Особенности состояния коагуляционного и сосудисто-тромбоцитарного звена гемостаза у беременных с различными типами сахарного диабета

Сахарный диабет (СД) является важной медико-социальной проблемой, нарушающей качество жизни и здоровья женщин репродуктивного возраста. Распространенность различных типов СД неуклонно растет и составляет 4–6% в мировой популяции [1]. По последним данным, общая численность пациентов с СД в России составила 3,12% населения [2]. Вместе с ростом заболеваемости СД среди населения увеличивается и количество беременных женщин, страдающих различными формами нарушений углеводного обмена. Наиболее частым типом СД во время беременности является гестационный СД (ГСД). По данным ACOG (American College of Obstetricians and Gynecologists), его распространенность за последние 20 лет выросла в 4–5 раз и на сегодняшний день составляет 14–16% среди всех беременных женщин [3].

Нарушения углеводного обмена во время беременности ассоциированы с увеличением частоты как материнских (преэклампсия (ПЭ), тромбоэмболии, риск кесарева сечения), так и перинатальных (макросомия, дистоция плечиков, мертворождение) осложнений [4]. Венозные тромбоэмболические осложнения (ВТЭО) считаются одной из основных причин материнской заболеваемости и смертности. ВТЭО также ассоциированы с инвалидизацией, повышенным риском повторных тромбоэмболических эпизодов и снижением качества жизни, что требует своевременного выявления групп риска данной патологии и назначения профилактического лечения [5].

Сочетанное воздействие различных факторов может увеличивать риск ВТЭО в несколько раз, что отражается в различных стратификационных шкалах. Показано, что такие состояния, как избыточный вес и ожирение, прегестационные типы СД, возраст старше 35 лет повышают риск развития ВТЭО [6]. Согласно исследованию O’Shaughnessy и соавт. [7], большая часть беременных имеют как минимум 1 фактор риска (78%), а более 40% — множественные факторы риска ВТЭО.

Гомеостаз про- и антикоагулянтных факторов является одним из важнейших равновесных состояний в организме. Доказано, что при физиологически протекающей беременности это равновесие смещается в сторону гиперкоагуляции, а риск развития ВТЭО увеличивается в несколько раз [8][9]. Этому способствуют физиологические изменения, происходящие во время беременности: снижение венозного возврата из нижних конечностей, сдавливание вен малого таза и нижней полой вены увеличенной маткой, снижение мобилизации, формирование эндотелиальной дисфункции и усиление синтеза факторов свертывания крови перед родами [10–12]. В то же время механизмы, лежащие в основе патогенеза СД, являются сложными и включают несколько путей, усугубляющих гиперкоагуляционное состояние.

Состояние гипергликемии, сопряженное с оксидативным стрессом, способствует образованию конечных продуктов гликирования (AGE), которые, взаимодействуя с собственными рецепторами (RAGE), стимулируют образование активных форм кислорода (ROS) [13]. В совокупности с высвобождением провоспалительных цитокинов (TNF-α, IL-6, IL-8), простагландинов и медиаторов (эндотелин-1, ADMA) это приводит к формированию эндотелиальной дисфункции, гиперреактивности тромбоцитов, увеличению продукции факторов коагуляции (TF, FVII, PAI-1, протромбин, фибриноген) и снижению активности маркеров фибринолитической системы (tPA) [14]. Разрушенный гликокаликсный слой эндотелиальной стенки, в свою очередь, стимулирует запуск каскада свертывания. Гипергликемия также усиливает гликирование белков, участвующих в фибринолизе, смещая их активность в сторону прокоагулянтного состояния [15].

Данные различных исследований, посвященных оценке системы гемостаза у беременных с СД, достаточно противоречивы. Sultan и соавт. [16] оценили влияние факторов риска на частоту возникновения ВТЭО у беременных женщин до и после родов. Было установлено, что СД 1 и 2 типа (СД1 и СД2) связан с повышенным риском развития ВТЭО, в то время как в послеродовом периоде более важное значение играет сопутствующее ожирение. Bleau и соавт. [17] также подтвердили данные о том, что СД1 является значимым фактором риска развития ВТЭО в процессе гестации. В другом исследовании показано, что риск венозной тромбоэмболии был выше у пациентов с прегестационными типами СД, но не в группе гестационного диабета, что объясняет наличие СД1 и СД2 как самостоятельных факторов риска ВТЭО [18]. Это подтверждено в работе Bai и соавт., продемонстрировавших увеличение риска ВТЭО у пациентов с СД в 1,4 раза [19].

Противоположные результаты опубликованы в исследовании Bell и соавт. [20]. Авторами установлено, что связь между СД1 и СД2 и риском развития ВТЭО либо отсутствует, либо незначительная. Gariani и соавт. [21] провели метаанализ проспективных когортных исследований, который продемонстрировал связь между СД и ВТЭО. Однако после корректировки отношения рисков эта связь оказалась статистически незначимой. Авторы делают вывод о том, что повышенный риск ВТЭО был больше обусловлен сопутствующими осложнениями, а не патогенетическим влиянием диабета. В большом ретроспективном когортном исследовании Won и соавт. [22] также не смогли обнаружить связь между ГСД и риском ВТЭО, однако значимая связь была обнаружена среди пациентов с гестационной артериальной гипертензией (гестацинная АГ).

На степень выраженности нарушения различных функциональных систем организма влияет не только наличие самого СД, но и длительность состояния гипергликемии, степень метаболических нарушений и, возможно, способы коррекции диабета. Учитывая противоречивость данных литературы и отсутствие детального анализа показателей гемостаза у беременных пациенток с различными типами СД, данное исследование представляется актуальным.

ЦЕЛЬ

Оценка показателей коагуляционного и сосудисто-тромбоцитарного звена гемостаза у беременных с различными типами СД с учетом метода его коррекции.

МЕТОДЫ

Дизайн исследования

Проведено обсервационное одноцентровое ретроспективное когортное исследование на базе ФГБНУ «НИИ АГиР им. Д.О. Отта».

На первом этапе методом сплошной выборки в исследование включены 2336 женщин. В дальнейшем, после исключения пациенток, которые получали антикоагулянтную и/или дезагрегантную терапию до 28 нед, в исследование вошли 1994 беременных, которые составили несколько групп сравнения в зависимости от типа СД и метода его коррекции, группу женщин с преэклампсией (ПЭ) и условно здоровых (рис. 1).

Критерии соответствия

Критерии включения в исследование:

• наличие СД;
• одноплодная беременность.

Критерии исключения из исследования:

• указание на прием низкомолекулярных гепаринов или дезагрегантов до 28 нед;
• заболевания, определяющие симптоматический диабет: тиреотоксикоз, гиперадренокортицизм, соматотропинома, феохромоцитома;
• тяжелая соматическая патология;
• онкологические заболевания;
• многоплодная беременность.

Условия проведения и продолжительность исследования

Проводился анализ клинических и лабораторных данных амбулаторных и стационарных карт беременных женщин, находящихся на диспансерном учете в ФГБНУ «НИИ АГиР им. Д.О. Отта» при сроке 28–32 нед в период с 2012 по 2017 гг. Верификация типа СД и необходимые способы его коррекции проводились на основании клинических рекомендаций [23].

С учетом неопределенности трактовки диагноза «наследственная тромбофилия» и крайне малой выборки пациенток, прошедших молекулярно-генетическое тестирование, мы не оценивали влияние данного фактора на результаты анализа.

Описание медицинского вмешательства

Для исследования использовалась периферическая венозная кровь, взятая у беременных натощак при сроке 28–32 нед.

Уровень гликемии определялся при помощи анализатора BIOSEN C-line EKF (Германия). Уровень гликированного гемоглобина определяли при помощи анализатора Bio-Rad D-10 (США).

Исследования показателей коагулограммы проводили с использованием коагулометра ACL-ELITE PRO (Instrumentation Laboratory, США) и реактивов HemosIL (Италия). Определяли следующие показатели коагуляционного звена гемостаза: концентрацию фибриногена, протромбиновый индекс (ПТИ), активированное парциальное тромбопластиновое время (АПТВ), тромбиновое время, международное нормализованное отношение (МНО), уровень антитромбина III.

Содержание Д-димера и фактора Виллебранда в плазме крови определяли с помощью метода иммуноферментного анализа с использованием реактивов Technoclone (США). Данный метод предназначен для количественного определения концентраций указанных факторов в плазме. Определение уровня фибронектина производилось с помощью метода твердофазного иммуноферментного анализа. Агрегационная активность тромбоцитов исследовалась с применением анализатора агрегации тромбоцитов Chrono Log (США). Исследовали степень и скорость агрегации тромбоцитов, индуцированной аденозиндифосфатом (АДФ) в конечной концентрации 2 мкМ.

Основной исход исследования

За первичную точку принимали показатели содержания фибриногена, ПТИ, тромбинового времени, АПТВ, МНО, антитромбина III, D-димера, фактора Виллебранда и фибронектина.

Дополнительные исходы исследования

Оценивалась частота развития ВТЭО во время беременности и в течение 6 нед после родов, гестационной артериальной гипертензии, ПЭ, задержки развития плода, преждевременных родов, случаи антенатальной гибели плода.

Анализ в подгруппах

Подгруппы сравнения формировались на основании типа СД, метода его коррекции и с учетом режимов инсулинотерапии: метод постоянной подкожной инъекции инсулина (ППИИ), метод множественных инъекций инсулина (МИИ), диетотерапия:

• СД1 (ППИИ) —n=51.
• СД1 (МИИ) —n=353.
• СД2 (диета) —n=53.
• СД2 (инсулин) — n=80.
• ГСД (диета) — n=966.
• ГСД (инсулин) —n=450.

Группа сравнения:

• ПЭ — n=18.

Контрольная группа:

• Контроль — n=23.

Этическая экспертиза

Проведение данного исследования одобрено локальным этическим комитетом ФГБНУ «НИИ АГиР им. Д.О. Отта», Санкт-Петербург (выписка из протокола №4 от 25.05.2017 г.). Все пациентки подписывали информированное согласие для включение в исследование.

Статистические методы

Статистическую обработку данных проводили с использованием программ SPSS V. 23.0 (США). Первоначальный расчет выборки проводился с учетом оценки генеральной совокупности жителей региона, доли признака и доверительной вероятности. Параметры распределения выборки оценивались при помощи критерия Колмогорова–Смирнова. Для определения статистической значимости различий между количественными параметрами нормально распределенных данных исследуемых групп использовались дисперсионный анализ ANOVA и критерий Фишера (LSD). При непараметрическом распределении данных использовались критерий Краскела–Уоллиса, медианный тест и метод Данна. Статистическая обработка качественных признаков проводилась с применением критерия χ². Корреляционный анализ проводился с использованием коэффициента Пирсона при нормально распределенных данных и Спирмена при непараметрическом распределении признаков. Гипотезу о равенстве средних значений в исследуемых группах отвергали при уровне значимости p<0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Клиническая характеристика групп исследования

Характеристики исследуемых групп представлены в табл. 1. Возраст женщин с СД2 и ГСД был выше по сравнению с другими группами (р<0,001). Наибольшие показатели прегестационного индекса массы тела (ИМТ) наблюдались у беременных с СД2: на диете — 32,7 кг/м², на инсулинотерапии — 33,7 кг/м². Данные достоверно отличались от показателей контрольной и других групп исследования (см. табл. 1). Средний уровень HbA_1c был выше среди пациентов с СД1, а также у пациентов с СД2 и ГСД, получающих лечение инсулином. Показатели гликемии при проведении перорального глюкозотолерантного теста (ПГТТ) были повышены у женщин, которые в дальнейшем получали инсулинотерапию. Интересно, что у беременных с ПЭ значения гликемии ПГТТ также были выше по сравнению с результатами контрольной группы (см. табл. 1). Это может подтверждать данные о значимом влиянии инсулинорезистентности на патогенез ПЭ.

При анализе структуры соматической патологии отмечено, что беременные с СД2 и ГСД имели большую частоту коморбидных состояний (артериальной гипертензии, варикозной болезни и ожирения) (см. табл. 1).

Оценка первичных исходов исследования

При исследовании коагулограммы обнаружено, что уровни фибриногена были достоверно повышены у женщин с различными типами СД и ПЭ по сравнению с группой контроля (р=0,0001). При этом наблюдалось значимое увеличение данного показателя у беременных с более выраженными метаболическими нарушениями (МИИ и на инсулинотерапии) (табл. 2). Не было получено значимых различий при оценке показателей тромбинового времени, ПТИ, МНО и АПТВ. Отмечалось значимое снижение уровня антитромбина III у пациентов с различными типами СД и ПЭ по сравнению с группой контроля (р=0,0001). Противоположная тенденция отмечалась при оценке уровня Д-димера, его значения были достоверно выше при осложненной беременности, а максимум отмечался у пациентов с СД1 на МИИ (1029,0 мкг/мл). Скорость агрегации тромбоцитов была также повышена у пациентов с СД и ПЭ (р=0,037). Уровень гомоцистеина в III триместре был максимальным у пациентов с СД1 (8,0 в группе ППИИ, 8,61 — в группе МИИ) и повышен по сравнению с контролем. Уровни фактора Виллебранда (vWF) и фибронектина демонстрировали схожую тенденцию и были повышены в группах СД и ПЭ, а максимальные значения обоих факторов отмечались в группах СД1 на МИИ и СД2 на инсулине (табл. 2, 3).

Оценка дополнительных исходов исследования

Случаи ВТЭО различной локализации (глубоких и поверхностных вен голеней, геморроидальных узлов) с наибольшей частотой наблюдались у пациенток с СД2 (диета — 5,7%, инсулинотерапия — 7,5%). Это отличалось от показателей как других групп СД, и группы контроля, где случаев ВТЭО не наблюдалось. Материнской смертности от причин ВТЭО в исследуемых группах не было.

Наибольшая частота преждевременных родов (ПР) наблюдалась у пациенток с СД1 (21,6–23%) и с тяжелой ПЭ (22,2%). Примерно в каждом пятом случае (18,7%) ПР произошли у женщин с СД2, получавших инсулинотерапию. У пациенток с ГСД частота ПР была ниже по сравнению с другими типами СД и приближалась к общепопуляционной в стране (табл. 1).

Гипертензивные нарушения и ПЭ значимо чаще встречались в группах пациенток с СД1 и СД2. При этом отмечено, что более тяжелые формы ПЭ наблюдались у женщин с более выраженными метаболическими нарушениями, потребовавшими назначения инсулинотерапии (табл. 1). Задержка развития плода (ЗРП) закономерно чаще наблюдалась у пациенток с тяжелой ПЭ (22,2%) и СД2 на инсулинотерапии (12,5%). У 2 женщин из группы СД1 (МИИ) и у 1 с СД2 произошла антенатальная гибель плода (средний срок — 31 нед). Беременность у женщин из группы контроля не осложнилась ни гипертензивными нарушениями, ни ЗРП.

Дополнительные результаты исследования

При проведении корреляционного анализа установлена прямая связь между уровнями фибриногена и HbA_1c (r=0,68), тяжелой ПЭ (r=0,41), ПР (r=0,41) и слабая — с уровнем гликемии натощак при ПГТТ (r=0,12) у женщин с ГСД и ЗРП (r=0,15). Прямая умеренная корреляционная связь наблюдалась между показателями HbA_1c и vWF (r=0,25), фибронектином (r=0,43). Менее выраженная корреляция установлена между значениями Д-димера и частотой акушерских осложнений (тяжелая ПЭ (r=0,21), ЗРП (r=0,13), степени и скорости агрегации тромбоцитов и гестационной АГ (r=0,15, 0,37) (табл. 3). Обратная связь обнаружена между показателями антитромбина III и уровнем HbA_1c (r=-0,52), гликемией ПГТТ натощак (r=-0,16), тяжелой ПЭ (r=- 0,54), ЗРП (r=-0,29) и ПР (r=-0,23). Содержание гомоцистеина имело положительную корреляцию со значениями гликемии ПГТТ натощак (r=0,28) и частотой ЗРП (r=0,29) (табл. 4).

ОБСУЖДЕНИЕ

На основании проведенного исследования установлено, что любой тип СД во время беременности ассоциирован с активацией прокоагулянтной системы гемостаза и гиперэкспрессией синтеза факторов эндотелиальной дисфункции. Это подтверждается повышением уровней следующих показателей: фибриноген, степень и скорость агрегации тромбоцитов, D-димер, гомоцистеин, vWF и фибронектин. В то же время антитромбин III значительно снижался у данных пациентов.

Полученные данные сопоставимы с данными других исследований. В них было показано, что гипергликемия, гликозилирование мембранных белков и дислипидемия приводят к целому каскаду патологических процессов: увеличению степени агрегации тромбоцитов, повышению экспрессии молекул адгезии (ICAM и VCAM, Р-селектин), угнетению процессов фибринолиза [24][25]. Впоследствии формируется состояние «тромботической готовности». Длительное нахождение в условиях гипергликемии играет важную роль в формировании эндотелиальной дисфункции и развитии сосудистых осложнений [26]. Отмечено, что уровни нескольких эндотелиальных, воспалительных и прокоагулянтных биомаркеров, таких как vWF, IL-6, TNF-α, D-димер и PAI-1, увеличиваются у пациентов с диабетом, имеющих микро- и макрососудистые осложнения, включая ретинопатию, нефропатию и сопутствующие сердечно-сосудистые заболевания [27].

Фибриноген является ключевым фактором прокоагулянтной системы гемостаза, определяющим тромбогенный потенциал. Нами выявлены значимые различия между исследуемыми группами. При этом наибольшие показатели содержания данного протеина регистрировались у женщин с более выраженными метаболическими нарушениями, потребовавшими назначения инсулинотерапии при ГСД и СД2. Показатели фибриногена напрямую коррелировали с HbA_1c и уровнем гликемии натощак при проведении ПГТТ. Это соответствует данным других исследований и подтверждает связь между увеличением уровня гликемии и данного протеина [28][29]. Bronisz и соавт. [30] на когорте беременных женщин с СД1 продемонстрировали, что отмечалось нарастание уровня фибриногена, tPA и PAI-1 со сроком гестации. У пациентов с СД1 без сосудистых осложнений и с хорошим метаболическим контролем концентрации фибриногена, tPA и изменения в активности PAI-1 аналогичны тем, что обнаруживаются у пациентов с физиологически протекающей беременностью. В то же время увеличение данных показателей при наличии микроангиопатии свидетельствует о повреждении эндотелиальных клеток [30]. Tarim и соавт. [31] также выявили связь между показателями содержания фибриногена с ИМТ и степенью инсулинорезистентности. Дополнительно авторами было показано, что беременные с ГСД и нарушением толерантности к глюкозе имеют более высокие уровни гомоцистеина по сравнению с женщинами без нарушений углеводного обмена [31].

D-димер, образуясь в результате активации коагуляционной и фибринолитической систем, служит косвенным маркером риска тромбообразования. Нами установлено его значимое повышение у пациенток с СД и ПЭ. Baboolall и соавт. [32] подтвердили, что концентрация D-димера постепенно увеличивается с увеличением срока беременности, характеризуя процессы физиологической гиперкоагуляции. В другом исследовании те же авторы показали, что уровень D-димера при ГСД значимо повышается в III триместре [33]. Lucena и соавт. [34] обнаружили, что уровень D-димера был повышен в 30–34 нед у женщин, у которых в дальнейшем развилась ПЭ. Активация коагуляционной системы при ПЭ происходит на ранней стадии заболевания, поэтому увеличение уровня D-димера может произойти до клинических проявлений, что свидетельствует о его возможной прогностической роли при данном осложнении беременности [35].

Полученные результаты Zbigniew и соавт. [36] демонстрируют, что повреждение эндотелия сосудов, выражающееся в повышении уровня фибронектина в плазме, представляет собой состояние, характерное для ПЭ, предшествующей ее клиническому проявлению. Интересно, что повышение уровня фибронектина в I триместре может быть прогностическим фактором развития ГСД с уровнями чувствительности 81% и специфичности 90% [37]. В нашем исследовании уровень фибронектина был повышен у всех пациентов с СД.

vWF — сложный мультимерный адгезивный гликопротеин, синтезируемый эндотелиальными клетками и мегакариоцитами. Повышенные уровни vWF являются индикатором повреждения эндотелия при сосудистых заболеваниях и предикторами острых тромботических явлений [38]. В исследовании Liu и соавт. [26] уровни vWF и D-димер были достоверно повышены у пациентов с ГСД по сравнению с контрольной группой. Максимальные уровни данных маркеров в нашем исследовании отмечались у пациентов с СД1. Это говорит о наибольшей выраженности эндотелиальной дисфункции, что подтверждается наличием в этой группе сосудистых осложнений и высокого риска развития ПЭ.

В своем исследовании Gorar и соавт. [28] оценивали параметры гемостаза у пациенток с ГСД. Было выявлено, что содержание протромбина и ПТИ значительно ниже у пациентов с ГСД по сравнению с контрольной группой. В то же время уровни фибриногена и плазминогена были повышены в этой группе по сравнению с контрольной. Dong и соавт. [29] показали, что у женщин с ГСД наблюдалось укорочение тромбинового времени и АПТВ, повышение уровня фибриногена в крови, однако все показатели находились в пределах референсных значений, что свидетельствует лишь о тенденции к гиперкоагуляции у данных пациентов. Fu и соавт. [39] установили, что существует значительная разница в уровнях супероксиддисмутазы (SOD) и АПТВ между контрольной группой и пациентами с СД2. Укороченные значения АПТВ могут отражать состояние гиперкоагуляции, которое связано с повышенным риском тромбоза и неблагоприятными сердечно-сосудистыми событиями. Была обнаружена обратная корреляционная связь между показателями SOD в сыворотке крови и показателями D-димера и АПТВ [40].

Ранее нами был проведен анализ показателей системы гемостаза только у беременных с СД1 с различными режимами инсулинотерапии (ППИИ и МИИ). Было показано, что у беременных с СД1, использующих ППИИ, до начала коррекционной терапии уровни фибриногена, D-димера, vWF, скорость агрегации тромбоцитов были значимо ниже соответствующих показателей в группе больных, использующих МИИ [41].

Сильной стороной данного исследования является анализ большой выборки беременных женщин с различными типами СД. Отдельно оценивались способ коррекции и режим инсулинотерапии СД. Ограничения настоящего исследования включают в себя относительно небольшой объем выборки отдельных показателей. Кроме того, на уровни коагуляционных маркеров могли оказывать влияние сопутствующие заболевания (наследственная тромбофилия, варикозная болезнь, АГ, а также сосудистые осложнения СД).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Полученные результаты убедительно доказали, что СД ассоциирован со сдвигом системы гемостаза в сторону гиперкоагуляции. При этом выраженность этих процессов может зависеть как от типа СД, так и выраженности метаболических нарушений. Наличие СД во время беременности требует особого внимания к показателям коагуляции, регулярного их мониторинга и при необходимости своевременного назначения профилактического лечения.