Акушерство и Гинекология №9 / 2016
Исследование очагов эндометриоза различной локализации методом прямой масс-спектрометрии
ФГБУ Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России, Москва;
Московский физико-технический институт (государственный университет), Долгопрудный, Московская область;
Первый московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Минздрава России, Москва
Цель исследования. Создание подхода для анализа различий молекулярного состава эутопического и эктопического эндометрия различной локализации с использованием прямой масс-спектрометрии.
Материал и методы. В исследование по типу «случай-контроль» были включены 30 пациенток с эндометриоидными кистами яичников и перитонеальным эндометриозом (III–IV степень распространения эндометриоза согласно классификации Американского общества фертильности). Диагноз наружный генитальный эндометриоз был верифицирован на этапе клинико-инструментального обследования, включая лечебно-диагностическую лапароскопию, и окончательно подтвержден гистологически. У всех больных производился забор эндометрия во время гистероскопии. Каждый образец ткани был разделен на две части: для патоморфологического исследования и для прямой масс-спектрометрии (на основе методики EESI – жидкостной экстракции низкомолекулярных веществ из ткани с одновременной ионизацией). Были получены характерные масс-спектры липидов ткани высокого и низкого разрешения.
Результаты. В эктопическом эндометрии в отличие от эутопического уровень липидов 5 различных классов оказался достоверно различным: фосфатидилхолины (PC 32:1, PC O-36:3, PC 38:7, PC 38:6, PC 40:8, PC 40:7, PC 40:6, PC O-42:1), фосфоэтаноламин (PE O-20:0), сфингомиелин (SM 34:1), диглицерид (DG 44:9) и триглицериды (TG 41:2, TG 49:4, TG 52:3). Фосфатидилхолины и сфингомиелин могут быть предложены в качестве возможных биомаркеров эндометриоза, поскольку эти липиды тесно связаны с подавлением апоптоза, окислительным стрессом и малигнизацией клеток.
Заключение. Липидомный анализ эндометриоидных тканей позволяет выявлять новые молекулярные процессы, вызывающие усиленный рост клеток, характерный для агрессивной формы эндометриоза. В результате валидации могут быть предложены не только новые диагностические подходы, но и возможные терапевтические мишени и новые способы лечения, нацеленные на патофизиологические механизмы.
Наружный генитальный эндометриоз (НГЭ) занимает ведущее место в структуре гинекологической патологии [1]. По данным Всемирного исследовательского фонда эндометриоза (WERF), каждая десятая женщина репродуктивного возраста в мире страдает эндометриозом (около 176 млн женщин в возрасте от 17 до 49 лет). В последнее время отмечается неуклонный рост частоты данной патологии [1].
Эндометриоз – патологическое разрастание ткани, по структурным и функциональным свойствам подобной эндометрию, за пределами слизистой оболочки матки, характеризующееся рецидивирующим течением [2]. В соответствии с данными современной литературы, этиология и патогенез эндометриоза до сих пор остаются не изученными. Эндометриоз относится к гиперпластическим процессам, в основе которых лежит повышенная способность клеток к делению и устойчивость к апоптозу [3]. В соответствии с данными Vinatier [4], в патогенез эндометриоза вовлечены следующие молекулярные процессы: рефлюкс клеток эндометрия [4], их адгезия [5], протеолиз [6], усиленная пролиферация [3], ангиогенез [7] и фиброгенез [8]. В норме каждый из этих механизмов контролируется защитными системами клеток и органов, однако у больных эндометризом этого не происходит [4]. В частности, авторами Watanabe [5] и Gebel [6] было продемонстрировано угнетение апоптоза в клетках эутопического эндометрия пациенток с эндометриозом по сравнению с контрольной группой, а также тенденция к снижению апоптоза с возрастанием стадии патологического процесса. Более того, по мнению ряда авторов [3, 7], устойчивость эндометриальных клеток к апоптозу признается пусковым механизмом в развитии заболевания. В стимуляции апоптоза в позднюю секреторную и менструальную фазы цикла принимают участие белки Fas/FasL [6–8] и фактор некроза опухоли (TNF)-α [9]. В пролиферативную фазу менструального цикла активация белка Bcl-2 [5], эстрогеновых и прогестероновых рецепторов [9], наоборот, препятствует передаче апоптических сигналов и запуску запрограммированной гибели клеток.
В развитии дисбаланса между апоптозом и клеточной пролиферацией могут участвовать липиды [10]. Так, нарушение сигнальной функции таких липидов, как фосфотидилхолины и сфингомиелины, может рассматриваться как важнейшее событие, приводящее к угнетению апоптоза, генетическим дефектам, гиперпластическим процессам (вплоть до развития злокачественных новообразований) [10, 11]. Поэтому изучение роли компонентов липидов в регуляции клеточного деления при эндометриозе является актуальным и в дальнейшем может служить основой для поиска диагностических маркеров и новых методов терапии.
На данный момент было предложено более 100 потенциальных маркеров эндометриоза, однако ни один из них не показал достаточной диагностической значимости [12]. До сих пор поиск маркеров развития/агрессивности эндометриоза ограничивался таргетным изучением определенных метаболитов, в частности метаболитов арахидоновой кислоты и стероидов [12]. Исследования всего набора липидов в тканях и плазме крови при эндометриозе очень ограничены. Скрининг целого класса веществ, в том числе липидов, является основной прерогативой метода масс-спектрометрии [13].
Цель данной работы: оценка перспективности применения метода прямой масс-спектрометрии для сравнительного анализа молекулярного состава тканей эктопического и эутопического эндометрия. Изменение липидома тканей эндометрия при эндометриозе отражает патологические процессы неконтролируемой и атипичной инвазии и инфильтративной пролиферации эндометрия в эктопических участках. Предполагается также целесообразным определение концентрации возможных липидных маркеров в крови с целью разработки неинвазивного теста для диагностики эндометриоза и прогноза степени агрессивности патологического процесса.
Материал и методы исследования
Клиническая характеристика больных
В данное исследование по типу «случай-контроль» включены 30 пациенток с эндометриоидными кистами яичников и перитонеальным эндометриозом, проходивших лечение на базе ФГБУ Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. В.И. Кулакова Минздрава России. Протокол исследования был одобрен Этическим комитетом. От каждого участника исследования было получено письменное информированное согласие.
Диагноз НГЭ был верифицирован на этапе клинико-инструментального обследования, включая лечебно-диагностическую лапароскопию, и окончательно подтвержден гистологически. Всем пациенткам была произведена лапароскопия, в ходе которой устанавливались степень распространения НГЭ, локализация и размер эндометриоидных гетеротопий, а также выраженность спаечного процесса. На момент проведения оперативного вмешательства 50% женщин находились в пролиферативной и 50% женщин – в секреторной фазах менструального цикла. В данном исследовании использовалась классификация Американского общества фертильности (1979), согласно которой, все пациентки имели III–IV стадию НГЭ.