Способ прогнозирования плацентарной недостаточности в третьем триместре беременности у женщин со среднетяжелым течением COVID-19 Российский патент 2024 года по МПК G01N33/68 G01N33/49 G01N33/573 

Изобретение относится к области медицины, в частности к акушерству, а также к области научных исследований - патологической физиологии, и может быть использовано для прогнозирования плацентарной недостаточности в третьем триместре беременности у женщин, перенесших в первом триместре COVID-19 средней тяжести.

В настоящее время плацентарная недостаточность продолжает оставаться важнейшей проблемой не только акушерства, перинатологии, педиатрии, но и здоровья нации в целом, являясь одной из основных причин перинатальной заболеваемости и смертности.

По своей сути плацентарная недостаточность это клинический синдром, сочетающий в себе морфофункциональные изменения в плаценте и нарушения компенсаторно-приспособительных механизмов, обеспечивающих нормальный рост и развитие плода, а также адаптацию организма женщины к беременности [1-3]. Частота развития плацентарной недостаточности достаточно велика и выявляется у 3-4% здоровых женщин с неосложненным течением беременности, а при различной патологии её частота колеблется от 24 до 86% и имеет четкую тенденцию к росту [2].

Показано, что воздействие различных неблагоприятных факторов на организм матери приводит к формированию хронической плацентарной недостаточности [4]. В настоящее время доказана важнейшая роль SARS-CoV-2 у матери в генезе хронической плацентарной недостаточности, оказывающей неблагоприятное воздействие на внутриутробное состояние плода, проявляющееся в виде синдрома задержки внутриутробного развития [5, 6].

Многочисленные исследования доказали участие измененной продукции ангиогенных факторов и провоспалительных цитокинов в развитии данной патологии, так как они являются основными переносчиками митогенного сигнала клеток, способны стимулировать или тормозить рост тканей, в том числе железистой, и кровеносных сосудов [7-9]. Ангиогенные факторы участвуют в регуляции морфогенеза плаценты, плацентации и эмбриогенезе [10, 11]. При этом показано, что ведущую роль в развитии сосудов плаценты отводят семейству белков фактора роста эндотелия сосудов (vascular endothelialgrowth factor - VEGF), включающему различные изоформы VEGF и плацентарному фактору роста [12]. Перечисленные белки действуют на эндотелиальные и другие клетки плаценты через различные рецепторы: Flt-1 (VEGFR-1), KDR (Flk-1 или VEGFR-2), Flt-4 (VEGFR-3) и нейропилины 1 и 2. Фактор роста эндотелия сосудов контролирует все стадии ангиогенеза, участвует в формировании первичных эндотелиальных трубок сосудов, а также увеличивает жизнеспособность эндотелиальных клеток, защищая клетки от апоптоза, индуцированного фактором некроза опухолей (TNF) α, повышая экспрессию антиапоптотического белка Всl-2 в эндотелиальных клетках и увеличивая адгезию клеток к матриксу за счет усиления экспрессии интегринов на поверхности эндотелиальных клеток [13, 14].

Во время беременности фактор некроза опухоли (TNFα) и его рецепторы влияют на синтез гормонов, архитектуру плаценты и эмбриональное развитие [15]. Высокая концентрация TNFα снижает пролиферацию и увеличивают апоптоз посредством TNFR1-зависимой передачи сигналов [16, 17]. Помимо этого, было показано, что белок TNFR1 широко экспрессируется в ворсинчатом цитотрофобласте на ранних сроках беременности [18] и оказывает негативное влияние на выживаемость и миграцию клеток, способствуя нарушению инвазии трофобласта [18, 19] и, как следствие, развитию в гестационных осложнений в виде невынашивания беременности [20] и преэклампсии [21].

Совокупность перечисленных выше факторов может иметь высокую предикторную значимость для прогнозирования плацентарной недостаточности с ранних сроков беременности с целью своевременного оказания мер профилактики, позволяющих снизить частоту осложнений беременности, родов и заболеваемости новорожденных.

На основании вышеописанных известных сведений, нами предложен способ прогнозирования плацентарной недостаточности в третьем триместре беременности путем оценки растворимого рецептора к VEGF (sVEGF-R1) и растворимого рецептора к TNF-α (sTNF-R1) в периферической крови у женщин со среднетяжелым течением COVID-19 в первом триместре.

В результате проведенного патентно-информационного поиска был найден способ прогнозирования плацентарной недостаточности у беременных с нарушением становления менструальной функции в пубертатном периоде по содержанию плацентарного фактора роста и его рецептора в сыворотке крови (VEGF-R1), (патент РФ №2488833, от 27.07.2013) [22]. Основным недостатком способа является возможность строить прогноз развития плацентарной недостаточности только у ограниченного контингента женщин, имеющих в анамнезе нарушения менструальной функции. Также в предложенном способе отсутствует интеграция исследуемых показателей с инфекционной патологией, вызванной SARS-CoV-2.

Аналогом представленного изобретения является способ прогнозирования плацентарной недостаточности, основанный на определении методом ультразвукового исследования пола плода, концентрации в крови беременной ангиогенных факторов (VEGF, плацентарный фактор роста, эндотелин-1) и цитокинов (интерлейкин (IL) 12, -1β, TNF-α) [23]. Недостатками данного наиболее близкого способа является необходимость обязательного определения пола плода и исследование большого числа ангиогенных факторов и цитокинов, чем в заявляемом способе, что делает процедуру более дорогостоящей.

Указанные факторы могут быть устранены в заявленном способе.

Техническим результатом, достигаемым при осуществлении предлагаемого изобретения, является повышение точности прогнозирования плацентарной недостаточности в третьем триместре беременности у женщин со среднетяжелым течением COVID-19 в первом триместре.

Технический результат достигается тем, что у беременных женщин со среднетяжелым течением COVID-19 в первом триместре методом иммуноферментного анализа в периферической крови определяют концентрацию sTNF-R1 с помощью коммерческих наборов Human sTNF-R1 (60kDa) ELISA Bender Medsystems (Австрия) и sVEGF-R1 с помощью коммерческих наборов Enzyme-Linked Immunosorbent Assay kit for VEGF-R1, Cloud-Clone Corp. (США) в соответствии с рекомендациями фирмы-разработчика набора. Учет результатов проводят на иммуноферментном анализаторе StаtFаx 2100 (США).

Полученные значения используют для вычисления прогностического индекса (ПИ), по формуле, разработанной с использованием метода дискриминантного анализа: ПИ = 7,668 - 0,006 × sTNF-R1 + 1,74 × sVEGF-R1, где ПИ - дискриминантная функция, граничное значение которой 1,132.

При ПИ, равном или больше граничного значения, прогнозируют развитие плацентарной недостаточности в третьем триместре беременности у женщин, перенесших в первом триместре COVID-19 среднетяжелого течения. При ПИ меньше граничного значения прогнозируют отсутствие риска развития плацентарной недостаточности в третьем триместре беременности у женщин со среднетяжелым течением COVID-19 в первом триместре.

Новизна заявляемого способа заключается в определении содержания sTNF-R1 и sVEGF-R1 в периферической крови у женщин со среднетяжелым течением COVID-19 в первом триместре, прогностического индекса ПИ, по отношению которого к граничному значению дискриминантной функции прогнозируют развитие плацентарной недостаточности в третьем триместре беременности у женщин со среднетяжелым течением COVID-19 в первом триместре.

Ранее совокупность указанных признаков в прогнозировании развития плацентарной недостаточности в третьем триместре беременности у женщин со среднетяжелым течением COVID-19 в первом триместре, не использовалась.

Способ содержит следующие приемы:

1) у беременных женщин со среднетяжелым течением COVID-19 в первом триместре в периферической крови, взятой из локтевой вены утром натощак, методом иммуноферментного анализа определяют концентрацию sTNF-R1 в пг/мл с помощью коммерческих наборов Human sTNF-R1 (60kDa) ELISA, Bender Medsystems (Австрия) и sVEGF-R1 в пг/мл с помощью коммерческих наборов Enzyme-Linked Immunosorbent Assay kit for VEGF-R1, Cloud-Clone Corp. (США);

с помощью дискриминантного уравнения вычисляют прогностический индекс ПИ = 7,668 - 0,006 × sTNF-R1 + 1,74 × sVEGF-R1, где ПИ - дискриминантная функция, граничное значение которой 1,132.

2) определяют прогноз развития плацентарной недостаточности в третьем триместре беременности у женщин со среднетяжелым течением COVID-19 в первом триместре: при ПИ, равном или больше граничного значения прогнозируют развитие плацентарной недостаточности в третьем триместре беременности, при ПИ меньше граничного значения прогнозируют отсутствие риска развития плацентарной недостаточности в третьем триместре беременности у женщин со среднетяжелым течением COVID-19 в первом триместре.

Вероятность правильного прогноза составляет 88,4%.

Использование данного способа подтверждается конкретными примерами:

Пример 1. Пациентка Г., 24 лет, находилась на госпитализации в ковидном госпитале с диагнозом: беременность 9 недель 2 дня, новая коронавирусная инфекция COVID-19 (подтвержденная), среднетяжелая форма, внебольничная двусторонняя пневмония без дыхательной недостаточности (O98.5/U07.1). При поступлении предъявляла жалобы на повышение температуры тела до 38,2°С, кашель, насморк, отдышку при ходьбе.

Гинекологический анамнез: беременность 1, настоящая; на учете в женской консультации - с 6 недель беременности. Объективно: температура тела при поступлении 38,2°С, частота дыхания 25/мин, отдышка при ходьбе, частота сердечных сокращений 86 ударов в минуту, SpO₂ - 96%.

Мазок из носоглотки (из двух носовых ходов) и ротоглотки на РНК SARS-CoV-2 методом полимеразной цепной реакции - положительный.

На компьютерной томографии 28% (КТ-1) изменённой легочной ткани.

Пациентка Г. получала терапию согласно клиническим рекомендациям «Организация оказания медицинской помощи беременным, роженицам, родильницам и новорожденным при новой коронавирусной инфекции COVID-19», версия 4 (05.07.2021). Длительность госпитализации составила 10 дней.

Учитывая высокий риск развития плацентарной недостаточности у женщин, инфицированных SARS-CO-2, у пациентки проведен забор материала при сроке беременности 10 недель. При лабораторном исследовании сыворотки крови концентрация sTNF-R1 составила - 2180,0 пг/мл, концентрация sVEGF-R1 составила - 4,10 пг/мл. Прогностический индекс, рассчитанный по формуле ПИ = 7,668 - 0,006 × sTNF-R1 + 1,74 × sVEGF-R1 составил 1,89.

Заключение: Прогнозируется развитие плацентарной недостаточности в третьем триместре беременности. В связи с чем, пациентка была отнесена в группу высокого риска по развитию данного осложнения беременности.

В 30 недель беременности по данным ультразвукового и допплерометрического исследования выявлена задержка роста плода I степени, нарушение маточно-плацентарного кровообращения I А степени.

Диагноз: Беременность 30 недель. Хроническая плацентарная недостаточность. Синдром задержки развития плода I степени. Прогноз по завяленному способу подтвердился.

Пример 2.

Пациентка С., 29 лет, находилась на госпитализации в ковидном госпитале с диагнозом: беременность 8 недель 3 дня, новая коронавирусная инфекция COVID-19 (подтвержденная), среднетяжелая форма, внебольничная двусторонняя пневмония без дыхательной недостаточности (O98.5/U07.1). При поступлении предъявляла жалобы на повышение температуры тела до 38°С, кашель, насморк.

Гинекологический анамнез: беременность 2, настоящая, на учете в женской консультации с 6 недель беременности, предыдущая беременность закончилась рождением здорового ребенка. Объективно: температура тела при поступлении 38°С, частота дыхания 27/мин, отдышка при ходьбе, частота сердечных сокращений 92 ударов в минуту, SpO₂ - 97%.

Мазок из носоглотки (из двух носовых ходов) и ротоглотки на РНК SARS-CoV-2 методом полимеразной цепной реакции - положительный.

На компьютерной томографии 26% (КТ-1) изменённой легочной ткани.

Пациентка С. получала терапию согласно клиническим рекомендациям «Организация оказания медицинской помощи беременным, роженицам, родильницам и новорожденным при новой коронавирусной инфекции COVID-19», версия 4 (05.07.2021). Длительность госпитализации 10 дней.

По заявленному способу при лабораторном исследовании сыворотки крови получены следующие показатели: концентрация sTNF-R1- 2020,0 пг/мл, концентрация sVEGF-R1- 3,11 пг/мл. Прогностический индекс, рассчитанный по формуле ПИ = 7,668 - 0,006 × sTNF-R1 + 1,74 × sVEGF-R1 составил 1,088.

Заключение: Развитие плацентарной недостаточности в третьем триместре беременности не прогнозируется.

Биохимический и ультразвуковой скрининг в установленные сроки без патологий. В сроке 39 недель 2 дня произошли своевременные роды через естественные родовые пути плодом мужского пола длиной 56 см, массой 3650 г. Оценка по шкале Апгар составила 8/9 баллов. Прогноз по заявленному способу подтвердился.

Приведенные примеры наглядно показывают точность прогнозирования развития плацентарной недостаточности в третьем триместре беременности у женщин со среднетяжелым течением COVID-19 в первом триместре.

Способ прошел клиническую апробацию. С его помощью проведено прогнозирование плацентарной недостаточности у 52 женщин со среднетяжелым течением COVID-19 в первом триместре. Правильный прогноз определялся в 88,4% случаев, что подтверждает высокую эффективность заявляемого способа.

Список использованной литературы

1. Аржанова О.Н., Кошелева Н.Г., Громыко Г.Л., Ковалева Т.Г., Тышкевич О.В. Плацентарная недостаточность: диагностика и лечение. СПб.: ООО «Издательство Н-Л», 2001. С.4-6.

2. Тапильская Н.И., Мельников К.Н. и др. Плацентарная недостаточность и синдром задержки роста плода: этиология, профилактика, лечение // Медицинский алфавит 2020. №4 (418). URL: https://ru.alfasigma.com/wp-content/uploads/2021/04/Oslozhneneiyaberemennosti-3.pdf (дата обращения 29.01.2024)

3. Стуков А.И., А.А. Булдакова, Котельников М.В., Турова Е.В. Использование биомаркеров в прогнозировании и диагностике состояний, ассоциированных с плацентарной недостаточностью // Заметки ученого. 2022. № 5. С. 165-170. EDN: IIZEMV.

4. Гаспарян С.А., Орфанова И.А., Ахмедова С.М., Василенко И.А. Новые аспекты патогенеза плацентарной недостаточности // Медицинский алфавит. 2023. № 19. С. 44-48. EDN: WSMDPL. DOI 10.33667/2078-5631-2023-19-44-48

5. Лаутеншлегер Л.В. Кушкумбаева М.Д., Турмагамбетова Е.Е. Беременность и перинатальные исходы у женщин с пневмонией, вызванной коронавирусом (COVID-19) // Университетская медицина Урала. 2022. Т. 8, № 4(31). С. 21-22. EDN: OYHHLX.

6. Дмитренко В.В., Леонова Е.С., Иванова П.В., Речкалов А.А., Уманский Е.М. Последствия коронавирусной инфекции СOVID-19 на формирование акушерских и перинатальных осложнений // Тенденции развития науки и образования. 2023. № 93-7. С. 37-40. EDN: VOWAKF. DOI 10.18411/trnio-01-2023-340

7. Бурлев В.А., Зайдиева З.С., Тютюнник В.Л. Клинико-диагностическое значение определенияфактора роста плаценты у беременных с хронической плацентарной недостаточностью // Проблемы репродукции. №5. 2001. С. 31-34.

8. Мурашко А.В., Магомедова Ш.М. Роль факторов роста в развитии плацентарной недостаточности и преэклампсии // Архив акушерства и гинекологии им. В.Ф. Снегирева. 2015. Т. 2, № 3. С. 25-28. EDN: UNSMNN.

9. Al-Azemi M., Raghupathy R., Azizieh F. Pro-inflammatory and anti-inflammatory cytokine profiles in fetal growth restriction // Clin. Exp. Obstet. Gynecol. 2017; 44(1): 98-103.

10. Игнатко И.В. Профилактика плацентарной недостаточности у беременных высокого перинатального риска // Вопросы гинекологии, акушерства и перинатологии. 2007. Т. 6, №5. С. 11-18.

11. Стрижаков А.Н., Кушлинский Н.Е., Тимохина Е.В., Тарабрина Т.В. Роль ангиогенных факторов роста в прогнозировании плацентарной недостаточности // Вопросы гинекологии, акушерства и перинатологии. 2009. Т. 8, №4. С. 5-11.

12. Королева Л.И., Романюк Ф.П., Сельков С.А. Апоптоз и ангиогенез в плаценте при задержке роста плода с герпесвирусной инфекцией // Тезисы XV Общероссийского научно-практического семинара «Репродуктивный потенциал России: версии и контраверсии» и VIII Общероссийской конференции «Контраверсии неонатальной медицины и педиатрии», Сочи, 04-07 сентября 2021 года. Сочи: Редакция журнала StatusPraesens, 2021. С. 38-39. EDN: IBEHIV.

13. Regnault T.R.H., Galan H.L., Parkeret T.A. et al. Placental development in normal and compromised pregnanci es - a re view // Placenta. 2002. Vol. 16. Suppl. A. P. S119-S129.

14. Fong G., Rossant J., Gertsenstein M. et al. Role of the flt-1 receptor tyrosine kinase in regulating the assembly of the vascular endothelium // Nature. 1995. Vol. 376. P. 66-70.

15. Hunt J.S., Chen H.L., Miller L. Tumor necrosis factors: pivotal components of pregnancy? Biol Reprod. 1996; 54(3): 554-562. DOI: 10.1095/biolreprod54.3.554

16. Hunt J.S., Atherton R.A., Pace J.L. Differential responses of rat trophoblast cells and embryonic fibroblasts to cytokines that regulate proliferation and class I MHC antigen expression // J. Immunol. 1990; 145(1): 184-189.

17. Kawamura K., Kawamura N., Kumagai J., Fukuda J., Tanaka T. Tumor necrosis factor regulation of apoptosis in mouse preimplantation embryos and its antagonism by transforming growth factor alpha/phosphatidylionsitol 3-kinase signaling system // Biol. Reprod. 2007; 76(4): 611-618. DOI: 10.1095/biolreprod.106.058008

18. Knöfler M., Mösl B., Bauer S., Griesinger G., Husslein P. TNF-alpha/TNFRI in primary and immortalized first trimester cytotrophoblasts // Placenta. 2000; 21(5-6): 525-535. DOI: 10.1053/plac.1999.0501.

19. Haider S., Knöfler M. Human tumour necrosis factor: physiological and pathological roles in placenta and endometrium // Placenta. 2009; 30(2): 111-123. DOI: 10.1016/j.placenta.2008.10.012.

20. Babbage S.J., Arkwright P.D., Vince G.S., Perrey C., Pravica V., Quenby S., Bates M., Hutchinson I.V. Cytokine promoter gene polymorphisms and idiopathic recurrent pregnancy loss // J. Reprod. Immunol. 2001; 51(1): 21-27. DOI: 10.1016/s0165-0378(01)00069-9

21. Anim-Nyame N., Gamble J., Sooranna S.R., Johnson M.R., Steer P.J. Microvascular permeability is related to circulating levels of tumour necrosis factor-alpha in pre-eclampsia // Cardiovasc Res. 2003; 58(1): 162-169. DOI: 10.1016/s0008-6363(02)00844-1

22. Способ прогнозирования плацентарной недостаточности у беременных с нарушением становления менструальной функции в пубертатном периоде по содержанию плацентарного фактора роста и его рецептора в сыворотке крови: пат. № 2488833 RU / авторы и заявители Н.Н. Штель, Т.С. Быстрицкая, Д.С. Лысяк; патентообладатель Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Амурская государственная медицинская академия Минздравсоцразвития Российской Федерации»; заяв. 12.12.2011, опубл. 27.07.2013 Бюл. № 21.

23. Способ прогнозирования плацентарной недостаточности во 2 триместре беременности: пат. № 2554827 С1 RU / авторы и заявители Т.Л. Боташева, В.А. Линде, О.Д. Саргсян, Н.В. Ермолова, Н.В. Палиева, А.А. Фролов, Ю.А. Тян; патентообладатель Федеральное государственное бюджетное учреждение "Ростовский научно-сследовательский институт акушерства и педиатрии" Министерства здравоохранения Российской Федерации; заяв. 12.08.2014; опубл. 27.06.2015, Бюл. № 18.

Изобретение относится к медицине, а именно к акушерству, патологической физиологии, и может быть использовано для прогнозирования плацентарной недостаточности в третьем триместре беременности у женщин, перенесших COVID-19 средней тяжести в первом триместре. У женщин в сыворотке крови методом иммуноферментного анализа определяют концентрацию sTNF-R1 в пг/мл и sVEGF-R1 в пг/мл. Прогнозируют развитие плацентарной недостаточности с помощью прогностического индекса: ПИ = 7,668 – 0,006 × sTNF-R1 + 1,74 × sVEGF-R1, где ПИ – дискриминантная функция, граничное значение которой составляет 1,132. При ПИ, равном или больше граничного значения, прогнозируют развитие плацентарной недостаточности в третьем триместре беременности у женщин со среднетяжелым течением COVID-19 в первом триместре. При ПИ меньше граничного значения прогнозируют отсутствие риска развития плацентарной недостаточности в третьем триместре беременности у женщин со среднетяжелым течением COVID-19 в первом триместре. Способ обеспечивает возможность повышения точности прогнозирования плацентарной недостаточности в третьем триместре беременности у женщин со среднетяжелым течением COVID-19 в первом триместре, за счет определения у женщин концентрации sTNF-R1 и sVEGF-R1 в сыворотке крови методом иммуноферментного анализа и расчета по заявленной дискриминантной функции. 2 пр.

Способ прогнозирования плацентарной недостаточности в третьем триместре беременности у женщин, перенесших COVID-19 средней тяжести в первом триместре, отличающийся тем, что у женщин в сыворотке крови методом иммуноферментного анализа определяют концентрацию sTNF-R1 в пг/мл и sVEGF-R1 в пг/мл, затем прогнозируют развитие плацентарной недостаточности с помощью прогностического индекса: ПИ = 7,668 – 0,006 × sTNF-R1 + 1,74 × sVEGF-R1, где ПИ – дискриминантная функция, граничное значение которой составляет 1,132; при ПИ, равном или больше граничного значения, прогнозируют развитие плацентарной недостаточности в третьем триместре беременности у женщин со среднетяжелым течением COVID-19 в первом триместре, при ПИ меньше граничного значения прогнозируют отсутствие риска развития плацентарной недостаточности в третьем триместре беременности у женщин со среднетяжелым течением COVID-19 в первом триместре.