Благовещенск, Амурская область, Россия
Благовещенск, Амурская область, Россия
Благовещенск, Россия
Цель исследования – изучить роль ангиогенной системы в патогенезе недостаточности лютеиновой фазы у женщин репродуктивного возраста с первичной олигоменореей в пубертатном периоде. В сравнительном аспекте со здоровыми женщинами (контрольная группа) изучено состояние гемодинамики в яичниковых артериях и в артериях стромы яичников у 30 женщин репродуктивного возраста с первичной олигоменореей в пубертатном периоде (основная группа). Состояние ангиогенной системы изучено по показателям сосудисто-эндотелиального фактора роста (СЭФР) и его рецептора (СЭФР-Р1) в сыворотке крови. Установлено, что у 10 женщин основной группы овуляторный менструальный цикл сопровождался недостаточностью лютеиновой фазы, концентрация прогестерона в сыворотке крови была в 1,7 раза ниже (27,41±3,10 нмоль/л), чем у женщин контрольной группы (47,64±4,19 нмоль/л; р<0,001). У женщин с недостаточностью лютеиновой фазы концентрация СЭФР (11,17±6,18 пг/мл) и ангиогенный коэффициент СЭФР/СЭФР-Р1 (0,76) были в 2 раза ниже, чем у женщин контрольной группы (209,06±20,41 пг/мл; 1,52) и у женщин с первичной олигоменореей в пубертатном периоде с полноценной лютеиновой фазой (237,98±24,67 пг/мл; 1,44). Скорости кровотока в яичниковой артерии и в сосудах стромы яичника с доминантным фолликулом не отличались от показателей противоположного яичника и были ниже по сравнению с показателями у женщин контрольной группы. Разработана модель прогнозирования формирования функционально активного желтого тела. Таким образом, снижение ангиогенного потенциала и дисбаланс в ангиогенной системе яичника с доминантным фолликулом является одним из звеньев в патогенезе недостаточности лютеиновой фазы у женщин репродуктивного возраста с первичной олигоменореей в пубертатном периоде. Увеличение концентрации СЭФР в 2 раза и ангиогенного коэффициента более 1,0 обеспечивает адекватный ангиогенез в доминантном фолликуле и формирование полноценного желтого тела.
лютеиновая недостаточность, ангиогенный коэффициент, допплерометрия.
Демографическая политика в Российской Федерации направлена на увеличение рождаемости за счет численности женщин репродуктивного возраста, укрепления репродуктивного здоровья, снижения материнской и младенческой смертности. В этой связи состояние репродуктивного здоровья женского населения является основной медико-социальной проблемой. Гинекологические заболевания у женщин формируются в пубертатном периоде, который характеризуется становлением репродуктивной системы, и наиболее уязвим со стороны эндогенных и экзогенных факторов. В структуре гинекологической патологии у подростков в Российской Федерации первое место занимают расстройства менструации, которые составляют 4925,2 на 100000 девочек-подростков [5].
В первые годы после менархе ановуляцию можно выявить у 40-50% девушек, что отражает особенности формирования репродуктивной системы девушки и не является патологией. Формирование устойчивого регулярного менструального цикла происходит в течение 1,5-2 лет [1]. У женщин репродуктивного возраста с расстройствами менструации в пубертатном периоде выявлено снижение овариального резерва [3], синдром поликистозных яичников, бесплодие [1].
Анализ современной литературы свидетельствует о том, что сосудисто-эндотелиальный фактор роста (СЭФР) и его рецепторы играют важную роль в циклических изменениях яичников. Стимулируя ангиогенез, васкулогенез и увеличивая проницаемость сосудистой стенки, СЭФР и его рецепторы обеспечивают нормальный фолликулогенез, образование и развитие желтого тела [4, 6]. Концентрация СЭФР в сыворотке крови является индикатором патологического фолликулогенеза у женщин с различными формами бесплодия [2].
В фолликулах яичника и в желтом теле образуется несколько ангиогенных факторов. Первостепенное значение ангиогенеза в яичнике придается СЭФР. Экспрессия СЭФР в фолликуле зависит от его размера. Ингибирование данного фактора приводит к замедлению ангиогенеза и сопровождается отсутствием в яичнике зрелых антральных фолликулов. Высокая экспрессия СЭФР в начале лютеиновой фазы имеет важное значение для развития капиллярной сети с высокой плотностью в желтом теле и повышения сосудистой проницаемости в середине фазы. Достоверно изучив роль СЭФР, можно будет понять феномен лютеиновой недостаточности, а манипулируя ангиогенезом − лечить бесплодие или контролировать рождаемость [9].
Цель исследования – изучить роль ангиогенной системы в патогенезе недостаточности лютеиновой фазы (НЛФ) у женщин репродуктивного возраста с первичной олигоменореей в пубертатном периоде.
Материалы и методы исследования
Проведено комплексное обследование 30 женщин репродуктивного возраста с первичной олигоменореей в пубертатном периоде (основная группа). Контрольную группу составили 30 женщин репродуктивного возраста с правильным ритмом менструации.
Критерии исключения: избыточная масса тела, гиперандрогения, болезни органов репродуктивной системы (синдром поликистозных яичников, эндометриоз, лейомиома матки, опухоли яичников, острый или обострение хронического воспалительного процесса, злокачественные новообразования), прием комбинированных оральных контрацептивов в течение последних трех месяцев до проводимого исследования.
Концентрация антимюллерова гормона (АМГ) определялась в сыворотке крови на 2-5 день менструального цикла, прогестерона – на 20-24 день. Определение концентрации СЭФР и рецептора СЭФР-Р1 проводилось в преовуляторный период на 11-14 день менструального цикла с помощью наборов «Human VEGF-A. Platinum ELISA» и «Human sVEGF R1/Flt-1». Ультразвуковое исследование органов малого таза с допплерометрией яичниковой артерии и сосудов стромы яичника проводилось на 11-14 и 20-24 дни менструального цикла на ультразвуковом аппарате Voluson 730 Expert с допплерометрической приставкой (General Electric, США).
Математическая и статистическая обработка проводилась с помощью пакета статистических программ Statistica 6.0. Все данные представлены как среднее арифметическое и ошибка средней арифметической (M±m). Оценку статистической значимости различий производили с использованием параметрического t-критерия Стьюдента для независимых выборок. При анализе меры зависимости между показателями использовался коэффициент корреляции Пирсона. Различия во всех случаях оценивали как статистически значимые при р<0,05. При построении ROC-кривой рассчитывались чувствительность (%), специфичность (%) и площадь под кривой (AVC).
Результаты исследования и их обсуждение
Средний возраст пациенток основной группы составил 22,57±0,32 года, контрольной – 22,34±0,31 года (от 19 до 32 лет) и достоверно не отличался.
У женщин основной группы средний возраст менархе составил 12,82±0,13 года. Менструальная функция в пубертатном периоде характеризовалась умеренными кровяными выделениями в течение 4,86±0,12 дней, средний интервал между менструациями составил 61,57±4,69 дней (45-120 дней). У всех женщин к началу проводимого исследования установился правильный ритм менструации, по ультразвуковой эхографии регистрировался овуляторный менструальный цикл.
Концентрация прогестерона в сыворотке крови у женщин основной группы была статистически значимо ниже (27,41±3,10 нмоль/л), чем у женщин контрольной группы (47,64±4,19 нмоль/л; р<0,001). У 10 (33,3%) женщин основной группы концентрация прогестерона была ниже референсных значений (10-89 нмоль/л). Следует отметить, что концентрация АМГ в сыворотке крови у женщин основной группы была выше (6,07±0,45 пг/мл), чем в контрольной группе (4,70±0,28 пг/мл; р<0,05), но в пределах референсных значений (2,9-8,2 пг/мл).
Концентрация СЭФР в сыворотке крови у женщин основной (227,36±20,55 пг/мл) и контрольной (209,06±20,41 пг/мл) групп достоверно не отличалась. Экспрессия рецептора СЭФР-Р1 у женщин основной группы была статистически значимо выше (182,48±15,56 пг/мл), чем в контрольной группе (141,84±5,09 пг/мл; р<0,05). Наилучшим образом баланс в системе ангиогенных/антиангиогенных факторов представляет коэффициент отношения СЭФР/СЭФР-Р1 – ангиогенный коэффициент, который в контрольной группе составил 1,52.
В преовуляторный период суммарный объем обоих яичников у женщин с основной группы был достоверно больше (17,24±1,54 см3), чем в контрольной группе (12,98±0,72 см3; р<0,05). Число фолликулов в обоих яичниках также превышало показатели контрольной группы (19,73±1,17 против 15,45±0,75; р<0,01), но их средний диаметр был меньше (5,47±0,21 против 6,42±0,24 мм; р<0,01).
Как видно из таблицы, у женщин контрольной группы скорости кровотока в яичниковой артерии и в сосудах стромы яичника с доминантным фолликулом выше, чем на противоположной стороне (р<0,05). У женщин основной группы скорости кровотока в аналогичных сосудах достоверно ниже, чем в контрольной группе (р<0,05), и с противоположной стороной значимо не отличались. Индексы сосудистого сопротивления в яичниковой артерии и сосудах стромы яичника в преовуляторный период у женщин обследуемых групп достоверно не отличались.
Таблица
Скорости кровотока и индексы сосудистого сопротивления в сосудах яичника в преовуляторный период у женщин обследуемых групп
Показатели |
Контрольная группа (n=30) |
Основная группа (n=30) |
|
Яичниковая артерия |
|||
На стороне яичника с доминантным фолликулом |
Vmax (см/сек) |
40,29±3,62 |
29,32±2,03; р<0,05 |
Vmin (см/сек) |
7,85±0,86 |
6,05±0,48 |
|
ИР (усл.ед.) |
1,16±0,36 |
0,79±0,02 |
|
ПИ |
1,33±0,05 |
1,31±0,05 |
|
На стороне яичника без доминантного фолликула |
Vmax (см/сек) |
31,47±2,23; р1<0,05 |
28,15±2,08 |
Vmin (см/сек) |
5,51±0,46; р1<0,05 |
5,42±0,61 |
|
ИР (усл.ед.) |
0,81±0,01 |
0,80±0,02 |
|
ПИ |
1,40±0,04 |
1,36±0,04 |
|
Сосуды стромы яичника |
|||
На стороне яичника с доминантным фолликулом |
Vmax (см/сек) |
19,34±1,33 |
14,87±0,98; р<0,05 |
Vmin (см/сек) |
7,78±0,41 |
5,82±0,50; р<0,01 |
|
ИР (усл.ед.) |
0,58±0,02 |
0,58±0,02 |
|
ПИ |
0,83±0,05 |
0,88±0,04 |
|
На стороне яичника без доминантного фолликула |
Vmax (см/сек) |
16,38±1,37 |
12,70±0,72 |
Vmin (см/сек) |
5,84±0,49; р1<0,01 |
4,98±0,37 |
|
ИР (усл.ед.) |
0,61±0,02 |
0,60±0,02 |
|
ПИ |
0,93±0,05 |
0,88±0,03 |
Примечание: р – степень достоверности различий показателей основной группы и контрольной группы; р1 – между яичником с доминантным фолликулом с противоположной стороной. Vmax – максимальная систолическая скорость кровотока, Vmin – минимальная диастолическая скорость кровотока, ИР – индекс резистентности, ПИ – пульсационный индекс.
При интегральной оценке межсистемных взаимоотношений регуляции кровотока в яичнике между СЭФР-Р1 и гемодинамическими показателями в сосудах стромы яичника на стороне доминантного фолликула у женщин основной группы установлена хорошая обратная корреляционная зависимость с индексом резистентности (r=-0,738; р=0,023) и средняя обратная мера зависимости с пульсационным индексом (r=-0,697; р=0,037).
Наличие корреляционных взаимоотношений между ангиогенными факторами роста, показателями гемодинамики и наступлением беременности установлено и другими авторами [7, 10].
Мы разделили основную группу на две когорты: 20 женщин с полноценной лютеиновой фазой (ПФЛ) и 10 женщин с недостаточностью лютеиновой фазы (НЛФ), у которых концентрация прогестерона в сыворотке крови была менее 10 нмоль/л (рис. 1). У женщин с НЛФ концентрация СЭФР в сыворотке крови была в 2 раза ниже, чем у женщин с ПЛФ (р<0,001) и контрольной группы (р<0,01). Концентрация СЭФР-Р1 у женщин с ПЛФ превышала показатели контрольной группы (р<0,01) и женщин с НЛФ (р<0,05) в 1,5 раза. Ангиогенный коэффициент у женщин с НЛФ составил 0,76, что статистически значимо меньше, по сравнению с контрольной группой (1,52; р<0,01) и женщин с ПЛФ (1,44; р<0,05).
Рис. 1. Концентрация ангиогенных факторов роста в сыворотке у женщин обследуемых групп (пг/мл).
Примечание: * – разница достоверна по сравнению с контрольной группой (р<0,01), ◊ – разница достоверна между подгруппами основной группы (◊ – р<0,05; ◊◊ – р<0,001).
Распределение основной группы женщин на две когорты в зависимости от концентрации прогестерона позволило нам установить значимость ангиогенных факторов роста и ангиогенного коэффициента в патогенезе лютеиновой недостаточности (рис. 2).
|
Vmax < d=s |
a. ovarica |
Vmax, Vmin <
|
АМГ |
↓ИР и ↓ПИ
|
↓O2 → ↑СЭФР-Р1 |
СЭФР/СЭФР-Р1 > 1,0 |
СЭФР/СЭФР-Р1 ≤ 1,0
|
СЭФР-Р1 |
СЭФР |
СЭФР-Р1 |
СЭФР |
СЭФР |
|
Функционально активное желтое тело |
Гипофункция желтого тела |
Рис. 2. Патогенез недостаточности лютеиновой фазы у женщин репродуктивного возраста с первичной олигоменореей в пубертатном периоде.
У женщин репродуктивного возраста с первичной олигоменореей в пубертатном периоде овуляторный менструальный цикл сопровождался снижением концентрации прогестерона в сыворотке крови. При ультразвуковом исследовании яичников визуализировалось большее число фолликулов с меньшим средним диаметром по сравнению с контрольной группой. Это проявлялось увеличением концентрации АМГ в сыворотке крови. При увеличении объема яичников возникают гемодинамические нарушения: скорости кровотока в яичниковой артерии и сосудах стромы яичника с растущим доминантным фолликулом статистически значимо ниже, чем в контрольной группе и не отличаются от скоростей кровотока в противоположном яичнике без доминантного фолликула. Снижение скоростей кровотока в яичнике с доминантным фолликулом обусловливает ухудшение перфузии тканей и уменьшение насыщения кислородом, что требует формирования нового капиллярного русла.
Это возможно за счет СЭФР и его рецепторов, которые стимулируя ангиогенез, васкулогенез и увеличивая проницаемость сосудистой стенки, обеспечивают нормальный фолликулогенез [6].
Улучшение яичниковой гемодинамики обусловлено усиленной экспрессией СЭФР-Р1, который статистически значимо выше, чем в контрольной группе и имеет обратную корреляционную зависимость с индексом резистентности и пульсационным индексом в сосудах стромы яичника, т.е. способствует снижению сосудистого сопротивления и усилению кровоснабжения яичниковой ткани.
Для нормального ангиогенеза необходим и сам СЭФР, который взаимодействовал бы с рецептором. У женщин с первичной олигоменореей в пубертатном периоде концентрация СЭФР не отличалась от женщин контрольной группы. Однако в подгруппе пациенток с ПФЛ уровень СЭФР был статистически значимо выше, чем у женщин с НЛФ и соотношение СЭФР/СЭФР-Р1 было близким к контрольной группе, что способствовало нормальному ангиогенезу. У женщин с НЛФ концентрация СЭФР и соотношение СЭФР/СЭФР-Р1 были статистически значимо ниже, чем у женщин с ПФЛ, что указывает на дисбаланс в ангиогенной системе яичника. В такой ситуации не происходит достаточного взаимодействия СЭФР с его рецептором, что приводит к нарушению ангиогенеза в яичнике с доминантным фолликулом и в дальнейшем проявляется НЛФ.
В эксперименте установлено, что введение СЭФР-Р1 в фолликул приводило к ановуляции либо к формированию желтого тела со сниженной секрецией прогестерона [8].
Коэффициент СЭФР/СЭФР-Р1 использовали в прогнозировании формирования функционально активного желтого тела у женщин с первичной олигоменореей в пубертатном периоде. Эффективность модели прогнозирования оценивалась при помощи ROC-анализа. Площадь под ROC-кривой AVC=0,744 (р=0,013), чувствительность 100%, специфичность 56,2%. Оптимальное соотношение чувствительности и специфичности при значении СЭФР/СЭФР-Р1 ≤1,0. Адекватный ангиогенез в яичнике с доминантным фолликулом возможен при ангиогенном коэффициенте более 1,0.
Таким образом, одним из патогенетических механизмов НЛФ у женщин репродуктивного возраста с первичной олигоменореей в пубертатном периоде является снижение ангиогенного потенциала и дисбаланс в ангиогенной системе яичника с доминантным фолликулом. Увеличение концентрации СЭФР в 2 раза и ангиогенного коэффициента более 1,0 обеспечивает адекватный ангиогенез в доминантном фолликуле яичника и формирование полноценного желтого тела.
1. Буралкина Н.А., Уварова Е.В. Параметры овариального резерва у девочек-подростков с нарушением ритма менструаций // Репродуктивное здоровье детей и подростков. 2013. Т.50, №3. С.42.
2. Герилович Л.А., Салмина А.Б., Егорова А.Т., Базина М.И., Моргун А.В., Сыромятникова С.А. Роль маркеров ангиогенеза у пациенток с различными формами бесплодия в программах вспомогательных репродуктивных технологий // Проблемы репродукции. 2013. №5. С.60-63.
3. Гурьева В.А., Куракина В.А., Волощенко Л.Г. Оценка овариального резерва и прогностической значимости повреждающих факторов у девочек-подростков с вторичной аменореей // Репродуктивное здоровье детей и подростков. 2012. №3. С.33-41.
4. Стрижаков А.Н., Пирогова М.Н., Шахламова М.Н., Волощук И.Н., Смирнов А.А. Роль сосудисто-эндотелиального фактора роста и его рецепторов в овариальном ангиогенезе и апоплексии яичника // Вопросы гинекологии, акушерства и перинатологии. 2014. Т.13, №5. С.40-47.
5. Сухих Г.Т., Шувалова М.П., Фролова О.Г., Ратушняк С.С., Гребенник Т.К., Рябинкина И.Н., Долгушина Н.В. Государственная политика в области охраны здоровья матери и ребенка: долгосрочные перспективы развития // Акушерство и гинекология. 2013. №5. С.4-9.
6. Fisher T.E., Molskness T.A., Villeda A., Zelinski M.B., Stouffer R.L., Xu J. Vascular endothelial growth factor and angiopoietin production by primate follicles during culture is a function of growth rate, gonadotrophin exposure and oxygen milieu // Hum. Reprod. 2013. Vol.28, №12. P.3263-3270.
7. Gad Al-Rab M.T., Mohammed A.-B.F., Hassan M.M., Razek M.A. Three-dimensional power Doppler indices of ovarian stromal blood flow and serum vascular endothelial growth factor after laparoscopic ovarian drilling in women with polycystic ovary syndrome // Middle East Fertility Society Journal. 2015. Vol.20, №3. Р.138-143.
8. Hazzard T.M., Xu F., Stouffer R.L. Injection of soluble vascular endothelial growth factor receptor 1 into the preovulatory follicle disrupts ovulation and subsequent luteal function in rhesus monkeys // Endocrine. 2002. Vol.67, №4. Р.1305-1312.
9. Kaczmarek M.M., Schams D., Ziecik A.J. Role of vascular endothelial growth factor in ovarian physiology - an overview // Reprod. Biol. 2005. Vol.5, №2. Р.111-136.
10. Orief Y.I., Elzaher Karkor T.A., Saleh H.A, El Hadidy A.S., Badr N. Comparative evaluation of vascular endothelial growth factor-A expression in pre-ovulatory follicular fluid in normogonadotrophic and endometriotic patients undergoing assisted reproductive techniques // Middle East Fertility Society Journal. 2014. Vol.19, №4. Р.248-261.