Морфофункциональные особенности эндометрия при хроническом эндометрите и бесплодии

Введение

Имплантация эмбриона представляет собой цепь сложных последовательных событий, приводящих к наступлению беременности. Необходимым условием успешной имплантации является установление тесной связи между бластоцистой и слизистой оболочкой тела матки [1]. Рецептивность эндометрия – комплекс структурных и функциональных характеристик, определяющих его способность к имплантации [2]. Как известно, в зависимости от фазы менструального цикла эндометрий претерпевает циклические изменения, в частности субпопуляционного состава лейкоцитов. Кроме того, под влиянием стероидных гормонов запускаются регенеративные, пролиферативные и секреторные процессы. В отличие от стромальных клеток в эпителии желез эндометрия происходят наиболее значимые циклические изменения. В норме в 28-дневном менструальном цикле секреторная трансформация эндометрия достигает пика в середине фазы секреции. На этом этапе эндометрий характеризуется максимальной восприимчивостью и готов к имплантации эмбриона [3]. На уровне морфологии клеток происходит образование пиноподий – куполообразных микроскопических выпячиваний в апикальной части поверхностного эпителия, выступающих в полость матки. Предполагается, что на поверхности пиноподий располагаются важнейшие рецепторы, отвечающие за имплантацию эмбриона [1]. Секреторные изменения наблюдаются и на молекулярном уровне: меняется экспрессия структурных и регуляторных белков эпителиальных клеток эндометрия, а также регуляторных факторов: простагландинов, цитокинов, транскрипционных факторов, факторов роста [4, 5]. В железах эндометрия в пролиферативной фазе усиливается экспрессия рецепторов к прогестерону (PR) и рецепторов к эстрогенам (ER) в результате воздействия нарастающего уровня эстрадиола. Помимо этого экспрессия ЕR и PR претерпевает изменения в секреторной фазе под влиянием прогестерона: снижается уровень экспрессии рецепторов половых стероидов в железах, в то время как в стромальных клетках экспрессия PR остается на высоком уровне [5–7]. Таким образом, структурно-функциональные изменения слизистой оболочки тела матки, соответствующие фазе менструального цикла, – необходимое условие наступления беременности [8].

В научных отечественных и зарубежных публикациях сказано, что для хронического эндометрита характерен каскад морфологических и иммунологических изменений эндометрия в середине секреторной фазы цикла. В основе реализации функциональных и морфологических нарушений эндометрия с изменением его восприимчивости лежит вялотекущее локальное воспаление вследствие лимфоплазмоцитарной инфильтрации слизистой оболочки тела матки [9–11]. В настоящее время принято выделять три уровня рецептивности эндометрия:

• морфологический – строение и степень зрелости пиноподий;
• протеомный – изменение экспрессии рецепторов к стероидным гормонам, факторов роста, например эпидермального, и цитокинов, в частности интерлейкинов (ИЛ), молекул клеточной адгезии, а также интегринов (LIF, αVβ3);
• молекулярно-генетический – экспрессия матричных РНК (мРНК), участвующих в транскрипции протеомных маркеров и изменении экспрессии различных генов в средней стадии лютеиновой фазы [3, 12].

Нарушение рецептивности эндометрия при хроническом эндометрите

Одними из ключевых маркеров рецептивности являются пиноподии. В середине секреторной фазы в эндометрии определяется множество зрелых пиноподий [1, 13]. В многочисленных исследованиях показано, что эмбрион имплантируется на участках эндометрия, покрытых пиноподиями, а зрелость и количество пиноподий напрямую связаны с наступлением беременности. Считается, что на поверхности пиноподий находятся основные рецепторы для прикрепления эмбриона, здесь же происходит экспрессия LIF [12, 14, 15].

Q. Zhang и соавт. изучили количество пиноподий у женщин с бесплодием в образцах эндометрия, полученных через семь дней после пика лютеинизирующего гормона. Авторы установили, что частота наступления беременности в группе с нормальным количеством пиноподий была статистически значимо выше, чем в группе со сниженным количеством пиноподий (74,29 и 19,77% соответственно) [15].

Согласно данным литературы, при хроническом эндометрите существенно уменьшается количество пиноподий, в частности их зрелых форм. Е.Е. Воропаева и соавт. отмечали значительное снижение как общего количества эпителиоцитов, содержащих пиноподии (30–35%), так и их зрелых форм (15%) у пациенток с хроническим эндометритом по сравнению с гинекологически здоровыми женщинами (65–80 и 70% соответственно). Кроме того, чем выше была активность воспалительного процесса в эндометрии, тем меньшее количество пиноподий удавалось зарегистрировать [16]. Между тем, учитывая противоречивые результаты проведенных исследований, вряд ли можно однозначно рассматривать наличие и степень зрелости пиноподий в качестве маркера нарушений рецептивности эндометрия. По крайней мере вопрос остается спорным. Так, по некоторым данным, имплантация бластоцисты может происходить в эндометрии с резко сниженным количеством зрелых форм пиноподий или при полном их отсутствии [14, 17].

J. Chen и соавт. ставят под сомнение прогностическую ценность пиноподий как маркера нарушения рецептивности эндометрия ввиду их обнаружения в ткани эндометрия на протяжении всей секреторной фазы цикла. По мнению авторов, это противоречит роли пиноподий в формировании окна имплантации [18]. Вероятно, противоречивые данные обусловлены отсутствием стандартизации методики исследования пиноподий и неоднородностью покрытия ими образцов эндометрия.

Циклические превращения слизистой оболочки тела матки происходят под влиянием половых стероидных гормонов вследствие их связывания с соответствующими ядерными рецепторами клеток эндометрия. Экспрессия ER и PR позволяет оценить потенциальную способность эндометрия к нидации плодного яйца. Как известно, при хроническом эндометрите патологический процесс в эндометрии приводит к воспалительной инфильтрации, фиброзу стромального компонента и склерозу сосудов. Указанные процессы способствуют снижению экспрессии ER в железах эндометрия в фолликулярной фазе менструального цикла и ранней гиперэкспрессии PR с формированием диссоциированного типа трансформации эндометрия [19, 20]. Изменение соотношения рецепторов и стероидных гормонов отражает дисфункциональные нарушения эндометрия на фоне хронического воспаления. Кроме того, усиление экспрессии ER в середине секреторной фазы не соответствует параметрам рецептивного эндометрия, необходимого для успешной нидации плодного яйца [21].

Ю.А. Лызикова и Д.А. Зиновкин в образцах эндометрия пациенток с хроническим эндометритом (n = 45) выявили интенсивную экспрессию ER в железах эндометрия в секреторной фазе (95,3%) по сравнению со здоровыми женщинами (78,7%) [22]. Авторы сделали вывод, что локальная гиперэстрогения приводит к нарушению восприимчивости эндометрия и неудачам имплантации. Недостаточный уровень прогестерона в крови, чрезмерная экспрессия ароматаз, наличие провоспалительных цитокинов ответственны за отсутствие физиологического снижения экспрессии ER к середине секреторной фазы цикла [19–22].

Кроме того, у женщин с бесплодием снижается экспрессия PR в эпителии желез эндометрия. S. Petousis и соавт. сравнивали уровень экспрессии PR в железах и строме эндометрия женщин с бесплодием и уровень экспрессии PR в образцах эндометрия фертильных женщин. В группе женщин с бесплодием уровень экспрессии PR в эпителиальных клетках был значительно ниже (H-score у женщин с бесплодием – 147,3 ± 18,0, у здоровых женщин – 220,0 ± 18,5). В стромальных клетках не выявлено различий в экспрессии PR в обеих группах [23].

LIF считается наиболее изученным маркером рецептивности эндометрия. В норме экспрессия LIF повышается в фолликулярной фазе, достигая максимума в середине секреторной фазы [24]. У женщин с репродуктивными потерями в анамнезе экспрессия LIF на этой стадии снижается. В то же время у здоровых фертильных женщин наблюдается выраженная экспрессия LIF [8, 12, 19].

В исследовании C. Margioula-Siarkou и соавт. благодаря иммуногистохимической оценке образцов эндометрия женщин с бесплодием и здоровых женщин продемонстрировано значительное снижение экспрессии LIF в середине секреторной фазы цикла при бесплодии (H-score 61,2 ± 15,0 и 105,7 ± 28,5 соответственно) [25]. При хроническом эндометрите уровень экспрессии LIF эпителиальными клетками эндометрия заметно снижается, что свидетельствует о нарушении рецептивности эндометрия.

Т.А. Демура и соавт. отмечали четырехкратное снижение экспрессии лейкемияингибирующего фактора в клетках железистого эпителия слизистой оболочки тела матки женщин с хроническим эндометритом и бесплодием (1,30 ± 0,15 балла) по сравнению с фертильными женщинами без хронического эндометрита (4,7 ± 0,2 балла) [26]. Кроме того, экспрессия LIF наблюдалась не только в эпителиальных клетках эндометрия, но и в цитоплазме клеток воспалительного инфильтрата [27]. Тем не менее в ряде исследований четкой связи между экспрессией LIF и полноценной секреторной трансформацией эндометрия не установлено.

F. Wu и соавт. сравнивали экспрессию LIF в периоде окна имплантации в эндометрии женщин с бесплодием (n = 14), женщин с невынашиванием беременности (n = 25) и фертильных женщин (n = 20). В исследовании не выявлено различий в экспрессии LIF между группами. Авторы отметили отсутствие различий в экспрессии LIF и у пациенток с хроническим эндометритом по сравнению со здоровыми женщинами [28].

Таким образом, к настоящему моменту консенсус в отношении влияния экспрессии LIF на восприимчивость эндометрия не достигнут. Возможно, разнородность данных обусловлена различным подходом к отбору женщин для определения уровня экспрессии LIF.

Молекулярно-генетические изменения в эндометрии при хроническом эндометрите

Экспрессия мРНК, участвующих в транскрипции протеомных маркеров и изменении экспрессии различных генов в периоде окна имплантации, отражает генетический уровень рецептивности эндометрия [3]. Множество трудов последних лет посвящено изучению мРНК экспрессии генов в эндометрии у пациенток с бесплодием. Между тем исследования экспрессии генов при хроническом эндометрите единичны. Имеются данные о том, что у пациенток с хроническим эндометритом в середине секреторной фазы цикла происходят существенные изменения экспрессии некоторых генов в эндометрии [29]. Экспрессия мРНК генов, кодирующих провоспалительные цитокины (ИЛ-15, ИЛ-18) и факторы роста (VEGF, IGFBP-1), у пациенток с хроническим эндометритом значительно отличаются от аналогичных показателей здоровых женщин. По некоторым данным, при хроническом эндометрите в слизистой оболочке тела матки повышается уровень экспрессии мРНК генов, важных для успешной имплантации: IGFBP-1, VEGF-A, ИЛ-15, ИЛ-18 [29–33]. VEGF-A – наиболее значимый регулятор васкулогенеза, играет важнейшую роль в васкуляризации и маточной гемодинамике.

На основании анализа экспрессии мРНК 39 генов в образцах эндометрия, полученных в середине секреторной фазы у женщин с хроническим эндометритом и без него, В.К. Таболова и соавт. выделили четыре наиболее значимых гена: VEGF-A, VEGF-A189, IGFBP-1 и ИЛ-2. Согласно результатам исследования, в группе женщин с хроническим эндометритом отмечалось увеличение мРНК VEGF-A в 1,7 раза, IGFBP-1 – в 16 раз, а также снижение экспрессии мРНК гена ИЛ-2 в 1,5 раза по сравнению с аналогичными показателями пациенток без хронического эндометрита [34].

E. Cicinelli и соавт. сравнивали образцы эндометрия женщин с верифицированным хроническим эндометритом и здоровых женщин, полученные в пролиферативной фазе менструального цикла. Проанализировав профиль экспрессии 19 генов, авторы пришли к выводу, что при хроническом эндометрите усиливается экспрессия всех изоформ VEGF [35]. Следовательно, повышение экспрессии ключевого фактора ангиогенеза клетками стромы и эпителием желез эндометрия при хроническом эндометрите начинается еще в пролиферативной фазе цикла и является результатом активации механизмов компенсации, направленных на стимуляцию регенерации в условиях прогрессирующего повреждения ткани эндометрия [35, 36]. Вместе с тем, по некоторым данным, только координированная экспрессия одновременно большого количества генов без доминирующей роли одного или нескольких факторов может быть ответственна за рецептивный статус эндометрия [1].

Заключение

Работ, посвященных изучению нарушения рецептивности эндометрия, много. Тем не менее вопросы повседневной клинической практики остаются нерешенными. Несмотря на многолетнее изучение структурных и функциональных свойств эндометрия, выделить идеальный маркер или комбинацию маркеров нарушений рецептивности эндометрия при хроническом эндометрите не удалось.

Необходимо разработать и установить единые критерии диагностики нарушений восприимчивости эндометрия. Отсутствие стандартизации в диагностике нарушений рецептивности эндометрия не позволяет внедрить в рутинную практику ни один из перечисленных выше методов. Данные о нарушении рецептивности эндометрия остаются спорными, поэтому протестировать и внедрить лечебные мероприятия, направленные на восстановление структурных и функциональных свойств эндометрия, невозможно.