Серологическая диагностика и мониторинг инфекций, опасных для плода, при подготовке к беременности и во время беременности. Иммунология беременности Гузов И. И., к. м. н. Клиники и лаборатории ЦИР Москва-Владивосток, 12 марта 2008

To.R.C.H.: классические инфекции Toxoplasma Rubella (краснуха) Cytomegalovirus Herpes

Неклассические инфекции Парвовирус B19 Листерии Гепатит C

Плод и инфекция Непрямое влияние – транспорт O 2, питательных веществ Прямое влияние – переход через плаценту и инфицирование плода Вирусы опаснее бактерий Редко поражают плод, кроме случаев тяжелых инфекций –исключения: краснуха, ЦМВ, ВПГ

Плацента – орган иммунной системы Интерфероны плаценты и другие цитокины создают барьер для проникновения микробных возбудителей к плоду Супрессия специфического иммунитета компенсируется усилением неспецифического (врожденного) иммунитета при беременности Иммуноглобулины матери активно транспортируются через трофобласт к плоду

Конфликт интересов при беременности Плацента подавляет реакции тканевого отторжения со стороны матери, обеспечивая выживание плода в организме матери (все функции целиком контролируются генами, унаследованными от отца) Материнский организм для защиты от инфекций усиливает реакции неспецифического иммунитета

Сбой компенсации Возможны ситуации, когда супрессия материнского иммунитета, запускаемая плацентой для обеспечения выживания плода, снижает порог проникновения в организм матери потенциально опасных для плода микробов в количествах, способных прорвать линию защиты плаценты

TORCH (факел) -инфекции Две особенности: –Имеют стадию микробэмии –Микробэмия носит массивный характер –За микробэмией следует массивная диссеминация в ткани (системное поражение плода)

Микробэмия Возможна только при отсутствии или низком уровне специфических иммуноглобулинов G (IgG) IgG образуются в процессе иммунного ответа после первичной встречи макроорганизма с микробом Следовательно, ToRCH-инфекции особенно опасны для плода при первичном инфицировании во время беременности

Важность диагностики до беременности Определение специфической реактивности к инфекциям ToRCH- комплекса до беременности позволяет выявить группы риска и применить меры профилактики и мониторинга специфических инфекций.

Стадии иммунного ответа I стадия: иммуноглобулины M (IgM) II стадия: низкоавидные иммуноглобулины G (IgG) III стадия: высокоавидные иммуноглобулины G (IgG)

Недавняя инфекция Положительные IgM, отрицательные IgG Положительные IgM, положительные низкоавидные IgG Отрицательные IgM, положительные низкоавидные IgG

Бывшая раньше инфекция (наличие реактивности) Высокоавидные IgG

Краснуха Проблема, специфичная для России (на Западе почти 100% женщин привито) Большая часть женщин переболела в детстве Инфекция часто протекает в легкой форме и родители не знают, что ребенок болел Около 10% женщин не болело краснухой В первом триместре беременности – поражение плода достигает более 90%

Краснуха Анамнестические данные ненадежны Существуют эффективные вакцины Лечения во время беременности не существует Желателен стопроцентный скрининг всех женщин, планирующих беременность

Краснуха Группа риска – женщины, отрицательные по IgG до беременности – нуждаются в прививке Прививка, случайно сделанная в цикле зачатия, не является показанием к искусственному аборту

Краснуха Опасная ситуация – обнаружение IgM во время беременности – требует дополнительной диагностики в специализированных центрах методом иммуноблот

Токсоплазмы Заболеваемость различна в разных регионах Инфицированность токсоплазмами женщин репродуктивного возраста в крупных российских городах составляет около 20% - иммунны по токсоплазмозу, не требуют лечения, не угрожаемы по токсоплазмозу во время беременности (положительные IgG)

Токсоплазмы Меры профилактики очень эффективны – необходимость проведения обучения для всех женщин, ареактивных к токсоплазмам Существуют эффективные методы лечения при беременности (спиромицин)

Врожденный токсоплазмоз

Токсоплазмы Вероятность заражения при беременности доходит до 20% Желателен скрининг всех женщин до беременности При наличии ареактивности желательно ежемесячное определение антител для своевременного выявления виража реакции и проведения лечения

Цитомегаловирус Инфицированность женщин репродуктивного возраста составляет 80-90% Инфекция передается воздушно-капельным путем Профилактика не всегда эффективна Возможна реактивация во время беременности, но практически все тяжелые случаи осложнений связаны с первичной инфекцией во время беременности

Цитомегаловирус Врожденная инфекция - 1% 5-10% инфицированных детей имеют симптоматику при рождении ЯМР у новорожденных % у 90% выживших детей обнаруживаются нарушения у 5-15% без симптомов при рождении тяжелые симптомы в более позднем возрасте (глухота)

Цитомегаловирус Группа риска – женщины с отсутствием антител к ЦМВ – нуждаются в специальной просветительной работе во время беременности, желателен ежемесячный контроль в осенне-зимний период. При первичной инфекции матери вероятность инфицирования плода составляет 30%

Врожденная ЦМВ-инфекция

Герпес 10-20% беременных не имеют иммунитета к ВПГ В таких случаях плод не защищен антителами ни во время беременности, ни после родов при лактации Дети таких женщин попадают в группу риска по тяжелым формам герпеса в течение первого года жизни

Герпес Первичная инфекция при беременности – гибель плода от энцефалита, гепатита Выкидыш Врожденные синдромы у живых новорожденных неизвестны

Генитальный герпес 20-25% всех женщин Инфицирование плода: 0,1% 90% передачи: контакт с герпетическими высыпаниями в области половых путей Активное действие материнских антител проявляется к сроку родов Недоношенные дети подвержены более высокому риску заражения

Перинатальный герпес 5% плодов: внутриутробное заражение – практически все случаи: первичная инфекция во время беременности 90% - заражение в родах при контакте с высыпаниями – в основном первичная и вторичный первый эпизод, в малом проценте случаев – рецидив (активные высыпания) 5% - послеродовое заражение

Генитальный герпес 85% - ВПГ2 15% - ВПГ1

Генитальный герпес Первичный – ранее не было встречи ни с ВПГ1, ни с ВПГ2 (нет антител ни к ВПГ 1, ни к ВПГ2) Вторичный, первый эпизод – ранее была встреча с ВПГ1, первый эпизод генитальных высыпаний (нет антител к ВПГ2, есть антитела к ВПГ1) Рецидив Бессимптомное выделение

ВПГ1 и ВПГ2 Значительный перекрестный иммунитет Вторичный первый эпизод генитального герпеса протекает легче, чем первичная инфекция, период выделения вируса короче

Генитальный герпес Первичная инфекция Вторичный первый эпизод Появление высыпаний Через 2-12 дней после контакта Высыпания20 дней15 дней Выделение вируса 12 дней7 дней

Бессимптомное выделение Эпизоды выделения вируса продолжительностью часов На момент родов: 2% всех беременных женщин

Генитальный герпес 5% всех беременных женщин – указание на рецидивы генитального герпеса в анамнезе 30% всех беременных женщин – обнаружение IgG к ВПГ2

Генитальный герпес Кесарево сечение – если есть герпетические высыпания в области половых путей Бессимптомное выделение вируса: исключительно низкий риск заражения плода: < 1 случая на родов Бессимптомное выделение: 1,4% беременных – культуральный метод Бессимтомное выделение: 20% беременных – метод ПЦР

Герпес и беременность Стратегии лечения: –противовирусное лечение при первичной инфекции при беременности –рутинное лечение в родах при наличии генитального герпеса в анамнезе –выявление серонегативных женщин, попадающих в группу риска по неонатальной инфекции

Герпес Поскольку инфекция передается контактным путем, проведение просветительской работы среди женщин без иммунитета позволяет резко снизить риск заболевания

Герпес Рекомендуется скрининг на IgM и IgG к герпесу до беременности или в ранние сроки беременности Ареактивные пациентки нуждаются в более внимательном наблюдении за состоянием ребенка после рождения и в проведении дополнительных мер профилактики герпеса

Парвовирус B19 Один из самых мелких вирусов Иммунность женщин репродуктивного периода в разных популяциях разная В центральном регионе России – около 15% реактивно по ПВ B19 Передается воздушно-капельным путем Повышение риска заражения в осенне-зимний период Очень высокая степень контагинозности: до 70% при близком контакте

Парвовирус B19 Особенно опасны маленькие дети в период вспышек инфекции Вероятность внутриутробного заражения при инфицировании во время беременности составляет 10%

Парвовирус B19 Рекомендуется скрининг на IgG и IgM до беременности или в ранние сроки беременности Течение в большинстве случаев бессимптомное или малосимптомное Рекомендуется обследование после остановок развития беременности на любых сроках

Парвовирус и плод Водянка(анемия, миокардит) Ультразвуковой контроль

Парвовирус B19 Неиммунная водянка плода –генерализованный отек вследствие перехода воды из сосудистого русла как прямое следствие тяжелой сердечнососудистой недостаточности, индуцированной тяжелой анемией у плода

Гепатит B Внутриутробная инфекция - 5% Внутриродовое инфицирование - 95% Врожденная инфекция - 90% хронические носители Новорожденные должны получать пассивную (HBIg) и активную иммунизацию (вакцина в 3 этапа) – защитный эффект в более 90% случаев

Гепатит C Риск передачи плоду 6-30% Повышается при других сопутствующих инфекциях (ВИЧ) Отсутствие лечение Преимущество кесарева сечения не доказано Общая рекомендация: избегать инвазивных процедур

Беременность есть капитальная функция женского организма В. Ф. Снегирев Беременность это то, чего не должно быть П. Б. Медавар –Иммунологический парадокс: сосуществование двух иммунологически разнородных организмов –Биологический парадокс: взаимодействие двух разнородных эпителиев

Иммунологическая роль плаценты Интересы плода: –Обеспечение выживания аллогенного плода в организме матери –Противоинфекционная защита плода Интересы матери: –Обеспечение адекватного иммунологического ответа на инфекции –Недопущение чрезмерной инвазии трофобласта –Недопущение таких влияний со стороны плодного яйца, которые могли бы нарушить жизненно важные функции организма

Беременность есть иммунологический компромисс между интересами матери и плода, обеспечивающий здоровье матери и плода, сохранение и продолжение вида

HLA-антигены HLA-антигены I класса: –Классические HLA-A, B, C –Неклассические HLA-G, E, F HLA-антигены II класса: –HLA-DR, DQ, DP

Экспрессия антигенов системы HLA на клетках плаценты Синцитиотрофобласт: –нет экспрессии HLA-антигенов I и II класса Цитотрофобласт: –отсутствие экспрессии HLA-антигенов II класса –незначительная экспрессия некоторых классических HLA-антигенов I класса –экспрессия неклассических HLA-антигенов I класса (HLA-G, E, F) Клетки Кащенко-Гофбауэра: –выраженная экспрессия классических HLA- антигенов I и II класса

Роль HLA-конфигурации супругов в патологии Совпадение супругов по HLA-антигенам II класса, прежде всего по HLA-DR является фактором риска развития: –невынашивания беременности и бесплодия –развития в дальнейшем некоторых аутоиммунных заболеваний (системная склеродермия) (теория материнского и фетального химеризма)

Лейкоциты эндометрия Эндометрий вне беременности Ранняя децидуальная оболочка Фоллик. фазаСекрет. фазаБазальнаяПариетальн. Нейтрофилы -+/- - Базофилы ---- Эозинофилы ---- B-клетки -(+) T-клетки ++++ БГЛ Макрофаги

Большой гранулярный лимфоцит главная клетка иммунной системы эндометрия Large granular lymphocyte (LGL): CD56 bright CD16 - mCD3 - 70% всех лейкоцитов эндометрия Тесная связь с клетками экстравиллезного трофобласта Экспрессия рецепторов к HLA-G и HLA-C антигенам трофобласта Тесная связь с децидуальными клетками и межклеточным матриксом

Большой гранулярный лимфоцит: мощный киллерный потенциал Гранулы: –Перфорин –Гранзимы –TIA-1 Цитокины: –Интерферон-гамма –Тумор-некротический фактор Поверхностные молекулы: –Fas-лиганд (CD184) Способность к активации под действием интерлейкина-2

Выключение киллерной активности цитотрофобластом Цитотрофобласт Фетальная часть плаценты Материнская часть плаценты NK activating ligand Нет HLA I /II HLA-G NK клеткаT клетка TCR KIR

HLA-G и БГЛ Связывание KIR (killing inhibitory) рецептора с молекулой HLA-G на поверхности клеток цитотрофобласта выключает киллерную активность БГЛ и переключает БГЛ на выработку цитокинов иммуносупрессорного типа

Цитокины Общее название разнородной группы растворимых белков и пептидов, которые играют роль гуморальных регуляторов в нано- и пикомолярных концентрациях, и которые при нормальных или патологических условиях модулируют функциональную активность клеток и тканей.

Цитокины Интерлейкины Интерфероны Тумор-некротические факторы Ростовые факторы Семейство трансформирующего фактора роста

Иммунная девиация как фактор выживания плодного яйца Иммунная девиация (отклонение) один из главных механизмов выживания трансплантата Иммунная девиация переключение иммунного ответа на трансплантат с цитотоксического на гуморальный или иммуносупрессивный тип В основе иммунной девиации лежит изменение типа цитокинов, вырабатываемых T-клетками- хелперами

Популяции лимфоцитов Т-лимфоциты (CD3) –Т-хелперы (CD4) Th0 (IL2) Th1 (IL2, IFN-gamma, IL12, TNF-alpha) Th2 (IL4, 5, 6, 10, 13) Th3 (TGF-beta) –T-киллеры (CD8) (перфорин, гранзимы, лимфотоксины α и β, Fas-лиганд) B-лимфоциты (CD20) (антитела) NK-клетки (CD16, CD56) (перфорин, гранзимы, TNF-alpha, IFN-gamma)

Иммунная девиация при беременности При нормальной беременности происходит переключение иммунного ответа с хелперного первого типа на второй и третий типы, что приводит к нормальной дифференцировке трофобласта и созданию иммунологической привилегированности матки

Иммуно-эндокринные взаимодействия в плаценте Прогестерон в высоких концентрациях оказывает выраженное супрессивное действие на цитотоксическую активность БГЛ БГЛ не имеют рецепторов к стероидным гормонам Данное действие опосредуется децидуальными клетками высокоспециализированными фибробластами эндометрия Децидуальные клетки вырабатывают пролактин, также включающийся в местную цитокиновую регуляцию в матке Следовательно, гормоны плаценты участвуют в паракринном контроле плацентарной функции

Иммуно-эндокринные связи при беременности Цитокины плаценты в высоких концентрациях поступают в кровь и оказывают системное иммуномодулирующее действие: –Супрессию цитотоксического ответа –Активацию факторов естественного иммунитета Таким образом, цитокины плаценты начинают играть роль гормонов беременности

Еще один парадокс Эндокринное действие паракринных факторов и паракринное действие гормонов является уникальной особенностью беременности у млекопитающих

Молекулярные факторы иммунологического взаимодействия клеток и тканей плаценты Белки эндометрия (транстиретин) Интегрины Металлопротеиназы Цитокины Стероидные и пептидные гормоны Система комплемента Антитела Хемотаксины Простагландины и лейкотриены Нейромедиаторы А также их рецепторы, ингибиторы, модуляторы транскрипции и трансляции, модуляторы модуляторов транскрипции и трансляции

Блокирующие антитела Традиционный взгляд: антитела против эпитопов трофобласта, не способные вызывать активацию системы комплемента Современный взгляд: отсутствие активации системы комплемента в интерфазе трофобластдецидуальная оболочка есть результат местного действия цитокинов

Инвазия трофобласта Факторы, способствующие инвазии –IL1β –IL15 –IL3 (фактор, устраняющий отрицательное действие АФС на инвазию трофобласта) –IL10 –M-CSF (усиливает пролиферацию) –LIF (важная роль в ремоделировании трофобласта) Факторы, способствующие трансформации трофобласта и образованию синцитиотрофобласта –TGFβ1, 2, 3 –гипоксия (HIF-1α, HIF-2α)

Ремоделирование спиральных артерий VEGF (vascular endothelial growth factor) PlGF (placenta growth factor)

Факторы, обеспечивающие выживание трофобласта Факторы, запускающие апоптоз трофобласта: –TNFα –IFNγ Факторы, снимающие апоптоз-индуцирующее действие: –EGF (epidermal growth factor) –MIC-1 (macrophage inhibitory cytokine 1, концентрация в периферической крови повышается в 15 раз)

Факторы, влияющие на синтез гормонов плаценты hCG –IL1β, TNFα, GM-CSF, M-CSF, LIF, IL6 (стимуляция) –TGFβ (подавление) hPL –IL6, TNFα, GM-CSF, M-CSF (стимуляция) CRH, ACTH –IL6, IL1β прогестерон –противоречивые данные о влиянии IL1β и TNFα эстрадиол –IL1β и TNFα (стимуляция)

Иммунный надзор и защита от микробов Интерфероны трофобласта –IFNα, IFNβ, IFNω, IFNγ, htIFN (IFNτ) M-CSF Сходство трофобласта с макрофагом: фагоцитоз, инвазивность, выработка цитокинов, рекрутирование клеток иммунной системы в очаг инфекции, экспрессия цитокиновых рецепторов

Роль цитокинов в запуске родов в норме и при восходящей инфекции

Резюме Существование беременности в иммунологически чуждом окружении обеспечивается сложной системой взаимодействия факторов, вырабатываемых обоими организмами, причем ведущая роль в этом принадлежит цитокинам и гормонам беременности Сосуществование двух организмов носит временный характер, и к концу беременности иммунорегулирующая функция плаценты почти полностью исчерпывается Поскольку большинство данных получено in vitro, многие закономерности иммунологических взаимоотношений матери и плода несомненно будут пересмотрены Представления о беременности как об иммунодефицитном состоянии должны быть признаны устаревшими. Функционирование иммунной системы матери при беременности является особой физиологической формой иммунного статуса.