Использование ассоциированного с беременностью протеина-А для раннего скрининга синдрома Дауна и других нарушений развития плода

В.С. Горин, В.Н. Серов, С.Г. Жабин, О.Б. Дубленников, А.Г. Маркдорф, Р.В. Горин

Институт усовершенствования врачей, Новокузнецк; Научный центр акушерства, гинекологии и перинатологии, Москва; Центр охраны здоровья матери и ребенка, Новокузнецк

Проблемы репродукции, 3-1999, с.22-28

В начало...

РАРР-А как маркер хромосомных заболеваний плода

K.Farra и J.Grudzinskas (1995) [18], проанализировав результаты первых 11 публикаций, пришли к заключению о целесообразности использования РАРР-А для ранней пренатальной диагностики СД и других хромосомных синдромов как самостоятельно, так и в комбинации со свободной -цепью ХГ и данными ультразвукового сканирования. Биохимический скрининг, который проводили с научной целью в различных странах в 1996-1998 гг., показал, что вероятность обнаружения СД в I триместре беременности при одновременном определении концентраций РАРР-А и свободной -цепи ХГ, а также учете возраста матери находится в диапазоне 55-68,5% при уровне ложноположительных результатов, приближающемся к 5% [34-37]. Исследование в I триместре только свободной -цепи ХГ,концентрация которой увеличивается при СД и уменьшается при трисомии по хромосоме 18 и других анеуплоидиях, снижало эффективность биохимического скрининга примерно в 2 раза, что объясняется, отчасти, отсутствием сильной корреляционной зависимости между уровнем РАРР-А и данной субъединицы в сыворотке крови. Еще более низкую диагностическую ценность при хромосомных нарушениях имело определение концентрации высокоинформативного маркера плацентарной недостаточности ТБГ [38]. По данным E.Casals и соавт. [39], исследование РАРР-А и АФП в I триместре позволяет выявить более 80% плодов с СД, при этом аналогичные показатели для каждого из двух последних белков были 66 и 18% соответственно.

Депрессия уровня РАРР-А при хромосомных аномалиях плода была наиболее выражена на 10-11-й неделе беременности, а в более поздние сроки различия с контрольной группой, в которую входили практически здоровые женщины без хромосомных аберраций плода, несколько стирались [40]. Из-за уменьшения теменно-крестцового размера плода при анеуплоидиях срок беременности при ультразвуковом сканировании часто занижается, что приводит к неправильной оценке уровня РАРР-А [41].

В конце I триместра беременности средняя концентрации РАРР-А в сыворотке крови матери при синдромах Эдвардса (18 женщин) и Патау (8 женщин) равнялась соответственно 0,17 Мом (0,06-1,45 Мом) и 0,25 Мом (0,10-0,62 Мом) [42]. Для синдрома Шерешевского-Тернера и других анеуплоидий по половым хромосомам (11 женщин) характерно крайне слабое, хотя и статистически достоверное (р<0,05) снижение уровня РАРР-А, который находился в диапазоне 0,09-2,48 Мом и в среднем составлял 0,72 Мом. К сожалению, в других сообщениях группы беременных с перечисленными синдромами были еще более малочисленными. Подлежит проверке на современном методическом уровне обнаруженное в 1983 г. резкое снижение содержания РАРР-А в материнской сыворотке и плаценте при синдроме Корнелии де Ланге, для которого характерны множественные пороки развития и структурные изменения хромосом [43]. По данным австралийских исследователей, снижение сывороточных концентраций РАРР-А и свободной цепи -цепи ХГ в I триместре, наблюдающееся притрисомии по хромосоме 22, положительно коррелировало со снижением экспрессии этих белков в плаценте [44].

Наблюдая в динамике 47 беременных с СД плода, E.Berry и соавт. [35] обнаружили у 12 женщин во II триместре изменение уровня свободной -цепи ХГ и АФП, характерное для даннойтрисомии, однако ее скрининг в I триместре с помощью свободной -цепи и РАРР-А привелк негативному результату. Только у 3 женщин имело место обратное соотношение индивидуальных рисков в I и II триместрах. Во II триместре отмечалось также увеличение более 1,5 Мом сывороточного содержания димерного ингибина А, который супрессирует секрецию гипофизом ФСГ и модулирует продукцию стероидов, у 70% с СД плода, однако оно наблюдалось у 22% плодов без хромосомной патологии [45]. Одновременное исследование на 14-22-й неделе беременности димерного ингибина А, свободной -цепи ХГ и АФП оказалось эффективным прискрининге СД в 97% случаев (уровень ложноположительных результатов равнялся 16%) [46]. Приведенные данные свидетельствуют о целесообразности проведения пренатального биохимического скрининга хромосомных заболеваний с помощью маркерных белков на различных сроках беременности.

Диагностическая ценность РАРР-А при некоторых видах акушерской патологии

Отсутствие существенных патологических изменений концентраций РАРР-А, ТБГ, ПЛ и белка эндометрия РР-14 в сыворотке крови женщин, наблюдающихся по поводу угрозы прерывания беременности, в подавляющем большинстве случаев свидетельствует о низкой вероятности развития каких-либо серьезных осложнений течения гестационного процесса [47, 48]. Нормальный уровень РАРР-А в I триместре был ассоциирован с благоприятным исходом беременности в 99% случаев [18]. В группах беременных женщин с преждевременными (до 37 нед) родами и гипотрофией новорожденных не зафиксировано достоверных отклонений сывороточных концентраций РАРР-А и свободной -цепи ХГ в I триместре [49]. Однако, если беременность наступала после ЭКО-ПЭ, то у женщин, у которых в I триместре определялось низкое сывороточное содержание РАРР-А и ТБГ, отмечалось достоверное увеличение частоты преждевременных родов [50].

Депрессия уровня РАРР-А в первой половине беременности предшествовала спонтанным абортам примерно у 50% женщин (при 4,9% уровне ложноположительных результатов) [51], но его прогностическая ценность при этой патологии была несколько ниже таковой для ХГ и ТБГ [52].

При эктопической беременности определяется крайне низкое содержание РАРР-А и ХГ в сыворотке крови [53], что объясняется замедлением созревания трофобласта из-за отсутствия (или нарушения) его контакта с эндометрием и уменьшения его кровоснабжения. Однако более удобным показателем эффективности консервативного лечения внематочной беременности метатрексатом оказался ХГ [54].

Оценка динамики сывороточных концентраций трофобластных белков ХГ, ТБГ и РАРР-А в сыворотке крови матери имеет существенное значение для наблюдения за постимплантационным приживлением искусственно оплодотворенной яйцеклетки. В частности, их содержание при эктопической беременности или анэмбрионии было заметно ниже, чем при синглетной беременности или сочетания последней с анэмбрионией [55]. Анализ динамики концентраций трофобластных белков между 8-й и 21-й неделей до и после редукции эмбрионов при многоплодной беременности показал, что уровень РАРР-А в меньшей степени зависит от числа развивающихся плодов, чем уровень ТБГ. Наиболее вероятно, что это обусловлено наличием в кровотоке РАРР-А нетрофобластного происхождения [56]. При первично низкой плацентации на фоне умеренно повышенной продукции РАРР-А в течение беременности у всех женщин в группе пациенток с поздними выкидышами сывороточный уровень этого белка был в среднем в 7 раз больше, чем при благоприятном исходе беременности, а во II триместре имело место его резкое снижение [57]. Концентрация ТБГ при данной патологии в I триместре была повышена не столь резко, а во II триместре она обнаруживала тенденцию к стабилизации, тогда как в контроле наблюдался ее градиентный рост. Задержка развития плода при низком расположении плаценты была ассоциирована с заметным увеличением во II триместре содержания обоих белков в сыворотке крови матери, что, безусловно, является адаптивной реакцией гипертрофированной плаценты. В III триместре активация их биосинтеза (или секреции) отчетливо определялась в группе женщин с преждевременными родами. По-видимому, именно истощение компенсаторных резервов этого провизорного органа, проявляющееся на тканевом уровне снижением сывороточных концентраций РАРР-А и ТБГ во II триместре, приводит к снижению уровня защиты плода и выкидышам.

Для беременности, протекающей на фоне инсулинзависимого сахарного диабета, характерно уменьшение содержания РАРР-А в I триместре и более резкое снижение уровня ПЛ и, особенно, ХГ в сыворотке крови матери [58]. Известно, что при сахарном диабете на клеточном и субклеточном уровнях прослеживаются компенсаторные реакции в виде повышения функциональной активности синцитиотрофобласта. Поэтому не исключено, что замедлению проникновения трофобластных белков в материнский кровоток способствуют микроциркуляторные нарушения в плацентарной ткани, также характерные для этого заболевания. Во II-III триместрах беременности снижение концентрации РАРР-А было более выраженным при тяжелых формах сахарного диабета [59].

Таким образом, депрессия сывороточного уровня РАРР-А часто ассоциирована с патологией плода и плаценты. При СД плода около 45% беременностей заканчивается выкидышем или рождением нежизнеспособного ребенка. Однако пока не ясно, характерно ли снижение концентрации РАРР-А в I триместре при этой анеуплоидии для женщин с неблагоприятным исходом беременности.

Возможные механизмы патологических изменений сывороточного уровня РАРР-А

Известно, что нейтрофильная эластаза, которая специфически ингибируется РАРР-А, является одним из факторов, ответственных за диссоциацию молекул ХГ на субъединицы. Поэтому предполагается, что увеличение эластазной активности при беременности приводит как к снижению концентрации РАРР-А, так и к увеличению содержания в сыворотке крови свободной -цепи ХГ [18].

N.Bersinger и соавт. в 1995 г. [33] сформулировали гипотезу <плацентарной компенсации>, которая основана на особенностях динамики сывороточных уровней различных по молекулярной массе трофобластных белков в ходе беременности при СД плода. Для данной трисомии в I триместре характерно снижение концентрации РАРР-А, ТБГ и ХГ, причем уровень последнего снижен только первые 5-7 нед после зачатия. При прогрессировании беременности их концентрации достигают физиологического уровня, а затем и превышают его. Секреция синтезируемых плацентой белков имеет пассивный характер, поэтому, по мнению этих исследователей, она находится в прямой зависимости от их молекулярной массы. Наиболее ранним является подъем сывороточного уровня ХГ (39,5 кД). Концентрация более <тяжелого> ТБГ (90 кД), сниженная в I триместре, во II триместре становится, как правило, выше значения ее медианы в субпопуляции беременных без хромосомных заболеваний плода. Уровень РАРР-А (750-820 кД), резко подавленный на ранних этапах гестационного процесса, в ходе беременности имеет более высокие темпы роста и в конце ее может быть больше, чем таковой в контрольной группе. Существенно повышенное содержание свободной цепи ХГ (23 кД) при трисомии по хромосоме 21 выявляется в сыворотке крови уже в I триместре, тогда как концентрация димерной (интактной) формы ХГ резко повышается только во II триместре, что служит еще одним аргументом в пользу правильности предложенной гипотезы.

Установлено, что уровень экспрессии мРНК - и -цепей ХГ в экстрактах плацентарной ткани при СД в I триместре достоверно выше, чем при нормальном кариотипе плода [60]. Однако выраженность экспрессии плацентарной мРНК РАРР-А при трисомиях плода по хромосомам 21 и 18 мало отличается от таковой у плодов без хромосомных нарушений [61]. Следовательно, истощение сывороточного пула РАРР-А при СД может быть вызвано либо посттрансляционными нарушениями его стабильности, например, вследствие изменения углеводного компонента, либо снижением секреторной активности клеток, либо блокировкой его транспорта в плацентарной ткани. Не исключено, что при анеуплоидиях подавляется продукция РАРР-А клетками неплацентарного происхождения.

В целом, есть основания считать, что клетки плаценты, имеющие несбалансированный кариотип, не способны обеспечить нормальную концентрацию РАРР-А в материнском кровотоке. Поскольку этот белок имеет широкий спектр иммунорегуляторных свойств и играет весьма важную роль в обеспечении иммунологической толерантности плода при беременности, его дефицит следует рассматривать как одно из проявлений плацентарной недостаточности.

Таким образом, РАРР-А относится к высокоинформативным белковым маркерам хромосомных заболеваний плода. Усилиями многих исследователей четко очерчена область его применения в неинвазивной диагностике акушерской патологии и показана целесообразность его исследования в комплексе с АФП, ХГ, ТБГ и другими белками беременности. На наш взгляд, появление в ближайшем будущем доступных для большинства иммунохимических лабораторий диагностических тест-систем для измерения уровня РАРР-А в сыворотке крови существенно повысит эффективность раннего пренатального биохимического скрининга различных нарушений течения гестационного процесса.

Далее...