Иммунологические особенности олигоменореи у девочек-подростков с избыточным весом

Введение

В последние годы возросла распространённость детского ожирения — заболевания с серьёзными последствиями для физиологических и метаболических функций организма. [1]. Установлено, что избыточный вес и ожирение в подростковом возрасте предрасполагает к инсулинорезистентности (ИР) и диабету 2 типа, гипертонии, гиперлипидемии, заболеваниям печени и почек, нарушению функции яичников [2][3]. Жировая ткань принимает участие в обмене половых гормонов, прогрессе синтеза эстрогенов, следствием чего является дисрегуляция гормонального баланса. При избыточном весе повышается содержание лептина и адипонектина, которые имеют решающее значение в регуляции менструального цикла. С другой стороны, существует тесная связь между ожирением и повышенным уровнем воспалительных цитокинов в сыворотке крови, участвующих в привлечении и активации макрофагов, что может быть пусковым механизмом расстройства метаболического гомеостаза, нарушения работы яичников [4]. Поэтому определение иммунологических особенностей олигоменореи у девочек с избыточным весом являются своевременными.

Цель исследования — выявление иммунологических особенностей олигоменореи у девочек-подростков с избыточным весом.

Материалы и методы

Объектом исследования явились 80 девочек-подростков с избыточным весом и олигоменореей, которые составили I группу, во II группу вошли 64 пациентки с ожирением без нарушений цикла. Контрольная группа — 25 здоровых девочек-подростков. Определение содержания лептина, sR-лептина, ИЛ-6, ФНО-α, sФНО-αR1 проводили методом твердофазного иммуноферментного анализа (BenderMedSystems). Экспрессии TLR -2, TLR-4 проанализированы методом проточной цитометрии, (HyCultbiotechnology). Анализ нуклеотидного полиморфизма гена TLR-4 Asp299Gly проводился методом ПЦР стандартным набором ГосНИИгенетика (Россия). Описательная статистика проведена с использованием критерия Манна — Уитни, при ошибке первого рода p <0,05. Для изучения частоты полиморфизма аллелей и генотипов по бинарному признаку использован критерий χ² .

Результаты

Лептин, синтезируемый жировыми клетками, способствует переходу от окисления углеводов к окислению жиров и регулирует гомеостаз глюкозы. [5]. Данные анализа установили повышение продукции лептина у пациенток с избыточной массой тела, как с нарушением цикла, так и без нарушений. Интересно, что наивысший уровень лептина определялся у девочек с олигоменореей(табл.1).

Данные анализа установили, что у девочек с ожирением и олигоменореей уровень растворимых рецепторов лептина в сыворотке крови был статистически значимо ниже, чем во II и контрольной группе (табл.1).

ФНО-α играет значительную роль во многих биологических процессах, таких как иммуномодуляция, ингибирование репликации вирусов, поддерживает процессы воспаления в жировой ткани, способствуя метаболическим нарушениям [6][7]. Средний уровень ФНО-α в сыворотке крови повышался у пациенток исследуемых групп, однако достоверные различия с контрольной группой были найдены только у пациенток с олигоменореей (табл.2).

Содержание sR1- ФНО-α у пациенток с избыточной массой тела без нарушений менструального цикла превышала уровень контрольной и 1 группы. Исследование индекса ФНО-α /sR1-ФНО- α отметило наибольшие результаты у пациенток с избыточной массой тела и олигоменореей (табл.2).

Интерлейкин 6 (ИЛ-6) обладает регуляторными функциями в поддержании гомеостаза основных систем организма, таких как нервная и иммунная, а также играет значительную роль в нарушении функции яичников и метаболических дисфункциях [8].

Данные анализа установили повышение уровня ИЛ-6 у пациенток с избыточным весом. Наиболее выраженные сдвиги были отмечены в 1 группе (табл.2). Данный фрагмент исследований позволяет заключить, что развитие олигоменореи у девочек- подростков на фоне ожирения ассоциировано с повышением уровня адипоцитокина-лептина, ФНО- α, ИЛ-6, приводящих к ИР.

Распознавание молекулярных паттернов, связанных с патогеном и эндогенными лигандами, запускает экспрессию TLR [9][10]. Для пациенток I группы в сравнении с контрольной и II группой оказалось характерной высокая экспрессия TLR–2 (CD14+CD282+) (p<0,05). В обеих клинических группах отмечено повышение экспрессии TLR–4 (CD14+CD284+), (p<0,05). Процессы воспаления и ИР при ожирении ассоциируются с расстройством менструального цикла, поэтому генетические вариации TLR могут участвовать во взаимодействии между избыточным весом и олигоменореей. При изучении генотипов и аллелей Asp299Gly гена TLR-4 установлено, что генотип Asp/Asp, а также аллель Asp реже встречались в 1 группе по сравнению со здоровой контрольной и II группой (p<0,05).

Обсуждение

Здоровье девочек-подростков является одним из основных составляющих репродуктивного здоровья нации, определяющим будущую демографическую ситуацию в стране. Актуальность изучения факторов, влияющих на формирование репродуктивной патологии у девочек-подростков с избыточным весом обусловлена ростом гинекологической заболеваемости среди данного контингента пациенток. Иммунная система и метаболическая регуляция тесно интегрированы, и их функции взаимозависимы. Этот интерфейс можно рассматривать как центральный гомеостатический механизм, дисфункция которого может привести, как к процессам воспаления, так и к метаболическим нарушениям, в частности к ожирению. Воспаление, сопровождающее метаболический синдром ингибирует чувствительность к инсулину посредством активации сигнальных путей, которые непосредственно влияют на пути передачи сигналов инсулина.

При ожирении характер секреции адипоцитокинов претерпевает значительные изменения. Лептин является «сигнальным» белком гомеостаза, регулирует процессы жирового обмена и участвует в процессах поддержания гормонального иммунологического равновесия организма. Аномальные уровни лептина могут привести к различным эндокринным и метаболическим нарушениям, недостаточности функции яичников. Полученные нами результаты о повышении уровня лептина у пациенток с избыточным весом согласуются с данными [11] о том, что гиперлептинемия может способствовать хроническому воспалительному ответу, который, в свою очередь, может нарушать функции лептина, вызывая лептинорезистентность, обусловленную нарушением механизма обратной связи в системе «лептин–рецептор».

Выявленное в работе снижение уровня растворимых рецепторов лептина у пациенток с избыточным весом и нарушением цикла свидетельствует о том, что данное обстоятельство имеет большое значение в развитии олигоменореи. Наши данные не противоречат результатам работы [12], в которой указано, что уменьшение количества растворимого рецептора лептина, в зависимости от степени абдоминального ожирения, может вызвать прогрессирование резистентности к лептину у пациентов с метаболическим синдромом.

Также следует отметить, что данные о содержании лептина и его растворимых рецепторов у девочек-подростков в научной литературе практически отсутствуют.

В условиях избыточной массы тела в жировой ткани происходит накопление иммунных клеток, синтезируются цитокины и хемокины, которые принимают участие в регуляции метаболических каскадов, являются основными стимуляторами гипоталамо-гипофизарно-адреналовой системы, что приводит к увеличению секреции кортизола. Действие провоспалительных цитокинов может непосредственно влиять на развитие инсулинрезистентности, дислипидемии, а также на активацию эндотелия, следствием чего является сужение сосудов и нарушение системы гемостаза, дисфункция эндотелия, как неотъемлемой части хронического системного воспалительного ответа.

Одним из важнейших провоспалительных цитокинов – медиаторов ИР, является ФНО-α. Выявленное нами повышения уровня ФНО-α у пациенток с избыточным весом согласуются с данными [13], это может привести к нарушению гомеостаза глюкозы и чувствительности к инсулину. sR1- ФНО-α,связываясь с трансмембранным ФНО-α блокирует его функцию, и таким образом, предупреждает формирование ИР у пациенток с избыточным весом без нарушения цикла. Регистрируемую нами инверсию индекса ФНО-α /sR1-ФНО-α можно считать показателем, отражающим роль продукции и биологической активности ФНО-а в формировании олигоменореи.

По многообразию клеточных источников продукции и мишеней биологического действия, IL-6 является одним из наиболее активных цитокинов, участвующих в реализации иммунного ответа и развитии воспалительной реакции. Повышение уровня ИЛ-6 у пациенток обеих клинических групп предполагает, что избыточная масса тела потенцирует экспрессию ИЛ-6 и может способствовать формированию метаболического воспаления.

Ожирение характеризуется хроническим воспалением, активацией факторов врожденного иммунитета, что приводит к индукции резистентности к инсулину. Дисбаланс факторов врожденного иммунитета, в частности TLR, у девочек-подростков, страдающих ожирением, остается мало изученным. Обнаруженный нами высокий уровень экспрессии TLR–2 и TLR–4 может способствовать повышению синтеза провоспалительных цитокинов, формированию инсулинорезистентности, нарушению работы яичников. Полиморфизм генов, кодирующих TLR, влияет на эффективность иммунного реагирования. Выявленные результаты дают основание считать, что генетические особенности в виде наличия аллеля Gly гена TLR-4 являются фактором предрасположенности к инсулинорезистентности и олигоменорее у пациенток с ожирением, а наличие генотипа Asp/Asp сопряжено с благополучным исходом болезни.

Заключение

Существует тесная связь между метаболическими и иммунными реакциями. Хроническое воспаление, обусловленное усилением синтеза провоспалительных цитокинов, ассоциировано с метаболическими нарушениями, дисрегуляцией углеводного и липидного обмена. Редукция уровня растворимых рецепторов лептина может вызвать повышение резистентности к лептину, что формируя порочный круг, увеличивает вероятность ожирения. У этих пациенток имеет место усиление продукции цитокинов с провоспалительной активностью. Аллельные варианты Asp299Gly гена TLR-4 могут быть факторами риска формирования олигоменореи у девочек подростков с избыточным весом. Установленные иммунологческие особенности потенцируют дисфункцию гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы, повышение уровня мужских половых гормонов, нарушение функции яичников. Патогенетическая значимость факторов иммунитета в генезе олигоменореи определяет необходимость дальнейшей работы с данной категорией пациенток, что будет способствовать сохранению репродуктивного потенциала.