Т Е О Р Е Т И Ч Е С... И Э К С П Е Р И... М Е Д И Ц И Н А

№ 2 (34), 2015
Медицинские науки. Теоретическая медицина
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ
И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ
МЕДИЦИНА
УДК 618.17-0088, 616.072.5
А. Н. Лысова, Е. Г. Зарубина
УРОВЕНЬ КИССПЕПТИНА И ЕГО ВЛИЯНИЕ
НА РЕПРОДУКТИВНУЮ ФУНКЦИЮ ЗДОРОВЫХ
НЕБЕРЕМЕННЫХ ЖЕНЩИН ДЕТОРОДНОГО ВОЗРАСТА
Аннотация.
Актуальность и цели. Кисспептин – гормон, кодируемый геном kiSS-1, вырабатывается в норме в мозговой ткани человека и регулирует репродуктивную
функцию. Однако до настоящего времени остаются неизученными вопросы, связанные с влиянием его уровня на наступление зачатия у здоровых женщин детородного возраста, что и стало целью выполнения данного исследования.
Материал и методы. У здоровых небеременных женщин, не имевших детей (первая группа) и имевших детей (вторая группа) на шестой-седьмой день
менструального цикла (фолликулярная фаза) и на 20–22-й день менструального цикла (овуляторная фаза) оценивались уровни фолликулостимулирующего
гормона (ФСГ), лютеинизирующего гормона (ЛГ), пролактина, эстрадиола и
прогестерона, а также уровень кисспептина методом иммуноферментного анализа набором реактивов «Кисспептин-54» (метастин) с экстракцией (BCM DIAGNOSTICS).
Результаты. Установлено, что уровень кисспептина у женщин обеих
групп колебался в пределах от 4,66 до 9,56 нг/мл и не имел достоверных различий на протяжении фаз менструального цикла. При снижении уровня кисспептина ниже 4,5 нг/мл риск ановуляторных циклов увеличивался до 22,2 %.
При его повышении в сыворотке крови выше 9,0 нг/мл сокращались сроки
наступления беременности при регулярной половой жизни за счет уменьшения количества ановуляторных циклов до 5,6 %.
Выводы. Уровень кисспептина значительно влияет на количественное содержание половых гормонов в организме женщин, формирование стабильных
овуляторных циклов и препятствует возникновению эндокринного бесплодия.
Ключевые слова: кисспептин, репродуктивная сфера, беременность, менструальный цикл.
A. N. Lysova, E. G. Zarubina
KISSPEPTIN LEVEL AND ITS INFLUENCE
ON REPRODUCTIVE FUNCTION OF HEALTHY
NON-PREGNANT WOMEN OF CHILDBEARING AGE
Abstract
Background. Kisspeptin (formerly known as metastin) is a protein that in humans is encoded by the KISS1 gene, produced in normal human brain tissue, and
Medical sciences. Theoretical and experimental medicine
5
Известия высших учебных заведений. Поволжский регион
regulates human reproduction. However, the effect of the level of Kisspeptin in the
offensive conception in healthy women of childbearing age has not been studied so
far. That is why this problem is the subject of the study.
Materials and methods. Healthy non-pregnant women were divided into two
groups: 1group – women without children; 2 group – women having children. All
women on 6–7 day of the menstrual cycle (follicular phase) and 20–22 days of the
menstrual cycle (ovulatory phase) were estimated for levels of FSH, LH, prolactin,
estradiol and progesterone, and the level of Kisspeptin by enzyme immunoanalysis
of reagent sets of Kisspeptin-54 (metastin) (with extraction) (BCM DIAGNOSTICS).
Results. The Kisspeptin level in women in both groups ranged from 4,66 ng/ml
to 9,56 ng/ml and had no significant difference during the phases of the menstrual
cycle. By reducing the level of Kisspeptin below 4,5 ng/ml the risk of anovulatory
cycles increased to 22,2 % With increase of its level in serum above 9,0 ng/ml the
pregnancy time reduced due to the reduction of anovulatory cycles to 5,6 %
Conclusion. The Kisspeptin level significantly affects the quantitative content of
sex hormones in women, the formation of regular ovulatory cycles, and prevents the
emergence of endocrine infertility.
Key words: kisspeptin, reproductive system, pregnancy, menstrual cycle.
Введение
Регуляция менструальной функции осуществляется сложным нейрогуморальным путем при обязательном участии пяти важнейших звеньев (уровней) регуляции: коры головного мозга, подкорковых центров, расположенных преимущественно в области гипоталамуса, гипофиза, яичников, периферических органов (маточные трубы, матка и влагалище).
Согласно последним данным гормон кисспептин («белок поцелуев»),
кодируемый геном kiSS-1, играет ключевую роль в регуляции репродуктивной функции организма женщины [1]. Кисспептин увеличивает активность
клеток гипоталамуса, выделяющих гормон гонадолиберин, который, в свою
очередь, управляет уровнями лютеинизирующего гормона (ЛГ) и фолликулостимулирующего гормона (ФСГ), от которых зависит возникновение овуляции, а следовательно, возможность зачатия [2]. В Великобритании были проведены исследования, которые доказали, что гормон оказывает положительное воздействие на развитие яйцеклетки (в апреле 2013 г. родился первый ребенок от матери, участвовавшей в эксперименте по лечению ановуляторного
бесплодия с помощью кисспептина). Однако остаются нерешенными ряд вопросов, связанных с кисспептином и его функциями.
Целью настоящего исследования стало изучение влияния уровня кисспептина на наступление беременности у здоровых женщин детородного возраста.
Материал и методы исследования
Для определения референсных значений кисспептина у женщин в норме нами были обследованы две группы небеременных женщин. В первую
группу были отнесены 36 женщин (средний возраст 20,1 ± 0,7 года), не имевших детей, вторую группу составили 37 пациенток (средний возраст 25,9 ±
± 1,6 года), имевших в анамнезе беременность и нормальные роды. Все женщины были общеклинически обследованы и не имели гинекологических заболеваний и тяжелой экстрагенитальной патологии. Социальный статус
6
University proceedings. Volga region
№ 2 (34), 2015
Медицинские науки. Теоретическая медицина
женщин, их условия труда и быта в обеих группах были тождественными.
Для оценки уровня гормонального фона у них на шестой-седьмой день менструального цикла (фолликулярная фаза) и на 20–22-й день менструального
цикла (овуляторная фаза) был изучен уровень половых гормонов (ФСГ, ЛГ,
пролактина, эстрадиола и прогестерона). Уровень кисспептина определяли в
сыворотке крови женщин методом иммуноферментного анализа набором реагентов «Кисспептин-54, метастин» – пептидная тест-система (производство
BCM – Boots Contract Manufacturing, Великобритания; метод ELISA; объем
96; кат. номер: S-1308).
Обработка материала выполнялась с использованием стандартных методов описательной статистики с определением средних величин и стандартного отклонения. При сравнении показателей изучаемых групп между собой
использовался критерий Стьюдента.
Полученные результаты и их обсуждение
Было установлено, что у всех женщин изучаемых групп уровень половых гормонов, взятых на шестой-седьмой день менструального цикла (фолликулярная фаза) и на 20–22-й день менструального цикла (овуляторная фаза), соответствуют нормальным референсным значениям. Уровень основных
гормонов у женщин первой группы представлен в табл. 1.
Таблица 1
Показатели уровня половых гормонов у женщин
первой группы в динамике менструального цикла (n = 36)
ФСГ, мЕд/мл
ЛГ, мЕд/мл
Пролактин,
мЕд/мл
Эстрадиол,
мЕд/мл
Прогестерон,
мЕд/мл
Фолликулярная
фаза
M±m
5,89 ± 1,63
8,52 ± 1,12
Референсные
значения
M±m
1,37–9,90
1,68–15,00
Овуляторная
фаза
M±m
12,32 ± 1,47
35,3 ± 2,24
Референсные
значения
M±m
6,17–17,20
21,9–56,6
98,77 ± 4,69
79–347
228,92 ± 34,69
68–1269
337,43 ± 42,34
131–1655
0,63 ± 0,21
0,30–2,20
3,4 ± 1,12
0,5–9,4
У женщин второй группы имелись сходные значения уровня половых
гормонов (табл. 2).
Таким образом, изучение уровня половых гормонов у женщин исследуемых групп подтвердило у них существование нормального менструального
цикла на момент исследования.
Кроме этого, у всех женщин первой и второй групп был изучен уровень
кисспептина. Было установлено, что его уровень у женщин обеих групп колебался в пределах референсных значений от 4,66 до 9,56 нг/мл и не имел достоверных различий на протяжении различных фаз менструального цикла
(рис. 1).
Анализ акушерского анамнеза у женщин первой группы позволил установить, что несмотря на то, что все они имели в анамнезе нормально протеMedical sciences. Theoretical and experimental medicine
7
Известия высших учебных заведений. Поволжский регион
кающую беременность, которая завершилась нормальными родами здорового
ребенка, сроки наступления беременности от момента начала регулярной половой жизни со здоровым партнером и без применения средств контрацепции
значительно колебались – от нескольких месяцев до 1,5–2 лет. Проведенный
корреляционный анализ между уровнем кисспептина в сыворотке крови у
них и сроками наступления беременности выявил прямую корреляционную
связь (рис. 2).
Таблица 2
Показатели уровня половых гормонов у женщин
второй группы в динамике менструального цикла (n = 37)
ФСГ, мЕд/мл
ЛГ, мЕд/мл
Пролактин,
мЕд/мл
Эстрадиол,
мЕд/мл
Прогестерон,
мЕд/мл
Фолликулярная
фаза
M±m
6,23 ± 2,14
9,99 ± 2,23
Референсные
значения
M±m
1,37–9,90
1,68–15,00
Овуляторная
фаза
M±m
11,87 ± 1,62
33,64 ± 2,59
Референсные
значения
M±m
6,17–17,20
21,9–56,6
108,25 ± 6,34
79–347
252,34 ± 45,23
68–1269
349,88 ± 46,67
131–1655
0,75 ± 0,24
0,30–2,20
4,63 ± 1,76
0,5–9,4
Первая группа, n = 36 Вторая группа, n = 37
Рис. 1. Уровень кисспептина сыворотки крови (нг/мл) у женщин
первой и второй исследуемых групп (t = 0,216)
Изучалась взаимосвязь между уровнем кисспептина и сроками наступления беременности у женщин первой группы.
Было установлено, что высокий уровень кисспептина в сыворотке крови женщин коррелирует (r = 0,92) с более ранними сроками наступления беременности. Нами было высказано предположение о том, что это может быть
связано с разным количеством ановуляторных циклов у женщин, поскольку
именно кисспептин регулирует процессы овуляции в норме. Так как на процессы овуляции помимо естественных регуляторных механизмов влияет и
целый ряд других внешних и внутренних факторов, таких как наличие стресса, образ жизни, соотношение веса и роста, наличие тяжелых соматических
заболеваний и другие факторы, в норме допускаются эпизодические ановуляторные циклы [3]. Считается, что до 21–22 лет, когда еще происходит процесс
8
University proceedings. Volga region
№ 2 (34), 2015
Медицинские науки. Теоретическая медицина
полового созревания, в год может наблюдаться несколько ановуляторных циклов. У зрелой женщины от 25 до 30–35 лет может быть один-два ановуляторных цикла в год [4]. При этом количество менструальных циклов может колебаться от 12 до 9 в год. После 35 лет количество ановуляторных циклов увеличивается, а после 40 лет обычно даже у здоровых соматически женщин половина циклов в год проходят без овуляции, поэтому и забеременеть таким женщинам становится труднее, и выносить беременность тяжелее [5]. В этой ситуации
естественно предположить, что чем сильнее механизмы, способствующие овуляции (например, выше уровень кисспептина), тем меньше влияния на процессы репродукции будут оказывать внешние и внутренние неблагоприятные
факторы и тем реже будут возникать ановуляторные циклы.
Уровень кисспептина
4,5–7,0 нг/мл, n = 21
Уровень кисспептина
7,0–9,0 нг/мл, n = 14
Уровень кисспептина
выше 9,0 нг/мл, n = 11
Рис. 2. Средние сроки наступления беременности
у женщин с различным уровнем киспептина
Для проверки этой гипотезы у здоровых небеременных женщин на протяжении 18 месяцев изучалась динамика изменения утренней ректальной
температуры для выявления характерной для овуляторного цикла двухфазной
температурной кривой, поскольку судить о полноценности менструального
цикла только на основании регулярности менструальных выделений нельзя,
так как ритмичные менструально подобные кровотечения могут наблюдаться
и при однофазном ановуляторном цикле. Овуляторный цикл подтверждался
при повышении ректальной температуры (накануне овуляции), которая снижалась за один-два дня до начала менструации. Среднее повышение ректальной температуры у данной группы женщин составляло 0,44 ± 0,05 °С. Соотношение количества ановуляторных менструальных циклов с уровнем кисспептина сыворотки крови представлены на рис. 3.
Как видно из представленных данных, при снижении уровня кисспептина в два раза (с 9,0 до 4,5 нг/мл) риск ановуляторных циклов поднимался с
5,6 до 22,2 % (в четыре раза, р ≤ 0,001), что, возможно, и объясняло удлинение сроков зачатия.
Среди пациенток второй группы были получены сходные показатели
соотношения овуляторных и ановуляторных циклов (рис. 4).
Medical sciences. Theoretical and experimental medicine
9
Известия высших учебных заведений. Поволжский регион
Рис. 3. Частота встречаемости ановуляторных менструальных циклов
у женщин первой группы в зависимости от уровня кисспептина
в сыворотке крови (18 месяцев наблюдения)
а)
б)
Рис. 3. Сравнительное соотношение ановуляторных и овуляторных циклов:
а – у женщин первой группы; б – у женщин второй группы наблюдения
Выводы
Таким образом, результаты, полученные в ходе исследования, позволяют заключить, что концентрация кисспептина сыворотки крови ниже
4,5 нг/мл повышает риск ановуляции и бесплодия в четыре раз.
10
University proceedings. Volga region
№ 2 (34), 2015
Медицинские науки. Теоретическая медицина
На основании полученных данных можно сделать вывод о том, что
уровень кисспептина значительно влияет на поддержание уровня половых
гормонов, формирование стабильных овуляторных циклов и препятствует
возникновению эндокринного бесплодия.
Список литературы
1. Chronic administration of the metastin/kisspeptin analog KISS1-305 or the
investigational agent TAK-448 suppresses hypothalamic pituitary gonadal function and
depletes plasma testosterone in adult male rats / H. Matsui, A. Tanaka, K. Yokoyama,
Y. Takatsu et аl. // Endocrinology. – 2012. – Vol. 153, № 11. – P. 5297–5308.
2. M a t v i e n k o , M . G . Variety of functions and effects of kisspeptin /
M. G. Matvienko, A. S. Pustovalov, N. E. Dzerzhinsky // Biopolymers and Cell. – 2013. –
Vol. 29, № 1. – P. 11–20.
3. А да м я н , Л. В. Состояние фолликулярного аппарата яичников / Л. В. Адамян,
В. А. Торганова // Акушерство и гинекология. – 2002. – № 2. – С. 22–25.
4. Прогностическая модель оценки эффективности лечения бесплодия с помощью
ЭКО / А. А. Останин, Б. И. Айзикович, И. В. Айзикович, Е. Р. Черных //
Проблемы репродукции. – 2006. – № 4. – С. 63–69.
5. Т у м и л о в и ч , Л. Г . Справочник гинеколога-эндокринолога / Л. Г. Тумилович,
М. А. Геворкян // Практическая медицина. – 2014. – С. 136–138.
References
1. Matsui H., Tanaka A., Yokoyama K., Takatsu Y. et al. Endocrinology. 2012. – Vol.
153, № 11. – P. 5297–5308.
2. Matvienko M. G., Pustovalov A. S., Dzerzhinsky N. E. Biopolymers and Cell. 2013,
vol. 29, no. 1, pp. 11–20.
3. Adamyan L. V., Torganova V. A. Akusherstvo i ginekologiya [Obstetrics gynecology].
2002, no. 2, pp. 22–25.
4. Ostanin A. A., Ayzikovich B. I., Ayzikovich I. V., Chernykh E. R. Problemy reproduktsii [Problems of reproduction]. 2006, no. 4, pp. 63–69.
5. Tumilovich L. G., Gevorkyan M. A. Prakticheskaya meditsina [Practical medicine].
2014, pp. 136–138.
Лысова Анна Николаевна
клинический ординатор, кафедра
акушерства и гинекологии,
Медицинский институт «Реавиз»
(Россия, г. Самара, ул. Чапаевская, 227)
Lysova Anna Nikolaevna
Resident, sub-department of obstetrics
and gynecology, Medical Institute
“REAVIZ” (227 Chapayevskaya street,
Samara, Russia)
E-mail: lysovaann@mail.ru
Зарубина Елена Григорьевна
доктор медицинских наук, профессор,
заведующая кафедрой
медико-биологических дисциплин,
Медицинский институт «Реавиз»
(Россия, г. Самара, ул. Чапаевская, 227)
Zarubina Elena Grigor'evna
Doctor of medical sciences, professor,
head of sub-department of medical
and biological disciplines, Medical
Institute “REAVIZ” (227 Chapayevskaya
street, Samara, Russia)
E-mail: e-zarubina@yandex.ru
Medical sciences. Theoretical and experimental medicine
11
Известия высших учебных заведений. Поволжский регион
УДК 618.17-0088, 616.072.5
Лысова, А. Н.
Уровень кисспептина и его влияние на репродуктивную функцию
здоровых небеременных женщин детородного возраста / А. Н. Лысова,
Е. Г. Зарубина // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион.
Медицинские науки. – 2015. – № 2 (34). – С. 5–12.
12
University proceedings. Volga region