The morphological and molecular genetic features of neoangiogenesis in the uterine cicatricial tissue of patients with undifferentiated connective tissue dysplasia

Sukhikh G.T., Kogan Ye.A., Kesova M. I., Demura T. A., Donni­kov A.Ye., Mar­­ty­­nov A.I., Trofimov D.Yu., Klimantsev I.V., Sannikova M.V., Kan N.Ye., Kostin P.A., Ordzhonikidze N.V., Amiraslanov E.Yu.

Academician V.I. Kulakov Research Center of Obstetrics, Gynecology, and Perinatology, Ministry of Health and Social Development of the Russian Federation, Moscow
The investigation was undertaken to study the morphological and molecular genetic features of uterine cicatricial neoangiogenesis in patients with undifferentiated cervical dysplasia (uCD). The study included 95 patients aged 18 to 37 years with uterine scar after cesarean section. Inadequate scars in uCD were found to be characterized by the relatively decreased level of angiogenesis, which may lead to connective tissue disorganization caused by local ischemia. The carriage of the 936C allele and the -634C/C genotype of the VEGF-A gene is likely to be one of the genetic risk factors for the development of intramural hematomas.

Keywords

undifferentiated connective tissue dysplasia
connective tissue disorganization
incomplete uterine scar
vascular endothelial growth factor

Дисплазия соединительной ткани, как известно, представляет собой группу генетически гетерогенных и клинически полиморфных патологических состояний, объединенных нарушением формирования соединительной ткани в периоде раннего эмбриогенеза или постнатально под действием неблагоприятных факторов внешней среды у лиц с определенной генетической предрасположенностью.

Наличие недифференцированной дисплазии соединительной ткани (нДСТ) следует рассматривать как фактор риска развития различных акушерских осложнений. В проведенных нами ранее работах была выявлена тенденция к более частому развитию неполноценного рубца (НР) матки после кесарева сечения у пациенток с нДСТ, морфологическим субстратом которого являлась прогрессирующая дезорганизация соединительной ткани, вплоть до фибриноидного некроза, характеризующаяся нарушением содержания ламинина и коллагена IV типа.

Механическое растяжение стенки матки при беременности является повреждающим фактором, запускающим процессы репарации. Вероятная причина дезорганизации соединительной ткани при нДСТ может быть связана с относительной неполноценностью репаративных процессов, базирующихся на несовершенном ангиогенезе, что ведет к ишемическому повреждению соединительной ткани.

Как известно, в животных организмах существуют два основных пути образования сосудов: ангиогенез и васкулогенез. Последний имеет место в эмбриогенезе и отвечает в основном за рост сосудов de novo из ангиобластов, в результате чего формируются первичные капиллярные сплетения эмбриона, тогда как ангиогенез — основной механизм роста уже сформированных сосудов.

Центральная роль в молекулярной регуляции ангиогенеза принадлежит семейству структурно близких между собой белков — факторов роста эндотелия сосудов (VEGF). Наиболее изученным представителем этого семейства является фактор роста эндотелия сосудов A (VEGF-A), который контролирует морфогенез кровеносных сосудов, в то время как VEGF-C и VEGF-D ответственны за образование лимфатических сосудов [4, 18].

Важную роль VEGF-A играет в эмбриогенезе, регулируя пролиферацию клеток трофобласта и эндотелия сосудов плода, а также созревание материнских и плодовых клеток крови [10]. У взрослых индивидуумов VEGF-A участвует в процессах репарации тканей и воспаления. Установлено, что повышенный уровень VEGF-A в сыворотке наблюдается при преэклампсии [21], меноррагии [16, 17].

Экспрессия гена VEGF-A регулируется различными факторами. Так, показано, что гипоксия способна вызывать повышение экспрессии VEGF-A [23], в том числе и в трофобласте [19].

Описан ряд полиморфизмов гена VEGF-A, связанных с развитием ревматоидного артрита [12],инфаркта миокарда [13], возрастной дегенерации сетчатки [6, 14]. Генотип 1154A/A ассоциирован с привычным выкидышем [8] и низкой вероятностью имплантации эмбриона при ЭКО [11].

У ребенка наличие определенных аллельных вариантов гена VEGF-A является фактором риска преждевременных родов [5] и ряда других перинатальных осложнений: врожденных пороков развития сердца [22], синдрома внезапной смерти внешне здорового ребенка (синдром апноэ во сне) [9]. Основным молекулярным механизмом реализации описанных эффектов является влияние данных полиморфизмов на уровень экспрессии VEGF-A. Варианты 2578С, -1154G, и -634C ассоциированы с высокой экспрессией гена [20]. Вариант 936T приводит к снижению уровня VEGF-A в крови [24], хотя в некоторых работах эта связь не обнаружена [7].

Вышесказанное обусловливает актуальность проведения работ по изучению морфологических и генетических механизмов неоангиогенеза в матке у пациенток с нДСТ.

Целью данного исследования было изучение морфологических и молекулярно-генетических особенностей неоангиогенеза в рубце матки у пациенток с нДСТ.

Материал и методы исследования

В исследование было включено 90 пациенток в возрасте от 18 до 45 лет с рубцом на матке после кесарева сечения, которые были разделены на 2 группы по наличию фенотипических признаков нДСТ (1-я — основная и 2-я — группа сравнения). Выделение пациенток с признаками нДСТ проводилось на основе классификации Т.И. Кадуриной [1, 2]. Критерием включения в основную группу (60 пациенток) было нали­чие хотя бы одного из признаков нДСТ. Группа сравнения была сформирована из 30 пациенток с минимальными проявлениями нДСТ или без таковых.

Проводили гистологическое исследование рубца и прилежащего миометрия, гистохимическую окраску гематоксилином и эозином и пикрофуксином по Ван-Гизону серийных срезов. Иммуногистохимические реакции проводили на депарафинированных срезах толщиной 4-5 мкм с первичными антителами к VEGF (Lab Vision). Результаты иммуногистохимическойреакции оценивали полуколичественным методом в баллах по общепринятой методике. Для определения замен одиночных нуклеотидов применяли модифицированный метод «примыкающих проб» (adjacent probes, kissing probes) с использованием оригинальных олигонуклеотидов [3, 15]. Полимеразную цепную реакцию и определение температуры плавления олигонуклеотидных проб проводили с помощью детектирующего амплификатора ДТ-96 (ООО «НПО ДНК-Технология», Россия). Статистическую обработку данных проводили с помощью свободно распространяемого программного продукта WINPEPI версии 9.7 (J.N. Abramson, 2004). Для определения статистической значимости различий применяли критерии Фишера и Манна–Уитни для несвязанных совокупностей. Отношение шансов (OR) приведено с 95% доверительным интервалом (CI).

Результаты исследования и обсуждение

Большинство беременных, включенных в исследование, были в возрасте от 29 до 37 лет. При анализе антропометрических данных обследованных женщин отклонений от популяционных норм не выявлено.

Распределение фенотипических проявлений нДСТ у пациенток основной группы было следующим: миопия — 43,3%, пролапс митрального клапана — 13,3%, варикозная болезнь — 55%, нефроптоз — 1,7%. При этом у 50% выявили 1 признак нДСТ, у 35% — 2 признака, у 10% — 3 признака и у 5% — 4 признака. Течение настоящей беременности у пациенток обеих групп осложнялось угрозой прерывания на ранних сроках (20 и 33,3%). Однако поздние самопроизвольные выкидыши и отслойка хориона в анамнезе имели место только у пациенток с нДСТ (у 3 и 5% женщин соответственно). Также у пациенток с нДСТ чаще отмечали преэклампсию и плацентарную недостаточность. При проведении УЗИ признаки неполноценности рубца были установлены у 33,3% женщин с проявлениями нДСТ и у 20% в группе сравнения (OR = 2,0; CI = 1,1—3,8), в то время как при кесаревом сечении признаки неполноценности рубца выявлялись у48,3 и 36,7% (OR = 1,6; CI = 0,9—2,8) женщин соответственно. Среди исследованных фенотипических проявлений нДСТ наиболее информативными предикторами неполноценности рубца были миопия высокой степени (рис. 1) и пролапс митрального клапана.

Все женщины были родоразрешены путем кесарева сечения в сроки 37—40 нед. Масса тела доношенных новорожденных 1-й и2-й групп составила соответственно 3202,0±321,6 и 3348,9±353,1 г, длина — 50,0±1,6 и 50,9±1,7 см.

Течение послеоперационного периода у пациенток с нДСТ чаще осложнялось лохиометрой (6,7%), по поводу которой проводилась вакуум-аспирация полости матки.

При макроскопическом исследовании НР матки после кесарева сечения обнаруживались в большем проценте случаев у пациенток из группы с нДСТ и имели вид белых плотных, линейной формы втяжений в нижнем маточном сегменте. У нескольких пациенток рубцы имели вид полупрозрачной пленки (рис. 2, а см. на вклейке). В случае неполноценности рубца макроскопически определялись очаги свежих кровоизлияний с формированием интрамуральных гематом темно-красного цвета. Полноценные рубцы интраоперационно не визуализировались (рис. 2, б см. на вклейке).

При микроскопическом исследовании предполагаемой ткани рубца в группе сравнения обнаруживалась гладкомышечная ткань, разделенная тонкими фиброзными септами с сосудами капиллярного типа (рис 3, а см. на вклейке). Полноценные рубцы, видимые макроскопически, построены из грубых коллагеновых волокон с замурованными сосудами капиллярного типа со склерозированными стенками и небольшим количеством фибробластических элементов. В некоторых случаях имелись островки гладкомышечной ткани с гипертрофией миоцитов. В НР обнаруживались крупные очаги кровоизлияний с формированием интрамуральных гематом, полнокровные сосуды, а также артерии мелкого калибра с резко утолщенными склерозированными стенками и суженным просветом, очагами фибриноидного некроза и воспалительной клеточной реакцией. Наличие гематом являлось одним из ведущих микроскопических признаков неполноценности рубца. Так, интрамуральные гематомы при НР встречались в85% случаев.

При нДСТ в рубцах микроскопически выявлялись очаги дезорганизации соединительной ткани, прежде всего в периваскулярном пространстве, в виде мукоидного и фибриноидного набухания и фибриноидного некроза с клеточными реакциями (рис. 3, б см. на вклейке). В отличие от рубцов в группе сравнения, при нДСТ отмечалось меньшее количество сосудов капиллярного типа, а также более выраженный склероз и гиалиноз стенок артерий. В НР при нДСТ отмечались крупные очаги ишемического некроза с демаркационным воспалением, вблизи которых обнаруживались резко стенозированные и облитерированные артерии мелкого калибра. Некрозу подвергались островки гладкомышечных клеток в рубце. У некоторых пациенток имелись признаки жировой дистрофии лейомиоцитов. Следует отметить, что у 7 пациенток с нДСТ с макроскопически полноценным рубцом матки при микроскопическом исследовании были выявлены признаки его неполноценности.

Обобщая данные морфологического исследования, следует отметить, что заживление рубцов после кесарева сечения может происходить путем реституции и субституции, причем у женщин с нДСТ преобладает субституция с образованием ткани со сниженным количеством сосудов и очагами дезорганизации соединительной ткани. Патология сосудов при нДСТ в условиях родов приводит к развитию ишемических повреждений, вплоть до некроза, как рубцовой ткани, так и миометрия. Обнаружение микроскопических признаков неполноценности рубца у женщин с макроскопическими и ультразвуковыми признаками полноценного рубца обусловливает необходимость проведения повторного кесарева сечения у пациенток с нДСТ.

Снижение ангиогенеза в группе женщин с нДСТ подтверждается также и данными иммуногистохимического исследования (рис. 3, в, г см. на вклейке). VEGF накапливался в цитоплазме клеток эндотелия сосудов, макрофагов и фибробластических элементов рубца и окружающей ткани. VEGF в эндотелии сосудов был на одном уровне как в группе с нДСТ, так и в группе сравнения независимо от состояния рубца (рис. 4).

Экспрессия данного маркера в макрофагах и фибробластических элементах рубца была существенно ниже, чем в эндотелии сосудов, и также не различалась между группами в случае полноценности рубца. Установлена тенденция к более высокому содержанию фактора роста эндотелия в фибробластических элементах при НР у пациентов группы сравнения, что может быть обусловлено развитием воспалительной реакции, в отличие от женщин с нДСТ. Косвенным свидетельством вовлеченности воспалительной реакции может служить практически полное отсутствие признаков воспаления при морфологическом исследовании полноценного рубца. Можно предположить, что предрасположенность к недостаточной экспрессии VEGF в ответ на повреждение у женщин с нДСТ приводит к неадекватному воспалительному ответу и недостаточному ангиогенезу с нарушением репарации ткани. Описанные изменения могут быть причиной относительной ишемии ткани при нДСТ, индуцирующей процессы дезорганизации соединительной ткани.

Нами также были изучены частоты встречаемости полиморфизмов гена VEGF-A: -2578 A>C, -634 G>C и 936 C>T. Распределение генотипов у пациенток с нДСТ и в группе сравнения практически не различалось. Однако при морфологическом исследовании ткани рубцов у 80% пациенток с генотипом -634 С/C обнаружены НР с гематомами, в то время как среди пациенток с генотипами -634 G/C и -634 G/G час­тота выявления НР с гематомой была значительно ниже (40 и 22% соответственно) (рис. 5).

Отношение шансов (OR) возникновения НР с гематомами для пациенток с генотипом -634 С/C по сравнению с другими генотипами составило 10,0 (1,03-96,99), p=0,047. Среди пациенток с генотипом 936T/T морфологическое исследование не выявило НР с гематомами, тогда как у носительниц аллеля 936С НР с гематомами выявили в 38,7% случаев (рис. 6).

Из-за низкой частоты встречаемости генотипа 936T/T данные различия не были статистически значимыми. Распределение генотипов -2578 A>C не различалось среди пациенток с гематомами и без гематом. Полученные данные свидетельствуют о том, что особенности ангиогенеза в рубце после предыдущего кесарева сечения у женщин с нДСТ являются независимым фактором риска его неполноценности. Показана патогенетическая роль аллельных вариантов гена VEGF-A в нарушении ангиогенеза, приводящем к локальной ишемии и дезорганизации соединительной ткани.

Таким образом, в проведенном исследовании, помимо выявления высокой частоты НР матки у пациенток с нДСТ, была установлена высокая степень корреляции между формированием НР матки и такими клиническими проявлениями нДСТ, как миопия высокой степени и пролапс митрального клапана.

Установлено, что НР при нДСТ характеризуются относительно сниженным уровнем ангиогенеза, что может приводить к дезорганизации соединительной ткани, обусловленной локальной ишемией. Микроскопическими признаками неполноценности рубца являются очаги дезорганизации соединительной ткани, апоптоз прилежащих лейомиоцитов, а также наличие интрамуральных гематом. Одним из генетических факторов риска развития интрамуральных гематом, вероятно, является носительство аллеля 936С и генотипа -634 С/C гена VEGF-A.

Similar Articles

By continuing to use our site, you consent to the processing of cookies that ensure the proper functioning of the site.