Кошулько П.А.

ФГБОУ ВО «Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова»

Коваленко М.С.

ФГБОУ ВО «Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова»

Абаленихина Ю.В.

ФГБОУ ВО «Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова» Минздрава России

Дмитриева М.Н.

ФГБОУ ВО «Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова»

Рокунов Е.Д.

ФГБОУ ВО «Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова»

Биохимические маркеры неполного выкидыша (неполного самопроизвольного аборта)

Авторы:

Кошулько П.А., Коваленко М.С., Абаленихина Ю.В., Дмитриева М.Н., Рокунов Е.Д.

Подробнее об авторах

Журнал: Проблемы репродукции. 2023;29(5): 79‑84

Прочитано: 1397 раз


Как цитировать:

Кошулько П.А., Коваленко М.С., Абаленихина Ю.В., Дмитриева М.Н., Рокунов Е.Д. Биохимические маркеры неполного выкидыша (неполного самопроизвольного аборта). Проблемы репродукции. 2023;29(5):79‑84.
Koshulko PA, Kovalenko MS, Abalenikhina YuV, Dmitrieva MN, Rokunov ED. Biochemical markers of incomplete miscarriage (incomplete spontaneous abortion). Russian Journal of Human Reproduction. 2023;29(5):79‑84. (In Russ.)
https://doi.org/10.17116/repro20232905179

Рекомендуем статьи по данной теме:
Ран­няя по­те­ря бе­ре­мен­нос­ти: вли­яние эн­до­ген­ных фак­то­ров рис­ка. Рос­сий­ский вес­тник аку­ше­ра-ги­не­ко­ло­га. 2024;(6):50-58

Введение

Репродуктивное здоровье и функция женского населения является основополагающим направлением гинекологии и репродуктологии XXI века. Поднятие уровня здоровья (репродуктивного), увеличение шансов наступления беременности, совершенствование методов и системы охраны этого здоровья женщин с использованием репродуктивных технологий, повышение уровня медицинской грамотности и информированности, а также качества и доступности медицинской помощи являются приоритетными направлениями политики министерства здравоохранения России.

Проблема невынашивания беременности представляет угрозу для репродуктивного здоровья современных женщин, сохраняя актуальность в настоящее время. Невынашивание беременности — одна из основных частей репродуктивных потерь [1—15]. По статистике от 15 до 25% зарегистрированных беременностей заканчиваются самопроизвольным выкидышем или неразвивающейся беременностью, из них от 5 до 20% составляют привычную неразвивающуюся беременность, а остальные 80% беременностей прерываются на сроке до 12 нед [16—23].

Несмотря на то, что причины и провоцирующие факторы невынашивания беременности достаточно изучены, в современных руководствах и клинических протоколах отсутствуют рекомендации по своевременной диагностики и профилактике данной патологии. Сохраняется необходимость в создании методов своевременной диагностики и профилактики патологии беременности.

Материал и методы

В исследование были включены 35 беременных клинически здоровых женщин с неосложненным течением беременности (контрольная группа) и 35 пациенток с диагнозом угрожающий аборт, поступивших на стационарное лечение в возрасте от 18 до 36 лет. В дальнейшем у 32 пациенток из группы с угрожающим абортом по результатам исхода беременности диагноз был изменен на неполный самопроизвольный аборт.

Из кандидаток в группы исследования были исключены пациентки с декомпенсированными формами заболеваний, инфекционными заболеваниями, аутоиммунными заболеваниями и не подписавших добровольное информированное согласие на участие в исследовании. Проведение данного исследования одобрено местным этическим комитетом.

Диагноз неразвивающаяся беременность был выставлен на основании клинической картины, данных инструментального обследования и гистологического заключения. Критериями при постановке диагноза (критериями для включения в основную группу) также являлись данные ультразвукового исследования (УЗИ) органов малого таза (трансабдомиального или трансвагинального). УЗИ с доплерометрией проводили в сроке 8—12 нед. Критериями постановки диагноза в данном случае являлись остатки хориальной ткани в полости матки, отсутствие плодного яйца [16—22].

УЗИ и взятие образцов крови производилось на двух базах — Государственного бюджетного учреждения Рязанской области «Городская клиническая больница №8» и Городской клинический родильный дом №1. Дальнейший анализ образцов крови и определение активности протеаз проводилось на базе кафедры биологической химии с курсом клинической лабораторной диагностики ФДПО Рязанского государственного медицинского университета им. акад. И.П. Павлова.

Материалом исследования являлась фракция лейкоцитов крови. При госпитализации на стационарное лечение в «Городская клиническая больница №8» с диагнозом угрожающий аборт при беременности 6 нед 2 дня. Образцы получали путем забора периферической крови в объеме 10 мл с помощью стерильных вакуумных пробирок APEXLAB, содержащих в качестве антикоагулянта ЭДТА-К3. Для получения фракции мононуклеарных лейкоцитов из периферической крови использовали методику, основанную на седиментации в одноступенчатом градиенте плотности фиколл-урографина. В стерильную пластиковую пробирку вносили фиколл-урографин из расчета 0,5 мл на 1 мл полученной суспензии форменных элементов крови. Затем сверху осторожно наслаивали суспензию клеток и центрифугировали при 1800g 30 мин (ELMI, CM-6M, Латвия). В результате центрифугирования кровь разделяется на 4 отдельные фракции: первая фракция на дне пробирки содержит эритроциты и обломки клеток крови; вторая — раствор фиколл-урографина; третья, расположенная над градиентом, — суспензия лимфоидных клеток; четвертая — образована плазмой с тромбоцитами. Далее в стерильных условиях пипеткой с границы раздела плотности отбирали фракцию лейкоцитов. Полученные клетки рессуспендировали в 500 мкл фосфатно-солевого буфера (ФСБ) pH = 7,2 (производитель) и центрифугировали при 1800g 15 мин. Отмывку клеток проводили трижды. Для каждого анализа клетки в количестве 1×106 рессуспендировали в 50 мкл лизис-буфера (название коммерческого набора для катепсинов), инкубировали на льду в течение 10 мин и затем центрифугировали 5 мин при 800g (СМ-50, Eppendorf, Германия). Супернатант переносили в отдельные пробирки и использовали для дальнейшего анализа.

Активность катепсинов B и D определяли флуоресценцентным методом с использованием коммерческих наборов (AssayGenie, Ирландия). Полученные результаты выражали в единицах флуоресценции, отнесенных на мг белка (ед. фл./сек × мг белка). Количество белка в пробах анализировали методом Бредфорда (Pierce Coomassie Plus (Bradford) Assay Kit, ThermoFisher, США).

Статистическая обработка данных осуществлялась с помощью лицензионного пакета программ Statistica. Оценка же характера распределения данных осуществлялась при помощи критериев Шапиро—Уилка. Оценка данных критерий позволила выяснить о нормальном распределении наших данных. Полученные данные были представлены в виде средней квадратической ошибки (m) и среднего значения (M). Для определения статической значимости различий между сравнимыми показателями пользовались критериями Стьюдента (t-критерий) для независимых выборок. В дальнейшем результаты оценивались как статистически значимые при p<0,05.

Результаты и обсуждение

В финале исследования заключено, что в группе с неполным самопроизвольным выкидышем диагноз не подтвержден у 3 из 35 обследуемых (табл. 1).

Таблица 1. Количество подтвердившихся случаев неполного выкидыша в зависимости от показателя

Показатель

Неполный самопроизвольный аборт подтвержден, n (%)

Неполный самопроизвольный аборт не подтвержден, n (%)

Катепсин D

32 (91,43)

3 (8,57)

Катепсин B

32 (91,43)

3 (8,57)

Данный диагноз у исследуемых пациенток был установлен спустя 6—7 дней после госпитализации и анализа активности катепсинов в лейкоцитах периферической крови. Минимальный уровень активности катепсина D у группы исследуемых составил 110 863,7 ед.фл./сек×мг белка, а максимальный — 120 564 ед.фл./сек×мг белка; минимальный и максимальный уровень активности катепсина B составили 90 754,9 ед.фл./сек×мг белка и 100 433,3 ед.фл./сек×мг белка соответственно (табл. 2).

Таблица 2. Показатели активности катепсинов В и D при неполном самопроизвольном аборте

Показатель

Минимальная активность (ед.фл./сек×мг белка)

Максимальная активность (ед.фл./сек×мг белка)

Катепсин D

110 863,7

120 564

Катепсин B

90 754,9

100 433,3

При проведении ROC-анализа было выяснено что чувствительность и специфичность используемого нами метода при анализе активности катепсина D составила — 93,75% и 100%, а катепсина В — 81,25 и 100% соответственно (рис. 1—6). Достоверность полученных данных проверялась при проведении дисперсионного анализа ANOVA. По полученным нами данным можно резюмировать, что уровень достоверности данных высокий, так как p<0,05, а следовательно, и полученные данные достоверны.

Рис. 1. Дисперсионный анализ ANOVA катепсина D при неполном выкидыше.

Рис. 2. ROC-кривая катепсина D при неполном выкидыше.

Рис. 3. Анализ ROC-кривой катепсина D при неполном выкидыше.

Рис. 4. Дисперсионный анализ ANOVA катепсина B при неполном выкидыше.

Рис. 5. ROC-кривая катепсина B при неполном выкидыше.

Рис. 6. Анализ ROC-кривой катепсина B при неполном выкидыше.

Таким образом, значение активности катепсина D от 110 863,7 до 120 564 ед.фл./сек×мг белка и катепсина B от 90 754,9 до 100 433,3 ед.фл./сек×мг белка в лейкоцитах периферической крови исследуемых пациенток свидетельствует о возможности возникновения в дальнейшем неполного самопроизвольного аборта с вероятность более 80%.

Заключение

Уровень активности катепсинов можно использовать в качестве маркеров прогнозирования и ранней диагностики неполного самопроизвольного аборта в связи с высокой чувствительностью и специфичностью используемого нами метода.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования — Кошулько П.А., Коваленко М.С.

Сбор и обработка материала — Абаленихина Ю.В., Рокунов Е.Д.

Статистическая обработка данных — Рокунов Е.Д.

Написание текста — Кошулько П.А.

Редактирование — Кошулько П.А., Коваленко М.С.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Литература / References:

  1. Wyatt PR, Owolabi T, Meier C, Huang T. Age-specific risk of fetal loss observed in a second trimester serum screening population. Obstetrics & Gynecology. 2005;192(6):231-237.  https://doi.org/10.1016/j.ajog.2004.06.099
  2. Vaskoska R, Ha M, Ong L, Kearney G, White JD, Gras S, Warner RD. Ageing and cathepsin inhibition affect the shrinkage of fibre fragments of bovine semitendinosus, biceps femoris and psoas major during heating. Meat Science. 2021;172(7):37-45.  https://doi.org/10.1016/j.meatsci.2020.108339
  3. Andrault PM, Panwar P, Brömme D. Characterization of cathepsin S exosites that govern its elastolytic activity. Biochemical Journal. 2020;477(1):227-242.  https://doi.org/10.1042/BCJ20190847
  4. Di Spiezio A, Marques ARA, Schmidt L, Thießen N, Gallwitz L, Fogh J, Bartsch U, Saftig P. Analysis of cathepsin B and cathepsin L treatment to clear toxic lysosomal protein aggregates in neuronal ceroid lipofuscinosis. Biochimica et Biophysica Acta. 2021;1867(10): 47-55.  https://doi.org/10.1016/j.bbadis.2021.166205
  5. Lu J, Wang M, Wang Z, Fu Z, Lu A, Zhang G. Advances in the discovery of cathepsin K inhibitors on bone resorption. Journal of Enzyme Inhibition and Medicinal Chemistry. 2018;33(1):890-904.  https://doi.org/10.1080/14756366.2018.1465417
  6. Akinyemi AO, Pereira GB, Rocha FV. Role of cathepsin B in cancer progression: A potential target for coordination compounds. Mini-Reviews in Medicinal Chemistry. 2021;21(13):1612-1624. https://doi.org/10.2174/1389557521666210212152937
  7. Vitzthum VJ, Spielvogel H, Thornburg J, West B. A prospective study of early pregnancy loss in humans. Fertility and Sterility. 2006;86(4):355-361.  https://doi.org/10.1016/j.fertnstert.2006.01.021
  8. Sawaya GF, Grady D, Kerlikowske K, Grimes DA. Antibiotics at the time of induced abortion: the case for universal prophylaxis based on a meta-analysis. Obstetrics & Gynecology. 1996;87(5 Pt 2):884-890. 
  9. Bick RL. Recurrent miscarriage syndrome and infertility caused by blood coagulation protein or platelet defects. Hematologic Clinical. 2000;14(5):1117-31. 
  10. Bradford MM. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Biochemistry. 1976;7(72):248-254.  https://doi.org/10.1006/abio.1976.9999
  11. Brugiere O, Verleden SE. Putting the spotlight on macrophage-derived cathepsin in the pathophysiology of obliterative bronchiolitis. European Respiratory Journal. 2021;57(5): 2004607. https://doi.org/10.1183/13993003.04607-2020
  12. Stavreus-Evers A, Aghajanova L, Brismar H, Eriksson H, Landgren B-M, Hovatta O. Co-existence of he-parin-binding epidermal growth factor-like growth factor and pinopodes in human endometrium at the time of implantation. Molecular Human Reproduction. 2002;8(8):765-770.  https://doi.org/10.1093/molehr/8.8.765
  13. Xu Q, Mariman ECM, Goossens GH, Blaak EE, Jocken JWE. Cathepsin gene expression in abdominal subcutaneous adipose tissue of obese/overweight humans. Adipocyte. 2020;9(1):246-252.  https://doi.org/10.1080/21623945.2020.1775035
  14. Sato T, Yamashina S, Izumi K, Ueno T, Koike M, Ikejima K, Peters C, Watanabe S. Cathepsin L-deficiency enhances liver regeneration after partial hepatectomy. Life Sciences. 2019;221(15):293-300.  https://doi.org/10.1016/j.lfs.2019.02.040
  15. Zhou Z, Chen X, Zhu M, Wang W, Ao Z, Zhao J, Tang W, Hong L. Cathepsin D knockdown regulates biological behaviors of granulosa cells and affects litter size traits in goats. Journal of Zhejiang University Science B. 2021;22(11):893-905.  https://doi.org/10.1631/jzus.B2100366
  16. Nagakannan P, Islam MI, Conrad M, Eftekharpour E. Cathepsin B is an executioner of ferroptosis. Eftekharpour. Biochimica et Biophysica Acta. 2021;1868(3):118928. https://doi.org/10.1016/j.bbamcr.2020.118928
  17. Park S, Huang H, Kwon W, Kim H-Y, Park J-K, Han JE, Cho G-J, Han S-H, Sung Y, Ryoo ZY, Kim MO, Choi S-K. Cathepsin A regulates pluripotency, proliferation and differentiation in mouse embryonic stem cells. Cell Biochemistry & Function. 2021;39(1):67-76.  https://doi.org/10.1002/cbf.3554
  18. Bhuiyan AI, Rathod P, Ghoshal S, Dana D, Das T, Li G, Dickson AA, Rafi F, Subramaniam GS, Fath KR, Paroly S, Chang EJ, Pathak SK. Clickable, selective, and cell-permeable activity-based probe of human cathepsin B — Minimalistic approach for enhanced selectivity. Bioorganic Chemistry. 2021;117(3):21-29.  https://doi.org/10.1016/j.bioorg.2021.105463
  19. Choudhury D, Biswas S. Structure-guided protein engineering of human cathepsin L for efficient collagenolytic activity. Protein Engineering, Design and Selection. 2021;34(4):36-43.  https://doi.org/10.1093/protein/gzab005
  20. Morrone C, Smirnova NF, Jeridi A, Kneidinger N, Hollauer C, Schupp JC, Kaminski N, Jenne D, Eickelberg O, Yildirim AÖ. Cathepsin B promotes collagen biosynthesis, which drives bronchiolitis obliterans syndrome. European Respiratory Journal. 2021;57(5): 37-45.  https://doi.org/10.1183/13993003.01416-2020
  21. Pontious C, Kaul S, Hong M, Hart PA, Krishna SG, Lara L, Conwell DL, Cruz-Monserrate Z. Cathepsin E expression and activity: Role in the detection and treatment of pancreatic cancer. Pancreatology. 2019;19(7):951-956.  https://doi.org/10.1016/j.pan.2019.09.009
  22. Karimkhanloo H, Keenan SN, Sun EW, Wattchow DA, Keating DJ, Montgomery MK, Watt MJ. Circulating cathepsin S improves glycaemic control in mice. Journal of Endocrinology. 2021;248(2):167-179.  https://doi.org/10.1530/JOE-20-0408
  23. Brown R, Nath S, Lora A, Samaha G, Elgamal Z, Kaiser R, Taggart C, Weldon S, Geraghty P. Cathepsin S: investigating an old player in lung disease pathogenesis, comorbidities, and potential therapeutics. Respiratory Research. 2020;21(111):71-82. 

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail

Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.