Experience in preparing obese patients for infertility treatment

Zhuk T.V., Yavorskaya S.D., Vostrikov V.V., Nagaitsev V.M., Kotov A.O.

1) Altai State Medical University, Ministry of Health of the Russian Federation, Barnaul, Russia; 2) Siberian Institute of Human Reproduction and Genetics, Barnaul, Russia
Objective. To study whether Reduxin Forte can be used in obese patients planning IVF.
Subjects and methods. Thirty women with grade 1 obesity were examined and treated. Along with physical exercises and diet, Reduxin Forte (sibutramine 10-15 mg/day + metformin 850 mg/day) was used in the patients for 3 months. Anthropometric and carbohydrate metabolic parameters and the oxidative stress marker 8-OH-deoxyguanosine (8-OHdG) were estimated before and after treatment.
Results. Prior to and following treatment, there were reductions in weight by 10.8% (90.597±5.79 vs. 80.773±5.58 kg; p = 0.017), BMI (33.324±1.53 vs. 29.719±1.55; p = 0.002), waist (96.733±3.92 vs. 89.133±3.91 cm; p = 0.008) and hip (114.067±4.40 vs. 107.733±3.54 cm; p = 0.028) circumferences. It should be emphasized that there were also decreases in insulin levels (15.271±2.67 vs. 10.049±1.72 μU/ml; p = 0.002), HOMA index (3.673±0.67 vs. 2.28±0.41; p < 0.001), and the levels of the oxidative stress marker 8-OHdG (0.361±0.082 vs. 0.240±0.029 ng/ml; p = 0.007).
Conclusion. Three-month use of Reduxin Forte in patients with grade I obesity, who planned IVF, improved anthropometric parameters, normalized carbohydrate metabolism, and decreased 8-OHdG levels. Pregnancy after VF and in a natural cycle occurred in 8/18 (44.4%) and 8/26 (30.7%) of women, respectively.

Keywords

infertility
IVF
oxidative stress
antioxidant system

За последние десятилетия частота ожирения среди женщин детородного возраста резко увеличилась, что становится предметом для беспокойства здравоохранения всей страны [1]. Все больше появляется неутешительных данных о том, что ожирение до беременности и на ее фоне – это значимые риски как для здоровья матери, так и для будущего потомства [2]. Доказано, что ожирение снижает фертильность и увеличивает время, необходимое для зачатия. Если речь заходит о вспомогательных репродуктивных технологиях (ВРТ), то среди женщин с ожирением ниже результативность в программах экстракорпорального оплодотворения (ЭКО), им требуется больше попыток для достижения беременности [3]. При наступлении беременности среди женщин с ожирением выше риск ранней спонтанной ее потери [4]. Частота пороков развития эмбриона также увеличивается, что проявляется в основном патологией нервной трубки и пороками сердца [5]. Во второй половине беременности при ожирении возрастает риск развития гестационного сахарного диабета (ГСД), преэклампсии (ПЭ), артериальной гипертензии (АГ) [6]. Кроме того, шансы на кесарево сечение (КС) у женщин с ожирением в два раза выше, чем у беременных с исходно нормальной массой тела, повышен риск развития анестезиологических и послеродовых осложнений [7].

Патогенез ожирения сложен и не до конца изучен. Доказано наличие метаболической и гормональной дисрегуляции, хронического воспаления, нарушения липидного обмена, формирования инсулинорезистентности (ИР) и стресса эндоплазматического ретикулума [8]. Известно, что для нормального функционирования организма необходим баланс между антиоксидантной защитой и свободнорадикальным окислением. Если количество свободных радикалов превышает активность антиоксидантной защиты, формируется состояние, называемое оксидативным стрессом (ОС) [9]. В настоящее время все больше внимания уделяется изучению роли ОС, который может быть первопричиной формирования многих патологических изменений в организме человека либо усугублять их [10]. Реактивные формы кислорода в физиологической концентрации ведут себя как вторичные мессенджеры в сигнальных путях и являются важными компонентами для нормальной клеточной функции. В то же время они признаны в качестве ключевого фактора запуска многочисленных патологических состояний (сердечно-сосудистые заболевания, рак, диабет), включая и ожирение. Жировая ткань выступает в качестве главного источника синтеза реактивных форм кислорода, которые патологически воздействуют на другие ткани, являясь одними из главных виновников формирования свободного радикального окисления [11]. Этим можно объяснить связь ожирения с развитием других заболеваний [12].

Доказана тесная связь между ОС и воспалением. Повышение уровня провоспалительных цитокинов приводит к активации НАДФН-оксидазного комплекса, который является первичным источником активных форм кислорода [13]. В основе таких патологических состояний, как гипергликемия, гиперлептинемия, эндотелиальная дисфункция, гиперлипидемия, митохондриальная дисфункция, лежит ОС [14]. На первых стадиях ожирения наблюдаются усиление активности антиоксидантных ферментов и снижение оксидативного повреждения (стресса), однако по мере накопления жировой ткани и усугубления хронического воспаления антиоксидантная защита начинает терять свою активность, ОС усугубля­ется [15].

Известно, что ОС имеет место у человека и при физиологических состояниях, например, во время беременности. Активные формы кислорода участвуют в регуляции ангиогенеза, пролиферации и инвазии трофобласта, что очень важно для формирования здоровой беременности [16]. Как ожирение, так и беременность характеризуются повышением ОС. Наслаивание этих двух состояний приводит к серьезной нагрузке организма, а нарастание уровня свободнорадикального окисления является одним из предполагаемых механизмов, связанных со многими нарушениями репродуктивной функции и периода гестации [17].

Указанные данные фундаментальной медицины явились для нас основанием для изучения баланса оксидативной и антиоксидантной системы у пациенток с ожирением и бесплодием, планирующих программу ВРТ (ЭКО).

Для оценки ОС был выбран маркер 8-OH-дезокси­гуано­зин, который является наиболее распространенным видом окислительного повреждения нуклеиновых кислот и считается одним из основных биомаркеров ОС, отражающего степень повреждения ДНК, вызванного воздействием активных форм кислорода [18].

Цель исследования – изучить возможность применения препарата «Редуксин Форте» у пациенток с ожирением, планирующих ЭКО.

Материалы и методы

В наблюдение были включены 30 пациенток с бесплодием и ожирением, планирующих проведение программы ЭКО. Пациентки с ожирением имели индекс массы тела (ИМТ) более 30 и впервые диагностированную или ранее существующую ИР (HOMA-IR более 2,7). Критерии включения: возраст до 35 лет, бесплодие, планирование программы ЭКО. Критерии исключения: необходимость других методов ВРТ (использование донорских ооцитов, суррогатное материнство, ИКСИ), мужской фактор бесплодия, врожденные или приобретенные деформации полости матки, эндометриоз 3–4-й степени, наличие тяжелой экстрагенитальной патологии. Участие в исследовании подтверждалось подписанием добровольного информированного согласия. Пациентки перед циклом ЭКО вступали в программу прегравидарной подготовки, которая была рассчитана на 3 месяца. Программа включала рекомендации по питанию и физическим нагрузкам, а также медикаментозную коррекцию ожирения и ИР препаратом «Редуксин Форте» (сибутрамин 10–15 мг/сутки + метформин 850 мг/сутки). С целью регистрации нежелательных явлений и переносимости препарата использовали специальные анкеты.

Все пациентки проходили клинико-лабораторное обследование согласно приказу №107 Н МЗ РФ, включая сбор анамнеза, физикальное и антропометрическое обследования (рост, вес, ИМТ, окружность талии (ОТ), окружность бедер (ОБ), ОТ/ОБ). Дополнительно проводилась оценка уровней инсулина, глюкозы, НОМА-IR, а также маркера ОС 8-OH-дезоксигуанозина (8-OHdG). Определение 8-OHdG в сыворотке крови человека проводили методами биохимической реакции и иммуноферментного анализа на аппарате Multiskan Plus Plate Reader Thermo Fisher Scientific (Type 355, Serial 355019186) при помощи специального программного обеспечения Multisсan Magic v 3.1, с использованием следующих тест-систем: Antioxidant Assay Kit (Item: 709001; Batch: 0519127) «Набор для определения общей антиоксидантной способности»; DNA Damage ELISA Kit (Cat. no.: ADI-EKS-350; Lot.no.: 11011707G) «Иммуноферментный набор для специфического определения и измерения уровня 8-ОН-2-дезоксигуанозина в моче, сыворотке и слюне».

Оценку всех параметров проводили дважды, до и после лечения. По окончании программы прегравидарной подготовки пациентки вступали в программу ЭКО.

Результаты и обсуждение

Средний возраст пациенток, вступивших в программу прегравидарной подготовки, составил 32,0 года. Анамнестическая оценка места проживания и занятости характеризовалась следующими показателями. Большая часть пациенток проживала в городе – 28/30 (93,4%) и только 2/30 (6,6%) – в сельской местности. У 17/30 (56,6%) работа была связана с умственным трудом и малой физической активностью в течение рабочего дня, 6/30 (20%) занимались физическим трудом, 9/30 (30%) не работали.

При оценке акушерско-гинекологического анамнеза было выявлено, что средняя продолжительность бесплодия в группе составляла 5,1 года. У 14/30 (46,6%) бесплодие было первичным, у 16/30 (53,3%) – вторичным. По факторам, классифицирующим бесплодие, группа была гетерогенной. Трубно-перитонеальный фактор имел место у 2/30 (6,67%) пациенток, эндокринный фактор – у 13/30 (43,3%), сочетание трубного и эндокринного бесплодия наблюдалось у 4/30 (13,3%) женщин, у 10/30 (33,3%) – бесплодие неуточненного генеза. В анамнезе среди гинекологической патологии наиболее часто отмечены: доброкачественная дисплазия молочных желез – у 20/30 (66,6%) пациенток, нарушение менструального цикла – у 18/30 (60%), синдром поликистозных яичников – у 11/30 (36,6%) и воспалительные заболевания органов малого таза – у 11/30 (36,6%). Значительно реже встречались: миома матки – у 5/30 (16,6%), гиперпластический процесс эндометрия – у 4/30 (13,3%) и эндометриоз – у 2/30 (6%). Гиперандрогения надпочечникового генеза выявлена у 6/30 (20%) женщин и гипотиреоз – у 6/30 (20%), функциональная гиперпролактинемия установлена у 5/30 (16,6%) пациенток. Известно, что ожирение ассоциировано с развитием экстрагенитальной патологии [19]. Контролируемая АГ имела место у каждой третьей (33,3%) пациентки, у 6/30 (20%) пациенток отмечены заболевания печени и желудочно-кишечного тракта (ЖКТ).

Установлено, что в группе пациенток с ожирением до проведения программы средний уровень глюкозы составлял 5,423±0,18 ммоль/л, инсулина – 15,271±2,67 мкЕд/мл, НОМА-IR – 3,673±0,67, гликированного гемоглобина (HbAlc) – 5,51±0,15%, маркера ОС (8-OHdG) – 0,361±0,082 нг/мл. Таким образом, у пациенток с ожирением 1-й степени до лечения отмечена ИР и повышен 8-OHdG (табл. 1).

193-1.jpg (91 KB)

После обследования пациентки были включены в программу с акцентом на снижение веса и коррекцию углеводного обмена. В качестве медикаментозной терапии был предложен препарат «Редуксин Форте», одобренный в нашей стране для лечения ожирения и профилактики метаболических нарушений. Препарат представляет фиксированную комбинацию сибутрамина в дозе 10 мг и метформина в дозе 850 мг в одной таблетке. Данная комбинация позволяет повысить эффективность и безопасность терапии ожирения за счет комплексного многофакторного воздействия, при этом сможет увеличить приверженность к терапии за счет простого понятного режима дозирования и удобного способа применения. Эффективность и безопасность совместного применения компонентов препарата подробно изучены в рамках масштабной программы «АВРОРА». Всероссийская неинтервенционная наблюдательная программа «АВРОРА», которая включала наблюдение в динамике за 5812 пациентами разных возрастных групп, показала высокую эффективность комбинированного применения редуксина с метформином в лечении ожирения, коррекции углеводного и липидного обменов, при низкой частоте нежелательных явлений [20]. Кроме того, метформин, являющийся компонентом препарата «Редуксин Форте», является одним из эффективных средств коррекции нарушений ИР, что очень важно в рамках профилактики синдрома гиперстимуляции яичников, частота развития которого в программах ВРТ имеет место в 5–10% случаев [21].

Важным фактором на пути к преодолению бесплодия является время. Доказано, что увеличение продолжительности бесплодия негативно влияет на результативность в программах ЭКО [22]. Важно, чтобы программа прегравидарной подготовки быть оптимизирована по срокам, а на прегравидарном этапе использовали препараты с доказанной эффективностью. В нашем исследовании продолжительность прегравидарной подготовки составляла 3 месяца. По ее завершении проводили сравнительную оценку антропометрических параметров и биохимических показателей. После окончания лечения у женщин с ожирением 1-й степени произошли подтвержденные изменения: снижение веса на 10,8% (90,597±5,79 кг против 80,773±5,58 кг; p=0,017), ИМТ (33,324±1,53 кг/м2 против 29,719±1,55 кг/м2; p=0,002), уменьшение ОТ (96,733±3,92 см против 89,133±3,91 см; p=0,008) и ОБ (114,067±4,40 см против 107,733±3,54 см; p=0,028) (табл. 2).

194-1.jpg (164 KB)

Кроме улучшения антропометрических характеристик, отмечены положительные изменения биохимических показателей крови (см. табл. 1). Следует подчеркнуть снижение уровня инсулина (15,271±2,67 мкЕд/мл против 10,049±1,72 мкЕд/мл; p=0,002) и индекса НОМА (3,673±0,67 против 2,28± 0,41; p<0,001), а также уровня маркера ОС 8-OHdG (0,361±0,082 нг/мл против 0,240±0,029 нг/мл; p=0,007) (табл. 3).

Нежелательные явления (сухость во рту, головные боли, тошнота) при приеме препарата «Редуксин Форте» за время терапии наблюдались у 7/30 (2,3%) пациенток в начале лечения, они носили преходящий характер и не требовали отмены препарата.

Главной задачей прегравидарной подготовки является создание благоприятных условий для зачатия и беременности, а для пациенток, планирующих ЭКО, еще и повышение результативности ВРТ. Ранее нами было проведено ретроспективное исследование, которое показало, что у пациенток с ожирением частота наступления беременности в программах ВРТ составляет 22,03±10,58%, а у пациенток с нормальной массой тела — 37±9,46% (p=0,04), что доказывает неблагоприятное воздействие ожирения на репродуктивную систему [23].

В последующие 1–3 месяца, после завершения программы прегравидарной подготовки, пациентки планировали вступление в программу ЭКО. После завершения прегравидарной подготовки 4/30 (13,3%) пациентки перенесли вступление в программу на более поздний срок по семейным обстоятельствам. В протокол ЭКО вступили 18/26 (69,2%) пациенток, так как у 8/26 (30,7%) пациенток наступила спонтанная беременность. Из 18 вступивших в программу ЭКО пациенток после прегравидарной подготовки беременность наступила у 8 (44,4%). Таким образом, наши данные показывают, что после лечения частота наступления беременности сопоставима с таковой у пациенток с исходно нормальной массой тела, без ИР.

Заключение

Таким образом, применение лекарственного препарата «Редуксин Форте» в течение 3 месяцев наряду с физическими упражнениями и диетой у пациенток с ожирением 1-й степени, планирующих ЭКО, приводит к снижению инсулина, HbAlc, что отражает коррекцию ИР; снижению маркера ОС 8-OHdG. Клиническим проявлением эффективности предлагаемой программы (физические упражнения, диета и применение препарата «Редуксин Форте») является улучшение антропометрических показателей пациенток. Следует особо подчеркнуть, что, по нашим данным, беременность наступила у 8/18 (44,4%) женщин после ЭКО и у 8/26 (30,7%) женщин в естественном цикле.

References

  1. Correa A., Marcinkevage J. Prepregnancy obesity and the risk of birth defects: an update. Nutr Rev. 2013; 71(Suppl. 1): 68–77. doi: 10.1111/nure.12058.
  2. Dolin C.D., Kominiarek M.A. Pregnancy in women with obesity. Obstet Gynecol Clin North Am. 2018; 45: 217–32. http://dx.doi.org/10.1016/j.ogc.2018.01.005
  3. Sneed M.L., Uhler M.L., Grotjan H.E., et al. Body mass index: impact on IVF success appears age-related. Hum Reprod. 2008; 23(8): 1835–9. https://doi.org/10.1093/humrep/den188
  4. Poston L., Caleyachetty R., Cnattingius S., Corvalan C., Uauy R., Herring S., et al. Preconceptional and maternal obesity: epidemiology and health consequences. Lancet Diabetes Endocrinol.2016; 4(12): 1025–1036.doi: 10.1016/S2213-8587(16)30217-0.
  5. Rasmussen S.A., Chu S.Y., Kim S.Y., Schmid C.H., Lau J. Maternal obesity and risk of neural tube defects: a metaanalysis. Am. J. Obstet. Gynecol. 2008; 198(6): 611–9. doi: 10.1016/j.ajog.2008.04.021.
  6. Poston L., Caleyachetty R., Cnattingius S., Corvalan C., Uauy R., Herring S., et al. Preconceptional and maternal obesity: epidemiology and health consequences. Lancet Diabetes Endocrinol. 2018; 4: 1025–36. doi: 10.1016/S2213-8587(16)30217-0.
  7. Most J., Marlatt K. L., Altazan A. D., Redman L. M. Advances in assessing body composition during pregnancy. Eur J Clin Nutr. 2018; 72: 645–56.doi: 10.1038/s41430-018-0152-8.
  8. Bozkurt L., Gobl C. S., Hormayer A.T., Luger A., Pacini G., Kautzky-Willer A. The impact of preconceptional obesity on trajectories of maternal lipids during gestation. Sci. Rep.2016; 6: 29971. doi: 10.1038/srep29971.
  9. Burton G.J., Jauniaux E. Oxidative stress. Best Practice & Research Clinical Obstetrics & Gynaecology. 2011; 25(3): 287–99. doi: 10.1016/j.bpobgyn.2010.10.016
  10. Alcala M., Sanchez-Vera I., Sevillano J., Herrero L., Serra D., Ramos M.P., et al. Vitamin E reduces adipose tissue fibrosis, inflammation, and oxidative stress and improves metabolic profile in obesity. Obesity. 2015; 23(8): 1598–1606.doi: 10.1002/oby.21135
  11. Agarwal A., Aziz N., Rizk B. Studies on Women’s Health. HumanaPress, NewYork; 2013; 33–60. doi:https://doi.org/10.1007/978-1-62703-041-0.
  12. Matsuda M., Shimomura I. Increased oxidative stress in obesity: implications for metabolic syndrome, diabetes, hypertension, dyslipidemia, atherosclerosis, and cancer. Obes. Res. Clin. Pract. 2013; 7: 330–341. doi: 10.1016/j.orcp.2013.05.004
  13. Agarwal A., Aponte-Mellado A., Premkumar B.J., et al. The effects of oxidative stress on female reproduction: a review. Reprod Biol Endocrinol. 2012; 10(1): 49. doi: 10.1186/1477-7827-10-49.
  14. Savini I., Catani M.V., Evangelista D., Gasperi V., Avigliano L. Obesity-associated oxidative stress: strategies finalized to improve redox state. Int. J. Mol. Sci. 2013; 14: 10497–538. doi: 10.3390/ijms140510497.
  15. Alcala M., Calderon-Dominguez M., Serra D., Herrero L., Ramos M.P., Viana M. Short-term vitamin E treatment impairs reactive oxygen species signaling required for adipose tissue expansion, resulting in fatty liver and insulin resistance in obese mice. PLoS One 2017; 23–56. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0186579
  16. Wu F., Tian F.J., Lin Y. Oxidative stress in placenta: health and diseases. Biomed. Res. Int. 2015; 293271. https://doi.org/10.1155/2015/293271
  17. Malti N., Merzouk H., Merzouk S.A., Loukidi B., Karaouzene N., Malti A., et al. Oxidative stress and maternal obesity: feto-placental unit interaction. Placenta 2014; 35: 411–6. doi: 10.1016/j.placenta.2014.03.010.
  18. Ock C.Y., Kim E.H., Choi D.J., Lee H.J., Hahm K.B., Chung M.H. 8-Hydroxydeoxyguanosine: not mere biomarker for oxidative stress, but remedy for oxidative stress-implicatedgastrointestinal diseases. World J Gastroenterol. 2012; 18(4): 302–8. doi: 10.3748/wjg.v18.i4.302.
  19. Nguyen D.M., El-Serag H.B. The epidemiology of obesity. Gastroenterol Clin North Am. 2010; 39(1):1–7. https://doi.org/10.1016/j.gtc.2009.12.014
  20. Дедов И.И., Романцова Т.И., Шестакова М.В. Рациональный подход к терапии пациентов с СД2 и ожирением: итоги всероссийской наблюдательной программы «АВРОРА» Ожирение и метаболизм. 2018; 15(4): 48–58. [Dedov I.I., Romantsova T.I., Shestakova M.V. Rational approach to the treatment of patients with diabetes and obesity: the results of the all-Russian observational program “AURORA” Obesity and metabolism. 2018; 15 (4): 48–58. (in Russian)]
  21. Востриков В.В., Маркова Е.А., Кузнецова Т.А., Елизарьев А.Ю. Этиология и патогенез синдрома гиперстимуляции яичников. Современные аспекты диагностики, лечения и профилактики. Барнаул: Алтайский медицинский университет, 2016. 60 с. [Vostrikov V.V., Markova E.A., Kuznetsova T.A., Elizaryev A. Y. Barnaul: Altai medical University, 2016. 60 p. (in Russian)].
  22. Иванова А.Р. Медико-психологические особенности женщин во время лечения бесплодия: автореф. дис. … канд. мед. наук. М., 2010. [Ivanova A.R.Medical and psychological characteristics of women during the treatment of infertility: author. Dis…. Cand. M., 2010. (in Russian)].
  23. Жук Т.В., Яворская С.Д., Востриков В.В., Немцева Г.В. Прогноз эффективности экстракорпорального оплодотворения у пациенток с трубно-перитонеальным бесплодием и ожирением. Российский вестник акушера-гинеколога. 2019; 19(1): 66–9. [Zhuk T.V., Yavorskaya S.D.,Vostrikov V.V., Nemtseva G.V. Prognosis of in vitro fertilization effectiveness in patients with tuboperitoneal infertility and obesity. Russian bulletin of obstetrician-ginaecologist. 2019; 2019; 19(1): 66–9 (in Russian)].doi: 10.17116/rosakush20191901166

Received 05.02.2020

Accepted 07.02.2020

About the Authors

Tamara V. Zhuk, Department of Obstetrics and Gynecology with a course DPO FSBEI HE AGMU Russian Ministry of Health.
656038, Russian Federation, Altai Territory, Barnaul, Lenin Avenue, d. 40.
Svetlana D. Yavorskaya, MD, Associate Professor, Professor, Altai State Medical University, Ministry of Health of the Russian Federation, Barnaul.
656038, Russian Federation, Altai Territory, Barnaul, Lenin Avenue, d. 40.
Vyacheslav V. Vostrikov, candidate of medical sciences, obstetrician-gynecologist, assistant at the Department of Obstetrics and Gynecology No. 1 of Altai State Medical University; ch. Doctor of the Siberian Institute of Reproduction and Human Genetics. Tel .: +7 (3852) 50-10-88. E-mail: wkoctar@mail.ru
656006, Russian Federation, Barnaul, Malakhova St., 123, room N6.
Vladimir M. Nagaytsev, candidate of medical sciences, doctor of clinical laboratory diagnostics, laboratory geneticist, doctor embryologist, head of the laboratory of the Siberian Institute of Human Reproduction and Genetics. Tel .: +7 (3852) 50-10-88. E-mail: ivfaltai@mail.ru
656006, Russian Federation, Barnaul, Malakhova St., 123, room N6.
Alexey O. Kotov, doctor of clinical laboratory diagnostics, deputy head of the laboratory of the Siberian Institute of Human Reproduction and Genetics.
Tel .: +7 (3852) 50-10-77. E-mail: 501077@bk.ru
656006, Russian Federation, Barnaul, Malakhova St., 123, room N6.

For citation: Zhuk T.V., Yavorskaya S.D., Vostrikov V.V., Nagaitsev V.M., Kotov A.O. Experience in preparing obese patients for infertility treatment.
Akusherstvo i Ginekologiya/ Obstetrics and gynecology. 2020; 3: 191-96. (In Russian).
https://dx.doi.org/10.18565/aig.2020.3.191-196

Similar Articles

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