Цель. Определить локальные особенности процессов липопероксидации, антиоксидантной защиты, состояния матриксных металлопротеиназ при хроническом эндометрите (ХЭ). Материалы и методы. Обследованы 80 женщин в возрасте 29,33±6,71 года (min-max [24–36]) с гистологически и иммуногистохимически подтвержденным ХЭ и репродуктивными потерями в анамнезе (1-я группа). Контрольную группу составили 30 пациенток без подтвержденного результатами гистохимического исследования ХЭ и отсутствием репродуктивных потерь в анамнезе, страдающих бесплодием трубно-перитонеального генеза в возрасте 30,11±6,9 года (min-max [24–37]; 2-я группа). Всем 110 пациенткам проведена трансвагинальная эхография органов малого таза, выполнено гистологическое, иммуногистохимическое исследование проб эндометрия. Проанализирована активность факторов липопероксидации: первичных, вторичных и конечных продуктов перекисного окисления липидов в гептановой и изопропанольной фракциях аспирата полости матки, ферментов антиоксидантной системы (супероксиддисмутазы, каталазы, глутатионпероксидазы, дезоксирибонуклеазы I – ДНКазы) спектрофотометрическим методом, состояние матриксных металлопротеиназ-2, -9 изучено с помощью проточной флуориметрии. Результаты. У пациенток 1-й группы по данным трансвагинальной эхографии органов малого таза М-эхо – 6,29±1,22 мм, 2-й группы – 9,10±1,15 мм. При ХЭ выявлено нарушение прооксидантных и активности антиоксидантных факторов в эндометрии у женщин с ХЭ и репродуктивными потерями в анамнезе. В гептановой фракции фенольного экстракта концентрация первичных продуктов перекисного окисления липидов (диеновых конъюгатов) оказалась на 12,98% выше, чем в контроле, содержание вторичных продуктов перекисного окисления липидов (кетодиенов) – выше на 15,45%, конъюгированных триенов – на 18,67% выше значений в контрольной группе, что свидетельствует об усилении перекисного окисления липидов мембран клеток эндометрия при ХЭ. В изопропаноловой фазе производится детекция продуктов липопероксидации ацильных остатков фосфолипидов. В изопропаноловой фракции липидного экстракта количество диеновых конъюгатов оказалось выше, кетодиенов – на 24,32% и конъюгированных триенов – на 26,14%. Зарегистрировано повышение активности ферментов супероксиддисмутазы на 23,98%, каталазы – на 14,34%, глутатионпероксидазы – на 12,39%, ДНКазы – в 2,9 раза относительно показателей 2-й группы. Заключение. ХЭ сопровождается изменениями в системе прооксидантных и антиоксидантных факторов, содержания продуктов тканевого ремоделирования. Усиление лейкоцитарной инфильтрации, нарушение баланса первичных, вторичных и конечных продуктов липопероксидации, ферментов супероксиддисмутазы, каталазы, глутатионпероксидазы, ДНКазы, экспрессии матриксных металлопротеиназ-2, -9 – патогенетические изменения, лежащие в основе оксидативного стресса в эндометрии.
Aim. To determine local features of lipoperoxidation processes, antioxidant defense, state of matrix metalloproteinases in chronic endometritis. Materials and methods. Eighty women aged 29.33±6.71 (min-max [24–36]) with histologically and immunohistochemically confirmed chronic endometritis and a history of reproductive losses were examined (group 1). The control group consisted of 30 patients without chronic endometritis confirmed by the results of a histochemical study and no history of reproductive losses, suffering from infertility of tubal-peritoneal origin at the age of 30.11±6.9 years (min-max [24–37]; group 2). All 130 patients underwent transvaginal echography of the pelvic organs, and histological and immunohistochemical examination of endometrial samples was performed. The activity of lipid peroxidation factors was analyzed: primary, secondary and final products of lipid peroxidation in heptane and isopropanolol fractions of uterine cavity aspirate, enzymes of the antioxidant system: superoxide dismutase, catalase, glutathione peroxidase, deoxyribonuclease I (DNase), by spectrophotometric method, remodeling factors – matrix metalloproteinases MMP-2, -9 by flow fluorimetry. Results. In patients of group 1, according to transvaginal echography of the pelvic organs, M-echo was 6.29±1.22 mm, in group 2 – 9.10±1.15 mm. In chronic endometritis, disruption of pro-oxidant and activity of antioxidant factors in the endometrium in women with chronic endometritis and a history of reproductive losses. In the heptane fraction of the phenolic extract, the concentration of primary products of lipid peroxidation (diene conjugates) was 12.98% higher than in the control, the content of secondary products of lipid peroxidation (ketodienes) was higher by 15.45%, conjugated trienes by 18.67% higher than the values in the control group, which indicates increased lipid peroxidation of endometrial cell membranes during CE. In the isopropanol phase, the products of lipid peroxidation of phospholipid acyl residues are detected. In the isopropanol fraction of the lipid extract, the amount of diene conjugates was higher, ketodienes by 24.32% and conjugated trienes by 26.14%. An increase in the activity of the enzymes superoxide dismutase by 23.98%, catalase by 14.34%, glutathione peroxidase by 12.39%, and DNase by 2.9 times was recorded compared to the indicators of group 2. Conclusion. Chronic endometritis is accompanied by changes in the system of pro-oxidant and antioxidant factors, the content of tissue remodeling products. The pathogenetic changes underlying oxidative stress in the endometrium may be increased leukocyte infiltration, imbalance of primary, secondary and end products of lipid peroxidation, enzymes superoxide dismutase, catalase, glutathione peroxidase, deoxyribonuclease I (DNase), expression of matrix metalloproteinases-2, -9.
1. Зенков Н.К., Меньшикова Е.Б., Шершин Р.Ш. Окислительный стресс: Биохимические и патофизиологические аспекты. М.: Наука, 2001 [Zenkov NK, Men'shikova EB, Shershin RSH. Okislitel'nyi stress: Biokhimicheskiie i patofiziologicheskiie aspekty. Moscow: Nauka, 2001 (in Russian)].
2. Xu BF, Sun XX, Feng Y, et al. Mechanism of hypoxia inducing factor-1α in low endometrial receptivity. Zhonghua Fu Chan Ke Za Zhi. 2011;46(5):355-9.
3. Molina NM, Sola-Leyva A, Saez-Lara MJ, et al. New Opportunities for Endometrial Health by Modifying Uterine Microbial Composition: Present or Future? Biomolecules. 2020;10(4):593.
4. Kitaya K, Ishikawa T. Chronic endometritis: simple can be harder than complex? Fertil Steril. 2021;115(6):1443-4. DOI:10.1016/j.fertnstert.2021.03.023
5. Лызикова Ю.А. Уровень гемоксигеназ как показание для коррекции микробиома эндометрия у пациенток с хроническим эндометритом. Охрана материнства и детства. 2021;1:5-9 [Lyzikova IuA. Uroven' gemoksigenaz kak pokazaniie dlia korrektsii mikrobioma endometriia u patsiyentok s khronicheskim endometritom. Okhrana Materinstva i Detstva. 2021;1:5-9 (in Russian)].
6. Wu B, Wu Y, Tang W. Heme catabolic pathway in inflammation and immune disorders. Front Pharmacol. 2019;10:1-15.
7. Kogan EA, Demura TA, Vodianoĭ VIa, Shurshalina AV. Molecular and morphological aspects of endometrial receptivity disorders at chronic endometritis. Arkh Patol. 2017;74(3):15-7.
8. Кириллова Н.В., Спасенкова О.М., Платонова А.Г. Исследование прооксидантной активности и некоторых показателей гипофизарно-гонадной системы у больных, страдающих хроническим эндометритом. Вестник Российской военно-медицинской академии. 2020;1:66-9 [Kirillova NV, Spasenkova OM, Platonova AG. Study of prooxidant activity and some indicators of the pituitary-gonadal system in patients suffering from chronic endometritis. Vestnik Rossiiskoi Voenno-Meditsinskoi Akademii. 2020;1:66-9 (in Russian)].
9. Dikalov SI. Role of mitochondrial oxidative stress in hypertension American journal of physiology. Heart Circ Physiol. 2013;305(10):H1417-27.
10. Rupel K, Zupin L, Colliva A, et al. Photobiomodulation at Multiple Wavelengths Differentially Modulates Oxidative Stress In Vitro and In Vivo. Oxid Med Cell Longev. 2018;2018:6510159. DOI:10.1155/2018/6510159
11. Сазонова Т.Г., Архипенко Ю.В. Значение баланса прооксидантов и антиоксидантов – равнозначных участников метаболизма. Патологическая физиология и экспериментальная терапия. 2007;3:2-18 [Sazonova TG, Arkhipenko IuV. Znacheniie balansa prooksidantov i antioksidantov – ravnoznachnykh uchastnikov metabolizma. Patologicheskaia Fiziologiia i Eksperimental'naia Terapiia. 2007;3:2-18 (in Russian)].
12. Лызикова Ю.А., Зиновкин Д.А., Воропаев Е.В. Значение определения GPER1, НО-1, НО-2 в эндометрии у пациенток с хроническим эндометритом. Проблемы здоровья и экологии. 2021;18(3):168-74 [Lyzikova YuA, Zinovkin DA, Voropaev EV. Importance of GPER1, HO-1, HO-2 expression in the endometrium in patients with chronic endometritis. Health and Ecology Issues. 2021;18(3):168-74 (in Russian)]. DOI:10.51523/2708-6011.2021-18-3-21
13. Szade A, Szade K, Mahdi M, Jozkowicz A. The role of heme oxygenase-1 in hematopoietic system and its microenvironment. Cell Mol Life Sci. 2020;78(10):4639-51.
14. Галкина Д.Е., Макаренко Т.А. Современные представления об этиологии патогенетических механизмов хронического эндометрита. Акушерство, Гинекология и Репродукция. 2023;17(1):115-26 [Galkina DE, Makarenko TA. Current concepts on etiology of the pathogenetic mechanisms related to chronic endometritis. Obstetrics, Gynecology and Reproduction. 2023;17(1):115-26 (in Russian)]. DOI:10.17749/2313-7347/ob.gyn.rep.2023.362
15. Сорокин Ю.А., Гизингер О.А., Радзинский В.Е. Клинико-иммунологическое обоснование ультразвуковой кавитации в комплексном лечении бесплодия при хроническом эндометрите. Гинекология. 2022;24(5):355-61 [Sorokin YuA, Gizinger OA, Radzinsky VE. A clinical and immunological rationale for ultrasonic cavitation use in the complex treatment of infertility in chronic endometritis. Gynecology. 2022;24(5):355-61 (in Russian)]. DOI:10.26442/20795696.2022.5.201866
16. Kuwabara Y, Kobayashi T, D’Alessandro-Gabazza CN, et al. Role of matrix metalloproteinase-2 in eosinophilmediated airway remodeling. Front Immunol. 2018;9:2163. DOI:10.3389/fimmu.2018.02163
17. Рогова Л.Н., Тихаева К.Ю., Григорьева Н.В., Ермилов В.В. Влияние магнийсодержащей композиции на интенсивность пероксидации, магниевый баланс и показатели воспательной клеточной инфильтрации у крыс с экспериментальным хроническим воспалением эндометрия. Вестник Волгоградского государственного медицинского университета. 2015;2(54):127-30 [Rogova LN, Tikhaeva KY, Grigorieva NV, Ermilov VV. The effects of magnesium preparations on the intensity of peroxidation, magnesium balance and indicators of inflammatory cell infiltration in rats with experimental chronic inflammation of the endometrium. Vestnik Volgogradskogo Gosudarstvennogo Meditsinskogo Universiteta. 2015;2(54):127-30 (in Russian)].
18. Nagase H, Woessner JFJr. Matrix metalloproteinases. J Biol Chem. 1999;274(31):21491-4. DOI:10.1074/jbc.274.31.21491
19. Соболева Г.М., Шуршалина А.В., Сухих Г.Т. Активность матриксных металлопротеиназ -2 и -9 в сыворотке крови. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины: ежемесячный международный научно-теоретический журнал РАМН. 2006;141(2):210-3 [Soboleva GM, Shurshalina AV, Sukhikh GT. Aktivnost' matriksnykh metalloproteinaz -2 i -9 v syvorotke krovi. Biulleten' Eksperimental'noi Biologii i Meditsiny: Iezhemesyachnyi Mezhdunarodnyi Nauchno–Teoreticheskii Zhurnal RAMN. 2006;141(2):210-3 (in Russian)].
20. Третьякова Я.Н., Лихачева В.В., Зорина В.Н., и др. Анализ белкового состава внутриматочных смывов в прогнозе эффективности программ ЭКО при хроническом эндометрите. Проблемы репродукции. 2017;23(4):74‑80 [Tretyakova YaN, Likhacheva VV, Zorina VN, et al. The content of proteins in intrauterine lavage for prognosis of efficiency of the IVF program in chronic endometritis. Russian Journal of Human Reproduction. 2017;23(4):74-80 (in Russian)].
21. Gavrieli Y, Sherman Y, Ben Sasson SA. Identification of programmed cell death in situ via specific labeling of nuclear DNA-fragmentation. J Cell Biol. 1992;119(3):493-501.
22. Черных В.В., Коненков В.И., Ермакова О.В., и др. Особенности содержания матриксных металлопротеиназ 2, 3, 9 и тканевых ингибиторов матриксных металлопротеиназ 1, 2, 3, 4 во внутриглазной жидкости пациентов с первичной открытоугольной глаукомой. Бюллетень сибирской медицины. 2021;20(4):86-92 [Chernykh VV, Konenkov VI, Ermakova OV, et al. Features of the level of matrix metalloproteinase-2, -3, -9 and tissue inhibitors of metalloproteinases-1, -2, -3, -4 in the aqueous humor of patients with primary open-angle glaucoma. Bulletin of Siberian Medicine. 2021;20(4):86-92 (in Russian)]. DOI:10.20538/1682-0363-2021-4-86-92
23. Nissinen L, Kähäri V.M. Matrix metalloproteinases in inflammation. Biochim Biophys Acta. 2014;1840(8):2571-80. DOI:10.1016/j.bbagen.2014.03.007
________________________________________________
1. Zenkov NK, Men'shikova EB, Shershin RSH. Okislitel'nyi stress: Biokhimicheskiie i patofiziologicheskiie aspekty. Moscow: Nauka, 2001 (in Russian).
2. Xu BF, Sun XX, Feng Y, et al. Mechanism of hypoxia inducing factor-1α in low endometrial receptivity. Zhonghua Fu Chan Ke Za Zhi. 2011;46(5):355-9.
3. Molina NM, Sola-Leyva A, Saez-Lara MJ, et al. New Opportunities for Endometrial Health by Modifying Uterine Microbial Composition: Present or Future? Biomolecules. 2020;10(4):593.
4. Kitaya K, Ishikawa T. Chronic endometritis: simple can be harder than complex? Fertil Steril. 2021;115(6):1443-4. DOI:10.1016/j.fertnstert.2021.03.023
5. Lyzikova IuA. Uroven' gemoksigenaz kak pokazaniie dlia korrektsii mikrobioma endometriia u patsiyentok s khronicheskim endometritom. Okhrana Materinstva i Detstva. 2021;1:5-9 (in Russian).
6. Wu B, Wu Y, Tang W. Heme catabolic pathway in inflammation and immune disorders. Front Pharmacol. 2019;10:1-15.
7. Kogan EA, Demura TA, Vodianoĭ VIa, Shurshalina AV. Molecular and morphological aspects of endometrial receptivity disorders at chronic endometritis. Arkh Patol. 2017;74(3):15-7.
8. Kirillova NV, Spasenkova OM, Platonova AG. Study of prooxidant activity and some indicators of the pituitary-gonadal system in patients suffering from chronic endometritis. Vestnik Rossiiskoi Voenno-Meditsinskoi Akademii. 2020;1:66-9 (in Russian).
9. Dikalov SI. Role of mitochondrial oxidative stress in hypertension American journal of physiology. Heart Circ Physiol. 2013;305(10):H1417-27.
10. Rupel K, Zupin L, Colliva A, et al. Photobiomodulation at Multiple Wavelengths Differentially Modulates Oxidative Stress In Vitro and In Vivo. Oxid Med Cell Longev. 2018;2018:6510159. DOI:10.1155/2018/6510159
11. Sazonova TG, Arkhipenko IuV. Znacheniie balansa prooksidantov i antioksidantov – ravnoznachnykh uchastnikov metabolizma. Patologicheskaia Fiziologiia i Eksperimental'naia Terapiia. 2007;3:2-18 (in Russian).
12. Lyzikova YuA, Zinovkin DA, Voropaev EV. Importance of GPER1, HO-1, HO-2 expression in the endometrium in patients with chronic endometritis. Health and Ecology Issues. 2021;18(3):168-74 (in Russian). DOI:10.51523/2708-6011.2021-18-3-21
13. Szade A, Szade K, Mahdi M, Jozkowicz A. The role of heme oxygenase-1 in hematopoietic system and its microenvironment. Cell Mol Life Sci. 2020;78(10):4639-51.
14. Galkina DE, Makarenko TA. Current concepts on etiology of the pathogenetic mechanisms related to chronic endometritis. Obstetrics, Gynecology and Reproduction. 2023;17(1):115-26 (in Russian). DOI:10.17749/2313-7347/ob.gyn.rep.2023.362
15. Sorokin YuA, Gizinger OA, Radzinsky VE. A clinical and immunological rationale for ultrasonic cavitation use in the complex treatment of infertility in chronic endometritis. Gynecology. 2022;24(5):355-61 (in Russian). DOI:10.26442/20795696.2022.5.201866
16. Kuwabara Y, Kobayashi T, D’Alessandro-Gabazza CN, et al. Role of matrix metalloproteinase-2 in eosinophilmediated airway remodeling. Front Immunol. 2018;9:2163. DOI:10.3389/fimmu.2018.02163
17. Rogova LN, Tikhaeva KY, Grigorieva NV, Ermilov VV. The effects of magnesium preparations on the intensity of peroxidation, magnesium balance and indicators of inflammatory cell infiltration in rats with experimental chronic inflammation of the endometrium. Vestnik Volgogradskogo Gosudarstvennogo Meditsinskogo Universiteta. 2015;2(54):127-30 (in Russian).
18. Nagase H, Woessner JFJr. Matrix metalloproteinases. J Biol Chem. 1999;274(31):21491-4. DOI:10.1074/jbc.274.31.21491
19. Soboleva GM, Shurshalina AV, Sukhikh GT. Aktivnost' matriksnykh metalloproteinaz -2 i -9 v syvorotke krovi. Biulleten' Eksperimental'noi Biologii i Meditsiny: Iezhemesyachnyi Mezhdunarodnyi Nauchno–Teoreticheskii Zhurnal RAMN. 2006;141(2):210-3 (in Russian).
20. Tretyakova YaN, Likhacheva VV, Zorina VN, et al. The content of proteins in intrauterine lavage for prognosis of efficiency of the IVF program in chronic endometritis. Russian Journal of Human Reproduction. 2017;23(4):74-80 (in Russian).
21. Gavrieli Y, Sherman Y, Ben Sasson SA. Identification of programmed cell death in situ via specific labeling of nuclear DNA-fragmentation. J Cell Biol. 1992;119(3):493-501.
22. Chernykh VV, Konenkov VI, Ermakova OV, et al. Features of the level of matrix metalloproteinase-2, -3, -9 and tissue inhibitors of metalloproteinases-1, -2, -3, -4 in the aqueous humor of patients with primary open-angle glaucoma. Bulletin of Siberian Medicine. 2021;20(4):86-92 (in Russian). DOI:10.20538/1682-0363-2021-4-86-92
23. Nissinen L, Kähäri V.M. Matrix metalloproteinases in inflammation. Biochim Biophys Acta. 2014;1840(8):2571-80. DOI:10.1016/j.bbagen.2014.03.007
Авторы
О.А. Гизингер*1, Ю.А. Сорокин2, В.Е. Радзинский1
1ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы», Москва, Россия; 2АО «Группа компаний “Медси”», Москва, Россия
*OGizinger@gmail.com
________________________________________________
Oksana А. Gizinger*1, Yury А. Sorokin2, Viktor E. Radzinskiy1
1Patrice Lumumba People’s Friendship University of Russia, Moscow, Russia; 2Medsi group JSC, Moscow, Russia
*OGizinger@gmail.com