Патогенетическое обоснование прогнозирования преждевременных родов

Цель исследования: выявить прогностические маркеры преждевременных родов на основании изучения новых патогенетических механизмов спонтанных преждевременных родов.

Дизайн: ретроспективное сравнительное когортное исследование.

Материалы и методы. В исследование включены 223 женщины. В основную группу вошли 135 женщин с угрожающими преждевременными родами на сроках 22–34 недели беременности (О47.0; О60.0 по Международной классификации болезней 10-го пересмотра). Данная группа разделена на две подгруппы в зависимости от исходов: 1-я подгруппа — преждевременные роды, 2-я подгруппа — своевременные роды. Группу контроля составили 88 женщин без признаков угрозы прерывания беременности и со своевременными родами. В субпопуляции CD8+ Т-лимфоцитов определяли содержание наивных (T_N), центральных (T_CM), претерминально-дифференцированных (T_EM) и терминально-дифференцированных (T_EMRA) клеток памяти методом проточной цитофлуометрии. Исследовали содержание клеток, продуцирующих Granzime B в пулах CD8+ T_CM (CD45RA–CD62L+GrB+), T_EM (CD45RA–CD62L–GrB+), T_EMRA (CD45RA+CD62L–GrB+). В образцах сыворотки крови, экстрактах децидуальной оболочки плаценты, в амниотической жидкости определяли концентрацию интерлейкина 8 (ИЛ-8).

Результаты. В периферической крови женщин с угрожающими преждевременными родами отмечалась усиленная дифференцировка T_N CD8+ лимфоцитов, которая в подгруппе женщин с преждевременными родами сочеталась с уменьшением уровня T_EMRA GranzymeB-продуцирующих клеток с высоким цитотоксическим потенциалом. Установлено, что преждевременные роды ассоциированы с более низким содержанием ИЛ-8 в периферической крови по сравнению с показателями пациенток группы контроля и с его высоким содержанием на локальном уровне — в децидуальной оболочке и амниотической жидкости.

Заключение. Изучение иммунных механизмов патогенеза спонтанных преждевременных родов позволило разработать новые прогностические маркеры данного осложнения беременности. При относительном содержании Granzyme B-продуцирующих T_EMRA в популяции CD8+ лимфоцитов, равном 8,2% или менее, прогнозируют преждевременные роды, и при уровне ИЛ-8, равном или менее 15,4 нг/мл, возможно прогнозировать преждевременное излитие околоплодных вод.

Ключевые слова: беременность, интерлейкин 8, преждевременные роды, преждевременный разрыв плодных оболочек, Т-лимфоциты

Раджабова Н.Р., Таланова И.Е., Борзова Н.Ю., Сотникова Н.Ю., Малышкина А.И. Патогенетическое обоснование прогнозирования преждевременных родов // Женское здоровье и репродукция: сетевое издание. 2022, № 2 (53). URL: https://whfordoctors.su/statyi/patogeneticheskoe-obosnovanie-prognozirovanija-prezhdevremennyh-rodov/(дата обращения: дд.мм.гггг)

Pathogenetic justification for predicting premature birth

N.R. Radjabova¹, I.E. Talanova², N.Yu. Borzova¹, N.Yu. Sotnikova^{1, 2}, A.I. Malyshkina^{1, 2}

¹ Federal State Budget Establishment “Ivanovo Research Institute of Maternity and Childhood named V.N. Gorodkova” of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation; Ivanovo, Russia

² Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education “Ivanovo State Medical Academy” of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation; Ivanovo, Russia

 

Abstract

Study Objective: To identify prognostic markers of premature birth based on the study of new pathogenetic mechanisms of spontaneous premature birth.

Study Design: А retrospective comparative cohort study.

Material and methods. The study included 223 women. The main group included 135 women with threatening preterm labor at 22–34 weeks of pregnancy (O47.0; O60.0 according to ICD-10). This group was divided into two subgroups depending on the outcomes: 1 subgroup – premature birth, 2 subgroup – timely delivery. The control group consisted of 88 women without signs of threat of termination of pregnancy and with timely delivery. The concentration of interleukin-8 (IL-8) was determined in blood serum samples, placental decidual membrane extracts, and amniotic fluid by ELISA using commercial test systems. In a subpopulation of CD8+ T lymphocytes, the content of naive (T_N), central (T_CM), preterminally differentiated (T_EM) and terminally differentiated (T_EMRA) memory cells was determined by flow cytofluometry. The content of Granzime B producing cells in CD8+ T_CM (CD45RA–CD62L+GrB+), T_EM (CD45RA–CD62L–GrB+), T_EMRA (CD45RA+CD62L–GrB+) pools was studied.

Study Results. In the peripheral blood of women with threatening preterm labor, there is an increased differentiation of T_N CD8+ Т-lymphocytes, which in the subgroup of women with the outcome of pregnancy in preterm labor is combined with a decrease in the level of T_EMRA GranzymeB-producing cells with high cytotoxic potential. It was found that premature birth is associated with a low content of IL-8 in peripheral blood compared with the indicators of patients in the control group, and its high content at the local level – the decidual membrane and amniotic fluid.

Conclusion. The study of the immune mechanisms of the pathogenesis of spontaneous premature birth has allowed the development of new prognostic markers of this complication of pregnancy. With a relative content of Granzyme B-producing TEMRA in a population of CD8+ lymphocytes equal to 8.2% or less, premature birth is predicted, and with an IL-8 level equal to or less than 15.4 ng/ml, it is possible to predict premature outflow of amniotic fluid.

Keywords: pregnancy, preterm birth, T-lymphocytes, interleukin-8, premature rupture of fetal membranes.

Н.Р. Раджабова¹, И.Е. Таланова², Н.Ю. Борзова¹, Н.Ю. Сотникова^{1, 2}, А.И. Малышкина^{1, 2}

¹ ФГБУ «Ивановский научно-исследовательский институт материнства и детства имени В.Н. Городкова» Министерства здравоохранения Российской Федерации; Россия, г. Иваново

² ФГБОУ ВО «Ивановская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации; Россия, г. Иваново

Введение

Преждевременные роды — одна из важных современных медицинских проблем, поскольку определяет перинатальную заболеваемости и смертности во всем мире [1, 2]. По данным научной литературы, частота преждевременных родов во всем мире варьирует от 5 до 18% [3, 4][1]. В России данный показатель составляет в среднем 6%[2], в Ивановской области он в 2020 году составил 5,3%.

Среди подверженных перинатальной заболеваемости и смертности доля недоношенных новорожденных достигает 85%, а неонатальной смертности — более 55% [4][3]. Преждевременные роды приводят к тяжелым последствиям для здоровья детей. Наибольший риск осложнений наблюдается у младенцев, рожденных до 33-й недели беременности. Так, тяжелая хроническая болезнь легких, врожденная инфекция (энтероколит, менингит, сепсис и др.), неврологическая патология (до 50%), в том числе поражение зрительного и слухового анализатора, ДЦП чаще всего встречаются у недоношенных детей [5].

По многочисленным литературным данным доказана связь развития спонтанных преждевременных родов с инфекцией половых путей [1, 2][4]. У женщин с преждевременными родами выявляются признаки внутриамниотического воспаления, у каждой 10-й пациентки патоморфологически подтверждается наличие хориоамнионита. Инфекционно-воспалительный процесс запускает иммунные механизмы развязывания родовой деятельности, однако значение новых иммунологических механизмов в патогенезе преждевременных родов изучено недостаточно.

Хронический, или субклинический, хориоамнионит является наиболее распространенным состоянием при идиопатических преждевременных родах и характеризуется инфильтрацией материнских CD8+ Т-клеток в хориоамниотические мембраны, а также увеличением содержания хемокина ИЛ-8 в амниотической полости. Известно, что CD8+ Т-лимфоциты — это субпопуляция лимфоцитов с высокой цитотоксичностью. Их цитотоксичноская активность обусловлена секрецией эффекторных цитокинов и цитотоксических молекул, в том числе Granzyme B.

Установлено, что физиологическая беременность сопровождается снижением активности цитотоксических клеток, инфильтрация CD8+ лимфоцитов в зоне маточно-плацентарного контакта связана с развитием своевременных родов [6].

В рекрутировании CD8+ Т-лимфоцитов важную роль играют хемокины, в том числе ИЛ-8. ИЛ-8 относится к СХС-хемокинам и является мощным хемотаксическим и активирующим фактором для нейтрофилов. ИЛ-8 продуцируется многими клетками, включая моноциты/макрофаги, Т-клетки, нейтрофилы, фибробласты, эндотелиальные клетки, кератиноциты, гепатоциты, астроциты и хондроциты, в ответ на различные стимулы, в том числе провоспалительные цитокины (например, ИЛ-1, ФНО-α), бактерии и вирусы, а также продукты их метаболизма [7, 8].

В настоящее время имеются данные об усилении продукции ИЛ-8 при преждевременных родах. ИЛ-8 определяет миграцию нейтрофилов к шейке матки и стимулирует их к продукции коллагеназы нейтрофилов (ММР-8), что приводит к деструкции коллагена шейки матки и тем самым запускает процесс родов, в частности регулярную родовую деятельность, раскрытие шейки матки, разрыв плодных оболочек [9].

Все вышесказанное послужило поводом для более глубокого исследования роли этих иммунологических процессов в патогенезе преждевременных родов, на основании которых возможно прогнозирование спонтанных преждевременных родов.

Цель исследования: выявить прогностические маркеры преждевременных родов на основании изучения новых патогенетических механизмов спонтанных преждевременных родов.

Материалы и методы

На базе ФГБУ «Ивановский научно-исследовательский институт материнства и детства имени В.Н. Городкова» Министерства здравоохранения Российской Федерации выполнено обследование 135 женщин с угрожающими преждевременными родами на сроках 22–34 недели беременности (О47.0; О60.0 по МКБ-10), они вошли в основную группу. Женщины основной группы разделены на две подгруппы: в 1-ю подгруппу включались женщины, беременность которых закончилась преждевременными родами, во 2-ю подгруппу — со своевременными родами. Критерии исключения: острые и обострение хронических воспалительных заболеваний, аллергические реакции, тяжелая экстрагенитальная патология, преэклампсия/эклампсия, преждевременная отслойка нормально расположенной плаценты на момент обследования, многоплодная беременность. Группу контроля составили 88 женщин без признаков угрозы прерывания беременности и исходом беременности в своевременные роды.

Иммунологическое исследование производилось у 58 участниц группы контроля и у 70 женщин основной группы. В субпопуляции CD8+ Т-лимфоцитов определяли содержание наивных клеток — T_N (CD45RA+CD62L+), центральных клеток — T_CM (CD45RA–CD62L+), претерминально-дифференцированных — T_EM (CD45RA–CD62L–) и терминально-дифференцированных — T_EMRA (CD45RA+CD62L–) клеток памяти на проточном цитофлуориметре FACSCanto II в программе FACSDiva (Becton Dickinson, США) методом проточной цитофлуометрии. В работе использовали моноклональные антитела производства eBioscience (США).

Исследовали содержание клеток, продуцирующих GranzimeB, в общем пуле CD8+ лимфоцитов (CD8+GrB+), а также в пулах CD8+ T_CM (CD45RA–CD62L+GrB+), T_EM (CD45RA–CD62L–GrB+), T_EMRA (CD45RA+CD62L–GrB+).

В образцах сыворотки крови, экстрактах децидуальной оболочки плаценты, в амниотической жидкости 30 участниц группы контроля и 65 женщин основной группы определяли концентрацию ИЛ-8 методом ИФА с помощью коммерческих тест-систем.

Статистический анализ полученных результатов проводился после проверки рядов на нормальность распределения по критериям Колмогорова — Смирнова и Шапиро — Уилка по общепринятым методам вариационной статистики. Данные представлены в виде средней величины (М) и стандартной ошибки средней (m), статистическая значимость показателей в группах определялась по t-критерию Стьюдента. Различия считали статистически значимыми при уровне р < 0,05. Расчет чувствительности и специфичности производился на основании построения кривой операционных характеристик (ROC-анализ). Статистический анализ осуществлялся с использованием пакетов прикладных лицензионных программ программах Statistica for Windows 13.0, Microsoft Excel 2019 и MedCalс 19.3.

Локальный этический комитет одобрил проведение данного исследования. На участие в исследовании от каждой женщины получено письменное информированное согласие.

Результаты

У пациенток основной группы отмечалось значимое повышение относительного содержания CD8+ Т-лимфоцитов в периферической крови по сравнению с таковым в группе контроля (30,57 ± 0,72 против 25,1 ± 0,25%; р < 0,001). У пациенток основной группы, беременность которых завершилась преждевременно (1-я подгруппа), выявлено более высокое содержание СD8+ лимфоцитов, чем во 2-й подгруппе с женщин, родивших своевременно (33,5 ± 0,41 против 26,8 ± 0,25%; р = 0,033). Данные о концентрации T_N с фенотипом CD45RA+CD62L+, T_CM с фенотипом CD45RA–CD62L+, T_EM с фенотипом CD45RA–CD62L– и T_EMRA с фенотипом CD45RA+CD62L– в популяции периферических цитотоксических Т-лимфоцитов представлены таблице 1.

Таблица 1. Относительное содержание наивных (T_N), центральных (T_СМ), претерминально-дифференцированных (T_EM) и терминально-дифференцированных (T_EMRA) клеток памяти в популяции CD8+ лимфоцитов, %

Показатель	Группа контроля (n = 58)	Основная группа
		всего (n = 70)	1-я подгруппа (n = 32)	2-я подгруппа (n = 38)
TN	32,9 (28,5; 41,1)	41,35 (32,7; 51,0)*	35,01 (27,3; 44,2)	40,7 (33,3; 46,4)**, ***
TCM	11,9 (8,7; 15,3)	11,1 (8,14; 15,5)	11,1 (9,0; 13,5)	10,1 (7,9; 14,2)
TEM	25,6 (19,9; 34,2)	17,4 (13,4; 30,8)	22,8 (16,9; 32,1)	25,9 (19,15; 30,3)
TEMRA	22,4 (14,6; 29,6)	19 (13,4; 29,6)	18,5 (14,3; 30,1)	24,0 (16,6; 30,6)

Примечание.

1. Отличия от группы контроля статистически значимы: (*) — p = 0,001; (**) — р = 0,022.
2. Отличие от 1-й подгруппы статистически значимо: (***) — р = 0,04.

 

У женщин основной группы отмечалось более высокое содержание T_N в популяции CD8+ лимфоцитов, чем у беременных группы контроля (р = 0,001). Во 2-й подгруппе женщин (cо своевременными родами) относительное содержание T_N CD8+ лимфоцитов было выше, чем у женщин группы контроля (р = 0,022) и чем у участниц 1-й подгруппы 9с исходом беременности в преждевременные роды) (р = 0,04). Сравнение показателей T_CM, T_EM и T_EMRA в основной группе и группе контроля, а также в подгруппах женщин с разными исходами беременности не выявило статистически значимых различий (р > 0,05).

Проанализированы также особенности внутриклеточной продукции Granzyme B в популяции CD8+ лимфоцитов в исследуемых группах. Процентное содержание T_СM, T_EM, T_EMRA клеток, продуцирующих Granzyme B, в популяции CD8+ лимфоцитов представлено в таблице 2. Значимых различий в концентрациях клеток, продуцирующих Granzyme B, во всех популяциях CD8+ клеток памяти между группой контроля и основной группой не было (р > 0,05).

У женщин с беременностью, завершившейся преждевременными родами (1-я подгруппа), отмечалось выраженное снижение содержания Granzyme B-продуцирующих T_EMRA клеток по сравнению как с показателями женщин, родивших своевременно (2-я подгруппа), так и со значениями в группе контроля (р = 0,001 и р = 0,004 соответственно).

Анализ относительного содержания CD8+ T_CM и CD8+ T_ЕМ клеток памяти, продуцирующих Granzyme B, у женщин обеих групп значимых различий не показал. Не было также различий в относительном содержании T_CM и T_ЕМ клеток в подгруппах женщин с разными исходами беременности (р > 0,05 во всех случаях).

Таблица 2. Относительное содержание Granzyme B-продуцирующих центральных (T_СМ), претерминально-дифференцированных (T_EM) и терминально-дифференцированных клеток (T_EMRA) клеток в популяции CD8+ лимфоцитов, %

Показатель	Группа контроля (n = 58)	Основная группа
		Всего (n = 70)	1-я подгруппа (n = 32)	2-я подгруппа (n = 38)
CD45RA–CD62L+GrB+ (TСМ)	2,39 ± 0,33	2,80 ± 1,10	2,91 ± 0,85	2,67 ± 0,31
CD45RA–CD62L–GrB+ (TEM)	8,11 ± 0,88	6,30 ± 0,88	6,78 ± 1,20	6,93 ± 0,74
CD45RA+CD62L–GrB+ (TEMRA)	10,53 ± 1,40	6,40 ± 0,60	5,71 ± 0,50*, **	12,70 ± 0,87

* Отличие от группы контроля статистически значимо: р = 0,004.

** Отличие от 2-й подгруппы статистически значимо: р = 0,001.

В результате нами получены данные, позволившие разработать прогностический критерий преждевременных родов у женщин с угрозой прерывания беременности в сроках 22–34 недели на момент исследования.

По нашим данным, при относительном содержании Granzyme B-продуцирующих T_EMRA в популяции CD8+ лимфоцитов, равном 8,2% или менее, прогнозируют преждевременные роды. По результатам ROC-анализа площадь под ROC-кривой (AUC) составила 0,956 (рис. 1).

Рис. 1. ROC-кривая чувствительности (ось ординат) и специфичности (ось абсцисс) показателя относительного содержания Granzyme B-продуцирующих CD8+ терминально-дифференцированных клеток (T_EMRA) в периферической венозной крови у женщин с исходами беременности в своевременные (0) и преждевременные роды (1). А — относительное содержание Granzyme B-продуцирующих CD8+ T_EMRA; В — относительное содержание Granzyme B-продуцирующих CD8+ T_EMRA в периферической венозной крови у женщин группы контроля (0) и с исходом беременности в преждевременные роды (1)

Это определило его высокий уровень чувствительности (92%), специфичности (85%) и точности (87,9%) (получен патент на изобретение от 26.01.2021 г.)[5].

Для определения роли ИЛ-8 в патогенезе спонтанных преждевременных родов была проведена оценка данного показателя на системном (в сыворотке крови) и локальном (децидуальная оболочка, амниотическая жидкость) уровнях, данные представлены в таблице 3. Установлено, что уровень ИЛ-8 в сыворотке крови у женщин основной группы был практически в 2 раза ниже по сравнению с таковым в группе контроля, однако значимые не имели статистической значимости (р > 0,05).

Анализ содержания ИЛ-8 в сыворотке крови показал, что у женщин, чья беременность закончилась преждевременными родами, уровень этого хемокина был существенно ниже, чем у пациенток группы контроля (р = 0,01). При сравнении показателей подгрупп основной группы отмечено, что уровень ИЛ-8 был также значимо ниже у пациенток, беременность которых закончилась преждевременными родами (р = 0,01).

При сравнении содержания ИЛ-8 в экстрактах децидуальной оболочки у беременных с преждевременными родами и в группе контроля значимые различия не найдены, однако наблюдалась тенденция к уменьшению данного показателя у женщин подгруппы с преждевременными родами (p > 0,05).

Уровень ИЛ-8 в амниотической жидкости у пациенток основной группы в целом и у женщин 1-й и 2-й подгрупп значимо отличался от показателя участниц группы контроля.

 

Таблица 3. Относительное содержание интерлейкина 8 в сыворотке крови, децидуальной оболочке, амниотической жидкости, пг/мл

Материал исследования	Контрольная группа (n = 30)	Основная группа
		Всего (n = 65)	1-я подгруппа (n = 18)	2-я подгруппа (n = 47)
Сыворотка крови	99,21 ± 53,7	58,12 ± 15,09	6,79 ± 2,85**, ***	70,81 ± 19,44
Амниотическая жидкость	339,46 ± 78,36	782,55 ± 156,92*	787,53 ± 168,59*	778,47 ± 160,28*
Экстракт децидуальной оболочки	164,6 ± 65,03	104,8 ± 20,9	145,12 ± 43,46	82,87 ± 17,4

Примечание.

1. Отличия от группы контроля статистически значимы: (*) — p = 0,05; (**) — р = 0,01.
2. Отличие от 2-й подгруппы статистически значимо: (***) — р = 0,01.

 

Наиболее частой причиной развязывания родовой деятельности при спонтанных преждевременных родах является преждевременный разрыв плодных оболочек [10]. В связи с этим мы провели ретроспективный анализ течения родов пациенток основной группы и разделили последних на две подгруппы в зависимости от наличия или отсутствия преждевременного разрыва плодных оболочек. У женщин 1-й подгруппы течение родов осложнилось преждевременным разрывом плодных оболочек (n = 39), а у женщин 2-й подгруппы этого осложнения не было (n = 31).

Уровень ИЛ-8 периферической крови в 1-й подгруппе составил 10,48 ± 4,4 пг/мл, во 2-й подгруппе — 151,8 ± 3,3 (р = 0,001). Определено, что при значении ИЛ-8, равном или менее 15,4 нг/мл, возможно прогнозировать преждевременный разрыв плодных оболочек (рис. 2). На основании этого нами разработан прогностический критерий преждевременного разрыва плодных оболочек по определению содержания ИЛ-8 в сыворотке крови у беременных женщин с угрозой прерывания беременности, имеющий высокую точность (патент на изобретение № 2405453)[6].

Рис. 2. ROC-кривая чувствительности (ось ординат) и специфичности (ось абсцисс) содержания интерлейкина 8 (ИЛ-8) в периферической венозной крови у женщин без преждевременного разрыва плодных оболочек (0) и с преждевременным разрывом плодных оболочек (1). А — содержание ИЛ-8; В — показатель ИЛ-8 в периферической венозной крови у женщин без (0) и с преждевременным разрывом плодных оболочек (1)

Обсуждение

Патогенез преждевременных родов разнообразен, около 50% из них происходят спонтанно; в 20–30% случаев это преждевременное прерывание беременности по медицинским показаниям, а в 20% случаев причиной является преждевременный разрыв плодных оболочек. R. Romero и соавт. предложили так называемый «общий путь родоразрешения», предполагающий активацию различных систем, приводящих к биохимическим и анатомическим изменениям, направленным на завершение беременности [11].

Согласно современным представлениям, урогенитальная инфекция становится основным пусковым механизмом преждевременных родов. Патогены, определяемые в амниотической жидкости, включают в себя аэробные и анаэробные бактерии и вирусы, а также их ассоциации.

Мы предполагаем, что отмеченная нами избыточная стимуляция цитотоксических Т-лимфоцитов возникает в ответ на как инфекционные агенты, так и на чужеродные клетки плодового происхождения у беременных с клиникой угрожающих преждевременных родов. Беременность у женщин со значимо более низким относительным содержанием Granzyme B-продуцирующих Т_EMRA клеток в популяции CD8+ лимфоцитов, несмотря на проводимую сохраняющую терапию, завершилась преждевременно. При анализе системной и локальной продукции хемокинов нами установлено, что содержание ИЛ-8 в периферической крови у пациенток, беременность которых закончилась преждевременными родами, также снижено по сравнению с показателями здоровых женщин.

CD8+ Т-лимфоциты являются субпопуляцией Т-лимфоцитов, обладающей высокой цитотоксической активностью, в том числе за счет экспрессии Granzyme B. Granzyme B представляет собой сериновую протеазу, известную своей перфорин-зависимой проапоптотической функцией, лежащей в основе способности цитотоксических иммунных клеток, таких как цитотоксические Т-лимфоциты и естественные клетки-киллеры (NK), уничтожать клетки-мишени (пораженные вирусом, опухолевые или генетически чужеродные) [12].

Granzyme B не только участвует в перфорин-зависимом внутриклеточном апоптозе, но и проявляет внеклеточную перфорин-независимую активность, заключающуюся в расщеплении множества внеклеточных субстратов, таких как компоненты внеклеточного матрикса (ECM), цитокины, клеточные рецепторы, ангиогенные и свертывающие белки [13]. Апоптоз способствует повреждению тканей во время воспаления и, как в настоящее время известно, участвует в патогенезе острых и хронических воспалительных заболеваний [14].

Таким образом, Granzyme B является многофункциональной провоспалительной протеазой, действующей в зависимости от ткани или процесса на несколько мишеней, она представляет собой предполагаемый мощный регулятор широкого спектра важнейших процессов, связанных с патогенностью и/или тяжестью воспалительных заболеваний [12]. Ранее было показано, что у женщин с привычным выкидышем и угрозой невынашивания на момент обследования в 5–10 недель в периферической крови повышен уровень Granzyme B-продуцирующих клеток в популяции Т_EMRA CD8+ лимфоцитов, независимо от последующего исхода беременности (самопроизвольный выкидыш, преждевременные и своевременные роды) [15].

Предполагается, что эффекторные Т-клетки могут запускать механизмы, ведущие к развитию родов. Это предположение основано на клиническом наблюдении, что с преждевременными родами тесно связан хронический хориоамнионит — поражение плаценты, при котором материнские CD8+ Т-клетки инфильтрируют хориоамниотические мембраны через децидуальную оболочку [16]. Выявленное в нашем исследовании снижение содержания эффекторных Т_EMRA Granzyme B-продуцирующих клеток CD8+ лимфоцитов в периферической крови при угрожающих преждевременных родах может быть обусловлено их миграцией на границу «мать — плод», а именно в зону плацентации [17]. Одной из причин данного явления может быть субклинический хорионамнионит, который является наиболее частой причиной преждевременных родов [17, 18]. Этот процесс сопровождается увеличением концентраций провоспалительных цитокинов/хемокинов, которые принимают непосредственное участие в развязывании родовой деятельности [19].

Данные о содержании Т_N CD8+ лимфоцитов в периферической крови женщин с угрожающими преждевременными родами практически отсутствуют. T_N циркулируют в кровотоке в поисках антигенов. При презентации антигена Т-клетки пролиферируют и дифференцируются в эффекторные клетки, которые могут мигрировать в воспаленные или чужеродные ткани. Часть этих клеток сохраняется как циркулирующие Т-клетки памяти, обеспечивающие защиту от антигена.

В Т-клетках памяти по фенотипу и функции можно выделить T_CM, которые демонстрируют высокий пролиферативный потенциал, но не имеют непосредственной эффекторной функции, T_EM и T_EMRA. Ранее показано, что Т-клетки с эффекторными функциями присутствуют на границе «мать — плод» у женщин со своевременными родами [20]. Все это определило необходимость исследования роли наивных, эффекторных клеток и клеток памяти в развитии спонтанных преждевременных родов.

По результатам нашего исследования, при угрожающих преждевременных родах происходит повышение содержания в периферической крови Т_N СD8+ лимфоцитов, более выраженное в подгруппе женщин с благоприятным исходом беременности. Учитывая этот факт, можно предположить, у женщин с преждевременными родами более низкий уровень CD8+ T_N связан с их усиленной дифференцировкой в эффекторные Т-лимфоциты и последующей миграцией в зону плацентации.

Этот процесс мог определять отмеченное нами снижение концентрации T_EMRA Granzyme B-продуцирующих СD8+ лимфоцитов в подгруппе женщин с исходом беременности в преждевременные роды.

В некоторых работах показано, что в децидуальной оболочке при спонтанных преждевременных родах увеличивается содержание эффекторных CD8+ клеток памяти [21, 22]. Первоначальные исследования установили, что инвазия цитотоксических Т-клеток в децидуальные ткани, поражение плаценты, классифицируемое как хронический гистологический хориоамнионит, могут встречаться и при своевременных родах, но чаще наблюдаются в случаях спонтанных преждевременных родов, преждевременного разрыва плодных оболочек и антенатальной гибели плода [16, 23].

Эти предположения подтверждены иммунологическими исследованиями, проведенными с помощью проточной цитометрии и одноклеточной транскриптомики, которые продемонстрировали повышенное содержание эффекторных Т-клеток на границе «мать — плод» у женщин с преждевременными родами. Действительно, роды характеризуются высокой концентрацией Т-клеток, экспрессирующих эффекторные молекулы, в том числе Granzyme B, в материнско-фетальный интерфейс [17, 24].

Сведений о механизмах миграции CD8+ Т-лимфоцитов в плаценту немного. Однако можно выделить несколько специфических молекул, экспрессия которых может способствовать селективной миграции цитотоксических лимфоцитов в плаценту и околоплодные воды. По данным литературы, децидуальные стромальные клетки экспрессируют лиганды CXCR3, продуцируют CXCL9 (MIG), CXCL10 (IP-10), CXCL11 (I-TAC), а при угрожающих преждевременных родах для CD8+ клеток характерно повышение экспрессии CXCR3, CXCL8 и CCR5 [19, 25]. Миграции CD8+ Т-лимфоцитов может способствовать экспрессия CXCL9 в плаценте и в хориоамниотической оболочке [26]. Повышенную продукцию этого хемокина в плаценте и плодных оболочках отмечали при преждевременных родах.

Кроме того, преждевременные роды ассоциировались с повышенным содержанием CXCL11 в околоплодных водах во втором триместре беременности [27, 28].

Данные нашего исследования показывают, что преждевременные роды ассоциированы с более низким содержанием ИЛ-8 в периферической крови по сравнению с показателями участниц группы контроля и его высоким содержанием на локальном уровне — в децидуальной оболочке и амниотической жидкости. Эти результаты согласуются с последними данными о том, что уровень ИЛ-8 в периферической крови при физиологически протекающей беременности достаточно высокий, ИЛ-8 обладает сниженной активностью, а при угрозе преждевременных родов его продукция усиливается на локальном уровне. ИЛ-8 — это мощный хемоаттрактант для нейтрофилов, которые синтезируют металлопротеиназы, определяя процессы созревания шейки матки, разрыв плодных оболочек, стимуляцию родовой деятельности [9, 27, 28].

Заключение

На основании полученных данных можно предположить следующий патогенетический механизм преждевременных родов: в результате инфицирования беременной или избыточной антигенной стимуляции происходит усиление дифференцировки цитотоксических лимфоцитов CD8+ Т-лимфоцитов с образованием эффекторных клеток памяти, продуцирующих Granzyme B. Наряду с этим увеличивается экспрессия хемокинов в децидуальной оболочке, способствующих миграции CD8+ Т-лимфоцитов в зону плодово-материнского контакта. Данный процесс сопровождается развитием патологического воспаления и апоптоза, а также усилением выработки провоспалительных хемокинов на локальном уровне, что приводит к развязыванию родовой деятельности.

Изучение иммунных механизмов патогенеза спонтанных преждевременных родов позволило разработать новые прогностические маркеры данного осложнения беременности. При относительном содержании Granzyme B-продуцирующих терминально-дифференцированных клеток памяти в популяции CD8+ лимфоцитов, равном 8,2% или менее, прогнозируют преждевременные роды, и при уровне ИЛ-8, равном или менее 15,4 нг/мл, возможно прогнозировать преждевременный разрыв плодных оболочек.

[1] Информационный бюллетень ВОЗ. Новорожденные: снижение смертности. 19 сентября 2019 г.

[2] Antenatal corticosteroid therapy for fetal maturation, 2017. ACOG Committee Opinion Number 713 (Replaces Committee Opinion No. 677, October 2016. Reaffirmed 2020). URL: https://www.acog.org/clinical/clinical-guidance/committee-opinion/articles/2017/08/antenatal-corticosteroid-therapy-for-fetal-maturation (дата обращения ⸻ 19.05.2022).

[3] Информационный бюллетень ВОЗ. Новорожденные: снижение смертности. 19 сентября 2019 г.

[4] Там же.

[5] Борзова Н.Ю., Малышкина А.И., Сотникова Н.Ю., Кудряшова А.В., Раджабова Н.Р. Способ прогнозирования исхода беременности при угрожающих преждевременных родах. Патент РФ на изобретение № 2741500.

[6] Сотникова Н.Ю., Борзова Н.Ю., Крошкина Н.В., Таланова И.Е. Способ прогнозирование преждевременного излития околоплодных вод у беременных. Патент РФ на изобретение № 2405453.

1. Romero R., Dey S.K., Fisher S.J. Preterm labor: one syndrome, many causes. Science (New York). 2014; 345(6198): 760–5. DOI: 10.1126/science.1251816
2. Радзинский В.Е., Оразмурадов А.А., Савенкова И.В., Дамирова К.Ф. и др. Преждевременные роды — нерешенная проблема XXI века. Кубанский научный медицинский вестник. 2020; 27(4): 27–37. [Radzinsky V.E., Orazmuradov A.A., Savenkova I.V., Damirova K.F. et al. Preterm labour: an open problem in XXI century. 2020; 27(4): 27–37. (in Russian)]. DOI: 10.25207/1608-6228-2020-27-4-27-37
3. Feyaerts D., Benner M., van Cranenbroek B., van der Heijden O. et al. Human uterine lymphocytes acquire a more experienced and tolerogenic phenotype during pregnancy. Sci. Rep. 2017; 7(1): 2884. DOI: 10.1038/s41598-017-03191-0
4. Белоусова В.С., Стрижаков А.Н., Свитич О.А., Тимохина Е.В. и др. Преждевременные роды: причины, патогенез, тактика. Акушерство и гинекология. 2020; 2: 82–7. [Belousova V.S., Strizhakov A.N., Svitich O.A., Timokhina E.V. et al. Preterm birth: causes, pathogenesis, and management. Obstetrics and Gynecology. 2020; 2: 82–7. (in Russian)]. DOI: 10.18565/aig.2020.2.82-87
5. Lee A.C., Blencowe H., Lawn J.E. Small babies, big numbers: global estimates of preterm birth. Lancet Glob. Health. 2019; 7(1): e2–3. DOI: 10.1016/S2214-109X(18)30484-4
6. Miller D., Gershater M., Slutsky R., Romero R. et al. Maternal and fetal T cells in term pregnancy and preterm labor. Cell Mol. Immunol. 2020; 17(7): 693–704. DOI: 10.1038/s41423-020-0471-2
7. Yoneda S. Method to evaluate intravenous maintenance tocolysis for preterm labor. J. Obstet. Gynaecol. Res. 2020; 46(12): 2518–25. DOI: 10.1111/jog.14484
8. Kim H.J., Park K.H., Kim Y.M., Joo E. et al. A protein microarray analysis of amniotic fluid proteins for the prediction of spontaneous preterm delivery in women with preterm premature rupture of membranes at 23 to 30 weeks of gestation. PloS One. 2020; 15(12): e0244720. DOI: 10.1371/journal.pone.0244720
9. Dymanowska-Dyjak I., Stupak A., Kondracka A., Gęca T. et al. Elastography and metalloproteinases in patients at high risk of preterm labor. J. Clin. Med. 2021; 10(17): 3886. DOI: 10.3390/jcm10173886
10. Таланова И.Е., Борзова Н.Ю., Сотникова Н.Ю. Содержание хемокинов у женщин с угрожающими преждевременными родами. Вопросы гинекологии, акушерства и перинатологии. 2014; 13(3): 32–7. [Talanova I.E., Borzova N.Yu., Sotnikova N.Yu. Chemokine levels in women with threatening abortion. Gynecology, Obstetrics and Perinatology. 2014; 13(3): 32–7. (in Russian)]
11. Romero R., Espinoza J., Kusanovic J. P., Gotsch F. et al. The preterm parturition syndrome. BJOG. 2006; 113(suppl.3): S17–42. DOI: 10.1111/j.1471-0528.2006.01120
12. Velotti F., Barchetta I., Cimini F.A., Cavallo M.G. Granzyme B in inflammatory diseases: apoptosis, inflammation, extracellular matrix remodeling, epithelial-to-mesenchymal transition and fibrosis. Front. Immunol. 2020; 11: 587581. DOI: 10.3389/fimmu.2020.587581
13. Rasi V., Hameed O.A., Matthey P., Bera S. et al. Improved purification of human Granzyme A/B and granulysin using a mammalian expression system. Front. Immunol. 2022; 13: 830290. DOI: 10.3389/fimmu.2022.830290
14. Engin A.B. Adipocyte-macrophage cross-talk in obesity. In: Obesity and lipotoxicity. Advances in experimental medicine and biology. 2017; 960: 327–43. DOI: 10.1007/978-3-319-48382-5_14
15. Кадырова Л.В., Борзова Н.Ю., Иваненкова Н.И. Особенности дифференцировки Т-лимфоцитов при невынашивании беременности ранних сроков. Российский иммунологический журнал. 2013; 7(16): 2. [Kadyrova L.V., Borzova N.Yu., Ivanenkova N.I. Features of differentiation of T-lymphocytes in miscarriage of early pregnancy. Russian Immunological Journal. 2013; 7(16): 2. (in Russian)]
16. Kim C.J., Romero R., Chaemsaithong P., Kim J.S. Chronic inflammation of the placenta: definition, classification, pathogenesis, and clinical significance. Am. J. Obstet. Gynecol. 2015; 213(4 suppl.): S53–69. DOI: 10.1016/j.ajog.2015.08.041
17. Arenas-Hernandez M., Romero R., Xu Y., Panaitescu B. et al. Effector and activated T cells induce preterm labor and birth that is prevented by treatment with progesterone. J. Immunol. 2019; 202(9): 2585–608. DOI: 10.4049/jimmunol.1801350
18. Goldstein J.A., Gallagher K., Beck C., Kumar R. et al. Maternal-fetal inflammation in the placenta and the developmental origins of health and disease. Front. Immunol. 2020; 11: 531543. DOI: 10.3389/fimmu.2020.531543
19. Romero R., Chaemsaithong P., Chaiyasit N., Docheva N. et al. CXCL10 and IL-6: markers of two different forms of intra-amniotic inflammation in preterm labor. Am. J. Reprod. Immunol. 2017; 78(1): е12685. DOI: 10.1111/aji.12685
20. Ahmed R., Gray D. Immunological memory and protective immunity: understanding their relation. Science. 1996; 272 (5258): 54–60. DOI: 10.1126/science.272.5258.54
21. Gomez-Lopez N., Vega-Sanchez R., Castillo-Castrejon M., Romero R. et al. Evidence for a role for the adaptive immune response in human term parturition. Am. J. Reprod. Immunol. 2013; 69(3): 212–30. DOI: 10.1111/aji.12074
22. Gomez-Lopez N., Romero R., Panaitescu B., Leng Y. et al. Inflammasome activation during spontaneous preterm labor with intra-amniotic infection or sterile intra-amniotic inflammation. Am. J. Reprod. Immunol. 2018; 80(5): e13049. DOI: 10.1111/aji.13049
23. Feist H., von Kaisenberg C., Hussein, K. Pathologisch-anatomische und klinische Aspekte der Plazenta bei Frühgeburt [Pathoanatomical and clinical aspects of the placenta in preterm birth]. Der Pathologe. 2017; 38(4): 248–59. DOI: 10.1007/s00292-016-0156-x
24. Pique-Regi R., Romero R., Tarca A.L., Sendler E.D. et al. Single cell transcriptional signatures of the human placenta in term and preterm parturition. Elife. 2019; 8: e52004. DOI: 10.7554/eLife.52004
25. Maymon E., Romero R., Bhatti G., Chaemsaithong P. et al. Chronic inflammatory lesions of the placenta are associated with an up-regulation of amniotic fluid CXCR3: a marker of allograft rejection. J. Perinat. Med. 2018; 46(2): 123–37. DOI: 10.1515/jpm-2017-0042
26. Van Egmond A., van der Keur C., Swings G.M.J.S., Scherjon S.A. et al. The possible role of virus-specific CD8(+) memory T cells in decidual tissue. J. Reprod. Immunol. 2016; 113: 1–8. DOI: 10.1016/j.jri.2015.09.073
27. Ehsani V., Mortazavi M., Ghorban K., Dadmanesh M. et al. Role of maternal interleukin-8 (IL-8) in normal-term birth in the human. Reprod. Fertil Develop. 2019; 31(6): 1049–56. DOI: 10.1071/RD18361
28. Amabebe E., Chapman D.R., Stern V.L., Stafford G. et al. Mid-gestational changes in cervicovaginal fluid cytokine levels in asymptomatic pregnant women are predictive markers of inflammation-associated spontaneous preterm birth. J. Reprod. Immunol. 2018; 126: 1–10. DOI: 10.1016/j.jri.2018.01.001