КЛИНИКО-ИММУНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИНСУЛИНОРЕЗИСТЕНТНОСТИ ВО ВРЕМЯ БЕРЕМЕННОСТИ
advertisement
На правах рукописи ШИБАНОВА ЕКАТЕРИНА ИГОРЕВНА КЛИНИКО-ИММУНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИНСУЛИНОРЕЗИСТЕНТНОСТИ ВО ВРЕМЯ БЕРЕМЕННОСТИ 14.00.01. – акушерство и гинекология АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Москва – 2009 Работа выполнена в Федеральном Государственном Учреждении “Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи” в 1-ом акушерском отделении патологии иммунологии беременных Научные руководители: доктор медицинских наук, профессор доктор медицинских наук, академик РАМН, профессор и в отделении клинической Мурашко Людмила Евгеньевна Сухих Геннадий Тихонович Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, Петрухин Василий Алексеевич профессор (МОНИАГ) доктор медицинских наук, Шалина Раиса Ивановна профессор (ГОУ ВПО РГМУ) Ведущее учреждение: Российский Университет Дружбы Народов Защита диссертации состоится « 8 » декабря 2009г в 13 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 208.125.01 при ФГУ “Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. В.И.Кулакова Росмедтехнологий” по адресу 117997, г. Москва, ул. Академика Опарина, д. 4 С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУ “Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. В.И. Кулакова Росмедтехнологий” Автореферат разослан « __ » _________ 2009г. Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук Е.А. Калинина 2 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы В последние годы большое внимание исследователей и клиницистов привлекает патофизиологический феномен, получивший название инсулинорезистентности (ИР). ИР определяется как нарушенный метаболический ответ на экзогенный или эндогенный инсулин и является результатом взаимодействия генетических, внутренних и внешних факторов. На чувствительность тканей к инсулину влияют различные факторы, в том числе возраст, наличие избыточной массы тела и особенно распределение жировой ткани, артериальное давление, гипертензия, дислипидемии, физическое состояние и тренированность организма, ишемическая болезнь сердца и семейный анамнез по диабету [McFarlane S.I. 2001]. Своевременность изучения этой проблемы имеет ряд объективных предпосылок. Во-первых, многочисленные научные изыскания последних лет показывают, что моментом запуска синдрома ИР может являться период беременности [Ткачёва О.Н. 2007]. Во-вторых, ИР ответственна как за манифестацию СД 2 типа, так и за поддержание хронической гипергликемии, которая является пусковым механизмом патогенеза поздних сосудистых осложнений, способствуя их быстрому прогрессированию и приводя к инвалидизации и высокой летальности [Балаболкин М.М. 2001; Клебанова Е.М. 2005]. В ряде исследований показано, что с наступлением беременности, особенно во второй ее половине, у всех женщин развивается физиологическая ИР. Тем не менее данная физиологическая ИР под влиянием как эндогенных, так и экзогенных факторов посредством потери β-клетками способности к гиперсекреции инсулина способствует переходу от состояния физиологической ИР к состоянию «патологической инсулинорезистентности», включающих в себя нарушение толерантности к глюкозе, гестационный сахарный диабет. Даже с учетом взаимосвязи глюкоза-инсулин, важно отметить, что концептуально ИР не ограничивается только параметрами метаболизма глюкозы. Концепция ИР распространяется на механизмы биологического 3 действия инсулина и может включать возможность влияния на липидный и белковый обмен, сосудистую эндотелиальную функцию. Беременность выявляет предрасположенность к артериальной гипертензии, демаскируя субклинические расстройства липидного и углеводного обменов. Компоненты синдрома ИР играют важную роль в развитии осложнений беременности, которые в свою очередь, могут оказывать воздействие на дальнейший прогноз сердечно-сосудистых заболеваний [Irving R.J. 2002] . ИР и гиперинсулинемия сопутствуют избыточному накоплению жировой ткани. Чувствительность к инсулину снижается более чем на 40% при превышении индивидом идеального веса на 35-40%. Анализ течения беременности у женщин с ожирением выявил, что беременные с данной экстрагенитальной патологией входят в группу высокого перинатального риска. Течение беременности у женщин с ожирением протекает с признаками угрозы прерывания в 3 раза чаще (80%) чем в контрольной группе–27% [Мальцева Н.А. 2007]. По данным Rivean (2002), ИР имеют также около 25% лиц без ожирения и с нормальной толерантностью к глюкозе, ведущих малоподвижный образ жизни. Состояние ИР у них сочетается с дислипидемией, идентичной той, которая имеется у больных с СД 2типа и с повышенным риском развития атеросклероза. Таким образом, этиопатогенетические механизмы развития патологической ИР закладываются задолго до её клинических проявлений. Возможности борьбы с данным патологическим состоянием во время беременности во многом зависят от разработки новых и совершенствования существующих методов диагностики заболевания, профилактики и эффективности проводимого лечения в критические сроки. Большую проблему вызывает высокая заболеваемость у детей от матерей с нарушенным углеводным обменом, с ожирением. В связи с этим углубленное изучение механизмов, влияющих на развитие перинатальных осложнений, их прогноз и профилактика приобретают важное не только медицинское, но и социальное значение. 4 Цель исследования Оптимизация подходов инсулинорезистентности к диагностике патологической и связанных с ней осложнений гестационного процесса. Задачи исследования 1. Провести анализ течения беременности, родов и раннего неонатального периода в группе беременных с риском развития метаболических нарушений. 2. Определить индекс инсулинорезистентности во время беременности у женщин с физиологической и патологической инсулинорезистентностью. 3. Изучить изменения уровней маркеров инсулинорезистентности лептина, ФНО-α, БСИФР-1 и уровней аутоиммунных антител к инсулину у беременных с риском развития метаболических нарушений и их взаимосвязь с особенностями течения беременности. 4. Разработать алгоритм диагностики беременных с риском развития метаболических нарушений. Научная новизна Впервые изучена роль молекулярно-биологических факторов, таких как антитела к инсулину; белок-1, связывающий инсулиноподобный фактор роста; лептин; фактор некроза опухолей-α в генезе метаболических нарушений, влияющих на перинатальные исходы, и их взаимосвязь с осложнениями гестационного процесса. Впервые определен индекс инсулинорезистентности (HOMAIR) во время физиологически протекающей беременности во II и III триместрах беременности у женщин без заболеваний, предрасполагающих к развитию метаболических нарушений. Определены нормативы индекса инсулинорезистентности у беременных с нарушением толерантности к глюкозе и с ГСД. Практическая значимость На основании полученных данных разработан алгоритм диагностики беременных с риском развития метаболических нарушений, который позволил найти рациональный подход к ранним маркерам метаболических нарушений во время беременности и предикторов осложнений гестационного процесса у па5 циенток с патологической ИР. Предложенный ИИР позволяет прогнозировать развитие патологической ИР и, следовательно, осложненного течения гестационного и неонатального периодов. Снижение значения БСИФР-1 в III триместре беременности ниже 34,7 нг/мл свидетельствует о развитии гестационного сахарного диабета и является маркером развития макросомии у плода. Предложенные методы ранней диагностики должны найти широкое применение в практическом акушерстве, что позволит снизить частоту осложнений беременности, перинатальную и детскую заболеваемость и смертность. Положения, выносимые на защиту: 1. Беременные с патологической инсулинорезистентностью относятся к группе риска по развитию заболеваний сердечно-сосудистой системы и осложненного течения беременности: угрожающий выкидыш I и II триместров, преэклампсия, плацентарная недостаточность. Во II триместре беременности при развитии плацентарной недостаточности имеет место гиперпродукция антител к инсулину. 2. У новорожденных от матерей с патологической инсулино- резистентностью наблюдается высокая частота перинатальных осложнений (поражения ЦНС с различной синдромной характеристикой, асфиксия, общий отечный синдром, гипотрофия, незрелость). Снижение уровней БСИФР-1 в III триместре беременности свидетельствует о развитии макросомии плода. 3. Для ранней диагностики и своевременной коррекции нарушений угле- водного обмена необходимо определение индекса инсулинорезистентности (НОМА-IR) во II триместре у всех беременных группы риска. Показатели ИИР во II триместре выше 3 свидетельствуют о выраженных нарушениях углеводного обмена и развитии ГСД. 4. Маркером тяжести нарушений углеводного обмена у пациенток группы риска развития метаболических нарушений является БСИФР-1. Снижение уровня БСИФР-1 ниже 34 нг/мл свидетельствует о высоком риске развития гестационного сахарного диабета и необходимости тщательного контроля за уровнем гликемии. 6 Апробация работы Основные положения диссертации доложены и обсуждены на конференции 1-го акушерского отделения патологии беременных совместно с лабораторией клинической апробационной комиссии иммунологии 15.04.2009г ФГУ АГиП “НЦ им. и на заседании В.И. Кулакова Росмедтехнологий” 18.05.2009г. Внедрение результатов исследования в практику Результаты исследования и основные рекомендации, вытекающие из них, используются в 1-м акушерском отделении патологии беременных ФГУ “Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. В.И. Кулакова Росмедтехнологий” при обследовании и лечении беременных с риском развития метаболических нарушений, использованы в подготовке образовательных программ для врачей, проходящих обучение на базе Центра, а также семинаров по вопросам патологии беременности. По теме диссертации опубликовано 2 печатные работы. Структура и объем диссертации Диссертация изложена на 146 страницах машинописного текста, иллюстрирована 22 таблицами, 30 рисунками. Состоит из введения, четырех глав, выводов, практических рекомендаций, приложения и списка литературы. Библиографический указатель содержит перечень 133 работ: 48 отечественных и 85 зарубежных авторов. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы В 1-м отделении патологии беременных ФГУ НЦАГиП им. В.И. Кулакова «Росмедтехнологий» в соответствии с целью исследования был проведен клинический анализ течения и исходы беременностей у 85 пациенток в различные сроки гестации. Распределение обследуемых беременных на группы было следующим: I - основная группа - 61 пациентка с факторами риска развития метаболических нарушений во время данной беременности. Критериями отбора в 7 основную группу явились: крупный плод в анамнезе, наличие ГСД в предыдущие беременности, ожирение, патологическая прибавка массы тела во время данной беременности, тенденция к развитию крупного плода, наличие синдрома поликистозных яичников, отягощенная наследственность (наличие сахарного диабета у родственников 1-й и 2-й степени родства). Критерием исключения являлось наличие СД 1-го и 2-го типа, многоплодие. В данной группе пациенток проводился пероральный глюкозотолерантный тест (ПГТТ) со 100 граммами глюкозы во II (в 24-27 недель) и в III (в 35-38 недель) триместрах беременности - уровень гликемии в крови определяется натощак, затем в течение 5-10 мин пациентка выпивала 100 г глюкозы, растворенной в 500 мл воды. Повторное определение уровня глюкозы в крови проводилось через 1, 2 и 3 часа после нагрузки. Уровень гликемии определялся лабораторным (глюкозооксидантным) методом. Диагноз ГСД (гестационный сахарный диабет) устанавливался на основании двух или более показателей, равных или превы- шающих значения, указанные в таблице 1. Диагноз НТГ (нарушение толерантности к глюкозе) устанавливался на основании одного показателя, равного или превышающего значения, указанные в таблице 1.: Таблица 1 Критерии ПГТТ ( 100 грамм глюкозы) натощак Глюкоза цельной капиллярной крови 5,2 1 час 10,0 2 часа 3 часа 8,6 7,8 (ммоль/л) В зависимости от результатов ПГТТ основная группа была разделена на три подгруппы: 1 – беременные с гестационным сахарным диабетом - 16 (26%); 2 - беременные с нарушением толерантности к глюкозе - 21 (34%); 3 – беременные с ожирением и нормальными значениями ПГТТ 24 (40%). II – группа сравнения - 24 практически здоровых беременных без заболеваний, предрасполагающих к развитию метаболических нарушений. Данной группе 8 беременных для сравнения также был проведен ПГТТ со 100 граммами глюкозы. Все значения ПГТТ были в пределах нормы. Для достижения поставленных задач были использованы следующие методы исследования: ● клинико-анамнестический (при первичном обращении в ФГУ НЦ АГ и П им.В.И.Кулакова у беременных изучали акушерско-гинекологический анамнез, включая соматические и гинекологические заболевания, особенности менструальной функции, течение предшествующей беременности и родов); ● клинико-инструментальное обследование по специально разработанной исследовательской карте; ● общеклинические и акушерские методы (биохимический анализ крови, показатели липидограммы, ультразвуковая биометрия плода, допплерометрия сосудов матки и плода, кардиомониторное наблюдение за состоянием плода). Специальные методы исследования: ● определение иммунологических факторов ФНО-α и антител к инсулину ● анализ уровней лептина, БСИФР-1 в венозной крови; ● ПГТТ со 100 гр. глюкозной нагрузкой; ● определение иммунореактивного инсулина и вычисление индекса инсулинорезистентности (критерий инсулинорезистентности Ноmа - [инсулин натощак (мЕд/мл) х глюкоза натощак (ммоль/л) / 22,5]). На каждого пациента заполнялась специально разработанная исследовательская карта, включающая в себя данные анамнеза, объективного обследования, результаты общеклинических акушерских методов обследования, ультразвуковых, гормональных исследований, течение данной беременности, родов, послеродового периода и состояние новорожденного в период пребывания в условиях ФГУ НЦ АГ и П им. В.И. Кулакова. Лептин, иммунореактивный инсулин, ФНО-а, БСИФР-1, антитела к инсулину определяли в сыворотке крови беременных во II и III триместрах с помощью метода иммуноферментного анализа. Взятие крови производили следующим образом: у пациенток из локтевой вены натощак брали 5,0 мл крови. 9 Кровь центрифугировали в течение 10 минут при 3200 оборотах в минуту. Отбирали сыворотку крови в пластиковые пробирки объемом 1,5 мл и хранили до проведения исследования при температуре -70° С. Уровни лептина и БСИФР-1 определяли с помощью наборов реактивов фирмы DSL (USA). Содержание ФНО-а определяли с использованием наборов фирмы Biosource (USA). Уровни антител к инсулину определяли с помощью наборов реактивов фирмы Orgent (USA). Статистическая обработка данных выполнена на индивидуальном компьютере с помощью электронных таблиц «Microsoft Excel», и пакета прикладных программ «Statistica for Windows» v. 7.0, StatSoft Inc. (США). Ультразвуковое исследование, допплерометрия выполнялись с использованием трансабдоминальных и трансвагинальных мультичастотных датчиков с частотой 8-6-4 МГц. Результаты исследования и их обсуждение В соответствии с поставленными задачами нами был проведен анализ анамнестических данных, результатов клинического, лабораторно- инструментального обследования, течения и исходов беременностей у 85 беременных с риском развития метаболических нарушений. При целенаправленном сборе анамнеза у исследуемых женщин был выявлен высокий процент экстрагенитальной патологии у беременных основной группы. Сердечно-сосудистые заболевания, такие как НЦД по гипо- и гипертоническому типам, артериальная гипертензия, варикозное расширение вен нижних конечностей, были выявлены у 57,4% беременных с риском развития метаболических нарушений, что в 2 раза чаще, чем в группе сравнения (р<0,05). Такой же процент ССЗ, сопряженных с ИР, приводит в своих исследованиях Prasad (110). В настоящее время появляется все больше доказательств, что гиперинсулинемия может играть ключевую роль в патогенезе артериальной гипертензии и связанных с ней расстройств. Выраженные патологические сдвиги в организме отрицательно влияют на течение беременности и родов у больных с патологической ИР, которые 10 характеризуются большим числом акушерских осложнений. По данным Аметова А.С.(1995), их частота достигает 80 %. Течение настоящей беременности по нашим данным в основной группе было осложненным у 58 женщин, причем во всех случаях они были сочетанными. Течение данной беременности осложнилось ранним токсикозом у 36% женщин основной группы, угроза выкидыша в I триместре была выявлена у 65,5% (р<0,01) и во II-ом триместре – у 54% (р<0,01). Беременность, отягощенная избытком веса, приводит к более быстрому и значительному срыву компенсаторно - приспособительных реакций в системе мать-плацента-плод, поэтому ПН носит характер суб- и декомпенсации [Howard J.K. 2007; Hotamisligil G.S. 2006]. В нашем исследовании ПН в основной группе встречалась в 7,7 раз чаще, чем в группе сравнения р<0,01. При анализе частоты возникновения ПН у пациенток основной группы были выявлены следующие результаты: ПН в группе с ГСД определялась в 2 раза чаще, нежели в других двух подгруппах, что соответствует данным мировой литературы. ПН в группе с ГСД наблюдалась у 50% беременных, в группе с НТГ у 28,5% и в группе с ожирением у 21%. Согласно данным зарубежных ученых, длительная ишемизация плаценты играет важную роль в развитии ПЭ [Hietala R. 2000]. В нашем исследовании среди женщин основной группы ПЭ умеренная была выявлена у 29,5% беременных, тяжелая ПЭ - у 2%. ПЭ тяжелая в основной группе пациенток наблюдалась у одной пациентки – 2%, в группе сравнения она не встречалась. Нарушения углеводного и жирового обменов, наличие сопутствующей патологии, длительнотекущая преэклампсия, крупный плод, хроническая гипоксия плода или аномалии родовой деятельности нередко являются причиной оперативного родоразрешения женщин с метаболическими нарушениями. Частота оперативного родоразрешения, согласно данным одних авторов не превышает 17% [Эванс А. 2009], в то время как, по мнению других, достигает 28-35% [Forest J.C. 2005]. Это не согласуется с результатами наших исследований (рисунок 1). 11 Рисунок 1 Соотношение частоты оперативных и самопроизвольных родов в исследуемых группах группа сравнения основная группа кесарево сечение; 46% роды; 46% кесарево сечение; 54% роды; 54% Следует отметить, что показаниями к оперативному родоразрешению у беременных группы сравнения послужили: осложненная миопия, анатомические особенности таза, снижение генеративной функции. При анализе частоты индуцированных преждевременных родов у пациенток исследуемых групп мы отметили, что в основной группе данный показатель равнялся 23%, в то время как в группе сравнения преждевременных родов отмечено не было. Это согласуется с данными А.С.Аметова (1995), который установил, что частота преждевременных родов у женщин с метаболическими нарушениями достигает 30% случаев (р<0,05). Анализ течения родов выявил значимые отличия в обеих исследуемых группах (Таблица №2). Таблица №2 Особенности течения родов у обследуемых пациенток Осложнения во время родов Основная группа Абс % Группа сравнения Абс % Преждевременное излитие 19 31 4 16 околоплодных вод Острая гипоксия плода 6 10 2 8 Слабость родовой деятельности 23 38 6 25 В значительной мере актуальность проблемы патологической ИР во время беременности обуславливается неблагоприятным влиянием этого состояния на плод. Известно, что своевременно не выявленный и неадекватно леченный ГСД является фактором повышенного риска перинатальной заболеваемости и смертности. Наличие метаболических нарушений у матери также повышает 12 частоту неонатальной заболеваемости. У таких детей выше вероятность развития гиперинсулинизма и постнатальной гипогликемии, макросомии, полицитемии и гипербилирубинемии, а также респираторного дистресс-синдрома. Учитывая трансплацентарный переход глюкозы и патологическую выработку плодом эндогенного инсулина, одной из задач нашего исследования было изучение особенностей течения раннего неонатального периода у новорожденных. В связи с этим, мы провели оценку наиболее важных критериев нейро-физического развития новорожденных у женщин проспективных групп. Рисунок 2 Течение раннего неонатального периода 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 38 38 34 29,5 26 23 20 17 6,5 17 11 0 0 0 19,6 0 здоровые дети пневмония желтуха с-м гипервозбудимост и ЦНС незрелость общий отечный синдром недоношенность тахипноэ гипотрофия асфиксия гипоксия контрольная группа 20 8 4 4 4 основная группа 58,3 Ранний неонатальный период у новорожденных основной группы протекал с большим числом патологических состояний (рис.2), что отражает нарушение процессов адаптации. Среди них чаще всего встречались: асфиксия, гипотрофия, незрелость, общий отечный синдром, синдром гипервозбудимости ЦНС, конъюгационная желтуха. Высокий “удельный вес” патологических состояний в данной группе можно объяснить осложненным течением беременности и родов у их матерей. Определение индекса инсулинорезистентности (HOMA-IR) у исследуемых подгруппах пациентов в разные сроки гестации (II и III триместры беременности) представляет особый интерес. Критерий инсулинорезис- тентности Ноmа (Hоmeostasis Model Assessment)-[инсулин натощак (мЕд/мл) х глюкоза натощак (ммоль/л)/22,5] в норме вне беременности не превышает 2,77. 13 Известно, что беременность сама по себе является состоянием физиологической ИР и, следовательно, и ИИР вероятнее всего может выходить из рамок референсных значений. В норме вне беременности данный индекс не должен превышать 2,77. В проведенных исследованиях в группе сравнения, у практически здоровых беременных без риска развития метаболических нарушений значения ИИР во II триместре (на сроках гестации 24-26 недель) не превышали нормативных значений и составили 2,21±0,64. С увеличением сроков гестации отмечалась тенденция к увеличению значений ИИР, и к III триместру (36-38 недель) ИИР составил 2,84 ± 0,99, что превышает значения данного индекса в норме вне беременности (рис.3). В настоящее время не существует строго установленных нормативных значений ИИР во время беременности. Основываясь на данные настоящего исследования, можно предположить, что полученные значения ИИР можно рас-сматривать в качестве дополнительных критериев оценки углеводного обмена во время беременности. Рисунок 3 индекс инсулинорезистентнос ти Динамика значений ИИР (по НОМА) по триместрам 5 4,7 4,5 4 3,5 3,3 3 2,5 2,8 2,2 2 27 недель 37 недель срок гестации группа сравнения основная группа Значения ИИР в основной группе во II триместре составили в среднем 3,35 ± 1,34, что на 20% превышает нормативные значения ИИР. В III триместре величина данного индекса составила 4,67± 2,1, что на 68,5% выше по сравнению с его референсными значениями ( р<0,001). При детальном анализе значений ИИР в зависимости от выраженности нарушений углеводного обмена, установлено, что у пациенток с ГСД ИИР в III триместре был наиболее высоким по сравнению с остальными подгруппами и составлял 6,07±2,61. Это объясняется наибольшей выраженностью гиперинсу14 линемии, что в свою очередь характеризуется недостаточным биологическим ответом клеток и тканей на инсулин при его достаточной концентрации в крови. В процессе проведенного исследования было установлено, что в основной группе в динамике значения ИИР значительно увеличиваются во всех подгруппах по сравнению с группой сравнения (р< 0,01). Это подтверждает мнение о том, что ИИР может являться дополнительным маркером патологической ИР, который довольно чётко коррелирует с тяжестью нарушений углеводного обмена. Следовательно, целесообразно применение данного лабораторного метода исследования в акушерской практике для своевременной диагностики патологической ИР и своевременной коррекции нарушений углеводного обмена. Долгое время главными клеточными медиаторами ИР на поздних сроках беременности считались кортизол и плацентарные гормоны. Недавно ученые сфокусировали своё внимание на некоторых новых потенциальных медиаторах ИР, включая ФНО-α [Kirwan J.P. 2002]. В наших исследованиях тенденция к увеличению уровней ФНО-α в группе сравнения составила 13,5 ± 7,7 пг/мл во II триместре, до 18,7± 6,8 нг/мл в III триместре, а в основной группе данные показатели составили 16,5 ± 5,23 нг/мл и 21,7 ± 5,20 соответственно (р<0,01). По результатам исследования при анализе уровней ФНО-α в основной группе отмечено, что наибольшее увеличение уровней данного фактора наблюдалось в подгруппе с ожирением (рис.4):15,1±4,9 нг/мл во II триместре и 23,5±5,7 нг/мл в III триместре беременности. Большое количество исследователей указали на прямую роль ФНО-α в патофизиологии ИР [Rui L. 2001]. Рисунок 4 Динамика ФНО-α в подгруппах основной группы ГСД НТГ ОЖ ИРЕНИЕ ГРУППА СРАВНЕНИЯ 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 23,5 20,8 20,2 18,5 15,9 18,7 15,1 13,5 24-26 НЕД 35-37 НЕД 15 Ранее было показано in vivo, что ФНО-α может стимулировать секрецию лептина [Бутрова С.А., 2007] . Лептин в свою очередь играет важную роль в развитии ИР, т.к. связывание лептина со специфическими рецепторами в гипоталамусе изменяет экспрессию ряда нейропептидов, регулирующих нейроэндокринную функцию, потребление и расход энергии в организме [Mantzoros C.S. 2003]. Особое внимание уделяется влиянию инсулина на изменение уровня лептина. У пациентов с высоким содержанием инсулина в крови отмечены высокие концентрации лептина в сыворотке [Стрижакова М.А. 2004]. Необходимо отметить, что уровень лептина у небеременных женщин без метаболических нарушений и с нормальными значениями ИМТ составляет 1,1-27,6 нг/мл. В группе сравнения значения лептина составили 35,6±17,6 нг/мл во II триместре (рис.5) (на 34% выше значений лептина вне беременности), что согласуется с утверждением о том, что уровень лептина может возрастать при физиологически протекающей беременности ≈ на 30%. При изучении динамики уровней лептина в обеих группах беременных нами было установлено статистически значимое увеличение концентраций лептина к III триместру . Рисунок 5 лептин Динамика значений лептина по триместрам (нг/мл) 51 50 49 48 47 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 50,2 44,3 36,9 35,6 23 25 27 29 31 33 35 37 группа сравнения основная группа Содержание лептина в крови у женщин положительно коррелирует с ИМТ [Пищулин, А.А. 2001]. По данным наших исследований, у женщин с 16 ожирением уровни лептина выше, нежели у женщин с НТГ - 49,15нг/мл ± 21,3 и 9,9нг/мл ± 7,9 соответственно (рис.6). Рисунок 6 Динамика лептина в подгруппах основной группы 53 51,5 50 48,5 47 45,5 44 42,5 41 39,5 38 36,5 35 52,5 50,7 49,1 ГСД 47 НТГ 42,3 ОЖИРЕНИЕ 39,9 ГРУППА СРАВНЕНИЯ 36,9 35,6 24-26 НЕД 35-37 НЕД Было также отмечено повышение значений лептина у женщин с ПЭ в подгруппе с ГСД относительно других женщин данной подгруппы, у которых беременность не осложнилась ПЭ. Максимальное значение лептина у данных женщин в III триместре составило 93,2 нг/мл. Данная женщина была родоразрешена на 35 неделе гестации путем операции кесарева сечения в связи с нарастанием ПЭ. В ряде работ последних лет показано, что кроме лептина существуют другие не менее важные маркеры ИР во время беременности. К ним относится БСИФР-1 - белок-1, связывающий инсулиноподобные факторы роста. По мнению Daniela J. Jakubowicz, Paulina A. Essah (2004), взаимоотношения данного белка и ИР во время беременности, учитывая то, что состояние беременности само по себе относится к состоянию физиологической ИР, в настоящее время не изучены и требуют дальнейших углубленных исследований в целях выявления дополнительных предикторов различных осложнений беременности и улучшения перинатальных исходов. По данным наших исследований, в процессе гестации отмечалось снижение уровня БСИФР-1 в обеих группах: в основной – с 64,7 ± 10,6 нг/мл во II триместре до 34,7 ± 15,0 нг/мл в III триместре и в группе сравнения - с 74,3 ± 4,81 нг/мл до 55,2± 10,8 нг/мл соответственно (p<0,01). Вероятнее всего в патогенезе данных нарушений лежит угнетающее действие инсулина в эндометрии на синтез БСИФР-1. 17 При более детальном анализе изменений уровней БСИФР-1 в подгруппах основной группы было установлено, что наиболее низкие значения БСИФР-1 в III триместре отмечались в подгруппе с ГСД, на втором месте – в подгруппе с ожирением и на третьем – пациентки с НТГ (рис.7). Отмеченное наблюдение связано с отрицательной корреляцией БСИФР-1 с гиперинсулинемией. Рисунок 7 Динамика БСИФР-1 в подгруппах основной группы ГСД 74,3 75 72 69 66 63 60 57 54 51 48 45 42 39 36 33 30 64,7 НТГ 67,9 ОЖИРЕНИЕ 63,6 ГРУППА СРАВНЕНИЯ 45 55,2 40,1 34,7 24-26 НЕД 35-37 НЕД Следовательно, исходя из вышеизложенного, о БСИФР-1 может являться предиктором патологической ИР во время беременности. Снижение концентрации БСИФР-1 в сыворотке крови у пациенток во II триместре (24-26 недель) ниже 70 нг/мл может свидетельствовать о переходе физиологической ИР к патологической ИР и требует тщательного наблюдения и своевременной профилактики дальнейших нарушений углеводного и жирового обменов. При анализе значений БСИФР-1 в подгруппе женщин с НТГ нами отмечено, что при беременности, осложненной ПН, уровни БСИФР-1 были выше, нежели при нормальном ее течении. Клинический пример: у пациентки Х. динамика уровней БСИФР-1 составила 73,3 нг/мл в 25 недель и 62,5 нг/мл в 35 недель беременности. Пациентка была родоразрешена в сроке 35 недель гестации путем операции кесарева сечения в связи с нарастанием симптомов ПН. Наши данные согласуются с исследованиями других исследователей [John P. Miell, Katherine S. Langfordс, 2003], по мнению которых повышенные уровни БСИФР-1 в крови матери и плода свидетельствуют о задержке внутриутробного развития плода во II и III триместрах беременности, что является ре18 зультатом нарушенной плацентации. Таким образом, мы предполагаем, что БСИФР-1 может являться маркером плацентарной недостаточности. Также была оценена взаимосвязь значений БСИФР-1 с массой плода. БСИФР-1 относительно выше в случае внутриутробной задержки развития плода и ниже при беременности крупным плодом. По результатам наших исследований в основной группе во II триместре беременности не отмечалось статистически значимых различий уровней БСИФР-1 у матерей с крупными плодами и с СЗРП. Однако с увеличением сроков гестации в III триместре к 35-36 неделям беременности отмечалась тенденция к повышению уровней БСИФР-1 в случае внутриутробной задержки развития плода и снижение концентраций БСИФР-1 сыворотки крови матери при беременности крупным плодом. Таким образом, у матерей с массой плода более 4000 гр медиана значений БСИФР-1 в III триместре составила 22,8 ± 10,3 нг/мл, а у матерей с массой плода менее 3000 гр уровни БСИФР-1 были в пределах 53 ± 8 нг/мл, что в 2 раза выше данных показателей при беременности крупным плодом (р<0,05) (рис.8). Рисунок 8 Значения БСИФР-1 при СЗРП и при крупном плоде (нг/мл) сзрп 75 круп.плод 53 65 0 20 23 40 60 2 триместр 80 100 120 140 3 триместр Таким образом, БСИФР-1 во время беременности может являться предиктором инсулинорезистентности, отражающим тяжесть нарушения углеводного обмена и являться маркером макросомии плода. Были также проведены исследования значений антител (AT) к инсулину и их влияния на патологическое течение беременности у пациенток с риском развития метаболических нарушений. При этом было установлено, что 19 максимальный пик уровней АТ к инсулину наблюдается у пациенток с 27 по 29 неделю гестации, что согласуется с данными российских ученых [Петрухин В.А., Куликов И.А., 2004]. Это подтверждает тот факт, что именно в этом сроке беременности отмечается наибольший риск развития ГСД. При анализе АТ к инсулину в двух исследуемых группах, отмечены статистически значимые различия (р<0,05) между уровнями данных иммунологических маркеров. В основной группе среднее значение АТ к инсулину составило 45,2 ± 8,76 Ед/мл; в группе сравнения - 40,1 ± 5,46 Ед/мл. Следует отметить, что при анализе уровней АТ к инсулину в подгруппах основной группы не было выявлено статистически значимых различий (р>0,05) между подгруппами. Так же не установлена корреляция между содержанием АТ к инсулину в сыворотке крови матери и развитием ПЭ. В то же время была выявлена довольно четкая взаимосвязь между уровнем АТ к инсулину и наличием ПН (рис.9). Рисунок 9 Уровни АТ к инсулину в подгруппах основной группы с ПН и без ПН (Ед/мл) ГСД 56,7 52,9 57 55 53 51 49 47 45 43 41 39 37 35 НТГ 54,4 ОЖИРЕНИЕ 48,5 ГРУППА СРАВНЕНИЯ 40,9 42,8 39,5 36,9 с ПН без ПН Следует отметить, что в подгруппе с ГСД у 2 пациенток уровни АТ к инсулину в III триместре были значительно выше, нежели у остальных пациенток данной подгруппы, и составили 21,9 Ед/мл и 22,3 Ед/мл соответственно. Это, вероятнее всего, связано с тем, что данным двум пациенткам в сроке 32-33 недели беременности была назначена инсулинотерапия. Высокие значения АТ к инсулину у данных женщин указывают на высокий риск развития в будущем сахарного диабета 1-го типа. 20 Полученные данные свидетельствуют о том, что гиперпродукция АТ к инсулину неблагоприятно сказывается на функционировании ФПК у пациенток с ИР, что связано с повреждающим действием АТ к инсулину на синцитиотрофобласт. Таким образом, данные иммунологические АТ могут являться маркерами развития ПН у пациенток с патологической ИР. Анализируя все вышесказанное, можно сделать вывод, что течение беременности, родов и раннего неонатального периода у беременных с патологической ИР является комплексным взаимодействием внешних и внутренних факторов, включающих изменения иммунологического статуса, биохимической природы беременной женщины и плода, генетических факторов, изменений эндокринологической системы организма. Новые диагностические критерии, такие как ИИР, БСИФР-1, АТ к инсулину, позволяют провести своевременную коррекцию метаболических нарушений и тем самым снизить частоту осложнений гестационного процесса, улучшить перинатальные исходы. ВЫВОДЫ 1. Патологическая инсулинорезистентность оказывает отрицательное влияние на течение гестационного процесса, вызывая высокую частоту осложнений : угрожающий выкидыш в I и во II триместрах - 65,5% и 54%, соответственно, преэклампсию недостаточность – 31%. У – 30%, 57,4% хроническую беременных с плацентарную риском развития метаболических нарушений наблюдались сердечно-сосудистые заболевания, что в 2 раза чаще, чем в группе сравнения (р<0,05). 2. Осложненное течение раннего неонатального периода отмечалось у 81% доношенных новорожденных от пациенток с патологической ИР: поражения ЦНС– 28% , асфиксия – 24%, общий отечный синдром – 28%, гипотрофия – 9%. 3. Частота рождения крупных плодов в группе с патологической ИР в 2 раза (31% и 17% соответственно), а детей с различной степенью гипотрофии - в 3 раза (38% и 12% соответственно) превышала данный показатель группы сравнения (р<0,05). 21 4. Индекс инсулинорезистентности (HOMA-IR) с увеличением срока гестации достоверно увеличивался у пациенток обеих групп (р <0,001). Тем не менее, у беременных с патологической инсулинорезистентностью ИИР превышал аналогичный показатель в группе беременных с физиологической ИР во II триместре беременности в 1,5 раза (3,3 и 2,2 соответственно), а в III триместре - в 1,7 раза (4,7 и 2,9 соответственно). Наибольший пик значений ИИР наблюдался в подгруппе с ГСД 6,07 ± 2,61, что подтверждает значимость ИИР как дополнительного маркера патологической ИР и положительно коррелирует с тяжестью нарушений углеводного обмена. 5. Показатели БСИФР-1 с увеличением срока гестации достоверно снижались у всех беременных. Однако у беременных с риском развития метаболических нарушений показатели БСИФР-1 были в 2 раза ниже, чем в группе сравнения ( 64,7 ± 10,6 нг/мл во II триместре и 34,7 ± 15,0 нг/мл в III триместре соответственно). Кроме того, отмечалась положительная корреляция уровней БСИФР-1 с тяжестью метаболических нарушений: с увеличением тяжести нарушений углеводного обмена отмечалось большее снижение показателей БСИФР-1. Так же уровни БСИФР-1 положительно коррелировали с массой плода: чем ниже БСИФР-1, тем выше масса плода. 6. У беременных с патологической ИР отмечается увеличение концентрации ФНО-α и лептина на всем сроке гестации в 1,5 раза, чем в группе сравнения. Таким образом, ФНО-α и лептин являются дополнительными маркерами патологической инсулинорезистентности. 7. Уровни АТ к инсулину у беременных зависели от срока беременности (наибольший пик отмечался в 27-29 недель) и от тяжести нарушений углеводного обмена. У беременных с патологической ИР отмечалась положительная корреляция АТ к инсулину с частотой развития плацентарной недостаточности ( при ГСД и ПН уровень АТ к инсулину составлял 52,92 ± 1,98 Ед/мл, при отсутствии ПН - 36,9 ± 7,02 Ед/мл (p<0,001); при НТГ - 56,75 ± 3,39 Ед/мл и 40,9 ± 8,34 Ед/мл соответственно). 22 8. Разработанный алгоритм инсулинорезистентности диагностики патологической во время беременности позволяет осуществить своевременную раннюю коррекцию метаболических нарушений, что позволяет снизить частоту осложнений гестационного процесса, неонатальную заболеваемость (см. приложение №1). ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ 1. Для оценки своевременной диагностики нарушений углеводного обмена и эффективности корригирующих мероприятий (диетотерапия) у беременных группы риска развития метаболических нарушений целесообразно двукратное проведение ПГТТ (во II и в III триместрах беременности). 2. О патологической метаболических ИР нарушений у беременных свидетельствует группы риска развития повышение индекса инсулинорезистентности (НОМА-IR): во II триместре более 2,21 ± 0,64 и в III более 2,84 ± 0,99. ИИР позволяет прогнозировать развитие патологической инсулинорезистентности и, следовательно, осложненного течения гестационного и неонатального периодов. 3. У беременных с риском развития метаболических нарушений снижение уровня БСИФР-1 (менее – 74,3±4,81 нг\мл) в сроки 24-28 недель может использоваться как дополнительный критерий патологической ИР. Снижение значения БСИФР-1 в III триместре беременности ниже 34,7 нг/мл свидетельствует о развитии гестационного сахарного диабета и является маркером развития макросомии у плода. 4. У беременных группы риска развития метаболических нарушений в 27-29 недель беременности показано определение уровня антител к инсулину. Повышение уровня АТ к инсулину выше 52,92 ± 1,98 Ед/мл в данном сроке беременности свидетельствует о высоком риске развития плацентарной недостаточности и является показанием к тщательному контролю за состоянием фето-плацентарного комплекса. 23 СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ АТ к инсулину – антитела к инсулину БСИФР-1 - белок-1, связывающий инсулиноподобные факторы роста ГАГ – гестационная артериальная гипертензия ГСД - гестационный сахарный диабет ЖКТ - желудочно- кишечный тракт ИИР – индекс инсулинорезистентности ИМТ - индекс массы тела ИР - инсулинорезистентность НТГ – нарушение толерантности к глюкозе ПГТТ – пероральный глюкозо-толерантный тест ПН – плацентарная недостаточность ПЭ - преэклампсия СЗРП – синдром задержки развития плода СД – сахарный диабет ССС - сердечно-сосудистая система ФНО-α - фактор некроза опухолей-α ФПН - фето-плацентарная недостаточность ФПК – фето-плацентарный комплекс СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ 1. Шибанова, Е.И. Индекс инсулинорезистентности у беременных с риском развития метаболических нарушений в процессе гестации [Текст] / Е.И. Шибанова, Л.Е. Мурашко, Г.Т.Сухих // ХХII Международный конгресс с курсом эндоскопии и роботохирургии – 2009. 2. Шибанова, Е.И. Современные представления об инсулинорезистентности вне- и во время беременности [Текст] / Е.И. Шибанова, Л.Е. Мурашко // Акушерство и гинекология. – 2009. – №6. – стр. 6-8. 24 Алгоритм диагностики и тактики ведения беременных с риском развития метаболических нарушений 25
