Особенности репликативных и биохимических аспектов старения у женщин при различных формах неятрогенного гипергонадотропного гипогонадизма

ОБОСНОВАНИЕ

Проблема определения статистически достоверных маркеров женского старения и поиска anti-ageing терапии на протяжении многих столетий находится не только в зоне «infotainment» (с англ. «information» — информация + «entertainment» — развлечение), но и в центре внимания международного научно-медицинского сообщества. За последние 100 лет достижения научно-технического прогресса позволили добиться увеличения качества и длительности средней продолжительности жизни женщин, что отражено в соответствии с критериями шкалы Stages of Reproductive Aging Workshop (STRAW + 10) [1]. Одним из последствий такого рода смещения является то, что значительный процент женщин в развитых странах проводят практически треть своей жизни не только в состоянии менопаузы, но и в группе риска эстроген-дефицитной патологии (ишемическая болезнь сердца, артериальная гипертензия, деменция, остеопороз и т.д.) [2–4]. В свете современной парадигмы «здорового старения» ребром встает вопрос о разработке клинико-диагностического сопровождения пациенток с гипергонадотропным гипогонадизмом неятрогенного генеза (женщины в физиологической менопаузе, получающие/не получающие менопаузальную гормональную терапию (МГТ), женщины с преждевременной недостаточностью яичников (ПНЯ), здоровые женщины репродуктивного возраста) — маркера свершившегося «выключения» эндокринной функции яичников.

Из существующего на сегодняшний момент широкого спектра теорий старения наиболее многообещающей представляется синергизм эндокринной и теломеразной теорий старения in vivo. Согласно первой теории, интенсивность старения связана со снижением числа и аффинности эстрогеновых рецепторов ERα и ERβ на органах-мишенях [4]. Согласно другой теории, в основе старения лежит процесс дисфункции фермента теломеразы и укорочения теломер (от др.-греч. «τέλος» — конец + «μέρος» — часть) — концевых структур ДНК, имеющих в своем составе тандемные повторы нуклеотидных последовательностей TTAGGG на 3’-конце [5]

Кроме того, одним из аргументов в пользу существования оси «эстроген-теломераза-теломеры» является исследование, проведенное Gaydosh, Lauren и соавт. (2020) и доказавшее статистически значимое протективное влияние эстрогенов на длину теломер in vitro и in vivo [6].

Авторы настоящего исследования выдвигают гипотезу, в рамках которой утверждается взаимосвязь между выраженностью гипергонадотропного гипогонадизма и фактом приема МГТ/гормональную заместительную терапию (ГЗТ), с одной стороны, и длиной теломер — с другой.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Изучить особенности маркеров репликативного клеточного старения (длина теломер) и биохимических показателей у женщин с неятрогенными формами гипергонадотропного гипогонадизма.

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 110 женщин в возрасте 20–75 лет.

Группа 1: 26 пациенток в физиологической менопаузе, получавших МГТ ≥5 лет в дозе эстрогенового компонента 1; 2 мг.

Группа 2: 27 пациенток в физиологической менопаузе, не получавших МГТ.

Группа 3: 33 участницы с ПНЯ, получавших ГЗТ половыми стероидами.

Группа 4: 24 здоровые женщины репродуктивного возраста в возрасте 20–49 лет, не получающие ГЗТ.

Изучаемые популяции пациентов

I.Пациентки в состоянии физиологической менопаузы, получающие МГТ более 5 лет (по данным медицинской документации), в т.ч. пациентки в дозе эстрогенового компонента 0,5; 1; 2 мг ≥15 лет (основная группа 1).

Критерии включения: пациентки женского пола паспортного возраста 50–75 лет, находящиеся в состоянии гипергонадотропного гипогонадизма вследствие физиологической менопаузы длительностью не менее 5 лет. Получение заместительной терапии половыми стероидами в дозе эстрогенового компонента 1; 2 мг более 5 лет — по данным медицинской документации. 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.Эстроген-зависимые заболевания и патологические состояния (гиперпластические процессы эндометрия, миома матки, все формы эндометриоза).

2.2.Нарушения функции щитовидной железы.

2.3.Наличие официально задокументированных психических расстройств.

2.4.Наличие официально задокументированных злокачественных новообразований.

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

2.6.Сердечно-сосудистые заболевания (ишемическая болезнь сердца (ИБС), острое нарушение мозгового кровообращения (ОНМК), тромбоэмболия легочной артерии (ТЭЛА)).

3.Другие физиологические состояния репродуктивной системы.

Способ формирования выборки — произвольный.

II.Участницы в состоянии физиологической менопаузы, без МГТ (группа сравнения 1).

Критерии включения: пациентки женского пола паспортного возраста 50–75 лет, находящиеся в состоянии гипергонадотропного гипогонадизма вследствие физиологической менопаузы длительностью не менее 5 лет; никогда не получавшие заместительную терапию половыми стероидами по данным медицинской документации. 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.Наличие аутоиммунной менопаузы в анамнезе (в исходе первичной недостаточности яичников).

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 (ИБС, ОНМК, ТЭЛА).

3.Другие физиологические состояния репродуктивной системы.

Способ формирования выборки — произвольный.

III.Пациентки с установленным диагнозом «Преждевременная недостаточность яичников», получающие ГЗТ половыми стероидами >5 лет (основная группа 2).

Критерии включения: пациентки женского пола паспортного возраста <40 лет, находящиеся в состоянии аменореи длительностью не менее 5 лет; подтвержденный медицинской документацией факт получения заместительной терапии половыми стероидами в дозе эстрогенового компонента 1; 2 мг. 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.Эстроген-зависимые заболевания и патологические состояния (гиперпластические процессы эндометрия, миома матки, все формы эндометриоза).

2.2.Нарушения функции щитовидной железы.

2.3.Наличие официально задокументированных психических расстройств.

2.4.Наличие официально задокументированных злокачественных новообразований.

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

2.6.Сердечно-сосудистые заболевания (ИБС, ОНМК, ТЭЛА).

3.Другие физиологические состояния репродуктивной системы.

3.1.Беременность.

3.2.Период грудного вскармливания.

Способ формирования выборки — произвольный.

IV.Здоровые женщины репродуктивного возраста без заболеваний репродуктивной системы, не получающие ГЗТ (группа сравнения 2).

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.Наличие аутоиммунной менопаузы в анамнезе (в исходе первичной недостаточности яичников).

3.2.Эстроген-зависимые заболевания и патологические состояния (гиперплазия эндометрия, миома матки, все формы эндометриоза).

3.3.Нарушения функции щитовидной железы.

3.4.Наличие официально задокументированных психических расстройств.

3.5.Наличие официально задокументированных злокачественных новообразований.

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

3.7.Сердечно-сосудистые заболевания (ИБС, ОНМК, ТЭЛА).

4.Другие физиологические состояния репродуктивной системы.

4.1.Беременность.

4.2.Период грудного вскармливания.

Способ формирования выборки — произвольный.

Описание вмешательства

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

Экстракция ДНК проведена набором Qiagen DNA blood mini kit (Германия). Консервация биоматериала проводилась после забора cito с применением раствора Ficoll.

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

Дизайн исследования

Оригинальное активное одномоментное сравнительное.

Статистический анализ

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

Количественные показатели оценивались на предмет соответствия нормальному распределению с помощью критерия Шапиро–Уилка.

Категориальные данные описывались с указанием абсолютных значений и процентных долей.

Сравнение процентных долей при анализе многопольных таблиц сопряженности выполнялось с помощью критерия хи-квадрат Пирсона.

Количественные показатели, имеющие нормальное распределение, описывались с помощью средних арифметических величин (M) и стандартных отклонений (SD), границ 95% доверительного интервала (95% ДИ). В случае отсутствия нормального распределения количественные данные описывались с помощью медианы (Me) и нижнего и верхнего квартилей [Q1–Q3].

Сравнение исследуемых групп по количественному показателю, имеющему нормальное распределение, выполнялось с помощью однофакторного дисперсионного анализа, апостериорные сравнения проводились с помощью критерия Тьюки.

Сравнение исследуемых групп по количественному показателю, распределение которого отличалось от нормального, выполнялось с помощью критерия Краскела–Уоллиса, апостериорные сравнения — с помощью критерия Данна с поправкой Холма.

Корреляционная связь оценивались с помощью коэффициента корреляции Спирмена.

Этическая экспертиза

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

РЕЗУЛЬТАТЫ

1.Пациентки с ПНЯ наиболее склонны к повышению уровня креатинина сыворотки крови (69,7 [ 63,6–72,2], p<0,001).

2.Пациентки репродуктивного возраста без патологии в анамнезе имели достоверно наиболее высокую длину теломер (10,8 [ 10,0–13,1] кБ, p<0,001).

3.Уровень ФСГ умеренно отрицательно (ρ=-0,434) коррелирует с длиной теломер лейкоцитов у женщин (р<0,001).

Статистически значимое распределение пациентов из задействованных в исследовании групп по возрасту наглядно представлено в табл. 1 и на рис. 1. Наиболее молодыми пациентками являются девушки с ПНЯ.

Статистически значимый возраст наступления физиологической менопаузы у пациенток соответствует общепопуляционным значениям. Представители группы 4 в связи с сохранной репродуктивной функцией в данном случае исключены из сравнения (табл. 2).

В соответствии с вышеуказанными данными наиболее высокая и статистически значимая длина теломер (10,8 [ 10,0–13,1] кБ, p<0,001) отмечается у пациенток репродуктивного возраста без патологии в анамнезе. На втором месте — пациентки с ПНЯ (10,0 [ 7,9–10,7] кБ, p<0,001). Значимо сопоставимая длина теломер (p<0,001) выявлена у пациенток в состоянии физиологической менопаузы, получающих/не получающих МГТ (табл. 3).

Согласно табл. 4, ни в одной группе пациенток с неятрогенным гипергонадотропным гипогонадизмом статистически значимых данных за распределение индекса массы тела так и не было получено (р=0,5).

Согласно табл. 5, у пациенток во всех группах отмечались статистически значимые сопоставимые показатели САД (р<0,001).

Пациентки в физиологической менопаузе продемонстрировали более высокую склонность к нарушениям углеводного обмена, что объясняется хронологическим возрастом (p<0,043) (табл. 6).

Статистически значимой склонности к наличию гипотиреоза и соответствующему лабораторному смещению уровня ТТГ (p=0,9) не наблюдалось (p=0,8) ни в одной из групп пациенток (табл. 7, 27).

В рамках оценки показателей мочевины ни в одной из групп пациенток не обнаружено статистически значимых данных (p=0,08); отмечаются достоверные данные за повышение уровня креатинина при ПНЯ (p<0,001) (табл. 8, 9).

По данным табл. 10, 11 статистически значимых различий по повышению уровня общего (p=0,2) и прямого (p=0,8) билирубина ни в одной из групп испытуемых обнаружено не было.

По результатам, обозначенным в табл. 12, 13, 14, сравнения уровня трансаминаз (АЛТ, АСТ) и гамма-глутамилтранспептидазы (ГГТ) выявлена статистически значимая закономерность повышения АЛТ (p<0,001), у пациенток репродуктивного возраста без ГЗТ. Отмечается склонность к интерференции («взаимоналожению») разброса показателей АЛТ (p<0,001), ГГТ (p<0,001).

По данным оценки липидного профиля у пациенток репродуктивного возраста без ГЗТ отмечаются наиболее высокие и статистически значимые показатели триглицеридов (табл. 15, p<0,003), относительно более широкий интерквартильный разброс показателей уровня фосфатемии (табл. 21, p<0,001), наиболее низкие уровни витамина D (табл. 22, p<0,001) и калия (табл. 24, p=0,007). У пациенток в физиологической менопаузе и на МГТ отмечался более высокий уровень ХС ЛПВП (табл. 16, p=0,006*).

По данным оценки антропометрических показателей (рост, вес) у пациенток во всех группах отмечалась статистически значимая интерференция («взаимоналожение») показателей интерквартильного размаха (табл. 29, 30, p<0,001).

Статистически значимых показателей уровня общего холестерина (табл. 17, p=0,3), ХС ЛПНП (табл. 18, p=0,1), общего/ионизированного кальция (табл. 19, 20; p=0,7/0,7), натрия (табл. 23, p=0,9), хлоридов (табл. 25, p=0,1), гликированного гемоглобина (табл. 28, p=0,4) в группах выявлено не было.

С целью изучения выраженности гипергонадотропного гипогонадизма в группе оценивался уровень ФСГ (табл. 26), повышение которого является самым первым маркером наступления менопаузы. По результатам оценки достоверно выявлено, что наиболее высокий уровень ФСГ наблюдался у пациенток с ПНЯ (p<0,001). Обращает на себя внимание статистически значимое снижение уровня ФСГ у пациенток в физиологической менопаузе (p<0,001), получающих заместительную терапию половыми стероидами, в отличие от группы без подобного рода терапии (p<0,001).

Между уровнем ФСГ и длиной теломер лейкоцитов была установлена статистически достоверная умеренная обратная корреляционная связь (ρ=-0,434, p<0,001), что демонстрирует снижение репликативного потенциала клетки в исходе развития отрицательного влияния гипергонадотропного гипогонадизма (табл. 31). Чем выше значения ФСГ, тем короче длина теломер.

ОБСУЖДЕНИЕ

Репрезентативность выборок

В данном исследовании задействован относительно малый и неоднородный объем выборки как в контрольной, так и в основной группах пациенток. Сниженный уровень репрезентативности объясняется относительно редкой в популяции частотой наличия ПНЯ, с одной стороны, и высокой долей пациенток в репродуктивном возрасте, постменопаузе — с другой. На объем и неоднородность выборки неблагоприятным образом повлияли финансово-техническая ограниченность исследования, принцип строгого соблюдения критериев отбора, включения и исключения (по данным анамнеза и катамнеза) во избежание искажения конечных результатов.

Сопоставление с другими публикациями

Патология теломер в виде их укорочения в сочетании с несбалансированной лайонизацией хромосомы Х (т.е. инактивацией Х-хромосом в эмбриональном периоде), по данным Miranda-Furtado C.L. и соавт. (2018) [7], статистически значимо обнаруживается (экспериментальная группа 0,93±0,23 кБ; контроль 1,07±0,2) у пациенток с клинически и лабораторно подтвержденной ПНЯ.

В то же время, по данным исследования «случай-контроль», проведенного в 2017 г. на базе отделения ВРТ университетской клиники г. Анкары (Турция), между пациентками с/без ПНЯ в анамнезе не было обнаружено статистически значимой разницы в уровне активности фермента теломеразы в сыворотке [8]; подобного рода противоречивые и неоднозначные исследования свидетельствуют в пользу необходимости изучения репликативной функции в будущем исключительно по данным биопсии яичников на фоне/без приема ЗГТ.

Клиническая значимость результатов

Неятрогенный гипергонадотропный гипогонадизм у женщин — собирательное наднозологичное понятие, объединяющее пациенток с естественным (т.е. не индуцированным извне) развитием менопаузы вследствие физиологичных (естественная менопауза) и аутоиммунных причин (ПНЯ). Чем раньше в онтогенезе у женщины формируются предпосылки для менопаузы (ПНЯ — в возрасте до 40 лет), тем больший риск развития коморбидности грозит пациентке последующим снижением качества и продолжительности жизни. Помимо наглядного доказательства обратной корреляции между уровнем ФСГ и длиной теломер, данное исследование демонстрирует важность индивидуального подбора, разработки и назначения оптимальных схем при МГТ и ЗГТ половыми стероидами.

Ограничения исследования

Основными факторами, ограничивающими масштаб и внешнюю валидность данного исследования, являлись относительная узость и неоднородность выборки вследствие крупной финансово затратной составляющей и относительной ограниченности допустимых временных рамок.

Направления дальнейших исследований

В качестве логически оправданного продолжения вышеупомянутой идеи нами предполагается проведение в перспективе слепых плацебо-контролируемых рандомизированных клинических исследований, неотъемлемой частью которых должны стать проведение биопсии (пункции) яичников, определение длины теломер как до, так и после многолетнего приема МГТ/ГЗТ более широкими выборками пациенток из вышеописанных 5 категорий (на более обширных выборках). Осуществление такого рода дизайна на практике пока что остается затруднительным с этической и финансово-технической точек зрения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты данного исследования позволяют положительно оценить значение определения уровня ФСГ и длины теломер лейкоцитов как предиктора коморбидности и продолжительности жизни. Наличие, по данным исследований, эстрогенного дефицита in vivo неблагоприятным образом влияет на жизненный прогноз пациенток за есчет ускоренного развития многогранной (по разным органам и системам) эстроген-дефицитной коморбидности, потери трудоспособности и шансов на здоровое долголетие. Вопрос о разработке мер по персонализированной диагностике и терапии пациенток неятрогенного гипергонадотропного гипогонадизма обещает стать одним из наиболее насущных в ближайшие десятилетия.

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. Михеев Р.К. — вклад по критерию 1, по критерию 2; Андреева Е.Н. — вклад по критерию 1, по критерию 2; Григорян О.Р. — вклад по критерию 1, по критерию 2; Шереметьева Е.В. — вклад по критерию 1, по критерию 2; Абсатарова Ю.С.— вклад по критерию 1, по критерию 2; Волеводз Н.Н. — вклад по критерию 1, по критерию 2; Логинова Е.В. — вклад по критерию 1, по критерию 2.

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.