Гомоцистеин, фолаты и исходы беременности

Роль фолиевой кислоты при беременности впервые рассмотрели C.V. Moore и соавт. (1945), описав случай лечения злокачественной анемии у беременной с помощью фолиевой кислоты [1]. В 1964 г. B.M. Hibbard связал дефицит фолиевой кислоты с анемией, самопроизвольными абортами и отслойкой плаценты. Позднее он предположил, что выкидыш и нарушения развития плода могут быть вызваны экспериментально путем индуцирования дефицита фолиевой кислоты [2]. Годом позже E.D. Hibbard и R.W. Smithells высказали мнение о наличии причинно-следственной связи между нарушением метаболизма фолатов и нарушением развития плода [3]. В 1990-е гг. значение фолиевой кислоты в предотвращении дефектов развития нервной трубки было подтверждено двумя независимыми рандомизированными контролируемыми исследованиями [4, 5]. Фолиевая кислота служит донором моноуглеродной группы для реакций метилирования и синтеза нуклеиновых кислот, тем самым кислота вносит вклад в созревание яйцеклетки и формирование плаценты [6]. Гомоцистеин – тиолсодержащая аминокислота – также считается фактором риска развития сосудистых заболеваний плаценты [7, 8]. Фолиевая кислота необходима для реметилирования гомоцистеина в метионин, который является важным эпигенетическим фактором активации гена [9]. Именно поэтому в настоящее время внимание исследователей привлекает вопрос взаимосвязи уровня фолиевой кислоты и/или гомоцистеина и развития патологий беременности (преэклампсия, отслойка плаценты, преждевременные роды, низкая масса тела плода для данного гестационного возраста). Однако в отличие от данных о взаимосвязи уровня фолатов с развитием дефектов нервной трубки, результаты исследований взаимосвязи уровня фолиевой кислоты и/или гомоцистеина с патологией беременности противоречивы [10–13]. Нами было проведено исследование для установления связи между концентрациями фолата/гомоцистеина в крови беременных и/или в пуповинной крови и нежелательными исходами беременности.

Проведено межгрупповое исследование для оценки связи между уровнем фолатов и гомоцистеина в крови беременной/плода и исходами беременности. В исследование были включены женщины с одноплодной беременностью, поступившие в период с 1 июня 2009 г. по 13 июня 2010 г. в отделение высокоспециализированной медицинской помощи клиники «Анам» Корейского университета и согласившиеся на исследование (n = 227). Женщины с многоплодной беременностью и пренатально диагностированными нарушениями развития в исследование не включались. Исследование было одобрено Экспертным советом медицинского центра при Корейском университете. 

При поступлении в родовую палату производился забор образцов крови, женщины заполняли анкету по анамнезу, включая информацию о приеме препаратов фолиевой кислоты; после рождения ребенка, но до рождения плаценты забирали образцы пуповинной крови. Часть образцов были непригодны для исследования из-за гемолиза, несколько образцов пуповинной крови не были забраны из-за неотложного клинического состояния. Концентрация общего фолата и гомоцистеина в крови беременных женщин была измерена в 215 и 221 случаях и в пуповинной крови – в 175 и 169 случаях соответственно.

Для оценки взаимосвязи между уровнем фолата/гомоцистеина и исходами беременности сопоставляли уровни фолата и гомоцистеина в зависимости от исходов беременности, таких как преждевременные роды, преэклампсия, диабет беременных, низкая масса плода для данного гестационного возраста, отслойка плаценты и предлежание плаценты.

Преждевременные роды определяли как роды, наступившие до 37-й недели гестации, преэклампсию – как наличие гипертонии после 20-й недели гестации и протеинурии (≥ 300 мг/24 ч). Диабет беременных диагностировали по результатам теста на толерантность к глюкозе (при пероральном приеме 100 г глюкозы) в соответствии с критериями Американской диабетической ассоциации (American Diabetes Association – ADA). Низкую массу тела плода определяли как массу тела ниже 10-го процентиля для гестационного возраста. 

Всего было зарегистрировано 97 случаев преждевременных родов, 18 случаев преэклампсии, 19 случаев низкой массы плода для данного гестационного возраста, 13 случаев предлежания плаценты, 10 случаев отслойки плаценты и 30 случаев низкой массы тела.

Образцы крови женщин отбирали при поступлении в родовую палату. Концентрацию общего гомоцистеина плазмы измеряли с помощью автоматизированного ферментативного метода с использованием гомоцистеинметилтрансферазы, оксидазы D-аминокислот (TOSHIBA 200FR-NEO автоанализатор; Toshiba Medical Systems Co. Ltd., Токио, Япония). Уровень фолата измеряли радиоиммунологическим методом с использованием йода-125 (Cobra II 5010; Packard, Meriden, Коннектикут, США).

Для сравнения групп использованы Т-критерий Стьюдента, U-критерий Манна – Уитни и критерий хи-квадрат (Пирсона). Проведен множественный регрессионный анализ с учетом других искажающих факторов, таких как возраст беременной, количество родов в анамнезе, индекс массы тела беременной, социально-экономический статус и дополнительный прием фолиевой кислоты. Статистический анализ проведен с помощью программы Stats-Direct, версия 2.7.8 (StatsDirect Ltd., Чешир, Великобритания), в качестве уровня значимости во всех тестах использовано значение р < 0,05.

Средний возраст включенных в исследование беременных женщин составил 31,7 лет, а средний индекс массы тела – 24,8 кг/м². Медианы (диапазон) концентраций фолатов и гомоцистеина у беременных женщин составили 17,4 (2,7–344) нг/мл и 6,0 (0,4–28,2) мкмоль/мл соответственно. Медианы (диапазон) концентраций фолатов и гомоцистеина в пуповинной крови составили 41,6 (12,1–116) нг/мл и 4,3 (0,1–65) мкмоль/мл соответственно (табл. 1).

Концентрация фолатов в крови женщин с преждевременными родами была существенно выше по сравнению с группой женщин, родивших в срок (медиана (95% доверительный интервал (ДИ)) 14,4 (3,6–73) и 25 (7,3–105,5) соответственно, р < 0,01). У женщин с преэклампсией по сравнению с нормотензивной группой был существенно выше уровень общего гомоцистеина крови (7,9 (1,7–28,2) и 5,9 (1,8–14,6) мкмоль/мл соответственно, р < 0,05) и пуповинной крови (5,8 (2,6–14,4) и 4,2 (0,7–7,9) нг/мл соответственно, р < 0,05). Остальные исходы беременности не зависели от концентраций общего гомоцистеина или фолатов (табл. 2 и 3). При анализе с использованием порогового значения 20 нг/мл фолата сыворотки риск преждевременных родов значимо возрастал в группе с низким содержанием фолатов (< 20 нг/мл) по сравнению с более высоким уровнем фолатов (≥ 20 нг/мл) (отношение шансов (ОШ) 3,3; 95% ДИ 1,8–59, р < 0,01) (рисунок).

Нами проведен множественный регрессионный анализ с учетом других искажающих факторов, таких как возраст беременной, количество родов в анамнезе, индекс массы тела беременной, доход семьи и прием препаратов фолиевой кислоты. При наличии данных о концентрации фолатов/гомоцистеина в крови беременной/пуповинной крови они также включались в модель. На основании данного исследования риск преждевременных родов снижался с увеличением концентрации фолатов в крови беременной женщины (коэффициент корреляции (β) = -0,019; ОШ 0,98; 95% ДИ 0,96–0,99, р = 0,02). Риск преэклампсии положительно коррелировал с концентрацией гомоцистеина в крови беременной женщины (β = 0,149; ОШ 1,16; 95% ДИ 1,02–1,31, р = 0,01) (табл. 4).

Фолат синтезируется растениями и микроорганизмами в форме полиглутамата. Обычно фолаты редуцируются до тетрагидрофолата или дигидрофолата и имеют моноуглеродную группу (метил-, метилен-, метинил-, формил- или формиминогруппу) в положении 5 или 10 или в обоих. Фолаты участвуют в различных реакциях переноса моноуглеродных групп, включая биосинтез пурина и тимидилата, метаболизм аминокислот и окисление формиатов [14]. Биосинтез пурина и тимидилата – фундаментальный обязательный процесс в синтезе ДНК и РНК. Гомоцистеин метаболизируется до метионина, этот процесс зависит от фолатного статуса и 5,10-метилентетрагидрофолатредуктазы (methylenetetrahydrofolate reductase – MTHFR).

Известно, что прием препаратов фолиевой кислоты до зачатия может предотвратить развитие дефектов нервной трубки [4, 5]. Однако необходимость приема фолиевой кислоты после первого триместра беременности все еще обсуждается, особенно в отношении развития осложнений беременности. В акушерстве проводились исследования взаимосвязи фолиевой кислоты и гомоцистеина с различными исходами беременности (преэклампсия, отслойка плаценты, ранний выкидыш, преждевременные роды, низкая масса плода и мертворождение [15–19]). Противоречивые результаты исследований могут ввести в заблуждение не только акушеров, но и беременных женщин. Мы попытались уточнить взаимосвязь между фолатным статусом при беременности и исходами беременности путем оценки уровня фолатов и гомоцистеина в крови беременных и в пуповинной крови.

В настоящем исследовании концентрация фолатов в крови беременных была существенно ниже в группе женщин, родивших преждевременно, что согласуется с данными других авторов. T.O. Scholl и соавт. (1996) установили влияние приема препаратов фолиевой кислоты на концентрации фолатов в сыворотке и на исходы беременности [18]. В частности, у беременных женщин с низким средним суточным приемом фолатов (≤ 240 мкг/сут) риск преждевременных родов увеличивался вдвое. Более низкие концентрации фолатов в сыворотке на 28-й неделе гестации также были связаны с более высоким риском преждевременных родов и более низкой массой тела ребенка при рождении. A.M. Siega-Riz и соавт. (2004) сообщали, что низкие уровни фолатов во втором триместре беременности связаны с более высоким риском преждевременных родов [20].

В исследовании, включившем 34 480 женщин с одноплодной беременностью из группы низкого риска осложнений, показано, что прием фолатов в период планирования беременности коррелирует со снижением частоты ранних преждевременных родов на 50–70% [10]. Однако не было выявлено связи между приемом фолатов и другими осложнениями, в том числе преэклампсией, низкой массой тела плода и отслойкой плаценты. В другом когортном исследовании изучалась эффективность продолжительного приема препаратов фолиевой кислоты после первого триместра беременности [11]. Было установлено, что прием фолиевой кислоты в третьем триместре беременности связан с увеличением срока вынашивания на 0,6 недели и существенным сокращением доли преждевременных родов. S.C. Hong и соавт. (2011) провели исследование в одном центре высококвалифицированной медицинской помощи. Ученые установили, что риск преждевременных родов значимо увеличивался в группе женщин с низким уровнем фолатов (< 20 нг/мл) по сравнению с группой женщин с более высоким уровнем фолатов, хотя эти данные не были значимыми [21].

Уровни гомоцистеина, тиолсодержащей аминокислоты, отражают статус фолиевой кислоты [22]. R.P. Steegers-Theunissen и соавт. (1991) [23] предположили, что нарушение метаболизма гомоцистеина может приводить к дефектам нервной трубки, наблюдая, что концентрации гомоцистеина были выше у матерей, родивших детей с дефектами нервной трубки [24]. Связь гомоцистеина с другими исходами беременности (низкая масса тела ребенка при рождении, невынашивание беременности, отслойка плаценты и преэкламп­сия) также была изучена в ряде исследований [15–17, 25, 26]. 

В популяционном исследовании в Норвегии повышенные концентрации общего гомоцистеина были связаны с высокой частотой осложнений беременности, включая преэклампсию, отслойку плаценты, преждевременные роды и низкую массу тела ребенка при рождении. Однако временной интервал между исходами и измерением уровня гомоцистеина был более 10 лет.

В данном исследовании показано, что концентрации гомоцистеина в крови беременных связаны с риском преэклампсии, и эти результаты согласуются с данными других работ [25, 27, 28]. При преэклампсии также увеличивалась концентрация общего гомоцистеина в пуповинной крови, хотя и статистически не значимо при множественном регрессионном анализе. Установлена связь высоких уровней гомоцистеина с другими окклюзионными сосудистыми заболеваниями, а повышенная концентрация гомоцистеина может вносить вклад в развитие преэклампсии с тем же патогенезом. В нашем исследовании наблюдалась положительная корреляция между концентрациями фолатов в крови беременной и в пуповинной крови (r = 0,32, р < 0,05) и слабая отрицательная корреляция между концентрациями фолатов и гомоцистеина в пуповинной крови (r = -0,18, р < 0,05). Это позволяет предположить, что уровни фолатов и гомоцистеина у плода могут находиться под воздействием уровня фолатов в крови беременной и патологических состояний беременной.

Есть данные о том, что концентрации гомоцистеина в плазме увеличиваются с возрастом, демонстрируя небольшие сезонные различия [29, 30], и зависят от курения и употребления кофе [31]. Во время беременности концентрация гомоцистеина снижается более чем на 30% в первом триместре и достигает наименьшего значения во втором триместре [29, 32, 33]. К возможным причинам такого снижения концентраций относят влияние гормонов беременности, метаболизм гомоцистеина у плода и увеличение объема плазмы при беременности. В связи с низкой частотой курения в обследуемой популяции в наше исследование не вошли курящие женщины. В данном исследовании измерения концентраций фолатов и гомоцистеина в крови беременных проведены в ходе второго и третьего триместров беременности. Для исключения потенциальной систематической ошибки при оценке взаимосвязи гомоцистеина и исходов беременности в будущих исследованиях измерения могут проводиться в определенные периоды времени, предпочтительнее в период до беременности.

Из-за возрастающей потребности в фолиевой кислоте при беременности без приема соответствующих препаратов уровень сывороточной фолиевой кислоты постепенно снижается. Таким образом, слишком короткий интервал между беременностями для восстановления фолатного статуса может стать фактором риска неблагоприятного исхода беременности или осложнений. В настоящем исследовании мы не учитывали интервал между беременностями, и это могло послужить возможным искажающим фактором.

Существует несколько гипотез, объясняющих профилактическое действие фолатов в отношении преждевременных родов. Одно из объяснений заключается в том, что недостаточное употребление фолатов связано с низким социально-экономическим статусом. Кроме того, низкая концентрация фолатов ведет к гипергомоцистеинемии, что в свою очередь может вызывать эндотелиальные дисфункции плаценты [7, 8]. В пользу этой гипотезы говорят данные о том, что гипергомоцистеинемия является фактором, вызывающим устойчивость к токолитической терапии [34]. Наконец, фолиевая кислота может участвовать в стимуляции иммунной функции или супрессии воспалительных процессов, что может объяснять связь между фолиевой кислотой и преждевременными родами [35, 36].

Проведенное нами исследование имеет ряд недостатков. Во-первых, это поперечное исследование беременных женщин: причинно-следственная связь остается не ясной. Для оценки причинно-следственной связи измерения показателей должны были быть запланированы на период до зачатия или на ранних сроках беременности. Во-вторых, в исследование вошло много пациенток с высоким риском осложненного течения беременности, наблюдающиеся в центре высокоспециализированной медицинской помощи. Исследуемая группа не отражает общую популяцию. В-третьих, были исследованы не все данные из-за гемолиза образцов или неполного забора крови ввиду неотложной ситуации. Однако достоинством данного исследования является то, что это первое исследование по сопоставлению уровней фолатов/гомоцистеина в крови беременной и плода и различных исходов беременности в одном центре высокоспециализированной медицинской помощи.

Хотя предполагается, что польза приема препаратов фолиевой кислоты доказана, результаты клинических исследований недостаточно однозначны. Путем измерения концентраций фолатов и гомоцистеина в крови беременных женщин и в пуповинной крови нами была продемонстрирована связь статуса фолатов и гомоцистеина с исходами беременности; в частности, связь низкой концентрации фолатов с преждевременными родами и повышение концентрации гомоцистеина в крови беременных с преэклампсией. Эти результаты подтверждают, что длительный прием фолатов при беременности оказывает положительное влияние на исход беременности. Надеемся, что эти результаты будут способствовать лучшему пониманию роли фолиевой кислоты при беременности.

Данное исследование выполнено в рамках гранта № К1031741 Медицинского колледжа при Корейском университете и гранта (А090858) Проекта исследования и развития здравоохранения Министерства здравоохранения и социального обеспечения Республики Корея. Ни одна фармацевтическая компания не участвовала в исследовании.

Заявление о наличии конфликта интересов. У авторов нет конфликта интересов. Только авторы несут ответственность за содержание и написание статьи.