Молекулярно-генетические предикторы и состояние овариального резерва при глубоком инфильтративном эндометриозе

Мелкозерова О.А., Окулова Е.О., Михельсон А.А., Третьякова Т.Б.

ФГБУ «Уральский научно-исследовательский институт охраны материнства и младенчества» Министерства здравоохранения РФ, Екатеринбург, Россия
Цель: Изучить молекулярно-генетические предикторы и состояние овариального резерва у пациенток с инфильтративной формой наружного генитального эндометриоза. Материалы и методы: Проведено исследование «случай–контроль». Основную группу составили 70 пациенток репродуктивного возраста с глубоким инфильтративным эндометриозом, группу сравнения – 50 фертильных пациенток. У всех пациенток проводилась оценка овариального ре­зерва. Выполнено молекулярно-генетическое типирование полиморфных вариантов генов, кодирующих белки, участвующие в регуляции апоптоза (C-KIT: 2600 G>A, KITLG: 80441 C>T, TP53: Ex4+119 G>C (Arg72Pro)) и ангиогенеза (VEGF-A: +12143 C>А, VEGF-A: -2578 C>A, VEGF-A: -634 G>C, VEGF-A: +936 C>T). Результаты: Уровень антимюллерова гормона (АМГ) был значимо ниже у пациенток с глубоким инфильтративным эндометриозом (2,4 (2,0) нг/мл), чем у пациенток группы сравнения (3,8 (3,2) нг/мл), р<0,05. Количество антральных фолликулов в яичниках также было значимо ниже у женщин основной группы (8,3 (4,5)), чем группы сравнения (11,8 (4,1)), р<0,001. У женщин основной группы выявлена статистически значимо большая, чем у женщин группы сравнения, частота полиморфного аллеля Ex4+119 G>C гена TP53 (ОШ 2,43 (95% ДИ 1,12; 5,27); p<0,03). Носительство полиморфного аллеля +12143 C>А гена VEGF-A в гомо- или гетерозиготном состоянии повышает риск развития глубокого инфильтративного эндометриоза (ОШ 2,18 (95% ДИ 1,03–4,61); p<0,05). По данным многофакторного анализа сформирована трехлокусная модель, согласно которой в патогенезе глубокого инфильтративного эндометриоза играет роль сочетание однонуклеотидных полиморфизмов генов-регуляторов апоптоза (C-KIT: 2600 G>A, TP53: Ex4+119 G>C) и ангиогенеза (VEGF-A: -2578 C>A). Заключение: Наличие глубокого инфильтративного эндометриоза без видимого поражения яичников может быть ассоциировано со значительным снижением овариального резерва. Дисрегуляция процессов апоптоза и ангиогенеза при глубоком инфильтративном эндометриозе может являться одним из ключевых механизмов снижения овариального резерва вследствие преждевременной активации примордиальных фолликулов и раннего их истощения.

Ключевые слова

ангиогенез
апоптоз
бесплодие
глубокий инфильтративный эндометриоз
межгенные взаимодействия
овариальный резерв

Эндометриоз выявляется у 5–15% женщин репродуктивного возраста. Одна из наиболее частых причин обращения больных эндометриозом за врачебной помощью – бесплодие, которым страдают от 25 до 50% пациенток с данным заболеванием. Эндометриоз выявляется у 58% женщин, подвергшихся лапароскопии как конечному этапу обследования по поводу бесплодия. Точная патофизиология бесплодия при эндометриозе не установлена, предполагается многофакторное воздействие генетически и морфологически измененной эндометриоидной ткани на органы репродуктивной системы [1, 2].

Среди разнообразных факторов, определяющих бесплодие или субфертильность у женщин, наиболее важным является истощение пула остаточных фолликулов яичника. Недавние исследования подтверждают снижение овариального резерва у пациенток с генитальным эндометриозом, независимо от локализации эндометриоидных гетеротопий [3, 4]. Механизм снижения овариального резерва при глубоком инфильтративном эндометриозе до настоящего времени не установлен.

В последние годы широко обсуждаются общие свойства эндометриоза, особенно его инфильтративных форм, с раком: неконтролируемый рост и многоочаговость эндометриоидных имплантов, сниженный апоптоз, метастазирование в лимфатические узлы и распространение внутри и за пределы брюшной полости, проникновение в окружающие ткани, стимулирование неоангиогенеза, хронический воспалительный процесс и оксидативный стресс [5–8].

В эндометриоидных имплантах выявляются генетические и эпигенетические мутации, участвующие в онкогенной трансформации. Усиленный ангиогенез, а также снижение способности к апоптозу, необходимые для роста клеток, являются важнейшими признаками злокачественной опухоли, которые также обнаруживаются и в тканях глубокого инфильтративного эндометриоза [9, 10].

Нарушение регуляции апоптоза при эндометриозе в последние годы рассматривают, как одну из причин снижения овариального резерва при данном заболевании вследствие преждевременной активации примордиальных фолликулов и раннего их истощения [11].

Цель исследования: изучить молекулярно-генетические предикторы и состояние овариального резерва у пациенток с инфильтративной формой наружного генитального эндометриоза.

Материалы и методы

Проведено исследование «случай-контроль», включавшее 120 пациенток репродуктивного возраста, проходивших лечение на базе гинекологического отделения ФГБУ «Уральский научно-исследовательский институт охраны материнства и младенчества» Минздрава России в период с 2019 по 2021 гг. с соотношением числа контролей к случаю 1:1,4. Основную группу составили 70 пациенток репродуктивного возраста, прооперированных по поводу глубокого инфильтративного эндометриоза. У всех пациенток, вошедших в основную группу, диагноз был верифицирован гистологически. В группу сравнения вошли 50 фертильных пациенток репродуктивного возраста без наружного генитального эндометриоза, которым были выполнены пластические операции на матке. Критериями сопоставления групп были пол, возраст, антропометрические данные, социальный статус пациентов, а также предстоящее органосохраняющее оперативное лечение на органах малого таза без вмешательства на придатках.

Протокол исследования был утвержден на заседании локального этического комитета (протокол №5 от 08.10.2019 г.). Все пациентки подписали письменное информированное согласие на участие в настоящем исследовании и публикацию результатов исследования.

Проведен анализ соматического и гинекологического анамнеза, менструальной и репродуктивной функций, а также особенностей клинической картины заболевания у пациенток обеих групп.

С целью оценки состояния овариального резерва у пациенток обеих групп на 2–5-й дни менструального цикла проводилось определение уровня антимюллерова гормона (АМГ), фолликулостимулирующего гормона (ФСГ) и эстрадиола в крови методом иммуноферментного анализа на иммунохимическом анализаторе Access 2 (Beckman Coulter, США) с использованием реагентов того же производителя в соответствии с инструкцией, а также подсчет количества антральных фолликулов в яичниках при трансвагинальном ультразвуковом исследовании (УЗИ), выполненном в раннюю фолликулярную фазу на аппарате Voluson 8 (General Electric, США).

Критериями сниженного овариального резерва, согласно Болонским рекомендациям Европейского общества репродукции человека и эмбриологии (ESHRE), являлись: количество антральных фолликулов менее 5–7 в одном ультразвуковом срезе и концентрация сывороточного АМГ менее 0,5–1,1 нг/мл [12].

Для формирования прогностической модели заболевания всем пациенткам после включения в исследование проводили молекулярно-генетическое типирование полиморфных вариантов генов, кодирующих белки, участвующие в регуляции апоптоза (C-KIT: 2600 G>A, KITLG: 80441 C>T, TP53: Ex4+119 G>C (Arg72Pro) и ангиогенеза (VEGF-A: +12143 C>А, VEGF-A: -2578 C>A, VEGF-A: -634 G>C, VEGF-A: +936 C>T) с использованием комплекта реагентов ООО «ТестГен», Россия. ДНК выделяли из 0,5 мл венозной крови, взятой в пробирку с этилендиаминтетраацетатом (ЭДТА) в качестве антикоагулянта; использовали реагенты «Проба ГС-Генетика» (ООО «НПО ДНК-Технология», Россия). Для оценки количества выделенной геномной ДНК применяли набор реагентов контроля взятия материала для метода полимеразной цепной реакции (ПЦР) (ООО «НПО ДНК-Технология», Россия). Для исследования брали не менее 1,0 нг геномной ДНК на реакцию. Генотипирование образцов по аллельным вариантам исследуемых генов проводили методом аллель-специфичной ПЦР в режиме реального времени со снятием кривых плавления продуктов амплификации. Анализ результатов ПЦР проводили в автоматическом режиме программного обеспечения детектирующего амплификатора ДТ-96 (ООО «НПО ДНК-Технология», Россия).

Статистический анализ

Статистическую обработку данных производили с использованием статистического пакета программ Microsoft Excel (2010), SPSS Statistics версия 22.0 (IBM Microsoft, США), Multifactor Dimensionality Reduction 2.0 beta 8. Расчет размера выборки проводили с использованием калькулятора мощности на основании данных о количестве больных глубоким инфильтративным эндометриозом, имеющим носительство полиморфизмов генов-регуляторов апоптоза и ангиогенеза [13]. При принятии уровня значимости р<0,05, доверительном интервале 95% и мощности исследования 80%, общий размер выборки составляет 120 пациентов. В случае подчинения распределения признака закону нормального распределения и равенства дисперсий в сравниваемых группах данные представляли в виде среднего арифметического (М) и стандартного отклонения (SD). Проверку статистических гипотез об отсутствии межгрупповых различий количественных признаков в независимых группах осуществляли с использованием процедуры однофакторного дисперсионного анализа (ANOVA). При отклонении распределения признака от закона нормального распределения, данные представляли в виде медианы (Ме) и нижнего и верхнего квартилей: 25-го и 75-го процентилей (Q1;Q3). Определение достоверности различий между подгруппами пациенток по частотам генотипов и аллелей проводили с помощью критерия χ2. Силу ассоциаций оценивали в значениях показателя отношения шансов (OШ) с 95% доверительным интервалом (ДИ). Тест на соответствие распределения генотипов закону Харди–Вайнберга в обеих выборках проводили с помощью критерия χ2 с использованием программы Hardy–Weinberg equilibrium.

Для учета влияния полиморфных генетических маркеров использовалось несколько моделей риска. Общая (аддитивная) модель предполагает, что пенетрантность (ожидаемое значение признака) у гетерозигот лежит между значениями пенетрантности для обеих гомозигот. При анализе с использованием общей модели по отдельности оцениваются частоты «дикого» гомозиготного, гетерозиготного и полиморфного генотипов. Мультипликативная модель предполагает, что пенетрантность зависит от количества копий предрасполагающего аллеля, в исследуемых группах оценивается частота по отдельности каждого вариантного аллеля («дикого» или полиморфного). Доминантная модель предполагает, что полиморфный аллель является доминантным, и его значение проявляется при гетеро- и гомозиготном носительстве – оценивается суммарная частота гетерозигот и полиморфных гомозигот. Рецессивная модель предполагает, что полиморфный аллель является рецессивным, и что влияние на пенетрантность проявляется только для полиморфных гомозигот, в исследуемых группах сравниваются частота полиморфных гомозигот и суммарная частота гетерозигот и «диких» гомозигот [14, 15].

Межгенные взаимодействия оценивали с использованием биоинформатического метода сокращения многофакторной размерности (MDR), позволяющим оценивать все двухфакторные, трехфакторные и четырехфакторные модели комбинаций SNP, выбирая наилучшие модели, характеризующиеся наименьшей ошибкой предсказания и наивысшей воспроизводимостью. Окончательный уровень значимости р для наилучшей n-локусной модели оценивался процедурой Монте–Карло (1000 симуляций). Статистически значимым считали различия при р<0,05.

Результаты и обсуждение

Средний возраст женщин в группах был со­поставим и составил 33 (5,16) года в основной группе и 33 (3,44) года в группе сравнения, р>0,05. При исследовании антропометрических данных женщин в группах наблюдения статистически значимых отличий не выявлено, средний индекс массы тела пациенток основной группы составил 22,54 (3,57) кг/м2, группы сравнения – 23,40 (3,91) кг/м2, р>0,05.

Большинство пациенток основной группы (56/70, 80%) и группы контроля (36/50, 72%), р>0,05 имели высшее образование. Клинико-демографические характеристики пациенток исследуемых групп представлены в таблице 1.

178-1.jpg (93 KB)

При оценке характера сопутствующей соматической патологии выявлено, что 7/70 (10%) пациенток с глубоким инфильтративным эндометриозом страдали анемией, тогда как у пациенток группы сравнения при обследовании анемии выявлено не было, р=0,022. Частота курения среди женщин составила 7/70 (10,0%) в основной группе и 5/50 (10%) в группе сравнения, р>0,05.

Возраст менархе, продолжительность менструального цикла и продолжительность менструального кровотечения были сопоставимы в группах, р>0,05. Болезненный характер менструаций наблюдался более, чем у половины пациенток основной группы (39/70, 55,7%), что было значимо выше, чем у пациенток группы сравнения (14/50, 28,0%), р=0,003.

Средний возраст начала половой жизни был также сопоставим в группах, р>0,05. Не было статистически значимых различий по частоте использования комбинированных оральных контрацептивов в группах наблюдения, р>0,05.

Хотя бы одна беременность в анамнезе наблюдалась у 37/70 (52,9%) пациенток основной группы, при этом у 29/70 (41,4%) она закончилась родами, тогда как 50/50 (100%) женщин группы сравнения имели роды в анамнезе (р<0,001). Частота медицинских абортов в анамнезе была значимо ниже у пациенток с глубоким инфильтративным эндометриозом (7/70, 10,0%), чем у пациенток группы сравнения (17/50, 34,0%), p=0,011. Не было статистически значимых различий по частоте встречаемости самопроизвольных выкидышей, неразвивающихся и эктопических беременностей у пациенток обеих групп, р>0,05.

Половина пациенток с глубоким инфильтративным эндометриозом (34/70, 48,6%) страдали бесплодием, тогда как в группе сравнения данный показатель составил 7/50 (14,0%), р<0,001. При этом отмечается преобладание первичного эндометриоз-ассоциированного бесплодия (24/34, 70,6%) над вторичным (10/34, 29,4%).

При оценке гинекологического анамнеза было выявлено, что эктопия шейки матки отмечалась у 12/70 (17,1%) пациенток основной группы против 2/50 (4,0%) в группе сравнения, р=0,028. У 6/70 (8,6%) пациенток глубокий инфильтративный эндометриоз сочетался с врожденными пороками развития внутренних половых органов, у пациенток группы сравнения врожденных пороков развития половых органов не отмечалось (р=0,034). Миома матки также встречалась чаще в основной группе (21/70, 30%), чем в группе сравнения (5/50, 10%), р=0,009. Не было статистически значимых различий по частоте встречаемости других гинекологических заболеваний в двух группах.

Не выявлено статистически значимых различий в частоте хирургических вмешательств на яичниках в анамнезе у пациенток двух групп (21/70 (30,0%) в основной группе против 8/50 (16,0%) в группе сравнения), р>0,05. 17/70 (24,3%) пациенток основной группы перенесли хирургическое лечение эндометриом яичников в анамнезе, в среднем 5,6 (0,51) года назад. Хирургическое иссечение очагов глубокого инфильтративного эндометриоза в анамнезе перенесли 7/70 (10%) пациенток основной группы в среднем 3,0 (0,36) года назад. Гистероскопические операции в анамнезе статистически значимо чаще наблюдались в основной группе (20/70, 28,6%), чем в группе сравнения (6/50, 12,0%), p=0,03. При оценке анамнеза других гинекологических операций значимых различий в двух группах выявлено не было.

Пациентки с наличием глубокого инфильтративного эндометриоза закономерно чаще страдали хронической тазовой болью (60/70, 85,7%), чем пациентки группы сравнения (6/50, 12,0%), р<0,001. Также пациентки основной группы испытывали диспареунию значимо чаще (14/70, 20%), чем пациентки группы сравнения (2/50, 4%), р=0,012. Дисхезия и дизурия встречались у 4/70 (5,7%) и 2/70 (2,8%) пациенток основной группы соответственно, у пациенток группы сравнения данных симптомов не наблюдалось.

При оценке состояния овариального резерва было выявлено, что уровень АМГ на дооперационном этапе был ниже у пациенток с инфильтративной формой наружного генитального эндометриоза, чем у пациенток группы сравнения в среднем на 1,3 нг/мл (2,4 (2,0) нг/мл в основной группе, 3,8 (3,2) нг/мл в группе сравнения), р=0,02.

Средний уровень ФСГ статистически значимо не различался у пациенток в группах наблюдения, составив 8,1 (8,7) мМЕ/мл в основной группе и 7,2 (8,7) мМЕ/мл в группе сравнения, р>0,05. Также не было статистически значимых различий в среднем уровне эстрадиола в сыворотке крови между основной группой (150,3 (123,7) пг/мл) и группой сравнения (168,4 (112,5) пг/мл), р>0,05.

Количество антральных фолликулов по данным трансвагинального УЗИ было статистически значимо ниже в основной группе – 8,3 (4,5), чем в группе сравнения – 11,8 (4,1), р<0,001. Данные, отражающие состояние овариального резерва у пациенток двух групп, представлены в таблице 2.

179-1.jpg (89 KB)

Полученные данные свидетельствуют о снижении овариального резерва у пациенток репродуктивного возраста с инфильтративной формой наружного генитального эндометриоза. Механизм снижения овариального резерва при глубоком инфильтративном эндометриозе до конца не изучен.

Результаты молекулярно-генетического типирования полиморфных вариантов генов, кодирующих белки-регуляторы апоптоза (C-KIT: 2600 G>A, KITLG: 80441 C>T, TP53: Ex4+119 G>C (Arg72Pro) и ангиогенеза (VEGF-A: +12143 C>А, VEGF-A: -2578 C>A, VEGF-A: -634 G>C, VEGF-A: +936 C>T), свидетельствуют, что характер распределения аллелей и генотипов по полиморфным вариантам исследуемых генов в обеих группах соответствует равновесию Харди–Вайнберга (табл. 3).

180-1.jpg (451 KB)

При анализе распределения генотипов по полиморфным маркерам исследуемых генов выявлено, что вариант гена регулятора апоптоза TP53: Ex4+119 CC регистрировался значимо чаще у пациенток с глубоким инфильтративным эндометриозом, чем у пациенток группы сравнения (ОШ=2,43 (95% ДИ 1,12; 5,27); p<0,05) (табл. 4).

Распределение частот аллелей по полиморфным локусам исследуемых генов (табл. 5) показало статистически значимые различия в частоте полиморфного аллеля Ex4+119 G>C гена TP53 (Arg72Pro). У женщин основной группы вариантный аллель Ex4+119 C гена TP53 регистрировали статистически значимо чаще, чем у пациенток группы сравнения (ОШ=1,87 (95% ДИ 1,1; 3,15); p=0,018). Статистически значимых различий в частоте аллелей по полиморфным маркерам других исследуемых генов в исследуемых группах не выявлено.

181-1.jpg (480 KB)

Для оценки возможного влияния генотипа на риск развития глубокого инфильтративного эндометриоза были использованы рецессивная и доминантная модели распределения частот генотипов по исследуемым полиморфным маркерам изучаемых генов у пациенток основной группы и группы сравнения.

При анализе рецессивной модели распределения частот генотипов (табл. 6) у женщин основной группы выявлена статистически значимо большая, чем у женщин группы сравнения, частота полиморфного маркера Ex4+119 G>C гена TP53. Генотип Ex4+119 CC гена TP53 можно расценивать, как генотип «риска» развития глубокого инфильтративного эндометриоза, так как его носительство увеличивает риск развития данного заболевания (ОШ=2,43 (95% ДИ 1,12–5,27); p<0,03). Напротив, присутствие в генотипе вариантного аллеля Ex4+119 G в гомо- или гетерозиготном состоянии снижает шанс развития глубокого инфильтративного эндометриоза (ОШ=0,41 (95% ДИ 0,19–0,89); p<0,03).

Одним из ключевых генов-супрессоров опухолевого роста является ген ТР53, функция которого направлена на ограничение вероятности возникновения генетически нестабильных клеток. Белок р53 осуществляет регуляцию широкого спектра клеточных процессов, устраняющих потенциально опасные в плане злокачественной трансформации клетки. TP53 является транскрипционным фактором свыше 300 генов, отвечающих за активацию таких жизненно важных процессов, как репликация, репарация ДНК, апоптоз, антиоксидантная защита и др. В человеческих популяциях активность белка р53 в значительной степени модифицирована генетическим полиморфизмом, наиболее значимой является точечная замена гуанина на цитозин в 72-м кодоне 4-го экзона (Ex4+119 G>C, Arg72Pro, rs 1042522), при этом G- и С-аллели кодируют различающиеся по биохимическим и физиологическим свойствам белки, обладающие разной эффективностью в поддержании генетического гомеостаза клетки в условиях влияния генотоксических факторов [16].

Многочисленные исследования подтверждают ассоциацию полиморфизма Arg72Pro гена TP53 с риском развития рака молочной железы, а также рака эндометрия [17].

Широко исследована ассоциация между полиморфизмом TP53 Arg72Pro и риском развития рака яичников, однако полученные результаты противоречивы. В связи с чем Zhang A. et al. (2017) провели метаанализ, включивший 24 опубликованных исследований с общим количеством пациенток 10113. Объединенные результаты показали отсутствие значимой ассоциации между полиморфизмом Arg72Pro гена TP53 и риском развития рака яичников [18].

Исследования полиморфизмов гена TP53 нашли свое широкое применение в области онкологии, и взаимосвязь между полиморфизмами данного гена и риском развития эндометриоза на сегодняшний день остается спорной [19].

Li J. et al. (2015) в проведенном метаанализе, включившем 14 исследований из 8 стран, выявили положительную связь полиморфизма TP53 Arg72Pro (rs1042522) с риском развития эндометриоза, особенно среди азиатской популяции (в доминантной модели ОШ=0,746 (95% ДИ 0,585–0,952), в рецессивной модели ОШ=0,650 (95% ДИ 0,510–0,829); при аллельном анализе ОШ=0,762 (95% ДИ 0,654–0,888)) [20].

Yan Y. et al. (2015) в метаанализе, включившем 15 исследований «случай-контроль», также подтвердили, что носительство полиморфизма Arg72Pro гена TP53 повышает риск развития эндометриоза [19].

Vagnini L.D. et al. (2015) в исследовании на 605 пациентках репродуктивного возраста с бесплодием установили, что носительство полиморфизма rs4648551 A>G гена TP73, кодирующего изоформу p73 белка p53, ассоциировано со снижением овариального резерва в виде уменьшения уровня АМГ в крови, а также количества антральных фолликулов по данным УЗИ [21].

Помимо снижения способности к апоптозу, общим в патогенезе эндометриоза и злокачественных новообразований является активация неоангиогенеза. Поэтому в последние годы активно изучается роль сосудистого эндотелиального фактора роста (VEGF), как ключевого регулятора ангиогенеза, в развитии эндометриоза.

Результаты проведенного анализа доминантной модели распределения частот генотипов (табл. 7) выявили значимость полиморфного маркера VEGF-A: +12143 C>А в риске развития глубокого инфильтративного эндометриоза: присутствие в генотипе вариантного аллеля +12143 A в гомо- или гетерозиготном состоянии повышает риск развития данной патологии (ОШ=2,18 (95% ДИ 1,03–4,61); p<0,05). Генотип VEGF-A: +12143 CС, на­оборот, дает протективный эффект в отношении развития глубокого инфильтративного эндометриоза (ОШ=0,46 (95% ДИ 0,22–0,97); p<0,05).

183-1.jpg (378 KB)

Исследования последних лет демонстрируют повышенное содержание VEGF в перитонеальной жидкости больных эндометриозом, а также рецепторов к нему (VEGFR1) в эктопическом эндометрии [22–24]. Более того, уровень экспрессии VEGF у пациенток с эндометриозом напрямую коррелирует со стадией заболевания [25, 26]. При этом исследования полиморфных вариантов гена VEGF имеют противоречивые результаты [27].

Cardoso J.V. et al. (2017) в исследовании с участием 293 пациенток с эндометриозом и 223 контрольных пациенток продемонстрировали положительную корреляцию между однонуклеотидными заменами -2578 C>A и -1154 G>A гена VEGF и риском развития эндометриоза. При этом полиморфизмы VEGF: +405 G>C и VEGFR2: 1192 C>T были ассоциированы со снижением риска развития заболевания. Комбинированный анализ генотипов VEGF-VEGFR2 выявил роль межгенных взаимодействий в предрасположенности к эндометриозу [28].

В свою очередь, Rashidi B.H. et al. (2019) в исследовании, включившем 100 пациенток с эндометриозом и 200 пациенток контрольной группы, не выявили ассоциации полиморфизмов -2578 A/C и +936 C/T гена VEGF с риском развития эндометриоза. Также авторы не обнаружили связи между экспрессией микро-РНК VEGF и риском развития данного заболевания [29].

Позже Pergialiotis V. et al. (2020) в мета­анализе, основанном на 20 исследованиях, также не выявили влияния однонуклеотидных полиморфизмов -460 C/T, +405 G/C, +936 C/T, -2578 A/C и -1154 G/A гена VEGF на риск развития и тяжесть течения эндометриоза [30].

В своем исследовании Liu P. et al. (2020) продемонстрировали, что пациентки на ранних стадиях преждевременной недостаточности яичников имеют измененный цитокиновый профиль, характеризующийся повышением хемокинов и факторов роста, в том числе VEGF [31].

Противоречивость данных, полученных разными авторами, диктует необходимость дальнейшего изучения роли полиморфизмов гена VEGF в развитии эндометриоза, а также их влияния на овариальный резерв при данном заболевании.

В последние годы считается, что отдельные генетические варианты вносят достаточно низкий вклад в формирование патологического фенотипа, поэтому для понимания ключевых звеньев патогенеза заболевания следует анализировать межгенные и генно-средовые взаимодействия, играющие роль в формировании клинического фенотипа заболевания.

Современным подходом для моделирования межгенных взаимодействий является биоинформатический метод сокращения многофакторной размерности (MDR). По данным многофакторного анализа была сформирована трех­локусная модель C-KIT (2600 G/A)×VEGFA (-2578 C/А)×TP53 (Ex4+119 G/C), характеризовавшаяся чувствительностью 70% и специфичностью 74% (табл. 8).

184-1.jpg (120 KB)

В результате исследования нами выявлено 13 генотипов повышенного риска и 12 генотипов пониженного риска развития глубокого инфильтративного эндометриоза (рисунок).

Согласно данной прогностической модели, в патогенезе глубокого инфильтративного эндометриоза играет роль сочетание однонуклеотидных полиморфизмов генов, регулирующих апоптоз (C-KIT: 2600 G>A, TP53: Ex4+119 G>C) и ангиогенез (VEGF-A: -2578 C>A). Чувствительность метода составляет 93%, специфичность – 91%. Для прогнозирования наличия глубокого инфильтративного эндометриоза у пациенток с клиническими проявлениями заболевания в виде синдрома тазовой боли, диспареунии или бесплодия проводят молекулярно-генетическое исследование с определением однонуклеотидных полиморфизмов генов C-KIT, TP53, регулирующих апоптоз, и гена VEGF-A, регулирующего ангиогенез. Наличие сочетания однонуклеотидных полиморфизмов генов C-KIT: 2600 G>A, TP53: Ex4+119 G>C, VEGF-A: -2578 C>A свидетельствует о высоком риске развития у пациентки глубокого инфильтративного эндометриоза, ассоциированного со снижением овариального резерва.

C-KIT кодирует рецептор тирозинкиназы c-kit, участвующей в активации антиапоптотического сигнального пути PI3K/AKT/mTOR. Это один из универсальных внутриклеточных сигнальных путей, отвечающий за подавление апоптоза, рост и пролиферацию клеток. Данный сигнальный путь играет значимую роль в прогрессировании эндометриоза, активируя пролиферацию и подавляя апоптоз эндометриоидных клеток [32].

Сигнальный путь фосфатидилинозитол-3-киназы играет важную роль в активации примордиальных фолликулов, что подчеркивается в исследованиях на трансгенных животных [33].

Результаты анализа рецессивной и доминантной моделей распределения частот генотипов по полиморфным вариантам генов, активирующих сигнальный путь PI3K/AKT/mTOR (C-KIT: 2600 G>A, KITLG: 80441 C>T) не выявили значимости данных маркеров в риске развития глубокого инфильтративного эндометриоза (табл. 4, 5). Однако сочетание полиморфизма 2600 G>A гена C-KIT с полиморфизмами Ex4+119 G>C гена TP53 и -2578 C>A гена VEGF-A согласно анализу межгенных взаимодействий играет значимую роль в развитии данного заболевания. Полученные данные демонстрируют некоторые молекулярно-генетические механизмы сочетанной дизрегуляции апоптоза и ангиогенеза, лежащие в основе снижения овариального резерва при глубоком инфильтративном эндометриозе у пациенток репродуктивного возраста.

Заключение

Наличие глубокого инфильтративного эндометриоза без видимого поражения яичников может быть ассоциировано со значительным снижением овариального резерва у пациенток репродуктивного возраста.

Установлена ассоциация полиморфных аллелей генов, регулирующих апоптоз (TP53: Ex4+119 G>C (Arg72Pro) и ангиогенез (VEGF-A: +12143 C>А), определяющая повышенный риск развития глубокого инфильтративного эндометриоза у женщин репродуктивного возраста, ассоциированный со снижением овариального резерва.

Анализ межгенных взаимодействий позволил установить разновидности генотипов, ассоциированных с высоким и низким риском формирования глубокого инфильтративного эндометриоза, и получить трехлокусную модель, позволяющую с чувствительностью 93% и специфичностью 91% определить генетическую предрасположенность к данной патологии.

Дисрегуляция процессов апоптоза и ангиогенеза при глубоком инфильтративном эндометриозе может являться одним из важных механизмов снижения овариального резерва вследствие преждевременной активации примордиальных фолликулов и раннего их истощения.

Список литературы

  1. Министерство здравоохранения Российской Федерации. Клинические рекомендации. Эндометриоз. 2020. 60c.
  2. Адамян Л.В., Салимова Д.Ф., Кондратович Л.М. Патогенетические аспекты эндометриоз-ассоциированного бесплодия. Проблемы репродукции. 2015; 21(6): 90-6.
  3. Ashrafi M., Arabipoor A., Hemat M., Salman-Yazdi R. The impact of the localisation of endometriosis lesions on ovarian reserve and assisted reproduction techniques outcomes. J. Obstet. Gynaecol. 2019; 39(1): 91-7. https://dx.doi.org/10.1080/01443615.2018.1465898.
  4. Romanski P.A., Brady P.C., Farland L.V., Thomas A.M., Hornstein M.A. The effect of endometriosis on the antimüllerian hormone level in the infertile population. J. Assist. Reprod. Genet. 2019; 36(6): 1179-84. https://dx.doi.org/10.1007/s10815-019-01450-9.
  5. Муфтайдинова Ш.К., Буралкина Н.А., Файзуллин Л.З. Эндометриоз и рак. Акушерство и гинекология. 2021; 3: 12-7.
  6. Wilson R.B. Hypoxia, cytokines and stromal recruitment: parallels between pathophysiology of encapsulating peritoneal sclerosis, endometriosis and peritoneal metastasis. Pleura Peritoneum. 2018; 3(1): 20180103. https://dx.doi.org/10.1515/pp-2018-0103.
  7. Králíčková M., Laganà A.S., Ghezzi F., Vetvicka V. Endometriosis and risk of ovarian cancer: what do we know? Arch. Gynecol. Obstet. 2020; 301(1): 1-10. https://dx.doi.org/10.1007/s00404-019-05358-8.
  8. Башмакова Н.В., Мелкозерова О.А., Михельсон А.А., Акулова Е.О. Роль средовых факторов в патогенезе бесплодия, ассоциированного с генитальным эндометриозом (обзор литературы). Проблемы репродукции. 2019; 25(5): 42-8.
  9. Kajiyama H., Suzuki S., Yoshihara M., Tamauchi S., Yoshikawa N., Niimi K. et al. Endometriosis and cancer. Free Radic. Biol. Med. 2019; 133: 186-92. https://dx.doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2018.12.015.
  10. Мелкозерова О.А., Башмакова Н.В., Окулова Е.О. Генетические и эпигенетические механизмы бесплодия, ассоциированного с генитальным эндометриозом. Акушерство и гинекология. 2019; 8: 26-32.
  11. Kitajima M., Dolmans M.M., Donnez O., Masuzaki H., Soares M., Donnez J. Enhanced follicular recruitment and atresia in cortex derived from ovaries with endometriomas. Fertil. Steril. 2014; 101(4): 1031-7. https://dx.doi.org/10.1016/j.fertnstert.2013.12.049.
  12. Ferraretti A.P., La Marca A., Fauser B.C., Tarlatzis B., Nargund G., Gianaroli L., ESHRE working group on Poor Ovarian Response Definition. ESHRE consensus on the definition of 'poor response' to ovarian stimulation for in vitro fertilization: the Bologna criteria. Hum. Reprod. 2011; 26(7): 1616-24. https://dx.doi.org/10.1093/humrep/der092.
  13. Sealed Envelope Ltd. 2012. Power calculator for binary outcome superiority trial. Available at: https://www.sealedenvelope.com/power/binary-superiority
  14. Clarke G.M., Anderson C.A., Pettersson F.H., Cardon L.R., Morris A.P., Zondervan K.T. Basic statistical analysis in genetic case-control studies. Nat. Protoc. 2011; 6(2): 121-33. https://dx.doi.org/10.1038/nprot.2010.182.
  15. Zang Y., Zhang H., Yang Y., Zheng G. Robust genomic control and robust delta centralization tests for case-control association studies. Hum. Hered. 2007; 63(3-4): 187-95. https://dx.doi.org/10.1159/000099831.
  16. Khan M., Khalil A., Rashid H. Evaluation of the p53 Arg72Pro polymorphism and its association with cancer risk: a HuGE review and meta-analysis. Genet. Res. (Camb.). 2015; 97: e7. https://dx.doi.org/10.1017/S0016672315000075.
  17. Diakite B., Kassogue Y., Dolo G., Wang J., Neuschler E., Kassogue O. et al. p.Arg72Pro polymorphism of P53 and breast cancer risk: a meta-analysis of case-control studies. BMC Med. Genet. 2020; 21(1): 206. https://dx.doi.org/10.1186/s12881-020-01133-8.
  18. Zhang A., Shi T.Y., Zhao Y., Xiang J., Yu D., Liang Z. et al. No association between TP53 Arg72Pro polymorphism and ovarian cancer risk: evidence from 10113 subjects. Oncotarget. 2017; 8(68): 112761-9. https://dx.doi.org/10.18632/oncotarget.22603.
  19. Yan Y., Wu R., Li S., He J. Meta-analysis of association between the TP53 Arg72Pro polymorphism and risk of endometriosis based on case-control studies. Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. 2015; 189: 1-7. https://dx.doi.org/10.1016/j.ejogrb.2015.03.015.
  20. Li J., Chen Y., Mo Z., Li L. TP53 Arg72Pro polymorphism (rs1042522) and risk of endometriosis among Asian and Caucasian populations. Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. 2015; 189: 73-8. https://dx.doi.org/10.1016/j.ejogrb.2015.03.026.
  21. Vagnini L.D., Renzi A., Oliveira-Pelegrin G.R., Canas Mdo C., Petersen C.G., Mauri A.L. et al. The TP73 gene polymorphism (rs4648551, A>G) is associated with diminished ovarian reserve. PLoS One. 2015; 10(3): e0120048. https://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0120048.
  22. Barreta A., Sarian L.O., Ferracini A.C., Costa L.B.E., Mazzola P.G., de Angelo Andrade L. et al. Immunohistochemistry expression of targeted therapies biomarkers in ovarian clear cell and endometrioid carcinomas (type I) and endometriosis. Hum. Pathol. 2019; 85: 72-81. https://dx.doi.org/10.1016/j.humpath.2018.10.028.
  23. Sekiguchi K., Ito Y., Hattori K., Inoue T., Hosono K., Honda M. et al. VEGF receptor 1-expressing macrophages recruited from bone marrow enhances angiogenesis in endometrial tissues. Sci. Rep. 2019; 9(1): 7037. https://dx.doi.org/10.1038/s41598-019-43185-8.
  24. Li C., Zhao H.L., Li Y.J., Zhang Y.Y., Liu H.Y., Feng F.Z. et al. The expression and significance of leukemia inhibitory factor, interleukin-6 and vascular endothelial growth factor in Chinese patients with endometriosis. Arch. Gynecol. Obstet. 2021; 304(1): 163-70. https://dx.doi.org/10.1007/s00404-021-05980-5.
  25. Tang T., Lai H., Huang X., Gu L., Shi H. Application of serum markers in diagnosis and staging of ovarian endometriosis. J. Obstet. Gynaecol. Res. 2021; 47(4): 1441-50. https://dx.doi.org/10.1111/jog.14654.
  26. Huang Y., Zhang T., Chen L., Yu M., Liu Q., Zhou C. et al. Elevated expressions of SHP2 and GAB2 correlated with VEGF in eutopic and ectopic endometrium of women with ovarian endometriosis. Gynecol. Endocrinol. 2020; 36(9): 813-8. https://dx.doi.org/10.1080/09513590.2020.1787378.
  27. Méar L., Herr M., Fauconnier A., Pineau C., Vialard F. Polymorphisms and endometriosis: a systematic review and meta-analyses. Hum. Reprod. Update. 2020; 26(1): 73-102. https://dx.doi.org/10.1093/humupd/dmz034.
  28. Cardoso J.V., Abrão M.S., Vianna-Jorge R., Ferrari R., Berardo P.T., Machado D.E. et al. Combined effect of vascular endothelial growth factor and its receptor polymorphisms in endometriosis: a case-control study. Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. 2017; 209: 25-33. https://dx.doi.org/10.1016/j.ejogrb.2016.10.046.
  29. Rashidi B.H., Sarhangi N., Aminimoghaddam S., Haghollahi F., Naji T., Amoli M.M. et al. Association of vascular endothelial growth factor (VEGF) Gene polymorphisms and expression with the risk of endometriosis: a case-control study. Mol. Biol. Rep. 2019; 46(3): 3445-50. https://dx.doi.org/10.1007/s11033-019-04807-6.
  30. Pergialiotis V., Fanaki M., Bellos I., Stefanidis K., Loutradis D., Daskalakis G. The impact of vascular endothelial growth factor single nucleotide polymorphisms in the development and severity of endometriosis: a systematic review of the literature. J. Gynecol. Obstet. Hum. Reprod. 2020; 22: 101732. https://dx.doi.org/10.1016/j.jogoh.2020.101732.
  31. Liu P., Zhang X., Hu J., Cui L., Zhao S., Jiao X. et al. Dysregulated cytokine profile associated with biochemical premature ovarian insufficiency. Am. J. Reprod. Immunol. 2020; 84(4): e13292. https://dx.doi.org/10.1111/aji.13292.
  32. Fabregues F., Ferreri J., Calafell J.M., Moreno V., Borrás A., Manau D. et al. Pregnancy after drug-free in vitro activation of follicles and fresh tissue autotransplantation in primary ovarian insufficiency patient: a case report and literature review. J. Ovarian Res. 2018; 11(1): 76. https://dx.doi.org/10.1186/s13048-018-0447-3.
  33. Rehnitz J., Alcoba D.D., Brum I.S., Hinderhofer K., Youness B., Strowitzki T. et al. FMR1 and AKT/mTOR signalling pathways: potential functional interactions controlling folliculogenesis in human granulosa cells. Reprod. Biomed. Online. 2017; 35(5): 485-93. https://dx.doi.org/10.1016/j.rbmo.2017.07.016.

Поступила 08.10.2021

Принята в печать 08.11.2021

Об авторах / Для корреспонденции

Мелкозерова Оксана Александровна, д.м.н., заместитель директора института по науке, Уральский НИИ ОММ Минздрава России, +7(343)371-24-27, +7(922)219-45-06, abolmed1@mail.ru, http://orcid.org/0000-0002-4090-0578, 620028, Россия, Екатеринбург, ул. Репина, д. 1.
Окулова Екатерина Олеговна, аспирант, м.н.с. отделения сохранения репродуктивной функции, Уральский НИИ ОММ Минздрава России, +7(343)371-24-27,
cat93_07@mail.ru, http://orcid.org/0000-0002-3035-2862, 620028, Россия, Екатеринбург, ул. Репина, д. 1.
Михельсон Анна Алексеевна, д.м.н., руководитель отделения сохранения репродуктивной функции заведующая отделением гинекологии, Уральский НИИ ОММ Минздрава России, +7(343)371-24-27, ann_lukach@list.ru, https://orcid.org/0000-0003-1709-6187, 620028, Россия, Екатеринбург, ул. Репина, д. 1.
Третьякова Татьяна Борисовна, к.м.н., с.н.с. отделения биохимических методов исследования с группой генетики, Уральский НИИ ОММ Минздрава России,
+7(343)371-08-78, tbtretyakova@yandex.ru, http://orcid.org/0000-0002-5715-7514, 620028, Россия, Екатеринбург, ул. Репина, д. 1.
Автор, ответственный за переписку: Екатерина Олеговна Окулова, cat93_07@mail.ru

Вклад авторов: Мелкозерова О.А., Третьякова Т.Б. – концепция и дизайн исследования; Окулова Е.О.,
Михельсон А.А., Мелкозерова О.А. – cбор и обработка материала; Окулова Е.О. – статистическая обработка данных; Окулова Е.О., Мелкозерова О.А. – написание текста; Мелкозерова О.А., Третьякова Т.Б., Михельсон А.А. – редактирование.
Конфликт интересов: Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Финансирование: Финансирование исследования проводилось за счет средств федерального бюджета, выделяемых в рамках выполнения федерального государственного задания по научно-исследовательской работе № 0056-00128-21-05.
Согласие пациентов на публикацию. Пациенты подписали информированное согласие на публикацию своих данных.
Обмен исследовательскими данными. Данные, подтверждающие выводы этого исследования, доступны по запросу у автора, ответственного за переписку, после одобрения ведущим исследователем.
Для цитирования: Мелкозерова О.А., Окулова Е.О., Михельсон А.А., Третьякова Т.Б. Молекулярно-генетические предикторы и состояние овариального резерва
при глубоком инфильтративном эндометриозе.
Акушерство и гинекология. 2021; 11: 175-186
https://dx.doi.org/10.18565/aig.2021.11.175-186

Также по теме

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.