Секреция колониестимулирующих факторов в яичниках у больных с бесплодием в цикле ЭКО

Аннотация

В статье представлены данные о содержании G-CSF и GМ-CSF в фолликулярной жидкости яичников у больных с бесплодием в цикле ЭКО и влиянии данных факторов на его эффективность

Полный текст

Применение экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) является одним из перспективных современных способов преодоления бесплодия. Средняя частота наступления беременности и родов после ЭКО составляет соответственно 29,1 % и 21,5 % (данные Европейского общества репродукции человека, 2006). Разработка методологических подходов к прогнозированию исходов ЭКО представляет собой важную научно-практическую задачу. В качестве предиктора эффективности ЭКО и риска развития его осложнений может быть использована оценка содержания в крови, фолликулярной жидкости яичников и эндометрии цитокинов, хемокинов и факторов роста. Однако результаты исследований, посвященных этой проблеме, часто противоречат друг другу. Это обусловлено организационно-методическими особенностями разных исследований, многообразием и полифункциональностью действия цитокинов [1, 2, 3]. Целью исследования явилось изучение взаимосвязи между эффективностью цикла ЭКО и секрецией гранулоцитарного (G-CSF) и макрофагально-гранулоцитарного (GМ-CSF) колониестимулирующиех факторов в яичниках у больных с сочетанными формами бесплодия. Материалы и методы исследования Обследовано 79 женщин, которые составили основную группу (n = 36) и группу сравнения (n = 36). В основную группу вошли больные с сочетанными формами бесплодия 25–38 лет, у которых настоящий цикл ЭКО завершился наступлением беременности (визуализация плодного яйца при ультразвуковом исследовании через 3 недели после переноса эмбрионов). В группу сравнения вошли больные такого же возраста, у которых беременность после цикла ЭКО не наступила. Из исследования были исключены пациентки с отсутствием одного или обоих яичников, с гипо-, гипергонадотропными вариантами недостаточности яичников. При анализе цикла ЭКО использовали следующие его характеристики: длительность стимуляции яичников гонадотропинами, курсовая доза гонадотропинов, количество растущих фолликулов и полученных во время пункции яйцеклеток, частота оплодотворения (визуализация 2 пронуклеусов в течение суток от начала оплодотворения). Содержание в фолликулярной жидкости цитокинов оценивали методом проточной флюориметрии на 2-лучевом лазерном автоматизированном анализаторе (Bio-Plex Protein Assay System, Bio-Rad, USA) с использованием коммерческих тест-систем 17-Plex (определяемый динамический диапазон 2–32000 пкг/мл). Фолликулярную жидкость получали во время пункции фолликулов. Статистическая обработка результатов выполнена с использованием программной системы STATISTICA for Windows 10.0. Исследованы методы анализа средних тенденций и линейного корреляционного анализа. Во всех случаях статистически значимыми считались различия при p < 0,05. Результаты Содержание G-CSF и GМ-CSF в фолликулярной жидкости больных основной группы и группы сравнения достоверно не отличалось (табл. 1). Выявлена корреляционная взаимосвязь между концентрацией в фолликулярной жидкости GM-CSF и количеством растущих при гонадотропной стимуляции фолликулов (Rs = 0,29; р < 0,05) (рис. 1). Обнаружено также, что между концентрацией GM-CSF в фолликулярной жидкости и количеством яйцеклеток, полученных при пункции яичников, также имеется достоверная позитивная взаимосвязь (Rs = 0,27; р < 0,05) (рис. 2). Достоверных изменений с увеличением возраста больных GM-CSF не выявлено. Не выявлено взаимосвязи между секрецией в яичниках G-CSF и показателями их гонадотропной стимуляции. Обнаружено, что секреция этого цитокина возрастает с увеличением возраста больных (Rs = 0,33; р < 0,05) (рис. 3). При анализе качества оплодотворения было определено, что частота оплодотворения обратно коррелировала с содержанием в фолликулярной жидкости яичников GM-CSF (Rs = –0,29; р < 0,05) (рис. 4). Обсуждение результатов исследования Представление о том, что иммуннокомпетентные клетки яичника (ИКК) (макрофаги, лимофиты) имеют важное функциональное значение в фолликулогенезе и овуляции сформулировано уже несколько десятилетий тому назад. Прежде всего это связывается с их способностью к продукции цитокинов, хемокинов и ростовых факторов, которые участвуют в регуляции созревания фолликулов, овуляции, развитии и регрессии желтого тела, в синтезе стероидных гормонов. К таким факторам относят G-CSF и GМ-CSF. Полученная в нашем исследовании корреляция между количеством растущих фолликулов и содержанием в фолликулярной жидкости яичников GМ-CSF, вероятно, обеспечивается высоким количеством ИКК в тканях яичников при гонадотропной стимуляции. Кроме этого, секреция GM-CSF может осуществляться также гранулезными клетками, количество которых закономерно увеличивается во время роста нескольких фолликулов при стимуляции яичников в циклах ЭКО. Известно, что GM-CSF обеспечивает пролиферацию, дифференциацию и активацию клеток миелоидной линии (моноцитов, макрофагов, гранулоцитов). Считается, что основная роль данного фактора в яичниках заключается в рекрутировании и активации макрофагов, гранулоцитов и дендритных клеток. Кроме этого, GM-CSF осуществляет сигнальное взаимодействие между ооцитом и окружающими его соматическими (гранулезными) клетками, обеспечивая рост фолликула, а при формировании желтого тела — синтез прогестерона [4, 15, 16]. Существуют данные о влиянии GM-CSF на развитие эмбриона до имплантации. Дефицит фактора приводил к замедлению пролиферации клеток бластоцисты. При этом культивирование эмбриона в присутствии GM-CSF восстанавливало темп клеточной дифференцировки эмбриона [12]. Данный цитокин играет также важную роль в обеспечении толерантности материнского организма к антигенным структурами плода, обеспечивая нормальный ход раннего развития эмбриона [7, 17]. В настоящей работе впервые выявлена отрицательная взаимосвязь между уровнем продукции GМ-CSF в яичниках во время стимуляции гонадотропинами и качеством оплодотворения эмбриона. В последние годы получены сведения о том, что стимуляция яичников, ее режимы влияют на «качество» ооцита, потенции его к оплодотворению и темпы раннего развития эмбриона. Известно, что морфофункциональная зрелость ооцита является основой успешного оплодотворения и ранних стадий эмбриогенеза. Уже в 90-е годы прошлого века было выявлено, что развитие в яичнике большого количества ооцитов (более 10) в результате стимуляции коррелирует с нарушением оплодотворения, снижением частоты наступления беременности после цикла ЭКО. Предполагается, что негативное влияние на зрелость ооцита, процесс оплодотворения и дробления могут оказывать высокие концентрации эстрадиола в крови больных во время стимуляции яичников. Предметом дискуссий является также влияние на яйцеклетку, в том числе на частоту хромосомных аномалий, фармакологических препаратов, использующихся во время стимуляции яичников (гонадотропинов, агонистов и антагонистов гонадотропин-рилизинг гормона). Полученные данные свидетельствуют о том, что усиление секреции в яичнике провоспалительных цитокинов, может являться одним из возможных механизмов неблагоприятного влияния стимуляции яичников гонадотропинами на ооцит. Полученные нами результаты подтвердили имеющиеся фундаментальные представления о том, что взаимодействие между ооцитом и соматическими клетками фолликула является критическим для нормального течения фолликуло- и оогенеза [18]. В литературе нет данных о зависимости содержания G-CSF и GМ-CSF в яичниках у больных разного возраста. В результате проведения настоящего исследования обнаружено, что секреция G-CSF цитокина возрастает с увеличением возраста больных. В настоящее время сложно объяснить полученную взаимосвязь. G-CSF также принадлежит к семейству гемопоэтических факторов роста и продуцируется, прежде всего, клетками гемопоэза. В некоторых исследованиях была выявлена способность к синтезу этого фактора остеобластами, гладкомышечными клетками, эндотелиоцитами, эпителиальными клетками, клетками яичника и эндометрия [8, 10, 20]. Экспрессия G-CSF и его рецептора выявлена в гранулезных клетках [9]. G-CSF синтезируется тека-клетками и клетками стромы яичника [9, 6]. Содержание в крови G-CSF увеличивается в течение первой фазы менструального цикла, что, возможно, свидетельствует о влиянии этого фактора на рост фолликула и овуляцию [19]. Возрастание уровня G-CSF в крови больных наблюдается также во время стимуляции яичников [13]. В некоторых исследованиях было выявлено, что G-CSF и его рецепторы могут иметь важное значение в имплантации и плацентации. Так, показано, что он продуцируется в децидуальной оболочке и трофобласте, стимулируя пролиферацию его клеток [11]. A. Salmassi и соавт. (2005), выявили, что содержание в крови G-CSF во время пункции фолликулов положительно коррелирует с частотой наступления беременности, а наиболее низкий уровень фактора был отмечен у больных с «бедным» ответом на стимуляцию яичников [14]. Аналогичные результаты были получены в исследованиях Nishimura K. [et al.] [5]. Авторы предполагают, что уровень G-CSF в крови больных может отражать эффективность стимуляции яичников и исход цикла ЭКО, а их локальный низкий уровень в яичниках может явиться одним из факторов «бедного» ответа яичников на гонадотропную стимуляцию. Возрастание содержания этого фактора в фолликулярной жидкости, ассоциированное с увеличением возраста больных, возможно, является, проявлением возрастных изменений функциональных свойств ИКК яичника, а также комплекса ооцит-кумулюс, в том числе их адаптации к гонадотропной стимуляции. Таким образом, полученные результаты позволяют рассматривать определение локального уровня колониестимулирующих факторов (G-CSF и GМ-CSF) в качестве перспективного предиктора результата стимуляции яичников в циклах ЭКО и их эффективности.