Роль генетических особенностей кодирования фибриногена в нарушении микроциркуляции при гиперкоагулемии

Размещено на http://www.allbest.ru/

Роль генетических особенностей кодирования фибриногена в нарушении микроциркуляции при гиперкоагулемии

Т. И. Власова¹, В. А. Трофимов², Е. В. Арсентьева³,

А. В. Ситдикова⁴, Т. И. Шишканова⁵

Аннотация

Актуальность и цели. Изучение частоты встречаемости полиморфизмов гена фибриногена (G(-455)A) FGB у беременных с гиперкоагулемией при тяжелом течении преэклампсии (ПЭ). Материалы и методы. На базе перинатального центра ГБУЗ Республики Мордовия «Мордовская республиканская центральная клиническая больница» с 2015 по 2020 г. проводилось проспективное исследование двух групп беременных женщин в возрасте от 18 до 40 лет на сроке с 22 по 41 неделю гестации: I группа (контроль) - 52 женщины с физиологическим течением беременности, II группа (основная) - 58 пациенток с тяжелой ПЭ. Проводился комплекс исследований, включающий общеклинические, лабораторные (общий анализ крови, гемо- стазиограмма), специальные методы (генотипирование полиморфизмов исследуемого гена фибриногена FGB (G(-455)A) ПЦР-методом Real-time ПЦР), а также тромбоэла- стографию цельной крови и оценку микроциркуляции периферических тканей. Результаты. У беременных с тяжелым течением преэклампсии была отмечена высокая распространенность гетерозиготных (С/А) и гомозиготных (А/А) вариантов (48,3 и 36,2 %) гена фибриногена FGB (G(-455)A), выраженный дисбаланс между процессами фибринообразования и фибринолиза, увеличение количества фибриногена, а также уменьшение содержания антитромбина III и количества тромбоцитов, отмечен патологический характер тромбообразования и увеличение относительной прочности и повышенной скорости образования кровяного сгустка. Выводы. Полученные данные свидетельствуют о важной роли полиморфизма гена фибриногена (G(-455)A) FGB) в реализации патогенеза патологической гиперкоагуляции при тяжелом течении преэклампсии, способствующей возникновению микротромбоза сосудов и дальнейшему усугублению процессов эндотелиального повреждения и прогрессированию микро- циркуляторных расстройств.

Ключевые слова: система гемостаза, генотип, полиморфизм, преэклампсия

The role of genetic features of coding fibrinogen
in microcirculatory disturbance in hypercoagulemia

T.I. Vlasova¹, V.A. Trofimov², E.V. Arsent'eva³, A.V. Sitdikova⁴, T.I. Shishkanova⁵ полиморфизм гиперкоагулемия преэклампсия фибриноген

Abstract. Background. To study the frequency of the fibrinogen gene (G(-455)A) FGB polymorphisms in pregnant women with hypercoagulemia in severe preeclampsia (PE). Materials and methods. On the basis of the perinatal center of the “Mordovia Republican Central Clinical Hospital” from 2015 to 2020, a prospective study of 2 groups of pregnant women aged 18 to 40 years was conducted for a period from 22 to 41 weeks of gestation: group I (control) - 52 women with physiological course of pregnancy, group II (main) - 58 patients with severe PE. A complex of studies was carried out, including: clinical, laboratory (complet blood count, hemostasiogram), special methods (genotyping of polymorphisms of the investigated fibrinogen gene FGB (G(-455)A) by PCR-method Real-time PCR), as well as thromboelastography of whole blood and assessment of microcirculation peripheral tissues. Results. In pregnant women with severe preeclampsia, a high prevalence of heterozygous (C/A) and homozygous (A/A) variants (48.3 and 36.2 %) of the FGB fibrinogen gene (G(-455)A), a pronounced imbalance between the processes fibrinogenesis and fibrinolysis, an increase in the amount of fibrinogen, as well as a decrease in the content of antithrombin III and the number of platelets, the pathological nature of thrombus formation and an increased relative strength and rate of blood clot formation were noted. Conclusions. The data obtained indicate the important role of the fibrinogen gene polymorphism (G(- 455)A) FGB) in the implementation of the pathological hypercoagulability pathogenesis in severe preeclampsia, which contributes to the occurrence of vascular microthrombosis and further aggravation of endothelial damage and the progression of microcirculatory disorders.

Keywords: hemostasis system, genotype, polymorphism, preeclampsia

Актуальность

Преэклампсия является одним из наиболее тяжелых состояний, осложняющих течение беременности, родов и послеродового периода. Частота возникновения преэклампсии составляет в среднем от 2 до 8 % и является основной причиной материнской и перинатальной смертности. Преэклампсия возникает после 20-й недели беременности и характеризуется повышением артериального давления (>140/90 мм рт.ст.), возникновением отеков и протеинурией. При неконтролируемом течении данное состояние может прогрессировать до возникновения синдрома диссеминированного внутрисосудистого свертывания (ДВС) и полиорганной недостаточности [1].

Точный патогенез преэклампсии остается недостаточно изученным. Многофакторная природа ее возникновения определяет вариабельность клинических проявлений, что затрудняет диагностику и приводит к дальнейшему прогрессированию заболевания. Из-за отсутствия понимания патофизиологических механизмов преэклампсии лечение направлено на коррекцию осложнений и своевременное родоразрешение. Это требует грамотной оценки потенциальных рисков между возникновением материнских осложнений при пролонгировании беременности и перинатальными исходами при индуцированных преждевременных родах в каждой конкретной клинической ситуации. Таким образом, существует клиническая необходимость в изучении патофизиологических механизмов, что позволит оптимизировать акушерскую тактику и улучшить перинатальные исходы при преэклампсии.

В настоящее время одной из причин возникновения преэклампсии (ПЭ) считают повреждение эндотелия сосудов, опосредованное плацентарными и иммунологическими изменениями, что в свою очередь приводит к выбросу воспалительных цитокинов [2]. Возникающие при этом эндотелиальные повреждения оказывают влияние на свертывающую систему крови. Нормальное течение беременности характеризуется состоянием гиперкоагуляции, что позволяет уменьшить риски послеродового кровотечения. Возникающий при преэклампсии дисбаланс коагуляционной и противосвертывающей систем крови приводит к возникновению локального микротромбоза, что ассоциировано с высокой частотой неблагоприятных акушерских исходов [2-5]. Следовательно, возникает необходимость в тщательной оценке показателей гемостаза.

Цель работы: изучение частоты встречаемости полиморфизмов гена фибриногена (G(-455)A) FGB у беременных с гиперкоагулемией при тяжелом течении преэклампсии.

Материалы и методы

На базе перинатального центра Мордовской республиканской центральной клинической больницы с 2015 по 2020 г. проводилось проспективное исследование беременных (п = 110) в возрасте от 18 до 40 лет на сроке с 22 по 41 неделю гестации. Все обследуемые были распределены на две группы: I группа (контроль) - 52 женщины с физиологическим течением беременности, II группа (основная) - 58 пациенток с тяжелой ПЭ.

В группу контроля отбирали условно здоровых женщин (отсутствие тяжелых соматических заболеваний и/или факторов риска развития преэклампсии) после диагностики физиологического течения беременности. Основную группу II формировали после установления диагноза ПЭ, тяжелое течение согласно протоколу «Гипертензивные расстройства во время беременности, в родах и послеродовом периоде. Преэклампсия. Эклампсия» (2016). Критериями исключения являлись тяжелые соматические заболевания, ВИЧ- инфекция, сифилис, инфекционные гепатиты, психические заболевания, острые инфекционные заболевания.

Методы исследования: гемостазиограмма с исследованием показателей: активированное частичное тромбопластиновое время (АЧТВ), международное нормализованное отношение (МНО), протромбиновое время, антитромбин III, фибриноген (анализатор SYSMEX KX-21N, Roch (Германия- Франция)), генотипирование полиморфизмов исследуемого гена фибриногена FGB (G(-455)A) было проведено методом полимеразной цепной реакции Real-Time с использованием CFX96 Touch™ Real-Time PCR Detection System (США) в качестве источника ДНК-материала для исследования использовали лейкоциты крови; тромбоэластография цельной крови выполнялась с применением тромбоэластографа TEG® 5000 Thrombelastograph®(USA) согласно методике (кровь после забора помещали в кювету тромбоэластографа и на основании показателей тромбоэластограммы оценивали время свертывания, кинетику сгустка и динамику его прочности в процессе фибринолиза); оценка микроциркуляции периферических тканей производилась методом лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ) на аппарате ЛАКК-01 (НІ III «Лазма», Россия, программа LDF 2.55), датчик устанавливали на пальмарную поверхность I пальца, на основании ЛДФ-граммы проводили амплитудно-частотный анализ и оценивали интенсивность микроциркуляции, ее вариабельность и регуляторные нейрогенные и миогенные механизмы; статистические (сайт «ген эксперт» (http://gen-exp.ru/calculator_or.php), программа «Statistica 7.0» (критерий Z-Колмогорова - Смирнова, t-критерий Стьюдента, критерий %², корреляционный коэффициент Пирсона r).

Результаты

При изучении частоты встречаемости полиморфизма гена фибриногена FGB (G(-455)A) у беременных с тяжелой преэклампсией и с физиологическим течением процесса гестации были получены результаты, представленные в табл. 1.

Таблица 1

Частотное распределение разных вариантов аллелей и гена фибриногена

У беременных II группы регистрировали уменьшение показателей про- тромбинового времени и АЧТВ на 36,42 % (р < 0,05) и 32,98 % (р < 0,05) по сравнению с группой I (контроль). Содержание фибриногена снижалось относительно контрольного на 23,54 % (р < 0,05). Уровень антитромбина III был меньше референсных значений группы здоровых беременных на 21,28 % (р < 0,05) (рис. 1).

Рис. 1. Показатели гемостазиограммы беременных при тяжелой преэклампсии (* при сравнении групп р < 0,05)

При использовании тромбоэластографии в качестве регистрации коагуляционных расстройств в цельной крови были выявлены изменения, приведенные в табл. 2.

аблица 2

Средние показатели тромбоэластографии в исследованных группах (M ± т)

Примечание. * - достоверность отличия показателей при р < 0,05.

Найдены достоверные отличия всех исследуемых показателей, которые характеризовали повышение коагуляционного потенциала крови при снижении фибринолитической активности. Время реакции R и время образования сгустка K укорачивались по сравнению с результатом группы I на 29,13 % (р < 0,05) и 45,10 % (р < 0,05) соответственно. Показатель прочности сгустка возрастал относительно контроля на 48,96 %, максимальная амплитуда (МА) кривой, зависящая от активности тромбоцитов и концентрации фибриногена, была больше контроля на 32,79 % (р < 0,05). Эффективность лизиса сгустка уменьшалась относительно контроля на 38,24 % (р < 0,05).

Изучение микроциркуляции периферических тканей беременных с помощью лазерной доплеровской флоуметрии выявила уменьшение показателя микроциркуляции и ее эффективности (рис. 2).

Рис. 2. Показатели микроциркуляции периферических тканей у беременных при тяжелой преэклампсии

Показатель вклада регуляторных гуморальных влияний (миогенный тонус) был выше контроля на 20,45 % (р < 0,05), показатель нейрогенного тонуса был ниже контрольного на 30,77 % (р < 0,05).

Корреляционный анализ представил достоверную (р < 0,05) связь показателей тромбоэластографии, коагулограммы и микроциркуляции.

Обсуждение

В качестве обсуждения полученных результатов необходимо отметить, что физиологическая гиперкоагуляция при беременности является необходимым условием для предотвращения кровотечения в период инвазии цитотро- фобласта, а также во время родов и послеродовом периоде [6, 7]. При этом имеющиеся генетические дефекты системы гемостаза способны усугублять гиперкоагуляцию и приводить к повышенному тромбообразованию и нарушению микроциркуляции в организме беременной женщины, что может быть ассоциировано с целым спектром акушерских осложнений, включая преэклампсию [4, 8, 9].

Нами был изучен полиморфизм гена фибриногена FGB (G(-455)A) у пациенток с нормальным течением беременности и с тяжелой формой преэклампсии. Анализ полученных данных показал, что в группе беременных с тяжелым течением преэклампсии отмечается увеличение частоты встречаемости протромбогенных аллелей генов, вовлекающих плазменный гемостаз. Так, при тяжелом течении преэклампсии у беременных отмечается высокая распространенность гетерозиготных (С/А) и гомозиготных (А/А) вариантов (48,3 и 36,2 %) гена фибриногена FGB (G(-455)A), что существенно выше частоты встречаемости гетерозиготы (G/A) в популяции - 5-10 % по результатам Бородиной И. Е. и соавт. [10] и у пациенток с легкой степенью преэклампсии - 32,3 и 6,4 % [11].

Для оценки коагулянтного состояния крови при преэклампсии был проведен анализ лабораторных данных, характеризующих свертывающую систему крови. Нами было выявлено, что тяжелое течение преэклампсии характеризуется выраженным дисбалансом между процессами фибринообразо- вания и фибринолиза. Показатели АЧТВ и протромбинового времени были укорочены по сравнению с контрольной группой, что свидетельствует о повышенной прокоагулянтной активности крови. Полученные данные согласуются с результатами исследования Davidson J. M. и соавт. [2] и Pettit F. B. и соавт. [12], которые подтверждают наличие патологической гиперкоагуляции при развитии преэклампсии.

Наряду с этим у пациенток с тяжелой формой преэклампсии отмечается увеличение количества фибриногена, а также уменьшение содержания антитромбина III и количества тромбоцитов по сравнению с контрольной группой. Полученные лабораторные данные могут свидетельствовать о повышенной прокоагулянтной активности крови, подавлении фибринолитических реакций и дальнейшем развитии тромбообразования. Аналогичные изменения в системе гемостаза наблюдаются на начальной стадии развития ДВС- синдрома [3-5].

Кроме того, нами были зафиксированы изменения показателей тромбо- эластографии. В проведенном исследовании было отмечено укорочение времени реакции (R) и времени образования сгустка (K), а также увеличение показателей a-угла, максимальной амплитуды (МА) и прочности сгустка (G) у пациенток с тяжелым течением преэклампсии по сравнению с контрольной группой. Полученные данные указывают на патологический характер тром- бообразования и изменение физических свойств кровяного сгустка - увеличение его относительной прочности и повышенной скорости образования. Наши данные согласуются с результатами других исследований и свидетельствуют о патологической гиперкоагуляции при преэклампсии [2, 13-15]. Однако согласно исследованию Wang, M. и соавт. [15] показатели R и K были повышены, в то же время средние значения MA и a-угла были ниже в группе беременных с преэклампсией, чем в контрольной группе, что может свидетельствовать о повышенном потреблении факторов свертывания при преэклампсии. Данное несоответствие можно объяснить разными этапами прогрессирования патологии и началом развития ДВС-синдрома, но для уточнения изменений необходимы дальнейшие исследования показателей гемостаза с целью выявления динамических характеристик параметров тромбоэласто- графии при тяжелом течении преэклампсии.

В результате генетически опосредованного состояния гиперкоагулемии возникает микротромбоз сосудов, способствующий дальнейшему усугублению процессов эндотелиального повреждения и прогрессированию микро- циркуляторных расстройств.

Заключение

У пациенток с тяжелой преэклампсией частота встречаемости про- тромботического аллеля гена фибриногена выше данных контрольной группы (р < 0,05), что коррелирует с изменениями лабораторных показателей свертывающей системы и повышением прокоагулянтного потенциала крови, а также усугублением гиперкоагуляции.

Изменение показателей тромбоэластографии коррелирует со снижением показателя микроциркуляции и индекса ее эффективности в периферических тканях беременных (г = 0,67-0,89).

Список литературы

1. Гипертензивные расстройства во время беременности, в родах и послеродовом периоде. Преэклампсия. Эклампсия. Клинические рекомендации (протокол лечения). М., 2016. 73 с.

2. Xu C., Li Y., Zhang W. [et al.]. Analysis of perinatal coagulation function in preeclampsia // Medicine (Baltimore). Wolters Kluwer Health. 2021. Vol. 100, № 26. P. e26482.

3. Staff A. C. The two-stage placental model of preeclampsia: An update // J. Reprod. Immunol. Elsevier. 2019. Vol. 134-135. P. 1-10. doi:10.1016/j.jri.2019.07.004

4. Han C., Chen Y. Y., Dong J. F. Prothrombotic state associated with preeclampsia // Curr. Opin. Hematol. NLM (Medline). 2021. Vol. 28, № 5. P. 323-330. doi:10.1097/M0H.0000000000000678

5. Bremme K. A. Haemostatic changes in pregnancy // Best Pract. Res. Clin. Haematol. Bailliere Tindall. 2003. Vol. 16, № 2. P. 153-168. doi:10.1016/s1521-6926(03)00021-5

6. Papadakis E., Pouliakis A., Aktypi A. [et al.]. Low molecular weight heparins use in pregnancy: a practice survey from Greece and a review of the literature // Thromb. J. BioMed Central, 2019. Vol. 17, № 1. URL: https://thrombosisjournal.biomedcentral. com/articles/10.1186/s12959-019-0213-9?utm_source=xmol&utm_medium=affiliate& utm_content=meta&utm_campaign=DDCN_1_GL01_metadata#citeas

7. Бакиров Б. А., Сахаутдинова И. В., Марон А. Д. Особенности системы гемостаза у беременных с осложненным акушерским анамнезом // Креативная хирургия и онкология. 2018. № 2. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/osobennosti-sistemy- gemostaza-u-beremennyh-s-oslozhnennym-akusherskim-anamnezom (дата обращения: 22.02.2022).

8. Мопот А. П., Николаева М. Г. Тромбофилии в акушерско-гинекологической практике. Гепаринопрофилактика // Медицинский совет. 2017. № 13. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/trombofilii-v-akushersko-ginekologicheskoy-praktike- geparinoprofilaktika (дата обращения: 22.02.2022).

9. Бородина И. Э., Попов А. А., Шардина Л. А. [и др.]. Артериит Такаясу: ассоциация с полиморфизмами генов гемокоагуляции // Якутский медицинский журнал. 2019. № 2. С. 106-109. doi:10.25789/YMJ.2019.66.32

10. Лоскутова Т. А. Полиморфизм генов системы гемостаза, эндотелиальной дисфункции и регуляции артериального давления у беременных с преэклампсией и задержкой развития плода // Патологія. 2018. Е. 15, № 1 (42). С. 29-33. doi: 10.14739/2310-1237. 2018.1.127709

11. Pettit F., Brown M. A. The management of pre-eclampsia: what we think we know // Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol. 2012. Vol. 160, № 1. P. 6-12.

12. Armstrong S., Fernando R., Ashpole K. [et al.]. Assessment of coagulation in the obstetric population using ROTEM® thromboelastometry // Int. J. Obstet. Anesth. Elsevier. 2011. Vol. 20, № 4. P. 293-298. doi:10.1016/j.ijoa.2011.05.004

13. Xie X., Wang M., Lu Y. [et al.]. Thromboelastography (TEG) in normal pregnancy and its diagnostic efficacy in patients with gestational hypertension, gestational diabetes mellitus, or preeclampsia // J. Clin. Lab. Anal. Wiley-Blackwell. 2021. Vol. 35, № 2. e23623. doi:10.1002/jcla.23623

14. Lidan H., Jianbo W., Liqin G. [et al.]. The diagnostic efficacy of thrombelastography (TEG) in patients with preeclampsia and its association with blood coagulation // Open Life Sci. De Gruyter. 2019. Vol. 14, № 1. P. 335-341. doi:10.1515/biol-2019-0037

15. Wang M., Hu Z., Cheng Q. X. [et al.]. The ability of thromboelastography parameters to predict severe pre-eclampsia when measured during early pregnancy // Int J Gynaecology and Obstetrics. 2019. Vol. 145 (2). P. 170-175. https://doi.org/10.1002/ijgo.12785

References

1. Hypertensive disorders during pregnancy, childbirth and the postpartum period. Preeclampsia. Eclampsia. Clinical guidelines (treatment protocol). 2016:73. (In Russ.)

2. Xu C., Li Y., Zhang W. [et al.]. Analysis of perinatal coagulation function in preeclamp-sia. Medicine (Baltimore). Wolters Kluwer Health. 2021;100(26):e26482.

3. Staff A.C. The two-stage placental model of preeclampsia: An update. J. Reprod. Immunol. Elsevier. 2019;134-135:1-10. doi:10.1016/jjri.2019.07.004

4. Han C., Chen Y.Y., Dong J.F. Prothrombotic state associated with preeclampsia.

Curr. Opin. Hematol. NLM (Medline). 2021;28(5):323-330.doi:10.1097/

MOH.0000000000000678

5. Bremme K.A. Haemostatic changes in pregnancy. Best Pract. Res. Clin. Haematol. Bailliere Tindall. 2003;16(2):153-168. doi:10.1016/s1521-6926(03)00021-5

6. Papadakis E., Pouliakis A., Aktypi A. [et al.]. Low molecular weight heparins use in pregnancy: a practice survey from Greece and a review of the literature. Thromb. J. Bi- oMed Central. 2019;17(1). Available at: https://thrombosisjournal.biomedcentral.com/ articles/10.1186/s12959-019-0213-

9?utm_source=xmol&utm_medium=affiliate&utm_content=meta&utm_campaign=DD

CN_1_GL01_metadata#citeas

7. Bakirov B.A., Sakhautdinova I.V., Maron A.D. Features of the hemostasis system in pregnant women with complicated obstetric anamnesis. Kreativnaya khirurgiya i

onkologiya = Creative surgery and oncology. 2018;(2). (In Russ.). Available at: https://cyberleninka.ru/artide/n/osobennosti-sistemy-gemostaza-u-beremennyh-s- oslozhnennym-akusherskim-anamnezom (accessed 22.02.2022).

8. Mopot A.P., Nikolaeva M.G. Thrombophilia in obstetric and gynecological practice.

Heparin prophylaxis. Meditsinskiy sovet = Medical council. 2017;(13). (In Russ.). Available at:https://cyberleninka.ru/artide/n/trombofflu-v-akushersko-gmekologicheskoy-

praktike-geparinoprofilaktika (accessed 22.02.2022).

9. Borodina I.E., Popov A.A., Shardina L.A. [et al.]. Arteritis Takayasu: association with polymorphisms of hemocoagulation genes. Yakutskiy meditsinskiy zhurnal = Yakut medical journal. 2019;(2):106-109. (In Russ.). doi:10.25789/YMJ.2019.66.32

10. Loskutova T.A. Polymorphism of the genes of the hemostasis system, endothelial dysfunction and blood pressure regulation in pregnant women with preeclampsia and fetal growth retardation. Patologiya = Pathology. 2018;15(1):29-33. (In Russ.). doi:10.14739/2310-1237. 2018.1.127709

11. Pettit F., Brown M.A. The management of pre-eclampsia: what we think we know. Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. 2012;160(1):6-12.

12. Armstrong S., Fernando R., Ashpole K. [et al.]. Assessment of coagulation in the ob- stet-ric population using ROTEM® thromboelastometry. Int. J. Obstet. Anesth. Elsevier. 2011;20(4):293-298. doi:10.1016/j.ijoa.2011.05.004

13. Xie X., Wang M., Lu Y. [et al.]. Thromboelastography (TEG) in normal pregnancy and its diagnostic efficacy in patients with gestational hypertension, gestational diabetes mellitus, or preeclampsia. J. Clin. Lab. Anal. Wiley-Blackwell. 2021;35(2):e23623. doi:10.1002/jcla.23623

14. Lidan H., Jianbo W., Liqin G. [et al.]. The diagnostic efficacy of thrombelastography (TEG) in patients with preeclampsia and its association with blood coagulation. Open Life Sci. De Gruyter. 2019;14(1):335-341. doi:10.1515/biol-2019-0037

15. Wang M., Hu Z., Cheng Q.X. [et al.]. The ability of thromboelastography parameters to predict severe pre-eclampsia when measured during early pregnancy. Int J Gynaecology and Obstetrics. 2019;145(2):170-175. https://doi.org/10.1002/ijgo.12785

Размещено на Allbest.ru