Каждый год в результате проведения циклов ВРТ рождается около 80 000 младенцев. Беременности, зачатые в цикле стимуляции яичников, подвержены риску более высоких показателей преждевременных родов, низкого веса при рождении а также осложнениям, связанным с нарушением плацентации и функции плаценты.
Несмотря на значительные успехи, достигнутые в эмбриологии, что привело к повышению показателей живорождения при переносе одного эмбриона, все еще мало известно о том, как среда эндометрия влияет на беременность после ВРТ.
Эндометрий представляет собой сложную ткань, состоящую из многих типов клеток; В этой статье изучалось влияние овариальной стимуляции на отдельные типы клеток, включая стромальные, железистые эпителиальные, сосудистые и иммунные клетки.
Поскольку ежегодно проводится 50 000 переносов свежих эмбрионов, важно понимать, как овариальная стимуляция может негативно влиять на развитие эндометрия, в результате чего ткань становится менее восприимчивой к имплантации эмбриона и не способствует надлежащей плацентации.
С 1970-х годов для оценки созревания эндометрия в течение менструального цикла используется гистологическое датирование его физиологических изменений.
Гистологические изменения в железах и строме эндометрия коррелируют с гормонами, вырабатываемыми яичниками - эстрадиолом (е2) и прогестероном (р4). Таким образом, понимание сроков гистологических изменений эндометрия может выявить патологию эндометрия, связанную с аномальной продукцией e2 и/или р4.
При нестимулированных естественных менструальных циклах эндометриальные железы и строма имеют сходный гистологический возраст и синхронизированы в своем развитии. Овариальная стимуляция, приводящая к сверхфизиологическим уровням циркулирующих в крови е2 и р4, связана с аномальным развитием и дифференцировкой эпителия и стромы. Некоторые исследования показали, что стимуляция приводит к железисто-стромальной диссинхронии. Совсем недавно были проведены исследования, направленные на то, чтобы пролить свет на влияние стимуляции на эндометрий с помощью профилирования экспрессии генов. В трех последних исследованиях было использовано секвенирование РНК для определения того, как стимуляция изменяет глобальный эндометриальный транскриптом.
Все исследования выявили отклонения в экспрессии генов эндометрия, вызванные овариальной стимуляцией.
📌в периовуляторный период Ву и соавт. отметили, что обычные и минимальные протоколы стимуляции по-разному влияют на экспрессию генов семейства wnt в эндометрии. Повышенная регуляция сигнального пути wnt/β-катенина, участвующего в формировании эндометриальных желез и децидуализации эндометрия, была отмечена у пациентов, получавших минимальную овариальную стимуляцию.
📌Han et al. обнаружено наибольшее количество дифференциально экспрессируемых генов эндометрия, а также изменения в генах, участвующих в анализе восприимчивости эндометрия при сравнении низкого и среднего уровня ЛГ.
📌в середине секреторного периода, li и соавт. обнаружили различия в экспрессии генов, связанных с восприимчивостью эндометрия, у пациентов с овариальной симуляцией и без нее.
📌В недавно опубликованных исследованиях на мышах и людях было показано, что иммунный компартмент, хотя и менее изученный, вызывает специфические изменения после стимуляции. У мышей стимуляция снижает плотность лейкоцитов и эндотелиальных клеток, а также плотность клеток естественных киллеров матки (unk) на ранних сроках беременности, предшествующих плацентации. Недавний анализ транскриптома unk-клеток, выделенных из эндометрия, у людей показал, что стимуляция изменяет сигнальные пути, связанные с перемещением иммунных клеток и их транспортировкой.
Эти исследования проливают свет на некоторые изменения, наблюдаемые в эндометрии после стимуляции; однако клинически обоснованного подхода для оптимизации имплантации и исходов беременности после переноса свежих эмбрионов пока не существует. Таким образом, в нашем понимании влияния стимуляции на различные клеточные компоненты эндометрия остаются значительные пробелы.
Чтобы устранить некоторые ограничения, связанные с предыдущими исследованиями, и улучшить понимание уникального воздействия стимуляции на различные типы клеток эндометрия человека, авторы провели всесторонний анализ эндометрия в различных, нестимулированных и стимулированных условиях. Теория нарушения регуляции децидуализации, приводящая к "нарушениям эндометриального спектра", была предложена в качестве объяснения неблагоприятных исходов беременности, связанных с ВРТ.
. 🟠дизайн, объем и продолжительность исследования🟠
▶️в это проспективное когортное исследование, проведенное в период с 2020 по 2022 год, были включены 25 пациенток, перенесших овариальную стимуляцию, и 25 пациенток с естественными менструальными циклами.
▶️биопсия эндометрия была выполнена в пролиферативной, периовуляторной и средне секреторной фазах.
. 🟠участники/материалы, методы🟠
▶️были обработаны образцы крови для определения уровня эстрадиола и прогестерона в сыворотке.
▶️как транскриптом эндометрия, так и основные клеточные компоненты эндометрия, включая железы, строму, иммунную систему и сосудистую сеть, были оценены путем изучения соответствия эндометрия фазе цикла, дифференциальной экспрессии генов, экспрессии белков, клеточных популяций и трехмерной структуры ткани эндометрия.
▶️для участия в исследовании были допущены небеременные женщины в возрасте от 21 до 45 лет. В группу ЕЦ были включены женщины с нормальной овуляцией и доказанной фертильностью, которые не предпринимали активных попыток забеременеть и не применяли гормональное лечение в течение 3 месяцев до приема исследования. В группу стимуляции были включены женщины, перенесшие овариальную стимуляцию с последующим ЭКО и криоконсервацией всех жизнеспособных эмбрионов в качестве метода лечения необъяснимого, мужского или трубного бесплодия, а также женщины, перенесшие стимуляцию с криоконсервацией яйцеклеток.
▶️из исследования были исключены женщины с эндокринными или аутоиммунными нарушениями, включая антифосфолипидный синдром и синдром поликистозных яичников, анатомическими нарушениями репродуктивного тракта, включая гидросальпингс или подслизистую миому, привычное невынашивание беременности, повторнве неудачи имплантации, с эндометриальным фактором, преэклампсией в анамнезе или задержка внутриутробного роста во время предыдущей беременности.
▶️биопсии были выполнены в пролиферативной фазе между 10-13 днями цикла у 7 женщин, в периовуляторной фазе через 12-24 ч после первого обнаружения всплеска ЛГ с помощью наборов для определения овуляции с мочой у 13 женщин и в середине секреторной фазы через 8-9 дней после обнаружения всплеска ЛГ у 12 женщин.
▶️участницы исследования, проходившие стимуляцию, использовали антагонист ГнРГ (цетротид, ганиреликс или файремадел), гонадотропины (фоллистим или гонал-ф в комбинации с менопуром) и ХГЧ в дозе 10 000 ме для ускорения окончательного созревания яйцеклеток. Начальная доза гонадотропина подбиралась в зависимости от возраста, ИМТ, уровня АМГ в сыворотке крови и количества антральных фолликулов. ХГЧ вводили, когда по крайней мере у двух фолликулов размер был >18 мм, а у большинства - >13 мм, с учетом сывороточного e2 и дней стимуляции. Забор яйцеклеток проводили через 34-36 часов после введения ХГЧ. Биопсии были выполнены на периовуляторной стадии через два дня после введения ХГЧ, во время забора яйцеклеток у 24 женщин, в то время как биопсии средней секреции были выполнены через девять дней после введения ХГЧ у 9 женщин.
. 🟠Обсуждение🟠
Оценка естественного и стимулированного циклов эндометрия с одновременным сравнением между группами еще не проводилась и представляет собой первое всестороннее исследование изменений в различных клеточных компонентах как в естественных, так и в стимулируемых условиях. Исследование обладает многими дополнительными преимуществами, включая всесторонний анализ естественных менструальных циклов и стимулированных циклов в различные моменты времени, одновременное сравнение результатов нестимулированных и стимулированных циклов как в периовуляторную, так и в среднюю секреторную фазы у женщин без известного эндометриального фактора бесплодия, а также однородность протоколов стимуляции.
В этом исследовании авторы рассматривали эндометрий как совокупность его основных отделов: железистого, стромального, сосудистого и иммунного. Эндометрий был исследован с помощью объемного секвенирования РНК и 3d-анализа структуры, а также исследовали основные компартменты на клеточном и молекулярном уровнях с помощью гистологической оценки, иммуноокрашивания и проточной цитометрии.
Ограничением этого исследования является то, что биопсии в фазе пролиферации не были взяты у женщин, перенесших стимуляцию. А так же в исследование было включено небольшое количество пациентов, но пациенты в обеих группах были однородны по своим характеристикам.
❗Продемонстрировано, что эндометрий в циклах стимуляции значительно отличается от эндометрия в естественных менструальных циклах в периовуляторную фазу, что проявляется железисто-стромальной диссинхронией, многими дифференциально экспрессируемыми генами, увеличенным объемом желез и повышенной частотой моноцитов/макрофагов.
❗Примечательно, что, хотя эндометрий в циклах стимуляции более похож на эндометрий в ЕЦ, о чем свидетельствует синхронность между железами и стромой и небольшое количество дифференциально экспрессируемых генов, в середине цикла наблюдается резкое увеличение в-клеток и незначительное снижение т-клеток.
Это подтверждает теорию, что выраженные различия в середине секреторной фазы ограничены иммунным компартментом, а следовательно иммунные нарушения могут быть важным фактором, способствующими неблагоприятным исходам, таким как неудачи имплантацияи и нарушения плацентации, которые связаны с переносом свежих эмбрионов в циклах стимуляции.
❗стремясь устранить некоторые недостатки опубликованных ранее отчетов, авторы ограничили критерии отбора пациентами того же возраста, без эндометриального фактора бесплодия, а также теми, кто использует аналогичные протоколы стимуляции гонадотропинами и те же триггеры созревания яйцеклеток. В ходе анализа железисто-стромального гистотелия у испытуемых в периовуляторной фазе выявили подгруппу пациенток с низкой реакцией на стимуляцию и уровнем гормонов в сыворотке крови, более близким к таковому при естественном менструальном цикле. Железисто-стромальное развитие у этих пациентов было синхронным. При этом обнаружена железисто-стромальную дисхрония в периовуляторную фазу у всех пациентов с нормальным ответом на стимуляцию.
❗в одном ранее проведённом исследовании, целью которого было охарактеризовать гистологию эндометрия и изменения в клеточной пролиферации после стимуляции, было обнаружено снижение железистой и стромальной пролиферации в периовуляторный период без существенной железисто-стромальной дисинхронии (Вourgain et al., 2002). Двумерный анализ текущего исследования показал, что стимуляция не изменяет гистологию желез или пролиферацию клеток в периовуляторный период, а трехмерный анализ (который измеряет объем желез как долю объема биопсии) показал, что стимуляция увеличивает объем желез в периовуляторный период.
❗имеются противоречивые данные об изменениях сосудистой сети во время естественного и стимулированного циклов. В то время как некоторые исследования выявили снижение экспрессии сосудистых маркеров в поздней секреторной фазе, другие обнаружили повышенный уровень ангиогенных факторов. В данном исследовании обнаружено, что частота cd31+ и vegfr2+ клеток была самой низкой в секреторную фазу как естественного, так и стимулированного-циклов и что не было обнаружено различий в экспрессии этих сосудистых маркеров и трехмерном объеме сосудов при сравнении естественного и стимулированных циклов в периовуляторную и среднюю секреторную фазы.
❗это первое исследование, где представили глобальный профиль иммунных клеток эндометрия в течение нестимулированного менструального цикла и в условиях стимуляции как на периовуляторной, так и на средне секреторной фазах. В период имплантации, во время средней секреторной фазы стимуляция индуцировала изменения в иммунных клетках эндометрия с большей частотой в-клеток и меньшей частотой cd4-эффекторных т-клеток.
Резкое увеличение в-клеток эндометрия после стимуляции свидетельствует о важной и ранее недооцененной роли в-клеток и нарушении иммунной регуляции в более широком смысле во время критического периода имплантации. Учитывая важность периовуляторной и средней секреторной фаз эндометрия, ожидалось, что более высокие уровни циркулирующих в крови е2 и р4 в эти критические моменты времени во время циклов стимуляции приведут к аналогичным значительным различиям в микроокружении эндометрия по сравнению с пациентками в ЕЦ. То, что этого не наблюдалось, говорит о том, что эндометрий, подвергшийся воздействию, может вновь вернуться к гомеостазу в течение секреторной фазы, чтобы поддерживать имплантацию эмбриона.
. 🟠Заключение🟠
✅в совокупности полученные результаты свидетельствуют о том, что состояние эндометрия в середине секреторной фазы после стимуляции гораздо больше похоже на ЕЦ, чем мы думали ранее.
✅По результатам частота наступления беременности после стимуляции ненамного ниже, чем при ЕЦ.
✅Учитывая полученные нами данные об изменениях в популяциях в-клеток, эффекторных cd4* т-клеток и моноцитов/макрофагов, необходимы дальнейшие исследования иммунного компартмента и функциональной значимости этих типов клеток в условиях стимуляции. Неинвазивные исследования эндометрия во время имплантации и в присутствии эмбриона, с акцентом на иммунный компартмент, позволят получить более полную картину изменений, связанных со стимуляцией.