Прогнозирование неонатальных осложнений на основании количественного протеомного анализа крови беременных с задержкой роста плода

Цель: Определить взаимосвязь ранних неонатальных осложнений с особенностями протеомного состава крови беременных при задержке роста плода.
Материалы и методы: В пилотное исследование (случай-контроль) включено 40 пар «беременная женщина – новорожденный ребенок». Были сформированы 4 группы: I и II – основные группы, III и IV – группы сравнения. I группа – ранняя форма задержки роста плода (<32 недель) (n=10 пар), II группа – поздняя форма задержки роста плода (≥32 недель) (n=10 пар), III и IV группа – беременные, родоразрешенные до и после 32 недель (n=10 пар/n=10 пар) (группа сравнения). Постнатальная оценка массо-ростовых показателей у новорожденных (n=40) проводилась согласно центильным кривым INTERGROWTH-21, критериям, принятым на международном консенсусе неонатологов для подтверждения антенатального диагноза задержки роста, а также установления нормальной массы тела в группе с преждевременными родами (до 32 и после 32 недель). Количественный анализ 125 белков плазмы крови проведен с использованием набора BAK 125 (MRM Proteomics Inc, Монреаль, Канада) методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с тандемной масс-спектрометрией (ВЭЖХ-МС/МС). На основе классификационной машины опорных векторов были созданы возможные прогностические модели развития асфиксии и внутрижелудочковых кровоизлияний у новорожденного.
Результаты: На основании полученных результатов количественного протеомного анализа белков плазмы крови матери были разработаны две прогностические модели. Модель «1» (AUC=0,96), включающая α-1-кислый гликопротеин 1, α-1-антихимотрипсин, α-1-В-гликопротеин, α-2-макроглобулин, антитромбин III, аполипопротеин A-IV, аполипопротеин С-II, аполипопротеин С-IV, карбоангидраза 1, антигенподобный CD5, церулоплазмин, кластерин, комплемент C3, компонент комплемента C9, комплемент фактор H, транскортин, α-цепь фибриногена, β-цепь фибриногена, фибронектин, фибулин-1, гепариновый кофактор 2, каллистатин, кератин II типа цитоскелетный 2 эпидермальный, белок зоны беременности, протромбин, ферротрансферрин, витамин К-зависимый белок S, витамин К-зависимый белок Z, витронектин в качестве переменных, с чувствительностью 92% и специфичностью 100% позволит оценивать риски внутрижелудочковых кровоизлияний у новорожденного. Модель «2» (AUC=0,83), включающая в качестве переменных α-1-антихимотрипсин, аполипопротеин С-III, аполипопротеин D, β-2-гликопротеин-1, субъединицу С субкомпонента комплемента С1q, компонент комплемента C9, кининоген 1, ингибитор плазменной протеазы С1, белок зоны беременности, AMBP белок, протромбин, витронектин, с чувствительностью 67% и специфичностью 100% позволит прогнозировать развитие асфиксии при рождении.
Заключение: Использование протеома плазмы крови беременной женщины для прогнозирования развития асфиксии и внутрижелудочковых кровоизлияний у новорожденных в раннем неонатальном периоде позволит улучшить качество оказания медицинской помощи, а также снизить неонатальную заболеваемость и смертность в группе детей с задержкой роста плода.

Вклад авторов: Волочаева М.В., Токарева А.О., Бугрова А.Е., Бржозовский А.Г., Кукаев Е.Н., Тютюнник В.Л., Кан Н.Е., 
Стародубцева Н.Л. – концепция и разработка дизайна исследования, получение данных для анализа, обзор публикаций, обработка и анализ материала по теме, статистический анализ полученных данных, написание текста рукописи, редактирование статьи.
Конфликт интересов: Авторы заявляют об отсутствии возможных конфликтов интересов.
Финансирование: Исследование проведено без спонсорской поддержки.
Одобрение Этического комитета: Исследование было одобрено этическим комитетом ФГБУ «НМИЦ АГП им. академика В.И. Кулакова» Минздрава России.
Согласие пациентов на публикацию: Все пациентки подписали добровольное 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: Волочаева М.В., Токарева А.О., Бугрова А.Е., Бржозовский А.Г., Кукаев Е.Н., Тютюнник В.Л., Кан Н.Е., Стародубцева Н.Л. Прогнозирование неонатальных осложнений на основании количественного протеомного анализа крови беременных с задержкой роста плода.
Акушерство и гинекология. 2024; 5: 64-73
https://dx.doi.org/10.18565/aig.2024.37

Современное определение задержки роста плода включает отставание скорости роста плода, которое приводит к снижению массы и длины тела при рождении менее 10-центиля [1, 2]. Основной причиной развития задержки роста плода является плацентарная недостаточность, проявляющаяся неадекватным поступлением кислорода и питательных веществ к плоду и реализующаяся клинически в виде хронической гипоксии плода и гипогликемии. На фоне хронической гипоксии происходит адаптация сердечно-сосудистой системы плода, которая диагностируется по данным допплерометрии как усиление сердечного выброса и кровотока в головном мозге, надпочечниках. Это приводит к тому, что дети с задержкой роста плода имеют высокую частоту неонатальной заболеваемости [3–7]. По данным Kim F. et al., Misan N. et al., у новорожденных с задержкой роста плода, родившихся в сроке более 32 недель, более часто выявляются внутрижелудочковые кровоизлияния, что повышает риск развития церебрального паралича [8, 9]. Несмотря на то что в последнее десятилетие увеличилось число исследований, посвященных патогенезу замедления роста плода, а также биомаркеров, способных идентифицировать задержку роста плода на ранней стадии, возможность прогнозирования и стратификации тяжести как анте- так и постнатальных осложнений у новорожденных при данных патологиях по-прежнему отсутствует. В этих условиях протеомные исследования, учитывая их простоту и точность, могут стать перспективным направлением в прогнозировании неонатальных осложнений у детей.

Цель исследования: определить взаимосвязь ранних неонатальных осложнений с особенностями протеомного состава крови беременных при задержке роста плода.

Материалы и методы

Было проведено пилотное исследование «случай-контроль», в которое вошли 40 пар «беременная женщина–новорожденный ребенок», родоразрешенных в ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова» Минздрава России с 2019 по 2021 гг. Для реализации поставленной цели исследования были сформированы 4 группы: I и II – основные группы, III и IV – группы сравнения. I группа – ранняя форма задержки роста плода (<32 недель) (n=10 пар), II группа – поздняя форма задержки роста плода (≥32 недель) (n=10 пар), III и IV группа – беременные, родоразрешенные до и после 32 недель (n=10 пар/n=10 пар). Был проведен индивидуальный подбор пары образцов плазмы крови беременных «группа задержка роста плода/группа сравнения» согласно критерию «срок беременности на момент родоразрешения». В группу с задержкой роста плода были включены беременные женщины в возрасте от 18 до 45 лет, без тяжелой соматической и гинекологической патологии, с одноплодной беременностью и установленным антенатально диагнозом «задержка роста плода» (согласно диагностическим УЗ- и допплерометрическим критериям Delphi, критериям клинических рекомендаций Минздрава России «Недостаточный рост плода»), подписавшие добровольное информированное согласие на участие в исследование [10]. Для группы сравнения размеры плода соответствовали сроку беременности. Из исследования исключались беременные женщины с тяжелой экстрагенитальной патологией, многоплодной беременностью, хромосомной патологией и пороками развития плода. На проведение исследовательской работы было получено одобрение этического комитета.

Постнатально проведена оценка массо-ростовых показателей у новорожденных (n=40) согласно центильным кривым INTERGROWTH-21 и критериям, принятым на международном консенсусе неонатологов, для подтверждения антенатального диагноза задержки роста плода, а также нормального веса в группах сравнения (до 32 и после 32 недель) [11, 12]. Проводилась комплексная оценка состояния здоровья новорожденных на этапе госпитализации в неонатальные отделения. Количественный анализ 125 белков плазмы крови беременных женщин проводили с использованием набора BAK 125 (MRM Proteomics Inc, Монреаль, Канада) методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с тандемной масс-спектрометрии (ВЭЖХ-МС/МС) в режиме мониторинга множественных реакций (ММР). МС/МС-анализ выполнен на масс-спектрометре QTRAP SCIEX6500+ (SCIEX, Канада).

Статистический анализ

Статистический анализ проводился с использованием программ Statistica 12.6, IBM SPSS Statistics 21 и пользовательских скриптов, разработанных на языке R 4.2.1. Были использованы дополнительные библиотеки плагинов ropls, e1071 и pROC. Оценка нормального распределения количественных показателей проводилась с помощью теста Шапиро–Уилка. При нормальном распределении описание проводилось с помощью средних арифметических величин (M) и стандартных отклонений (SD), границ 95% доверительного интервала (95% ДИ). При распределении, отличном от нормального, использовалась медиана (Me) с определением нижнего и верхнего квартилей [Q1; Q3]. Категориальные данные описывались с указанием абсолютных значений и процентных долей. Сравнение между тремя или более группами при нормальном распределении количественных переменных проводилось с использованием дисперсионного анализа (ANOVA), с последующим проведением post-hoc-анализа с использованием теста Тьюки (в случае равных дисперсий) или теста Геймса–Хауэлла (неравные дисперсии). Для сравнения двух групп при распределении количественных переменных, отличном от нормального, применялся U-критерий Манна–Уитни. Критерий Крускала–Уоллиса использовался для сравнений трех или более групп, с последующим проведением сравнения post-hoc-анализа с тестом Данна, включающим поправку Холма. Сравнение процентных долей при анализе многопольных таблиц сопряженности выполнялось с помощью критерия хи-квадрат Пирсона. Статистическая значимость была установлена на уровне р<0,05. Для решения задачи по прогнозированию развития внутрижелудочковых кровоизлияний и асфиксии у новорожденных в раннем неонатальном периоде были построены модели на основе машины опорных векторов, для которых было выполнено ранжирование переменных посредством рекурсивного удаления переменных [13]: из моделей поэтапно исключались переменные с минимальным по модулю весом и на каждом этапе производился скользящий контроль по отдельному объекту для вычисления точности модели. Оптимальной признавалась модель с минимальным числом переменных при максимально возможной точности. Для адекватной работы классифицирующей машины опорных векторов в качестве переменных отклика образцам с задержкой роста плода (ранним или поздним фенотипом) присваивалось значение -1, для образцов группы контроля (ранней или поздней) присваивалось значение 1. Прогностическая значимость построенных моделей характеризовалась чувствительностью (Se) и специфичностью (Sp).

Результаты

В раннее проведенном исследовании было показано наличие взаимосвязи между протеомом крови беременной и задержкой роста плода. Принимая во внимание высокую частоту осложнений раннего неонатального периода при задержке роста плода, особый интерес представляло ...

32>

Волочаева М.В., Токарева А.О., Бугрова А.Е., Бржозовский А.Г., Кукаев Е.Н., Тютюнник В.Л., Кан Н.Е., Стародубцева Н.Л.