Ukr.Biochem.J. 2023; Том 95, № 3, травень-червень, c. 5-11

doi: https://doi.org/10.15407/ubj95.03.005

Загальні механізми розвитку плацентарної дисфункцї при прееклампсії, гестаційному діабеті та COVID-19 у вагітних жінок

Ш. Г. Варі1*, О. Шевчук2, А. Бойчук3, С. Крамар4,
З. Небесна4, Ю. Якимчук5, Л. Кобилінська6, В. Чернишенко7,
Д. Корольова7, А. Гаспар-Шураній8, Т. Алторджай8, Р. Гаспар9

1Міжнародний центр досліджень та інновацій у медицині, Медичний центр Цедарс-Сінай, Лос-Анджелес, Каліфорнія, США;
2Кафедра фармакології з клінічною фармакологією, Тернопільський національний медичний університет імені І. Горбачевського, Україна;
3Кафедра акушерства та гінекології, Тернопільський національний медичний університет імені І. Горбачевського, Україна;
4Кафедра гістології та ембріології, Тернопільський національний медичний університет імені І. Горбачевського, Україна;
5Кафедра терапії та сімейної медицини, Тернопільський національний медичний університет імені І. Горбачевського, Україна;
6Кафедра біохімії, Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, Україна;
7Відділ структури та функції білка, Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України, Київ;
8Кафедра акушерства та гінекології, Медична школа імені Альберта Сент-Дьйорді, Сегедський університет, Угорщина;
9Кафедра фармакології та фармакотерапії, Медична школа імені Альберта Сент-Дьйорді, Сегедський університет, Угорщина;
*e-mail: sandor.vari@cshs.org

Отримано: 13 червня 2023; Виправлено: липень 2023;
Затверджено: липень 2023; Доступно онлайн: 11 липня 2023

Коронавірусна інфекція, прееклампсія та гестаційний цукровий діабет під час вагітності спричинюють подібні зміни у плаценті та впливають на розвиток плода від зачаття до пологів і народження дитини. Відповідне кровопостачання матки та плаценти є необхідною умовою для нормального розвитку плода. Трансплацентарний обмін регулюється та підтримується через функціонування плацентарного ендотелію. Під час формування плаценти трофобласт диференціюється у два окремих шари: внутрішній цитотрофобласт та зовнішній синтиціотрофобласт, які є ключовими елементами фето-плацентарного бар’єру у людини. Прозапальні цитокіни посилюють ішемічні прояви та запускають каскад процесу запалення у плаценті. У разі COVID-19 під час вагітності у плаценті спостерігається десквамація і пошкодження трофобласта та хронічний гістіоцитарний інтервільозит. Подібні зміни також розвиваються при гестаційному діабету та прееклампсії. Під час вагітності потрібно моніторити показники системної запальної відповіді організму жінки, запальні процеси у плаценті та продукцію цитокінів плацентарним трофобластом. Процеси ангіогенезу у плаценті можна оцінити за вмістом у сироватці крові васкулярного ендотеліального фактора росту, аннексину А2 та плацентарного фактора росту або склеростину. Маркерами ушкодження тканин слугують лактатдегідрогеназа та мієлопероксидаза. Стан кровотоку можна оцінити за допомогою тривимірної допплерографії, а структурні зміни – за допомогою гістологічних досліджень, електронної мікроскопії, а також імуногістохімічних досліджень з використанням васкулярного ендотеліального фактора росту, аннексину А2 та плацентарного фактора росту або склеростину. Порушення судинної перфузії матері і плода (вітіліт та накопичення фібрину) – це типовий механізм у патогенезі гестаційних хвороб. Ушкодження плаценти вивільняє анти-ендотеліальні фактори, що призводить до порушення ангіогенезу та розвитку плацентарно-васкулярної мальперфузії при захворюваннях, пов’язаних із вагітністю.

Ключові слова: , , , ,


Посилання:

  1. Rakner JJ, Silva GB, Mundal SB, Thaning AJ, Elschot M, Ostrop J, Thomsen LCV, Bjørge L, Gierman LM, Iversen AC. Decidual and placental NOD1 is associated with inflammation in normal and preeclamptic pregnancies. Placenta. 2021;105:23-31. PubMed, CrossRef
  2. Bdolah Y, Sukhatme VP, Karumanchi SA. Angiogenic imbalance in the pathophysiology of preeclampsia: newer insights. Semin Nephrol. 2004;24(6):548-556. PubMed, CrossRef
  3. Pollheimer J, Vondra S, Baltayeva J, Beristain AG, Knöfler M. Regulation of Placental Extravillous Trophoblasts by the Maternal Uterine Environment. Front Immunol. 2018;9:2597. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  4. Varga Z, Flammer AJ, Steiger P, Haberecker M, Andermatt R, Zinkernagel AS, Mehra MR, Schuepbach RA, Ruschitzka F, Moch H. Endothelial cell infection and endotheliitis in COVID-19. Lancet. 2020;395(10234):1417-1418. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  5. Menter T, Mertz KD, Jiang S, Chen H, Monod C, Tzankov A, Waldvogel S, Schulzke SM, Hösli I, Bruder E. Placental Pathology Findings during and after SARS-CoV-2 Infection: Features of Villitis and Malperfusion. Pathobiology. 2021;88(1):69-77. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  6. Hamzah SS, Yar A. Histopathological Changes In Placentas Due To Pregnancy-Induced Hypertension And Gestational Diabetes Compared With Normal Term Placenta. Sys Rev Pharm. 2021;12(1):844-849.
  7. Becker J, Tchagou Tchangou GE, Schmidt S, Zelent C, Kahl F, Wilting J. Absence of lymphatic vessels in term placenta. BMC Pregnancy Childbirth. 2020;20(1):380. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  8. Garrido-Gomez T, Quiñonero A, Dominguez F, Rubert L, Perales A, Amberson Hajjar K, Simon C. Preeclampsia: a defect in decidualization is associated with deficiency of Annexin A2. Am J Obstet Gynecol. 2020;222(4):376.e1-376.e17. PubMed, CrossRef
  9. Cartwright JE, Fraser R, Leslie K, Wallace AE, James JL. Remodelling at the maternal-fetal interface: relevance to human pregnancy disorders. Reproduction. 2010;140(6):803-813. PubMed, CrossRef
  10. Kreis NN, Ritter A, Louwen F, Yuan J. A Message from the Human Placenta: Structural and Immunomodulatory Defense against SARS-CoV-2. Cells. 2020;9(8):1777. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  11. Wong YP, Khong TY, Tan GC. The Effects of COVID-19 on Placenta and Pregnancy: What Do We Know So Far? Diagnostics (Basel). 2021;11(1):94.
    PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  12. Matijevic R, Kurjak A. The assessment of placental blood vessels by three-dimensional power Doppler ultrasound. J Perinat Med. 2002;30(1):26-32. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  13. Altorjay AT, Nyari T, Gyurkovits Z, Németh G, Surányi A. Evaluation of placental vascularization indices in monochorionic diamniotic and dichorionic diamniotic twin pregnancies. Eur J Obstet Gynecol Reprod Biol. 2018;228:225-231. PubMed,CrossRef
  14. Liu D, Li Q, Ding H, Zhao G, Wang Z, Cao C, Dai Y, Zheng M, Zhu X, Wu Q, Wang Y, Duan H, Tang H, Lu X, Hou Y, Hu Y. Placenta-derived IL-32β activates neutrophils to promote preeclampsia development. Cell Mol Immunol. 2021;18(4):979-991. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  15. Förstermann U, Münzel T. Endothelial nitric oxide synthase in vascular disease: from marvel to menace. Circulation. 2006;113(13):1708-1714. PubMed, CrossRef
  16. Guan SP, Seet RCS, Kennedy BK. Does eNOS derived nitric oxide protect the young from severe COVID-19 complications? Ageing Res Rev. 2020;64:101201. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  17. Nicholls SJ, Hazen SL. Myeloperoxidase and cardiovascular disease. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2005;25(6):1102-1111. PubMed, CrossRef
  18. Schwartz DA, Morotti D. Placental Pathology of COVID-19 with and without Fetal and Neonatal Infection: Trophoblast Necrosis and Chronic Histiocytic Intervillositis as Risk Factors for Transplacental Transmission of SARS-CoV-2. Viruses. 2020;12(11):1308. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  19. Vari SG. COVID-19 infection: disease mechanism, vascular dysfunction, immune responses, markers, multiorgan failure, treatments, and vaccination. Ukr Biochem J. 2020;92(3):6-21. CrossRef
  20. Thierry AR, Roch B. Neutrophil Extracellular Traps and By-Products Play a Key Role in COVID-19: Pathogenesis, Risk Factors, and Therapy. J Clin Med. 2020;9(9):2942. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  21. Ackermann M, Anders HJ, Bilyy R, Bowlin GL, Daniel C, De Lorenzo R, Egeblad M, Henneck T, Hidalgo A, Hoffmann M, Hohberger B, Kanthi Y, Kaplan MJ, Knight JS, Knopf J, Kolaczkowska E, Kubes P, Leppkes M, Mahajan A, Manfredi AA, Maueröder C, Maugeri N, Mitroulis I, Muñoz LE, Narasaraju T, Naschberger E, Neeli I, Ng LG, Radic MZ, Ritis K, Rovere-Querini P, Schapher M, Schauer C, Simon HU, Singh J, Skendros P, Stark K, Stürzl M, van der Vlag J, Vandenabeele P, Vitkov L, von Köckritz-Blickwede M, Yanginlar C, Yousefi S, Zarbock A, Schett G, Herrmann M. Patients with COVID-19: in the dark-NETs of neutrophils. Cell Death Differ. 2021;28(11):3125-3139. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  22. Sato Y, Fujiwara H, Konishi I. Role of platelets in placentation. Med Mol Morphol. 2010;43(3):129-133. PubMed, CrossRef
  23. Iba T, Levy JH, Levi M, Connors JM, Thachil J. Coagulopathy of Coronavirus Disease 2019. Crit Care Med. 2020;48(9):1358-1364. PubMed, PubMedCentral, CrossRef
  24.  Moser G, Guettler J, Forstner D, Gauster M. Maternal Platelets—Friend or Foe of the Human Placenta? Int J Mol Sci. 2019;20(22):5639. PubMed, PubMedCentral, CrossRef

Creative CommonsThis work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.