Иммунобиология и иммунопатология беременности

Предметом иммунологии репродукции является изучение иммунных механизмов, участвующих в созревании гамет, оплодотворении, беременности, родах, послеродовом периоде, а также при гинекологических заболеваниях.

В первые недели беременности популяция лимфоцитов децидуальной оболочки представлена прежде всего CD56+ NK-клетками (80%), Т-лимфоцитами (CD3+) (10%) и CD14+ макрофагами (10%). Эти клетки накапливаются в большом количестве в месте имплантации. Они играют большую роль в модулировании иммунного ответа матери по отношению к плаценте в направлении цитотоксического хелперного ответа 1 типа или супрессивного и стимулирующего рост хелперного ответа второго типа.

Основной популяцией лимфоцитов децидуальной оболочки являются NK-клетки особого фенотипа – светлые CD56+CD16-CD3-. Они имеют характерный вид больших гранулярных лимфоцитов (БГЛ). В отличие от CD56+ клеток периферической крови, децидуальные CD56+ клетки не имеют рецептора к Fc-фрагменту иммуноглобулинов III типа (CD16), а также значимых количеств Fc-рецепторов I (CD64) и II (CD32) типов. В отличие от CD56+ клеток периферической крови, почти все CD56+ клетки децидуальной оболочки экспрессируют на поверхности молекулы ?1-интегрина (CD49a, VLA-1), характерные для активированных T-лимфоцитов.

Децидуальные NK-клетки с фенотипом CD56++16- экспрессируют мРНК для ГМ-КСФ, ФНО- ?, ИФ- ?, ТФР- ?1, и LIF. Именно эти клетки, но не CD56- клетки вырабатывают трансформирующий фактор роста (ТФР)- ?2, подавляющий активацию и пролиферацию цитотоксических клеток. Децидуальные NK-клетки вырабатывают большие количества ГМ-КСФ. Было показано, что выработка этого фактора усиливается при контакте децидуальных БГЛ с трофобластом. Костимуляторами выработки данного цитокина могут быть ИЛ-1 и ИЛ-2. ГМ-КСФ, вырабатываемый лимфоцитами матери и самим трофобластом, может быть важным аутокринно-паракринным регулятором роста и дифференцировки плаценты. В децидуальной оболочке большинство Т-лимфоцитов сосредотачиваются в больших лимфоидных скоплениях (БЛС) вблизи желез эндометрия, а также в виде внутриэпителиальных лимфоцитов (ВЭЛ) в эпителии желез. Главными субпопуляциями лимфоцитов в БЛС являются CD56+TCR-??+ клетки, CD56+TCR- клетки (NK-клетки), TCR-??+CD4+ клетки (T-хелперы) и TCR-??+CD8+ клетки (эффекторы).

Во время беременности и раннего послеродового периода субпопуляции T-клеток периферической крови меняются. С начала беременности и в течение всего срока беременности абсолютное количество Т-клеток (CD3) и их основных разновидностей (CD4 и CD8) уменьшается. В послеродовом периоде количество T-клеток в крови повышается. Эти изменения отражают общую иммуносупрессию в организме матери во время беременности.

Однако говорить о беременности как об иммунодефицитном состоянии вряд ли возможно, поскольку, несмотря на состояние системной иммуносупрессии, у беременной сохранен динамический антиген-специфический иммунный ответ T-лимфоцитов. Большое число пролиферирующих клонов T-лимфоцитов в крови беременной женщины четко определяется уже на 9-10 неделе после зачатия. Эти изменения достигают максимума во втором триместре беременности. После 30 недель беременности почти все пролиферировавшие клоны исчезают. К моменту родов степень клональности возвращается к нормальным значениям.

Т-лимфоциты матери распознают антигены плода. Этот антиген-специфический иммунный ответ на отцовские антигены приводит к пролиферации и накоплению определенных клонов T-лимфоцитов. Во время беременности происходит сенсибилизация цитотоксических T-лимфоцитов матери к унаследованным от отца антигенам тканевой совместимости.

Во время беременности в матке содержится большое количество макрофагов, располагающихся в эндометрии и миометрии. Их количество регулируется гормонами яичников. Макрофаги содержат рецепторы к эстрогенам. Возможен и опосредованный путь влияния эстрогенов на концентрацию макрофагов в матке: эпителиальные и стромальные клетки эндометрия отвечают на эстрогенную стимуляцию секрецией факторов роста, являющихся хемоаттрактантами для макрофагов.

В процессе имплантации макрофаги увеличиваются в количестве и перераспределяются в зоне взаимодействия трофобласта и эндометрия. Факторами хемотаксиса макрофагов в зону имплантации являются:

  • воспалительные факторы, связанные с внедрением трофобласта в эндометрий;
  • повышение уровня стероидных гормонов;
  • повышение концентрации гормонально стимулированных цитокинов, как то: КСФ-1, ГМ-КСФ, ФНО- и IL-6.

Интересно, что децидуальные лимфоциты выделяют ГМ-КСФ спонтанно или после стимуляции отцовскими антигенами, в то время как периферические лейкоциты не способны к такой продукции. Хотя ГМ-КСФ является мощным хемоатрактантом для макрофагов, он не является обязательным фактором для рекрутирования макрофагов в место имплантации.

Хорошо известна продукция аллоантител против антигенов отца во время беременности. При нормальном развитии беременности отцовские антигены, циркулирующие иммунокомплексы с отцовскими антигенами и свободные антитела к отцовским антигенам определяются с ранних сроков беременности. Аллоиммунный ответ матери направлен против некоторых, но не против всех несовпадающих HLA-антигенов плода. Считается, что эти аллоантитела модулируются растворимыми HLA-антигенами и антиидиотипическими антителами. Роль аллоантител, направленных против отцовских антигенов, в иммунном гомеостазе при беременности до сих пор дебатируется. Есть данные, что женщины, совместимые с мужем по HLA-антигенам, не вырабатывают достаточного количества антител к антигенам плода и страдают привычным невынашиванием беременности. Иммунизация таких женщин отцовскими Т и B-лимфоцитами с последующим появлением антител к HLA-антигенам мужа приводит к восстановлению фертильности и рождению доношенных детей.

ДНК-диагностика большой группы женщин с анамнезом привычного невынашивания беременности, которые впоследствии родили живых детей, выявила значительный дефицит плодов, совместимых с матерью по HLA-антигенам II класса. Предполагается, что избирательная элиминация антиген-совместимых плодов поддерживает полиморфизм MHC-антигенов в человеческой популяции. Еще одной гипотезой является то, что такой механизм предотвращает развитие аутоиммунных заболеваний в результате беременности (теория фетального химеризма как причины аутоиммунных заболеваний).

В настоящее время предполагаются следующие механизмы защитного действия аллоантител к антигенам плаценты при беременности:

  1. Подавление клеточно-зависимого иммунитета.
  2. Подавление цитотоксичности NK-клеток.
  3. Поддержка роста и дифференцировки трофобласта за счет выработки ГМ-КСФ и М-КСФ.
  4. Улучшение симптомов аутоиммунных заболеваний.
  5. Развитие противовирусной защиты плода, в частности против ВИЧ-инфекции.

HLA-G мРНК обнаружена во всех клеточных популяциях вневорсинного трофобласта, включая столбы клеток трофобласта, интерстициальный трофобласт, эндоваскулярный трофобласт и гигантские клетки плацентарного ложа. Кроме того, транскрипты HLA-G были обнаружены в цитотрофобласте ворсин и мезенхимальных клетках ворсин. Синцитиотрофобласт никогда не экспрессирует HLA-G. Этот малополиморфный HLA ген I класса имеет выраженную неравновесную сцепленность с аллелями HLA-A. Кроме вневорсинного трофобласта, транскрипты HLA-G были обнаружены в клетках амниона и клетках печени плода. Транскрипты HLA-G были обнаружены в лимфоцитах периферической крови взрослых людей (одинаковое распределение между B- и T-лимфоцитами). На внедряющихся клетках трофобласта и на клетках базальной пластинки плаценты тяжелые цепи HLA-G и HLA-C представлены в связи с 2-микроглобулином. Эти же цепи могут быть обнаружены и в виде отдельных молекул, но не на каждой клетке. Напротив, клетки лысого хориона экспрессируют исключительно HLA-G антиген, но не HLA-A, B или С антигены. Это различие в экспрессии классических и неклассических антигенов I класса указывает на наличие тканеспецифической регуляции. Продукция HLA-G представляется критическим фактором дифференцировки трофобласта и успеха трофобластной инвазии.

Было показано, что вневорсинные клетки трофобласта проявляют значительно большую активность в синтезе и сборке молекул HLA-G, чем все остальные окружающие клетки матери и плода. Однако экспрессия HLA-G молекул на поверхности клеток не коррелирует с этой повышенной активностью. Постоянное смывание молекул HLA-G c поверхности трофобласта играет центральную роль в защите плода от иммунной атаки матери. HLA-G обеспечивает выживание трофобласта в тканях матери, являясь протективной молекулой против цитотоксичности NK-клеток. Защиту клеток-мишеней от цитолиза проявляет только HLA-G антиген, но не классические HLA антигены I класса. Система распознавания беременности включает в себя пептиды, которые специфически активируют ингибиторные рецепторы NK-клеток (KIR) или специфически активируют активаторные рецепторы NK-клеток (KAR), включая цитотоксическую реакцию. На больших гранулярных лимфоцитах матки имеются оба типа рецепторов. Эти рецепторы относятся к суперсемейству иммуноглобулинов. HLA-G антигены распознаются KIR-рецепторами, и таким образом цитотоксическая реакция выключается. Активация KAR-рецепторов может приводить к отторжению трофобласта.

Иммуномодулирующий белок TJ6 играет большую роль в развитии иммунологической толерантности, в частности, во время беременности. TJ6 экспрессируется в тканях матки. Его экспрессия значительно более выражена в децидуальных лимфоузлах, дренирующих матку во время беременности. Роль TJ6 в предотвращении отторжения беременности можно считать доказанной. Это белок, мембранная форма которого постоянно присутствует на поверхности B-лимфоцитов женщин с нормально протекающей беременностью. Напротив, экспрессия TJ6 на циркулирующих NK-клетках связана с неблагоприятным исходом беременности. Было показано, что определение экспрессии TJ6 в ранние сроки беременности позволяет достаточно надежно определить прогноз беременности. Секретируемый TJ6 связывается с рецепторами цитотоксических NK-клеток в месте имплантации и индуцирует апоптоз этих клеток. Прогестерон, вырабатываемый в больших количествах при беременности, стимулирует выработку TJ6.

Было обнаружено несколько белковых молекул, подавляющих выработку NK-клетками человека фактора некроза опухоли (ТНФ), который может повреждать плаценту. Спермин, фактор, в больших количествах присутствующий в амнионе, противодействует иммунному ответу матери, подавляя продукцию ТНФ и других провоспалительных цитокинов. Было показано, что для подавления выработки ТНФ спермином необходим еще один кофактор, гликопротеин плазмы плода фетуин. Уровни обоих белков в околоплодных водах и в крови плода достаточно велики, а соотношение их оптимально для эффективного подавления секреции ТНФ.

Фактор ранней беременности (EPF, early pregnancy factor) тоже, по всей видимости, является иммуномодулирующим протеином. EPF является низкомолекулярным белком, который вырабатывается живыми эмбрионами до имплантации. Он появляется в сыворотке крови беременных женщин через 48 часов после оплодотворения, обладает иммуносупрессивным действием и не обнаруживается в случае гибели оплодотворенного яйца. Это чувствительный маркер, отражающий жизнеспособность зародыша.

Подводя итог анализу развития иммунологических взаимоотношений между матерью и плодом, можно сказать следующее. Трофобласт пролиферирует, внедряется в ткани матки и поступает в кровоток матери. В результате этого образуются антиотцовские антитела, которые фиксируются на плаценте. Они обладают иммунотропным действием, блокируя эфферентное звено иммунного ответа на местном уровне. Плацента становится иммунологически привилегированной тканью.

Трофобласт выступает также в роли иммуносорбента, связывая антитела, являющиеся иммунорегуляторами, и устанавливая иммунный камуфляж, блокирующий эфферентное звено иммунного ответа. У женщин с привычным невынашиванием беременности, с бесплодием неясного генеза, с неоднократными неудачными попытками ЭКО, иммунопротективное действие трофобласта не включается полностью, что приводит к инициации клеточного и гуморального иммунного ответа против беременности.

К 10 неделям беременности плод становится не просто иммунологическим паразитом, но иммунологическим партнером матери. Данный симбиоз приводит к развитию иммунологического импринтинга в организме матери, который остается на всю жизнь. После установки иммунологического симбиоза между матерью и плодом, система становится исключительно устойчивой к неблагоприятным иммунологическим воздействиям.

Гормональные и другие события, запрограммированные на конец беременности, приводят к разрыву иммунологического симбиоза. После родов матка восстанавливается и становится готова к следующей успешной беременности от данного отца. Смена супруга может приводить к новым, в том числе и неблагоприятным типам иммунного ответа во время беременности.

С иммунопатологической точки зрения, в регуляции иммунологического равновесия во время беременности участвует самая древняя система иммуного ответа, система цитотоксических NK-клеток. Беременность инактивирует эти клетки и призывает другие клетки на помощь в выживании. При невынашивании беременности цитотоксичность и количество этих клеток бывает повышено. Это приводит к развитию некроза в области интерфазы децидуальной оболочки и трофобласта. Исследование этих процессов с помощью моноклональных антител подтверждает данный вывод.

Традиционные взгляды на беременность не только как на иммуносупрессивное состояние, но даже как на иммунодефицитное состояние все еще широко распространены. Однако эта точка зрения не согласуется с тем, что при беременности не отмечается склонности к развитию инфекционных и воспалительных заболеваний, наоборот, многие хронические воспалительные процессы, в том числе и в органах малого таза, затухают во время беременности. Более того, остаются необъясненными важные изменения в иммунной системе при беременности:

  • большие количества лейкоцитов (включая макрофаги, большие гранулярные лимфоциты и ??T-лимфоциты) на границе трофобласта и децидуальной оболочки, причем определение повышенных концентраций многих цитокинов, включая и провоспалительные цитокины Th1 типа, указывает на лейкоцитарную активацию;
  • в периферической крови матери повышается количество гранулоцитов и моноцитов;
  • в экспериментальной реакции Шварцмана беременные животные вместо проявления признаков иммуносупрессии реагируют мощнейшим иммунным ответом, часто фатальным на единственную инъекцию эндотоксина.

Супрессия специфического звена иммунного ответа матери при беременности не просто сопровождается, но и компенсируется активацией системы естественного (неспецифического, врожденного) иммунитета. Это означает, что при беременности возникает новое уникальное равновесное состояние между специфическим и неспецифическим иммунитетом матери, при котором центральной клеткой иммунной адаптиции матери становится не лимфоцит, но моноцит.

Модель «фетального аллографта» сравнивает беременность с тканевой трансплантацией, но такая аналогия очень условна. Аллографту обычно сопутствуют хирургическая травма, острая и массивная экспозиция антигенов и включение реакции отторжения после презентации антигенов антиген-презентирующими клетками (АПК), причем очень часто эти АПК принадлежат самому трансплантату. Ни один из этих факторов не имеет отношения к внутриутробному плоду. Кроме того, многочисленные исследования показали, что, во-первых, плацента не является инертным и непроницаемым барьером, а, во-вторых, полной супрессии материнского иммунного ответа не происходит. Поэтому аналогия плода с аллографтом представляется не совсем корректной.

Супрессия специфического звена иммунной системы матери сопряжена с повышенным риском инфекции, как это часто бывает у пациентов с пересаженными органами, получающими кортикостероиды или другую иммунодепрессивную терапию. Проблема усугубляется тем, что плод особенно чувствителен к инфекции из-за незрелости собственной иммунной системы и того, что он находится в околоплодных водах, являющихся хорошей питательной средой для бактерий. Внутриутробная инфекция является одной из причин выкидышей, преждевременных родов, дефектов развития, а иногда и внутриутробной смерти плода. Поэтому беременность у человека предъявляет организму матери, казалось бы, несовместимые требования. Каким образом плод может подавлять цитотоксический ответ матери и одновременно поддерживать или даже усиливать ее резистентность к инфекциям?

Ответом на этот вопрос является мощная стимуляция системы естественного иммунитета во время беременности.

С ранних сроков беременности происходит увеличение количества моноцитов и гранулоцитов в крови матери. Циркулирующие моноциты и гранулоциты имеют маркеры активации, сравнимые с изменениями, наблюдаемыми при системном сепсисе. Другие авторы обнаружили признаки усиления фагоцитоза, сопровождаемого «кислородным взрывом». На поверхности моноцитов усиливается экспрессия рецептора для эндотоксина CD14. В ответ на действие эндотоксина моноциты беременных женщин выделяют больше провоспалительных цитокинов, чем моноциты небеременных небеременных женщин.

Таким образом, налицо активация системы естественного иммунитета при беременности. Исследования профессора Кембриджского университета Дугласа Фирона и американского профессора Ричарда Локси помогли по-новому взглянуть на роль естественного иммунитета в защите организма от чужеродных факторов. Фирон и Локси считают, что система естественного иммунитета, возникшая с первыми многоклеточными организмами не является неким реликтовым довеском в организме. Исследования последних лет показали, что естественный иммунитет является краеугольным камнем в защите организма от инфекций. Новое осмысление роли естественных факторов иммунной защиты позволило выработать новые подходы к профилактике и лечению бактериальных, протозойных, вирусных, аутоиммунных заболеваний и, как будет показано ниже, это позволило по-новому взглянуть на «иммунологический парадокс» беременности. «Врожденный иммунитет млекопитающих является не просто реликтом архаичных антимикробных систем, ставших ненужными после эволюции приобретенного иммунитета, – пишут Фиэрон и Локси, система врожденного иммунитета диктует правила поведения приобретенному иммунному ответу».

Основываясь на выводах Фирона-Локси, Сэкс, Сарджент и Редман предлагают свою концепцию регуляции иммунной системы матери при беременности. Они постулируют, что клеточные и/или растворимые продукты плаценты обладают разнонаправленным модулирующим действием на врожденное и приобретенное звенья иммунной системы матери, что приводит к тому, что специфический иммунный ответ подавляется, а неспецифический, наоборот, усиливается.

Активация системы естественного иммунитета во время беременности обеспечивает эффективную защиту организма от большинства бактериальных инфекций. Однако этого часто бывает недостаточно для элиминации внутриклеточных возбудителей, таких как листерии или вирусы. Поэтому вирусные инфекции во время беременности могут протекать тяжелее, чем вне беременности. Гиперактивация системы естественного иммунитета во время беременности может служить одним из факторов развития таких нарушений, как невынашивание беременности и нефропатия беременных (системная эндотелиальная дисфункция).

Исследования HLA антигенов матери и плода при невынашивании беременности показали, что совпадающие с матерью по HLA антигенам II класса плоды отторгаются чаще всего. Оказалось, что развитие иммунологической толерантности при беременности является разновидностью активного иммунного ответа, предполагающего на начальном этапе распознавание и презентацию чужеродных антигенов. Сочетание уникальных качеств трофобласта с уникальными условиями иммунного микроокружения, специфичного для децидуальной ткани, приводит к тому, что распознавание беременности организмом матери в норме включает не реакцию отторжения, а реакцию наибольшего иммунологического благоприятствования.

Антифосфолипидный синдром является одной из причин привычного невынашивания беременности. Фосфолипиды являются важной составляющей всех биологических мембран, поэтому появление антифосфолипидных антител может расстроить функцию клеток, стать причиной развития воспалительной реакции, вызвать нарушения свертывания крови.

Антифосфолипидные антитела обнаруживаются у 22% женщин с привычным невынашиванием беременности. Частота АФС повышается на 15% с каждым следующим выкидышем. Таким образом, АФС является не только причиной, но и осложнением привычного невынашивания беременности. Повышение титра антинуклеарных антител обнаруживаются у 22% женщин с привычным невынашиванием беременности и у 50% женщин с бесплодием и неудачей IVF. Антитела к ДНК могут быть направлены против нативной ДНК, денатурированной ДНК, полинуклеотидов и гистонов.

Повышенные титры аутоантитела к ДНК могут вызывать воспалительные изменения в плаценте и запускать реакцию отторжения плода. Обнаружение повышенного титра антиДНК-антител требует проведения полного скрининга по другим аутоантителам, поскольку это может быть связано с наличием других сопутствующих аутоиммунных заболеваний. Умеренно повышенные уровни антиДНК-антител в большинстве случаев не вызывают клинических проявлений вне беременности, и привычное невынашивание беременности может быть единственным клиническим проявлением аутоиммунного процесса в организме.

Известно, что развитие аутоиммунного тиреоидита может быть связано с аутоиммунным ответом на тиреоглобулин, транспортным белком, переправляющим гормоны щитовидной железы в кровь. На следующем этапе заболевания могут поражаться митохондрии клеток щитовидной железы, что сопровождается появлением антител к тиреоидной пероксидазе, а иногда и к микросомальному тиреоидному антигену. Далее следует включение в аутоиммунный процесс CD56+ NK-клеток и В1-клеток (CD19+5+). Считается, что именно повышение уровня CD56+ и B1-клеток и является решающим фактором запуска реакций отторжения беременности при аутоиммунных процессах щитовидной железы.

В периферической крови на долю B1 клеток приходится только около 20% B-лимфоцитов. Зато они преобладают в брюшной и других серозных полостях. Эти клетки служат источником естественных полиспецифических IgM аутоантител, играя важную роль в развитии аутоиммунной патологии и лимфопролиферативных процессов. B1-клетки способны к выработке аутоантител к целому ряду гормонов, включая эстрадиол, ФСГ, ЛГ, прогестерон и ХГ. Было показано, что они способны и к выработке аутоиммунных антител против таких нейротрансмиттеров, как эндорфины, энкефалин и серотонин. Диагностика иммунологических нарушений репродуктивной функции должна быть комплексной и не должна ограничиваться только лабораторной диагностикой. Всегда нужно помнить, что врач должен лечить пациентку, а не анализ.

Из гинекологических заболеваний к развитию иммунологических нарушений часто приводят хронические воспалительные заболевания, генитальные инфекции и эндометриоз. Часто бывает трудно выделить первичный фактор нарушений: являются ли гинекологические заболевания следствием иммунодефицитного состояния, или наоборот.

Особое значение при диагностике иммунологических нарушений при невынашивании беременности играет специальное иммунологическое обследование.

При анализе иммунограммы особое внимание следует уделить абсолютному значению и соотношению различных субпопуляций лимфоцитов (CD3, CD4, CD8, CD16, CD19, CD56, CD5+19+). Желательно обратить внимание и на маркеры активации и апоптоза (CD25, DR+, CD95), экспрессию молекул адгезии (CD11a, CD54). Соотношение фракций иммуноглобулинов крови (IgG, IgM, IgA) и показатели фагоцитоза тоже могут дать указания на возможные иммунодефицитные состояния в организме пациентки.

При обследовании пациенток с невынашиванием беременности в обязательном порядке должно проводиться исследование крови на аутоантитела. Как минимум должно проводиться определение антител к фосфолипидам, к ДНК и к факторам щитовидной железы (не менее двух антител из каждой группы). Важно отметить, что при привычном невынашивании беременности дополнительных симптомов аутоиммунных заболеваний может и не быть, а повышение уровня аутоантител в среднем бывает меньше, чем при манифестном течении аутоиммунных заболеваний.

Важное диагностическое значение для диагностики иммунных форм невынашивания беременности имеет определение генотипа супругов по HLA-антигенам II класса. Желательно проведение фенотипирования по HLA-DR и HLA-DQ антигенам. В современных условиях такое типирование проводится методом ДНК-диагностики. Для оценки степени распознавания аллоантигенов отцовского происхождения используется смешанная культура лимфоцитов (СКЛ). Этот метод важен для контроля эффективности иммунизации лимфоцитами мужа или донора при лечении аллоиммунного фактора репродуктивной недостаточности.

Методы лечебных воздействий при иммунологических нарушениях репродуктивной функции зависят от характера нарушений, степени нарушений и общего состояния пациентки.

Наиболее эффективно проведение лечения в три этапа:

  1. 1.Общая иммунокоррекция и лечение сопутствующих заболеваний.
  2. 2.Подготовка к беременности.
  3. 3.Лечение во время беременности.

Общая иммунокоррекция и лечение сопутствующих заболеваний направлено на устранение иммунодефицитного состояния, выявленного при обследовании пациентки, лечение воспалительных заболеваний половых органов и генитальных инфекций, устранение дисбактериоза кишечника и влагалища, проведение общеукрепляющего лечения и психологической реабилитации.

Наиболее успешным лечение невынашивания беременности бывает тогда, когда иммунологическая подготовка к беременности начинается как минимум за месяц до прекращения предохранения.

При наличии антифосфолипидного синдрома стандартным подходом является назначение низких доз аспирина (до 100 мг в сутки), начатое за месяц до отмены контрацепции. В дальнейшем к этому лечению может присоединяться назначение препаратов гепаринового ряда (с 6-го дня следующего после начала аспирина цикла) и внутривенного введения иммуноглобулинов. Дозы и выбор препаратов должны быть строго индивидуальны. Чем больше выкидышей было в анамнезе, тем дозировка препаратов будет больше, и тем больше будет количество компонентов лечения.

При наличии анти-ДНК и антитиреоидных антител ведущая роль в подготовке к беременности будет принадлежать внутривенному капельному введению иммуноглобулинов. Следует учитывать тот факт, что период полужизни иммуноглобулинов составляет около 25 дней, поэтому инфузии проводятся с раз в месяц (как правило, от 1 до 3 капельниц в месяц). Дозировка препаратов подбирается индивидуально. Наиболее эффективным бывает насыщение организма пациентки иммуноглобулинами на начальном этапе, и поддерживающая терапия (раз в месяц) в дальнейшем.

При аллоиммунных формах невынашивания беременности и при повышении активности B1-клеток имеет иммунизация женщины лимфоцитами мужа. При значительной степени совпадения генотипа супругов по HLA-антигенам может быть рекомендовано проведение иммунизации пациентки донорскими лимфоцитами. Через 3-4 недели после иммунизации лимфоцитами желательно исследование крови жены на анти-HLA антитела. В некоторых случаях, особенно при значительном повышении уровня B1-клеток, иммунизация лимфоцитами может проводиться каждые 5-7 недель вплоть до 10 недель беременности.

После наступления беременности продолжается поддерживающая терапия. Пациентки, начавшие иммуннотерапию уже после наступления беременности имеют риск выкидыша в 2-3 раза больший по сравнению с теми пациентками, подготовка к беременности которых была начата своевременно. Дозы и препараты после наступления беременности подбираются индивидуально. Независимо от исходных нарушений, после наступления беременности большое значение имеет периодическое проведение гемостазиограммы и анализа крови на аутоантитела с проведением адекватной коррекции в случае обнаружения отклонений.

Иммунология имплантации

огда попытка добиться беременности с помощью оплодотворения in vitro не удается, мы часто не можем объяснить причину этого. Эта статья обращается к вопросу несостоятельности имплантации и роли иммунной системы в достижении успешной беременности. Какие методы обследования могут помочь установить причину неудачи, и что мы делаем, если обнаруживаем нарушения? Выступление доктора Каролины Кулам (Carolyn B. Coulam), одного из ведущих специалистов в области иммунологии репродукции, на 8-й конференции по оплодотворению in vitro в 1995 г. было посвящено этой проблеме.

Введение

В течение почти 20 лет применяется и развивается оплодотворение in vitro (IVF) и перенос эмбриона (ET). Но несмотря на технологические успехи, ведущие к повышению частоты зачатий, частота наступления имплантации при подсадке зародышей заметно не улучшилась и остается между 10 и 15%. Поэтому именно наступление или ненаступление имплантации отличает успешный цикл IVF от безуспешного, и частота безуспешных циклов при IVF составляет 70-80%. Неудачная имплантация может быть следствием либо аномалий зародыша либо аномалий эндометрия. По некоторым оценкам, частота зародышей с аномалиями хромосомного набора, доступных для имплантации, составляет 30-80%. Если вероятность получения аномального зародыша в результате IVF составляет 60%, а в полость матки переносится 3 зародыша, вероятность того, что хотя бы один зародыш окажется с нормальным хромосомным набором составляет 78%. Но почему же тогда частота наступления беременности в результате IVF составляет 30%? Определенное значение в этом могут иметь аномалии эндометрия (слизистой оболочки матки). Низкая частота имплантации и наступления беременности после IVF стимулировала исследования, направленные на понимание механизмов имплантации в связи с рецептивностью эндометрия и взаимодействиями между зародышем и маткой. В следующих разделах сделан обзор результатов этих исследований и представлены клинические приложения диагностики и лечения нарушений имплантации.

Механизмы имплантации

Успешная имплантация требует наличия рецептивного эндометрия и нормальных взаимодействий между рецептивным эндометрием и зародышем.

Эндометрий состоит из железистого эпителия, стромы и лимфомиелоидных клеток. Для поддержки нормальной беременности, эндометрий должен дифференцироваться в децидуальную оболочку. У человека эндометрий превращается в децидуальную оболочку под действием гормонов, лимфоидных и трофобластных клеток. Любые события, которые могут повлиять на действие гормонов, лимфоидных или трофобластных клеток могут затормозить нормальное развитие децидуальной оболочки. Факторы, которые могут помешать децидуальной функции можно разделить на анатомические, гормональные и иммунные. К анатомическим дефектам, которым приписывается неблагоприятное влияние на децидуальную функцию, относятся полипы эндометрия, подслизистые узлы миомы и внутриматочные сращения. Вероятно, что дефекты Мюллеровых протоков (аномалии строения матки) не являются причиной выкидыша в первом триместре беременности. Гормональная недостаточность, связанная с выкидышем в первом триместре беременности, включает в себя недостаток прогестерона. В последние годы появились публикации, в которых рассматривается роль иммунной системы в успехе имплантации зародыша.

Во время имплантации клетки трофобласта обмениваются сигналами с клетками эндометрия и с лимфоидными клетками. Медиаторами этих сигналов являются цитокины и белки поверхности клеток. HLA-G, белок тканевой совместимости, экспрессируемый на поверхности клеток трофобласта, распознается лимфоцитами CD8+. Лимфоциты CD8+ секретируют цитокины, которые стимулируют рост и дифференцировку клеток трофобласта. По мере того как трофобластные клетки пролиферируют и проникают в эндометрий, они дифференцируются на внутренний слой цитотрофобласта и наружный слой синцитиотрофобласта. Все факторы, могущие помешать дифференцировке цитотрофобласта в синцитиотрофобласт, могут помешать нормальному развитию беременности. Было показано, что антифосфолипидные антитела (АФА) задерживают дифференцировку цитотрофобласта в синцитиотрофобласт, и их присутствие в сыворотке крови женщин связано с неблагоприятным исходом беременности.

Клетки трофобласта устойчивы к лизису цитотоксическими T-лимфоцитами и NK-клетками (естественными киллерами), но не резистентны к лизису активированными NK-клетками, или LAK-клетками (lymphocyte activated killer). Было показано, что целый ряд цитокинов подавляет активацию NK-клеток и их превращение LAK-клетки и предотвращает аборт у мышей. Этими цитокинами являются интерлейкин-3 (IL3), фактор, стимулирующий колониеобразование гранулоцитов и моноцитов (GM-CSF), фактор трансформации роста бета 2 (TGF-бета-2) и белок с молекулярной массой 34кДа, вырабатываемые клетками CD8+, имеющими рецепторы к прогестерону. Выработка этих цитокинов изучалась на местном уровне в области фетодецидуальной интерфазы, но есть данные, что имеется и системная активность данных факторов. На системном уровне данные факторы могут определяться в виде системных эмбриотоксинов с помощью теста на эмбриотоксичность. В крови можно определять и уровень NK-клеток (клеток CD56+). Повышение процента клеток CD56+ в крови был связано с ранним прерыванием кариотипически нормальной беременности. В связи с этим выявление повышенных концентраций в крови антифосфолипидов (а также других аутоантител, включая антитиреоидные и антиядерные антитела), повышенного процента клеток CD56+ и повышенного содержания эмбриотоксинов используется для выявление женщин, относящихся к группе риска наличия иммунологических факторов, способствующих неполноценной имплантации.

Диагностика неполноценной имплантации

Понимание механизма развития неполноценной имплантации позволяет применить более целенаправленный подход к выявлению факторов риска данного состояния. В настоящее время для выявления факторов риска используются определение в крови антифосфолипидных антител, процента циркулирующих клеток CD56+ и выявление циркулирующих эмбриотоксинов.

Для выяснения активности антифосфолипидных антител была проведена большая работа. Молекулы фосфолипидов выполняют адгезивную функцию при формировании синцитиотрофобласта. Иммуногенное состояние возникает при экспозиции поверхностных фосфолипидов (особенно фосфатидилсерина и фосфатидилэтаноламина в форме гексагональной фазы II). Антитела к этим фосфолипидам вмешиваются в процесс образования синцитиотрофобласта из цитотрофобласта, что ведет к задержке синцитиолизации цитотрофобласта. Данный механизм был предложен для объяснения патогенеза недостаточности имплантации. В настоящее время изучается роль других аутоантител в развитии неполноценной имплантации, включая антинуклеарные и антитиреоидные антитела.

Было показано, что моноциты децидуальной оболочки, которые имеют экспрессию CD56+, связаны с успехом имплантации. Дефицит естественных клеток-киллеров, имеющих фенотип CD56+, наблюдался в биоптатах из плацентарного ложа у женщин с угрожающим ранним выкидышем. Исследования на животных показали значение клеток CD56+ в предотвращении выкидыша через четыре дня после начала имплантации. В этой модели успех эмбрионального аллографта был связан с локальной суппрессии на уровне децидуальной оболочки факторами, выделяемыми клетками CD56+. В других исследованиях было высказано предположение, что для успеха репродуктивного процесса важна системная регуляция антитрофобластных клеток-киллеров. Было показано, что у женщин, страдающих привычным невынашиванием беременности, периферические NK-клетки участвуют в цитотоксических реакциях на трофобластные клетки собственных зародышей женщины.

Было показано, что концентрации циркулирующих клеток CD56+ коррелируют с успехом наступления беременности у бесплодных женщин. Процент циркулирующих клеток CD56+ больше 12 предсказывает отторжение кариотипически нормального зародыша со специфичностью 87% и с положительной предиктивной ценностью в 78%. Однако, хотя этот тест обладает высокой специфичностью, его чувствительность среди бесплодных женщин, которым проводится лечение вспомогательными методами репродукции, достаточно низка (54%), что указывает на то, что данное исследование не может выявить все периимплантационные потери среди данных супружеских пар (например, аномальные зародыши).

Целый ряд исследователей обнаружили эмбриотоксические факторы в крови женщин с репродуктивной недостаточностью. Было показано, что эти эмбриотоксины относятся как к высокомолекулярным (иммуноглобулины), так и к низкомолекулярным (цитокины) фракциям. В то время как в децидуальной ткани был выявлен широкий спектр растворимых медиаторов, способствующих имплантации, некоторые цитокины могут оказывать прямое или непрямое цитотоксическое действие на зародыш. Для выявления таких эмбриотоксинов был разработан специальный тест, использующий бластоцисты мыши. Этот тест прошел первые испытания и называется тестом на эмбриотоксичность.

Лечение неполноценной имплантации

Можно ожидать, что иммунотерапия может помочь повысить шансы рождения живого ребенка в случаях, когда иммунологические механизмы принимают участие генезе нарушения течения беременности. Однако иммунотерапия не может помочь в случаях, когда невынашивание связано с аномалиями зародыша. Это указывает на важность выявления именно тех пациенток, которым может помочь иммунотерапия. Понимание патогенетических механизмов нарушения имплантации позволяет применить сфокусированный подход к специфичности лечения. К тестам, которые могут быть использованы для выработки тактики лечения, относятся определение уровня антифосфолипидных антител, циркулирующих клеток CD56+ и циркулирующих эмбриотоксинов.

В недавнем исследовании Sher и сотр. сообщили, что АФА были обнаружены в крови 53% женщин с диагнозом органического заболевания таза, которым предполагалось проведение IVF. Назначение аспирина по 80 мг в день и гепарина по 5000 МЕ 2 раза в день значительно (p менее 0,05) улучшило частоту жизнеспособной беременности (49%) по сравнению с не леченной группой женщин с АФА (16%). Таким образом, у женщин с АФА, которым проводилось лечение методом IVF, было показано повышение частоты беременности на 33%.

Мы сравнили частоту положительного анализа на АФА у женщин с успешными и с безуспешными циклами IVF. Частота положительного анализа на АФА среди женщин с безуспешными циклами (26%) была значительно (p=0,007) выше, чем у женщин с успешными циклами (5%).

Недавние данные указывают, что лечение внутривенными иммуноглобулинами (IVIg) помогает удержать беременность у женщин с повышенным уровнем клеток CD56+ в крови. В данном исследовании 13 женщинам проводилось лечение IVIg и ни у одной из них не было выкидыша. Частота повышенных уровней циркулирующих клеток CD56+, связанных с исходом беременности у женщин, получавших и не получавших IVIg представлена в табл. 1. У женщин с уровнем CD56+ клеток выше 12%, частота благоприятного исхода беременности была значительно выше (p=0,0002) при назначении IVIg.

Эмбриотоксические факторы были выявлены в крови женщин с неудачными попытками IVF. Эти эмбриотоксические факторы могут вырабатываться активированными лимфоцитами после стимуляции трофобластом. Поскольку было показано, что лечение IVIg регулирует функцию как Т-, так и В-лимфоцитов, достаточно обосновано применение данного метода лечения у женщин с неполноценной имплантацией на фоне циркулирующих эмбриотоксинов. Лечение женщин с положительным тестом на эмбриотоксичность путем внутривенного введения иммуноглобулинов привело к рождению живых детей. Однако в этих исследованиях не было контрольных групп. Хотя резонно, что применение иммунотерапии, которая модулирует выработку цитокинов, должно быть эффективно для модулирования выработки цитокинов, проявляющих эмбриотоксическое действие, для уточнения эффективности иммунотерапии при привычном невынашивании беременности, связанном с циркулирующими эмбриотоксинами, требуются дальнейшие исследования.

После первых сообщений об успешной иммунотерапии постфертилизационной недостаточности (привычное невынашивание беременности), возник вопрос о возможности ее применения для лечения пре- и периимплантационной недостаточности. Постановка этого вопроса связана с наблюдением, что при имплантации важную роль играет воспалительная реакция. Факторы воспалительной реакции необходимы для успешной беременности. Некоторые из этих факторов имеются в плазме спермы. В исследованиях на животных было показано, что эти факторы потенцируют имплантацию. Но некоторые компоненты воспалительной реакции могут быть фатальны для беременности. Было показано, что некоторые заболевания, возникающие в результате воспалительных реакций, могут быть успешно лечены с помощью IVIg.

Сравнение частоты наступления беременности при применении инсеминации и при абстиненции в день переноса гамет у женщин, лечившихся от бесплодия с помощью IVF (53% против 23%) и GIFT (81% против 31%, p менее 0,01) показало благоприятное влияние инсеминации на исход лечения. В большом числе исследований на животных было показано, что это было связано не со сперматозоидами, а с фактором или с факторами плазмы спермы. Частота имплантации бластоцист у крысы на 4-й день псевдобеременности была значительно выше (91%) после инсеминации плазмы спермы, чем в контрольной группе (45%). В других исследованиях было показано, что частота имплантации у мышей, крыс и хомячков значительно снижается после хирургического удаления семенных пузырьков, но не после удаления вентральной части предстательной железы. Дальнейшие исследования на хомячках позволили предположить, что снижение процента имплантации после удаления семенных пузырьков является результатом более медленного деления клеток в процессе эмбрионального развития и гибелью зародышей. Удаление семенных пузырьков не влияло на частоту зачатий, а задержка делений наблюдалась через 72 часа после коитуса; имплантация происходила через 122 часа после коитуса.

В рандомизированном исследовании с использованием контрольной группы, в которой применялось плацебо, проводилось исследование влияния плазмы спермы на частоту имплантации. В исследовании участвовало 87 женщин, лечившихся по поводу бесплодия. 44 женщины получали влагалищные капсулы, содержащие плазму спермы, а 43 женщины получали плацебо на 7-й, 14-й и 21-й дни менструального цикла. У женщин, которые получали семенную плазму, ультразвуковое подтверждение имплантации наблюдалось чаще, чем у женщин, получавших плацебо (80% против 64%). Природа фактора или факторов плазмы спермы, потенцирующих имплантацию, пока не известна. Было показано, что имплантацию потенцируют такие факторы спермы, как полиамины, TGF-альфа и остеопонтин. После того как специфические усилители имплантации будут выделены из плазмы семени человека, они смогут быть использованы для лечения бесплодия, обусловленного постфертилизационной недостаточностью.

В нескольких исследованиях было показано повышение частоты имплантации по сравнению с применением плацебо у женщин, лечившихся по поводу бесплодия методом IVF, которым проводилось внутривенное введение иммуноглобулинов. Для ответа на вопрос о том, каким женщинам целесообразнее всего проводить лечение иммуноглобулинами было проведено исследование, в котором приняли участие женщины, у которых беременность не наступила после переноса в полость матки не менее 12 зародышей. Была выделена группа женщин, являвшихся эффективными производителями зародышей (более 50% оплодотворенных яйцеклеток и не менее 3-х зародышей, в каждом лечебном цикле). В данной группе беременность наступила у 56% пациенток. В группе неэффективных производителей частота наступления беременности составила всего лишь 5%. Частота имплантации составила 17% в группе эффективных производителей и 0% в группе неэффективных производителей (p=0,007). Частота живорождений на одну пациентку была существенно выше в группе эффективных производителей (44%), чем в группе неэффективных производителей (0%) (p=0,0002). Таким образом, вероятно, что усиление эффективности лечения бесплодия методом IVF с помощью IVIg наиболее вероятно у женщин, у которых в анамнезе был выкидыш кариотипически нормальным зародышем, выкидыши на доклинической стадии в анамнезе, у которых в процессе IVF оплодотворение наступает у более 50% яйцеклеток, и у которых в каждом цикле IVF образуется не менее трех зародышей.

Тройной тест

Тройной тест – это один из скрининговых тестов при беременности. Он позволяет заподозрить наличие некоторых аномалий плода. Следует помнить о том, что этот тест является именно скрининговым, а не диагностическим. Это значит, что он помогает выявить группу беременных, которым необходимо более углубленное обследование. Дополнительные методы обследования позволяют подтвердить или исключить подозрения, возникшие при положительном результате теста. Тройной тест проводится между 15 и 20 неделями беременности.

АФП – это белок, который вырабатывается печенью плода и попадает в кровь матери. Определение его уровня в крови матери используется для диагностики дефектов нервной трубки, но изменение его уровня может указывать также на дефекты брюшной стенки плода, атрезию пищевода и двенадцатиперстной кишки, некоторых аномалий почек и мочевыводящих путей, синдрома Шерешевского-Тернера, некоторых видов отставания внутриутробного развития плода и заболеваний плаценты. Низкие уровни АФП могут быть связаны с синдромом Дауна.

При проведении тройного теста в крови беременной женщины определяют также хорионический гонадотропин (ХГ) и эстриол (Е3). Этот тест дает более точные результаты, позволяет проводить скрининг дополнительных генетических дефектов и постепенно вытесняет стандартный тест на АФП. Тест может выявлять 60% детей с синдромом Дауна и 80-90% детей с дефектами нервной трубки.

Интерпретация результатов теста:

Нарушение АФП E3 ХГ
Синдром Дауна (трисомия 21) Низкий Низкий Высокий
Трисомия 13 Нормальный Нет данных Низкий
Трисомия 18 Низкий Низкий Низкий
Открытые дефекты нервной трубки Высокий Нормальный Нормальный
Задержка развития, угроза преждевременных родов, внутриутробная смерть плода Высокий Нет данных Нет данных
Многоплодная беременность Высокий Высокий Высокий