ROLE OF CYTOKINE PRODUCTION DISORDERS IN GENESIS OF PLACENTAL INSUFFICIENCY AND EARLY REPRODUCTIVE LOSSES
https://doi.org/10.15789/1563-0625-2014-6-539-550
Abstract
We have analyzed clinical and laboratory data for 256 women surveyed in early pregnancy, being later classified by their pregnancy outcomes, i.e., placental insufficiency (n=106), interruption in the first trimester (n = 38) and uncomplicated cases with delivery of live, full-term infants (n = 112). We evaluated serum levels of cytokines and their soluble receptors, as well as spontaneous and induced cytokine production by whole blood cells and intracellular synthesis of IFNг and IL-4 by the T-helpers from peripheral blood. It was shown that the cases complicated with subsequent compensated placental insufficiency are associated with activation of mitogen-induced cellular production of IL-1в, whereas development of subcompensated placental insufficiency is associated with increased serum levels of IL-1в and IL-1ra at early terms of gestation. An increased mitogen-induced synthesis of IFNг in blood cells represents a common risk factor for subcompensated placental insufficiency and miscarriage in the first trimester of gestation. Along with elevated mitogen-induced interferonogenesis, cellular overproduction of IL-2, as well as increased intracellular synthesis of IFNг and IL-4 by T-helpers under additional stimulation, accompanied by a growing polarization of Th1/Th2 are predictive for early reproductive losses.
About the Authors
I. A. Gazieva
Ural Research Institution of Mother and Child Care, Russian Ministry of Health Care, Ekaterinburg, Russian Federation
Russian Federation
Russian Federation
G. N. Chistyakova
Ural Research Institution of Mother and Child Care, Russian Ministry of Health Care, Ekaterinburg, Russian Federation
Russian Federation
Russian Federation
I. I. Remizova
Ural Research Institution of Mother and Child Care, Russian Ministry of Health Care, Ekaterinburg, Russian Federation
Russian Federation
Russian Federation
620028, Russian Federation, Ekaterinburg, Repina str., 1. Phone: 7 (912) 282-71-70. Fax: 7 (343) 371-87-73
References
1. Альбицкий П.Ф. Расстройства липидного обмена // Вопросы современной педиатрии, 2012. Т. 11, № 6. С. 48-62.[ Al’bitskiy P.F. Disorders of lipid metabolism. Voprosy sovremennoy pediatrii = Current Pediatrics, 2012, Vol. 11, no. 6, pp. 48-62. (In Russ.)]
2. Амчиславский Е.И., Соколов Д.И., Старикова Э.А., Фрейдлин И.С. Цитокиновый контроль процесса ангиогенеза // Медицинская иммунология, 2003. Т. 5, № 5-6. С. 493-506. [Amchislavskiy E.I., Sokolov D.I., Starikova E.A., Freydlin I.S. Cytokine control of angiogenesis. Meditsinskaya immunologiya = Medical Immunology, 2003, Vol. 5, no. 5-6, pp. 493-506. (In Russ.)] Аржанова О.Н., Капустин Р.В., Комаров Е.К., Кветной И.М., Полякова В.О. Патогенетические механизмы развития акушерских осложнений при гестационном сахарном диабете // Журнал акушерства и женских болезней, 2011. Т. LX, № 5. С. 3-10.[Arzhanova O.N., Kapustin R.V., Komarov E.K., Kvetnoy I.M., Polyakova V.O. Pathogenetic mechanisms of obstetric complications in gestational diabetes mellitus. Zhurnal akusherstva i zhenskikh bolezney = Journal of Obstetrics and Female Diseases, 2011, Vol. LX, no. 5, pp. 3-10. (In Russ.)]
3. Батенева Е.И., Трофимов Д.Ю., Хаитов Р.М., Шульженко А.Е., Алексеев Л.П. Использование количественной и полимеразной цепной реакции для оценки цитокинового профиля человека // Иммунология, 2006. № 1. С. 9-12. [ Bateneva E.I., Trofimov D.Yu., Khaitov R.M., Shul’zhenko A.E., Alekseev L.P. The use of quantitative and polymerase chain reaction to assess the human cytokine profile. Immunologiya = Immunology, 2006, no. 1, pp. 9-12. (In Russ.)]
4. Богданова Л.В., Бейкин Я.Б., Лагерева Ю.Г. Тип иммунной адаптации у детей дошкольного возраста 2 группы здоровья // Уральский медицинский журнал, 2010. Т. 71, № 6. С. 56-60. [Bogdanova L.V., Beykin Ya.B., Lagereva Yu.G. The type of immune adaptation in children of preschool age 2 group health. Ural`skiy meditsinskiy zhurnal = Ural Medical Journal, 2010, Vol. 71, no. 6, pp. 56-60. (In Russ.)]
5. Бурлев В.А., Дубинская Е.Д., Ильясова Н.А. Антиангиогенная терапия в гинекологии: настоящее и будущее // Проблемы репродукции, 2005. № 6. С. 14-20. [Burlev V.A., Dubinskaya E.D., Il’yasova N.A. Antiangiogenic therapy in gynecology: present and future. Problemy reproduktsii = Problems of Reproduction, 2005, no. 6, pp. 14-20. (In Russ.)]
6. Газиева И.А., Чистякова Г.Н., Ремизова И.И., Тарасова М.Н. Нарушение иммунной регуляции на этапе плацентации как причина репродуктивных потерь // Проблемы репродукции, 2011. № 4. С. 102-107. [Gazieva I.A., Chistyakova G.N., Remizova I.I., Tarasova M.N. Failure of immune regulation in placentation as a cause of reproductive losses. Problemy reproduktsii = Problems of Reproduction, 2011, no. 4, pp. 102-107. (In Russ.)]
7. Доброхотова Ю.Э., Джобава Э.М., Озерова Р.И. Неразвивающаяся беременность: тромбофилические и клинико-иммунологические факторы: руководство. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010. 144 с. [Dobrokhotova Yu.E., Dzhobava E.M., Ozerova R.I. Non-developing pregnancy: thrombophilic and clinical and immunological factors: guidelines]. Moscow: GEOTAR-Media, 2010. 144 p.
8. Иммунологическая загадка беременности / Под ред. Сотниковой Н.Ю. Иваново: Издательство МИК, 2005. 276 с. [Immunological puzzle of pregnancy. Edited by Sotnikova N.Yu.] Ivanovo: Publishing house MICK, 2005. 276 p.
9. Кетлинский С.А., Симбирцев А.С. Цитокины. СПб.: Фолиант», 2008. 552 с. [Ketlinskiy S.A., Simbirtsev A.S. The cytokines]. St. Petersburg: Foliant, 2008. 552 p.
10. Колесникова Н.В. Цитокиновый статус беременных с хронической фетоплацентарной недостаточностью // Российский иммунологический журнал, 2010. Т. 4, № (13), № 4. С. 343-351. [Kolesnikova N.V. Cytokine status of pregnant women with chronic placental insufficiency. Rossiyskiy immunologicheskiy zhurnal = Russian Journal of Immunology, 2010, Vol. 4 (13), no. 4, pp. 343-351. (In Russ.)]
11. Кудряшова А.В., Сотникова Н.Ю., Посисеева Л.В., Панова И.А., Веденеева М.В. Роль иммунной системы в формировании задержки внутриутробного развития плода. – Иваново: Издательство «Иваново», 2009. 240 с. [Kudryashova A.V., Sotnikova N.Yu., Posiseeva L.V., Panova I.A., Vedeneeva M.V. The role of the immune system in the intrauterine fetal growth retardation]. Ivanovo: Publishing house «Ivanovo», 2009. 240 p.
12. Левкович М.А., Линде В.А., Андреева В.О., Плахотя Т.Г., Нефедова Д.Д. Роль иммуно-гормональных взаимодействий в генезе угрозы прерывания беременности ранних сроков // Акушерство и гинекология, 2012. Спецвыпуск. С. 3-7. [Levkovich M.A., Linde V.A., Andreeva V.O., Plakhotya T.G., Nefedova D.D. The role of immuno-hormonal interactions in the genesis of the threat of miscarriage in the early pregnancy. Akusherstvo i ginekologiya = Obstetrics and Gynecology, 2012, Special issue, pp. 3-7. (In Russ.)]
13. Останин А.А., Кустов С.М., Тыринова Т.В., Тихонова М.А., Хонина Н.А., Пасман Н.М., Черных Е.Р. Показатели иммунитета беременных в раннем прогнозе развития фетоплацентарной недостаточности // Акушерство и гинекология, 2010. № 1. С. 33-38. [Ostanin A.A., Kustov S.M., Tyrinova T.V., Tikhonova M.A., Khonina N.A., Pasman N.M., Chernykh E.R. Indicators of immunity of pregnant women in the early prediction of the placental insufficiency. Akusherstvo i ginekologiya = Obstetrics and Gynecology, 2010, no. 1, pp. 33-38. (In Russ.)]
14. Павлов О.В., Сельков С.А. Продукция IL-10 и IL-11 in vitro как проявление «альтернативной активации» макрофагов плаценты // Иммунология, 2011. № 6. С. 301-306. [ Pavlov O.V., Sel’kov S.A. The production of IL-10 and IL-11 in vitro as a sign of «alternative activation of placental macrophages». Immunologiya = Immunology, 2011, no. 6, pp. 301-306. (In Russ.)]
15. Ранние сроки беременности. Под ред. Радзинского В.Е., Оразмурадова А.А. М.: Status Preasens, 2009. 448 с. [The early pregnancy. Edited by Radzinskiy V.E., Orazmuradov A.A.]. Moscow: Status Preasens, 2009. 448 p.
16. Рыжикова С.Л., Дружинина Ю.Г., Рябичева Т.Г., Вараксин Н.А. Стандартизация методики определения продукции цитокинов клетками крови ex vivo // Клиническая лабораторная диагностика, 2011. № 11. С. 49-53. [Ryzhikova S.L., Druzhinina Yu.G., Ryabicheva T.G., Varaksin N.A. Standardization of methods for determination of cytokine production by blood cells ex vivo. Klinicheskaya laboratornaya diagnostika = Clinical Laboratory Diagnostics, 2011, no. 11, pp. 49-53. (In Russ.)]
17. Савилова А.М., Чулкина М.М., Алексеев Л.П. Сравнительное исследование экспрессии мРНК интерлейкина-2 и рецептора интерлейкина-2α в лимфоцитах, активированных ФГА и КонА // Иммунология, 2013. № 2. С. 76-80. [Savilova A.M., Chulkina M.M., Alekseev L.P. A comparative study of mRNA expression of interleukin-2 and receptor of interleukin-2α in lymphocytes, activated with PHA and ConA. Immunologiya = Immunology, 2013, no. 2, pp. 76-80. (InRuss.)]
18. Садекова О.Н., Никитина Л.А., Демидова Е.М., Радзинский В.Е., Самоходская Л.М., Ткачук В.А. Гестационные осложнения как результат нарушения процессов имплантации // Проблемы репродукции, 2011. № 5. С. 96-103. [Sadekova O.N., Nikitina L.A., Demidova E.M., Radzinskiy V.E., Samokhodskaya L.M., Tkachuk V.A. Gestational complications as a result of failure of implantation. Problemy reproduktsii = Problems of Reproduction, 2011, no. 5, pp. 96-103. (In Russ.)]
19. Сароян Т.Т., Корнеева И.Е. Тактика ведения индуцированной беременности, наступившей на фоне тяжелого течения синдрома гиперстимуляции яичников // Акушерство и гинекология, 2011. № 8. С. 107-111. [Saroyan T.T., Korneeva I.E. The tactics of the observation of induced pregnancy with severe ovarian hyperstimulation syndrome. Akusherstvo i ginekologiya = Obstetrics and Gynecology, 2011, no. 8, pp. 107-111. (In Russ.)]
20. Старикова Э.А., Амчиславский Е.И., Соколов Д.И., Фрейдлин И.С., Полосухина Е.Р., Барышников А.Ю. Изменения поверхностного фенотипа эндотелиальных клеток под влиянием провоспалительных и противовоспалительных цитокинов // Медицинская иммунология, 2003. Т. 5, № 1-2. С. 39-48. [Starikova E.A., Amchislavskiy E.I., Sokolov D.I., Freydlin I.S., Polosukhina E.R., Baryshnikov A.Yu. Changes in the surface phenotype of endothelial cells under the influence of proinflammatory and antiinflammatory cytokines. Meditsinskaya immunologiya = Medical Immunology, 2003, Vol. 5, no 1-2, pp. 39-48. (In Russ.)]
21. Стрижаков А.Н., Игнатко И.В. Ранние сроки беременности: осложнения и прогнозирование перинатальных исходов // Вопросы гинекологии, акушерства и перинатологии, 2012. Т. 11, № 5. С. 5-12. [Strizhakov A.N., Ignatko I.V. Early pregnancy: complications and prediction of perinatal outcomes. Voprosy ginekologii, akusherstva i perinatologii = Questions of Gynecology, Obstetrics and Perinatology, 2012, Vol. 11, no. 5, pp. 5-12. (In Russ.)]
22. Сухих Г.Т., Вихляева Е.М., Ванько Л.В., Ходжаева З.С., Шуршалина А.В., Холин А.М. Эндотелиальная дисфункция в генезе перинатальной патологии // Акушерство и гинекология, 2008. № 5. С. 3-7. [Sukhikh G.T., Vikhlyaeva E.M., Van’ko L.V., Khodzhaeva Z.S., Shurshalina A.V., Kholin A.M. Endothelial dysfunction in the genesis of perinatal pathology. Akusherstvo i ginekologiya = Obstetrics and Gynecology, 2008, no. 5, pp. 3-7. (In Russ.)]
23. Сухих Г.Т., Ванько Л.В. Иммунные факторы в этиологии и патогенезе осложнений беременности // Акушерство и гинекологи, 2012. № 1. С. 128-136. [Sukhikh G.T., Van’ko L.V. Immune factors in the etiology and pathogenesis of complications of pregnancy. Akusherstvo i ginekologiya = Obstetrics and Gynecology, 2012, no. 1, pp. 128-136. (In Russ.)]
24. Тетруашвили Н.К. Роль иммунных взаимодействий на ранних этапах физиологической беременности и при привычном выкидыше // Иммунология, 2008. № 2. С. 124-129 [Tetruashvili N.K. The role of immune interactions in the early physiological pregnancy and in case of recurrent miscarriage. Immunologiya = Immunology, 2008, no. 2, pp. 124-129. (In Russ.)]
25. Торчинов А.М., Умаханова М.М., Доронин Г.Л., Джонбобоева Г.Н., Рон М.Г. Возможности комплексной сохраняющей терапии при ретрохориальной гематоме в I триместре у пациенток с невынашиванием беременности // Проблемы репродукции, 2014. № 1. С. 82-86. [Torchinov A.M., Umakhanova M.M., Doronin G.L., Dzhonboboeva G.N., Ron M.G. Complex preserving therapy in the retrochorionic hematoma in the first trimester in women with recurrent miscarriage. Problemy reproduktsii = Problems of Reproduction, 2014, no. 1, pp. 82-86. (In Russ.)]
26. Хонина Н.А., Пасман Н.М., Останин А.А., Черных Е.Р. Особенности продукции цитокинов при физиологической и осложненной беременности // Акушерство и гинекология, 2006. № 2. С. 11-15. [Khonina N.A., Pasman N.M., Ostanin A.A., Chernykh E.R. Features of the production of cytokines in physiological and complicated pregnancy. Akusherstvo i ginekologiya = Obstetrics and Gynecology, 2006, no. 2, pp. 11-15. (In Russ.)]
27. Чистякова Г.Н., Газиева И.А., Ремизова И.И., Черданцева Г.А., Черешнев В.А. Оценка цитокинового профиля при физиологической и патологически протекающей беременности // Цитокины и воспаление, 2007. Т. 6, № 1. С. 3-8. [Chistyakova G.N., Gazieva I.A., Remizova I.I., Cherdantseva G.A., Chereshnev V.A. Evaluation of cytokine profile in physiological and pathological pregnancy. Tsitokiny i vospalenie = Cytokines and Inflammation, 2007, Vol. 6, no. 1, pp. 3-8. (In Russ.)]
28. Mor G., Cardenas I., Abrahams V., Guller S. Inflammation and pregnancy: the role of the immune system at the implantation site. Ann. N. Y. Acad. Sci., 2011, Vol. 1221, no. 1, pp. 80-87.
29. Nakashima A, Shima T, Inada K, Ito M, Saito S. The balance of the immune system between T cells and NK cells in miscarriage. Am. J. Reprod. Immunol., 2012, Vol. 67, no. 4, pp. 304-310.
30. Wang X., Athayde N., Trudinger B. Fetal plasma stimulates endothelial cell production of cytokines and the family of suppressor of cytokine signaling in umbilical placental vascular disease. Am. J. Obstet. Gynecol., 2003, Vol. 188, no. 2, pp. 510-516.
31. Zenclussen A.C. Adaptive immune responses during pregnancy. Am. J. Reprod. Immunol., 2013, Vol. 69, no. 4, pp. 291-303.
Review
For citations:
Gazieva I.A., Chistyakova G.N., Remizova I.I. ROLE OF CYTOKINE PRODUCTION DISORDERS IN GENESIS OF PLACENTAL INSUFFICIENCY AND EARLY REPRODUCTIVE LOSSES. Medical Immunology (Russia). 2014;16(6):539-550. (In Russ.) https://doi.org/10.15789/1563-0625-2014-6-539-550
Views:
1145
Email this article 