Репликативные и биохимические аспекты старения у женщин с преждевременной недостаточностью яичников

ОБОСНОВАНИЕ

Одной из наиболее актуальных и наименее изученных проблем современной репродуктивной эндокринологии является лечебное диагностическое сопровождение пациенток с преждевременной недостаточностью яичников. Отличительными особенностями данного симптомокомплекса являются вторичная аменорея, симптомы дефицита эстрогенов (вазомоторные проявления, генитоуринарный синдром) и гипергонадотропный гипогонадизм (повышение уровней фолликулостимулирующего (ФСГ) и лютеинизирующего (ЛГ) гормонов) с манифестацией до 40 лет у ранее репродуктивно-сохранных женщин [1]. Лабораторная верификация данной нозологии основана на получении минимум дважды результатов уровня ФСГ >25 МЕ/л с интервалом не менее 4–6 нед у пациенток с аменореей на протяжении не менее 4 мес [2]. Несмотря на 80-летнюю историю изучения данного синдрома, начало которой было положено Albright F. и соавт. (1942) [3], этиология и патогенез развития преждевременной недостаточности (ПНЯ) остаются до сих пор не изученными. Существует множество теорий, объясняющих преждевременное истощение фолликулярного аппарата яичников, ни одна из которых не признана исчерпывающей; примером тому являются генетическая (премутация гена FMR1 [1], мутации генов BMP15, LHR, FSHR, GDF9, STAG3 [2], низкий уровень экспрессии Tet1 [4]), аутоиммунная (антитела к 21-гидроксилазе, тиреопероксидазе, рецепторам тиреотропного гормона) [5] и инфекционная (эпидемический паротит, COVID-19) [6][7] теории. Установлено, что сочетание генетической предрасположенности с экзогенными факторами (инфекционные агенты, стрессы, ионизирующее излучение) способно вызывать повреждение гонад с последующим замещением фолликулов соединительной тканью. Процесс апоптоза фолликулов лабораторно проявляется в виде снижения уровня антимюллерова гормона (АМГ) и эстрогенов с исходом в бесплодие и тотальный эстрогенный дефицит соответственно; последнее состояние даже при ранней (до 40 лет) манифестации задолго до вступления в пожилой возраст способствует развитию заболеваний, ассоциированных со старением (атеросклероз, артериальная гипертония, дислипидемия, инсулинорезистентность, сердечно-сосудистые, неврологические, костно-мышечные заболевания) [8]. Общепринятой терапевтической мерой при развитии ПНЯ является заместительная терапия половыми стероидами (в частности, эстрадиолом) [8], которая путем воздействия на эстрогеновые рецепторы ERα и ERβ [9] блокирует дегенеративные изменения старческого генеза в различных органах и системах. Однако в свете современных представлений о так называемой теломеразной теории старения большое внимание уделяется гипотезе о протективном влиянии эстрогенов на состояние «биологических часов» клетки — теломер.

Теломеры (от др.-греч. τέλος — конец + μέρος — часть) служат концевыми структурами ДНК, состоящими из тандемных повторов нуклеотидных последовательностей TTAGGG на 3’-конце в сочетании с ассоциированными белками-шелтеринами, в частности TPP1 [10]. В течение жизненного цикла клетки теломеры поддерживают стабильность ДНК за счет ревертазной активности теломеразы — фермента рибонуклеиновой природы, включающего в себя теломеразную обратную транскриптазу (hTERT), и некодирующей РНК (hTR) [11]. По данным L. Gaydosh и соавт. (2020), эстрогены показали статистически значимое протективное влияние на теломеры как in vitro, так и in vivo [12], что подтверждается достижением более выраженной длины теломер к концу пубертата у женщин по сравнению с мужчинами (исходный показатель при рождении: 7,01±0,03 kb против 6,87±0,04 kB, наблюдение (мужчины): 6,79±0,03 против 6,65±0,03, Р=0,005) [13].

Авторы настоящего исследования выдвигают гипотезу, в рамках которой утверждается способность эстрогенов в составе заместительной терапии обеспечивать длину теломер либо превышающую, либо сопоставимую с аналогичным показателем у здоровых женщин репродуктивного возраста (15–49 лет).

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Изучить особенности маркера репликативного клеточного старения (длина теломер) и биохимических показателей у женщин с ПНЯ на фоне заместительной терапии половыми стероидами.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Место и время проведения исследования

Исследование проведено на базе ФГБУ «НМИЦ эндокринологии» Минздрава России совместно с МНОЦ МГУ им. М.В.Ломоносова в период с 10.01.2021 г. по 01.08.2022 г.

Изучаемые популяции

В одномоментном сравнительном исследовании всего приняли участие 57 женщин, из них:

1.33 женщины (<40 лет) с ПНЯ на гормональной заместительной терапии (ГЗТ);

2.24 здоровые женщины репродуктивного возраста (15–49 лет), не получающие ГЗТ.

Изучаемые популяции пациентов

I.Пациентки с установленным диагнозом «Преждевременная недостаточность яичников», получающие заместительную терапию половыми стероидами >5 лет (основная группа).

Критерии включения:

пациентки женского пола паспортного возраста <40 лет, находящиеся в состоянии аменореи длительностью не менее 5 лет; подтвержденный медицинской документацией факт получения ГЗТ в дозе эстрогенового компонента 2 мг в течение не менее 5 лет. Все пациентки подписывали информированное согласие на проведение обследования и консультирование.

Критерии исключения.

1.Наличие ятрогенной менопаузы в анамнезе:

1.1.после перенесенных хирургических вмешательств;

1.2.после перенесенной химиотерапии;

1.3.после перенесенной лучевой терапии;

1.4.после комбинированного лечения из вышеперечисленных выше методов.

2.Наличие сопутствующей патологии в анамнезе:

2.1.генетическая патология репродуктивной системы (синдром Тернера, кариотип 45, XO/XY);

2.2.эстроген-зависимые заболевания и патологические состояния (гиперпластические процессы эндометрия, миома матки, все формы эндометриоза);

2.3.нарушения функции щитовидной железы;

2.4.наличие официально задокументированных психических расстройств;

2.5.наличие официально задокументированных злокачественных новообразований;

2.6.нарушения углеводного обмена (нарушенная толерантность к глюкозе, нарушенная гликемия венозной плазмы натощак, сахарный диабет 1 и 2 типов);

2.7.сердечно-сосудистые заболевания (ишемическая болезнь сердца, острое нарушение мозгового кровообращения, тромбоэмболия легочной артерии).

3.Другие физиологические состояния репродуктивной системы:

3.1.беременность;

3.2.период грудного вскармливания.

Способ формирования выборки — произвольный.

II.Здоровые женщины репродуктивного возраста без заболеваний репродуктивной системы, не получающие МГТ (контрольная группа).

Критерии включения:

пациентки женского пола паспортного возраста 20–49 лет с сохраненным менструальным циклом; уровень ФСГ в фолликулярную фазу — в пределах 2,0–11,6 МЕ/л, в лютеиновую фазу — в пределах 1,4–9,6 МЕ/л. Все пациентки подписывали информированное согласие на проведение обследования и консультирование.

Критерии исключения.

1.Наличие физиологической менопаузы в анамнезе.

2.Наличие ятрогенной менопаузы в анамнезе:

2.1.после перенесенных хирургических вмешательств;

2.2.после перенесенной химиотерапии;

2.3.после перенесенной лучевой терапии;

2.4.После комбинированного лечения из вышеперечисленных выше методов.

3.Наличие сопутствующей патологии в анамнезе:

3.1.генетическая патология репродуктивной системы (синдром Тернера, кариотип 45, XO/XY);

3.2.наличие аутоиммунной менопаузы в анамнезе (в исходе первичной недостаточности яичников);

3.3.эстроген-зависимые заболевания и патологические состояния (гиперплазия эндометрия, миома матки, все формы эндометриоза);

3.4.нарушения функции щитовидной железы;

3.5.наличие официально задокументированных психических расстройств;

3.6.наличие официально задокументированных злокачественных новообразований;

3.7.нарушения углеводного обмена (нарушенная толерантность к глюкозе, нарушенная гликемия венозной плазмы натощак, сахарный диабет 1 и 2 типов);

3.8.сердечно-сосудистые заболевания ишемическая болезнь сердца, острое нарушение мозгового кровообращения, тромбоэмболия легочной артерии));

4.Другие физиологические состояния репродуктивной системы:

4.1.беременность;

4.2.период грудного вскармливания.

Способ формирования выборки — произвольный.

Описание вмешательства

Пациенткам проведены лабораторный генетический (длина теломер лейкоцитов), биохимический анализы.

Экстракция ДНК проведена набором Qiagen DNA blood mini kit (Германия).

Оценка длины теломер лейкоцитов — методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) в реальном времени (алгоритм Flow-fish).

Дизайн исследования

Обсервационное одномоментное сравнительное активное ретроспективное.

Статистический анализ

Статистическая обработка данных выполнена с помощью программы IBM SPSS Statistics (version 26,0 for Windows).

Категориальные переменные представлены в виде абсолютных и относительных частот. Количественные показатели оценивались на предмет соответствия нормальному распределению с помощью критерия Шапиро–Уилка. В случае отсутствия нормального распределения количественные данные описывались с помощью медианы (Me) и нижнего и верхнего квартилей (Q¹–Q³). При нормальном распределении — средними значениями и стандартным отклонением. Сравнение двух групп по количественному показателю, распределение которого отличалось от нормального, выполнялось с помощью U-критерия Манна–Уитни. При нормальном распределении использовался t-критерий Стьюдента. Анализ многопольных таблиц сопряженности выполнялся с помощью точного критерия Фишера. Корреляция между переменными была проверена с помощью корреляционного анализа по методу ρ Спирмена. Прогностическая модель, характеризующая зависимость количественной переменной от факторов, разрабатывалась с помощью метода линейной регрессии.

Этическая экспертиза

Протокол исследования был одобрен этическим комитетом ФГБУ «НМИЦ эндокринологии» Минздрава России (№11 от 22.07.2021).

РЕЗУЛЬТАТЫ

Клинико-лабораторные (биохимические и генетические) данные пациенток, получающих МГТ по поводу ПНЯ, представлены в табл. 1.

С целью более наглядного сопоставления длин теломер у исследуемой группы (ПНЯ, n=33) в качестве референсных показателей мы привели аналогичные показатели здоровых женщин репродуктивного возраста (контрольная группа, n=24). Медиана возраста в данной группе составила 36 [ 30,0–40,0] лет, ИМТ=22 [ 20,0–27,0] кг/м², ФСГ=5,85 [ 4,75–8,55] мМЕд/л, длина теломер 10,8 [ 10,0–13,1] кБ.

Все пациентки с ПНЯ (n=24) с момента установления данного диагноза находились на ГЗТ, средний срок приема составил 5,5 [ 5,0–7,0] года.

Было установлена статистически достоверная умеренная обратная корреляционная связь (ρ=-0,434) между уровнем ФСГ и длиной теломер (p<0,001) (см. табл. 2), что математически подтверждает отрицательное влияние гипергонадотропного гипогонадизма на репликативный потенциал клетки. У пациенток с ПНЯ по сравнению с основной группой по данным биохимического анализа крови отмечается статистически значимая склонность к развитию нарушений углеводного обмена (в частности, предиабету) (р<0,043).

ОБСУЖДЕНИЕ

Несмотря на то что показательного улучшения репликативных (длина теломер) и биохимических маркеров у пациентов с ПНЯ на фоне заместительной терапии эстрадиолом не наблюдалось, обращает на себя внимание арифметически малая разница (вплоть до равенства) между статистически достоверными показателями как длины теломер (см. рисунок 1), так и биохимическими показателями (креатинин, фосфор, АЛТ, АСТ, ГГТ, калий) между основной и контрольной группами (см. табл. 1). Данный артефакт объясняется малым объемом выборки и ее неоднородностью (n=33+24=57). Не исключено, что в будущем для определения влияния половых стероидов на длину теломер необходим подбор пациенток с более длительной экспозицией эстрадиола, например, от 7 лет и более.

Репрезентативность выборок

В оригинальном исследовании задействован относительно малый и неоднородный объем выборки контрольной и основной групп пациенток, что объясняется относительно редкой встречаемостью гипергонадотропного гипогонадизма аутоиммунного характера (ПНЯ) в общей популяции. Кроме того, на итоговый объем выборки серьезным образом повлияли финансово-техническая ограниченность исследования, принцип строгого соблюдения критериев включения и исключения (по данным анамнеза и катамнеза) во избежание искажения конечных результатов.

Сопоставление с другими публикациями

Так как ПНЯ характеризуется угрожающей тенденцией к особо стремительному развитию эстрогенного дефицита и фенотипа эстроген-дефицитной коморбидности, существует обоснованное мнение о необходимости назначения более высоких дозы эстрогенов (в отличие от пациенток в физиологической постменопаузе) для молодых больных, с поправкой на плохую переносимость (масталгия или мигрени) и патологические Эхо-признаки состояния эндометрия [2]; в этом случае должна быть произведена коррекция дозировки препарата в соответствии с индивидуальными потребностями и рисками. По мнению таких авторов, как Panay N. и соавт. [14], предпочтителен прием эстрадиола гемигидрата или эстрадиола валерата, так как они имеют более благоприятный защитный эффект на костную систему по сравнению с этинилэстрадиолом, входящим в состав комбинированных препаратов [14][15]. Для профилактики гиперплазии эндометрия у женщин, не подвергшихся гистерэктомии, эффективно использование микронизированного прогестерона или дидрогестерона [15]. Таким образом, не исключены усовершенствование и поиск других режимов заместительной терапии половыми стероидами для женщин с ПНЯ, обладающими как геро- (длина теломер), так и органопротекторными свойствами.

Клиническая значимость результатов

До последнего времени ПНЯ считалась необратимым состоянием, при котором шансы женщины как на осуществление репродуктивной функции, так и на здоровое долголетие считались практически равными нулю. Благодаря мультидисциплинарным изысканиям акушеров-гинекологов, эндокринологов в тактику ведения таких пациентов удалось внедрить заместительную терапию половыми стероидами — не только симптоматически, но и патогенетически обоснованный метод лечения. Поскольку ПНЯ сочетается с другими серьезными эндокринопатиями в составе аутоиммунного полигландулярного синдрома (1, 2 и 4 типов), то определение длины теломер само по себе является многообещающим методом скрининга, с целью определения персонализированной тактики диагностики и лечения.

Ограничения исследования

Главными факторами, ограничивающими масштаб и внешнюю валидность данного исследования, являлись относительная узость и неоднородность выборки, что объясняется высокой финансово-технической емкостью технологий определения длины теломер, доступных на настоящий момент специалистам в Российской Федерации.

Направления дальнейших исследований

В качестве показательного, статистически значимого пути получения биоматериала мы предполагаем в будущем проведение слепых плацебо-контролируемых рандомизированных клинических исследований с проведением биопсии (пункции) яичников для последующего определения длины теломер до и после многолетнего приема МГТ. Осуществление такого рода дизайна на практике пока остается затруднительным с этической и финансово-технической точки зрения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты данного исследования являются показательным, но в то же время сами по себе не исчерпывающи. Окончательное решение вопроса о влиянии заместительной терапии половыми стероидами на длину теломер у женщин в рамках концепции «здорового долголетия» будет достигнуто при условии проведения многолетних двухмоментных слепых плацебо-контролируемых рандомизированных клинических исследований с применением различных модификаций и дозировок эстрадиола.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Источник финансирования. Исследование проводится в рамках Государственного задания: «Влияние эпигенетических факторов на течение менопаузы у женщин с эндокринопатиями аутоиммунного генеза в рамках формирования модели “здорового старения”», регистрационный номер АААА-121030100033-4.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

Участие авторов. Все авторы одобрили финальную версию статьи перед публикацией, выразили согласие нести ответственность за все аспекты работы, подразумевающую надлежащее изучение и решение вопросов, связанных с точностью или добросовестностью любой части работы.