Tuboperitoneal infertility: clinical value of determination of vascular endothelial growth factor in the prediction of ovarian hyperstimulation syndrome

Komissarova Yu.V., Kuzmichev L.N.

Academician V.I. Kulakov Research Center of Obstetrics, Gynecology, and Perinatology, Ministry of Health and Social Development of the Russian Federation, Moscow
Ovarian hyperstimulation syndrome (OHS) is an iatrogenic condition the pathogenesis of which involves generalized endothelial dysfunction. According to different authors’ data, the incidence of severe OHS ranges from 0.01 to 15% per ovulation induction cycle. The objective of the study was to develop additional prognostic criteria for severe OHS in an assisted reproduction technology (ART) program. The time course of changes in serum vascular endothelial growth factor (VEGF) in the ART program was studied in 182 reproductive-aged patients at risk for OHS. There was a significant increase in the blood level of VEGF-A before administration of an ovulation trigger and on the day of follicular puncture in the further development of severe OHS versus a group without OHS. An early prognostic criterion for severe OHS was elaborated and proposed on the basis of biochemical laboratory diagnostic tests.

Keywords

in vitro fertilization
tuboperitoneal infertility
ovarian hyperstimulation syndrome
vascular endothelial growth factor
angiogenesis

Проблема лечения бесплодия в настоящее время имеет не только медицинское, но и социально-демографическое значение. По данным экспертов ВОЗ, около 100 млн супружеских пар бесплодны, и их число с каждым годом увеличивается. В России насчитывается 37 млн женщин репродуктивного возраста, а частота бесплодия в этой группе колеблется от 10 до 15%. В большинстве случаев нарушения фертильности приобретенные. Патология репродуктивной системы, обусловленная воздействием комплекса неблагоприятных факторов, представляет одну из актуальнейших проблем современной медицины. По данным литературы, среди причин, приводящих к бесплодию, преобладает трубно-перитонеальный фактор, частота которого составляет 35—40% [2].

Малая эффективность методов восстановления естественной фертильности человека стимулировала развитие вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ). В 2007 г. в России выполнено более 30 тыс. лечебных циклов ВРТ. По сравнению с 2003 г. число циклов увеличилось почти в 2 раза. По данным регистра центров ВРТ, среднестатистическое значение частоты наступления беременности в расчете на перенос эмбрионов (ПЭ) в экстракорпоральном оплодотворении (ЭКО) составляет 37,3% [3,5]. В настоящее время признано, что программа ЭКО и ПЭ являются эффективным методом лечения бесплодия. Благодаря ВРТ в мире родилось более 3 млн человек.

Наиболее серьезным осложнением лечения бесплодия методами ВРТ является синдром гиперстимуляции яичников (СГЯ). Частота встречаемости тяжелых форм СГЯ, по данным литературы, колеблется от 0,01 до 15% на цикл стимуляции овуляции [5,7,10]. По данным регистра центров ВРТ, в 2007 г. СГЯ, в связи с тяжестью течения потребовавший госпитализации, развился в 2% случаев (в 2004 г. — в 5,4% случаев.) в расчете на число начатых циклов ЭКО [7].

Несмотря на значимые молекулярно-биологические открытия последнего десятилетия, позволившие с позиции целостного организма изучить основные патогенетические звенья при СГЯ, наиболее серьезные дискуссии возникают относительно поиска ранних маркеров этого тяжелого ятрогенного осложнения. Одним из наиболее значимых активаторов ангиогенеза, происходящего в органах репродуктивной системы женщины, является сосудисто-эндотелиальный фактор роста (СЭФР) [4]. СЭФР, проангиогенный цитокин, обладающий высокой специфичностью кэндотелиальным клеткам. Доказана взаимосвязь между экспрессией СЭФР, повышением проницаемости кровеносных сосудов и индукцией ангиогенеза в организме [1]. Роль СЭФР изучена и описана при многих заболеваниях (эндометриоз, ретинопатия, атеросклероз, поражение коронарных артерий, различные опухоли головного мозга), однако дан-ные литературы о значении ангиогенных факторов роста в патогенезе СГЯ весьма разноречивы [6,7,9]. На сегодняшний день не определена диагностическая значимость СЭФР в прогнозировании СГЯ.

Целью исследования явилась разработка дополнительных прогностических критериев тяжелых форм СГЯ в программе ВРТ у пациенток с трубно-перитонеальным бесплодием, основанных наопределении уровня ангиогенного маркера в сыворотке крови.

Материал и методы исследования

В исследование включены 182 пациентки в возрасте от 22 до 34 лет с бесплодием трубно-перитонеального генеза, регулярным менструальным циклом, с базальным уровнем фолликулостимулирующего гормона (ФСГ) ниже 12 МЕ/л, без противопоказаний для проведения стимуляции суперовуляции, вынашивания беременности и родов, обратившихся в отделение вспомогательных технологий влечении бесплодия для проведения ЭКО и ПЭ. У супругов всех пациенток были нормальные показатели спермограммы. Все пациентки относились к группе риска развития СГЯ последующим критериям [2,5]: число антральных фолликулов в каждом из яичников более 5 по данным УЗИ, базальный уровень антимюллерова гормона более 1 нг/мл, наличие предыдущего эпизода СГЯ, отсутствие оперативных вмешательств на яичниках в анамнезе. Пациенток с бесплодием на фоне эндометриоза и синдромом поликистозных яичников в исследование не включали, так как СЭФР включен в патогенез этих состояний и требует отдельного изучения [4,9].

Всем обследованным пациенткам проведено лечение бесплодия методом ЭКО и ПЭ. Проведено 182 цикла стимуляции суперовуляции препаратом рФСГ у 182 пациенток. Индукцию овуляции рФСГ по «короткой» схеме с последующей блокадой гипофиза антагонистами ГнРГ проводили в 102 случаях. У 80 женщин, которым ранее проводили стимуляцию овуляции с антагонистами ГнРГ без эффекта, были проведены ЭКО и ПЭ на фоне «длинной» схемы с агонистами ГнРГ. После завершения программы ЭКО и ПЭ все пациентки в зависимости от наличия симптомов тяжелых форм ятрогенного синдрома (ультразвуковые и/или клинические признаки асцита, диаметр яичников по данным УЗИ 10 см и более, гематокрит 45% и выше, дисфункция печени, снижение почечной перфузии, олигурия) были разделены на 2 группы: с СГЯ (n=52) и без СГЯ (n=130).

Информированное согласие на использование крови для проведения исследований было получено у всех пациенток. Кровь для исследования у всех пациенток получали в стандартных условиях из кубитальной вены, утром — на 18—23-й день нестимулированного менструального цикла; на 2-3-й день следующего менструального цикла; на 6-й день стимуляции суперовуляции рФСГ; в день введения триггера овуляции хорионического гонадотропина (ХГ); в день трансвагинальной пункции (ТВП) фолликулов; в день ПЭ; на 5-й день после ПЭ. Образцы крови помещали в стерильные пробирки, передавали в лабораторию в сумке-холодильнике, центрифугировали при 1500 g в течение 10 мин при температуре 10°С. Полученные образцы сыворотки крови хранили при температуре -70°С до момента исследования. Содержание СЭФР-А (в пг/мл) в сыворотке крови определяли с помощью иммуноферментного анализа с применением стандартных наборов (R&D Systems). Проведение реакции и расчет результатов осуществляли в стандартных условиях согласно рекомендациям производителя.

Оценку информативности диагностических критериев (чувствительность, специфичность, положительная и отрицательная прогностическая значимость) и относительного риска (RR) осуществляли по Р. Флетчер [6]. Статистическую обработку результатов проводили с использованием пакета прикладных программ SPSS 11.0. Достоверность различий исследуемых показателей между группами оценивали с использованием непараметрического U-критерия Манна-Уитни. Сравнение групп по качественным признакам проводили с использованием критерия χ2 Пирсона или двустороннего точного критерия Фишера. Результаты исследования представлены как среднее ± стандартное отклонение (M±SD). Различия между группами считались достоверными при р<0,05.

Результаты исследования и обсуждение

Пациентки изучаемых групп не отличались по основным клинико-анамнестическим характеристикам. Средний возраст пациенток с СГЯ составил 29,3±1,1 года, в группе без СГЯ — 30,1±1,7 года (p=0,3). Средняя продолжительность бесплодия 4,4±1,1 года в группе с СГЯ и 4,2±1,5 года в группе без СГЯ (p=0,5). Частота первичного бесплодия составила 37,5 и 34,2% в группах с СГЯ и без СГЯ соответственно (p=0,7). Лечение бесплодия методом ЭКО и ПЭ в анамнезе проводилось у 41,7 и 44,7% пациенток групп с СГЯ и без СГЯ (p=0,8). Общая длительность стимуляции овуляции и общая доза рФСГ на цикл стимуляции в группе с СГЯ и группе без СГЯ статистически не различалась. Все пациентки были сопоставимы по толщине эндометрия в день введения триггера овуляции. Не выявлено статистически достоверных различий в «овуляторной» дозе ХГ между группами.

На первом этапе исследования изучена динамика уровней СЭФР в программе ВРТ (рис. 1, рис. 2). В сравниваемых группах наблюдались одинаковая общая тенденция к снижению уровня СЭФР на 2-3-й день менструального цикла и прогрессивный его подъем в течение стимуляции суперовуляции. Максимальные концентрации СЭФР отмечены в день пункции фолликулов, далее в программе ЭКО наблюдали значительное снижение уровня СЭФР до дня ПЭ, который в дальнейшем, вероятно, способствовал его повторному повышению.

При применении «короткой» схемы с антагонистами ГнРГ у пациенток группы с СГЯ и группы без СГЯ различия в уровнях СЭФР были достоверно выше в день введения ХГ, ТВП фолликулов и на 5-й день после ПЭ, составляя соответственно 481,7±148,2 и 178,7±54,9 пг/мл (p=0,003); 707,9±81,3 и 188,2±51,6 пг/мл (p=0,001); 494,7±123,2 и180,4±48,5 пг/мл (p=0,001) (см. рис.1). У пациенток с последующим развитием СГЯ еще на этапе введения ХГ и ТВП фолликулов значения проангиогенного маркера СЭФР-А в сыворотке крови были в 3,5 и 3,7 раза выше, чем у пациенток без СГЯ. Важно отметить, что значения, установленные у пациенток без СГЯ, сопоставимы с теми, которые приводят другие авторы, занимающиеся исследованием этого маркера [4,8].

На фоне «длинного» протокола с агонистами ГнРГ у пациенток групп с СГЯ и без СГЯ значения СЭФР различались достоверно также вдень введения ХГ, ТВП и на 5-й день после ПЭ, составляя соответственно 675,8±126,7 и 196,1±51,2 пг/мл (p=0,0002); 862,3±163,5 и239,5±48,6 пг/мл (p=0,0001); 612,5±167,9 и 187,3±41,8 пг/мл (p=0,0004) (см. рис. 2). На фоне применения «длинной» схемы с агонистами ГнРг наблюдались достоверно более высокие значения СЭФР в сравнении с таковыми при использовании «короткой» схемы с антагонистами ГнРГ.

Учитывая, что первые достоверные различия в концентрациях СЭФР между группами установлены в дни введения ХГ и ТВП, на втором этапе была проведена оценка прогностической значимости уровней этих показателей для развития СГЯ. Для определения порогового значения концентрации СЭФР-А в день введения ХГ был проведен анализ распределения значений показателя в группе без СГЯ. У большинства (86,5%) пациенток данной группы уровень СЭФР-А не превышал 250 пг/мл, что явилось основанием считать данный уровень СЭФР-А пограничным. В группе без СГЯ этот показатель определялся в указанном диапазоне лишь в8,5% случаев. Аналогично проведен анализ распределения уровня СЭФР-А в день ТВП фолликулов с определением порогового значения более 380 пг/мл. В день пункции фолликулов в группе с СГЯ преобладали значения СЭФР-А более 380 пг/мл, составляя 90,3%, в то время как в группе без СГЯ этот показатель определялся лишь в 6,9% случаев (p<0,0001).

В таблице приведены параметры достоверной диагностической значимости уровня СЭФР-А более 250 пг/мл в день введения триггера овуляции и уровня СЭФР-А более 380 пг/мл в день ТВП фолликулов. В день введения триггера овуляции чувствительность теста составила 0,87, специфичность — 0,92, положительная прогностическая значимость — 0,94, отрицательная прогностическая значимость — 0,80, относительный риск развития СГЯ — 10,2.

В день пункции фолликулов чувствительность теста составила 0,90, специфичность — 0,93, положительная прогностическая значимость— 0,96, отрицательная прогностическая значимость — 0,84, относительный риск развития СГЯ — 13,1. Следовательно, концентрации СЭФР-А ≥250 пг/ мл в день введения триггера овуляции и СЭФР-А ≥380 пг/мл в день ТВП фолликулов можно рассматривать в качестве прогностических маркеров развития тяжелых форм СГЯ. Определение концентрации СЭФР-А ≥250 пг/мл в день введения триггера овуляции в программе ВРТ является наиболее ранним прогностическим критерием развития тяжелых форм гиперстимуляции яичников.

В основе формирования СГЯ лежит повышение активности эндотелиальных клеток и как следствие увеличение сосудистой проницаемости, и, возможно, СГЯ развивается у женщин с генетической предрасположенностью к эндотелиальной дисфункции.

Общеизвестно, что физиологический ангиогенез играет важную роль в формировании желтого тела, росте эндометрия, имплантации эмбриона и плацентации. Патологический ангиогенез лежит в основе эндометриоза, хронических воспалительных процессов, роста злокачественных новообразований. Процессы ангиогенеза находятся под контролем индукторов (проангиогенных факторов) и ингибиторов (антиангиогенных факторов) васкуляризации. В норме секреция антиангиогенных факторов превалирует над проангиогенными. В результате во взрослом организме процесс ангиогенеза не активен, и только 0,01% эндотелиальных клеток способны к делению [1,4]. Уменьшение синтеза антиангиогенных факторов или увеличение секреции проангиогенных факторов приводит к стимуляции ангиогенеза. Запуск или подавление данного процесса осуществляется сменой местного равновесия между регуляторами и ингибиторами ангиогенеза.

Выявленное в настоящем исследовании повышение проангиогенной активности на этапе стимуляции овуляции при использовании как «длинной», так и «короткой» схемы в программе ВРТ у пациенток с последующим развитием СГЯ можно, по-видимому, объяснить различной чувствительностью рецепторного аппарата сосудов к стимуляторам овуляции (препараты рФСГ). В дальнейшем у пациенток с развитием СГЯ формируется дисбаланс ангиогенных факторов на системном уровне с преобладанием активаторов ангиогенеза, вчастности СЭФР-А. С другой стороны, необходимо учитывать также влияние ингибиторов ангиогенеза напроницаемость сосудов при СГЯ. Однако антиангиогенные факторы в настоящее время малоизучены. Оценка роли ингибиторов ангиогенеза в патогенезе СГЯ имеет большое практическое значение для разработки новых методов лечения гиперстимуляции яичников.

Таким образом, проведенное исследование показало, что значения уровня СЭФР ≥250 пг/мл сыворотки крови в день введения триггера овуляции (чувствительность 0,87%, специфичность 0,92%) можно использовать для раннего прогноза СГЯ, а концентрация СЭФР ≥ 380 пг/мл в день ТВП фолликулов (чувствительность 0,90%, специфичность 0,93%) является информативным прогностическим маркером развития СГЯ в программе ВРТ. Проангиогенное действие высокого уровня СЭФР, очевидно, является одним из факторов патогенеза гиперстимуляции яичников. Изучение факторов ангиогенеза в программе ВРТ даст возможность разработать диагностические тесты прогнозирования гиперстимуляции яичников, особенно на ранних этапах ее развития. Знание основ формирования патологических реакций при СГЯ позволит разработать патогенетическую терапию данного заболевания.

У женщин репродуктивного возраста с бесплодием трубного генеза проведено исследование динамики изменения уровня СЭФР в зависимости от развития СГЯ в циклах ВРТ. Показано, что стимуляция овуляции в циклах ЭКО и ПЭ сопровождается повышением уровня СЭФР-А в сыворотке крови до максимальных значений ко дню введения триггера овуляции и ТВП фолликулов. Риск развития тяжелых форм СГЯ при уровне СЭФР-А ≥ 250 пг/мл в день введения ХГ в10 раз выше и при уровне СЭФР-А ≥ 380 пг/мл в день ТВП в 13 раз выше, чем у пациенток без СГЯ. Полученные результаты дают основание рекомендовать двукратное (перед введением триггера овуляции и перед ТВП фолликулов) определение содержания СЭФР-А для прогнозирования развития СГЯ.

Similar Articles

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