Автореферат и диссертация по медицине (14.03.03) на тему:Роль полиморфных генов цитокинов в развитии бесплодия, ассоциированного с эндометриозом

ДИССЕРТАЦИЯ
Роль полиморфных генов цитокинов в развитии бесплодия, ассоциированного с эндометриозом - диссертация, тема по медицине
АВТОРЕФЕРАТ
Роль полиморфных генов цитокинов в развитии бесплодия, ассоциированного с эндометриозом - тема автореферата по медицине
Агаркова, Татьяна Александровна Томск 2013 г.
Ученая степень
кандидата медицинских наук
ВАК РФ
14.03.03
 
 

Автореферат диссертации по медицине на тему Роль полиморфных генов цитокинов в развитии бесплодия, ассоциированного с эндометриозом

005061905

На правах рукописи

Агаркова Татьяна Александровна

РОЛЬ ПОЛИМОРФНЫХ ГЕНОВ Ц1ГГОК1ШОВ В РАЗВИТИИ БЕСПЛОДИЯ, АССОЦИИРОВАННОГО С ЭНДОМЕТРИОЗОМ

14.03.03 - патологическая физиология 14.01.01 — акушерство и гинекология

г о т\ ¿013

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на сонсканне ученой степени кандидата меднцпнскнх наук

Томск-2013

005061905

Работа выполнена в Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Сибирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Научные руководители:

Доктор медицинских наук Наследникова Ирина Олеговна

Доктор медицинских наук, профессор

Официальные оппоненты:

Доктор медицинских наук, профессор, главный научный сотрудник лаборатории патофизиологии ФГБУ НИИ Фармакологии СО РАМН

Доктор медицинских наук, доцент, профессор кафедры акушерства и гинекологии ФПК и ППС ГБОУ ВПО СибГМУ Минздрава России

Евтушенко Ирина Дмитриевна

Агафонов Владимир Иванович

Михеенко Галина Александровна

Ведущая организация: Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Омская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Защита состоится Об 2013 г. в /3_ часов на заседании

диссертационного совета Д 208.096.01 при Государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Сибирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации. (634050 г. Томск, ул. Московский тракт, 2)

С диссертацией можно ознакомиться в научно-медицинской библиотеке Государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Сибирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Автореферат разослан 3> _2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Петрова И.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. РАБОТЫ Актуальность проблемы. Бесплодие является одной из важнейших проблем в гинекологии и относится к состояниям, нарушающим социальную и психологическую адаптацию женщины, влияющим на здоровье и качество жизни [Сухих Г.Т., 2011]. Удельный вес женского бесплодия колеблется в пределах 60-70%. Этиология женского бесплодия весьма разнообразна и мало изучена. Ассоциация эндометриоза с бесплодием отмечается многими исследователями, изучающими данную проблему [Адамян Л.В. и соавт., 2006; Стрижаков А.Н., 2006; Nisolle М„ 2007; Ищенко А.И., Кудрина Е.А., 2008; Bulletti С. et al„ 2010; Du Y.B. et al., 2012; Fanta M. et al., 2012; Marana R. et al., 2012; Soriano D. et al., 2012].

По данным отечественных и зарубежных ученых, бесплодие при эндометриозе встречается в 30-60% случаев и является одним из основных симптомов проявления данной патологии [Iwabe Т. et al., 2002; Allaire С., 2006; Bunting L. et al., 2012; Harris-docker M. et al., 2012; Soriano D. et al., 2012; Somigliana E. et al., 2012]. В то же время в обзорах, обобщающих данные о взаимоотношении бесплодия и эндометриоза за последние годы, так и не был дан ответ на вопрос, имеют ли эти состояния четкую причинно-следственную, патогенетически обусловленную связь между собой. Несмотря на важность проблемы и большое количество предположений, однозначного и удовлетворительного объяснения увеличения частоты бесплодия у пациенток с эндометриозом до сих пор не существует. Кроме того, частота наступления беременности у женщин с бесплодием, ассоциированным с эндометриозом, после проведения курса лечения не превышает 30-33% [Iwabe Т. et al., 2002; Герасимов А. М., 2008; Крутова В.А. и соавт., 2008], что требует углубления исследований и поиска новых стратегий, направленных на повышение эффективности лечения.

В патогенезе генитального эндометриоза важная роль принадлежит нарушениям иммунного гомеостаза, в том числе и генетически обусловленным, предрасполагающим к определенному ответу иммунной системы на формирование эндометриоидных гетеротопий, их инвазию и распространение [Kyama С.М., 2008; Siedentopf F. et al., 2008; Радзинский В.Е. и соавт., 2011]. Дисбаланс в системе цитокинов приводит к поляризации иммунного ответа в сторону Th2, тем самым предрасполагает к развитию бесплодия, сочетанного с эндометриозом [Podgaec S. et al., 2007, 2010; Khoufache К. et al., 2012].

В последние годы большое внимание уделяется изучению роли цитокинов в механизмах формирования эндометриоидных очагов [Iwabe Т., 2002; Hou Z. et al., 2009; Li C.L. et al., 2011; Bumey R.O. et al., 2012]. Гены

цитокинов характеризуются наличием одного или нескольких структурных полиморфизмов, которые оказывают влияние на функциональную активность или уровень экспрессии кодируемых белков [Симбирцев А.С., Громова А.Ю., 2005, Пузырев В.П. и соавт., 2007; AI-Tahhan М.А. et al., 2011; Stilley J.A. et al., 2012]. В то же время представляются интересными результаты немногочисленных, но перспективных исследований о возможном участии иммунорегуляторных цитокинов в формировании женского бесплодия без сочетания с эндометриозом [Chaouat G. et al., 2007; HorkaP. et al., 2011].

В связи с этим является актуальным анализ аллельного полиморфизма генов иммунорегуляторных цитокинов при бесплодии, ассоциированном с эндометриозом, с целью оценки возможного вклада в патогенез заболевания.

Цель исследования: Установить роль полиморфных вариантов генов иммунорегуляторных цитокинов в патогенезе бесплодия, ассоциированного с эндометриозом, и идентифицировать молекулярно-генетические маркеры предрасположенности к развитию заболевания.

Задачи исследования:

1. Изучить распределение аплельных вариантов генов 1L1B, IL2, IL4, 1L6, IL10, IFNG, TGFB среди пациенток с бесплодием, ассоциированным с эндометриозом.

2. Оценить содержание иммунорегуляторных цитокинов (IL-ip, IL-2, 1L-4, 1L-6, 1L-10, IFN-y, TGF-fl) в сыворотке крови у пациенток с бесплодием, ассоциированным с эндометриозом.

3. Определить ассоциацию полиморфных вариантов генов IL1B, IL2, 1L4, IL6, IL10. IFNG, TGFB с содержанием соответствующих цитокинов в сыворотке крови у пациенток с бесплодием, ассоциированным с эндометриозом.

4. С помощью сравнительного анализа комбинации вариантных генотипов генов иммунорегуляторных цитокинов установить критерии предрасположенности к развитию бесплодия, ассоциированного с эндометриозом.

Научная новизна. В настоящей работе представлены результаты комплексного анализа роли полиморфных генов иммунорегуляторных цитокинов в патогенезе бесплодия, ассоциированного с генитальным эндометриозом. Охарактеризована распространенность полиморфных вариантов генов цитокинов —511 С/Т гена 1L1B (rsl6944) , -330 Т /G гена 1L2 (rs2069762), -590 С /Т гена IL4 (rs2243250), -174G/C гена IL6 (rsl800795), -592 С/А гена IL10 (rsl800872), +874А/Т гена IFNG (rs2340561), -509 С/Т гена TGFB (rs 1800469) у женщин с бесплодием, сочетанным с эндометриозом.

Зарегистрированы факторы цитокинового дисбаланса: повышение концентрации IL-lß, IL-4, IL-6, IL-10, TGF-ß при снижении содержания IL-2 в сыворотке крови. Выявлено, что генотипы TT (С-511Т) гена ILIB, TT (С-590Т) гена IL4, TT (С-509Т) гена TGFB ассоциированы с повышенной концентрацией соответствующих цитокинов в сыворотке крови у женщин с бесплодием, сочетанным с эндометриозом. Выявлена статистическая ассоциация «рисковых» комбинаций полиморфных вариантов генов цитокинов, таких как генотипы СС гена ILIB + СС гена 1L4 + GG гена 1L6 + СС гена ILIO + TT гена TGFB\ генотипы CT гена IL1B + СС гена IL4 + GG гена 1L6 + CA гена ILIO + TT гена TGFB-, генотипы СС гена IL1B + CT гена IL4 + GG гена IL6 + СС гена ILIO + СС гена TGFB с развитием бесплодия, сопровождающегося генитальным эндометриозом. Носительство комбинаций генотипов CT гена ILIB + CT гена IL4 + СС гена IL6 + АА гена ILIO + TT гена TGFB, а также генотипов TT гена ILIB + TT гена IL4 + GC гена IL6 + CA гена ILIO + CT гена TGFB ассоциировано с непроходимостью маточных труб у женщин с бесплодием и эндометриозом.

Праетпческое н теоретическое значение работы. Получены новые данные фундаментального характера о влиянии полиморфных вариантов генов иммунорегуляторных цитокинов на развитие бесплодия, сочетанного с эндометриозом. Анализ функционального полиморфизма генов иммунорегуляторных цитокинов (ILIB, IL2, IL4, 1L6, ILIO, 1FNG, TGFB) позволяет глубже проникнуть в молекулярные механизмы бесплодия, сопровождающегося эндометриозом. Основные положения исследования могут служить базисом не только для дальнейшего изучения этиологии и патогенеза бесплодия, сочетанного с эндометриозом, но и для разработки новых подходов к прогнозированию клинического течения и исхода заболевания. Практическая значимость работы состоит в обосновании возможности использования выявленных рисковых сочетаний полиморфных генов цитокинов в диагностике бесплодия, ассоциированного с эндометриозом.

Положения, выносимые на защиту: 1. Бесплодие, сочетанное с эндометриозом, характеризуется увеличением частоты «редких» генотипов TT полиморфизма С-511Т гена ILIB, TT полиморфного сайта С-590Т гена IL4, СС полиморфизма G-174C. гена IL6, А А промоторного региона С-592А гена ILIO и TT полиморфизма С-509Т гена TGFB.

2. У пациенток с бесплодием, сопровождающимся эндометриозом, генотип ТТ (С-511Т) гена IL1B ассоциирован с повышенным содержанием IL-ip в сыворотке крови, ТТ (С-590Т) гена JL4 - с IL-4; ТТ (С-509Т) гена TGFB - TGF-p.

3. Комбинации генотипов СС гена IL1B + СС гена IL4 + GG гена IL6 + СС гена IL10 + ТТ гена TGFB; СТ гена IL1B + СС гена 1L4 + GG гена 1L6 + С-А гена 1110 + ТТ гена TGFB; СС гена IL1B + СТ гена IL4 + GG гена 1L6 + СС гена IL10 + СС гена TGFB предопределяют повышенный риск сочетания бесплодия и эндометриоза.

4. У женщин с бесплодием и эндометриозом комбинации генотипов СТ гена IL1B + СТ гена IL4 + СС гена IL6 + АА гена IL10 + ТТ гена TGFB, а также генотипов ТТ гена IL1В + ТТ гена IL4 + GC гена IL6 + СА гена IL10 + СТ гена TGFB ассоциированы с непроходимостью маточных труб.

Реализация и апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на всеросийской научно-практической конференции «Проблемы репродукции: от планирования беременности до вспомогательных репродуктивных технологий» (Томск, 2011), межрегиональной научно-практической конференции «Амбулаторно-поликлиническая помощь в акушерстве и гинекологии» (Томск, 2011, 2012), конференции молодых учёных в рамках международной конференции «Тромбофшшческие аномалии и акушерские кровотечения» (Томск, 2012), 16-ой международной научно-практической конференции «От предположения - к установлению истины» (Кемерово, 2012, 2013), III ежегодной конференции молодых учёных и специалистов «Репродуктивная медицина: взгляд молодых учёных и специалистов» (Санкт-Петербург, 2012), 8-ой международной научно-практической конференции «Динамиката на съвременната наука» (София, 2012), VII Mi?dzynarodowej naukowi-praktycznej konferencji «Dynamika naukowych badaii - 2012» (Przemysl, 2012), VIII Mezinarodni vedecko - prakticka conference «Aktualni vymozenosti vedy - 2012» (Praha, 2012), научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых медицинских факультетов государственных университетов России с международным участием «Актуальные вопросы экспериментальной и клинической медицины» на английском языке (Сургут, 2012), на научных семинарах кафедр патофизиологии и акушерства и гинекологии ГБОУ ВПО СибГМУ Минздрава России (Томск, 2011-2012).

Результаты исследований используются в лекционном курсе по патофизиологии в разделах «Патофизиология клетки», «Патофизиология иммунитета», «Роль наследственности в патологии» и по гинекологии в разделе «Эндометриоз».

Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 работ, из них - 4 в журналах, рекомендованных ВАК Мннобрнауки РФ.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 140 страницах машинописного текста и состоит из введения, четырёх глав, выводов, списка литературы. Работа иллюстрирована 6 рисунками и 27 таблицами. Библиографический указатель включает 243 источников, из них - 83 отечественных и 160 зарубежных.

Личный вклад автора. Автор принимал непосредственное участие в разработке идеи и планировании исследования, анализировал литературу. В исследовании участвовали 236 пациенток. Во всех случаях было проведено хирургическое лечение лично автором или с его участием. При проведении данного исследования автором самостоятельно выполнены лабораторные методы: иммуноферментный анализ, аллель-специфическая полимеразная цепная реакция. Статистическая обработка полученных данных, обсуждение результатов, оформление основных публикаций по теме диссертации выполнены автором самостоятельно.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Для достижения поставленной цели исследования и решения задач было обследовано 236 женщин с бесплодием, находившихся на стационарном лечении в гинекологическом отделении МАУЗ «Родильный дом №4» (зав. отделением - Милешина A.B.), а так же в гинекологической клинике ГБОУ ВПО СибГМУ Минздрава России (зав. клиникой - канд. мед. наук Ткачев В.Н.), с 2010 по 2012 гг., подписавших информированное согласие на участие в исследовании. В программу исследования были включены женщины только европеоидного происхождения, проживающие на территории г. Томска и Томской области, поскольку существуют значительные межрасовые различия в распределении исследуемых генотипов и аллелей.

Все женщины на догоспитальном этапе были обследованы согласно стандартизированному протоколу обследования бесплодной пары, разработанному группой экспертов ВОЗ для программ исследований по репродукции человека (протокол № 84914 от 19.02.2007 года).

В МАУЗ «Родильный дом №4» и гинекологическую клинику ГБОУ ВПО СибГМУ Минздрава России пациентки поступали на плановую лапароскопию и гистероскопию для уточнения причин бесплодия.

На основании лапароскопической картины и гистологического подтверждения диагноза все обследованные женщины были распределены на две группы: основная группа состояла из 145 пациенток, страдающих

бесплодием, ассоциированным с наружным генитальным эндометриозом.

Критерии включения в исследование:

- бесплодие;

- репродуктивный возраст (21-40 лет);

- подтвержденный (лапароскопически и гистологически) диагноз

наружный генитапьный эндометриоз;

- информированное согласие женщины на участие в исследовании.

Контрольная группа состояла из 91 женщины, страдающей бесплодием,

у которых по результатам лапароскопии и гистероскопии наружный генитапьный эндометриоз был исключен.

Критерии исключения для обеих групп:

- возраст до 21 и после 40 лет;

- хроническая ановуляция;

- другая патология органов малого таза (воспалительные заболевания в

фазе обострения, миома матки);

- аномалии развития половых органов;

- мужской фактор бесплодия;

- участие женщины в другом клиническом исследовании;

- тяжелые экстрагенитальные заболевания в стадии декомпенсации;

- онкологические заболевания;

- хромосомные болезни;

- отказ женщины от продолжения исследования.

У всех женщин изучали анамнез, проводили общее и гинекологическое (бимануальное) обследование, ультразвуковое исследование органов малого таза. При изучении анамнеза учитывали длительность бесплодия, наследственный характер эндометриоза, предыдущие оперативные вмешательства на органах малого таза. Проведён анализ менструального цикла с учетом возраста менархе, длительности и объема кровопотери, болезненности. Репродуктивная функция оценивалась по количеству беременностей, их течению, исходу, наличию осложнений, особенностям родов и послеродового периода. Выясняли клинические проявления генитального эндометриоза и проводили оценку интенсивности болей согласно шкале MacLaverty С.М., Shaw R.W. [1995].

Всем женщинам была проведена лапароскопия и гистероскопия с последующим гистологическим исследованием операционного материала. Информация по обследованию женщин (протокол исследования, информированное согласие) и возможных последствиях методов обследования (лапароскопии, взятие крови из локтевой вены утром натощак) были представлены в этический комитет ГБОУ ВПО СибГМУ Минздрава

России. По представленной документации замечаний не было, работа соответствовала требованиям этической экспертизы.

Для исследования полиморфизма генов 1L1B, 1L2, IL4, IL6, ILIO, IFNG, и TGFB выделение ДНК из периферической крови проводили согласно инструкции, прилагаемой к набору «ДНК-сорб-В» («ИнтерЛабСервис», Россия). Исследование полиморфных участков генов цитокинов проводили с использованием аллель-специфической амплификации специфических участков генома. Амплификацию осуществляли согласно инструкции, прилагаемой к набору «АмплиСенс-200-1» («ИнтерЛабСервис», Россия), в пробирках типа «Эппендорф» путём полимеразной цепной реакции, используя структуру ираймеров и параметры температурных циклов, описанных в литературе с применением амплификатора «Терцик МС2» («ДНК-технология», Россия). Было исследовано семь полиморфных вариантов семи генов цитокинов -511 С/Т гена IL1B (rs 16944), T-330G гена IL2 (rs2069762), C-59QT гена IL-4 (rs2243250), -174G/C гена IL6 (rsl800795), С-592А гена ILIO (rsl800S72), +874А/Т гена IFNG (rs2340561), С-509Т гена TGFB (rs 1800469).

Для оценки уровня IL-lß, IL-2, IL-4, IL-6, IL-10, IFN-y и TGF-ß в сыворотке крови использовали твердофазный иммуноферментный «сэндвичевый» метод (ELISA). Процедура выполнения иммуноферментного анализа (ИФА) проводилась по инструкции, предлагаемой производителем тест-систем («Протеиновый контур», Россия; «Biosource», США).

Статистическую обработку данных проводили с использованием стандартных алгоритмов биометрии с помощью программы Microsoft Excel (2007), стандартного пакета программ SPSS® 17.0 for Windows. Для определения соответствия распределения количественных признаков нормальному закону использовали критерий Шапиро-Уилка. Проверку статистической значимости равенства выборочных средних, имеющих ненормальный закон распределения, проверяли с помощью U-критерия Манна-Уитни для двух групп и с помощью критерия Крускала-Уолиса для трех групп. Различия считались достоверными при уровне значимости р<0,05 и р<0,001. Для анализа качественных независимых данных использовали точный критерий Фищера и х2 Пирсона [Гланц С., 1998; Гмурман В.Е., 2006]. Распределение генотипов по исследованным полиморфным локусам проверяли на соответствие равновесию Харди-Вайнберга с помощью точного теста Фишера [Вейр Б., 1995]. Для анализа ассоциации исследуемых генов с эндометриозом сравнивали частоты аллелей и генотипов, используя критерий х" с поправкой Йетса на непрерывность. При численностях генотипов менее пяти использовали точный тест Фишера. В дополнение к

этому об ассоциации генотипов (или их комбинаций) с заболеванием судили по величине отношения шансов (OR) [Флейс Дж., 1989].

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Бесплодие является актуальной проблемой современного общества. Прогрессирующее ухудшение репродуктивного здоровья и демографической ситуации в стране позволяют признать проблему фертильности одним из приоритетных клинических и социальных направлений. Медицинская значимость женского бесплодия определяется необходимостью решения ряда вопросов, связанных со своевременной и правильной диагностикой, повышением эффективности его лечения и профилактики [Кулаков В.И. и соавт., 2001; Bunting L. et al., 2012; Schmidt L. et al., 2012].

Многими исследователями, изучающими данную проблему, отмечается ассоциация бесплодия с эндометриозом [Iwabe Т.,2002; Allaire С., 2006; Fanta М. et al., 2012; Koch J. et al., 2012]

В ходе настоящего исследования было установлено, что средний возраст всех обследованных женщин составил 30,22 ± 0,28 лет, длительность бесплодия у которых колебалась в пределах от 1 года до 11 лет. Среди женщин без эндометриоза чаще встречалось вторичное бесплодие - 52,7% (р<0,05), а у пациенток с эндометриозом статистически значимо чаще наблюдалось первичное бесплодие, частота которого составляла 67,6% (р<0,05).

В процессе сбора акушерско-гинекологического анамнеза было установлено, что искусственные аборты имели место у 26 (28,6%) женщин, страдающих бесплодием, и у 21 (14,5%) женщины с бесплодием и эндометриозом (р<0,05). В то же время у обследованных женщин статистически значимых различий по количеству самопроизвольных выкидышей в сроках до 12 недель и замерших беременностей в анамнезе выявлено не было. Кроме того, среди женщин с бесплодием и эндометриозом у 21(14,5%) был отягощенный семейный анамнез по наличию эндометриоза (р<0,05). Оперативные вмешательства на органах малого таза в анамнезе имели 34 (23%) женщины с бесплодием и эндометриозом и 13 (14,3%) пациенток контрольной группы (р>0,05).

При изучении жалоб интересно отметить, что 33,8% женщин с бесплодием и эндометриозом и лишь 1,1% женщин с бесплодием, кроме отсутствия беременности при регулярной половой жизни без контрацепции в течение года и более, предъявляли жалобы на тазовую боль (р<0,001). При этом жалобы на дисменорею и диспареунию были выявлены только у пациенток, страдающих бесплодием, ассоциированным с эндометриозом,

дисменорея встречалась в 35,8% случаев, а днспареуния в 22,8% случаев (р<0,001).

Основным лечебно-диагностическим методом, применяемым нами для диагностики и хирургической коррекции бесплодия, сочетанного с эндометриозом, были лапароскопия и гистероскопия. По результатам лапароскопии у 60 (41,4%) женщин были зарегистрированы эндометриодные кисты яичников, у 45 (31%) - малые формы эндометриоза, а у 40 (27,6%) женщин - сочетание эндометриодных кист яичников и малых форм эндометриоза (р<0,05). Проводилось иссечение эндометриодных очагов и эндометриоидных кист яичников. Интраоперационно всем обследованным женщинам выполнялась хромогидротубация, по результатам которой установлено, что у 43 (47%) пациенток контрольной группы и 92 (63,4%) основной группы маточные трубы были непроходимы (р<0,05).

В ходе лапароскопии у всех обследованных женщин был выявлен спаечный процесс органов малого таза различной степени. В группе женщин, страдающих эндометриозом и бесплодием, спаечный процесс наблюдался у 75 (51,72%) женщин, а в группе женщин, имеющих только бесплодие - лишь у 1 (1,1%). При этом у женщин с бесплодием, ассоциированным с эндометриозом, чаще были обнаружены первая и вторая степени спаечного процесса (у 24 (16,55%) и 33 (22,76%) пациенток соответственно), третья степень -у 14 (9,65%) и четвертая степень -у 4 (2,76%) женщин (р<0,001). В ходе выполнения гистероскопии у обследованных женщин обеих групп патологии выявлено не было, что подтверждалось результатами гистологического исследования эндометрия.

Анализируя данные литературы, можно сказать, что патогенетическая ассоциация эндометриоза и бесплодия на сегодняшний момент достоверно не раскрыта. Имеются различные данные о возможных механизмах сочетания этих двух состояний. Одной из причин бесплодия при эндометриозе может быть генетически детерминированное нарушение в цитокиновой системе эндометрия, фолликулов яичников, перитонеальной жидкости [Тяиёо Т. е! а1., 2000; 1\уаЬе Т., 2002; Ьш^еЬгекке А., 2006; Адамян Л.В., 2006; Ы^Ша М. ^ а!., 2011; Као А.Р. е1 а1., 2011; 81кога Л. й а1„ 2012]. Молекулярно-генетическими методами было установлено, что наличие одного или нескольких структурных полиморфизмов генов цитокинов оказывает влияние на функциональную активность или уровень экспрессии кодируемых белков [Симбирцев А.С., 2005; А1-ТаМ1ап М.А. е1 а]., 2011; 8Ш1еу Л.А. е1 а1„ 2012].

В связи с этим представляется актуальным анализ аплельного полиморфизма генов иммунорегуляторных цитокинов при бесплодии в сочетании с эндометриозом и без него (табл. 1).

Таблица 1

Распределение генотнпов и аллелей C51IT гена IL1B, T-330G гена IL2, С-590Т гена IL4, G-174C гена IL6, С-592А гена ILIO, А-874Т гена

Полиморфизм Генотипы и аллели Женщины с бесплодием абс (%) Женщины с бесплодием и эндометриозом, абс (%) К

С-511Т гена ¡11В СС 63 (69,70) 70 (48,30)* 19,74; р<0,05

CT 28 (30,80) 52 (35,90)*

TT 0(0) 23 (15,90)*

т 28(15,40) 98 (33,80)* 19,36; р<0,05

Т-ЗЗСЮ гена 112 TT 53 (58,20) 71 (49,00) 3,43; р>0,05

TG 30 (33,00) 50 (34,50)

GG 8(8,80) 24(16,60)

G 46 (25,30) 98 (33,80) 3,83; р>0,05

С-590Т гена 11,4 CC 64 (70,30) 88 (60,70)* 10,23, р<0,05

CT 27 (27,90) 42 (29,00)*

TT 0(0) 15(10.30)*

T 27(14,80) 72 (24,80)* 6,74; р<0,05

С-174С гена И6 GG 66 (72,50) 69 (47.60)* 18.89; р<0,001

GC 23 (25.30) 51 (35,20)*

CC 2 (2,20) 25(17.20)*

С 27(14,80) 101 (34,80)* 22,62; р<0,001

С-592А гена НЮ CC 71 (78,00) 70 (48.30)* 87,22; р<0,001

CA 20 (22,00) 55 (37,90)*

AA 0(0) 20(13,80)*

А 20(11,00) 95 (32,80)* 28,76; р<0,001

А-874Т гена /т? AA 63 (69,20) 98 (67,60) 0,07; рХ),05

AT 22 (24.20) 37(25,50)

TT 6 (6,60) 10 (6,90)

T 34(18,70) 57(19,70) 0,07; р>0,05

С-509Т гена 7отв CC 57 (62,60) 71 (49,00)* 5,49; р<0,05

CT 28 (30,80) 53 (36,60)*

TT 6 (6,60) 21 (14,50)*

T 40 (22,00) 95 (32,80)* 6,36; р<0,05

Примечание: п - количество человек в группе. Анализ качественных независимых данных проводили с помощью критерия х Пирсона, р - уровень статистической значимости различий между группами. * -статистически значимые различия по данному генотипу между группами. Статистически значимые различия считали при р<0.05: р<0.001.

Проведенный нами анализ позволил установить, что аллель Т полиморфизма С511Т гена 1ЫВ являлся фактором риска развития эндометриоза, ассоциированного с бесплодием. Риск развития заболевания увеличивался почти в 3 раза. При этом аллель С обладал протективным эффектом (рис. 1). В литературе не описана связь функционально значимого локуса С511Т гена с развитием бесплодия, сопровождающегося

эндометриозом. Однако имеются указания на значимое повышение продукции 1Ь-1В у носителей генотипа ТТ [А1-ТаЬНап М.А. е! а1., 2011]. Это подтверждают полученные нами данные о наибольшем уровне цитокина в группе инфертильных пациенток с бесплодием при наличии гомозиготного генотипа по аллелю Т (р<0,05).

ir.ll

40

Рис. I. Показатели относительного риска ((Ж) развития бесплодия, ассоциированного с эндометриозом, для носителей аллелей полиморфизма С511Т гена ШВ, при р<0,05.

При сравнении распределения генотипов в двух группах пациенток было обнаружено, что у женщин с бесплодием и с бесплодием, сочетанным с эндометриозом, характер распределения генотипов полиморфизма Т-ЗЗОв гена 1Ь2 значимо не отличался. При анализе полиморфизма С-590Т гена ПА нами были получены следующие результаты. Показана положительная ассоциация генотипа ТТ и аллеля Т с бесплодием, сочетанным с эндометриозом, в то время как генотип СС полиморфизма С-590Т гена 1Ь4 обеспечивал протекцию в отношении сочетания эндометриоза и бесплодия (рис. 2).

Рис. 2. Показатели относительного риска (OR) развития бесплодия, ассоциированного с эндометриозом, для носителей аллелей и генотипов полиморфизма гена С-590ТIL4, при р<0,05.

Так же было установлено, что у женщин с бесплодием и эндометриозом, носителей гомозиготного генотипа TT полиморфизма С-590Т гена IL4, статистически значимо повышена продукция IL-4 (р<0,001). Основным синергистом IL-4 в реализации негативной цитокиновой регуляции провоспалительных функций иммунокомпетентных клеток является 1L-10 [Koss К. et al., 2000; Фрейдлин И.С., 2001]. Данный цитокин продуцируется Т-регуляторными клетками и ТЬ2-лимфоцитами и подавляет продукцию IFN-y Thl-клетками [Герцог O.A., 2004]. Кроме того, он тормозит пролиферативный ответ Т-клеток на антигены и митогены, а также подавляет секрецию активированными моноцитами IL-lß, TNF-oc и IL-6 [Turner D.M., 1997; Смольникова M.B., 2002]. В то же время IL-10 стимулирует секрецию Ig В -клетками [Кетлинский С.А., 2002; Vasilescu А., 2003; Коненков В.И., 2006].

В ходе исследования была установлена ассоциация риска развития бесплодия при эндометриозе с генотипом АА и аллелем А полиморфного сайта С-592А гена ILIO. Также был отмечен протективный эффект гомозиготного генотипа по аллелю С данного полиморфизма (рис. 3).

генатнп СС генотип АА пллель С аллель А a 0,2« і ! i і ...................LT................,,..,,

! 0,25 щшшт У 1 і 1 і 3.95 І j .. J .-'

29.S9

О 5 10 15 20 25 30

Рис. 3. Показатели относительного риска (OR) развития бесплодия, ассоциированного с эндометриозом, для носителей аллелей и генотипов полиморфизма гена С-592А ILIO, при р<0,001.

При анализе ассоциации аллельного полиморфизма генов цитокинов с их уровнем в сыворотке крови было зарегистрировано значимое увеличение концентрации IL-10 у женщин с эндометриозом и бесплодием, обусловленное носительством генотипа АА полиморфизма С-592А гена ILIO (р<0,001). Таким образом, можно предположить, что носительство мутантного генотипа А А и повышение концентрации IL-10 в периферической крови у инфертильных женщин с эндометриозом взаимосвязано.

Антагонистом IL-10 является IFN-y. Согласно результатам исследования, у больных наружным генитальным эндометриозом было отмечено достоверное повышение содержания интерферона в периферической крови одновременно со снижением способности

лимфоидных клеток к секреции гамма-интерферона [Ярмолинская М. И. и соавт, 2007], и, как следствие, редукция концентрации цитокина в перитонеальной жидкости [УататоЮ У. а а!., 2008]. Однако при анализе распределения генотипов и аллелей полиморфизма генотипа локуса А-874Т гена у инфертильных женщин без эндометриоза и у женщин с

бесплодием и эндометриозом статистически значимых различий нами

выявлено не было.

Известно, что продуцируемый клетками иммунной системы 1Ь-6 выступает в качестве ко-факгора при дифференцировке В-лимфоцитов, их созревании и преобразовании в плазматические клетки, секрегирующие иммуноглобулины [Шевченко А.В. и соавт., 2010]. Он может выступать как провоспалительный, так и противовоспалительный цитокин. В ходе воспалительной реакции последовательно секретируются ТОТ-а, 1Ь-1 и 1Ь-б. Далее 1Ь-6 начинает подавлять секрецию ТОТ-а и 1Ь-1, активировать продукцию печенью белков острой фазы воспаления и стимулировать гипоталамо-гнпофизарно-надпочечниковую систему, что способствует регуляции воспалительного процесса [УаппороЫоэ А. еГ а1., 2007; Кетлинский СЛ., 2008; Шевченко А.В. и соавт., 2010]. В промоторной области гена Л.6 находится полиморфный участок С(-174)С, аллель С которого ассоциирован с пониженным уровнем 1Ь-б в плазме [Р^Ьтап Б. е1 а1., 1998]. В ходе проведенного нами исследования было установлено значимое увеличение частоты генотипа СС и аллеля С полиморфизма С-174С гена Я.6 у женщин с бесплодием, ассоциированным с эндометриозом. Таким образом, нами было показано, что фактором риска ассоциации бесплодия с эндометриозом являлся аллель С и генотип СС, а защитным эффектом обладал генотип вв локуса С-174С гена 116 (рис. 4).

9.27

генотип ЄЄ .¡¿^ 0,34 ^ >Ц 0,33 аллель О ру* эдз з,( ................^ і 7 } у \ 1 1 )

о 2 4 6 8 10

Рис. 4. Показатели относительного риска (СЖ) развития бесплодия, ассоциированного с эндометриозом, для носителей аллелей и генотипов полиморфизма гена С-174С гена 116, при р<0,001.

Важную роль в развитии иммунного ответа при эндометриозе играет ТвР-р. При действии ТСТ-р на иммунную систему преобладают

ингибирующие эффекты: фактор подавляет гемопоэз, синтез провоспалительных цитокинов, формирование цитотоксических и Т-клеток. В то же время он усиливает синтез белков межклеточного матрикса, способствует заживлению ран, оказывает анаболическое действие. Выключение гена ТСРВ приводит к развитию фатальной генерализованной воспалительной патологии, в основе которой лежит аутоиммунный процесс [КЧБоНе М., 2007; ^тап \V.V- е1 а!., 2009].

В литературе описаны данные о возможной роли в патогенезе эндометриоза ТСР-(5: его выработка лимфоцитами брюшины значительно повышается у пациенток с эндометриозом [Podgaec 8. е! а1., 2012], что является результатом замены цитозина на тимин в локусе С.-509Т гена ТСГВ [Китаг V. е1 а!., 2007]. Результаты анализа сайта С-509Т гена 7^5 у женщин с бесплодием и эндометриозом показали преобладание гомозиготного генотипа С С, в то время как самым редким генотипом был ТТ, аналогичную тенденцию имело распределение частот встречаемости генотипов в группе пациенток, страдающих бесплодием без эндометриоза. По полученным нами данным при носительстве аллеля Т риск развития бесплодия, сочетанного с эндометриозом, увеличивается в 1,7 раза, а в случае наличия генотипа ТТ локуса С-509Т гена ТОН! в 2,4 раза. (рис. 5).

генотип ТТ генотип С'С яллельТ аллель С

О 0,5 1 1,5 2 2,5

Рис. 5. Показатели относительного риска ((Ж) развития бесплодия, ассоциированного с эндометриозом, для носителей аллелей и генотипов полиморфизма гена С-509Т гена ГСга при

р<0,05.

Нами была также проанализирована ассоциация аллельного полиморфизма С-509Т гена ТСР'В с концентрацией соответствующего цитокина в сыворотке крови и выявлено, что содержание цитокнна в сыворотке крови статистически значимо выше было у инфертильных женщин с эндометриозом и была обусловлена носительством генотипа ТТ (р<0,001). Установлено, что ТвР-р является основным медиатором формирования фиброза, с чем связывают возможную роль цитокина в развитии спаечного процесса органов малого таза при бесплодии, сопровождающемся эндометриозом [На^а Т. е1 а!., 2001; 1\уаЬе Т.е1 а!.,

2002; О^йй Ы., 2008; П С.Ь. е1 а!., 2011].

Полученные нами результаты подтверждают факты, описанные в литературе, результатом которых является супрессия ТЫ звена иммунного ответа и пролиферация и инвазия эндометриодных имплантов, что может приводить к развитию инфертилъности. Нами зарегистрирован цитокиновый дисбаланс, проявляющийся повышением 1Ь-1р, 1Ь-4, 11,-6, 1Ь-10 и ТвР-Р в сыворотке крови у женщин с бесплодием и эндометриозом (табл. 2).

Таблица 2

Концентрация цитокинов в сыворотке крови у обследованных женщин (пг/мл), Ме (СЬ5% - С?75%)

Показатель Женщины с бесплодием Женщины с бесплодием и эндометриозом Р

п=91 Л=145

1Ь-1Ь 14,40 (8,13-24,88) 44,39 (24,0 - 72,07) р<0,005

¡1,-2 35,82 (27,80-47,60) 14,49 (11,07-17,89) р<0,005

1Ь-4 11,00 (8,75- 15,88) 56,89 (44,0 - 82,80) р<0,001

11-6 15,60 (7,87-27,72) 63,25 (42,62 - 82,52) р<0,001

11-10 11,00 (7,87-14,00) 27,00 (20,00 - 37,00) р<0,005

1РЫ-у 45,50 (24,50-57,12) 36,45 (22,15-50,64) р>0,05

'ГСЬ'-Р 590,54 (515,54-687,75) 874,60 (748,50- 1050,00) р<0,005

центральную тенденцию, и верхнего и нижнего квартилей, характеризующие разброс значений показателя у 50% респондентов «3, - 01), где О, - 25% перцентиль, Ме - 50% перистиль. С), - 75% перцентиль. Анализ количественных данных, не имеющих нормальное распределение, проводили с помощью и-крнтерия Манна-Уиган. р - уровень статистической значимости различий между группами. Статистически значимые различия счпгали прир<0,005; р<0,001; р<0,05.

Отдельные аплельные варианты генов цитокинов малоинформативны для прогнозирования развития эндометриоза и ассоциированного с ним бесплодия, тогда как анализ их комбинаций может дать более полноценный

индивидуальный прогноз. Нами был проведен анализ сочетаний генотипов полиморфизма С511Т гена ILIB, полиморфизма С-590Т гена IL4, полиморфизма G-174C гена IL6, полиморфизма С-592А гена ILIO. полиморфизма С-509Т гена TGFB, в результате которого мы определили протекторные, предрасполагающие и интактные комбинации к развитию инфертильности, сопровождающейся эндометриозом. Ввиду того, что статистически значимых различий в распределении генотипов полиморфных вариантов полиморфизма T-330G гена IL2 и полиморфизма А-874Т гена IFNG у обследованных женщин получено не было, мы не включили в анализ сочетаний полиморфных маркеров данные показатели (табл. 3).

Таблица 3

Рисковые комбинации полиморфных вариантов генов С511Т гена ILIB, С-590Т гена IL4, G-174C гена IL6, С-592А гена ILIO, С-509Т гена TGFB, у женщин с бесплодием II эндометриозом

Комбинации генотипов OR (CI95%)

IL 1BCC+1L4CC+1L6GG+IL10COTGFBTT 9,931 (1,176-83,875)

IL 1ВСТ HiACCHLbGC, 4L 10CA+TGFBTT 20,854 (4,758-91,409)

1L1BCC+IL4CT+IL6GG+IL10CC+TGFBCC 2,281 (2,02-2.146)

Примечание здесь п в табл. 4: Аналич качественных независимых данных проводили с помошью критерия X* Пирсона или точного критерия Фишера, р - уровень статистической значимости различий между группами. Статистически значимые различия считали при р<0,05; x:=16.I8; х:=13.1 соотЕетсгвенно.СЖ -критерии отношения шансов, отражающий относительный риск развития заболевания при определенном генотипе по сравнению со здоровыми донорами с 95% доверительным интервалом

Кроме того, нам удалось определить рисковые комбинации генотипов в отношении развития трубного фактора бесплодия у пациенток с инфертильностью, сочетанной с эндометриозом (табл. 4).

Таблица 4

Рисковые комбинации полиморфных вариантов С511Т гена ILIB, С-590Т гена IL4, G-174C гена IL6, С-592А гена ILIO, С-509Т гена TGFB у

Комбинации генотипов Женщины с бесплодием Женщнны с бесплодием Ii эндометриозом OR (95% CI)

11=43 п=92

1L1BCT-4L4CT-1-IL6COILIOAA+ TGFBTT 0 4 7,50 (2,14-40,17)

IL1BTT-4L4TT-'- IL6GC+ IL10CA+TGFBCT 1 5 5,90 (1,81 -20,93)

р<-'0.О5: у'=11.18: у'= 11 соответственно.

Таким образом, бесплодие, ассоциированное с эндометриозом, характеризуется выраженными сдвигами в системе цитокинов, которые приводят к изменениям, предрасполагающим к развитию бесплодия. Известно, что повышение содержания IL-1 в перитонеальной жидкости влечет за собой нарушение процессов оплодотворения [Garrido N. et al., 2000], снижение концентрации IL-2 и увеличение IL-6, TGF-|3 в сыворотке крови и перитонеальной жидкости оказывают иммобилизирующий эффект'на сперматозоиды [Faber В.М. et al., 2001], а увеличение IL-6 и TGF-|3 нарушают процессы имплантации [Singh М. et al., 2011]. Кроме того высокие концентрации IL-6 вызывают эмбриотоксический эффект [Крутова В.А., 2008] (рис.6).

нч чобилшаиня

сперматозоидов

нарушение имплантации

БЕСПЛОДИЕ

ЭНДОМЕТРИОЗ

Рис. 6. Иммунопатогенез бесплодия, ассоциированного с эндометриозом (поданным (jarrido N. et al., 2000; Faber В.М. et al., 2001; Кругова В.A., 2008; Singh M. et al., 2011; Roger A. I.obo, 2012 и результатам собственных исследований). В зелёных рамках приведены результаты собственных исследований.

Нами определен вклад как отдельных генных полиморфизмов, так и их сочетаний в увеличении рисковых шансов развития инфертильности в

сочетании с наружным генитальным эндометриозом. Проведенное исследование распределения генетических полиморфизмов у больных бесплодием, сочетанным с эндометриозом, выявило значимость вариантных генотипов генов иммунорегуляторных цитокинов в формировании предрасположенности к развитию бесплодия, ассоциированного с эндометриозом, и, сочетанного с ним, трубного фактора бесплодия.

Выводы:

1. У женщин с бесплодием, ассоциированным с эндометриозом, преобладают генотипы TT полиморфизма С-511Т гена IL 1В, TT полиморфного сайта С.-590Т гена IL4, СС полиморфизма G-174C гена IL6, АА промоторного региона С-592А гена ILIO и TT полиморфизма С-509Т гена TOFB.

2. Течение бесплодия, сопровождающегося эндометриозом, сопряжено с повышением концентрации IL-lß, IL-4, IL-6, IL-10 и TGF-ß при снижении содержания 1L-2 в сыворотке крови.

3. У женщин с бесплодием и эндометриозом повышенное содержание IL-lß в сыворотке крови ассоциировано с генотипом TT (С-511Т) гена IL1B, IL-4 -с TT (С-590Т) гена IL4; TGF-ß - с TT (С-509Т) гена TGFB. Концентрация IL-2, IL-6 и IL-I0 не связана с аллельным полиморфизмом генов 1L2 (T-330G), IL6 (G-174C) и /L/О (С-592А).

4. Сочетание эндометриоза и бесплодия статистически ассоциировано с тремя рисковыми комбинациями генотипов полиморфных вариантов генов: СС гена [LIB + СС гена IL4 + GG гена IL6 + СС гена ILIO + TT гена TGFB; CT гена ¡LIB + СС гена IL4 + GG гена IL6 + CA гена ILIO + TT гена TGFB; СС гена ILIB + CT гена IL4 + GG генаIL6 + СС гена ILIO + СС гена TGFB.

5. Сочетание генотипов CT гена IL1B + CT гена IL4 + СС гена IL6 + АА гена ILIO + TT гена TGFB и TT гена IL1B + TT гена IL4 + GC гена IL6 + CA гена ILIO + CT гена TGFB значимо чаще встречается у женщин с бесплодием, сопровождающимся эндометриозом и поражением маточных труб.

Практические рекомендации:

1. К фактором риска нарушения репродуктивной функции у женщин с наружным генитальным эндометриозом можно отнести носительство рисковых комбинации генотипов СС гена ILIB + СС гена IL4 + GG гена 1L6 + СС гена ILIO + TT гена TGFB; CT гена ILIB + СС гена IL4 + GG гена IL6 + CA гена ILIO + TT гена TGFB; СС гена ILIB + CT гена IL4 + GG гена 1L6 + СС гена ILIO + СС гена TGFB.

2. Выявленные рисковые комбинации генотипов позволят оптимизировать подход к обследованию женщин с бесплодием на этапе первичного обращения с целью определения дальнейшей тактики ведения пациенток в пользу применения вспомогательных репродуктивных технологий.

Список работ опубликованных по теме диссертации:

1. Неудачи лечения бесплодия, ассоциированного с эндометриозом: иммуногенетические аспекты / Агаркова Т.А., Евтушенко И.Д., Кублинский К.С., Ткачев В.Н., Наследникова И.О., Новицкий В.В., Скороходова М.Г. // Кубанский научный медицинский вестник. - 2012. -№3(132). -С. 12-16.

2. Полиморфизм гена IL4 как маркер эндометриоз-ассоциированного бесплодия / Агаркова ТА., Меньшикова Н.С., Кублинский К.С., Наследникова И.О., Евтушенко И.Д. // Материали за 8-а международна научна практична конференция «Динамиката на съвременната наука», г. София. -2012.-Том 10,-С. 7-10.

3. Функциональный полиморфизм генов интерлейкинов при бесплодии, ассоциированном с генитальным эндометриозом / Агаркова Г.Л., Кублинский К.С., Евтушенко И.Д., Наследникова И.О. // Врач-аспирант. - 2012. - №6.2 (55). - С. 298-304.

4. Полиморфные варианты генов IL2, IL4 при эндометриоз-ассоциированном бесплодии / Агаркова ТА., Меньшикова Н.С.// Материалы III ежегодной конференции молодых учёных и специалистов «Репродуктивная медицина: взгляд молодых учёных и специалистов», Санкт-Петербург. - 2012.— С. 3.

5. Функциональный полиморфизм гена IL2 при бесплодии, ассоциированном с генитальным эндометриозом / Агаркова T.A., Наследникова И.О., Евтушенко ИД., Кублинский К.С. // Materiály VIII mezinárodní vedecko - praktická conference «Aktuální vymozenosti vedy - 2012». - Dil 16. Lékafství. Pralia, 27 cervna - 05 cervencü 2012 roku.

6. Immune-genetics Markers of genital endometriosis / Menshikova N.S., Kublinskiy K.S., Agarkova TA., Evtushenko I.D., Novitskiy V.V., Tkachev V.N., Naslednikova 1.07/ International Journal of Advanced Studies (ISSN 2227-930X Online). - 2012. - Vol. 2. - NO. 1. www.ijournal-as.com

7. Infertility, associated with endometriosis, therapy: immunogenotypic parallels / Agarkova T.A., Kublinskiy K.S., Evtushenko I.D., Novitskiy V.V., Tkachev V.N., Naslednikova I.O., Skorohodova M.G. // International Journal of

Advanced Studies (ISSN 2227-930X Online). - 2012. - Vol. 2. - NO. 1. www.ijournal-as.com.

8. Иммуногенетические аспекты генптального эндометриоза: роль аллельного полиморфизма гена IL10 / Меньшикова Н.С., Кублинский К.С., Ткачёв В.Н., Агаркова Т.А., Евтушенко И.Д., Новицкий В.В., Наследникова И.О. // Materialy. VII Mi^dzynarodovvej naukowi-praktycznej konferencji «Dynamika naukowych badan - 2012». Medycyna.: Przemsl. Nauka i studia -2012.-Vol. 17.-P.3-6.

9. Иммуногенетические маркеры генптального эндометриоза / Кублинский К.С., Меньшикова Н.С., Агаркова Т.А.. Евтушенко И.Д., Новицкий В.В., Наследникова И.О., Шперлинг Н.В., Шперлинг И.А. // Клиническая патофизиология. -2012. -№ 1-2-3.-С. 91-95.

10. Полиморфизм генов цитокмнов при бесплодии, ассоциированном с эндометрнозом / Агаркова Т.А., Кублинский К.С., Меньшикова Н.С., Наследникова И.О., Евтушенко И.Д., Агаркова Л.А., Новицкий В.В. // Фундаментальные исследования. - 2012. - Ч. 2. - № 8. - С. 265-270.

11. Полиморфизм гена TGFB при эндометриоз-ассоциированном бесплодии / Агаркова Т.А. /^Фундаментальные исследования. - 2013. - Ч. 2. — №3. — С. 241-244.

Список использованных сокращений

а.о. - аминокислотные остатки

ВОЗ - Всемирная Организация Здравоохранения

ИФА - иммуноферментный анализ

п.н. - последовательности нуклеотидов

п.о. - пар оснований

ВОЗ - Всемирная Организация Здравоохранения

ПЦР - полимеразная цепная реакция

CD - антигены кластеров дифференцировки клеток

HLA - человеческий лейкоцитарный антиген

IFN - интерферон

Ig - иммуноглобулин

IL - интерлейкин

NK — натуральные киллеры

NO - оксид азота

SNP (single-nucleotide polymorphism) - полиморфизм единичных нуклеотидов TGF - трансформирующий фактор роста Th - Т-хелпер

TNF - фактор некроза опухоли

Подписано в печать 21.05.2013 Отпечатано в типографии ООО «Копи-М» г. Томск, ул. Мокрушина, 1а, тел.: 56-42-48 Заказ № 4541, Тираж 100 экз.

 
 

Текст научной работы по медицине, диссертация 2013 года, Агаркова, Татьяна Александровна

Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Сибирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

На правах рукописи

0420135*5278

Агаркова Татьяна Александровна

РОЛЬ ПОЛИМОРФНЫХ ГЕНОВ ЦНТОКИНОВ В РАЗВИТИИ БЕСПЛОДИЯ, АССОЦИИРОВАННОГО С ЭНДОМЕТРИОЗОМ

14.03.03 - патологическая физиология 14.01.01 - акушерство и гинекология

Диссертация

на соискание ученой степени кандидата медицинских паук

Научные руководители:

доктор медицинских наук И.О. Наследникова

доктор медицинских наук, профессор И.Д. Евтушенко

Томск - 2013

СОДЕРЖАНИЕ

Список использованных сокращений..................................................................................................................4

Введение................................................................................................................................................................................................................5

Глава 1. Обзор литературы....................................................................................................................................................11

1.1. Современные представления о бесплодии..................................................................................1 1

1.1.1. Классификация бесплодия..................................................................................................................................12

1.1.2. Этиология бесплодия....................................................................................................................................................13

1.2. Бесплодие и эндометриоз............................................................................................................................................14

1.2.1. Клинические проявления эндометриоза......................................................................................15

1.2.2. Этиология и патогенез бесплодия, сочетанного с эндометриозом ......................................................................................................................... 20

1.2.3. Иммунопатогенез бесплодия, сочетанного с эндомегриозом

..................................................................................................................................................................................................................................................24

1.3. Современные представления о системе цитокинов ..................................................................................................................................................................................................................................................29

1.3.1. Структурные основы функционального полиморфизма генов цитокинов............................................................................................................................................................................................................37

1.3.2. Связь полиморфизма промоторных регионов генов цитокинов с

развитием заболеваний..................................................................................................................................................................42

Заключение..........................................................................................................................................................................................................46

Глава 2. Материал и методы исследования..................................................................................................47

2.1. Лапароскопия, гистероскопия, гистологическое исследование операционного материала............................................................................................................................................................50

2.2. Материал исследования................................................................................................................................................5 1

2.3. Методы исследования......................................................................................................................................................51

2.3.1. Выделение ДНК....................................................................................................................................................................,

2.3.2. Исследование полиморфизма генов цитокинов [Кофиади И.А., 2006]............................................................................................................... 52

2.3.3. Иммуноферментный анализ для оценки уровня цитокинов в 55

сыворотке крови............................................................................................

2.4. Статистическая обработка результатов..............................................................................................57

Глава 3. Результаты собственных исследований..............................................................................59

3.1. Общая характеристика женщин с бесплодием, сочеганным с эндометриозом............................................................................................................................................................................................59

3.2. Акушерско-гинекологический анамнез женщин с бесплодием, сочетанным с эндометриозом...................................................................... 61

3.3. Жалобы женщин с бесплодием, сочетанным с эндометриозом ......................................................................................................................... 63

3.4. Результаты лапароскопического и гистероскопического исследования женщин с бесплодием, сочетанным с эндометриозом ......................................................................................................................... 64

3.5. Распределение аллельных вариантов и генотипов генов ILB, IL2, IL4,1L6, ILIO, IFNG, TGFB среди женщин с бесплодием, сочетанным с

эндометриозом.............................................................................................. 65

3.6. Содержание цитокинов в сыворотке крови у женщин с бесплодием, сочетанным с эндометриозом................................................ 71

3.7. Ассоциированность аллельного полиморфизма генов циюкинов с их уровнем в сыворотке крови у женщин с бесплодием, сочеганным с эндометриозом.............................................................................................. 72

3.8. Комбинации полиморфных вариантов генов цитокинов у женщин

с бесплодием, сочетанным с эндометриозом............................................. 80

3.9. Ассоциации полиморфных вариантов генов цитокинов с наличием

трубного фактора у женщин с бесплодием................................................ 95

Глава 4. Обсуждение результатов исследования....................................... 97

Выводы........................................................................................................... 114

Практические рекомендации....................................................................... 115

Список литературы....................................................................................... 116

Список использованных сокращений

а.о. - аминокислотные остатки

ВОЗ - Всемирная Организация Здравоохранения

ИФА - иммуноферментный анализ

п.н. - последовательности нуклеотидов

п.о. - пар оснований

ВОЗ - Всемирная Организация Здравоохранения

ПЦР - полимеразная цепная реакция

CD - антигены кластеров дифференцировки клеток

HLA - человеческий лейкоцитарный антиген

IFN - интерферон

Ig - иммуноглобулин

IL - интерлейкин

NK - натуральные киллеры

N0 - оксид азота

SNP (single-nucleotide polymorphism) - полиморфизм единичных нуклеотидов TGF - трансформирующий фактор роста Th - Т-хелпер

TNF - фактор некроза опухоли

Введение

Актуальность проблемы. Бесплодие является одной из важнейших проблем в гинекологии и относится к состояниям, нарушающим социальную и психологическую адаптацию женщины, влияющим на здоровье и качество жизни [Сухих Г.Т., 2011]. Удельный вес женского бесплодия колеблется в пределах 60-70%. Этиология женского бесплодия весьма разнообразна и мало изучена. Ассоциация эндометриоза с бесплодием отмечается многими исследователями, изучающими данную проблему [Адамян Л.В. и соавт., 2006; Стрижаков А.Н., 2006; Nisolle M., 2007; Ищенко А.И., Кудрина Е.А., 2008; Bulletti С. et al., 2010; Du У.В. et al., 2012; Fanta M. et al., 2012; Marana R. et al., 2012; Soriano D. et al., 2012].

По данным отечественных и зарубежных ученых, бесплодие при эндометриозе встречается в 30-60% случаев и является одним из основных симптомов проявления данной патологии [Iwabe T. et al., 2002; Allaire С., 2006; Bunting L. et al., 2012; Harris-Glocker M. et al., 2012; Soriano D. et al., 2012; Somigliana E. et al., 2012]. В то же время в обзорах, обобщающих данные о взаимоотношении бесплодия и эндометриоза за последние годы, так и не был дан ответ на вопрос, имеют ли эти состояния четкую причинно-следственную, патогенетически обусловленную связь между собой. Несмотря на важность проблемы и большое количество предположений, однозначного и удовлетворительного объяснения увеличения час готы бесплодия у пациенток с эндометриозом до сих пор не существует Кроме того, частота наступления беременности у женщин с бесплодием, ассоциированным с эндометриозом, после проведения курса лечения не превышает 30-33% [Iwabe T. et al., 2002; Герасимов А. М., 2008; Круюва В.А. и соавт., 2008], что требует углубления исследований и поиска новых стратегий, направленных на повышение эффективности лечения.

В патогенезе генитального эндометриоза важная роль принадлежит нарушениям иммунного гомеостаза, в том числе и генетически обусловленным, предрасполагающим к определенному ответу иммунной

системы на формирование эндометриоидных гетеротопий, их инвазию и распространение [Куаша С.М., 2008; 81еёеп1орГ И. е1 а1., 2008; Радзинский ,В.Е. и соавт., 2011]. Дисбаланс в системе цитокинов приводит к поляризации иммунного ответа в сторону ТЬ2, тем самым предрасполагает к развитию бесплодия, сочетанного с эндометриозом [Рос1§аес 8. е! а1., 2007, 2010; КЬоиГасЬе К. е1а1.,2012].

В последние годы большое внимание уделяется изучению роли цитокинов в механизмах формирования эндометриоидных очагов [1\¥аЬе Т., 2002; Нои Ъ. ег а1., 2009; 1л С.Ь. е1 а1., 2011; Вигпеу Я.О. е1 а1., 2012]. Гены цитокинов характеризуются наличием одного или нескольких структурных полиморфизмов, которые оказывают влияние на функциональную активность или уровень экспрессии кодируемых белков [Симбирцев А.С., Громова А.Ю., 2005, Пузырев В.П. и соавт., 2007; АГТаИЬап М.А. е! а1., 2011; БйИеу .Г.А. е1 а1., 2012]. В то же время представляются интересными результаты немногочисленных, но перспективных исследований о возможном участии иммунорегуляторных цитокинов в формировании женского бесплодия без сочетания с эндометриозом [СЬаоиа! С. е1 а1., 2007; НогкаР. ^ а1., 2011].

В связи с этим является актуальным анализ аллельного полиморфизма генов иммунорегуляторных цитокинов при бесплодии, ассоциированном с эндометриозом, с целью оценки возможного вклада в патогенез заболевания.

Цель исследования: Установить роль полиморфных вариантов генов иммунорегуляторных цитокинов в патогенезе бесплодия, ассоциированного с эндометриозом, и идентифицировать молекулярно-генетические маркеры предрасположенности к развитию заболевания.

Задачи исследования:

1. Изучить распределение аллельных вариантов генов Н1В, Н2, И4, 116, НЮ, №N0, ЮРВ среди пациенток с бесплодием, ассоциированным с эндометриозом.

2. Оценить содержание иммунорегуляторных цитокинов (1Ь-1р, 1Г-2, 1Ь-4,

IL-6, IL-10, IFN-y, TGF-ß) в сыворотке крови у пациенток с бесплодием, ассоциированным с эндометриозом.

3. Определить ассоциацию полиморфных вариантов генов IL1B, IL2, JL4, IL6, ILIO, IFNG, TGFB с содержанием соответствующих цитокинов в сыворотке крови у пациенток с бесплодием, ассоциированным с эндометриозом.

4. С помощью сравнительного анализа комбинаций вариантных генотипов генов иммунорегуляторных цитокинов установить критерии предрасположенности к развитию бесплодия, ассоциированного с эндометриозом.

Научная новизна. В настоящей работе представлены результаты комплексного анализа роли полиморфных генов иммунорегуляторных цитокинов в патогенезе бесплодия, ассоциированного с генитальным эндометриозом. Охарактеризована распространенность полиморфных вариантов генов цитокинов - 511С/Т гена 1L1B (rsl6944) , -330 Т /G гена IL2 (rs2069762), - 590 С /Т гена IL4 (rs2243250), - 174G/C гена IL6 (rs 1800795), -592 С/А гена ILIO (rsl 800872), +874А/Т гена IFNG (rs2340561), -509 С/Т гена TGFB (rsl800469) у женщин с бесплодием, сочетанным с эндометриозом. Зарегистрированы факторы цитокинового дисбаланса: повышение концентрации IL-lß, IL-4, IL-6, IL-10, TGF-ß при снижении содержания IL-2 в сыворотке крови. Выявлено, что генотипы TT (С-51 1Т) гена IL1B, TT (С-590Т) гена IL4, TT (С-509Т) гена TGFB ассоциированы с повышенной концентрацией соответствующих цитокинов в сыворотке крови у женщин с бесплодием, сочетанным с эндометриозом. Выявлена статистическая ассоциация «рисковых» комбинаций полиморфных вариантов генов цитокинов, таких как генотипы СС гена IL1B + СС гена IL4 + GG гена IL6 + СС гена ILIO + TT гена TGFB-, генотипы CT гена IL1B + СС гена 1L4 + GG гена 1L6 + CA гена ILIO + TT гена TGFB; генотипы СС гена IL1B + CT гена IL4 + GG гена IL6 + СС гена ILIO + СС гена TGFB с развитием бесплодия, сопровождающегося генитальным эндометриозом. Носительство комбинаций

генотипов CT гена IL1B + CT гена IL4 + CC гена IL6 + AA гена ILIO + TT гена TGFB, а также генотипов TT гена IL1B + TT гена IL4 + GC гена IL6 + CA гена ILIO + CT гена TGFB ассоциировано с непроходимостью маточных труб у женщин с бесплодием и эндометриозом.

Практическое и теоретическое значение работы. Получены новые данные фундаментального характера о влиянии полиморфных вариантов генов иммунорегуляторных цитокинов на развитие бесплодия, сочетанного с эндометриозом. Анализ функционального полиморфизма i снов иммунорегуляторных цитокинов (IL1B, IL2, IL4, IL6, ILIO, IFNG, TGFB) позволяет глубже проникнуть в молекулярные механизмы бесплодия, сопровождающегося эндометриозом. Основные положения исследования могут служить базисом не только для дальнейшего изучения этиоло1ии и патогенеза бесплодия, сочетанного с эндометриозом, но и для разрабо1ки новых подходов к прогнозированию клинического течения и исхода заболевания. Практическая значимость работы состоит в обосновании возможности использования выявленных рисковых сочетаний полиморфных генов цитокинов в диагностике бесплодия, ассоциированного с эндометриозом.

Положения, выносимые на защиту:

1. Бесплодие, сочетанное с эндометриозом, характеризуется увеличением частоты «редких» генотипов TT полиморфизма С-511Т гена ¡LIВ, ТГ полиморфного сайта С-590Т гена IL4, СС полиморфизма G-174C гена IL6, АА промоторного региона С-592А гена ILIO и TT полиморфизма С-509Т гена TGFB.

2. У пациенток с бесплодием, сопровождающимся эндометриозом, генотип TT (С-511Т) гена IL1B ассоциирован с повышенным содержанием IL-lß в сыворотке крови, TT (С-590Т) гена IL4 - с IL-4; TT (С-509Т) гена TGFB - TGF-ß.

3. Комбинации генотипов СС гена IL1B + СС гена IL4 + GG гена IL6 + СС гена IL10 + ТТ гена TGFB; СТ гена IL1B + СС гена IL4 + GG гена IL6 + СЛ гена IL10 + ТТ гена TGFB; СС гена IL1B + СТ гена JL4 + GG гена IL6 + СС гена IL10 + СС гена TGFB предопределяют повышенный риск сочетания бесплодия и эндометриоза.

4. У женщин с бесплодием и эндометриозом комбинации генотипов СТ гена IL1B + СТ гена IL4 + СС гена IL6 + АА гена IL10 + ТТ гена TGFB, а также генотипов ТТ гена IL1B + ТТ гена IL4 + GC гена IL6 + СА гена IL10 + СТ гена TGFB ассоциированы с непроходимостью маточных труб.

Реализация и апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на всеросийской научно-практической конференции «Проблемы репродукции: от планирования беременности до вспомогательных репродуктивных технологий» (Томск, 2011), межрегиональной научно-практической конференции «Лмбулаюрно-поликлиническая помощь в акушерстве и гинекологии» (Томск, 201 1, 2012), конференции молодых учёных в рамках международной конференции «Тромбофилические аномалии и акушерские кровотечения» (Томск, 2012), 16-ой международной научно-практической конференции «Оч предположения - к установлению истины» (Кемерово, 2012, 2013), III ежегодной конференции молодых учёных и специалистов «Репродуктивная медицина: взгляд молодых учёных и специалистов» (Санкт-Петербург, 2012), 8-ой международной научно-практической конференции «Динамиката на съвременната наука» (София, 2012), VII Mi^dzynarodowej naukowi-praktyc/ncj konferencji «Dynamika naukowych badari - 2012» (Przemysl, 2012), VIII Mezinarodni vedecko - prakticka conference «Aktualni vymozenosti vedy - 2012» (Praha, 2012), научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых медицинских факультетов государственных университетов России с международным участием «Актуальные вопросы экспериментальной и клинической медицины» на английском языке (Сургут, 2012), на научных

семинарах кафедр патофизиологии и акушерства и гинекологии ГБОУ ВГ10 СибГМУ Минздрава России (Томск, 2011-2012)

Результаты исследований используются в лекционном курсе по патофизиологии в разделах «Патофизиология клетки», «Пагофизиоло! ия иммунитета», «Роль наследственности в патологии» и по 1инекологии в разделе «Эндометриоз».

Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 рабо!, из них - 4 в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 140 с границах машинописного текста и состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы. Работа иллюстрирована 6 рисунками и 27 таблицами. Библиографический указатель включает 243 источников, из них - 83 отечественных и 160 зарубежных.

Личный вклад автора. Автор принимал непосредс1 венное учааие в разработке идеи и планировании исследования, анализировал лигерагуру [3 исследовании участвовали 236 пациенток. Во всех случаях было проведено хирургическое лечение лично автором или с его учасшем. При проведении данного исследования автором самостоятельно выполнены лабораюрные методы: иммуноферментный анализ, аллель-специфическая полимера зная цепная реакция. Статистическая обработка полученных данных, обсуждение результатов, оформление основных публикаций по теме диссертации выполнены автором самостоятельно.

Глава 1. Обзор литературы 1.1. Современные представления о бесплодии

Прогрессирующее ухудшение репродуктивного здоровья и демографической ситуации в мире и России позволяют признать проблему фертильности одним из приоритетных клинических и социальных направлений [Кулаков В.И. и соавт., 2001; Alaina В. et al., 2007; Ермошенко Б.Г., 2009; Сухих Г.Т., 2011].

Согласно данным Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации, статистика бесплодных пар в России в 2010 году превысила отметку в 15%. По исследованиям Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ), это количество является критическим [http://www.rosminzdrav.ru]. Согласно данным ВОЗ, около 100 млн. супружеских пар бесплодны, и их число с каждым годом увеличивается: за период с 2009 по 2011 гг. в б