Сравнительный анализ липидного состава перитонеальной жидкости и плазмы крови у пациенток с наружным генитальным эндометриозом и миомой матки

DOI: https://dx.doi.org/10.18565/aig.2017.6.74-82

10.07.2017
393

1ФГБУ Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии им. академика В.И. Кулакова Минздрава России, Москва 2Московский физико-технический институт (государственный университет), Долгопрудный, Московская область 3Первый московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Минздрава России, Москва

Цель исследования. Повышение эффективности диагностики наружного генитального эндометриоза методом прямой масс-спектрометрии.
Материал и методы. В исследовании по типу случай-контроль участвовали 100 пациенток с наружным генитальным эндометриозом и 50 пациенток контрольной группы с миомой матки, подвергшихся оперативному лечению в гинекологическом отделении ФГБУ НЦАГиП им. В.И. Кулакова МЗ РФ. Наружный генитальный эндометриоз был диагностирован на основании лечебно-диагностической лапароскопии и окончательно подтвержден гистологически. У всех участниц исследования производился забор крови и перитонеальной жидкости для определения их липидного состава. Качественную и количественную оценку липидома проводили с помощью масс-спектрометрии с электрораспылением. В результате анализа было выявлено более 140 молекулярных признаков, большую часть которых составляли липиды пяти классов: фосфатидилхолины, фосфатидилэтаноламины, сфингомиелины, ди- и триглицериды. Полученные экспериментальные данные были проанализированы с помощью многофакторного метода PLS-DA. Созданные статистические модели хорошо группируют данные по признаку случай-контроль и позволили выявить липиды, дающие наибольший вклад в кластеризацию данных.
Результаты. Выявлено значительное снижение уровня четырех липидов в крови и перитонеальной жидкости больных эндометриозом, в отличие от пациенток группы сравнения, а именно: фосфатидилхолина PC 36:4, лизофосфатидилхолина LPC 16:0, сфингомиелина SM 34:1, фосфаэтаноламина PE O-34:1. Уровень фосфаэтаноламина PE O-20:0 оказался повышенным не только в эндометриоидных тканях, но и в биологических жидкостях больных эндометриозом, что свидетельствует о возможной диагностической ценности данного липида. Чувствительность метода для плазмы крови составила 93%, специфичность – 95%; для перитонеальной жидкости чувствительность – 90%, специфичность – 95%.
Заключение. Данное исследование подтверждает участие фосфолипидов и сфинголипидов в патофизиологии эндометриоза, а также открывает новые возможности для неинвазивной диагностики наружного генитального эндометриоза.

Эндометриоз занимает ведущее место среди пролиферативных заболеваний органов малого таза [1].

Около 10% женщин репродуктивного возраста страдают эндометриозом, что составляет 176 млн женщин во всем мире, к тому же эндометриоз выявляется у 30–50% женщин с бесплодием и/или хронической тазовой болью [2].

Эндометриоз – процесс, при котором за пределами полости матки происходит доброкачественное разрастание ткани, по морфологическим и функциональным свойствам подобной эндометрию [3].

В основе патофизиологии заболевания лежит воспалительный процесс, вызванный распространением эндометриальных клеток за пределы слизистой оболочки матки, а также изменения в других физиологических процессах, в том числе повышение клеточной адгезии, пролиферации, инвазии и ангиогенеза, деградация внеклеточного матрикса, нарушение апоптоза, увеличение окислительного стресса, повышение биосинтеза стероидных гормонов [4, 5]. Считается, что в результате данных патофизиологических процессов клетки эндометрия могут выживать и размножаться в эктопических участках [5].

«Золотым» стандартом диагностики наружного генитального эндометриоза (НГЭ) является лапароскопия с последующим гистологическим исследованием удаленных биоптатов [6]. Это связано с тем, что консервативные методы постановки диагноза эндометриоза имеют ограничения, например, для гинекологического осмотра характерно слабое прогнозирующее значение, а визуализационные технологии не позволяют выявить поверхностный перитонеальный эндометриоз [1, 6]. В среднем задержка в постановке диагноза НГЭ составляет 7–11 лет после появления первых клинических симптомов заболевания [4]. В соответствии с консенсусом Всемирного общества по эндометриозу (World Endometriosis Society), создание надежной неинвазивной диагностики НГЭ является одной из приоритетных задач научных исследований в области гинекологии [7].

Несмотря на то, что было предложено более 100 потенциальных биомаркеров эндометриоза, ни один из них не показал диагностической значимости и возможности клинического применения [5, 7].

Недавно группой наших исследователей было проведено метаболомное исследование эндометриоидных тканей различной локализации [8]. Как выяснилось, в эктопическом эндометрии, в отличие от эутопического, уровень липидов 5 различных классов оказался достоверно различным: фосфатидилхолинов (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), фосфоэтаноламина (PE O-20:0), сфингомиелина (SM 34:1), диглицерида (DG 44:9) и триглицеридов (TG 41:2, TG 49:4, TG 52:3) [8]. Фосфатидилхолины и сфингомиелин могут быть потенциальными маркерами эндометриоидного процесса, поскольку эти липиды тесно связаны с подавлением апоптоза, окислительным стрессом и малигнизацией клеток [9]. Данные результаты подтверждаются исследованиями иностранных коллег, так Dutta и соавт. [10] также выявили увеличение концентрации фосфатидилхолинов в образцах сыворотки у пациентов с эндометриозом. Кроме того, участие сфинголипидов в патофизиологии эндометриоза было продемонстрировано в работе Lee с соавт. [11], которые выявили изменения метаболизма сфинголипидов в эндометриоидных тканях, сыворотке крови и перитонеальной жидкости больных НГЭ.

В настоящем исследовании был проведен анализ содержания липидов в перитонеальной жидкости и плазме крови больных эндометриозом. Перитонеальная жидкость при эндометриозе имеет свои особенности вследствие непосредственного контакта с очагами и является перспективной биологической средой для поиска различных биомаркеров. Привлекательность использования плазмы крови для диагностики различных заболеваний человека обусловлена главным образом тем обстоятельством, что она наиболее полно отражает фенотип организма и его состояние в конкретный момент времени.

В данном исследовании проанализирован ряд метаболитов, выявленных в эктопическом эндометрии. Рассмотрена их роль в патофизиологии эндометриоза и возможность создания диагностической модели, включающей комбинацию найденных липидов.

Цель данной работы – повышение эффективности диагностики НГЭ методом масс-спектро­метрии.

Материал и методы исследования

В исследование включены 100 пациенток с НГЭ и 50 пациенток контрольной группы с миомой матки, которые были обследованы и прооперированы в ФГБУ НЦАГиП им. В.И. Кулакова МЗ РФ. Включение пациенток в клиническое исследование проводилось после получения информированного согласия и протоколировалось по стандартам Этического комитета Российской Федерации.

Критериями включения были: фертильный возраст женщины, гистологически подтвержденный диагноз НГЭ. Для женщин группы сравнения критериями включения были: фертильный возраст пациенток и отсутствие НГЭ по данным лапароскопии.

Критерии исключения были общими для обеих групп: прием гормональных препаратов в течение 6 месяцев до операции, воспалительные заболевания органов малого таза, наличие инфекций передающихся половым путем, сопутствующих гинекологических заболеваний, тяжелой соматической, онколо...

Список литературы

1. Адамян Л.В., Андреева Е.Н., Аполихина И.А., Беженарь В.Ф., Геворкян М.А., Гус А.И., Демидов В.Н., Калинина Е.А., Леваков С.А., Марченко Л.А., Попов А.А., Сонова М.М., Хашукова А.З., Чернуха Г.Е., Яроцкая Е.Л. Эндометриоз: диагностика, лечение, реабилитация. Федеральные клинические рекомендации по ведению больных. М.; 2013: 2-9.

2. Щеголев А.И., Быков А.Г., Туманова У.Н., Павлович С.В. Эндометриоз и развитие опухолей. Акушерство и гинекология. 2016; 11: 49-56. http://dx.doi.org/10.18565/aig.2016.11.49-56

3. Фархат К.Н., Адамян Л.В. Аномалии развития матки и влагалища в сочетании с эндометриозом: тактика ведения и хирургическая коррекция. Акушерство и гинекология. 2016; 5: 96-102. http://dx.doi.org/10.18565/aig.2016.5.96-102

4. Burney R.O., Giudice L.C. Pathogenesis and pathophysiology of endometriosis. Fertil. Steril. 2012; 98(3): 511-9.

5. Бурлев В.А., Павлович С.В., Ильясова Н.А. Апоптоз и пролиферативная активность в эндометрии при перитонеальном эндометриозе. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2006; 141(2): 165-8.

6. Мельников М.В., Чупрынин В.Д., Аскольская С.В., Хабас Г.Н., Матроницкий Р.Б., Вередченко А.В., Бурыкина П.Н., Попов Ю.В., Хачатрян А.М., Хачатрян А.М., Хилькевич Е.Г. Диагностика и тактика хирургического лечения инфильтративного эндометриоза у пациенток репродуктивного возраста. Акушерство и гинекология. 2012; 7: 42-9.

7. Johnson N.P., Hummelshoj L. World Endometriosis Society Montpellier Consortium. Consensus on current management of endometriosis. Hum. Reprod. 2013; 28(6): 1552-68.

8. Борисова А.В., Стародубцева Н.Л., Козаченко А.В., Чаговец В.В., Салимова Д.Ф., Кононихин А.С., Коган Е.А., Адамян Л.В., Франкевич В.Е., Сухих Г.Т. Исследование очагов эндометриоза различной локализации методом прямой масс-спектрометрии. Акушерство и гинекология. 2016; 9: 101-8. http://dx.doi.org/10.18565/aig.2016.9.101-8

9. Vouk K., Hevir N., Ribic-Pucelj M., Haarpaintner G., Scherb H., Osredkar J. et al. Discovery of phosphatidylcholines and sphingomyelins as biomarkers for ovarian endometriosis. Hum. Reprod. 2012; 27(10):2955-65.

10. Dutta M., Joshi M., Srivastava S., Lodh I., Chakravarty B., Chaudhury K. A metabonomics approach as a means for identification of potential biomarkers for early diagnosis of endometriosis. Mol. Biosyst. 2012: 8(12): 3281-7.

11. Lee Y.H., Tan C.W., Venkatratnam A., Tan C.S., Cui L., Loh S.F. et al. Dysregulated sphingolipid metabolism in endometriosis. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2014; 99(10): 1913-21.

12. Folch J., Lees M., Sloane Stanley G.H. A simple method for the isolation and purification of total lipides from animal tissues. J. Biol. Chem. 1957; 226(1): 497-509.

13. Trygg J., Wold S. Orthogonal projections to latent structures (O-PLS). J. Chemometrics. 2002; 16(3): 119-28.

14. Sud M., Fahy E., Cotter D., Brown A., Dennis E.A., Glass C.K. et al. LMSD: LIPID MAPS structure database. Nucleic Acid Res. 2007; 35(Database issue): D527-32.

15. Vouk K., Ribič-Pucelj M., Adamski J., Rižner T.L. Altered levels of acylcarnitines, phosphatidylcholines, and sphingomyelins in peritoneal fluid from ovarian endometriosis patients. J. Steroid Biochem. Mol. Biol. 2016;159: 60-9.

16. Дубинская Е.Д., Федорова Т.А., Лаптева Н.В., Великян О.М. Оксидативный стресс и эндогенная интоксикация у пациенток с бесплодием и перитонеальной формой эндометриоза с учетом полиморфизма гена NAT2. Проблемы репродукции. 2014; 4: 39-44.

17. Лисица А.В., Пономаренко Е.А., Лохов П.Г., Арчаков А.И. Постгеномная медицина: альтернатива биомаркерам. Вестник Российской академии медицинских наук. 2016; 3: 255-60.

18. Угаров Г.С. О роли воды и липидов в организации живой материи. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2015; 5: 443-7.

19. Pavlovic Z., Bakovic M. Regulation of phosphatidylethanolamine homeostasis – The critical role of CTP: phosphoethanolamine cytidylyltransferase (Pcyt2). Int. J. Mol. Sci. 2013; 14(2): 2529-50.

20. Zhu L., Bakovic M. Breast cancer cells adapt to metabolic stress by increasing ethanolamine phospholipid synthesis and CTP: ethanolaminephosphate cytidylyltransferase-Pcyt2 activity. Biochem. Cell Biol. 2012; 90(2): 188-99.

21. Gibellini F., Smith T.K. The Kennedy pathway – de novo synthesis of phosphatidylethanolamine and phosphatidylcholine. IUBMB Life. 2010; 62(6): 414-28.

22. Bleijerveld O.B., Klein W., Vaandrager A.B., Helms J.B., Houweling M. Control of the CDPethanolamine pathway in mammalian cells: Effect of ctp:phosphoethanolamine cytidylyltransferase overexpression and the amount of intracellular diacylglycerol. Biochem. J. 2004; 379(Pt 3): 711-9.

23. Zhu L., Johnson C., Bakovic M. Stimulation of the human CTP: phosphoethanolamine cytidylyltransferase gene by early growth response protein 1. J. Lipid Res. 2008; 49(10): 2197-211.

24. Bhoumik A., Fichtman B., Derossi C., Breitwieser W., Kluger H.M., Davis S. et al. Suppressor role of activating transcription factor 2 (ATF2) in skin cancer. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2008; 105(5): 1674-9.

25. Burney R.O., Giudice L.C. Pathogenesis and pathophysiology of endometriosis. Fertil. Steril. 2012; 98(3): 511-9.

26. Burney R.O., Talbi S., Hamilton A.E., Vo K.C., Nyegaard M., Nezhat C.R. et al. Gene expression analysis of endometrium reveals progesterone resistance and candidate susceptibility genes in women with endometriosis, Endocrinology. 2007; 148(8): 3814-26.

27. Corre I., Niaudet C., Paris F. Plasma membrane signaling induced by ionizing radiation. Mutat. Res. 2010; 704(1-3): 61-7.

28. Santulli P., Marcellin L., Noël J.C., Borghese B., Fayt I., Vaiman D. et al. Sphingosine pathway deregulation in endometriotic tissues. Fertil. Steril. 2012; 97(4): 904-11.

29. Santanam N., Fahrmann J., Cook C., King H., Egleton R., Dawley B.L. Oxidized lipoproteins are the alleged pain molecules in the peritoneal fluid of women with endometriosis. Fertil. Steril. 2010; 94(4, Suppl.): S145.

Поступила 10.02.2017

Принята в печать 17.02.2017

Об авторах / Для корреспонденции

Борисова Анна Валерьевна, аспирант ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России.
Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (926) 701-05-04. E-mail: aneta_b@mail.ru
Козаченко Андрей Владимирович, д.м.н., профессор РАН, в.н.с. ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России.
Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (916) 614-41-32. E-mail: andreykozachenko@list.ru
Стародубцева Наталия Леонидовна, к.б.н., зав. лабораторией протеомики репродукции человека ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России.
Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (916) 463-98-67. E-mail: n_starodubtseva@oparina4.ru
Коган Евгения Александровна, д.м.н., профессор, зав. кафедрой патологической анатомии лечебного факультета 1-го МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России. Адрес: 119991, Россия, Москва, ул. Малая Трубецкая, д. 8/2. Телефон: 8 (926) 533-12-71. E-mail: koganevg@gmail.com
Чаговец Виталий Викторович, к.ф-м.н., с.н.с. лаборатории протеомики репродукции человека ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России.
Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (926) 562-65-90. E-mail: vvchagovets@gmail.com
Салимова Динара Фаильевна, студентка 1-го МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России.
Адрес: 119991, Россия, Москва, ул. Малая Трубецкая, д. 8/2. Телефон: 8 (916) 206-07-66. E-mail: Salimova.1993@mail.ru
Кононихин Алексей Сергеевич, к.ф.м.н., научный сотрудник лаборатории протеомики репродукции человека ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова
Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (916) 785-47-81. E-mail: a_kononihin@oparina4.ru
Франкевич Владимир Евгеньевич, к.ф-м.н., руководитель отдела системной биологии в репродукции ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-07-88, доб. 2198. E-mail: v_frankevich@oparina4.ru
Адамян Лейла Владимировна, академик РАН, профессор, заслуженный деятель науки РФ, заместитель директора по научной работе ФГБУ НЦАГиП
им. академика В.И. Кулакова Минздрава России. Адрес: 117997, Россия, Москва, ул. Академика Опарина, д. 4. Телефон: 8 (495) 438-94-00.
E-mail: adamyanleila@gmail.com

Для цитирования: Борисова А.В., Чаговец В.В., Козаченко А.В.,
Стародубцева Н.Л., Кононихин А.С., Салимова Д.Ф., Коган Е.А., Адамян Л.В.,
Франкевич В.Е., Сухих Г.Т. Сравнительный анализ липидного состава
перитонеальной жидкости и плазмы крови у пациенток с наружным генитальным эндометриозом и миомой матки. Акушерство и гинекология. 2017; 6: 74-82.
http://dx.doi.org/10.18565/aig.2017.6.74-82

Полный текст публикаций доступен только подписчикам

Нет комментариев

Комментариев: 0

Вы не можете оставлять комментарии
Пожалуйста, авторизуйтесь