«Ульяновский медико-биологический журнал»

CLINICAL MEDICINE

Download  article

DOI 10.34014/2227-1848-2020-1-63-71

 

ROLE OF ORGANIC ACIDS AND MORPHO-IMMUNOHISTOCHEMICAL ENDOMETRIAL CHANGES IN PATHOGENESIS OF NON-DEVELOPING PREGNANCY

I.M. Ordiyants1, O.S. Pobedinskaya2, S.S. Barabasheva1

1 Peoples’ Friendship University of Russia, Moscow, Russia;

2 I.M. Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University), Ministry of Health of the Russian Federation, Moscow, Russia

 

Non-developing pregnancy (NDP) is not only a medical, but also a social problem. There is no single predictor of NDP development, its causes and mechanisms are very complex. In recent years, when discussing the genesis and diagnosis of most obstetric complications, special attention has been paid to proteomic and metabolomic factors. Moreover, organic acids have been studied thoroughly, as they are considered to be markers of energy cell metabolism.

The objective of the trial was to determine prognostic significance of organic acids in NDP pathogenesis.

Material and Methods. We examined 30 women who were divided into 2 groups: Group 1 (main) consisted of 20 women with NDP, Group 2 (control) included women with a physiological pregnancy, seeking for an abortion. All women underwent immunohistochemical study of endometrium. Besides, high performance liquid chromatography (HPLC) was used to identify organic acids in blood serum and endometrium. We analyzed the content of organic acids in blood serum and endometrium, associated with metabolic disorders of fatty acids, amino acids, as well as being intermediate metabolites in the Krebs cycle.

STATISTICA® for Windows, Release 6.0 module package from StatSoft® Inc., USA (2003), serial number AXAR802D898511FA, was used for statistical analysis of the obtained data.

Results. Women with NDP demonstrated elevated concentrations of lactic acid and decreased concentrations of pyruvic acid in serum and endometrium if compared with the control group (p=0.05). 4-hydroxyphenylacetic acid was found in all women with NDP, while in the control group the very acid was not determined.

The revealed changes significantly correlated with immunohistochemical changes in endometrium in women with NDP. We observed high expression of chronic endometritis markers (HLA-DR, CD16 and CD20) in the endometrial stroma, decreased expression of VEGF and LIF receptor marker in the epithelium and stroma.

Conclusion. Metaboloma indices combined with immunohistochemical characteristics (increased HLA-DR, CD16, CD20 levels, decreased VEGF and LIF expression) can serve as prognostic criteria for prevention of recurrent pregnancy loss.

Keywords: non-developing pregnancy, organic acids, metabolites, Krebs cycle.

Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

 

References

  1. Radzinskiy V.E. Nerazvivayushchayasya beremennost' [Non-developing pregnancy]. 2-e izd., pererab.i dop. Moscow: GEOTAR-Media; 2016. 176 (in Russian).

  2. Sidel'nikova V.M. Podgotovka i vedenie beremennosti u zhenshchin s privychnym nevynashivaniem [Preparation and management of pregnancy in women with recurrent miscarriage]. Moscow: MEDpress; 2013. 224 (in Russian).

  3. Radzinskiy V.E., Dimitrova V.I., Mayskova I.Yu. Nerazvivayushchayasya beremennost' [Non-developing pregnancy]. Moscow: GEOTAR-Media; 2009. 200 (in Russian).

  4. Xu J., Lawson M.S., Yeoman R.R., Molskness T.A., Ting A.Y., Stouffer R.L., Zelinski M.B. Fibrin promotes development and function of macaque primary follicles during encapsulated three-dimensional culture. Human Reproduction. 2013; 28 (8): 2187–2200.

  5. Zhao Jun. Synthesis of (S)-b-hydroxybutanoic acid from L-lactic acid. Hecheng Huaxue. 1998; 6 (4): 442–444.

  6. Tetruashvili N.K., Agadzhanova A.A. Gormonal'nye prichiny privychnogo vykidysha, metody korrektsii [Hormonal causes of a habitual abortion, correction methods]. Ginekologiya. 2012; 3: 47–49 (in Russian).

  7. Xia L., Zhao X., Sun Y., Hong Y., Gao Y., Hu S. Metabolic profiling of human follicular fluid in patients with repeated failure of in vitro fertilization using gas chromatography / mass spectrometry. Int. J. Clin. Exp. Pathol. 2014; 7 (10): 7220–7229.

  8. Qiu C., Enquobahrie D.A., Frederick I.O. Early pregnancy urinary biomarkers of fatty acid and carbohydrate metabolism in pregnant women complicated by gestational diabetes. Diabetes. Res. Clin. Practice. 2014; 104 (3): 393–400.

  9. Emwas A.H., Luchinat C., Turano P. Standardizing the experimental conditions for using urine in NMR-based metabolomic studies with a particular focus on diagnostic studies: a review. Metabolomics. 2015; 11 (4): 872–894.

  10. Albright C.M., Ali T.N., Lopes V. Lactic acid measurement to identify risk of morbidity from sepsis in pregnancy. Am. J. Perinatol. 2015; 32 (5): 481–486.

  11. Ilias I., Apollonatou S., Nikitas N. Microdialysis-Assessed Adipose Tissue Metabolism, Circulating Cytokines and Outcome in Critical Illness. Metabolites. 2018; 8 (4): 62.

  12. Huckabee W.E. Relationships of pyruvate and lactate during anaerobic metabolism. I. Effects of infusion of pyruvate or glucose and of hyperventilation. J. Clin. Invest. 1958; 37 (2): 244–254.

  13. Song J., Wang X., Guo Y. Novel high-coverage targeted metabolomics method (SWATHtoMRM) for exploring follicular fluid metabolome alterations in women with recurrent spontaneous abortion undergoing in vitro fertilization. Sci. Rep. 2019; 9 (1): 10873.

  14. Li X., Yin M., Gu J., Hou Y., Tian F., Sun F. Metabolomic Profiling of Plasma Samples from Women with Recurrent Spontaneous Abortion. Med. Sci. Monit. 2018; 24: 4038–4045.

Received 18 September 2019; accepted 12 November 2019.

 

Information about the authors

Ordiyants Irina Mikhaylovna, Doctor of Sciences (Medicine), Professor, Chair of Obstetrics and Gynecology with a Course in Perinatology, Peoples' Friendship University of Russia. 127282, Russia, Moscow, Zarevyy alley, 10; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: http://orcid.org/0000-0001-5882-9995

Barabasheva Sof'ya Sergeevna, Post-Graduate Student, Chair of Obstetrics and Gynecology with a Course in Perinatology, Peoples' Friendship University of Russia. 127282, Russia, Moscow, Zarevyy alley, 10; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: http://orcid.org/0000-0003-4348-5987

Pobedinskaya Olesya Sergeevna, Lecturer, Chair of Obstetrics and Gynecology, I.M. Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University). 119435, Russia, Moscow, Elansky Street, 2, building 1; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-1538-1219

 

For citation

Ordiyants I.M., Pobedinskaya O.S., Barabasheva S.S. Rol' organicheskikh kislot i morfoimmunogistokhimicheskikh izmeneniy endometriya v patogeneze nerazvivayushcheysya beremennosti [Role of organic acids and morpho-immunohistochemical endometrial changes in pathogenesis of non-developing pregnancy]. Ulyanovsk Medico-Biological Journal. 2020; 1: 63–71. DOI: 10.34014/2227-1848-2020-1-63-71 (in Russian).

 

Скачать статью

УДК 618.32

DOI 10.34014/2227-1848-2020-1-63-71

 

РОЛЬ ОРГАНИЧЕСКИХ КИСЛОТ И МОРФОИММУНОГИСТОХИМИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ ЭНДОМЕТРИЯ В ПАТОГЕНЕЗЕ НЕРАЗВИВАЮЩЕЙСЯ БЕРЕМЕННОСТИ

И.М. Ордиянц1, О.С. Побединская2, С.С. Барабашева1

1 ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов» Министерства науки и высшего образования Российской Федерации, г. Москва, Россия;

2 ФГАОУ ВО Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова Минздрава России, г. Москва, Россия

 

Неразвивающаяся беременность (НБ) – не только медицинская, но и социальная проблема. Нет единого предиктора развития НБ, причины и механизмы очень сложны. В последние годы при обсуждении генеза и диагностики большинства акушерских осложнений особое внимание уделяют протеомным и метаболомным факторам, особенно изучению органических кислот, которые являются маркерами энергетического обмена в клетке.

Цель – определить прогностическую значимость органических кислот в патогенезе НБ.

Материалы и методы. Обследовано 30 женщин, которые сформировали 2 группы: I основную группу составили 20 женщин с НБ, II контрольную – женщины с физиологически протекающей беременностью, обратившиеся за артифициальным абортом.

Всем женщинам проводили иммуногистохимическое исследование эндометрия и определяли органические кислоты в сыворотке крови и эндометрии методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Анализировали содержание органических кислот в сыворотке крови и эндометрии, связанных с нарушениями обмена жирных кислот, аминокислот, а также являющихся промежуточными метаболитами в цикле Кребса.

Статистический анализ полученных данных выполняли с помощью пакета модулей STATISTICA® for Windows, Release 6.0 (StatSoft®Inc., США, 2003, серийный номер AXAR802D898511FA).

Результаты. У женщин с НБ были выявлены повышенные концентрации молочной и сниженные концентрации пировиноградной кислот в сыворотке крови и эндометрии в сравнении с контрольной группой (p=0,05). У всех женщин с НБ определялась 4-гидроксифенилуксусная кислота, в то время как в группе контроля данная кислота не определялась. Выявленные изменения значимо коррелировали с иммуногистохимическими изменениями в эндометрии у женщин с НБ, где была установлена высокая экспрессия маркеров хронического эндометрита HLA-DR, CD16 и CD20 в строме эндометрия и снижение экспрессии VEGF и маркёра рецептивности LIF в эпителии и строме.

Выводы. Показатели метаболома в сочетании с иммуногистохимическими особенностями (повышенные уровни экспрессии HLA-DR, CD16, CD20, снижение экспрессии VEGF и LIF) могут служить прогностическими критериями профилактики повторных репродуктивных потерь.

Ключевые слова: неразвивающаяся беременность, органические кислоты, метаболиты, цикл Кребса.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

 

Литература

  1. Радзинский В.Е. Неразвивающаяся беременность. 2-е изд., перераб. и доп. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2016. 176.

  2. Сидельникова В.М. Подготовка и ведение беременности у женщин с привычным невынашиванием. М.: МЕДпресс; 2013. 224.

  3. Радзинский В.Е., Димитрова В.И., Майскова И.Ю. Неразвивающаяся беременность. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2009. 200.

  4. Xu J., Lawson M.S., Yeoman R.R., Molskness T.A., Ting A.Y., Stouffer R.L., Zelinski M.B. Fibrin promotes development and function of macaque primary follicles during encapsulated three-dimensional culture. Human Reproduction. 2013; 28 (8): 2187–2200.

  5. Zhao Jun. Synthesis of (S)-b-hydroxybutanoic acid from L-lactic acid. Hecheng Huaxue. 1998; 6 (4): 442–444.

  6. Тетруашвили Н.К., Агаджанова А.А. Гормональные причины привычного выкидыша, методы коррекции. Гинекология. 2012; 3: 47–49.

  7. Xia L., Zhao X., Sun Y., Hong Y., Gao Y., Hu S. Metabolic profiling of human follicular fluid in patients with repeated failure of in vitro fertilization using gas chromatography / mass spectrometry. Int. J. Clin. Exp. Pathol. 2014; 7 (10): 7220–7229.

  8. Qiu C., Enquobahrie D.A., Frederick I.O. Early pregnancy urinary biomarkers of fatty acid and carbohydrate metabolism in pregnant women complicated by gestational diabetes. Diabetes. Res. Clin. Practice. 2014; 104 (3): 393–400.

  9. Emwas A.H., Luchinat C., Turano P. Standardizing the experimental conditions for using urine in NMR-based metabolomic studies with a particular focus on diagnostic studies: a review. Metabolomics. 2015; 11 (4): 872–894.

  10. Albright C.M., Ali T.N., Lopes V. Lactic acid measurement to identify risk of morbidity from sepsis in pregnancy. Am. J. Perinatol. 2015; 32 (5): 481–486.

  11. Ilias I., Apollonatou S., Nikitas N. Microdialysis-Assessed Adipose Tissue Metabolism, Circulating Cytokines and Outcome in Critical Illness. Metabolites. 2018; 8 (4): 62.

  12. Huckabee W.E. Relationships of pyruvate and lactate during anaerobic metabolism. I. Effects of infusion of pyruvate or glucose and of hyperventilation. J. Clin. Invest. 1958; 37 (2): 244–254.

  13. Song J., Wang X., Guo Y. Novel high-coverage targeted metabolomics method (SWATHtoMRM) for exploring follicular fluid metabolome alterations in women with recurrent spontaneous abortion undergoing in vitro fertilization. Sci. Rep. 2019; 9 (1): 10873.

  14. Li X., Yin M., Gu J., Hou Y., Tian F., Sun F. Metabolomic Profiling of Plasma Samples from Women with Recurrent Spontaneous Abortion. Med. Sci. Monit. 2018; 24: 4038–4045.

Поступила в редакцию 18.09.2019; принята 12.11.2019.

 

Авторский коллектив

Ордиянц Ирина Михайловна – доктор медицинских наук, профессор кафедры акушерства и гинекологии с курсом перинатологии, ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов». 127282, Россия, г. Москва, Заревый проезд, 10; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCIDID: http://orcid.org/0000-0001-5882-9995

Барабашева Софья Сергеевна – аспирант кафедры акушерства и гинекологии с курсом перинатологии, ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов». 127282, Россия, г. Москва, Заревый проезд, 10; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCIDID: http://orcid.org/0000-0001-5882-9995

Побединская Олеся Сергеевна – ассистент кафедры акушерства и гинекологии, ФГАОУ ВО Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова. 119435, Россия, г. Москва, ул. Еланского, 2, стр. 1; e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., ORCID ID: https://orcid.org/0000-0002-1538-1219

 

Образец цитирования

Ордиянц И.М., Побединская О.С., Барабашева С.С. Роль органических кислот и морфоиммуногистохимических изменений эндометрия в патогенезе неразвивающейся беременности. Ульяновский медико-биологический журнал. 2020; 1: 63–71. DOI: 10.34014/2227-1848-2020-1-63-71.