (PAPP-A) и ADAM12 (дезинтегрин A и металлопротеиназа 12), расщепляют инсулиноподобный фактор роста (IGF), связанный с его связывающим белком (IGFBP), и повышают его биодоступность. IGF регулирует транспорт аминокислот и глюкозы к плаценте и способствует инвазии трофобластов. PAPP-A секретируется синцитиотрофобластом, и его концентрация постоянно увеличивается с наступлением беременности. В настоящее время он используется в качестве скринингового маркера в первом триместре для синдрома Дауна. ADAM12 существует в длинной мембраносвязанной форме (ADAM12-L) и короткой секретируемой форме (ADAM12-S). Таким образом, низкие значения как PAPP-A, так и ADAM12 на 11–14 неделях беременности были названы как имеющие прогностический потенциал для преэклампсии, хотя имеются и противоположные сообщения. С другой стороны, в сочетании с другими плацентарными белками, такими как pp-13 / PIGF и допплерография маточной артерии, они показали лучший прогноз. Низкие значения PAPP-A в ранних триместрах также связаны с такими осложнениями беременности, как самопроизвольный выкидыш, отслоение плаценты, хромосомные аномалии и ЗВУР. Для ADAM12 изменения наблюдались в ЗВУР и анеуплоидии.

Синхронный акт цистеиновых протеаз и их ингибиторов необходим для деградации матрикса, решающего шага в инвазии трофобластов. Цистатин С, ингибитор цистеиновых протеаз (катепсинов B и L), экспрессируется в трофобластах и децидуальных макрофагах. При преэклампсии отмечается высокий уровень цистатина С в сыворотке крови, вероятно, из-за основных эндотелиальных изменений. Наряду с β 2 -макроглобулином, цистатин С может надежно прогнозировать преэклампсию в группе из 30 пациентов. Высокие значения наблюдались на 15–20 неделе беременности, и впоследствии у этих людей развилась преэклампсия.

Плацентоспецифический белок pp-13 из семейства галектинов широко изучался для прогнозирования преэклампсии. pp-13 присутствует в синцитиотрофобласте фето-материнского вмешательства. Из-за углеводсвязывающего домена и сродства к β-галактозиду pp-13 опосредует иммунологические функции и поддерживает развитие плаценты / ремоделирование сосудов. Следовательно, pp-13 сильно коррелировал с преэклампсией даже на 9–12 неделе беременности. В сочетании с допплерографией маточной артерии он имел 90% -ную частоту обнаружения, а с PAPP-A он продемонстрировал 91% чувствительность и специфичность в первом и втором триместрах для преэклампсии.

При преэклампсии преобладают воспалительные реакции и эндотелиальные нарушения. Пентраксин-3 (PTX3) представляет собой белок острой фазы ответа, экспрессируемый в амниотическом эпителии, мезодерме хориона, периваскулярной строме, децидуальных клетках и терминальных ворсинах плаценты. Повышенные уровни PTX3 при преэклампсии объясняются воспалительными реакциями болезни. PTX3 связывается с апоптозными клетками и снижает иммунные реакции против плода. Высокие значения PTX3 на 11–14 неделе были отмечены в случаях преэклампсии с ранним началом, но не в группах с поздним началом / гестационной гипертензией и при задержке роста плода (FGR). И наоборот, повышение не было связано с нарушением перфузии плаценты, оцененным с помощью Доплера. Р-селектин представляет собой молекулу клеточной адгезии, экспрессирующуюся в эндотелиальных клетках и тромбоцитах, которая модулирует воспалительные реакции. Он действует как рецептор для связывания лейкоцитов с активированными тромбоцитами и эндотелием. Высокая концентрация этого белка была обнаружена на 10–14 неделе беременности, которая позже переросла в преэклампсию. Это связано с повышенной активацией тромбоцитов и адгезией нейтрофилов к эндотелию, которая происходит в первые недели преэклампсии. Однако вместе с активином-А и рецептором фактора роста эндотелия сосудов (VEGFR) частота обнаружения составила всего 59%. Гармоничное действие вазодилататоров и вазоконстрикторов нарушается при патологиях плаценты. Оксид азота (NO) является основным вазодилататором плаценты. Асимметричный диметиларгинин (ADMA) обратимо ингибирует синтазу закиси азота, а высвобождение NO вызывает эндотелиальную дисфункцию. Таким образом, нормальная беременность показывает пониженные уровни циркулирующего АДМА в плазме матери. Напротив, повышенные уровни при преэклампсии могут быть связаны с нарушением формирования сосудистых компонентов плаценты.

Плацентарные гормоны — еще один вероятный набор предикторов преэклампсии. Роль гормонов в осложнениях беременности хорошо изучена Reis et al. Сосудистая недостаточность спиральных артерий приводит к гипоксии и последующей гиперплазии трофобласта. Это высвобождает плацентарные гормоны в кровоток матери. Хорионический гонадотропин человека (ХГЧ) является основным гликопротеиновым гормоном, секретируемым синцитиотрофобластом. Он помогает поддерживать желтое тело, способствует выработке прогестерона, индуцирует ангиогенез, вызывает дифференцировку цитотрофобласта, а также помогает в защите мигрирующего трофобласта. Сообщалось о высокой концентрации ХГЧ (> 2,0 мМ) в плазме матери во втором триместре случаев преэклампсии. Однако в другом исследовании эта связь наблюдалась только у повторнородящих женщин. Повышение ХГЧ может быть связано с аномалиями развития плаценты и последующей реактивной гиперплазией синцитиотрофобласта. Это также может быть связано с гиперсекреторным состоянием трофобластов в ответ на гипоксию при преэклампсии.

Ингибин-А и активин-А представляют собой два члена семейства трансформирующих факторов роста, высвобождаемых из плаценты, децидуальной оболочки и плодных оболочек. Они участвуют в развитии плаценты, дифференцировке клеток трофобласта и в регуляции гонадотропинов. Оба одновременно увеличиваются в обращении; активин стимулирует синтез ХГЧ, который, в свою очередь, вызывает секрецию ингибина. Повышенные уровни были обнаружены также во втором триместре, что впоследствии превратилось в преэклампсию. На 15-19 неделе ингибин оказался более чувствительным, чем активин А, в то время как на 21-25 неделе чувствительность была больше для активина А. Имеются некоторые другие сообщения, предполагающие прогностическую, а также прогностическую способность этих белков в первом и втором случаях. второй триместр. Другой нейропептид, кортикотропин-рилизинг-гормон (CRH), синтезируется плацентой, что стимулирует высвобождение адренокортикотропико-гормона (ACTH). CRH выполняет эндокринную, паракринную и аутокринную функции. Он действует как сосудорасширяющее средство и регулирует функции гипофиза матери и плода. Повышение CRH было обнаружено во втором триместре в случаях преэклампсии. CRH вместе с CRH-связывающим белком (CRH-BP) улучшили прогнозные и прогностические значения.

Белковые молекулы, которые непосредственно участвуют в патологических процессах, могут предсказывать болезнь с хорошей чувствительностью и специфичностью. Однако есть расхождения в результатах разных исследований. Этому могли способствовать различия в протоколе исследования и процедурах.

Ангиогенные маркеры

Ангиогенез — это образование новых кровеносных сосудов из ранее существовавших и важный шаг в васкуляризации плаценты. Это опосредовано синергическим действием про- и антиангиогенных факторов. VEGF и факторы роста плаценты (PIGF) относятся к первым, а рецепторы VEGFR-1 и 2 относятся ко вторым. VEGF взаимодействует с обоими антиангиогенными рецепторами, тогда как PIGF связывается только с VEGFR-1. Они способствуют формированию кровеносных сосудов и регулируют функции трофобластов. VEGFR-2 также известен как рецептор домена вставки киназы (KDR) и Flk-1 (киназа 1 печени плода), тогда как VEGFR-1 представляет собой fms-подобный рецептор тирозинкиназы 1 (Flt-1). Растворимый эндоглин (sEng), еще один антиангиогенный фактор, представляет собой усеченную форму эндоглина. Он экспрессируется на синцитиотрофобластах и эндотелиальных клетках и образует корецептор в трансформирующем факторе роста (TGF) β1 и β3. Он регулирует выработку вазодилататора NO. Растворимая форма Flt-1 (sFlt-1), секретируемая из плаценты, связывается с VEGF и PIGF и представляет собой сплайс-вариант Flt-1. Плацентарные антиангиогенные факторы, попадающие в кровоток матери, вызывают нарушения в эндотелии матери, что приводит к гипертонии.

При беременности с преэклампсией наблюдались низкие значения VEGF и PIGF и повышенные уровни sFlt-1 и sEng в кровотоке матери. Эти антиангиогенные белки в плаценте связывают и нейтрализуют VEGF и PIGF, что влияет на гомеостаз эндотелиальных клеток и вызывает клинические симптомы преэклампсии. Изменение этих белков было замечено еще до появления клинических симптомов. Несколько отчетов поддерживают PIGF как раннего прогнозиста, тогда как многие исследования не смогли доказать эту взаимосвязь. Низкие значения PIGF наблюдались на 15–19 и 17–21 неделе беременности, и у этих людей позже развилась преэклампсия. Также были опубликованы разнородные отчеты о VEGF в прогнозировании преэклампсии. Исследования сообщили о прогнозе заболевания на 2 триместр, в то время как некоторые исследования могли правильно предсказать только в течение 5 недель развития болезни. Тем не менее другие группы не смогли обнаружить концентрации VEGF ниже <30 пг / мл.8 sFlt-1 и sEng — два антиангиогенных фактора, уровень циркуляции которых был высоким до появления клинических симптомов. Повышение sFlt-1 было обнаружено даже до 5–6 недель клинической фазы, тогда как sEng появлялось через 2–3 месяца и позже. Изменение обоих пептидов коррелировало с тяжестью заболевания. Левин и др. предположили, что соотношение sFlt1: PIGF и (sFlt 1 + sEng): PIGF может быть лучшим предиктором преэклампсии.

Внеклеточная ДНК плода

Обычно плацентация включает апоптоз клеток трофобласта. Во время этого процесса ДНК плода попадает в кровоток матери. Бесклеточный плод (вкДНК) был введен в качестве маркера пренатальной диагностики Lo et al. в 1997 году. 28 После этого было проведено множество исследований для определения его источника, характера и диагностического / прогностического потенциала. Было указано, что cffDNA присутствует с 9 недель беременности, что показывает постоянное увеличение с течением беременности. cffDNA в плазме беременных женщин составляет около 3–6% всей внеклеточной ДНК в материнском кровотоке. Он быстро выводится из материнского кровотока и не обнаруживается через 2 часа после родов. Следовательно, на результаты не влияют предыдущие осложнения беременности. В настоящее время cffDNA широко оценивается для пренатального скрининга анеуплоидии, нарушений одного гена, хромосомных аберраций, нарушений, связанных с плацентой, и резус-фактора. Несколько исследований также продемонстрировали увеличение ДНК плода у женщин с симптоматической преэклампсией.

Прогностический статус cffDNA при преэклампсии сейчас активно исследуется. Эксперименты по количественному определению / обнаружению cffDNA первоначально проводились с использованием маркеров Y-хромосомы. По этой причине исследования были ограничены только женщинами с плодом мужского пола. Открытие специфичных для плода эпигенетических маркеров повысило его применимость в неинвазивной пренатальной диагностике. Промотор гена RASSF1A, который гиперметилирован в плаценте и гипометилирован в клетках материнской крови, является перспективным маркером для анализа cffDNA. Это позволяет использовать расщепление метилчувствительным рестрикционным ферментом для обнаружения происходящих из плаценты гиперметилированных последовательностей RASSF1A в материнской плазме. В нашем исследовании с использованием гиперметилированного RASSF1A Для количественной оценки cffDNA мы наблюдали зависящее от гестационного возраста увеличение гиперметилированного RASSF1A в плазме здоровых беременных женщин. Стабильные значения cffDNA были получены с начала второго триместра до развития преэклампсии. Количественное определение cffDNA с помощью маркера гена, специфичного для плода, кажется многообещающим подходом для ранней диагностики преэклампсии. 

RSS
Нет комментариев. Ваш будет первым!
Загрузка...

Похожие статьи