Введение
В человеческом организме количество бактериальных клеток превышает число собственных клеток. Бактерии организованы в различные сообщества, связаны с различными участками кожи, поверхностями слизистых оболочек и даже с внутренними органами. Локально-специфические взаимодействия между человеческим организмом и микроорганизмами, как оказалось, являются существенными для многих аспектов физиологии человека. Легкие и мочевой пузырь, ранее считавшиеся физиологически стерильными, содержат уникальный микробиом. Таким образом, обычное деление на стерильные и нестерильные органы отражает недооценку масштаба многообразия бактериального сообщества человеческого организма [1—6]. Давно известно, что в женском репродуктивном тракте микробиом может быть очень разнообразным [7, 8]. Наибольшее внимание исследователи уделяли влагалищному биотопу, хотя в последние десятилетия накоплены данные, свидетельствующие, что остальная часть женской репродуктивной системы, включая полость матки, также не является стерильной [9].
В настоящее время существует предположение, что матка содержит свою собственную микробиоту, в которой микробы могут влиять как на нормальную функцию матки, так и на патологически измененную. Однако полностью микробиоту матки и взаимоотношения между человеческим организмом и микробом еще предстоит выяснить [10, 11].
Данные о нормальной микробиоте верхних отделов половых путей немногочисленны [12]. Следует отметить, что микробиом верхних отделов половых путей количественно и качественно отличается от такового нижних половых путей; однако данные секвенирования (последовательного изучения) были нацелены только на ограниченное количество бактерий [13].
В отечественном исследовании, выполненном в 2020 г., ДНК Gardnerella vaginalis была обнаружена у 30% пациенток с патологией эндометрия, тогда как у здоровых женщин этот микроорганизм был обнаружен в 16,7% наблюдений [14].
Описаны изменения микробиоты полости матки при эндометриозе. Так, авторы обнаружили, что представители условно-патогенной микрофлоры, такие как гарднерелла, энтерококк, стрептококк и стафилококк выявлялись преимущественно в мазках эндометрия у женщин с диагнозом эндометриоз; за ними следовали другие микроорганизмы, включая Actinomyces, Corynebacterium, Fusobacterium, Prevotella и Propionibacterium; в то же время Lactobacillus spp. в основном была обнаружена у пациенток контрольной группы [15].
Для определения роли микробиоты в развитии гиперпластических процессов в эндометрии и рака женской половой системы были взяты образцы эндометрия 31 женщины, которым проводилась гистероскопия по поводу рака эндометрия, гиперплазии эндометрия или других доброкачественных заболеваний. Было проведено секвенирование 16S-рибосомальной РНК для качественной и количественной оценки бактериального разнообразия в образце. В репродуктивном тракте пациенток с гиперплазией и раком эндометрия преобладали микроорганизмы Anaerostipes, Dialister, Peptoniphilus, Ruminococcus, Anaerotruncus, Atopobium, Bacteroides и Porphyromonas по сравнению с таковыми при доброкачественных заболеваниях, что позволяет предполагать значение инфекционного (воспалительного) фактора в возникновении рака эндометрия [5].
Результаты исследования [5] позволяют предположить, что обнаружение Atopobium vaginae и идентифицированных Porphyromonas spp. в репродуктивном тракте в сочетании с высоким влагалищным pH статистически значимо ассоциируется с наличием рака эндометрия. Учитывая документальные данные о связи идентифицированных микроорганизмов с наличием других патологических состояний, можно предполагать, что эти результаты указывают на возможность участия микробиома в проявлении, этиологии или прогрессировании рака эндометрия, что требует дальнейшего изучения.
Определили также [16], что между микробиотой здоровых женщин и пациенток с полипами эндометрия наблюдались существенные различия.
Состав микробиоты как матки, так и нижних отделов половых путей, возможно, может служить показанием к проведению диагностики рака [5].
Цель исследования — изучить микробиоту репродуктивного тракта (влагалище, полость матки) у пациенток с гиперплазией и полипами эндометрия.
Материал и методы
Микробиоту репродуктивного тракта оценивали у 20 пациенток с гиперплазией эндометрия (1-я группа), у 20 пациенток с полипами эндометрия (2-я группа) и у 20 пациенток без патологии эндометрия (3-я, или контрольная, группа). Медиана возраста пациенток с гиперплазией эндометрия составила 43 года (от 28 до 55 лет), медиана возраста пациенток с полипами эндометрия — 41 год (от 32 до 45 лет). Медиана возраста пациенток без патологических изменений эндометрия составила 40,5 года (от 22 до 55 лет). Во всех образцах эндометрия у пациенток 1-й группы была выявлена гиперплазия без атипии. Во 2-й группе у всех пациенток наблюдался железисто-фиброзный полип. В контрольной группе у 10 (50%) пациенток был выявлен пролиферативный эндометрий и соответственно у 10 (50%) пациенток — фаза неполноценной секреции. Забор материала из влагалища выполнен с помощью зонда-тампона. С целью исключения контаминации и чистоты эксперимента забор материала из полости матки осуществляли с помощью эндобраша Бренд Laboratoire C.C.D. (Франция). Этот инструмент состоит из двух частей: внешнего прозрачного полипропиленового контура, имеющего отметки 4, 7 и 10 см от дистального кольца инструмента, соответствующие глубине его введения, и внутренней части инструмента, которая представляет собой белый полипропиленовый мандрен, соединенный с нейлоновой щеткой. Кончик щетки снабжен колпачком, аналогичным по диаметру внешней части инструмента. После забора эндометриального мазка выполняли обработку внешнего контура. Отделяемое помещали в пробирку с транспортной средой.
Микробиоту репродуктивного тракта оценивали с помощью ПЦР-метода в режиме реального времени с применением наборов АмплиСенс Флороценоз.
При физикальном осмотре пациенток каких-либо особенностей не выявлено. Все пациентки имели телосложение по женскому типу. Массо-ростовые показатели у обследованных варьировали в широких пределах. Статистически значимых различий по росту, массе тела и индексу массы тела в 3 группах не выявлено. При сборе анамнеза отмечались незначительные колебания менструального цикла, особенно у пациенток перименопаузального периода, что можно объяснить физиологическими изменениями, характерными для данного периода, обусловленными чаще всего недостаточностью лютеиновой фазы менструального цикла.
Медиана наступления менархе в трех группах составила 13 лет (от 12 до 16 лет). При анализе полученных результатов обращает на себя внимание отсутствие существенных колебаний в сроке наступления менархе, продолжительности менструации и длительности менструального цикла у обследуемых пациенток, в том числе при сравнении с контрольной группой. При анализе гинекологического анамнеза пациенток, отмечено отсутствие статистически значимых отличий в особенностях репродуктивного здоровья пациенток разных групп.
Результаты и обсуждение
При анализе микробиоты влагалища (рис. 1) выявлено, что основная микрофлора влагалища у пациенток как с гиперплазией эндометрия (1-я группа), так и без патологии представлена лактобактериями, бактероидами, энтеробактериями. У пациенток с гиперплазией эндометрия статистически значимо чаще встречались Ureaplasma parvum и Gardnerella vaginalis во влагалище по сравнению с таковыми контрольной группы (p<0,05).
Рис. 1. Распределение микробиоты влагалища у пациенток 1-й и 3-й групп.
* — p<0,05 при сравнении данных 1-й и 3-й групп. Здесь и на рис. 2, 4, 5: Gv — Gardnerella vaginalis, Av — Atopobium vaginae, Lacto — лактобактерии, Bact — бактероиды, UP — Ureaplasma parvum.
У пациенток с полипами эндометрия (2-я группа) статистически значимо чаще наблюдались стафилококк и Gardnerella vaginalis по сравнению с этими микроорганизмами в контрольной группе (p<0,01) (рис. 2).
Рис. 2. Распределение микробиоты влагалища у пациенток 2-й и 3-й групп.
* — p<0,05 при сравнении показателей 2-й и 3-й групп.
Нарушение микробиоты влагалища по типу бактериального вагиноза в 1-й группе встречалось у 25% (n=5), во 2-й группе — у 40% (n=8), и в контрольной группе — только у 10% пациенток (n=2) (рис. 3).
Рис. 3. Число наблюдений бактериального вагиноза у пациенток с патологией эндометрия и в контрольной группе.
Средняя численность бактерий во влагалище у пациенток с гиперплазией эндометрия и без гиперплазии представлена на рис. 4.
Рис. 4. Среднее количество различных бактерий во влагалище у пациенток с гиперплазией эндометрия и у пациенток контрольной группы.
С помощью метода полимеразной цепной реакции ДНК условно-патогенных микроорганизмов определялась в геномных эквивалентах на 1 мл биоматериала (ГЭ/мл). С целью числовой наглядности полученные значения переведены в десятичные логарифмы (лог 10).
В 1-й группе общее количество условно-патогенных микроорганизмов было выше, чем в контрольной группе, а количество лактобактерий ниже. Средняя численность Ureaplasma parvum во влагалище в 1,2 раза выше; Gardnerella vaginalis в 1,1 раза выше, концентрация стафилококков в 1,3 раза выше, стрептококков — в 1,3 раза, а общее количество лактобактерий в 1,2 раза ниже по сравнению с этим показателем контрольной группы. Различие полученных данных было статистически незначимым (p>0,05).
Во 2-й группе пациенток средняя численность Ureaplasma parvum во влагалище была в 1,3 раза выше, Gardnerella vaginalis — в 1,05 раза выше, стафилококков — в 1,7 раза, стрептококков — в 1,4 раза выше, а общее количество лактобактерий в 1,2 раза ниже по сравнению с таковыми в контрольной группе, различие полученных данных статистически не значимо (p>0,05) (рис. 5).
Рис. 5. Среднее количество различных бактерий во влагалище у пациенток с полипами эндометрия и у пациенток контрольной группы.
Во всех группах в 100% наблюдений микробиота полости матки была представлена лактобактериями, бактероидами, энтеробактериями, Gardnerella vaginalis и Ureaplasma parvum, условно-патогенная микрофлора встречалась также в контрольной группе, но в меньшем количестве.
У пациенток 1-й группы с гиперплазией эндометрия общая численность Gardnerella vaginalis в полости матки была в 1,9 раза больше, чем в 3-й группе (5,2 и 2,7 ГЭ/мл соответственно), количество лактобактерий — в 1,2 раза меньше, чем в контрольной группе (4,5 и 5,3 ГЭ/мл соответственно), общая численность бактероидов — в 1,4 раза больше (5,9 и 4,3 ГЭ/мл соответственно) (рис. 6).
Рис. 6. Количество различных бактерий в полости матки у пациенток с гиперплазией эндометрия и пациенток контрольной группы.
У пациенток 2-й группы среднее количество Gardnerella vaginalis в полости матки составило 3,2 ГЭ/мл, бактероидов — 5,2 ГЭ/мл, что в 1,2 раза больше, чем у пациенток без патологии эндометрия, а численность лактобактерий была в 1,3 раза ниже, чем в контрольной группе (4,1 и 5,3 ГЭ/мл соответственно). Статистически значимых различий по численности микробиоты в эндометрии у пациенток с патологией эндометрия и без патологии не выявлено.
По данным нашего исследования, основная микрофлора влагалища как у пациенток с патологией эндометрия, так и без патологии была представлена лактобактериями, бактероидами, энтеробактериями. В нормальном микробиоме влагалища у здоровых женщин обычно преобладают различные виды Lactobacilli [17], хотя различия в зависимости от возраста и гормонального фона очевидны [18]. Доминирующими микроорганизмами в микробиоте влагалища и шейки матки (нижний тракт) у здоровых женщин были Prevotella и Lactobacillus, что согласуется с данными современной литературы по вагинальному микробиому.
В состав нормальной микрофлоры влагалища могут входить стафилококки, микоплазмы, коринебактерии, стрептококки, пептострептококки, гарднереллы, энтерококки, энтеробактерии, вейлонеллы и бифидобактерии, а также дрожжевые грибы рода Candida. Однако суммарный удельный вес этих микроорганизмов не должен превышать 5—8% [19].
Представители условно-патогенной микрофлоры были обнаружены во всех группах, однако общее количество условно-патогенной микрофлоры во влагалище у пациенток с гиперплазией и полипами эндометрия превышало таковое у пациенток контрольной группы.
В исследовании M. Walter-Antonio [5] выявлено, что Atopobium vaginae в сочетании с Porphyromonas spp. в нижних половых путях статистически значимо связаны с гиперплазией и раком эндометрия, чувствительность — 73—93%, специфичность — 67—90%.
В нашем исследовании микробиота полости матки у пациенток с патологией эндометрия была представлена лактобактериями, бактероидами, энтеробактериями, Gardnerella vaginalis и Ureaplasma parvum, условно-патогенная микрофлора встречалась также в контрольной группе, но в меньшем количестве, также было отмечено снижение общей численности лактобактерий в полости матки у пациенток с патологией эндометрия.
По данным литературы, в зависимости от патологии эндометрия численность лактобактерий в полости матки меняется. Снижение количества лактобактерий отмечалось у пациенток с эндометриозом [20], а также у пациенток с бесплодием [21], при этом констатировано увеличение количества Lactobacillus, Bifidobacterium, Gardnerella, Streptococcus, Alteromonas и Euryarchaeota (Archaea) и снижение количества Pseudomonas и Enterobacteriaceae в образцах эндометрия у пациенток с полипами эндометрия по сравнению с таковыми у здоровых женщин.
Микробные сообщества представлены во всех отделах репродуктивного тракта и играют определенную роль в развитии патологии эндометрия. Молекулярные механизмы, способствующие нарушению тканевого и клеточного гомеостаза с возникновением гиперпластических изменений при наличии инфекционного агента и местной воспалительной реакции в эндометрии, изучены недостаточно. Необходимо исследовать микробиоту репродуктивной системы, чтобы понять синергические взаимодействия между микробиотой репродуктивного тракта и локально-специфическими изменениями в органе. Согласно консервативным оценкам около 15% всех типов новообразований связаны с различными инфекционными агентами. Тем не менее имеющихся знаний недостаточно, чтобы объяснить, как микробиом способствует росту и развитию рака [22]. Известно, что воспаление является защитным механизмом организма, реализуемым в ответ на действие патогенных факторов, в результате чего происходит их элиминация из организма. Однако длительный воспалительный процесс не оказывает протективного действия, а, наоборот, приводит к деструктивным изменениям в эндометрии [23].
Заключение
У пациенток с патологией эндометрия во влагалище статистически значимо чаще встречалась условно-патогенная микрофлора: у пациенток с гиперплазией эндометрия — Ureaplasma parvum и Gardnerella vaginalis, а у пациенток с полипами эндометрия — стафилококк и Gardnerella vaginalis. Общая численность условно-патогенной микрофлоры была выше в группе пациенток с патологией эндометрия по сравнению с таковой у женщин контрольной группы, при этом общее количество лактобактерий оказалось ниже. Наше исследование показало, что частота развития дисбиоза у пациенток с гиперплазией и полипами эндометрия выше, чем у женщин без этих заболеваний. Профилактика патологии эндометрия складывается не только из своевременного выявления ановуляции и ее предупреждения, коррекции эндокринных нарушений, но и лечения пациенток с дисбиозом влагалища женских половых органов.
Участие авторов:
Концепция и дизайн исследования — Ю.Э. Доброхотова, К.К. Саламова
Сбор и обработка материала — Ю.Э. Доброхотова, К.К. Саламова
Статистическая обработка — К.К. Саламова
Написание текста — К.К. Саламова
Редактирование — Ю.Э. Доброхотова
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Participation of the authors:
Concept and design of the study — Yu.E. Dobrokhotova, K.K. Salamova
Data collection and processing — Yu.E. Dobrokhotova, K.K. Salamova
Statistical processing of the data — K.K. Salamova
Text writing — K.K. Salamova
Editing — Yu.E. Dobrokhotova
Authors declare lack of the conflicts of interests.