ВПЛИВ МЕЛАТОНІНУ НА КІЛЬКІСТЬ ЦИТОКІНІВ ПРИ ПРЕЕКЛАМПСІЇ

Автор(и)

  • Р. Савка Буковинський державний медичний університет, Україна
  • А. Бербець Буковинський державний медичний університет, Україна
  • С. Приймак Буковинський державний медичний університет, Україна
  • О. Юзько Буковинський державний медичний університет, Україна
  • Д. Бербець Буковинський державний медичний університет, Україна

DOI:

https://doi.org/10.24061/2413-4260.XIII.2.48.2023.14

Ключові слова:

мелатонін; цитокіни; прееклампсія

Анотація

Вступ. У літературі є повідомлення про зниження рівня мелатоніну при прееклампсії, коли ступінь зниження корелює з тяжкістю процесу, а також про зниження експресії рецепторів мелатоніну в плацентарній тканині у випадку затримки розвитку плода.
Щодо змін у цитокіновому профілі при прееклампсії: є дані про те, що рівні прозапальних цитокінів, а саме TNF-α та IL-6, підвищуються при прееклампсії, тоді як концентрації протизапальних цитокінів, а саме IL-4 та IL -10, зменшуються. Мелатонін, навпаки, знижує секрецію прозапальних цитокінів, зокрема TNF-α, і збільшує продукцію протизапальних цитокінів, а саме IL-10. Тому нормалізація рівня мелатоніну може бути перспективним напрямком у лікуванні прееклампсії вагітних.
Мета дослідження. Оцінити патогенетичні механізми ускладнень, що виникають при зниженні мелатоніну, зокрема, з’ясувати зміни мелатоніну, IL-6 та IL-10, визначити кореляцію між ними.
Матеріал і методи дослідження.
У дослідженні, яке проводили у відділенні патології вагітності Чернівецького обласного перинатального центру, брали участь 32 жінки, вагітність яких ускладнилася прееклампсією. Контрольну групу склали 33 жінки з неускладненим перебігом вагітності, які спостерігалися у відділенні жіночої консультації Чернівецького обласного перинатального центру.
Формуляр інформованої згоди пацієнта та карта обстеження пацієнта схвалені комісією з питань біомедичної етики Буковинського державного медичного університету (БДМУ) МОЗ України (м. Чернівці). При виконанні роботи керувалися загальними положеннями Гельсінської декларації "Рекомендації для лікарів із проведення біомедичних досліджень із залученням людини" (1964), Всесвітньої медичної асоціації про етичні принципи проведення наукових медичних досліджень за участю людини (1964-2000 рр.) з урахуванням вимог Директиви 2001/20/ЄС Європейського Парламенту та Ради ЄС, ICH GCP, Конвенції Ради Європи про права людини та біомедицину (від 04.04.1997 р.), наказу МОЗ України №690 від 23.09.2009 р.
Статистичні дані розраховували за допомогою програмного забезпечення MedCalc, розробленого компанією “MedCalc Software” (Остенде, Бельгія). Результати оцінювали за допомогою U-тесту Манна-Уітні для малих груп. Значення P <0,05 вважалося достовірним. Кореляційні та регресійні статистичні оцінки також проводили за допомогою згаданого програмного забезпечення.
НДР «Збереження та відновлення репродуктивного здоров'я жінок та дівчат при акушерській і гінекологічній патології». Державний реєстраційний номер: 0121U110020. Термін виконання: 01.2021-12.2025 рр.
Результати дослідження. Рівень мелатоніну у венозній крові, взятій у жінок з діагностованою прееклампсією, був достовірно нижчим (р=0,029), порівняно зі здоровими жінками. У нашому дослідженні ми встановили, що концентрації як прозапального IL-6, так і протизапального IL-10, були підвищені у жінок з прееклампсією порівняно з жінками з неускладненою вагітністю. Нами було проведено прогностичну оцінку впливу вивчених нами біохімічних показників на результати вагітностей обстежених пацієнток. Мелатонін, якщо він присутній в крові вагітної жінки в концентрації, вищій за встановлені нами порогові значення (6,71 pg/ml), з високим ступенем достовірності (р=0,00173) знижує шанси на появу клінічних проявів тяжкої прееклампсії. Ми припускаємо, що плацентарна дисфункція, зокрема, призводить до порушення синтезу антиоксиданту мелатоніну, що спричиняє порушення в тканинах матері, плаценти та плоду та, як наслідок, провокує клінічні прояви прееклампсії. Стан плаценти також погіршує субклінічний запальний процес, про що свідчить підвищення рівня ІЛ-6 у хворих з діагностованою прееклампсією; підвищення ІЛ-10 в досліджуваній групі, на нашу думку, є своєрідною компенсаторною реакцією, яка запобігає передчасним пологам. У жінок з вагітністю, що ускладнилася прееклампсією, мелатонін є прогностичним критерієм розродження до 38 тижнів гестації, причому це розродження переважно пов’язане з прогресуванням прееклампсії до тяжкої. В групі пацієнток з неускладненим перебігом вагітності прогностичне значення щодо спонтанного початку пологової діяльності в терміні до 38 тижнів має прозапальний інтерлейкін-6. Плацентарний фактор росту PlGF виступив предиктором народження дітей з масою тіла менше 3000 г в обох обстежених групах
Висновки. Концентрації мелатоніну у венозній крові у жінок, вагітність яких ускладнилася прееклампсією у ІІІ триместрі вагітності, достовірно нижчі порівняно з неускладненою вагітністю. Навпаки, рівні прозапального IL-6 та протизапального IL-10 достовірно підвищені в групі пацієнток з діагностованою прееклампсією порівняно з нормальною вагітністю.

Посилання

Sapède D, Cau E. The pineal gland from development to function. Curr Top Dev Biol. 2013;106:171-215. doi: 10.1016/B978-0-12-416021-7.00005-5

Patel S, Rahmani B, Gandhi J, Seyam O, Joshi G, Reid I, et al. Revisiting the pineal gland: a review of calcification, masses, precocious puberty, and melatonin functions. Int J Neurosci. 2020;130(5):464-75. doi: 10.1080/00207454.2019.1692838

Tan DX, Xu B, Zhou X, Reiter RJ. Pineal Calcification, Melatonin Production, Aging, Associated Health Consequences and Rejuvenation of the Pineal Gland. Molecules [Internet]. 2018[cited 2023 May 12];23(2):301. Available from: https://www.mdpi.com/1420-3049/23/2/301 doi: 10.3390/molecules23020301

Tan DX, Manchester LC, Esteban-Zubero E, Zhou Z, Reiter RJ. Melatonin as a Potent and Inducible Endogenous Antioxidant: Synthesis and Metabolism. Molecules. 2015;20(10):18886-906. doi: 10.3390/molecules201018886

Reiter RJ, Mayo JC, Tan DX, Sainz RM, Alatorre-Jimenez M, Qin L. Melatonin as an antioxidant: under promises but over delivers. J Pineal Res. 2016;61(3):253-78. doi: 10.1111/jpi.12360

Chowdhury I, Sengupta A, Maitra SK. Melatonin: fifty years of scientific journey from the discovery in bovine pineal gland to delineation of functions in human. Indian J Biochem Biophys. 2008;45(5):289-304.

Hardeland R, Tan DX, Reiter RJ. Kynuramines, metabolites of melatonin and other indoles: the resurrection of an almost forgotten class of biogenic amines. J Pineal Res. 2009;47(2):109-26. doi: 10.1111/j.1600-079X.2009.00701.x

Dubocovich ML, Delagrange P, Krause DN, Sugden D, Cardinali DP, Olcese J. International Union of Basic and Clinical Pharmacology. LXXV. Nomenclature, classification, and pharmacology of G protein-coupled melatonin receptors. Pharmacol Rev. 2010;62(3):343-80. doi: 10.1124/pr.110.002832

Richter HG, Hansell JA, Raut S, Giussani DA. Melatonin improves placental efficiency and birth weight and increases the placental expression of antioxidant enzymes in undernourished pregnancy. J Pineal Res. 2009;46(4):357-64. doi: 10.1111/j.1600-079X.2009.00671.x

Berbets AM, Davydenko IS, Barbe AM, Konkov DH, Albota OM, Yuzko OM. Melatonin 1A and 1B Receptors' Expression Decreases in the Placenta of Women with Fetal Growth Restriction. Reprod Sci. 2021;28(1):197-206. doi: 10.1007/s43032-020-00285-5

Langston-Cox A, Marshall SA, Lu D, Palmer KR, Wallace EM. Melatonin for the Management of Preeclampsia: A Review. Antioxidants (Basel) [Internet]. 2021[cited 2023 May 12];10(3):376. Available from: https://www.mdpi.com/2076-3921/10/3/376 doi: 10.3390/antiox10030376

Lowe SA, Bowyer L, Lust K, McMahon LP, Morton M, North RA, et al. SOMANZ guidelines for the management of hypertensive disorders of pregnancy 2014. Aust N Z J Obstet Gynaecol [Internet]. 2015[cited 2023 May 12];55(5):e1-29. Available from: https://obgyn.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1111/ajo.12399 doi: 10.1111/ajo.12399

Rimawi, B., Watkins, K. K., Smith, A. K., Badell, M. L., Sidell, N., & Rajakumar, A. (2019). Decidual cells from women with preeclampsia exhibit inadequate decidualization and reduced sFlt1 suppression. Pregnancy hypertension, 15, 64–71. https://doi.org/10.1016/j.preghy.2018.11.003

Sahu MB, Deepak V, Gonzales SK, Rimawi B, Watkins KK, Smith AK, et al. Decidual cells from women with preeclampsia exhibit inadequate decidualization and reduced sFlt1 suppression. Pregnancy Hypertens. 2019;15:64-71. doi: 10.1016/j.preghy.2018.11.003

Maynard SE, Karumanchi SA. Angiogenic factors and preeclampsia. Semin Nephrol. 2011;31(1):33-46. doi: 10.1016/j.semnephrol.2010.10.004

Udenze I, Amadi C, Awolola N, Makwe CC. The role of cytokines as inflammatory mediators in preeclampsia. Pan Afr Med J [Internet]. 2015[cited 2023 May 12];20:219. Available from: https://www.panafrican-med-journal.com/content/article/20/219/full/ doi: 10.11604/pamj.2015.20.219.5317

Aggarwal R, Jain AK, Mittal P, Kohli M, Jawanjal P, Rath G. Association of pro- and anti-inflammatory cytokines in preeclampsia. J Clin Lab Anal [Internet]. 2019[cited 2023 May 12];33(4):e22834. Available from: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/jcla.22834 doi: 10.1002/jcla.22834

Turbeville HR, Sasser JM. Preeclampsia beyond pregnancy: long-term consequences for mother and child. Am J Physiol Renal Physiol. 2020;318(6):F1315-26. doi: 10.1152/ajprenal.00071.2020

Marseglia L, D'Angelo G, Manti S, Reiter RJ, Gitto E. Potential Utility of Melatonin in Preeclampsia, Intrauterine Fetal Growth Retardation, and Perinatal Asphyxia. Reprod Sci. 2016;23(8):970-7. doi: 10.1177/1933719115612132

Olcese J, Beesley S. Clinical significance of melatonin receptors in the human myometrium. Fertil Steril. 2014;102(2):329-35. doi: 10.1016/j.fertnstert.2014.06.020

Dou Y, Lin B, Cheng H, Wang C, Zhao M, Zhang J, et al. The reduction of melatonin levels is associated with the development of preeclampsia: a meta-analysis. Hypertens Pregnancy. 2019;38(2):65-72. doi: 10.1080/10641955.2019

Venkatesha S, Toporsian M, Lam C, Hanai J, Mammoto T, Kim YM, et al. Soluble endoglin contributes to the pathogenesis of preeclampsia. Nat Med. 2006;12(6):642-9. doi: 10.1038/nm1429

Rana S, Karumanchi SA, Levine RJ, Venkatesha S, Rauh-Hain JA, Tamez H, et al. Sequential changes in antiangiogenic factors in early pregnancy and risk of developing preeclampsia. Hypertension. 2007;50(1):137-42. doi: 10.1161/HYPERTENSIONAHA.107.087700

Lu F, Longo M, Tamayo E, Maner W, Al-Hendy A, Anderson GD, et al. The effect of over-expression of sFlt-1 on blood pressure and the occurrence of other manifestations of preeclampsia in unrestrained conscious pregnant mice. Am J Obstet Gynecol [Internet]. 2007[cited 2023 May 12];196(4):396.e1-7. Available from: https://www.ajog.org/article/S0002-9378(06)02466-5/fulltext doi: 10.1016/j.ajog.2006

Maynard SE, Min JY, Merchan J, Lim KH, Li J, Mondal S, et al. Excess placental soluble fms-like tyrosine kinase 1 (sFlt1) may contribute to endothelial dysfunction, hypertension, and proteinuria in preeclampsia. J Clin Invest. 2003;111(5):649-58. doi: 10.1172/JCI17189

Hobson SR, Acharya R, Lim R, Chan ST, Mockler J, Wallace EM. Role of activin A in the pathogenesis of endothelial cell dysfunction in preeclampsia. Pregnancy Hypertens. 2016;6(2):130-3. doi: 10.1016/j.preghy.2016.03.001

Nakamura Y, Tamura H, Kashida S, Takayama H, Yamagata Y, Karube A, et al. Changes of serum melatonin level and its relationship to feto-placental unit during pregnancy. J Pineal Res. 2001;30(1):29-33. doi: 10.1034/j.1600-079x.2001.300104.x

Lanoix D, Guérin P, Vaillancourt C. Placental melatonin production and melatonin receptor expression are altered in preeclampsia: new insights into the role of this hormone in pregnancy. J Pineal Res. 2012;53(4):417-25. doi: 10.1111/j.1600-079X.2012.01012.x

Aggarwal R, Jain AK, Mittal P, Kohli M, Jawanjal P, Rath G. Association of pro- and anti-inflammatory cytokines in preeclampsia. J Clin Lab Anal [Internet]. 2019[cited 2023 May 12];33(4):e22834. Available from: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/jcla.22834 doi: 10.1002/jcla.22834

Liu X, Gong Y, Xiong K, Ye Y, Xiong Y, Zhuang Z, et al. Melatonin mediates protective effects on inflammatory response induced by interleukin-1 beta in human mesenchymal stem cells. J Pineal Res. 2013;55(1):14-25. doi: 10.1111/jpi.12045

Chen SJ, Huang SH, Chen JW, Wang KC, Yang YR, Liu PF, et al. Melatonin enhances interleukin-10 expression and suppresses chemotaxis to inhibit inflammation in situ and reduce the severity of experimental autoimmune encephalomyelitis. Int Immunopharmacol. 2016;31:169-77. doi: 10.1016/j.intimp.2015.12.020

Berbets AM, Barbe AM, Andriiets OA, Andriiets AV, Yuzko OM. Melatonin Levels Decrease in the Umbilical Cord in Case of Intrauterine Growth Restriction. J Med Life. 2020;13(4):548-53. doi: 10.25122/jml-2020-0128

El Farargy MS, Soliman NA. A randomized controlled trial on the use of magnesium sulfate and melatonin in neonatal hypoxic ischemic encephalopathy. J Neonatal Perinatal Med. 2019;12(4):379-84. doi: 10.3233/NPM-181830

Kamarudin AN, Cox T, Kolamunnage-Dona R. Time-dependent ROC curve analysis in medical research: current methods and applications. BMC Med Res Methodol [Internet]. 2017[cited 2023 May 12];17(1):53. Available from: https://bmcmedresmethodol.biomedcentral.com/counter/pdf/10.1186/s12874-017-0332-6.pdf doi: 10.1186/s12874-017-0332-6

Hayes Ryan D, McCarthy FP, O'Donoghue K, Kenny LC. Placental growth factor: A review of literature and future applications. Pregnancy Hypertens. 2018;14:260-4. doi: 10.1016/j.preghy.2018.03.003

Poon LC, Shennan A, Hyett JA, Kapur A, Hadar E, Divakar H, et al. The International Federation of Gynecology and Obstetrics (FIGO) initiative on pre-eclampsia: A pragmatic guide for first-trimester screening and prevention. Int J Gynaecol Obstet. 2019;145(1):1-33. doi: 10.1002/ijgo.12802

Albonici L, Benvenuto M, Focaccetti C, Cifaldi L, Miele MT, Limana F, et al. PlGF Immunological Impact during Pregnancy. Int J Mol Sci [Internet]. 2020[cited 2023 May 12];21(22):8714. Available from: https://www.mdpi.com/1422-0067/21/22/8714 doi: 10.3390/ijms21228714

Bligh LN, Greer RM, Kumar S. The relationship between maternal placental growth factor levels and intrapartum fetal compromise. Placenta. 2016;48:63-7. doi: 10.1016/j.placenta.2016.10.007

Maynard SE, Karumanchi SA. Angiogenic factors and preeclampsia. Semin Nephrol. 2011 Jan;31(1):33-46. doi: 10.1016/j.semnephrol.2010.10.004. PMID: 21266263; PMCID: PMC3063446.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-08-08

Як цитувати

Савка, Р., Бербець, А., Приймак, С., Юзько, О., & Бербець, Д. (2023). ВПЛИВ МЕЛАТОНІНУ НА КІЛЬКІСТЬ ЦИТОКІНІВ ПРИ ПРЕЕКЛАМПСІЇ. Неонатологія, хірургія та перинатальна медицина, 13(2(48), 98–106. https://doi.org/10.24061/2413-4260.XIII.2.48.2023.14