Новый подход мультиомного искусственного интеллекта для раннего прогнозирования преэклампсии во время беременности (PREMEM)

Преэклампсия (ПЭ) является одной из ведущих причин заболеваемости и смертности матери и плода. Его определяют как систолическое артериальное давление (САД) ≥ 140 и диастолическое артериальное давление (ДАД) ≥ 90 при двух последовательных измерениях, проводимых с интервалом 6 часов, что связано с протеинурией >300 мг/24 часа или 2++, определяемой с помощью тест-полоски для мочи, или наличие органного поражения или задержки внутриутробного развития (ЗВУР). Преэклампсия осложняет 3-8% беременностей и является причиной более 76 000 материнских смертей ежегодно.

Научные данные свидетельствуют о существовании двух различных фенотипов этого состояния: плацентарной преэклампсии и метаболической преэклампсии. Первый фенотип вызван аномальной инвазией трофобласта в материнский эндометрий, что приводит к преэклампсии, часто связанной с ранним проявлением беременности, задержкой внутриутробного развития и необходимостью родов на ранних сроках беременности. Задержка роста плода из-за вероятной плацентарной недостаточности определяется по критериям Дельфи: расчетная масса плода (EFW) < 3-го процентиля или по крайней мере два из следующих критериев: EFW < 10-го процентиля, снижение EFW не менее чем на 40 процентилей, даже если выше 10-го процентиля, церебро-плацентарное отношение (ЦЛР) ≤ 1 (5-й процентиль) или индекс пульсации пупочной артерии (ПИ) ≥ 95-го процентиля, маточные артерии с ИП ≥ 95-го процентиля.

Помимо гипотезы об аномальной плацентации в начале беременности, в настоящее время признано, что материнские метаболические факторы риска могут вызывать нарушения функции плаценты на более поздних сроках беременности. Второй фенотип имеет метаболическую основу и составляет около 4% гипертонических расстройств беременных (ГББ) и зависит от материнской предрасположенности у пациенток с висцеральным ожирением и метаболическим синдромом. Висцеральное ожирение связано с состоянием хронического воспаления низкой степени тяжести, которое способствует резистентности к инсулину, изменению гомеостаза глюкозы и сердечно-сосудистым осложнениям.

Метаболическая преэклампсия возникает у пациенток с ранее существовавшим состоянием воспаления низкой степени тяжести, связанным с ожирением туловища и метаболическим синдромом, усугубленным воспалением и резистентностью к инсулину, типичными для беременности. Научные данные показали, что в плацентах этих пациенток наблюдается более высокая плотность третичных ворсин по сравнению с физиологическими беременностями, с уменьшенным межворсинчатым пространством, что приводит к гипоперфузии и окислительному стрессу. Дифференциацию между этими клиническими фенотипами можно выявить во время беременности, изучая рост плода как показатель функции плаценты, а также адаптацию сердечно-сосудистой системы матери к беременности с точки зрения гемодинамических параметров и количества воды в организме и, наконец, изучая гистологию плаценты после родов. Выделяют гипертензивные расстройства беременности, связанные с задержкой внутриутробного развития (ГДП-ЗВУР), и гипертензивные расстройства беременности с гестационным возрастом плода (ГДП-АГА).

В настоящее время, начиная с первого триместра беременности, сердечно-сосудистую и гемодинамическую функцию матери можно оценить неинвазивным и безвредным для матери и плода методом с помощью системы USCOM (Ultra Sonic Cardiac Output Monitor). Это обеспечивает получение данных в режиме реального времени о многочисленных параметрах центральной и периферической гемодинамики, таких как сердечный выброс и ударный объем от удара к удару. Он позволяет измерять сердечный выброс как правого, так и левого сердца, систолический ударный объем (УО), системное сосудистое сопротивление и инотропный индекс. Его использование во время беременности уже подтверждено и значительно повысит качество медицинской помощи, оказываемой женщинам с высоким риском или патологическими беременностями.

Однако среди научных обществ до сих пор существуют разногласия относительно классификации преэклампсии и ее потенциальных различных клинических фенотипов, что затрудняет персонализированный клинический подход к этому состоянию. Хотя диагностические критерии были систематизированы крупными национальными и международными научными обществами, становится все более важным выявлять группы высокого риска на раннем этапе не только для планирования тщательного диагностического наблюдения, но и для определения соответствующих терапевтических стратегий, основанных на этиологии.

Недавно был разработан метод скрининга на сроке 11-13 недель беременности, позволяющий предсказать 75% беременностей, при которых разовьется преждевременная преэклампсия (<37 недель беременности). Это основано на алгоритме расчета риска, который сочетает в себе измерения веса и роста, среднее артериальное давление, измеренное с помощью автоматических устройств, забор крови на уровень PLGF и ультразвуковое допплеровское измерение среднего индекса пульсации (PI) маточных артерий. Однако этот скрининг может предсказать только подгруппу пациентов, у которых разовьется преэклампсия <37 недель и которым может помочь прием аспирина, если принимать его в дозах > 100 мг и до 16 недель.

На сегодняшний день по-прежнему невозможно эффективно прогнозировать и предотвращать преэклампсию, манифестирующую >37 недель, а этиология этого тяжелого акушерского состояния остается темой дискуссий и научных исследований. Среди появляющихся этиологических гипотез многочисленные научные публикации подтверждают, что в основе гипертонических расстройств во время беременности лежит изменение материнского иммунитета и иммунной толерантности. Исследования на животных моделях показали, что активация и размножение аберрантных В-клеток могут вызвать воспалительные явления, ведущие к преэклампсии. IFN-γ, продуцируемый NK-клетками, играет важную роль в ремоделировании спиральных артерий при беременности у мышей. Исследования на мышах с дефицитом NK-клеток показали дефектное ремоделирование сосудов плаценты, характеризующееся узкими просветами сосудов, толстыми стенками сосудов и задержкой актина гладких мышц сосудов.

Недавние открытия позволяют предположить, что в основе этих иммунологических изменений лежат изменения в микробиоте кишечника матери, комменсальном микробном сообществе, способном модулировать иммунные реакции хозяина. Широко описано, как изменения в разнообразии и составе микробиоты кишечника хозяина — явление, называемое «дисбактериоз», обычно вызываемое изменениями в питании или лечением антибиотиками, — влияет на системные иммунные реакции и может нарушить баланс между провоспалительными и противовоспалительными реакциями. воспалительная активация. Дисбиоз кишечника может быть связан с чрезмерным увеличением веса во время беременности и способствовать метаболическим расстройствам, таким как гестационный диабет и преэклампсия, с риском метаболических изменений у новорожденного.

Основываясь на этих предпосылках, данное исследование направлено на определение характеристик микробиоты кишечника матери при двух различных клинических фенотипах преэклампсии: плацентарной преэклампсии, при которой гипертоническое расстройство связано с задержкой роста, и метаболической преэклампсии, при которой гипертоническое расстройство связано с плод, вес которого соответствует гестационному возрасту.