Cytokine status and availability of vitamin d in women with miscarriage of infectious genesis

Full Text

Невынашивание беременности — актуальная проблема акушерства и гинекологии, так как оно отрицательно влияет на репродуктивный потенциал России. Причины невынашивания беременности многочисленны и разнообразны. В последние годы ведутся работы по поиску и определению значимых факторов прогноза неблагоприятного течения беременности. Одними из наиболее актуальных направлений в изучении причин и патогенеза невынашивания беременности являются исследования в области иммунопатологии во время беременности. Известно, что урогенитальные инфекции — одни из главных факторов риска нарушения физиологического течения гестации, повышающие вероятность развития преждевременных родов. Установлено, что персистенция инфекции у матери зависит от состояния её иммунитета. Из этого следует, что оценка иммунологического статуса беременной с урогенитальной инфекцией является неотъемлемой частью ведения этой группы пациенток [1].

В настоящее время одним из направлений исследований в акушерстве стало изучение влияния витамина D и его дефицита на течение и дальнейшие исходы беременности [2, 3]. Проводимые за последние годы исследования структуры витамина D установили новые его свойства, которые связаны прежде всего с наличием рецептора к активному метаболиту витамина D во всех органах и тканях, в том числе в иммунокомпетентных клетках [4–6]. Повышенный интерес к витамину D как к гормону, влияющему на иммунитет, у акушеров-гинекологов обусловлен в основном тем, что большинство населения России, в том числе и беременные женщины, обеспечены витамином D на уровне менее 30 нг/мл, то есть ниже нормы [2, 3].

Цель исследования — оценить обеспеченность витамином D беременных с невынашиванием и урогенитальной инфекцией для совершенствования прогнозирования и профилактики акушерских осложнений.

Материал и методы

Для осуществления поставленной цели нами проведено комплексное клинико-лабораторное обследование 106 беременных в I–II триместрах гестации: 76 беременных с невынашиванием (основная группа) и 30 женщин с физиологическим течением беременности (контрольная группа). У всех пациенок определили уровень витамина D в сыворотке крови методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ). Оценку полученных результатов проводили в соответствии с критериями обеспеченности витамином D, установленным ВОЗ в 2015 г., и Клиническими рекомендациями Российской ассоциации эндокринологов, 2016 г. Минимально допустимое нормальное значение концентрации 25(ОН)D₃ (холекальциферола) в сыворотке крови — 30 нг/мл [7]. Кроме того, всех беременных обследовали методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) на наличие урогенитальной инфекции в отделяемом половых органов, а также всем пациенткам проведено исследование показателей иммунитета с определением уровня некоторых цитокинов в сыворотке крови.

Результаты и обсуждение

Проведённое исследование показало низкий уровень витамина D у 101 (95,3% случаев) пациентки (рис. 1), когда уровень активного метаболита витамина D — 25(ОН)D₃ (холекальциферола) был ниже 30 нг/мл и соответствовал критерию «недостаточность витамина D» (20–29,9 нг/мл) или «дефицит витамина D» (< 20 нг/мл), согласно принятым международным и российским критериям [2]. Дефицит витамина D выявлен только у пациенток с невынашиванием в I–II триместрах гестации. У беременных контрольной группы с физиологическим течением беременности уровень витамина D соответствовал критериям «норма» у 5 пациенток или «недостаточность витамина D» — у 25 беременных, а среднее значение уровня 25(ОН)D₃ в этой группе пациенток было достоверно выше, чем у беременных основной группы с признаками невынашивания беременности (р < 0,001). При дополнительном сборе анамнеза оказалось, что пациентки с нормальным уровнем 25(ОН)D₃, соответствующим более 30 нг/мл, принимали препарат, содержащий витамин D, в течение 1–2 мес до проведения исследования. Выбор данного препарата беременные объясняли собственным желанием профилактировать гиповитаминоз по витамину D, который мог впоследствии привести к рахиту у ребёнка, так как беременность у них проходила в осенне-зимний период года, о чём пишут в медицинской литературе [8]. Учитывая выявленные обстоятельства, эти пациентки были исключены из дальнейшего анализа.

 

Рис. 1. Уровень витамина D у обследованных беременных, %.

 

Накопленные за последние годы научные факты о мультимодальных свойствах витамина D, в том числе способности его влиять на иммунную систему, снижая риск бактериальной или вирусной инфекции, дают основание для более детального изучения этих механизмов и оценки обеспеченности беременных витамином D в популяции, а также участия витамина D в формировании иммунитета при беременности [2, 3, 6].

В зависимости от уровня витамина D беременные с невынашиванием (основная группа) были разделены на две подгруппы. В 1-ю подгруппу вошли 46 беременных с дефицитом витамина D по результатам анализа крови, так как уровень 25(ОН)D₃ у них был ниже 20 нг/мл; во 2-ю подгруппу включили 30 беременных с недостаточным уровнем витамина D по результатам анализа крови, уровень 25(ОН)D₃ у них был выше 20 нг/мл, но менее 30 нг/мл (табл. 1).

 

Таблица 1 Обеспеченность витамином D по содержанию в крови 25(ОН)D₃ у обследованных беременных

Уровень 25(ОН)D3 в сыворотке крови беременных, статистические параметры	Группы обследованных (n = 101)			Парные сравнения, р
	основная группа		контрольная группа (n = 25)
	1-я подгруппа (дефицит витамина D), n = 46	2-я подгруппа (недостаточность витамина D), n = 30
Mean (SD) Me [Q1–Q3] min; max	14,5 (3,5) 14,6 [11, 3–17, 8] 7,4; 19,8	22,4 (2,5) 21,6 [21, 0–23, 5] 20,0; 29,6	24,8 (2,2) 24,7 [23, 3–25, 7] 21,5; 29,2	р1-2 гр< 0,0001 рконтр-1гр< 0,0001 рконтр-2гр= 0,000016

 

Как видно из данных табл. 1, средний уровень 25(ОН)D₃ в крови у пациенток 1-й подгруппы соответствовал 14,5 ± 0,5 нг/мл, что было достоверно ниже среднего уровня витамина D у беременных 2-й подгруппы, у которых он составлял 22,4 ± 0,6 нг/мл (p < 0,05). При этом средний уровень витамина D в крови у беременных контрольной группы соответствовал 24,8 ± 0,5 нг/мл, то есть был достоверно выше среднего уровня витамина D в крови беременных обеих подгрупп основной группы (p < 0,05).

Нами проведено также исследование инфекционной нагрузки (обсеменённости различными инфекционными агентами) у обследованных беременных, которое показало, что у беременных с дефицитом витамина D (< 20 нг/мл) наличие инфекционного агента наблюдалось в 1,2 раза чаще, чем у пациенток с недостаточностью витамина D (< 30 нг/мл), и в 2,8 раза чаще, чем у женщин контрольной группы с физиологическим течением беременности (ОР = 2,78; 95% ДИ 1,65–4,69; p < 0,05). Следует отметить, что в большинстве случаев у пациенток с невынашиванием беременности инфицирование связано с наличием смешанной бактериально-вирусной инфекции. С целью выявления связи инфекционно-воспалительного процесса с уровнем витамина D у беременных с невынашиванием беременности, мы изучили особенности специфического иммунитета путём определения уровня провоспалительных и противовоспалительных цитокинов в сыворотке крови беременных и их корреляции с уровнем витамина D (табл. 2). Полученные результаты по уровню цитокинов в сыворотке крови беременных 1-й и 2-й подгрупп в основной группе достоверно не различались. Однако показатели уровней противовоспалительных цитокинов у пациенток 2-й подгруппы (с недостаточностью витамина D в крови) были статистически значимо выше таковых у беременных 1-й подгруппы (с дефицитом витамина D). Проведённый нами корреляционный анализ между уровнем витамина D и цитокинами в сыворотке крови беременных 1-й и 2-й подгрупп показал обратную связь уровня витамина D с уровнем провоспалительного цитокина — интерлейкина IL-8 (Rs = -0,54; p < 0,05) и прямую связь с уровнем противовоспалительного цитокина — трансформирующего фактора роста-β₁ — TGF-β₁ (Rs = 0,7; p < 0,05) в крови. По данным литературы известно, что цитокин TGF-β₁ оказывает иммуносупрессивное действие, препятствующее иммунному отторжению эмбриона и обеспечивающее дифференцировку трофобласта, а также противовоспалительное действие, подавляя синтез провоспалительных цитокинов — интерлейкинов IL-1, IL-6, IL-8. Установлено, что цитокин TGF-β₁ локализуется в плаценте, децидуальной ткани и плодных оболочках [5, 9].

 

Таблица 2 Значения уровней цитокинов в сыворотке крови у обследованных беременных

Уровень цитокинов в сыворотке крови беременных, статистические параметры	Основная группа обследованных		Парные сравнения, р
	1-я подгруппа (дефицит витамина D), n = 46	2-я подгруппа (недостаточность витамина D), n = 30
Интерферон-γ (INFγ), Mean (SD) Me [Q1–Q3] min; max	63,7 (20,4) 59,2 [50, 1–73, 6] 29,6; 109,3	97,4 (64,1) 72,7 [55, 8–130, 8] 32,9; 277,9	U = 81,5; рI-IIгр = 0,133
Интерлейкин-8 (IL-8), Mean (SD) Me [Q1–Q3] min; max	836,4 (739,3) 695,0 [194, 6–1297, 5] 0; 2031,2	559,3 (499,5) 531,0 [125, 3–957, 2] 0; 1654,8	t-test = 1 рI-IIгр = 0,244
Интерлейкин-10 (IL-10), Mean (SD) Me [Q1–Q3] min; max	67,8 (33,0) 73,0 [38, 4–83, 4] 26,0; 134,1	70,1 (61,1) 62,6 [25, 1–91, 0] 0,24; 233,5	t-test = 0,132; рI-IIгр = 0,896
Интерлейкин-4 (IL-4), Mean (SD) Me [Q1–Q3] min; max	16,2 (7,5) 13,6 [11, 7–16, 3] 10,9; 35,9	19,8 (15,6) 14,2 [11, 3–19, 3] 10,3; 66,9	U = 118,0; рI-IIгр = 0,952
Трансформирующий фактор роста-β1 (TGF-β1), Mean (SD) Me [Q1–Q3] min; max	7514 (4974,1) 5966,7 [3608, 1–10040, 8] 2223,4; 20202,2	7999,6 (4441,5) 7172,9 [4284, 6–9771, 5] 3780,69; 20202,2	U = 163,0; рI-IIгр = 0,398

 

Все иммунные эффекты витамина D возможны благодаря наличию чувствительных к нему рецепторов во многих клетках органов и тканей организма человека. Есть данные о том, что плацента реагирует на уровень витамина D и продуцирует его, при этом витамин D функционирует как модулятор имплантации, синтеза цитокинов и иммунного ответа на инфекции [1, 2, 9]. Так, активный метаболит витамина D — 1,25(ОН)₂D (кальцитриол) влияет на дендритные клетки децидуальной оболочки и макрофаги, которые в свою очередь взаимодействуют с трансплацентарным барьером, стимулируя Т-регуляторные клетки. Метаболит 1,25(ОН)₂D ингибирует секрецию цитокинов Th₁ и повышает секрецию цитокинов Th₂. Такая модуляция иммунной системы может предотвратить отторжение имплантированного эмбриона [1, 2, 9].

Проведённый нами корреляционный анализ выявил наличие взаимосвязей между уровнем витамина D и осложнениями течения беременности: снижение уровня витамина D, соответствующее дефициту данного витамина в крови, имело обратную связь с угрозой прерывания беременности и образованием ретрохориальной гематомы (τ = 0,29; р = 0,001), частота возникновения которых при этом увеличивалась.

Анализ исходов беременности у обследованных пациенток показал высокую частоту преждевременных родов в группе беременных с дефицитом витамина D (F = 0,03; р < 0,05), а проведённый корреляционный анализ подтвердил наличие связи уровня витамина D с исходами беременности. В результате выявлена обратная связь между уровнем витамина D и частотой преждевременных родов (рис. 2).

 

Рис. 2. Исходы беременностей у обследованных пациенток основной и контрольной групп, %.

 

Заключение

У подавляющего большинства обследованных беременных выявлено наличие гиповитаминоза D. Однако у женщин с физиологическим течением беременности уровень витамина D соответствовал критерию «недостаточность витамина D» и составил в среднем 24,8 ± 2,2 нг/мл. В то же время у пациенток с невынашиванием беременности в I–II триместрах и наличием урогенитальной инфекции уровень витамина D был достоверно ниже (p < 0,0001) и в большинстве случаев (61%) соответствовал критерию «дефицит витамина D», так как средний уровень данного витамина у этих пациенток составлял 14,5 ± 3,5 нг/мл. Проведённое исследование показало, что патологическое течение беременности чаще отмечается у женщин с дефицитом витамина D (χ² = 29,9; р < 0,01). У беременных с дефицитом витамина D риск развития прерывания беременности был в 9 раз выше, чем у беременных с недостаточной обеспеченностью витамина D (ОШ 9,11; 95% ДИ: 1,11–74,84; р < 0,05). Проведённый анализ показал наличие корреляционной связи между уровнем витамина D и показателями иммунитета. У беременных с невынашиванием беременности и урогенитальной инфекцией выявлена обратная связь между уровнем витамина D в крови и уровнем провоспалительного цитокина IL-8 (Rs = -0,54; p < 0,05) и прямая связь — с уровнем противовоспалительного цитокина TGF-β (Rs = 0,7; p < 0,05). Принимая во внимание вышеизложенное, считаем необходимым рекомендовать беременным группы риска по невынашиванию беременности в связи с наличием урогенитальной инфекции помимо поливитаминных препаратов проводить дотацию витамина D₃ (холекальциферола) с учётом уровня витамина D в сыворотке крови.

About the authors

Tat’yana N. Savchenko

N.I. Pirogov Russian National Research Medical University

Email: 12111944t@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7244-4944
SPIN-code: 3157-3682

MD, PhD, Professor

Russian Federation, Moscow

Lyudmila A. Ozolinya

N.I. Pirogov Russian National Research Medical University

Author for correspondence.
Email: ozolinya@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-2353-123X
SPIN-code: 9407-9014

MD, Ph.D., DSci., Professor of the Department of Obstetrics and Gynecology, Medical Faculty of the N.I. Pirogov Russian National Research Medical University

Russian Federation, Moscow

Irina A. Dergacheva

N.I. Pirogov Russian National Research Medical University

Email: iraignatenko@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3049-6954
SPIN-code: 5135-8612
Russian Federation, Moscow

Ekaterina N. Polovinkina

N.I. Pirogov Russian National Research Medical University

Email: polowinkinakaterina@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0686-2790
SPIN-code: 2494-9131
Russian Federation, Moscow

Marina S. Safonina

N.I. Pirogov Russian National Research Medical University

Email: marixie.s@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-4252-4024
SPIN-code: 2997-4580
Russian Federation, Moscow

References

Supplementary files