Modern problems of science and educationrae.ru
Scientific journal

Modern problems of science and education

ISSN 2070-7428VAK ListRSCI IF = 0,936

OF GENETIC FACTORS IN THE PATHOGENESIS OF ADENOMYOSIS

Arutyunyan A.F. 1, Gaydukov S.N. 1, Kustarov V.N. 2
1GBOU VPO «Saint Petersburg State Pediatric Medical University» Ministry of Health of the Russian Federation
2FGBU «Medical research center named after VA Almazov» Ministry of Health of the Russian Federation

Аденомиоз является одним из наиболее распространенных заболеваний, занимая в структуре гинекологической патологии третье место после воспалительных заболеваний и миомы матки. По данным ряд авторов, частота его составляет от 12 до 50 % [2,5,7]. Концепция клиники, тактики ведения, пато- и мор­фогенеза аденомиоза подробно обсуждаются в литературе не одно десятилетие. [3,6], однако многие аспекты данной проблемы остаются малоизучен­ными. Практически отсутствуют сведения о молекулярно-биологических особенностях процессов неоангиогенеза и экспрессии факторов роста, отражающих ремоделирование стромы в аденомиозе [3]. В данном этапе развития медицины, учитывая важную роль матриксных металлопротеиназ (ММР) в ремоделировании тканей и органов, представляет интерес их регулирование в репродуктивных органах женщин. Известно более 20 видов ММР, которые осуществляют различные этапы деградации коллагена, эластина и других белков экстрацеллюлярного матрикса. Среди них особую роль играет интерстициальная коллагеназа (матриксная металлопротеиназа-1, ММР-1), которая осуществляет первичную деградацию молекул коллагена, после чего происходит их дальнейший распад под действием остальных ММР, в частности, стромелизина-1 (ММР-3) [3,10]. Значительную роль в ремоделировании тканей матки играют также факторы системы гемокоагуляции, которые, как правило, являются специализированными протеазами, осуществляющими активацию факторов каскада свертывания крови и фибринолиза. В связи с этим целью настоящего исследования явилось изучение распространенности генных вариантов металлопротеиназы-1(ММР-1) (1G/2G) и ингибитора активатора плазминогена-1(PAI-1) (4G/5G) у пациенток с различными клиническими вариантами течения аденомиоза для выявления значения генетических факторов в патогенезе аденомиоза.

Материалы и методы. В настоящее исследование включены 150 больных с внутренним эндометриозом тела матки. Критерием включения в исследование пациенток явилось: наличие диффузного аденомиоза у женщин репродуктивного и перименопаузального возраста (на основании тщательного анализа клинико-анамнестических и инструментально-диагностических данных: эхографическое, допплерометрическое, гистероскопическое обследование с пункционной биопсией миометрия). Возраст больных составлял от 32 до 48 лет (41±2,5 года). Длительность клинических проявлений заболевания была от нескольких месяцев до 10 лет. Основными симптомами заболевания были обильные и длительные менструации у 34 (22,7 %) пациенток, скудные темно-коричневые выделения до и (или) после менструации у 97 (64,7 %) женщин, болезненные менструации у 58 (38,7 %) обследованных. У 73 (48,7 %) больных отмечались тазовые боли различной интенсивности и у 33 (22 %) женщин – диспареуния. Первичное бесплодие имело место у 14(9,3 %) женщин, а вторичное – у 19 (12,7 %). Известно, что аденомиоз часто сопровождается маточными кровотечениями, приводящими к анемизации больных. Исходя из полученных данных, показатель уровня гемоглобина в пределах 125–110 г/л наблюдался у 116 (77,3 %) пациенток с внутренним эндометриозом тела матки. Показатель уровня гемоглобина 109–100 г/л отмечала 34(22,7 %) больных с аденомиозом. При определении размеров матки получили следующие результаты: у 58 (38,7 %) пациенток матка coответствовала размерам 5–6 н.б., у 61 (40,7 %) больных – 7–8 н.б., у 31 (20,6 %) женщин – 9–12 н.б. Средняя величина матки в среднем составила 7,8+1,2 н.б. 49 пациенткам производилась экстирпация матки, вопрос об удалении придатков решался индивидуально. Основными показаниями для проведения гистерэктомии у обследованных больных с аденомиозом были: маточные кровотечения у 34 больных (69,4 %); сильные тазовые боли у 15 пациенток (30,6 %); постгеморрагическая анемия у 34 больных (69,4 %); отсутствие эффекта от проведенной терапии аГнРГ у 37 (75,5 %).

Ультразвуковое исследование органов малого таза проводили с помощью ультразвукового диагностического прибора SonolineG40, фирмы Siemens с использованием трансвагинального датчика (частота 6,7мГц). При ультразвуковом исследовании определяли размеры матки, толщину и структуру миометрия, эндометрия, размеры яичников. После проведения биометрии матки и яичников осуществляли цветное допплеровское картирование с последующей оценкой кривых скоростей кровотока в маточных артериях. Для устранения низкочастотных сигналов, производимых движениями стенок сосудов, применяли фильтр 100 Гц. Общая мощность допплеровского излучения не превышала 100 мВт/см2. Ультразвуковое исследование органов малого таза и допплерографию проводили на 20–23 дни менструального цикла. Для качественного анализа спектральных кривых скоростей кровотока оценивали ИР – индекс резистентности. Операционную гистерорезектоскопию (фирмы Olimpys) с биопсией миометрия выполняли пациенткам с монополярной петлей резектоскопа. Захватывали участки миометрия в области визуализируемых железистых ходов (при их отсутствии – в нескольких произвольных точках на разных стенках полости матки).

Морфологические исследования были выполнены у всех 49 оперированных больных. Срезы операционного материала окрашивались гематоксилином-эозином, пикрофуксином для выявления соединительной ткани. Просмотр микропрепаратов осуществлялся на микроскопе МИКМЕД-2,видиограммы получены с помощью автоматического анализатора изображения ВИДИО-ТЕСТ-2,0. При определении функционально активного и неактивного типовэндометриоидных гетеротопий использовали морфологическую классификацию предложенная И.И. Куценко[4], которая позволяет выделять следующие формы заболевания: пролиферирующую, стабильную (фиброзную), регрессирующую (дистрофическую).

Оценка распространенности генных вариантов матриксной металлопротеиназы-1(ММР-1) (1G/2G) и ингибитора активатора плазминогена-1(PAI-1) (4G/5G) проведена у 150 больных с аденомиозом. Группу популяционного контроля составили 200 жительниц Санкт-Петербурга и Ленинградской области. Геномную ДНК выделяли из лейкоцитов крови больных и доноров с применением набора «ДНК-Сорб» («Литех», Москва). Тип промоторного полиморфизма генов ММР-1 (1G/2G), PAI-1 (4G/5G) определяли с помощью аллель-специфической полимеразной цепной реакции ДНК (ПЦР ДНК). Продукты ПЦР после электрофореза оценивали в агарозном геле при окраске этидий-бромидом.

Статистическую обработку полученных результатов проводили с использованием общеупотребительных методов параметрической и непараметрической статистики. Методы описательной (дескриптивной) статистики включали в себя оценку среднего арифметического (М), средней ошибки среднего значения (m) – для признаков, имеющих непрерывное распределение; а также частоты встречаемости признаков с дискретными значениями. Для оценки межгрупповых различий значений признаков, имеющих непрерывное распределение, применяли t-критерий Стьюдента. Анализ зависимости между признаками проводили с помощью r-критерия Пирсона (где r=0,3-0,5 – умеренная, r=0,5-0,7–значительные и r=0,7-0,9–сильно выраженная связь). Статистическая обработка материала выполнялась на ЭВМ с использованием стандартного пакета программ прикладного статистического анализа (Statistica for Windowsv. 6.0). Критический уровень достоверности нулевой статистической гипотезы (об отсутствии значимых различий или факторных влияний) принимали равным 0,05.

Результаты исследования и обсуждение

Анализ распределения изученных генных вариантов показал высокую частоту встречаемости альтернативных аллелей генов ММР-1, PAI-1 у обследованных больных cаденомиозом. Получены результаты, свидетельствующие о высокой частоте встречаемости генотипа 1G/1G ММР-1 в группе женщин 25 (16,7 %), находившихся в перименопаузе и имевших по данным анамнеза неактивное течение заболевания (малые, стабильные размеры матки, невысокая частота меноррагий). Основными симптомами были скудные темно-коричневые выделения до и (или) после менструации и альгодисменорея. Размеры матки в данной группе больных coответствовала размерам 5–6 н.б. При анализе допплерометрических характеристик кровотока ИР в маточных артериях в среднем составил ИР=0,83±0,01. Кроме того, было обнаружено, что у больных стабильным течением заболевания отмечалась повышенная встречаемость генотипа 1G/1G гена ММР-1, тогда прогресс аденомиоза ассоциировался с пониженной частотой данного аллеля (р=0,02). Молекулярно-генетическое исследование установило роль гиперактивных генных вариантов матриксной металлопротеиназы-1 в прогрессирование аденомиоза. Наличие у 92 (61,3 %) пациенток гомозиготного (2G/2G) или гетерозиготного (1G/2G) состояния гена ММР-1 ассоциировано с прогрессированием заболевания. Основными симптомами у пациенток из данной клинической группы были обильные и длительные менструации и болевой синдром. Размеры матки у 31 пациенток в данной группе больных coответствовала размерам 9–12 н.б., у 61 больных – 7–8 н.б. При анализе допплерометрических характеристик кровотока ИР в маточных артериях в среднем составил ИР=0,70±0,02. При исследовании частоты встречаемости различных генотипов гена PAI-1 у пациенток с различными клиническими течениями аденомиоза была обнаружена достоверная ассоциация между наличием аллеля 5G гена PAI-1 и пролиферирующей формой заболевания (р=0,04). При анализе гаплотипов MMP-1/PAI-1 у обследованных больных с аденомиозом было обнаружено, что сочетание аллелей 2G ММР-1 и 5GPAI-1 коррелировало с прогрессированием заболевания и достоверно чаще встречалось у больных с пролиферирующей формой аденомиоза (р=0,05) по сравнению с 33 (22 %) больными, имевшими стабильную или фиброзную форму опухоли. У пациенток, имевших стабильную или фиброзную форму опухоли, основными симптомами были: скудные темно-коричневые выделения до и (или) после менструации, альгодисменорея и диспареуния. Размеры матки у всех пациенток в данной группе coответствовали размерам 5–6 н.б. При анализе допплерометрических характеристик кровотока ИР в маточных артериях в среднем составил ИР=0,79±0,02.

Среди 49 оперированных больных генотип 1G/1G ММР-1 имели 8(16,3 %) женщин, находившихся в перименопаузе, имевших по данным морфологии регрессирующий (дистрофический) тип опухоли и 10 (20,4 %) больных, имевшими стабильную или фиброзную форму опухоли, находившихся в репродуктивном периоде. У 31(63,3 %) оперированных пациенток пролиферирующей формой аденомиоза выявили гомозиготное (2G/2G) или гетерозиготное (1G/2G) состояния гена ММР-1 и сочетание аллелей 2G ММР-1 и 5GPAI-1. При макроскопическом исследовании матка была округлой или бугристой формы, увеличена в основном за счет утолщения задней (61,2 %) и передней стенок, обусловленного наличием аденомиоза. Консистенция маки в большинстве случаев была неравномерно плотной. На разрезе в миометрии очаги аденомиоза имели вид участков уплотнения ячеистого строения, без капсулы и четких границ, представляющих собой инфильтраты и кистозные образования. В ряде случаев в толще миометрия имелись мелкие (0,3–0,8 см) полости с геморрагическим содержимым. Очаги аденомиоза были представлены железистыми структурами различной величины и стромой окружаю­щей железы, которая имела цитогенный характер и со­стояла из многочисленных фибробластоподобных кле­ток с различным содержанием коллагеновых волокон. Характерным было наличие множества тонкостенных сосудов. Как правило, стромальный компонент преобла­дал над железистым. Преобладание стромального компонента в основном отмечалось в группе 31(63,3 %) пациенток клинически активным проявлением, у которых морфологически верифицирована пролиферирующая форма аденомиоза. Вокруг очагов аденомиоза обнаруживались характерные изменения миометрия: гипертрофия миоцитов, формирование периваскулярных зон роста, сходных с наблюдаемыми в миомах. Функционально активные эндометриоидные гетеротопии часто располагались вблизи гетеротопий, в кото­рых эпителий не имел признаков функциональной актив­ности, что согласуется с данными Унанян А.Л. [7].

Молекулярно-генетическое исследование изменений генной активности у больных аденомиозом обнаружило значимую роль определенных генных полиморфных вариантов гена матриксных металлопротеиназ (ММР-1) и гена ингибитора активатора плазминогена типа 1 (PAI-1) в развитии различных клинических форм течения заболевания [1], что показало значимость в патогенезе аденомиоза механизмов регуляции процессов ремоделирования экстрацеллюлярного матрикса. Экстрацеллюлярный матрикс, являющийся супрамолекулярным комплексом, образующим внеклеточное окружение, влияет на дифференцировку, пролиферацию, организацию и прикрепление клеток. Он включает в себя интерстициальный коллаген, протеогликаны, фибронектин, ламинин и другие крупномолекулярные соединения. При опухолевом росте в миометрии происходят изменения экспрессии ряда генов внеклеточного матрикса, что ведет к усиленному накоплению коллагена, мукополисахаридов. Ультраструктура коллагеновых фибрилл в ткани аденомиоза имеет нетипичное строение, ориентацию и отличается от ткани нормального миометрия [9]. Матриксные металлопротеиназы участвуют в процессах ремоделинга коллагена в опухолевых тканях, осуществляя различные этапы деградации коллагена, эластина и других белков экстрацеллюлярного матрикса [3,10]. Полиморфизм регуляторных участков физиологически значимых генов существенно изменяет транскрипционную активность генов, продукцию мРНК и специфических белков, что приводит к усилению генной активности. В нашем исследовании установлена роль гиперактивных генных вариантов матриксной металлопротеиназы-1 в развитии клинически активных форм аденомиоза [1]. Наличие у пациенток гомозиготного (2G/2G) или гетерозиготного (1G/2G) состояния гена ММР-1 ассоциировано с усиленной склонностью к диссеминации новообразования и, следовательно, к развитию прогресса заболевания. Напротив, носительство низкоактивного аллеля 1G (генотип 1G/1G) играет протективную роль в развитии клинически активных форм аденомиоза. При носительстве аллеля 2G у больных наблюдается более активная продукция проэнзима ММР-1, это приводит к активации коллагенолиза и увеличивает вероятность инвазии клеток эндометрия в прилежащие области с их последующим эктопическим ростом. Кроме того, процессы неоангиогенеза, играющие важную роль в патогенезе аденомиоза и миомы матки, прогрессируют при усилении активности матриксных металлопротеиназ [8]. Участвуя в процессах деградации матрикса при росте тканей, они тем самым формируют пространства для прорастания в межклеточном матриксе новых капилляров, обеспечивающих питание новообразований. Значительную роль в ремоделировании тканей миометрия играют также факторы гемокоагуляции, которые являются специализированными протеазами, осуществляющими активацию факторов каскада свертывания крови и фибринолиза. Результаты изучения нами полиморфизма гена ингибитора активатора плазминогена типа 1 (PAI-1) показали значение наличия аллеля 5G, характеризующегося умеренной транскрипцией и, следовательно, невысоким уровнем индукции PAI-1, в развитии клинически значимых форм аденомиоза. Кроме того, обнаружена корреляция прогресса заболевания с наличием у больных ассоциации аллелей 2GMMP-1/5GPAI-1. Роль указанных полиморфных вариантов в патогенезе клинически значимых форм заболевания связана с изменением процессов фибринолиза. Наличие аллеля 5G гена PAI-1 характеризуется низкой экспрессией белка и, таким образом, при этом в меньшей степени ингибируется выработка плазмина, что приводит к усилению образования активной матриксной металлопротеиназы-1 из ее предшественника [10].

Выводы

Таким образом, молекулярно-генетическое исследование изменений генной активности у больных аденомиозом обнаружило значимую роль определенных генных полиморфных вариантов гена матриксных металлопротеиназ (ММР-1) и гена ингибитора активатора плазминогена типа 1 (PAI-1) в развитии различных клинических форм течения заболевания, что показало значимость в патогенезе аденомиоза механизмов регуляции процессов ремоделирования экстрацеллюлярного матрикса. Наличие у пациенток гомозиготного (2G/2G) или гетерозиготного (1G/2G) состояния гена ММР-1 и сочетание аллелей 2G ММР-1 и 5GPAI-1 характерно для пролиферирующей формы аденомиоза и прогресса заболевания. Определение полиморфных генных вариантов MMP-1 и PAI-1 может быть использовано в целях прогноза течения заболевания.


Bibliographic Reference

Arutyunyan A.F., Gaydukov S.N., Kustarov V.N. OF GENETIC FACTORS IN THE PATHOGENESIS OF ADENOMYOSIS // Modern problems of science and education. 2016. No. 3. pp. 176-176;
URL: https://www.science-education.ru/en/article/view?id=24830 (accessed: 23/08/2026).