СВЯЗЬ ОВАРИАЛЬНОГО РЕЗЕРВА С САМОПРОИЗВОЛЬНЫМ ВЫКИДЫШЕМ И ИХ ОБЩАЯ ГЕНЕТИЧЕСКАЯ АРХИТЕКТУРА
Вопрос: можно ли установить взаимосвязь сниженного овариального резерва и невынашивания беременности на основании генетических данных?
ВВЕДЕНИЕ:
Снижение овариального резерва и самопроизвольный выкидыш - два
распространенных и тяжелых события, которые создают существенные трудности для фертильности. Сниженный овариальный резерв встречается у ~10% женщин , обращающихся за лечением бесплодия, тем самым серьезно
ограничивая репродуктивный потенциал женщин. Самопроизвольное прерывание беременности является наиболее распространенным неблагоприятным исходом
беременности : ~8-15% клинически признанных беременностей заканчиваются невынашиванием.
Однако остается неясным, имеют ли пациентки со сниженным резервом больше шансов на самопроизвольный выкидыш.
Более того, насколько нам известно, не
проводилось ни одного исследования, направленного на изучение этой связи
в обратном направлении (т.е. ускоряет ли самопроизвольный выкидыш в
анамнезе старение яичников).
Предыдущие исследования показали, что женщины с низким уровнем
антимюллерова гормона в сыворотке крови (AMГ), имели повышенный риск анеуплоидии эмбриона или спонтанного прерывания беременности по сравнению с женщинами со средней или высокой концентрацией AMГ в сыворотке крови.
И, наоборот, сообщалось о противоречивых результатах , свидетельствующих о том, что овариальный резерв может быть незначительно связан с невынашиванием беременности или показателями живорождаемости.
Более того, недавний обзор показал, что АМГ обладает лучшей прогностической ценностью для живорождения у женщин старшего репродуктивного возраста.
Метаанализ показал, что связь между сниженным овариальным резервом и выкидышем может быть не причинно-следственной, а просто рассматриваться как, например, вличние отягощенного анамнеза или генетической предрасположенности.
Вдохновленные этой гипотезой, исследователи провели настоящий анализ, чтобы прояснить совпадение между мниженным овариальным резервом и невынашиванием беременности, и дополнительно прояснить вероятные механизмы, используя генетические данные.
Было замечено, что репродуктивные события, такие как беременность и грудное вскармливание, прерывают овуляцию или изменяют частоту атрезии фолликулов, потенциально замедляя истощение пула фолликулов яичников, тем самым задерживая сроки наступления менопаузы (Langton
et al., 2020).
В этой работе исследователи стремились пролить свет на связь между овариальным резервом и самопроизвольным выкидышем, используя:
клинические данные ЭКО для оценки того, влияют ли биомаркеры овариального резерва
на последующий риск раннего самопроизвольного выкидыша; популяционные данные из крупномасштабной когорты для оценки того, были ли в анамнезе
самопроизвольные выкидыши, влияют ли они на АМГ;
и генетические данные для оценки возможных общих локусов риска, которые влияют как на спонтанный
выкидыш, так и на АМГ (рис. 1).
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ:
Для анализа было доступно в общей сложности 57485 циклов переноса, произошедших в период с 1 марта 2010 года по 4 апреля 2022 года. Однако циклы переноса с родительскими хромосомными или генетическими аномалиями (n= 810), неудачи имплантации (n= 37850) и внематочная беременность (n=692) после переноса были исключены из анализа. В конечном счете, в анализ данных было включено 18133 цикла переноса (рис. 2).
Оценка овариального резерва в когорте ЭКО и невынашивания беременности:
Измерения биомаркеров овариального резерва были проведены
на 3-й день менструального цикла, включая АМГ, ФСГ и ЧАФ.
Пороговые значения для низкого овариального резерва определялись как AMH <1,1нг/мл, ЧАФ < 5 или ФСГ > 10 МЕ/мл (Busnelli et al., 2021).
Были разработаны индивидуально подобранные протоколы стимуляции яичников, основанные на возрасте, факторе бесплодия, АМГ и ЧАФ.
Стимуляцию яичников начинали, когда уровень эстрогена в сыворотке крови составлял <50 пг/мл, а диаметр самого крупного фолликула составлял <10 мм.
Для стимуляции использовался рекомбинантный ФСГ и/или
чМГ(всего 150-300 МЕ) . Овуляция была вызвана введением 5000-10000 МЕ
ХГЧ, когда по крайней мере два фолликула были размером >18 мм. Ооциты были извлечены через 36 ч после инъекции ХГЧ, и ЭКО или ИКСИ были проведены
в соответствии с практическим протоколом. Биохимическая беременность определялась как уровень ХГЧ в сыворотке крови >10 МЕ/л через 14 дней после
переноса.
Клиническая беременность была подтверждена ультразвуковой
визуализацией плодного яйца через 4-5 недель после переноса.
Подержка лютеиновой фазы продолжалась не менее 1 месяца после клинического подтверждения беременности.
Первичным исходом был ранний самопроизвольный выкидыш, который был определен как произошедший до или на 12 неделе беременности, поскольку патофизиология выкидыша в первом триместре и во втором триместре часто сильно отличается.
Повторная потеря беременности определяетсяя как два или более самопроизвольных выкидыша.
Возраст матери, когда произошел самопроизвольный выкидыш,
был недоступен для анализа.
Естественная менопауза (последняя менструация) определяется как прекращение менструации, которое
не вызвано хирургическими вмешательствами (например, гистерэктомией,
овариэктомией). Данные о женщинах, перенесших гистерэктомию или
овариэктомию до наступления менопаузы, были исключены. Естественная менопауза, возникшая до 45 лет, считается ранней
менопаузой.
СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ:
Чтобы проверить соответствие между овариальным резервом и самопроизвольным
выкидышем, а также их потенциальными плейотропными генами, исследователями было проведено три модуля статистического анализа.
В первом модуле использовались клинические данные ЭКО для проверки
связи маркеров овариального резерва (АМГ, ЧАФ, ФСГ) с последующим
риском раннего самопроизвольного выкидыша. Исходные характеристики
пациенток суммировались по плохому (т.е. АМГ < 1,1нг/мл) и нормальному
овариальному резерву (т.е. АМГ > 1,1 нг/мл), частота ранних самопроизвольных выкидышей после переноса была рассчитана как процент
случаев самопроизвольного выкидыша среди циклов, в которых наступила
клиническая беременность, по группам с различными уровнями АМГ, ЧАФ
и ФСГ.
Модель логистической регрессии была использована
для оценки влияния низкого овариального резерва на последующий
риск самопроизвольного выкидыша после корректировки на возраст, тип
бесплодия , продолжительность бесплодия, количество беременностей, количество самопроизвольных выкидышей, ИМТ, статус курения, свежий или замороженный цикл,
толщину эндометрия при переносе и перенесенный качество эмбриона. Также анализ был стратифицирован
по возрастным группам матерей (<35 лет и >35 лет старше, что является обычно используемым критерием отсечки, чтобы оценить, изменялась ли связь между овариальным
резервом и риском выкидыша в зависимости от возраста матери.
РЕЗУЛЬТАТЫ:
Исходные характеристики результатов
Исходные характеристики когорты ЭКО по уровням АМГ приведены в таблице
2.
Возраст матери, тип бесплодия , продолжительность бесплодия,
количество беременностей, цикл свежезамороженных или замороженных,
толщина эндометрия при переносе и качество перенесенных эмбрионов
были неравномерно распределены между группами с АМГ < 1,1 нг/мл
и АМГ > 1,1нг/мл.
Связь овариального резерва и последующего
риска раннего выкидыша в группе ЭКО
Среди циклов, в которых была достигнута клиническая беременность,
частота последующих ранних самопроизвольных выкидышей значительно снизилась вместе с увеличением АМГ и ЧАФ, но значительно увеличилась вместе с увеличением ФСГ в общей популяции, и эти тенденции стали более очевидными у женщин старше 35 лет, но не были столь выражены у женщин моложе 35 лет (рис. 4А).
Классифицируя АМГ, ЧАФ и ФСГ по обычно используемым показателям, показатели невынашивания представлены в разбивке по уровням овариального резерва и возрастным группам (рис. 4Б).
Риск раннего спонтанного прерывания беременности была в 1,57 раза выше в
группе с АМГ< 1,1нг/мл (Р<0,001), в 1,62 раза в группе с ЧАФ <5
(Р<0,001) и в 1,39 раза в группе с ФСГ > 10 мМЕ/мл (Р<0,001) после корректировки на ковариаты, по сравнению с аналогичными
группами с нормальным овариальным резервом , соответственно
(таблица 4).
Эти ассоциации сохраняются во всех возрастных группах матерей, за исключением ФСГ у женщин моложе 35 лет (ИЛИ: 1,12, 95% ДИ 0,84-1,48, Р= 0,421).
Связь самопроизвольного выкидыша в анамнезе с ранней менопаузой в когорте UKB:
Среди участниц UKB каждый дополнительный самопроизвольный выкидыш был связан с повышением риска ранней менопаузы на 7%. Участницы с одним самопроизвольным
выкидышем в анамнезе и
двумя самопроизвольными выкидышами не показали существенной разницы в риске ранней менопаузы
по сравнению с участницами без самопроизвольного выкидыша.
Однако у участниц с тремя или более потерями беременности в анамнезе риск наступления ранней менопаузы был на треть выше по сравнению с
участницами без самопроизвольного выкидыша в анамнезе.
ОБЩИЕ ЛОКУСЫ ГЕНЕТИЧЕСКОГО РИСКА НА ОСНОВЕ ГЕНОТИПА
В ходе анализа чувствительности, посвященного связи между невынашиванием беременности и ранней менопаузой, было выявлено в общей сложности 88 локусов
риска, которые показали плейотропию между самопроизвольным выкидышем
и ранней менопаузой.
Авторы дополнительно изучили картированные гены этих плейотропных SNP и обнаружили значительное увеличение
числа аутоиммунных заболеваний (таких как сахарный диабет 1 типа и
аутоиммунное заболевание щитовидной железы), путей обработки антигенов
и презентации, а также вирусных инфекций (включая инфекцию вирусом
Т-клеточной лейкемии человека 1 и вирусный миокардит).
ОБСУЖДЕНИЕ:
Результаты показали связь между овариальным резервом и
ранним самопроизвольным выкидышем, биомаркеры овариального резерва
(АМГ, ФСГ, ЧАФ) были связаны с риском самопроизвольного выкидыша,
в то время как история самопроизвольного выкидыша также была связана с ранней менопаузой.
Наш вывод, основанный на генетических данных, показал, что эта связь может быть объяснена общими
генами риска, которые влияют как на овариальный резерв, так и на
самопроизвольный выкидыш.
Биомаркеры овариального резерва могут характеризовать не только
количество яйцеклеток, но также и их качество.
В настоящем исследовании наши результаты, касающиеся связи между овариальным резервом и невынашиванием беременности,
являются убедительными доказательствами этого альтернативного объяснения. Более того, хорошо известно, что овариальный резерв
снижается с возрастом, а риск спонтанной анеуплоидии (и невынашивания
беременности) увеличивается с возрастом. В нашем исследовании мы наблюдали
более сильную связь между биомаркерами сниженного резерва и частотой последующих
выкидышей у женщин старше 35 лет, что согласуется с результатами
недавнего обзора (Li et al., 2023a, b).
Важно отметить, что учитывался возраст с помощью стратификации- анализ и поправка на возраст как на осложняющий фактор. Это позволило оценить связь между овариальным резервом и невынашиванием независимо от влияния возраста.
Принимая во внимание возраст, исследователи стремились определить, играет ли резерв яичников определенную роль в риске выкидыша, помимо естественного процесса старения.
Было обнаружено существенное генетическое совпадение между невынашиванием беременности и АМГ, с 158 общими локусами риска.
Многие локусы риска были сопоставлены с хромосомой 6 в области HLA-DQA1, HLA-DQA2, HLA-
DOB1, HLA-DOB и т.д. Хромосома 6 очень важна в иммунной системе человека.
Анализ показал, что потенциально общий патогенез может
включать процессинг и презентацию антигенов, а также пути развития
аутоиммунных заболеваний, что согласуется с результатами исследования старения яичников, основанного на данных секвенирования РНК (Ma
et al., 2020).
Согласно эпидемиологическим
данным, ~4-30% случаев преждевременной недостаточности яичников имеют аутоиммунную этиологию (Киршенбаум и Орвието, 2019), такую как аутоиммунные заболевания щитовидной железы, миастения, сахарный диабет 1 типа, синдром Шегрена, системная
красная волчанка (СКВ), воспалительные заболевания кишечника, и рассеянный склероз (Киршенбаум и Орвието, 2019). Более того, было описано несколько аутоантител, связанных со снижением овариального резерва, включая антитела против рецепторов ФСГ и ЛГ, антитела к инсулину и анти-ДНК, антитела против прозрачной оболочки и
антитела против других эндокринных систем (антитела к щитовидной
железе, аутоантитела против клеток стенки желудка , клеток
Лангерганса и ацетилхолиновых рецепторов).
Взятые вместе многочисленные данные указывают на то, что иммунная
система и функция яичников имеют хорошо установленную тесную
взаимосвязь (Ye et al., 2016).
Помимо овариального резерва, связь между аутоиммунными нарушениями
у матери и самопроизвольным выкидышем была четко задокументирована
во многих исследованиях. Согласно исследованию, проведенному в
2023 году, процент естественных киллеров на периферии и соотношение CD4/CD8, а также распространенность аллеля HLA-DQA1*5 были выявлены
у женщин с повторным невынашиванием беременности и неудачами ЭКО (Oikonomou et al., 2023).
В частности, антифосфолипидный
синдром (АФС) является очень распространенным аутоиммунным
заболеванием, связанным с самопроизвольным выкидышем, с частотой выкидышей 15-90% у беременных женщин
с АФС. Эта патофизиология
невынашивания беременности может быть в основном обусловлена
антифосфолипидными антителами, воздействующими на плаценту и приводящим к васкулопатии терминальных спиральных артерий и маточно-плацентарной
недостаточности. Терминальные спиральные артерии, которые питают
межворсинчатое пространство плаценты, имели меньший диаметр и проявляли утолщение интимального слоя, фибриноидный некроз и внутрипросветный
тромбоз (De Wolf et al., 1982).
Однако механизмы невынашивания
беременности, опосредованного aPL, остаются неясными, и было
предложено несколько гипотез.
Другими аутоиммунными заболеваниями, ассоциированными с
невынашиванием беременности, были СКВ с наиболее признанным фактором
риска - наличием антифосфолипидных антител - и
недифференцированное заболевание соединительной ткани, которое представляет
собой группу гетерогенных аутоиммунных заболеваний, характеризующихся наличием
по крайней мере одного симптома заболевания соединительной ткани,
сопровождающееся положительным тестом на антинуклеарные антитела.
Наши результаты могут представлять значительный интерес для клиницистов
ЭКО при индивидуальном консультировании пациентов относительно прогноза
лечения методом ЭКО. Кроме того, наши данные из большой когорты,
основанные на общей популяции, еще больше расширяют возможности
обобщения, что также предоставляет полезную информацию при планировании
беременности для населения в целом.