Привычное невынашивание беременности (ПНБ) относится к важнейшей медико-социальной и междисциплинарной проблеме. Ранние привычные репродуктивные потери в супружеских парах составляют 2-5% [1]. Установлено [2], что прерывание беременности в 75-80% случаев происходит до 10-й недели и сопровождается прогрессивным увеличением самопроизвольных абортов в последующем. Репродуктивные потери при повторной беременности составляют 13-17%, при третьей беременности ПНБ у женщин увеличивается до 40-45% [3]. В литературе в достаточном объеме отражены многообразные этиологические факторы ПНБ. Несмотря на относительно благоприятную диагностическую реальность в, 50% случаев этиология ПНБ остается неустановленной [2].
Особое место в этиологии и патогенезе ПНБ отводится хроническому эндометриту (ХЭ), вызванному ассоциациями различных классов возбудителей [1]. Хронический эндометрит, имеющий зачастую бессимптомное клиническое течение, приводит к ПНБ ранних сроков и бесплодию [2].
В многочисленных публикациях [4-6] существует разночтение сроков (5-7, 8-10, 5-12 нед. и др.) первой волны инвазии эндоваскулярного цитотрофобласта в спиральные артерии (СА) с формированием цитотрофобластических пробок и замещением мышечно-эластических структур фибриноидом. Известно [7], что нарушение гестационного ремоделирования СА матки приводит к широкому спектру акушерских осложнений: от задержки внутриутробного роста плода до его гибели и/или преэклампсии. Перестройка СА, приводящая к стойкой вазодилатации, профилактирует неблагоприятные исходы вазомоторных спазмов в организме матери в критических ситуациях, предотвращая тем самым осложнения беременности [6]. Преобразования сосудов гравидарного эндометрия у женщин с ПНБ в условиях персистирующего ХЭ до настоящего времени не изучены.
Цель исследования: установить особенности ремоделирования и спирализации сосудов гравидарного эндометрия при привычном невынашивании беременности, сопряженном с хроническим эндометритом в сроки 5-12 недель.
Материалы и методы исследования
Соскобы эндометрия, полученные от 54 беременных репродуктивного возраста (32,19±3,78 года) с 2 и более выкидышами подряд на ранних сроках (5-12 нед.) в сочетании с ХЭ, включены в основную группу. Биологический материал от 35 соматически и гинекологически здоровых женщин детородного возраста (27,63±1,037 года), прервавших беременность путем хирургического аборта, составил группу контроля. Для изучения спирализации артерий биопсийный материал в группах разделили на 3 подгруппы (5, 6-10 и 11-12 нед.) в соответствии со сроками формирования вторичных, третичных мезенхимальных и дифференцирующихся стволовых ворсин хориона [4]. Последовательность ремоделирования артерий гравидарного эндометрии с учетом постепенного вовлечения в трансформацию сосудов разного калибра изучена в четырех подгруппах (5, 6-8, 9-10 и 11-12 нед.).
Критериями исключения из основной группы служили пузырный занос, экстракорпоральное оплодотворение, многоплодная беременность, анэмбриония, антифосфолипидный синдром, пороки развития и миомы матки. Критерии исключения из группы контроля: репродуктивные потери в анамнезе и хронический эндометрит.
Антифосфолипидный синдром исключали на основании диагностированных в соскобах эндометрия специфичных патоморфологических изменений [8]: патологии щеточной каймы синцитиотрофобласта, разобщения синцитио- и цитотрофобласта фибриноидом, микродефектов эпителия с «заплатками» из фибриноида, реологических нарушений с формированием ретрохориальных гематом и кровоизлияний в базальную пластинку.
Диагноз хронического эндометрита у женщин с ПНБ подтвержден клиническими данными, выкопированными из историй болезни, гистологическими изменениями в виде полиморфноклеточной инфильтрации стромы эндометрия с участием плазматических клеток, очаговым или диффузным фиброзом стромы, склеротическими изменениями СА [1] и положительными результатами иммуногистохимического (ИГХ) исследования с антителами к CD38 - маркеру плазматических клеток.
Срок беременности определяли по первому дню последней менструации.
Нативный материал, полученный от женщин основной и контрольной групп, фиксировали в 10% нейтральном (pH=7) формалине для обзорной гистологии и морфометрии и забуференном нейтральном (pH=7) формалине, приготовленном на фосфатном буфере, для проведения ИГХ-реакции. После последовательного обезвоживания в спиртах и просветления в ксилолах ткань заливали в парафин с последующим приготовлением срезов толщиной 3-4 мкм и их окраской гематоксилином и эозином. Наряду с морфометрическим исследованием при увеличениях микроскопа х200 и х400 определяли периметр (Р) и площадь (S) просвета поперечного сечения спиральных артерий эндометрия, используя программу «ВидеоТест-Мастер Морфология 4,0» и микроскоп Axiostar plus фирмы Carl Zeizz (Германия) с цифровой камерой ProgRes C3. Полуколичественным способом «плюсами» и «минусами» оценивали степень замещения фибриноидом сосудистой стенки: полное - «+++», наполовину - «++», очаговое - «+», отсутствие - «-». Для статистического анализа полученных результатов использовали лицензионную программу Statistika 10,0. Определяли медиану (Ме) и интерквартильный размах (25-й; 75-й процентили). Статистически значимыми считали различия между параметрами при р < 0,05.
Результаты исследования и их обсуждение
На 5-й неделе физиологически протекающей беременности эндометриальные фрагменты вертикальных ветвей СА гравидарного эндометрия, многократно скручиваясь вдоль своей оси, формируют «сосудистые клубки», включающие 5-9 отдалённо расположенных друг от друга сосудов. В устьях единичных (1-2), наиболее крупных по калибру СА (S просвета = 700,9 [699;702] мкм², P СА = 126,5 [121;132] мкм) формируются очаговые скопления интерстициального трофобласта (таблицы 1, 2). Спиральные артерии более мелкого калибра без признаков трансформации, т.е. их мышечно–эластический каркас и эндотелий сохраняются полностью (таблица 3). Согласно существующему мнению [9], ремоделирование и спирализация СА предшествуют инвазии внутрисосудистого цитотрофобласта, а первое незначительное расширение просвета СА, обусловленное снижением тонуса сосудистой стенки, происходит благодаря синтетической активности периваскулярно расположенных клеток стромы эндометрия и иммунной системе.
Таблица 1
Изменение периметра спиральных артерий при физиологическом течении и привычном невынашивании беременности на фоне хронического эндометрита в сроки 5-12 недель
Срок беременности (нед.). Количество случаев – n= 35 |
Периметр (мкм) спиральных артерий (СА) различного калибра при физиологическом течении беременности, Me [25;75] |
Срок беременности (нед.). Количество случаев - n= 54 |
Периметр (мкм) спиральных артерий (СА) различного калибра при привычном невынашивании беременности на фоне хронического эндометрита, Me [25;75] |
Достоверность различий между группами (р <0,05)
|
||||||
крупные СА |
средние СА |
мелкие СА |
крупные СА |
средние СА |
мелкие СА |
крупные СА |
средние СА |
мелкие СА |
||
5 (n=2) |
126,5 [121;132] |
61.52 [55;67] |
44,61 [44;45] |
5 (n=5) |
87,56 [80;95]* |
55,13 [46;59*] |
21,57 [20;25]* |
0,0004 |
0,0349 |
0,0004 |
6-8 (n=19) |
206,5 [171;221]* |
114,6 [87;122]* |
66,45 [52;79]* |
6-8 (n=24) |
149,0 [137;160]* |
75,60 [63;87]* |
58,65 [39;69]* |
0,0001 |
0,0001 |
0,0114 |
9-10 (n=10) |
291,7 [274;350]* |
133,4 [131;162]* |
95,74 [89;101]* |
9-10 (n=12) |
196,2 [182;217]* |
102,1 [92;105]* |
83,78 [79;87]* |
0,0001 |
0,0001 |
0,0161 |
11-12 (n=4) |
493,7 [468;638]* |
305 [213;397]* |
145,9 [133;179]* |
11-12 (n=13) |
276,6 [225;330]* |
143,4 [121;184]* |
120,5 [111;142]* |
0,0001 |
0,0001 |
0,0001 |
Статистическая достоверность результатов внутри группы - * р <0,05.
Таблица 2
Изменение площади спиральных артерий при физиологическом течении и привычном невынашивании беременности на фоне хронического эндометрита в сроки 5-12 недель
Срок беременности (нед.). Количество случаев – n= 35 |
Площадь (мкм²) спиральных артерий (СА) различного калибра при физиологическом течении беременности, Me [25;75] |
Срок беременности (нед.). Количество случаев – n = 54 |
Площадь (мкм²) спиральных артерий (СА) различного калибра при привычном невынашивании беременности на фоне хронического эндометрита, Me [25;75] |
Достоверность различий между группами (р <0,05)
|
||||||
крупные СА |
средние СА |
мелкие СА |
крупные СА |
средние СА |
мелкие СА |
крупные СА |
средние СА |
мелкие СА |
||
5 (n=2) |
700,9 [699;702] |
267,6 [264;270] |
91,13 [78;103] |
5(n=5) |
287,9 [285;319]* |
189,3 [176;198]* |
33,95 [28;52]* |
0,0001 |
0,0001 |
0,0001 |
6-8 (n=19) |
1418 [1194;1626]* |
555,3 [521; 589]* |
293,5 [256;420]* |
6-8 (n=24) |
895,8 [616;1001]* |
458,3 [255;543]* |
134,4 [125;152]* |
0,0001 |
0,0003 |
0,0001 |
9-10 (n=10) |
2533 [2390;3468]* |
991,6 [986;1002]* |
584,9 [488;663]* |
9-10 (n=12) |
1455 [1343;1623]* |
705,7 [576;763]* |
342,8 [219;427]* |
0,0001 |
0,0001 |
0,0001 |
11-12 (n=4) |
5476 [4605;6834]* |
1548 [1075;1851]* |
1030 [827;1202]* |
11-12 (n=13) |
3003 [2594;4736]* |
972 [909;1189]* |
681,6 [515;802]* |
0,0005 |
0,0009 |
0,0002 |
Статистическая достоверность результатов внутри подгруппы - * р <0,05.
Таблица 3
Последовательность ремоделирования спиральных артерий гравидарного эндометрия при физиологическом течении и привычном невынашивании беременности на фоне хронического эндометрита в сроки 5-12 недель
Срок беременности (нед.), количество случаев (n) |
Физиологическое течение беременности |
Срок беременности (нед.), количество случаев (n) |
Привычное невынашивание беременности на фоне хронического эндометрита |
||||
крупные СА |
средние СА |
мелкие СА |
крупные СА |
средние СА |
мелкие СА |
||
5 (n=2) |
- |
- |
- |
5 (n=5) |
- |
- |
- |
6-8 (n=19) |
+ |
+ |
- |
6-8 (n=24) |
+ |
- |
- |
9-10 (n=10) |
++ |
+ |
- |
9-10 (n=12) |
+ |
- |
- |
11-12 (n=4) |
+++ |
++ |
+ |
11-12 (n=13) |
++ |
+ |
- |
Условные обозначения: «+++» - полное замещение сосудистой стенки фибриноидом; «++» - замещение сосудистой стенки фибриноидом наполовину; «+» - очаговое замещение сосудистой стенки фибриноидом; «-» - отсутствие признаков замещения сосудистой стенки фибриноидом.
На 6-10 неделях беременности спирализация артерий характеризуется количественным увеличением (7-13) и сближением сосудов между собой.
Гестационному ремоделированию за счет инвазии внутрисосудистого цитотрофобласта в первую очередь подвергаются СА крупного (S просвета = 1418[1194;1626] мкм², Р = 206,5[171;221] мкм) и среднего (S просвета = 555,3[521;589] мкм², Р = 114,6[87;122] мкм) калибров. В 6-8 недель физиологически протекающей беременности очаговое замещение сосудистой стенки фибриноидом происходит не более чем на 1/3 (таблицы 1-3).
К концу 8-й недели беременности инвазивный цитотрофобласт образует скопление клеток в просвете крупных СА. В процесс ремоделирования не вовлечены сосуды мелкого калибра с S просвета = 293,5[256;420] мкм² и периметром = 66,45[52;79] мкм (таблицы 1-3). Согласно литературным данным [10], специфический белок - фибриноид, замещающий лизированные мышечно-эластические волокна в стенках артерий, синтезируется и секретируется эндоваскулярным цитотрофобластом. Полученные нами результаты не противоречат мнению авторов [5] о сроках реализации первой волны цитотрофобластической инвазии.
Продолжающаяся на 9-10 неделях беременности миграция сосудистого цитотрофобласта сопровождается формированием обтурирующих просвет крупных артерий, с площадью поперечного среза 2533[2390;3468] мкм² и периметром 291,7[274;350] мкм, цитотрофобластических «пробок» с замещением фибриноидом сосудистой стенки на 2/3 (таблицы 1-3). Ремоделирование СА среднего калибра, с площадью просвета 991,6[986;1002] мкм² и периметром 133,4[131;162] мкм, происходит за счет отложения фибриноида на протяжении 1/3 периметра с частичным сохранением эндотелиальной выстилки. Мелкие СА (S = 584,9[488;663] мкм², Р = 95,74[89;101] мкм) остаются интактными (таблицы 1-3). Некоторые авторы [6] выделяют 2 механизма инвазии цитотрофобласта. Согласно первому мнению, эндоваскулярный цитотрофобласт «ползет» по эндотелиальной выстилке от устья артерий к миометральным сегментам артерий и вызывает равномерную дилатацию просвета. Второй механизм предполагает миграцию эндоваскулярного цитотрофобласта по интерстицию в миометрий, а затем повторную инвазию в сосуды, приводящую к ремоделированию миометральных сегментов СА.
Спирализация артерий на 11-12 неделях физиологически протекающей беременности сопровождается количественно-качественными изменениями в «клубках» сосудов. Количество сосудов увеличивается до 17, а их расположение достигает максимальной компактности. Мышечные, эластические, коллагеновые волокна соединительной ткани совместно с эндотелием в крупных артериях (S просвета = 5476[4605;6834] мкм², P =493,7[468;638]) мкм) на всем протяжении лизированы и полностью замещены фибриноидом (таблица 3). Периметр сосудистой стенки и площадь просвета крупных СА увеличены в 3,9 и 7,8 раза соответственно (таблицы 1, 2). Соединительнотканные компоненты в сосудах среднего калибра, с S просвета 1548[1075;1851] мкм² и периметром 305[213;397] мкм, замещены фибриноидом не более чем на 2/3, мелкого, с S просвета 1030[827;1202] мкм² и периметром 145,9[133;179] мкм, - на 1/3 (таблицы 1-3). К особенностям СА среднего калибра следует отнести сохранившуюся эндотелиальную выстилку. При глубокой инвазии интерстициального цитотрофобласта в компактный слой клетки трансформируются в многоядерные. Их считают [4] основным признаком завершения первой волны цитотрофобластической инвазии. Существует и другая точка зрения [11], согласно которой инвазию вневорсинчатого цитотрофобласта относят к непрерывному процессу, продолжающемуся до завершения беременности.
Согласно анализу полученных результатов, при неосложненном течении беременности в эндометрии осуществляется последовательная трехстадийная спирализация СА (5, 6-10 и 11-12 недели), завершающаяся увеличением их количества и плотности расположения в сосудистых «клубках». На основании динамики гестационного ремоделирования СА, вызванного инвазией внутрисосудистого цитотрофобласта и проявляющейся замещением сосудистой стенки фибриноидом, возможно выделить 4 фазы: начальную (5 нед.), раннюю (6-8 нед.), среднюю (9-10 нед.) и позднюю (11-12 нед.).
Согласно литературным данным [5], гестационная трансформация СА обеспечивает увеличение маточного кровотока в межворсинчатом пространстве, тем самым способствует удовлетворению потребностей развивающегося эмбриона. Считается, что ремоделирование эндометриальных сегментов СА заканчивается в сроки 13-18 недель, т.е. по завершении второй волны инвазии цитотрофобласта.
Стадии спирализации и этапы перестройки СА эндометрия при неосложнённой беременности позволяют обосновать динамику структурных нарушений при ПНБ на фоне ХЭ.
Гравидарный эндометрий женщин основной группы, независимо от срока гестации, характеризовался распространенной лимфо-плазмо-лейко-гистиоцитарной инфильтрацией, крупноочаговыми кровоизлияниями, зонами фибриноидного некроза и периваскулярного склероза.
Процессы спирализации и ремоделирования СА при ПНБ на фоне ХЭ существенно отличались от таковых группы контроля.
В эндометрии 5 недель гестации визуализировались изолированные и хаотично расположенные единичные (3-4) СА с существенно уменьшенными параметрами площади (287[285;319] мкм²) и периметра (87,56[80;95] мкм) по сравнению с параметрами группы сравнения (таблицы 1, 2). Учитывая литературные данные [6] о положительном влиянии децидуализирующихся клеток эндометрия на процесс ремоделирования СА, можно предположить, что выявленное отставание трансформации сосудов связано с задержкой дифференцировки фибробластоподобных клеток гравидарного эндометрия при ПНБ на фоне ХЭ [12]. Отсутствие трансформации спиральных артерий установлено при неразвивающейся беременности, при этом спирализация имеет опережающий характер [13].
Нарушение спирализации сосудов эндометрия на протяжении 6-10 недель при ПНБ и ХЭ проявляется количественным уменьшением СА в клубках (4–8) и их изолированным расположением друг от друга. Другие исследователи [14] доказали недостаточность спирализации и трансформации СА при ранних спонтанных выкидышах.
Ремоделирование эндометриальных сегментов СА на 6-8 неделях беременности отстает от группы сравнения, поскольку лишь в 1-2 крупных артериях с площадью равной 895,8[616;1001] мкм² и периметром 149[137;160] мкм соединительнотканный компонент сосудистой стенки замещен фибриноидом лишь на 1/3. Стенки СА утолщены, просвет достоверно (р=0,0001) меньше, чем в группе контроля (таблицы 1, 2). Трофобластическая инвазия в артерии среднего калибра, с S просвета 458,3[255;543] мкм² и P 75,60[63;87] мкм, на начальных этапах, при этом клетки эндоваскулярного трофобласта не проникают в просвет сосудов. Артерии мелкого калибра без признаков трансформации.
Поверхностная локализация в строме эндометрия интерстициальных клеток свидетельствует о трофобластической недостаточности [4]. Несостоятельность первой волны инвазии цитотрофобласта при ПНБ подтверждается достоверным снижением параметров площади (р=0,0001) и периметра (р=0,0001) СА (таблицы 1, 2). Недостаточность первой волны инвазии трофобласта при спонтанном выкидыше проявляется снижением площади артерий с завершенной трансформацией в 32 раза [15].
На 9-10 неделях беременности при привычном невынашивании на фоне ХЭ СА эндометрия, несмотря на внутригрупповое увеличение площади и периметра разнокалиберных сосудов, указанные параметры достоверно меньше, чем в группе сравнения (таблицы 1, 2). В крупных артериях, с S равной 1455[1343;1623] мкм² и P - 196,2[182;217] мкм, инвазия внутрисосудистого цитотрофобласта завершается образованием сливающихся очагов фибриноида на протяжении 1/3 периметра (таблица 3). В просвете артерий - единичные цитотрофобластические клетки. Артерии среднего и мелкого калибра не вовлечены в процесс трансформации. Согласно литературным данным [11], существенная задержка формирования внутрисосудистых цитотрофобластических «пробок» приводит к опережающему притоку материнской крови. Обогащенная кислородом кровь оказывает токсическое действие, приводя к нарушениям пролиферации ворсинчатого трофобласта и ангиогенеза в ворсинах хориона, что в конечном итоге ведет к прерыванию беременности, ЗРП и/или преэклампсии.
К 11-12 неделям при ПНБ на фоне ХЭ максимальное количество СА в сосудистых «клубках» достигает 9, что в 1,9 раза меньше по сравнению с неосложненным течением беременности. Соединительнотканный компонент в стенках крупных артерий, с S просвета 3003[2594;4736] мкм² и периметром 276,6[225;330] мкм, замещен фибриноидом лишь на 2/3, в средних, с S равной 972[909;1189] мкм² и P - 143.4[121;184] мкм, на 1/3. В связи с недостаточной инвазией эндоваскулярного цитотрофобласта просветы сосудов, при сопоставлении с параметрами группы контроля, достоверно сужены, что подтверждается снижением параметров площади и периметра СА (таблицы 1, 2). Механизмы недостаточной инвазии сосудистого трофобласта практически не изучены. Однако известно, что глубина инвазии трофобласта и спирализация артерий зависят от состояния эндометрия. Фибропластические, склеротические изменения в эндометрии и СА в исходе хронического воспаления не только препятствуют глубокой инвазии вневорсинчатого цитотрофобласта и спирализации, но и инвазии сосудистого трофобласта.
Заключение
Сопоставление морфологических изменений на протяжении 5-12 недель в гравидарном эндометрии при физиологическом течении и привычном невынашивании беременности, сопровождающемся хроническим эндометритом, свидетельствует о существенной задержке спирализации и нарушении фаз ремоделирования эдометриальных сегментов спиральных артерий в первую волну инвазии сосудистого цитотрофобласта, что, вероятно, является одной из причин постимплантационного прерывания беременности в ранние сроки.