Несмотря на активные поиски методов, повышающих эффективность экстракорпорального оплодотворения (ЭКО), доля безуспешных циклов по-прежнему остается существенной. Сложность объясняется как разнородностью структуры пациенток с низкой эффективностью циклов вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ) по возрасту, соматическому и гинекологическому анамнезу, фактору бесплодия и количеству неудач в прошлом, так и трудностями изучения состояния эндометрия. Многие механизмы, вовлеченные в процесс имплантации эмбриона, остаются недоступными для изучения по очевидным причинам. В России частота бесплодных браков колеблется от 17,2 до 24% в различных регионах [1].
Известно, что для успешного наступления беременности необходимо одновременное присутствие двух факторов: морфологически и генетически полноценного эмбриона и эндометрия с высоким имплантационным потенциалом [2].
Благодаря проведению преимплантационного генетического тестирования эмбрионов методом NGS (Next Generation Sequencing − секвенирование нового поколения), array CGH (Array Comparative Genomic Hybridization − микроматричная сравнительная геномная гибридизация), КФ-ПЦР (Quantitative Fluorescence PCR – QF-PCR) на моногенные заболевания, в исследовании эмбрионов достигнуты определенные успехи, что повышает эффективность циклов ЭКО до 70% [3]. Однако изучение состояния эндометрия, поиск улучшения его морфологических и иммунобиологических показателей продолжается.
Основные способы воздействия на эндометрий
В настоящее время применяются различные методы, оказывающие влияние на состояние эндометрия у женщин в программах ВРТ для повышения частоты имплантации эмбриона и, следовательно, шансов на рождение здорового ребенка.
Визуализация внутриматочной патологии при гистероскопии является золотым стандартом в оценке состояния полости матки, позволяющей провести прицельную биопсию для верификации генеза воспалительных заболеваний [4].
В крупном систематическом обзоре и метаанализе Pundir J. et al. [5] с участием 3179 женщин сравнивали проведение гистероскопии с отсутствием вмешательств в цикле ЭКО. В группе женщин, которым была проведена гистероскопия, частота наступления беременности (относительный риск (ОР) 1,44; 95% доверительный интервал (ДИ) 1,08–1,92, P=0,01), а также коэффициент рождаемости (ОР 1,30; 95% ДИ 1,00–1,67, P=0,05) оказались более высокими. Положительный эффект от гистероскопии объясняется тем, что зачастую в полости матки обнаруживаются полипы эндометрия, миомы матки, внутриматочные перегородки и синехии, которые снижают эффективность проведения циклов ЭКО. Kodaman P. et al. [6] пришли к мнению, что гистероскопическая полипэктомия должна проводиться перед ЭКО, чтобы оптимизировать шансы на успешную имплантацию эмбрионов, так как она является минимально инвазивной процедурой с небольшим риском осложнений. В то же время Kamath M. et al. [7] утверждают, что полученных данных не хватает для назначения рутинной гистероскопии в качестве скрининга женщин для улучшения показателей репродуктивного успеха в циклах ЭКО.
Для повышения эффективности программ ЭКО предлагались и менее инвазивные воздействия на эндометрий. Так, было опубликовано несколько исследований о том, что скретчинг (царапание) эндометрия улучшает имплантацию эмбрионов в программах ЭКО.
Gnainsky Y. et al. [8] обнаружили, что скретчинг эндометрия запускает каскад воспалительных реакций, тем самым увеличивая количество макрофагов, дендритных клеток и провоспалительных цитокинов, включая фактор некроза опухоли (TNF-а), интерлейкин-15 и воспалительный белок макрофагов 1B (MIP-1B), которые необходимы в подготовке эндометрия для имплантации эмбрионов [9].
Maged A. et al. [10] провели рандомизированное контролируемое исследование с участием 300 женщин, которым проводили лечение бесплодия методом ЭКО/ИКСИ. Частота имплантации оказалась выше в группе женщин, у которых был выполнен скретчинг эндометрия в предыдущем менструальном цикле (41,3% [90/218]) по сравнению с контрольной группой (30,0% [63/210]; P<0,001). Также улучшились показатели наступления беременности в группе скретчинга эндометрия (44,2% [61/138]) по сравнению с контрольной группой (30,4% [41/135]; P<0,001). Авторы отметили, что повреждение эндометрия в цикле, предшествующем циклу стимуляции, улучшило показатели имплантации и беременности. Напротив, в исследовании Panagiotopoulou N. et al. [11] у женщин с повторными неудачными имплантациями в анамнезе скретчинг эндометрия не оказал положительного влияния на эффективность программ ВРТ.
Аналогичные исследования проводились учеными разных стран, которые описывали как положительное, так и нейтральное влияние скретчинга на эндометрий [11−14].
Помимо механического воздействия, изучали возможность влияния различных факторов на структуру и толщину эндометрия. Общеизвестно, что иммунная система играет ключевую роль в процессе имплантации и беременности. Повторные неудачи имплантации представляют собой сложную проблему в репродукции, которую зачастую связывают с нарушением иммунных регуляторных механизмов. Некоторые исследователи пытались воздействовать на состояние локальных иммунных показателей путем введения мононуклеарных клеток периферической крови (МКПК) [15−17]. В механизме влияния МКПК важную роль играют индукция цитокинов IL-1α, IL-1β и TNF-α, а также баланс Th1/Th2-лимфоцитов [15] и стимуляция роста эндометрия за счет повышения продукции сосудистого эндотелиального фактора роста (VEGF) и лейкемия-ингибирующего фактора (LIF), которые могут способствовать имплантации эмбрионов [16]. Кроме того, МКПК инициируют и контролируют инвазию трофобласта, а также регулируют иммунные ответы [17].
В 2019 г. Maleki-Hajiagha A. et al. [17] опубликовали крупный систематический обзор, в котором поделились результатами 8 исследований с участием 886 пациенток. Вероятность наступления беременности в программах ЭКО была значительно выше у женщин, получавших МКПК по сравнению с контрольной группой (ОР 1,92; 95% ДИ 1,48–2,49; P<0,001). Никаких различий не наблюдалось в исследованиях, в которых перенос эмбриона осуществлялся на стадии бластоцисты (ОР 2,44; 95% ДИ 1,42–4,20; P=0,001) или стадии дробления (ОР 2,01; 95% ДИ 1,36−2,96; P<0,001). Также отмечалось отсутствие различий между переносом нативных (ОР 2,14; 95% ДИ 1,38–3,32; P<0,001) или размороженных эмбрионов (ОР 1,79; 95% ДИ 1,32–2,43; P<0,001). Частота живорождений была значительно выше у женщин, получавших МКПК, по сравнению с контрольной группой (ОР 1,93; 95% ДИ 1,35−2,76; P<0,001). Авторы пришли к выводу, что внутриматочное введение МКПК, независимо от стадии развития эмбрионов и цикла ЭКО, увеличивает вероятность наступления беременности и живорождения у пациенток с повторными неудачами имплантации. Подобные положительные результаты были описаны в исследовании Wu et al. [18] и Pourmoghadam Z. et al. [19] у женщин с повторными неудачами имплантации, у которых после МКПК увеличилась частота имплантации и наступила беременность. Механизм повышения вероятности имплантации при использовании внутриматочного введения аутологичных МКПК перед переносом эмбриона до конца не ясен и, по мнению исследователей, может реализовываться за счет поддержки децидуализации эндометрия, формирования оптимального профиля цитокинов и соотношения лимфоцитов Th1/Th2-типа, баланса Т-регуляторных клеток [15]. В настоящее время отсутствуют однозначные данные об эффективности данного метода иммунотерапии, а также персонифицированного подхода к его использованию в зависимости от протокола ВРТ («свежий» цикл или криоцикл).
В России широко распространено физиотерапевтическое воздействие на эндометрий при лечении так называемого «тонкого эндометрия».
Физиотерапия способствует повышению сосудистого тонуса, снижению пульсового кровенаполнения в сосудистом бассейне малого таза, восстанавливает нарушение регионарной гемодинамики, рецептивности эндометрия, а также нормализует функцию иммунной системы.
В исследовании Ипатовой М.В и др. [20] был проанализирован эффект от магнитной стимуляции «Авантрон» и бесконтактного массажа электростатическим полем «Элгос» совместно с санаторно-курортным лечением женщин с бесплодием. После физиотерапии на 5−7-й день менструального цикла по данным ультразвукового исследования (УЗИ) толщина эндометрия составила 4,91±0,3 мм, а на 22-й день цикла − 9,00±0,11 мм. Исходно повышенные показатели сосудистого сопротивления до физиотерапевтического лечения снизились в маточных артериях в 88,0%, аркуатных − в 51,1% и радиальных − в 41,3% случаях. На 22-й день менструального цикла экспрессия LIF в поверхностном эпителии была средней при доле клеток, содержащих пиноподии, – 22,8±2,9%, а экспрессия VEGF-A эпителиальными стромальными клетками отмечена у 78,3% пациенток. Уровень TNF-α в маточном эпителии составил 44,9±3,4 пг/мл, а содержание трансформирующего фактора роста бета (TGF-ß) − 24,3±2,3 пг/мл. Авторы пришли к выводу, что у пациенток с бесплодием физиотерапия способствует улучшению рецептивности эндометрия вследствие положительного влияния на маточное кровообращение.
Эффективность применения углекислого газа и азота у пациенток с «тонким» эндометрием в процессе подготовки к ЭКО оценили Шнейдерман М.Г. и соавт. [21]. После троекратного введения газовой смеси под давлением 1,3 атм. в объеме 5–6 см3 с помощью катетера для переноса эмбрионов наблюдалось значительное увеличение толщины эндометрия по сравнению с контрольной группой (средняя толщина 9,18±1,23 мм и 5,98±0,66 мм соответственно, P <0,05).
Однако ни один из предложенных методов не показал однозначного преимущества, что обуславливает необходимость поиска новых терапевтических подходов. Поиск эффективного метода воздействия на состояние эндометрия продолжается учеными разных стран. Обоснованным является изучение локальных факторов клеточной активности, факторов роста, иммунных процессов, происходящих в эндометрии, для разработки патогенетически обоснованного метода воздействия на клеточные показатели эндометрия.
Плазма, обогащенная тромбоцитами
Одним из перспективных и активно изучаемых методов в клинической практике является применение собственной плазмы крови, обогащенной тромбоцитами (PRP, Platelet Rich Plasma) [22].
Богатая тромбоцитами плазма − аутологичная плазма крови, которая содержит более 1 млн тромбоцитов в кубическом микролитре. Тромбоциты выделяют факторы роста, имеющие ангиогенные и митогенные свойства, включая TGF-β, тромбоцитарный фактор роста (PDGF), фактор роста эпителия (EGF), фактор роста фибробластов (FGF), VEGF, инсулиноподобный фактор роста (IGF-1 и -2). Эти факторы играют главную роль в пролиферации и дифференцировке клеток, запуская процесс регенерации ткани, стимулируя образование коллагена, индуцируя рост сосудов и эндотелия, что необходимо для улучшения толщины и структуры эндометрия, его подготовки к имплантации эмбриона [22, 23].
Существуют общие принципы в методике приготовления PRP: в первый этап входит забор крови из вены в стерильные пробирки с антикоагулянтом, затем полученную кровь центрифугируют, при этом происходит разделение крови на три слоя — нижний, содержащий эритроциты, средний с тромбоцитами и лейкоцитами (основное содержание тромбоцитов), верхний –плазма с низким содержанием тромбоцитов. На втором этапе происходят забор тромбоконцентрата для следующего центрифугирования, активация и введение PRP в ткани и пораженные участки [24].
Концентрация тромбоцитов в PRP, которая необходима для запуска регенеративных изменений, варьируется и на данный момент не имеет стандартного количественного определения. Это объясняется тем, что воздействие факторов роста на рецепторы клеток эндометрия при относительно малой концентрации тромбоцитов в PRP не проявляет стимулирующий эффект, при этом избыточное содержание тромбоцитов не приводит к ускорению регенерации, а напротив, вызывает ее угнетение [25].
Благодаря своим свойствам PRP-терапия широко применяется при лечении заболеваний опорно-двигательного аппарата [26], в спортивной медицине [27], офтальмологии [28], дерматологии [29], нейрохирургии [30], урологии [31], сердечно-сосудистой [32], пластической хирургии [33]. Этот метод лечения может быть использован в качестве основного, а также дополнительной меры восстановления после оперативных вмешательств.
PRP-терапия в репродуктивной медицине
Эффективность применения PRP в определенных направлениях медицины, положительная динамика в лечении патологических процессов на основе биологически активных веществ, содержащихся в тромбоконцентрате, определили возможности применения PRP с целью улучшения состояния эндометрия в циклах ВРТ.
В 2015 г. Chang et al. [34] впервые использовали PRP в программах ВРТ. В исследование были включены пять женщин, которые имели неудачные попытки в циклах ЭКО, получавшие заместительную гормональную терапию, на фоне которой толщина эндометрия была <7 мм (от 5,9 до 6,4). Через 48−72 ч после введения PRP толщина эндометрия достигла 7,8 мм, а через 6 недель при ультразвуковой диагностике у 5 пациенток подтвердилась беременность, одна женщина отказалась вынашивать беременность в связи с хромосомной мутацией плода 45 XO. Полученные данные вызвали интерес и способствовали дальнейшему изучению влияния компонентов PRP на состояние эндометрия.
На сегодняшний день одной из важных проблем безуспешных циклов ЭКО остается рефрактерный, «тонкий» эндометрий. Как известно, нарушение толщины и структуры эндометрия может возникать из-за перенесенных воспалительных заболеваний, хронического эндометрита, изменений в гормональной регуляции, а также из-за оперативных вмешательств, которые приводят к травме базального слоя эндометрия [35].
Согласно данным литературы, толщина эндометрия 7 мм и менее в период «окна имплантации» снижает вероятность наступления беременности в циклах ЭКО. Помимо толщины, важным прогностическим фактором является структура эндометрия. Причиной отсутствия имплантации может быть снижение экспрессии VEGF в секреторную фазу менструального цикла, что делает эндометрий невосприимчивым и может привести к ранней потере беременности [36].
В исследовании Эфендиевой З.Н. и соавт. [37] пациенткам с «тонким» эндометрием проводилась терапия путем инъекционного введения аутологичной PRP в эндометрий в пролиферативную фазу менструального цикла, предшествующего циклу переноса эмбриона. В результате лечения толщина эндометрия в период «окна имплантации» значительно увеличилась (P<0,01) и в 33,3% (n=14) наступила клиническая беременность после переноса эмбриона.
Положительное влияние PRP на эндометрий связано с регуляцией иммунологических взаимодействий между компонентами плазмы и тканью эндометрия. PRP оказывает подавляющее действие на некоторые провоспалительные цитокины (IL-6, IL-8), которые играют важную роль в процессе имплантации. Введение аутологичной PRP также усиливает секрецию IL1-β, который необходим для имплантации эмбрионов, способствует регенерации, пролиферации и васкуляризации факторов роста, включая VEGF, TGF-β, PDGF, IGF1, EGF, HGF, стимулирует экспрессию некоторых провоспалительных цитокинов (IL1-α, IL1-β, IL1R2), хемокинов (CCL5, CCL7, CXCL13) и матриксных металлопротеиназ (MMP3, MMP7, MMP26) [36].
В исследовании Jang J. et al. [38] оценивали эффективность PRP с помощью иммуногистохимических методов и выяснили, что в группе, получавшей PRP, повышались митотическая активность в функциональном и базальном слое эндометрия, пролиферация желез эндометрия и клеток стромы, а также отмечали уменьшение прогрессирования фиброза.
Экспрессия факторов VEGF, HOXA10 (Homeobox A10), а также Ki-67 значительно возрастала в группе, получавшей PRP, в стромальных и эпителиальных клетках эндометрия. Известно, что VEGF играет центральную роль в ангиогенезе и регуляции процесса васкуляризации, что, в свою очередь, способствует имплантации бластоцисты.
Nazari L. et al. [39] также оценивали эффективность внутриматочного введения PRP пациенткам с «тонким» эндометрием. Были отобраны 60 женщин с повторными неудачами имплантации. Одной группе на 11–12-й день цикла внутриматочно вводили PRP под контролем УЗИ в дозировке 0,5 мл, другой группе внутриматочно вводили пустой катетер. После двух инъекций PRP с разницей в 48 ч отмечали увеличение толщины и улучшение структуры эндометрия по сравнению с контрольной группой.
Подобные результаты описаны в исследовании Zadehmodarres S. et al. [40], где пациенткам вводили 0,5 мл PRP на 9–10-й день менструального цикла. Через 48 ч оценивали толщину эндометрия, которая составила >7 мм. У пациенток была подтверждена беременность с помощью исследования уровня β-хорионического гонадотропина и УЗИ.
Coksuer H. et al. [41] ретроспективно проанализировали частоту наступления беременности у пациенток с внутриматочным введением PRP и без него в цикле переноса размороженного эмбриона. Было показано, что толщина эндометрия была выше в группе PRP через 48 ч после введения по сравнению с толщиной эндометрия до введения PRP (10 мм против 6,25 мм, P<0,001). Частота клинической беременности и частота живорождения были значительно выше в группе с внутриматочным введением PRP по сравнению с контрольной группой. На основании полученных данных авторы пришли к заключению, что внутриматочное введение аутологичной PRP является безопасным, недорогим и оптимальным методом повышения эффективности лечения бесплодия у пациенток с множественными неудачными попытками ЭКО в анамнезе. Frantz N. et al. [42] также считают, что PRP улучшает структуру эндометрия, независимо от его толщины.
Хронический эндометрит, а также оперативные вмешательства часто связаны с развитием в полости матки синехий, крайней степенью которых является синдром Ашермана.
Синдром Ашермана характеризуется внутриматочной адгезией или фиброзом, приводящими к облитерации полости матки. В исследовании Kim J. et al. [43] было проведено три эксперимента на мышах с введением PRP с оценкой регенерации эндометрия (по данным гистологии, экспрессии факторов, связанных с фиброзом); имплантации эмбрионов и исхода беременности. В результате было обнаружено, что внутриматочная инфузия PRP восстанавливает структуру эндометрия и уменьшает фиброз (снижает экспрессию факторов COL1A1, TGFβ1 и TIMPL1, связанных с фиброзом по данным ПЦР RT-qPCR и RT-qPCR). В среднем для зачатия потребовалось 21,5±1,64 суток для мышей с синдромом Ашермана без какого-либо воздействия на эндометрий, в то время как мыши, которым вводили PRP, достигали беременности за 6,5±1,05 суток (P <0,01).
Благодаря многочисленным исследованиям влияния внутриматочного введения PRP на эндометрий, Maleki-Hagiagha et al. [44] опубликовали метаанализ, в котором сравнивали состояние эндометрия у пациенток, которым вводили PRP, и женщин контрольной группы. В трех исследованиях PRP вводили в дозе ≤0,5 мл, в двух исследованиях − в дозе 0,5−1 мл и в двух других − в дозе ≥1 мл. Более высокая вероятность наступления беременности наблюдалась у пациенток, которым вводили PRP (ОР 1,79; 95% ДИ 1,37−2,32; P<0,001). При этом в группе женщин, которым вводили PRP в дозе 0,5–1 мл (ОР 2,26; 95% ДИ 1,25−4,09; P=0,007), эффективность была выше по сравнению с дозой <0,5 мл (n=3; ОР 1,78; 95% ДИ 1,01−3,15; P=0,05) и ≥1 мл (ОР 1,77; 95% ДИ 1,11−2,80; P=0,02). Эффективность PRP была выше у пациенток с «тонким» эндометрием (ОР 2,26; 95% ДИ 1,25−4,09; P=0,007) по сравнению с пациентками с повторными неудачами имплантации (ОР 1,73; 95% ДИ 1,24−2,41; P=0,001). Частота имплантации эмбрионов оценена в трех исследованиях с 227 участниками (146 случай и 131 контроль) и была выше у тех, кому вводили PRP (ОР 1,97; 95% ДИ 1,40−2,79; P<0,001).
Заключение
Проведенный анализ литературных данных дает основание установить, что на сегодняшний день применение PRP в лечении патологии эндометрия является перспективным и актуальным направлением. Механизм действия PRP направлен на восстановление локальных межклеточных взаимодействий, активацию иммунных реакций и биохимических процессов. При этом существует необходимость в стандартизации методов подготовки PRP и оценки ее эффективности, что диктует необходимость проведения дальнейших исследований, направленных на изучение влияния внутриматочной инфузии PRP на клеточные и молекулярные изменения в эндометрии.
