ISSN 1728-2985
ISSN 2414-9020 Online

Роль патологии гемостаза в формировании перинатальных осложнений новой коронавирусной инфекции

Матусевич Е.М., Юрьев С.Ю., Николаева М.Г., Франкевич В.Е., Франкевич Н.А., Попова И.С., Немцева Т.Н.

1) ФГБОУ ВО «Сибирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Томск, Россия; 2) ФГБОУ ВО «Алтайский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Барнаул, Россия; 3) Алтайский филиал ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр гематологии» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Барнаул, Россия; 4) ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В.И. Кулакова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Москва, Россия

Цель: Изучить взаимосвязь осложнений у матери и плода после перенесенной во время беременности новой коронавирусной инфекции (НКИ) COVID-19 с наличием полиморфизма генов белков системы гемостаза. 
Материалы и методы: Проведено сравнительное исследование 270 случаев беременности и родов (170 женщин, перенесших НКИ при беременности, и 100 не болевших, с доказанным отсутствием антител к SARS-CoV-2 в крови). Методом полимеразной цепной реакции в режиме реального времени в образцах периферической крови определено наличие полиморфизма генов F2, F5, F7, F13, FGB, ITGA2, ITGB3, SERPINE1. Методом иммуноферментного анализа проведено количественное определение концентрации специфических белков – растворимой fms-подобной тирозинкиназы-1, плацентарного фактора роста, тканевого активатора плазминогена (t-PA), ингибитора активатора плазминогена 1-го типа (PAI-1).
Результаты: Полиморфизм генов системы гемостаза влияет на течение НКИ, концентрацию основных регуляторных белков и определяет формирование перинатальных осложнений. Носительство аллеля PAI-1(675)4G при беременности ассоциировано с более легким течением НКИ; в то же время гомозиготное носительство PAI-1(675)4G/4G определяет развитие более тяжелой преэклампсии. Носительство аллеля F13(103)T сопряжено с повышенным риском заражения и клинически выраженного заболевания при циркуляции наиболее агрессивного штамма SARS COVID-19 бета и повышением концентрации t-PA и PlGF в крови; причем перенесенная НКИ приводит к дополнительному повышению концентрации данных белков к моменту родов. Гомозиготное носительство F13(103)T/T повышает риск преждевременной отслойки плаценты.
Заключение: Механизмы развития гестационных осложнений после НКИ опосредованы накоплением к моменту родов супрафизиологических концентраций проангиогенных факторов и активаторов фибринолиза, действие которых модулировано наличием генетических факторов риска, связанных с наследственными тромбофилиями.

Вклад авторов: Матусевич Е.М., Юрьев С.Ю. – концепция и дизайн исследования; Матусевич Е.М., Попова И.С., Немцева Т.Н. – сбор и обработка материала; Франкевич В.Е., Франкевич Н.А., Матусевич Е.М. – статистическая обработка данных; Матусевич Е.М., Юрьев С.Ю., Франкевич В.Е., Франкевич Н.А., Николаева М.Г. – написание текста; Юрьев С.Ю., Николаева М.Г., Франкевич В.Е., Франкевич Н.А. – редактирование. 
Конфликт интересов: Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Финансирование: Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 24-64-00006,
http://rscf.ru/project/24-64-00006/.
Одобрение Этического комитета: Исследование было одобрено локальным Биоэтическим комитетом ФГБОУ ВО СибГМУ Минздрава России (решение № 8993 от 21.02.2022 г.).
Согласие пациентов на публикацию: Пациенты подписали информированное согласие на публикацию своих данных.
Обмен исследовательскими данными: Данные, подтверждающие выводы этого исследования, доступны по запросу у автора, ответственного за переписку, после одобрения ведущим исследователем.
Для цитирования: Матусевич Е.М., Юрьев С.Ю., Николаева М.Г., Франкевич В.Е., Франкевич Н.А., Попова И.С., Немцева Т.Н. Роль патологии гемостаза в формировании перинатальных осложнений новой коронавирусной инфекции.
Акушерство и гинекология. 2024; 6: 46-55
https://dx.doi.org/10.18565/aig.2024.5

Ключевые слова

COVID-19
беременность
преэклампсия
преждевременные роды
задержка роста плода
трансглутаминаза FXIII
t-PA
PAI-1
эндотелиальная дисфункция

Журнал Lancet в апреле 2023 г. опубликовал результаты анализа успешности организационных мероприятий, направленных на снижение инфицирования и смертности от COVID-19. К середине 2022 г. основными успешными стратегиями были названы вакцинация, ношение масок, ограничение мобильности и переход в online-режим работы и обучения [1]. Несмотря на это, к сентябрю 2023 г. ВОЗ зарегистрировала более 760 млн случаев заболевания новой коронавирусной инфекцией (НКИ), вызванной вирусом SARS-CoV-2, и около 6,9 млн связанных с ней смертей. В 2022 г. наиболее полный опубликованный анализ особенностей НКИ в «акушерской» популяции отметил более высокую заболеваемость, тяжесть течения инфекции и смертность среди беременных и родильниц. Признана несостоятельность первоначальных данных об отсутствии специфического влияния COVID-19 на течение беременности и плод, в отличие от гриппа H1N1. Отмечена значительная негативная роль таких коморбидных состояний, как ожирение и гипертензия. Не найдено прямой зависимости между тяжестью течения НКИ и степенью поражения плаценты и плода [2].

Задачу ведения беременности в период пандемии осложняет необходимость тщательного наблюдения за состоянием матери и плода при любой тяжести инфекционного процесса, с одной стороны, и минимизации амбулаторных посещений и госпитализаций – с другой. Критическая загрузка персонала медицинских организаций не позволяет увеличить в это время объемы ни амбулаторной, ни, тем более, стационарной помощи. Есть обоснованная вероятность, что риск-ориентированный подход, формирование группы высокого риска при заболевании беременных COVID-19 и патогенетически обоснованная профилактика осложнений, наряду с тотальной вакцинацией, могут снизить количество материнских и перинатальных потерь [3, 4].

Исследования основных патогенетических механизмов НКИ позволяют предложить в качестве предикторов развития осложнений количественные характеристики маркерных белков плацентарной дисфункции и системы фибринолиза. Иммунотромбоз микроциркуляторного русла плаценты, характерный для НКИ, за счет повышения концентрации провоспалительных молекул, даже вне клинически и лабораторно выраженного «цитокинового шторма», будет приводить к дисбалансу про- и антиангиогенных факторов. Доказано, что любое системное воспаление на начальном этапе сопровождается гипофибринолизом [5]. Для инфекционного воспаления это патогномонично вдвойне, поскольку инфекционный агент часто использует плазмин для повышения вирулентности, тем самым истощая резервы плазминогена [6].

Несмотря на недостаток клинически апробированных методов регуляции фибринолиза, особенно в акушерской практике, определение четких критериев группы риска перинатальных осложнений НКИ, ассоциированных с плацентарной дисфункцией и нарушением системы фибринолиза, может стать основой для разработки инновационных методов терапии вирусных инфекций у беременных и алгоритмов последующего ведения и родоразрешения.

Целью настоящего исследования стало изучение взаимосвязи вероятности формирования гестационных и перинатальных осложнений у матери и плода после перенесенной во время беременности НКИ с наличием полиморфизма генов белков системы гемостаза.

Материалы и методы

Проведен анализ документации течения беременности и НКИ (в основной группе во время заболевания НКИ СOVID-19). Изучены особенности гестационного процесса, родов и перинатальных осложнений при НКИ СOVID-19 в зависимости от степени тяжести инфекции, штамма SARS-CoV-2 («альфа», «бета», «гамма», «дельта» и «омикрон»). Определены ассоциации между сроком гестации, на котором произошло инфицирование вирусом SARS-CoV-2, осложнениями беременности и перинатальными исходами.

В сравнительном исследовании «случай-контроль» проведено родоразрешение 270 женщин в сплошной выборке январь–декабрь 2021 г. В зависимости от перенесенной во время беременности НКИ пациентки разделены на 2 группы: основная – 170 женщин, перенесших НКИ в различные сроки, и контрольная – 100 пациенток, у которых не был зарегистрирован факт заболевания НКИ при беременности и при исследовании сыворотки крови подтверждено отсутствие антител класса G к SARS-CoV-2. Пациентки обеих групп значимо не отличались по антропометрическим данным, паритету, сопутствующей патологии.

Критерии включения пациенток в основную группу исследования: наличие диагноза «НКИ СOVID-19», подтвержденного с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР) в настоящую беременность; информированное согласие на участие в исследовании.

Критерии исключения из основной группы исследования: отсутствие факта подтвержденной или предполагаемой НКИ в настоящую беременность; тяжелая экстрагенитальная патология в стадии декомпенсации; многоплодная беременность; инфекция, вызванная вирусом иммунодефицита человека; отказ пациентки от участия в исследовании.

Критерии включения пациенток в контрольную группу: отсутствие факта подтвержденной НКИ с помощью ПЦР в настоящую беременность; информированное согласие на участие в исследовании.

Критерии исключения из контрольной группы исследования: наличие факта подтвержденной или предполагаемой НКИ в настоящую беременность; тяжелая экстрагенитальная патология в стадии декомпенсации; многоплодная беременность; инфекция, вызванная вирусом иммунодефицита человека; отказ пациентки от участия в исследовании.

Лечебные учреждения, в которых проводилось лечение НКИ во время беременности: респираторные госпитали на базе ОГАУЗ «Медсанчасть №2» (Томск; главный врач – Михленко А.В.) и ОГАУЗ «Родильный дом №4» (Томск; и.о. главного врача – Чернявская О.В.). Родоразрешение и обследование пациенток проводились в ОГАУЗ «Областной перинатальный центр им. И.Д. Евтушенко» (Томск; главный врач – Степанов И.А.).

При поступлении в акушерское отделение пациенткам проводились ультразвуковое исследование и допплерография на аппарате Nemio XG (Toshiba, Япония); в родах проводилась запись кардиотокограммы с использованием аппаратов Sonicaid Team (Sonicaid Ltd/ Huntleigh Healthcare, Великобритания) и FC 1400 (Bionet, Южная Корея).

Родоразрешение проводилось согласно клиническим рекомендациям, утвержденным Мини­стерством здравоохранения Российской Федерации: «Нормальные роды», «Роды одноплодные, родоразрешение путем кесарева сечения», «Преэклампсия. Эклампсия. Отеки, протеинурия и гипертензивные расстройства во время беременности, в родах и послеродовом периоде», «Задержка роста плода».

Помощь новорожденному и его обследование проводились согласно клиническим рекомендациям, утвержденным Министерством здравоохранения Российской Федерации: «Базовая медицинская помощь новорожденному в родильном зале и в послеродовом отделении», «Ведение новорожденных с респираторным дистресс-синдромом», «Реанимация и стабилизация состояния новорожденных детей в родильном зале».

Методы исследования, кроме стандартных, предусмотренных клиническим протоколом

На базе лаборатории Центра перинатального здоровья (Томск) с помощью ПЦР в режиме реального времени в образцах периферической крови определено наличие полиморфизма генов, ассоциированных с нарушением системы гемостаза: F2 (протромбин, коагуляционный фактор II, 20210 G>A); F5 (коагуляционный фактор V Лейдена, 1691, G>A); F7 (фактор свертывания VII, 10976 G>A); F13 (коагуляционный фактор XIII 103, G>T); FGB (фибриноген бета-субъединица, коагуляционный фактор I, -455 G>A); ITGA2 (гликопротеин Ia, VLA-2 receptor 807, C>T); ITGB3 (интегрирует бета-3, тромбоцитарный рецептор фибриноген 1565 T>C); SERPINE1 (PAI-1, ингибитор активатора плазминогена типа I, -675 5G>4G), использовались наборы производства ООО «ДНК-технология» (Россия).

На базе Центральной научно-исследовательской лаборатории СибГМУ (Томск) методом иммуноферментного анализа проведено количественное определение концентрации в плазме крови специфических белков: растворимой fms-подобной тирозинкиназы-1 (sFlt-1), пг/мл; плацентарного фактора роста (PlGF), пг/мл; тканевого активатора плазминогена (tPA), нг/мл; ингибитора активатора плазминогена 1-го типа (PAI-1), пг/мл (с использованием наборов реагентов производства Cloud-Clone Corp., США). Материалом для лабораторного исследования была кровь матери, взятая накануне родоразрешения либо в начале 1-го периода родов.

Статистический анализ

Статистическая обработка данных проводилась с помощью компьютерных программ SPSS Version 20, Statistica, версия 6.0.

Сравнение количественных и качественных показателей проведено с помощью методов непараметрической статистики. Для описания количественных данных использована медиана (Me), интерквартильный размах (Q1(25); Q3(75)). Для описания качественных данных использованы абсолютные и относительные частоты. Для сравнения качественных данных использован критерий хи-квадрат с поправкой Йейтса. Уровень значимости p<0,05. Для сравнения непараметрических количественных данных двух групп использован критерий Манна–Уитни. Корреляционный анализ производился посредством функционального теста хи-квадрат через пакет FunChisq для языка R. Создавалась таблица сопряжения, в строках которой содержалась информация о частоте встреч каждой из возможных комбинаций состояния «независимых переменных», в столбцах – информация о частоте встреч каждого возможного состояния зависимой переменной.

Работа выполнялась с соблюдением этических принципов, согласно протоколу, утвержденному локальным биоэтическим комитетом ФГБОУ ВО СибГМУ Минздрава России (решение № 8993 от 21.02.2022 г.).

Результаты

Сравнение антропометрических, демографических, анамнестических данных в клинических группах показало отсутствие значимых различий между участниками исследования (табл. 1).

49-1.jpg (64 KB)

В 131/170 (77%) случаев беременные Томска и Томской области перенесли легкое и бессимптомное течение СOVID-19. В 36/170 (21%) наблюдений заболевание характеризовалось средней степенью, и только в 4/170 (2%) случаев течение инфекции было тяжелым. Более тяжелое течение болезни было характерно в случае инфицирования вирусом SARS-CoV-2 на поздних сроках беременности. Пневмония вирусной этиологии была диагностирована у 19/170 (11%) пациенток с НКИ.

При сравнительном анализе с применением критерия хи-квадрат с поправкой Йейтса определено статистически значимое повышение частоты гестационных и перинатальных осложнений в основной группе по сравнению с группой неболевших. В 26/270 (15%) (против 6/100 (6%) в группе контроля) наблюдений роды были преждевременными (p=0,015); у 10/170 (6%) (против 2/100 (2%) в группе контроля) пациенток беременность осложнилась преждевременной отслойкой нормально расположенной плаценты (р=0,05); у 27/170 (16%) (против 7/100 (7%) в группе контроля) беременных присоединилась преэклампсия, чаще тяжелой формы (р=0,012); в 34/170 (20%) (против 4/100 (2,4%) в группе контроля) случаев диагностирована задержка роста плода (р=0,045); в 5/170 (3%) (против 1/100 (1%) в группе контроля) зафиксирована антенатальная гибель плода (р=0,29).

Перинатальные осложнения чаще встречались в основной группе исследования. Так, у 14/170 (10%) (против 3/100 (3%) в группе контроля) новорожденных была диагностирована асфиксия (р=0,045). Перевод в отделение реанимации и интенсивной терапии новорожденных/палату интенсивной терапии потребовался 27/170 (16%) (против 13/100 (13%) в группе контроля) новорожденных (р=0,568).

Учитывая особенности патогенеза НКИ и характер выявленных осложнений, в дальнейшем были проанализированы наличие у пациенток основной и контрольной групп полиморфизма генов гемостаза, баланс основных регуляторных белков системы фибринолиза и маркеров плацентарной дис­функции.

Пациентки основной и контрольной групп были обследованы на наличие полиморфизма основных репродуктивно значимых генов гемостаза. Хотя бы один полиморфизм генов F2, F5, F7, FGB,

PAI-1, F13, ITGB3, ITGА-2 выявлен у 220/270 (81,5%) пациенток. При этом в 37/270 (13,8%) случаях установлен полиморфизм только по одному гену, а у 183/270 (67,7%) беременных отмечалось сочетание различных полиморфизмов генов определяемых белков системы гемостаза.

Проведенный анализ в поисках взаимосвязи исхода беременности, особенностей течения НКИ и носительства патологических аллелей генов белков системы гемостаза позволил установить, что полиморфизм изученных нами генов ассоциирован с патологическим течением беременности и родов. В рамках данной публикации мы остановимся на обсуждении осложнений, связанных с полиморфизмом генов, кодирующих основные регуляторные белки фибринолиза FXIII, PAI-1 и t-PA, поскольку известно, что в патогенезе инфекционно-воспалительного повреждения, механизме репарации тканей, росте и инволютивных изменениях плаценты ингибиторы и активаторы плазминогена тесно взаимодействуют с трансглутаминазой FXIII. Логично предположить, что носительство исходно патологических аллелей, кодирующих синтез белков системы фибринолиза (PAI-1 и FXIII), будет сопряжено с гестационными осложнениями при инфицировании COVID-19.

Методом функционального хи-квадрата определена зависимость носительства полиморфизма генов фибринолиза, тяжести течения НКИ и риска заражения штаммом SARS COVID-19 бета. Наличие варианта генотипа F13(103)G/T, T/T сопряжено с повышенным риском заражения и клинически выраженного заболевания при циркуляции наиболее агрессивного штамма SARS COVID-19 бета. При среднетяжелом течении инфекции полиморфизм гена F13(103)G/T, T/T встречался в 57/100 (57%) случаях против 22/67 (32,8%) при легком течении (р=0,03). Носительство аллеля PAI-1(675)4G ассоциировано с более легким течением НКИ вне зависимости от триместра заражения (р<0,005, коэффициент корреляции 0,38). Анализ производился посредством функционального теста χ2, через пакет FunChisq для языка R.

Полиморфизм гена PAI-1 выявлен у 183/270 (68%) обследованных обеих групп. При этом гомозиготный вариант PAI-1(675)4G/4G имеет статистически значимую ассоциацию с количеством осложнений беременности (р=0,03), тогда как для генотипа

PAI-1(675)5G/4G такой связи не найдено (р=0,32).

Носительство полиморфизма генов PAI-1 и/или F13 ассоциировано с развитием преэклампсии и задержки роста плода. Заболевание COVID-19 статистически значимо увеличивало риск реализации этих осложнений (р=0,039 и р=0,031 соответственно) (табл. 2).

50-1.jpg (63 KB)

Гомозиготные варианты и компаунды из нескольких полиморфизмов встречаются в группе критических осложнений с частотой, значительно превышающей популяционную. В 8/10 (80%) случаев у пациенток с преэклампсией тяжелой степени обнаружен полиморфизм гена PAI-1, из них в 4 случаях полиморфизм выявлен в гомозиготной форме. В 5/10 (50%) случаев от общего числа выявленной преэклампсии тяжелой степени полиморфизм гена PAI-1 сочетался с альтернативными вариантами генов F13 и ITGB3. Аллельный вариант F13(103) T обнаружен у 8/10 (80%) пациенток с преждевременной отслойкой плаценты, перенесших COVID-19, в 2/10 (25%) выявлен гомозиготный вариант, в подавляющем большинстве случаев одновременно обнаружены полиморфизмы генов FGB, ITGB3 и PAI-1.

Наличие альтернативного варианта гена не всегда приводит к болезни. Часто компенсаторные механизмы позволяют функциональной системе сохранить стабильность. Оценка баланса фибринолитических реакций у беременных проводилась путем определения отношения t-PA/PAI-1. К моменту родов концентрация PAI-1 была сопоставима в группах исследования. Концентрация t-PA была значимо выше у носительниц аллеля F13(103)T (р=0,013, критерий Манна–Уитни). Перенесенная НКИ приводила к повышению концентрации t-PA на 50–66%.

Наличие и степень выраженности плацентарной дисфункции определены по концентрации основных про- и антиангиогенных факторов и их соотношению (sFlt/PlGF). При одинаковой концентрации растворимого рецептора в крови беременных обеих групп отмечено статистически значимое повышение концентрации PlGF у пациенток с аллельным вариантом F13(103)T (рисунок). Сравнительный анализ показал, что с увеличением промежутка времени, прошедшего от перенесенной НКИ до родов, концентрация PlGF у носителей данного полиморфизма статистически значимо возрастает (65,2 пг/мл при минимальном промежутке против 579,8 пг/мл при максимальном промежутке). Соответственно, к моменту родов происходит прогрессивное уменьшение отношения sFlt/PlGF (9,7 при максимальном промежутке от заражения НКИ до родов против 2,5 при минимальном) (р=0,013).

50-2.jpg (39 KB)

Обсуждение

К 2021 г. накоплены сведения о продолжении специфической патологической симптоматики в течение длительного времени после острого заболевания COVID-19 в отсутствие вируса в организме [7, 8]. В качестве основных патогенетических механизмов постковидного синдрома названы хроническое системное воспаление с аутоиммунным компонентом, эндотелиальная дисфункция микроциркуляторного русла, последующий тромбоз и тканевая гипоксия [9, 10]. НКИ, перенесенная при беременности, может быть причиной перинатальных осложнений вследствие патологических процессов как острого ковида (до 12 недель), так и постковидного синдрома. Значимо увеличивают риск повреждения плаценты и плода наличие коморбидных состояний, наследственных дефектов системы гемостаза, врожденного и приобретенного иммунитета [11]. Исследования показывают, что наличие наследственной тромбофилии высокого риска может увеличить риск тромбоза у беременных женщин [12]. Этот риск может быть усилен при острых вирусных инфекциях. Потенциальные молекулярные механизмы, через которые наследственные тромбофилии могут влиять на риск тромбоза при острых вирусных инфекциях, включают в себя взаимодействие между генетическими факторами и воспалительными каскадами. К ним относятся увеличение концентраций интерлейкина-6 и фактора некроза опухоли, затем тромбина и фибрина в сочетании с нарушением регуляции сосудистого тонуса [9, 13–16].

Проведенный нами в работе анализ выявил связь тяжести течения НКИ, наличия полиморфизмов генов системы фибринолиза и исходов беременности. Из полученных нами результатов следует, что наличие у пациенток измененных белков PAI-1 и FXIII приводит в постковидный период к увеличению фибринолитического потенциала и интенсификации патологического ангиогенеза. Наличие четырех оснований гуанина в промоторной зоне гена PAI-1 (4G) увеличивает экспрессию циркулирующего PAI-1 в 3–5 раз, что сопровождается снижением фибринолитической активности крови [5]. Избыточный уровень PAI-1 способствует развитию межворсинчатого тромбоза, снижая перфузию плаценты. Ограничение эндоваскулярной инвазии трофобласта на ранних сроках беременности приводит к развитию плацентоопосредованных осложнений гестации: преэклампсии и плацентарной недостаточности [17].

Наличие полиморфизма гена F13G(103)T

А-субъединицы трансглутаминазы приводит к повышению активности фибринстабилизирующего фактора в 2,5 раза. Интенсивная полимеризация альфа- и гамма-цепей фибрина под действием трансглутаминазы ингибирует латеральную агрегацию фибриновых волокон, что снижает соотношение массы и длины. При этом образуется фибрин с более тонкой сетчатой структурой, где короткие волокна расположены очень плотно. Это приводит к снижению фибринолитической активности, поскольку t-PA и u-PA лучше работают на грубой фибриновой сетке с более крупными порами [18].

Аддитивное влияние аллелей F13(103)T и PAI-1 4G при вирусной инфекции повышает устойчивость фибрина к деградации и снижает активность фибринолитической системы. В I и II триместрах это приводит к нарушению ремоделирования внеклеточного матрикса и, как следствие, к неполноценной инвазии трофобласта; в III триместре это приводит к нарушению плацентарной перфузии за счет изменений структуры синцитиокапиллярной мембраны и фибриноида. Негативный потенциал данного сочетания доказан в нашей выборке увеличением частоты случаев преэклампсии тяжелой степени, преждевременной отслойки нормально расположенной плаценты и задержки роста плода у носителей.

Усиление влияния полиморфизма F13/PAI-1 (или их компаунда) в реализации задержки роста плода и преэклампсии при НКИ, вероятно, опосредовано через плацентарные нарушения. Срок беременности, при котором произошло инфицирование, потенциально может влиять на тяжесть течения преэклампсии и задержки роста плода. Самым неблагоприятным вариантом можно считать инфицирование в конце I и начале II триместров беременности.

Изолированное влияние носительства аллеля PAI-1 4G оценивается вне беременности, по данным литературы, в качестве независимого предиктора протромботической готовности и тяжести коронавирусной инфекции.

При беременности нами выявлена обратная зависимость тяжести НКИ от наличия аллеля PAI-1 4G. Вероятно, одновременное повышение уровня t-PA нивелирует негативный вклад ингибитора на системном уровне, но этого недостаточно для баланса на эндотелии сосудов плацентарной площадки [19, 20]. Значимое повышение уровня t-PA и, соответственно, соотношения t-PA/PAI-1 у носительниц аллеля F13(103)T на фоне перенесенной инфекции, полученное в нашем исследовании, имеет логичное объяснение. В ответ на специфические стимулы, такие как брадикинин, интерлейкин-6 и фактор некроза опухоли-α, эндотелий продуцирует повышенное количество как t-PA, так и PAI-1 [5]. В исследовании Whyte C.S. et al. выявлено значительное повышение уровня t-PA у пациентов с COVID-19 по сравнению со здоровым контролем. Баланс фибринолиза при этом нарушается. Высокая концентрация PAI-1 подавляет выработку плазмина и фибринолиз при COVID-19, несмотря на сопутствующее повышение количества t-PA [21]. Zuo Y. et al. предположили, что источником активатора и ингибитора плазминогена могут быть разрушенные напрямую вирусом SARS-CоV-2 эндотелиальные клетки. При этом высокие концентрации PAI-1 преодолевают эффекты локальной выработки t-PA и вызывают протромботическое и гипофибринолитическое состояние при НКИ [22]. В течение постковидного периода баланс изменяется в сторону активации фибринолиза, что повышает риск преждевременных родов и отслойки плаценты. Поскольку речь идет в основном о модуляции пристеночного фибринолиза, результаты нашего исследования не зарегистрировали усиления интра- и постнатальной кровопотери, несмотря на высокий уровень t-PA. Вероятно, эта же причина определяет одинаковый уровень PAI-1 в крови у носителей полиморфизма и «дикого» аллеля, вне зависимости от перенесенной инфекции. Дополнительное количество синтезированного клетками белка при наличии аллеля 4G быстро связывается на уровне гликокаликса, не определяясь в дальнейшем в системном кровотоке, но активируя при этом дополнительную выработку активаторов плазминогена.

Эндотелиальная и плацентарная дисфункция ожидаема у пациенток с измененной трансглутаминазой FXIII Val34Leu, перенесших НКИ во время беременности, поскольку этот белок является одним из основных регуляторов структуры и функции эндотелия. Растворимая часть рецептора sFlt-1 в большом количестве вырабатывается плацентой и в норме, и особенно при ее дисфункции. Исследования Kosinska-Kaczynska K. et al. (2023) подтверждают, что в момент заболевания соотношение sFlt-1/PlGF у беременных пациенток с COVID-19, независимо от степени тяжести, было статистически значимо выше, чем при физиологическом течении беременности [23]. Эти данные сопоставимы с результатами работы Giardini V. et al. (2022) [24]. Превалирование антиангиогенного фактора при инфекционном заболевании запускает развитие преэклампсии и задержки роста плода.

Противоположную картину мы зарегистрировали в постковидный период (перед родами). Корреляционный анализ выявил прямую зависимость концентрации PlGF (р=0,017) и обратную зависимость значения отношения sFlt/PlGF (р=0,005) от давности перенесенной коронавирусной инфекции у носителей полиморфизма F13G(103)T. Явный диссонанс клинических и лабораторных данных в изучаемой выборке заключается, во-первых, в одновременном повышении частоты развития преэклампсии и отсутствии наиболее чувствительного биохимического маркера – высокого значения sFlt/PlGF и, во-вторых, в отсутствии роста sFlt после 30 недель гестации, когда в норме усиливается провоспалительная и антиангиогенная направленность иммунитета и гемостаза. В работе Яковлевой Н.Ю. и соавт. показано, что и при физиологическом течении беременности концентрация PlGF возрастает к 30–32 неделям беременности по сравнению со II триместром, но баланс сохраняется за счет зеркального роста sFlt [25]. Позднее 32 недель исследователями обнаружено прогрессивное снижение PlGF вплоть до родов [26]. Вероятно, зарегистрированные в нашем исследовании повышение концентрации PlGF и уменьшение отношения sFlt/PlGF перед родами являются следствием компенсации изначального доминирования антиангиогенных факторов в период острого COVID-19. Таким образом, создается ситуация, когда супрафизиологические концентрации про- и антиангиогенных факторов даже при правильном балансе приводят к формированию гестационных осложнений.

Объяснение этого феномена можно найти в свойствах самой трансглутаминазы FXIII. Обладая проангиогенными свойствами, FXIII увеличивает миграцию и пролиферацию эндотелиальных клеток. Семейство VEGF (факторы роста эндотелия сосудов) является главным регулятором ангиогенеза. FXIII, в свою очередь, активирует VEGFR-2 путем сшивания его с альфа(v)-бета(3)-интегрином на поверхности эндотелиальных клеток, тем самым стимулируя образование фето-плацентарных сосудов [27]. Синтез цитокинов, в т. ч. при НКИ, активирует выработку HIF-1 (Hypoxia-Inducible Factor – фактор, индуцируемый гипоксией), ко­торый стимулирует высвобождение белков семейства VEGF [28]. Доказано, что количество регуляторов ангиогенеза, таких как VEGF-A, PlGF и FGF-2, значимо увеличивается в сыворотке крови при НКИ, коррелируя со степенью тяжести инфекции [29]. Учитывая тот факт, что эффект полиморфизма FXIII зависит от концентрации фибриногена [30], можно предполагать, что в III триместре, когда протромбин и фибриноген накапливаются физиологически, у беременных с вариантом белка FXIII 34Leu будет наблюдаться быстрая наработка больших количеств PIGF, не сбалансированная sFlt.

На примере биоптатов легочной ткани больных НКИ было показано, что повышение концентрации активаторов ангиогенеза в условиях аномального фибринолиза и ремоделирования внеклеточного матрикса, обусловленного наличием полиморфизма F13G(103)T, при инфицировании SARS-CоV-2 приводит к стимуляции инвагинационного (непрорастающего) ангиогенеза [31]. В плаценте в норме инвагинация сосудов активна до 24 недель; в поздние сроки доминирует их элонгация (неразветвленный ангиогенез) [32]. «Неправильный» ангиогенез, вероятно, играет негативную роль в патогенезе гестационных осложнений при НКИ у носительниц полиморфизма F13G(103)T, увеличивая риск отслойки плаценты с массивным кровотечением из аномальных вновь образованных сосудов плацентарной площадки на фоне активации фибринолиза. Это теоретическое предположение требует дальнейшего изучения и морфологического подтверждения.

Заключение

Критические осложнения беременности имеют связь с наличием генетических факторов риска, в частности с наследственными тромбофилиями. У женщин в постковидном периоде перед родами выявлена ассоциация наличия полиморфизма генов PAI-1 и FXIII с увеличением концентрации активаторов фибринолиза и проангиогенных факторов.

Известно, что наличие генетически детерминированных «настроек» фибринолиза способно модулировать процессы воспаления, репарации, коагуляции и ангиогенеза. Анализ гестационных осложнений в отдаленном от заболевания НКИ периоде показал, что носительство полиморфизма генов, кодирующих основные белки фибринолиза, на фоне инфекционного процесса может способствовать развитию таких осложнений, как тяжелая преэклампсия, преждевременные роды и отслойка плаценты. Вскрытие этих механизмов может послужить основой для построения прогностических моделей, разработки системы мониторинга в группе риска и определения новых терапевтических целей для профилактики критических состояний матери и плода. Для более полного понимания патогенетических механизмов необходимы аналогичные исследования при других инфекционных заболеваниях.

Список литературы

  1. Bollyky T.J., Castro E., Aravkin A.Y., Bhangdia K., Dalos J., Hulland E.N. et al. Assessing COVID-19 pandemic policies and behaviours and their economic and educational trade-offs across US states from Jan 1, 2020, to July 31, 2022: an observational analysis. Lancet. 2023; 401(10385):1341-60. https://dx.doi.org/10.1016/S0140-6736(23)00461-0.
  2. Overton E.E., Goffman D., Friedman A.M. The epidemiology of COVID-19 in pregnancy. Clin. Obstet. Gynecol. 2022; 65(1): 110-22. https://dx.doi.org/10.1097/GRF.0000000000000674.
  3. Министерство здравоохранения Российской Федерации. Временные методические рекомендации. Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COVID-19). Версия 18 (26.10.2023).
  4. Аксенова Е.И., Безымянный А.С., Гавриленко О.Ф., Камынина Н.Н., Кирасирова Е.А., Крюков А.И., Кунельская Н.Л., Оленев А.С., Пивоварова О.А., Плавунов Н.Ф., Старшинин А.В., Товмасян А.С., Хисамов А.Б., Чернова Е.А. COVID-19: Анализ лучших управленческих практик. М.: ГБУ «НИИОЗММ ДЗМ»; 2021. 150 с.
  5. Morrow G.B., Whyte C.S., Mutch N.J. A serpin with a finger in many PAIs: PAI-1's central function in thromboinflammation and cardiovascular disease. Front. Cardiovasc. Med. 2021; 8: 653655. https://dx.doi.org/10.3389/fcvm.2021.653655.
  6. Ji H.L., Zhao R., Matalon S., Matthay M.A. Elevated plasmin(ogen) as a common risk factor for COVID-19 susceptibility. Physiol. Rev. 2020; 100(3): 1065-75. https://dx.doi.org/10.1152/physrev.00013.2020.
  7. Proal A.D., VanElzakker M.B. Long COVID or post-acute sequelae of COVID-19 (PASC): An overview of biological factors that may contribute to persistent symptoms. Front. Microbiol. 2021; 12: 698169. https://dx.doi.org/10.3389/fmicb.2021.698169.
  8. Чазова И.Е., Блинова Н.В., Жернакова Ю.В., Кисляк О.А., Невзорова В.А., Савенков М.П., Ощепкова Е.В., Остроумова О.Д., Бойцов С.А. Консенсус экспертов Российского медицинского общества по артериальной гипертонии: артериальная гипертония и постковидный синдром. Системные гипертензии. 2022; 19(3): 5-13.
  9. Haffke M., Freitag H., Rudolf G., Seifert M., Doehner W., Scherbakov N. et al. Endothelial dysfunction and altered endothelial biomarkers in patients with post-COVID-19 syndrome and chronic fatigue syndrome (ME/CFS). J. Transl. Med. 2022; 20(1): 138. https://dx.doi.org/10.1186/s12967-022-03346-2.
  10. Lomova N., Dolgushina N., Tokareva A., Chagovets V., Starodubtseva N., Kulikov I. et al. Past COVID-19: the impact on IVF outcomes based on follicular fluid lipid profile. Int. J. Mol. Sci. 2022; 24(1): 10. https://dx.doi.org/10.3390/ijms24010010.
  11. Frankevich N., Tokareva A., Chagovets V., Starodubtseva N., Dolgushina N., Shmakov R. et al. COVID-19 infection during pregnancy: disruptions in lipid metabolism and implications for newborn health. Int. J. Mol. Sci. 2023; 24(18): 13787. https://dx.doi.org/10.3390/ijms241813787.
  12. Hadid T., Kafri Z., Al-Katib A. Coagulation and anticoagulation in COVID-19. Blood Rev. 2021; 47: 100761. https://dx.doi.org/10.1016/j.blre.2020.100761.
  13. Fara A., Mitrev Z., Rosalia R.A., Assas B.M. Cytokine storm and COVID-19: a chronicle of pro-inflammatory cytokines. Open Biol. 2020; 10(9): 200160. https://dx.doi.org/10.1098/rsob.200160.
  14. Hu B., Huang S., Yin L. The cytokine storm and COVID-19. J. Med. Virol. 2021; 93(1): 250-6. https://dx.doi.org/10.1002/jmv.26232.
  15. Iba T., Connors J.M., Levy J.H. The coagulopathy, endotheliopathy, and vasculitis of COVID-19. Inflamm. Res. 2020; 69(12): 1181-9. https://dx.doi.org/10.1007/s00011-020-01401-6.
  16. Marín R., Pujol F.H., Rojas D., Sobrevia L. SARS- CoV-2 infection and oxidative stress in early-onset preeclampsia. Biochim. Biophys. Acta Mol. Basis Dis. 2022; 1868(3): 166321. https://dx.doi.org/10.1016/j.bbadis.2021.166321.
  17. Ye Y., Vattai A., Zhang X., Zhu J., Thaler C.J., Mahner S. et al. Role of plasminogen activator inhibitor type 1 in pathologies of female reproductive diseases. Int. J. Mol. Sci. 2017; 18(8): 1651. https://dx.doi.org/10.3390/ijms18081651.
  18. Joksic I., Mikovic Z., Filimonovic D., Munjas J., Karadzov O.N., Egic A. et al. Combined presence of coagulation factor XIII V34L and plasminogen activator inhibitor 1 4G/5G gene polymorphisms significantly contribute to recurrent pregnancy loss in Serbian population. J. Med. Biochem. 2020; 39(2): 199-207. https://dx.doi.org/10.2478/jomb-2019-0028.
  19. Воробьева Н.А., Воробьева А.И., Воронцова А.С. Прогнозирование риска развития протромбогенной готовности при инфекции COVID-19 с использованием генетического тестирования. Анализ риска здоровью. 2023; 2: 130-9.
  20. Николаева Л.И., Стучинская М.Д., Дедова А.В., Шевченко Н.Г., Хлопова И.Н., Кружкова И.С., Меркулова Л.Н., Кистенева Л.Б., Колобухина Л.В., Мукашева Е.А., Краснослободцев К.Г., Трушакова С.В., Крепкая А.С., Куприянов В.В., Никитенко Н.А., Хадорич Е.А., Бурмистров Е.М., Тюрин И.Н., Антипят Н.А., Бурцева Е.И. Ассоциация полиморфных вариантов генов системы гемостаза с течением COVID-19. Вопросы вирусологии. 2023; 68(5): 445-53.
  21. Whyte C.S., Simpson M., Morrow G.B., Wallace C.A., Mentzer A.J., Knight J.C. et al. The suboptimal fibrinolytic response in COVID-19 is dictated by high PAI-1. J. Thromb. Haemost. 2022; 20(10): 2394-406. https://dx.doi.org/10.1111/jth.15806.
  22. Zuo Y., Warnock M., Harbaugh A., Yalavarthi S., Gockman K., Zuo M. et al. Plasma tissue plasminogen activator and plasminogen activator inhibitor-1 in hospitalized COVID-19 patients. Sci. Rep. 2021; 11(1): 1580. https://dx.doi.org/10.1038/s41598-020-80010-z.
  23. Kosinska-Kaczynska K., Malicka E., Szymusik I., Dera N., Pruc M., Feduniw S. et al. The sFlt-1/PlGF ratio in pregnant patients affected by COVID-19. J. Clin. Med. 2023; 12(3): 1059. https://dx.doi.org/10.3390/jcm12031059.
  24. Giardini V., Ornaghi S., Gambacorti-Passerini C., Casati M., Carrer A., Acampora E. et al. Imbalanced angiogenesis in pregnancies complicated by SARS-CoV-2 infection. Viruses. 2022; 14(10): 2207. https://dx.doi.org/10.3390/v14102207.
  25. Яковлева Н.Ю., Васильева Е.Ю., Шелепова Е.С., Рябоконь Н.Р., Хазова Е.Л., Буравлева К.Р., Кузнецова Л.В., Зазерская И.Е. Изучение динамики концентраций факторов ангиогенеза на протяжении физиологической беременности. Акушерство и гинекология. 2016; 8: 49-53.
  26. Creswell L., O'Gorman N., Palmer K.R., da Silva Costa F., Rolnik D.L. Perspectives on the use of Placental Growth Factor (PlGF) in the prediction and diagnosis of pre-eclampsia: recent insights and future steps. Int. J. Womens Health. 2023; 15: 255-71. https://dx.doi.org/10.2147/IJWH.S368454.
  27. Gemmati D., Vigliano M., Burini F., Mari R., El Mohsein H.H., Parmeggiani F. et al. Coagulation factor XIIIA (F13A1): Novel perspectives in treatment and pharmacogenetics. Curr. Pharm. Des. 2016; 22(11): 1449-59. https://dx.doi.org/10.2174/1381612822666151210122954.
  28. Джалилова Д.Ш., Макарова О.В. Молекулярно-биологические механизмы взаимосвязи гипоксии, воспалительных и иммунных реакций. Иммунология. 2019; 40(5): 97-105.
  29. Smadja D.M., Mentzer S.J., Fontenay M., Laffan M.A., Ackermann M., Helms J. et al. COVID-19 is a systemic vascular hemopathy: insight for mechanistic and clinical aspects. Angiogenesis. 2021; 24(4): 755-88. https://dx.doi.org/10.1007/s10456-021-09805-6.
  30. Kattula S., Bagoly Z., Tóth N.K., Muszbek L., Wolberg A.S. The factor XIII-A Val34Leu polymorphism decreases whole blood clot mass at high fibrinogen concentrations. J. Thromb. Haemost. 2020; 18(4): 885-94. https://dx.doi.org/10.1111/jth.14744.
  31. Ackermann M., Verleden S.E., Kuehnel M., Haverich A., Welte T., Laenger F. et al. Pulmonary vascular endothelialitis, thrombosis, and angiogenesis in Covid-19. N. Engl. J. Med. 2020; 383(2): 120-8. https://dx.doi.org/10.1056/NEJMoa2015432.
  32. LeGallo R. Placental vasculogenesis/angiogenesis. In: McManus L.M., Mitchell R.N., eds. Pathobiology of human disease. A dynamic encyclopedia of disease mechanisms. Academic Press; 2014.

Поступила 14.02.2024

Принята в печать 28.05.2024

Об авторах / Для корреспонденции

Матусевич Екатерина Михайловна, ассистент кафедры акушерства и гинекологии, Сибирский государственный медицинский университет Минздрава России,
634050, Россия, Томск, Московский тракт, д. 2, +7(3822)533-309, e.matusevich@bk.ru
Юрьев Сергей Юрьевич, д.м.н., профессор кафедры акушерства и гинекологии, Сибирский государственный медицинский университет Минздрава России,
634050, Россия, Томск, Московский тракт, д. 2, +7(3822)533-309.
Николаева Марина Геннадьевна, д.м.н., профессор кафедры акушерства и гинекологии, Алтайский государственный медицинский университет Минздрава России, 656038, Россия, Алтайский край, Барнаул, пр. Ленина, д. 40; с.н.с., Алтайский филиал Национального медицинского исследовательского центра гематологии
Минздрава России, 656024, Россия, Барнаул, ул. Ляпидевского, д. 1, +7(3852)36-85-87.
Франкевич Владимир Евгеньевич, д.ф-м.н., Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии, перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России, 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4, +7(495)438-22-92.
Франкевич Наталья Анатольевна, к.м.н., Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии, перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России, 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4, +7(495)438-22-92.
Попова Ирина Сергеевна, к.м.н., н.с. Центральной научно-исследовательской лаборатории, Сибирский государственный медицинский университет Минздрава России, 634050, Россия, Томск, Московский тракт, д. 2, +7(3822)533-309.
Немцева Татьяна Николаевна, врач акушер-гинеколог, Медицинский центр «Профессор», Сибирский государственный медицинский университет Минздрава России, 634050, Россия, Томск, Московский тракт, д. 2, +7(3822)533-309.

Также по теме