Роль генетически детерминированных особенностей энергетического обмена в формировании плацентарной недостаточности с исходом в синдром задержки роста плода

DOI: https://dx.doi.org/10.18565/aig.2016.11.11-5

27.11.2016
597

ФГБУ Уральский научно-исследовательский институт материнства и младенчества Минздрава России, г. Екатеринбург, Россия

Цель исследования. Представить современные данные о взаимосвязи между генетически детерминированными особенностями энергетического обмена и формированием плацентарной недостаточности с исходом в синдром задержки роста плода (СЗРП).
Материал и методы. Проведен поиск доступных литературных источников, опубликованных в базе данных Medline, Pubmed и др. Было найдено 70 источников, посвященных изучению взаимосвязи между полиморфизмами генов энергетического обмена и развитием СЗРП, из которых 19 были включены в данный обзор.
Результаты. Изложены концепции о роли митохондриальной ДНК, а также полиморфизмов ядерных стероидных рецепторов семейства PPAR, отвечающих за энергетический обмен, в развитии СЗРП. Представлены данные о биомаркере митохондриальной дисфункции и хронической тканевой гипоксии. Также представлены основные подтипы ядерных стероидных рецепторов семейства PPAR: PPARA-α, PPAR-δ или β), PPARG-γ и их значение в развитии плацентарного комплекса.
Заключение. Дальнейшие исследования генетически детерминированных факторов риска могут дать ключ к пониманию первопричины развития СЗРП. Выявление пациенток с генетически детерминированной патологией клеточного метаболизма позволит на ранних сроках гестации прогнозировать развитие плацентарной недостаточности с исходом в СЗРП. Все это в конечном итоге будет способствовать улучшению перинатальных исходов.

Плацентарная недостаточность (ПН) является важной клинической проблемой как фактор повышенной перинатальной заболеваемости и смертности. Перинатальная смертность у женщин, перенесших ПН, составляет среди доношенных новорожденных 10,3%, среди недоношенных – 49%. В 60% случаев ПН приводит к формированию синдрома задержки роста плода (CЗРП) [1].

СЗРП характеризует плод с предполагаемой массой

СЗРП при рождении коррелируют с более высокой вероятностью развития во взрослой жизни артериальной гипертензии, сахарного диабета II типа и сердечно-сосудистых заболеваний – гипотеза «внутриутробного программирования» [6–8].

Чтобы понимать взаимосвязь заболеваний детей с наличием у них СЗРП, необходимо понимать механизмы нормального роста и развития плода.

Рост плода начинается на ранней стадии беременности путем деления клеток, в результате клеточной гиперплазии, а затем путем увеличения размеров клеток (клеточной гипертрофии). Со временем клеточная гиперплазия останавливается и клеточная гипертрофии продолжает способствовать росту зародыша [9]. Рост и развитие плаценты аналогичен механизмам развития плода, то есть происходит последовательная смена клеточной гиперплазии и гипертрофии в течение всех трех триместров беременности. Для плацентарного роста характерна сигмовидная кривая с характерным плато в середине беременности [10].

Возникающие при беременности материнские и сосудистые адаптационные изменения направлены на поддержание адекватной транспортировки питательных веществ в системе мать-плацента-плод.

Транспорт аминокислот и глюкозы составляет ос­нову экспоненциального роста плода, увеличивая мы­­шечную массу и продольный рост на 1,5% в день. [10].

Любая патология плаценты, формирующаяся в период роста плода, может привести к СЗРП. Чем раньше возникает патология плаценты, тем скорее это повлияет на этап клеточной гиперплазии, что в результате приводит к симметричному уменьшению размеров органов плода и формированию симметричной формы СЗРП. В противоположность этому, если изменения возникают в более поздние сроки беременности (после стадии гиперплазии клеток), будут затронуты именно размеры клеток, что приводит к формированию асимметричной формы СЗРП [10–13].

Однако точные механизмы формирования СЗРП до сих пор не ясны. Относительное снижение массы и функции плаценты также могут привести к развитию СЗРП. По данным некоторых исследований, проведенных на животных, рост плода существенно замедляется при удалении 50% массы плацент [10]. У пациенток с СЗРП аналогично было отмечено снижение плацентарной массы на 24% по сравнению с плацентами при физиологически протекающей беременности [10, 11].

По данным мировой литературы, генетические причины способствуют развитию 5–20% СЗРП, особенно при развитии синдрома уже на ранних сроках гестации [10]. Генетические причины включают в себя различные хромосомные аномалии, например трисомии по 21, 18, 13, и 16-й хромосомам [10, 14]. Из них трисомии по 18-й хромосоме связаны с более тяжелым СЗРП по сравнению с трисомией 21 или 13. Трисомия по 16-й хромосоме, как известно, является летальной хромосомн...

10>

Список литературы

1. Amato N.A., Maruotti G., Scillitani G., Lombardi L., Pietropaolo F. Placental insufficiency and intrauterine growth retardation. Minerva Ginecol. 2007; 59(4): 357-67.

2. Smith-Bindman R., Chu P.W., Ecker J.L., Feldstein V.A., Filly R.A., Bacchetti P. US evaluation of fetal growth: prediction of neonatal outcomes. Radiology. 2002; 223(1)153-61. doi: 10.1148/radiol.2231010876.

3. Савельева Г.М., ред. Плацентарная недостаточность. М.: Медицина; 1991. 276с.

4. Милованов А.П. Патология системы мать – плацента – плод. М.: Медицина; 1999. 448с.

5. Савельева Г.М., Шалина Р.И., Курцер М.А., Клименко П.А., Сичинава Л.Г., Панина О.Б., Плеханова Е.Р., Выхристюк Ю.В., Лебедев Е.В. Акушерство и гинекология. Руководство для врачей. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2006.

6. Barker D. Adult consequences of fetal growth restriction. Clin. Obstet. Gynecol. 2006; 49(2): 270-83.

7. Радзинский В.Е., Милованов А.П., ред. Экстраэмбриональные и околоплодные структуры при нормальной и осложненной беременности. Монография. М.: МИА; 2004. 393с.

8. Шабалов Н.П. Задержка внутриутробного роста и развития. В кн.: Шабалов Н.П. Неонатология. Учебное пособие. 5-е изд. М.: МЕДпресс-информ; 2009; т.1: 113-38.

9. Winick M. Fetal malnutrition. Clin. Obstet. Gynecol. 1970; 13(3): 526-41.

10. Baschat A.A., Galan H.L., Gabbe S.G. Intrauterine growth restriction. In: Gabbe S.G., Neibyl J.R., Simpson J.L., eds. Obstetrics normal and problem pregnancies. Philadelphia: Elsevier; 2012: 706-41.

11. Villar J., Belizan J.M. The timing factor in the pathophysiology of the intrauterine growth retardation syndrome. Obstet. Gynecol. Surv. 1982; 37(8): 499-506.

12. Филиппов Е.С., Перфильева Н.А. Задержка внутриутробного развития плода: современные аспекты проблемы. Сибирский медицинский журнал. 2007; 2: 9-14.

13. Малевич Ю.К., Шостак В.А. Фетоплацентарная недостаточность. Минск: Беларусь; 2007. 157с.

14. Hendrix N., Berghella V. Non-placental causes of intrauterine growth restriction. Semin. Perinatol. 2008; 32(3): 161-5.

15. Lattuada D., Colleoni F., Martinelli A., Garretto A., Magni R., Radaelli T., Cetin I. Higher mitochondrial DNA content in human IUGR placenta. Placenta. 2008; 29(12): 1029-33.

16. Colleoni F., Lattuada D., Garretto A., Massari M., Mandò C., Somigliana E., Cetin I. Maternal blood mitochondrial DNA content during normal and intrauterine growth restricted (IUGR) pregnancy. Am. J. Obstet. Gynecol. 2010; 203(4): 365. e1-6.

17. Williams M.A., Sanchez S.E., Ananth C.V., Hevner K., Qiu C., Enquobahrie D.A. Maternal blood mitochondrial DNA copy number and placental abruption risk: results from a preliminary study. Int. J. Mol. Epidemiol. Genet. 2013; 4(2): 120-7.

18. Теппермен Дж., Теппермен Х. Физиология обмена веществ и эндокринной системы. Пер. с англ. М.: Мир; 1989. Глава 2.

19. Forman B.M., Samuels H.H. Interactions among a subfamily of nuclear hormone receptors: the regulatory zipper model. Mol. Endocrinol. 1990; 4(9): l293-301.

20. Poulsen L., Siersbaek M., Mandrup S. PPARs: fatty acid sensors controlling metabolism. Semin. Cell Dev. Biol. 2012; 23(6): 631-9.

21. Tontonoz P., Spiegelman B.M. Fat and beyond: the diverse biology of PPARgamma. Annu. Rev. Biochem. 2008; 77: 289-312.

22. Баранов В.С., Иващенко Т.Э., Баранова Е.В., Асеев М.В., Глотов А.С., Глотов О.С., Беспалова О.Н., Демин Г.С., Москаленко М.В., Швед Н.Ю. Генетический паспорт — основа индивидуальной и предиктивной медицины. Баранов В.С., ред. СПб.: Изд-во Н-Л; 2009.

23. Баранов В.С., Глотов О.С., Баранова Е.В. Геномика старения и предиктивная медицина. Успехи геронтологии. 2010; 23(3): 329-38.

24. Puligheddu M., Pillolla G., Melis M., Lecca S., Marrosu F., De Montis M.G. et al. PPAR-alpha agonists as novel antiepileptic drugs: preclinical findings. PLoS One. 2013; 8(5): e64541. doi: 10.1371/journal.pone.0064541.

25. Hegele R.A., Cao H., Harris S.B., Zinman B., Hanley A.J., Anderson C.M. Peroxisome proliferator-activated receptor-gamma2 P12A and type 2 diabetes in Canadian Oji-Cree. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2000; 85(5): 2014-9.

26. Asami-Miyagishi R., Iseki S., Usui M., Uchida K., Kubo H., Morita I. Expression and function of PPARgamma in rat placental development. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2004; 315(2): 497-501. doi: 10.1016/j. bbrc.2004.01.074.

27. Kubota N., Terauchi Y., Miki H., Tamemoto H., Yamauchi T., Komeda K. et al. PPAR gamma mediates high-fat diet-induced adipocyte hypertrophy and insulin resistance. Mol. Cell. 1999; 4(4): 597-609. doi: 10.1016/S1097- 2765(00)80210-5.

28. Nadra K., Quignodon L., Sardella C., Joye E., Mucciolo A., Chrast R., Desvergne B. PPAR gamma in placental angiogenesis. Endocrinology. 2010; 151(10): 4969-81. doi: 10.1210/en.2010-0131.

29. Zhang S., Regnault T.R., Barker P.L., Botting K.J., McMillen I.C., McMillan C.M. et al. Placental adaptations in growth restriction. Nutrients. 2015; 7(1): 360-89. doi: 10.3390/ nu7010360.

30. Barak Y., Liao D., He W., Ong E.S., Nelson M.C., Olefsky J.M. et al. Effects of peroxisome proliferator-activated receptor delta on placentation, adiposity, and colorectal cancer. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2002; 99(1): 303-8. doi: 10.1073/pnas.012610299.

Поступила 06.04.2016

Принята в печать 27.05.2016

Об авторах / Для корреспонденции

Ажибеков Самат Адылбекович, врач акушер-гинеколог, очный аспирант ФГБУ НИИ ОММ Минздрава России. Адрес: 620028, Россия, Екатеринбург, ул. Репина, д. 1. Телефон: 8 (963) 053-54-37. E-mail: samat1901@mail.ru
Путилова Наталья Викторовна, д.м.н., доцент, руководитель отдела антенатальной охраны плода ФГБУ НИИ ОММ Минздрава России. Адрес: 620028, Россия, Екатеринбург, ул. Репина, д. 1. Телефон: 8 (922) 209-54-90. E-mail: putilova-1959@mail.ru
Третьякова Татьяна Борисовна, к.м.н., с.н.с. отделения биохимических методов исследования, зав. лабораторией генетики ФГБУ НИИ ОММ Минздрава России. Адрес: 620028, Россия, Екатеринбург, ул. Репина, д. 1. Телефон: 8 (343) 371-52-74
Пестряева Людмила Анатольевна, к.б.н., руководитель клинико-диагностического отделения ФГБУ НИИ ОММ Минздрава России. Адрес: 620028, Россия, Екатеринбург, ул. Репина, д. 1. Телефон: 8 (343) 371-52-74

Для цитирования: Ажибеков С.А., Путилова Н.В., Третьякова Т.Б., Пестряева Л.А. Роль генетически детерминированных особенностей энергетического обмена в формировании плацентарной недостаточности с исходом в синдром задержки роста плода. Акушерство и гинекология. 2016; 11: 11-5.
http://dx.doi.org/10.18565/aig.2016.11.11-5

Полный текст публикаций доступен только подписчикам

Нет комментариев

Комментариев: 0

Вы не можете оставлять комментарии
Пожалуйста, авторизуйтесь

Статьи по теме

Все номера

Смотрите также