Витамин D и овариальный резерв у пациенток с эндометриозом, перенесших новую коронавирусную инфекцию | Калиматова Д.М., Доброхотова Ю.Э., Ильина И.Ю.

Введение

В последние годы реализация репродуктивной функции женщин сдвигается на более поздний срок, что сопровождается значительным снижением фертильности и постепенным снижением овариального резерва (ОР) [1]. Некоторые исследователи [2, 3] полагают, что изменения уровня ОР связаны с дефицитом витамина D в организме женщины. Витамин D является важнейшим веществом с гормоноподобной активностью, которое изначально было признано за его важность для здоровья костей и кальциево-фосфатного гомеостаза [4, 5].

Некоторыми авторами [4, 6, 7] было выдвинуто предположение о регуляторной роли витамина D в отношении женской фертильности. При этом считают, что биологическая активность витамина D опосредована его рецепторами (VDR), которые обнаружены в яичниках, в частности в гранулезных клетках, клетках стромы, эндометрия и плаценты. Столь разнообразная экспрессия VDR подтверждает потенциальную роль витамина D в его влиянии на женскую репродуктивную систему [8–10]. Однако механизмы, посредством которых витамин D может участвовать в реализации репродуктивной функции, до настоящего времени изучены недостаточно. Было высказано предположение о прямой связи между уровнем витамина D и стероидогенезом в яичниках [11]. Наличие подобной связи подтверждено результатами нескольких исследований in vitro и in vivo, свидетельствующими, что витамин D может стимулировать стероидогенез в клетках яичников путем модуляции уровней мРНК и экспрессии белков стероидогенных ферментов, включая Cyp11a1, StAR, Cyp19a1 и 3β-HSD [12]. В работах одних авторов показано, что витамин D может играть регулирующую роль в отношении выработки антимюллерова гормона (АМГ), тогда как в других сообщениях эта связь не была подтверждена [7–9].

Антимюллеров гормон представляет собой гликопротеиновый гормон, родственный ингибину и активину, относится к семейству трансформирующего фактора роста β (TGF-β), который играет важную роль в фолликулогенезе [10]. Показано, что АМГ снижает чувствительность фолликулов к фолликулостимулирующему гормону (ФСГ) [11, 12]. Механизм, посредством которого витамин D может влиять на уровни АМГ и ФСГ, неясен.

M. Szafarowska et al. [13] продемонстрировали наличие связи между полиморфизмом гена VDR и уровнем AMГ, однако авторы не обнаружили корреляции между уровнем АМГ и концентрацией витамина D у женщин с синдромом поликистозных яичников (СПКЯ). В ряде исследований [14–17] показано, что снижение концентрации витамина D у таких пациенток может быть связано с бесплодием. Механизмом этой связи может быть снижение чувствительности к инсулину из-за дефицита витамина D [18]. Учитывая эту гипотезу, можно предположить, что инсулин может повышать биосинтез андрогенов и снижать уровень глобулина, связывающего половые гормоны, что приводит к гиперандрогении. В свою очередь избыточное количество андрогенов преобразуется в эстроген, а высокая концентрация эстрогена способствует секреции лютеинизирующего гормона и ФСГ передней долей гипофиза [18].

В организме более 30 видов тканей имеют рецепторы к витамину D, в том числе яичники, эндометрий, эпителиальные клетки маточной трубы, плацента, децидуальные клетки, гипоталамус и гипофиз, что показывает очевидность ассоциации обмена витамина D с репродуктивным здоровьем женщины [2].

Есть мнение, что витамин D является регулятором фертильности. Показано, что нормальный уровень витамина D сыворотки крови повышает вероятность имплантации и клинической беременности [2, 19–21]. E. Lerchbaum и B. Obermayer-Pietsch в 2012 г. [3] установили, что витамин D регулирует эндометриальную экспрессию гена HOXA10, критичного для процесса имплантации. S. Ozkan et al. [22] установили, что у женщин с более высоким уровнем 25(ОН)D в сыворотке крови частота имплантации эмбрионов выше и наблюдается более высокая частота клинической беременности.

В период пандемии новой коронавирусной инфекции (COVID-19) появились сообщения о влиянии вируса SARS-CoV-2 на функцию женской репродуктивной системы за счет изменений регулирующей функции ангиотензинпревращающего фермента 2 (ACE2) [23, 24], уровень которого характеризуется высокой экспрессией в яичниках [24]. Наряду с этим ACE2 регулирует уровни ангиотензина II (Ang II) и Ang-(1–7), в свою очередь ACE2, Ang II и Ang-(1–7) участвуют в регуляции процессов овуляции, развития фолликулов, дегенерации желтого тела [25, 26]. Логично предположить, что вирус SARS-CoV-2, попадая в организм, нарушает женскую фертильность, воздействуя на ткань яичников, гранулезные клетки или повреждая эпителиальные клетки эндометрия. Тем не менее степень связи между перенесенной инфекцией COVID-19 и изменениями характеристик женской фертильности остается неясной.

Отмечена ассоциация тяжести течения инфекции COVID-19 с уровнем в сыворотке крови 25(ОН)D, который является активным метаболитом витамина D. Известно, что витамин D обладает иммуномодулирующими свойствами: усиливает активность факторов врожденного иммунитета и модулирует адаптивный иммунитет, ингибируя его и тем самым снижая риск «цитокинового шторма» [27, 28].

Учитывая масштабы пандемии, актуальным признается проведение исследований, направленных на изучение степени влияния возбудителя COVID-19 на репродуктивную функцию, и важнейшим их аспектом должен стать поиск методов улучшения фертильности за счет влияния на ОР, в том числе в случае нарушений, развивающихся у пациенток, перенесших COVID-19. В качестве одного из подобных подходов может рассматриваться применение препаратов витамина D.

Известно, что витамин D способствует защите от заражения острой респираторной вирусной инфекцией, в том числе COVID-19, отличается защитным действием против эндотелиальной дисфункции и тромбоза [2]. Индикатором насыщенности организма витамином D в целом является циркуляция в крови его промежуточного неактивного метаболита — 25(ОН)D. Согласно рекомендациям сообщества эндокринологов, дефицитом витамина D считается уровень 25(OH)D ниже 20 нг/мл (50 нмоль/л), недостаточностью — уровень 21–29 нг/мл (525–725 нмоль/л), оптимальным содержанием — уровень 30–100 нг/мл [3].

В целом вопрос о связи уровня витамина D с изменениями маркеров резерва яичников изучен недостаточно, при этом практически отсутствуют сообщения о результатах исследований этого аспекта относительно пациенток, перенесших инфекцию, вызванную вирусом SARS-CoV-2.

Цель исследования: изучение влияния приема витамина D на уровень ОР у женщин, перенесших инфекцию COVID-19.

Материал и методы

Проведено сравнительное проспективное клиническое исследование в параллельных группах, в которое было включено 137 пациенток со сниженным ОР, обследованных в 2020–2022 гг. Возраст женщин составил 25–35 лет. Пациентки, включенные в исследование, имели диагноз: бесплодие, связанное с отсутствием овуляции (МКБ: N 97.0) в форме гипергонадотропной гипоэстрогенной ановуляции.

Из этой выборки 67 женщин перенесли лабораторно подтвержденную инфекцию SARS-CoV-2, у 70 пациенток отсутствовали данные об инфекции COVID-19 в анамнезе.

Критерии включения пациенток в исследование: возраст 25–35 лет, сниженное количество антральных фолликулов, наличие сохраненного менструального цикла.

Критерии невключения: наличие эндокринных или системных заболеваний, беременность, лактация, использование лекарственных средств, влияющих на функцию гипоталамо-гипофизарно-яичниковой оси, в течение 6 мес. до начала исследования.

Пациентки были распределены в следующие группы:

1-я группа — 67 пациенток, перенесших COVID-19:

• группа 1А — 35 пациенток с бесплодием, перенесших COVID-19, которым проводились стандартные схемы стимуляции овуляции с использованием агонистов гонадотропин-рилизинг-гормона (аГРГ) совместно с препаратом витамина D3 (Фортедетрим);

• группа 1В (группа сравнения) — 32 пациентки с бесплодием, перенесшие COVID-19, которым проводились только стандартные схемы стимуляции овуляции с использованием аГРГ;

2-я группа — 70 пациенток, не перенесших COVID-19:

• группа 2А — 34 пациентки с бесплодием, не перенесших COVID-19, которым проводились стандартные схемы стимуляции овуляции с использованием аГРГ совместно с препаратом витамина D3 (Фортедетрим);

• группа 2В (группа сравнения) — 36 пациенток с бесплодием, не перенесших COVID-19, которым проводились только стандартные схемы стимуляции овуляции с использованием аГРГ.

Пациентки групп 1А и 2А (основные группы) принимали препарат витамина D, дозировку которого определяли в соответствии со степенью недостаточности витамина D, выявленной при первичном обследовании: при дефиците витамина D (уровень 25(ОН)D ≤20 нг/мл) — 8000 МЕ/сут (2 капс. по 4000 МЕ) в течение 8 нед., при недостаточности (уровень 25(ОН)D 20–29 нг/мл) — 8000 МЕ/сут (2 капс. по 4000 МЕ) в течение 4 нед.

В течение 2 нед. до включения в исследование пациенткам отменялась гормональная терапия (эстроген-гестагенные препараты).

У всех пациенток определяли концентрации ФСГ, эстрадиола, витамина D (уровень 25(OH)D) в сыворотке крови, а также показатели ОР (количество антральных фолликулов по данным УЗИ). Исследование проводили в первую фазу цикла, до начала курса терапии, а также спустя 1 мес.

На 5–7-й день менструального цикла (либо при задержке менструации) проводили УЗИ органов малого таза, подсчитывали количество антральных фолликулов и на 21–23-й день менструального цикла в 1-м цикле лечения.

Иммунохемилюминесцентный анализ для определения концентраций гормонов ФСГ, эстрадиола, а также витамина D проводили с помощью системы Vitros 3600 (Johnson & Johnson, США).

Безопасность проводимого лечения оценивали по наличию и выраженности нежелательных явлений, а также сдвигов лабораторных показателей по сравнению с референсными значениями.

Статистический анализ полученных данных проводили с помощью программы Microsoft Excel, 2016. Проверка распределения количественных показателей на нормальность выполнялась с использованием критерия Шапиро — Уилка. Сравнение количественных переменных выполняли с использованием непараметрического теста Манна — Уитни. Различия считали статистически значимыми при p<0,05.

Результаты исследования

Анализ содержания ФСГ показал, что до лечения его концентрации у пациенток, перенесших COVID-19, достоверно не различались (табл. 1). После проведенного лечения с использованием аГРГ наблюдалось значительное уменьшение уровня гормона относительно исходных значений во всех группах. При этом в основных группах 1А и 2А, где был применен препарат витамина D, величина данного параметра была достоверно меньше, чем в группах 1В и 2В.

Сопоставление концентраций ФСГ у пациенток, не перенесших COVID-19, показало, что исходные уровни гормона в группах 2А и 2В были сходными, но несколько ниже, чем в группах 1А и 1В, хотя статистически значимо не различались. После лечения выявлено снижение уровня гормона относительно исходных значений в обеих группах, при этом у пациенток группы 2А, где проводилась терапия с применением препарата витамина D, концентрация ФСГ была достоверно ниже, чем в группе сравнения.

Анализ уровня эстрадиола свидетельствовал о его значительном снижении у пациенток, перенесших COVID-19, в обеих группах, при этом концентрации гормона в группах 1А и 1В существенно не различались (см. табл. 1). После проведенного лечения уровни эстрадиола несколько увеличились в обеих группах, но при этом достоверно не различались как между группами, так и по сравнению с исходными значениями.

Сравнение уровней эстрадиола у пациенток, не перенесших COVID-19, показало, что в группах 2А и 2В концентрации гормона существенно не различались. После окончания терапии значения этого показателя несколько возросли, но при этом выявленные межгрупповые различия не достигали статистической значимости. Также не было выявлено достоверных отличий этих показателей от исходных значений.

Анализ распределения пациенток по исходному уровню витамина D в сыворотке крови пациенток, перенесших COVID-19, выявил дефицит у большинства женщин (табл. 2). У пациенток, не перенесших инфекцию, были выявлены более высокие исходные значения данного параметра, но тем не менее у них также отмечался сниженный уровень витамина D.

После курса лечения препаратом витамина D у пациенток групп 1А и 2А было установлено статистически значимое увеличение его концентрации как относительно исходных значений, так и по сравнению с показателями в группах 1В и 2В (табл. 3).

Данные УЗИ яичников показали их сопоставимость до лечения у пациенток как перенесших, так и не перенесших COVID-19 ( табл. 4). Однако после проведенного лечения с использованием препарата витамина D в группах 1А и 2А количество антральных фолликулов и объем яичников статистически значимо превышали соответствующие показатели у пациенток групп 1В и 2В, где проводилось только стандартное лечение с применением аГРГ.

Оценка безопасности методов лечения показала, что у пациенток, включенных в исследование, в период наблюдения не было зафиксировано нежелательных явлений, связанных с применением препарата Фортедетрим, в том числе отклонений от референсных значений лабораторных показателей крови (общего и биохимического анализа) и мочи.

Обсуждение

Существуют доказательства, что витамин D оказывает определенное влияние на женскую репродуктивную функцию, в частности играет роль в патогенезе СПКЯ и эндометриоза, влияет на стероидогенез у здоровых женщин, а также доказана связь витамина D и бесплодия [6, 17]. К настоящему времени в ряде исследований [23, 24] продемонстрирована возможность влияния SARS-CoV-2 на организм, что сопровождается нарушениями функции женской репродуктивной системы. Известно, что витамин D может обладать некоторыми защитными свойствами против инфекции COVID-19 за счет усиления активности клеточного звена иммунитета и индукции выработки антимикробных пептидов, включая дефенсины и кателицидин, которые снижают выживаемость и репликацию вирусов [29].

Установлено, что при инфекции COVID-19 отмечается значительное увеличение количества воспалительных цитокинов и снижение уровня ACE2. В то же время витамин D оказывает противовоспалительное действие, поскольку уменьшает количество Т-клеток и опосредованно снижает концентрации провоспалительных цитокинов — интерлейкинов 2, 6, 8, 12, 17, фактора некроза опухоли α и напрямую ингибирует IFN-γ [23]. Таким образом, витамин D способен снижать выраженность воспалительного «цитокинового шторма».

Показано, что витамин D влияет на экспрессию и концентрацию ACE2, рецептора SARS-CoV-2, который в значительной степени экспрессируется в яичниках, влагалище, матке и плаценте [28–30]. Ang II, ACE2 и Ang-(1-7) регулируют развитие фолликулов и овуляцию, модулируют лютеиновый ангиогенез и дегенерацию, а также влияют на регулярные изменения в ткани эндометрия и развитие эмбриона [20, 21].

Результаты проведенного нами исследования показали, что у пациенток, перенесших коронавирусную инфекцию, наблюдаются существенные сдвиги показателей, характеризующих фертильность. По сравнению с женщинами, у которых отсутствуют в анамнезе сведения о лабораторно подтвержденном заболевании, у них наблюдается повышение уровня ФСГ наряду со снижением концентрации эстрадиола. Также у этих пациенток отмечается уменьшение количества фолликулов на срезе по данным УЗИ и объема яичников. У этих пациенток выявлен дефицит витамина D в сыворотке крови.

Установлено, что прием препарата Фортедетрим способствовал нормализации уровней гормонов и повышению показателей ОР. Полученные нами данные согласуются с результатами ряда авторов, свидетельствующими о потенциальном влиянии этого фактора на женскую фертильность. Имеются сообщения о том, что уровень AМГ выше у женщин с дефицитом витамина D по сравнению с пациентками без дефицита витамина D [8]. При оценке этих изменений, безусловно, необходимо учитывать потенциальные факторы, искажающие связь между уровнем витамина D и ОР, включая возраст, индекс массы тела, рацион питания, курение, физическую активность и др. Показано, что 25(ОН)D положительно коррелирует с концентрацией АМГ, следовательно, добавление витамина D может уменьшить сезонные изменения концентрации АМГ [22, 31].

B. Rudick et al. [31] провели ретроспективный анализ исходов экстракорпорального оплодотворения / интрацитоплазматической инъекции сперматозоида в цитоплазму у пациенток с дефицитом и недостаточностью витамина D в сыворотке крови. В исследование было включено 188 пациенток, разделенных на 3 подгруппы по расовой принадлежности, индексу массы тела, возрасту, причине бесплодия. Дефицит витамина D коррелировал с низкой частотой наступления беременности у женщин белой расы в отличие от азиаток. В то же время уровень витамина D не коррелировал с ответом яичников на стимуляцию и качеством эмбрионов, что, возможно, свидетельствует о его действии на эндометрий.

N.P. Polyzos et al. [32] ретроспективно оценили связь между дефицитом витамина D и показателями беременности у 368 женщин с переносом одного эмбриона на стадии бластоцисты в циклах экстракорпорального оплодотворения / интрацитоплазматической инъекции сперматозоида в цитоплазму. Клинические показатели беременности были значительно ниже у женщин с дефицитом витамина D по сравнению с женщинами без дефицита витамина D (41% против 54%, p=0,015).

Заключение

Согласно данным нашего исследования применение витамина D способствовало улучшению репродуктивной функции пациенток, перенесших COVID-19. У них наблюдалось снижение концентрации ФСГ, повышение уровня эстрадиола, увеличение количества антральных фолликулов и объема яичников. Не было отмечено нежелательных явлений, связанных с проводимым лечением, в том числе клинически значимых отклонений показателей крови и мочи.

Вышеприведенные результаты свидетельствуют, что использование изученного в нашей работе подхода к коррекции сниженного ОР у пациенток репродуктивного возраста, перенесших COVID-19, является клинически эффективным и безопасным. Таким образом, целесообразно применение препаратов витамина D у данной категории пациенток, учитывая его положительное влияние на ОР. 

Сведения об авторах:

Калиматова Донна Магомедовна — к.м.н., доцент кафед­ры акушерства и гинекологии лечебного факультета РНИМУ им. Н.И. Пирогова Мин­здрава России; 117997, Россия, г. Москва, ул. Островитянова, д. 1; ORCID iD 0000-0002-2487-9086.

Доброхотова Юлия Эдуардовна — д.м.н., профессор, заведующая кафедрой акушерства и гинекологии лечебного факультета РНИМУ им. Н.И. Пирогова Мин­здрава России; 117997, Россия, г. Москва, ул. Островитянова, д. 1; ORCID iD 0000-0002-7830-2290.

Ильина Ирина Юрьевна — д.м.н., профессор, доцент кафед­ры акушерства и гинекологии лечебного факультета РНИМУ им. Н.И. Пирогова Мин­здрава России; 117997, Россия, г. Москва, ул. Островитянова, д. 1; ORCID iD 0000-0001-8155-8775.

Контактная информация: Доброхотова Юлия Эдуардовна, е-mail: pr.dobrohotova@mail.ru.

Прозрачность финансовой деятельности: никто из авторов не имеет финансовой заинтересованности в представленных материалах или методах.

Конфликт интересов отсутствует.

Статья поступила 23.06.2024.

Поступила после рецензирования 16.07.2024.

Принята в печать 08.08.2024.

About the authors:

Donna M. Kalimatova — C. Sc. (Med.), associate professor of the Department of Obstetrics and Gynecology of the Medical Faculty, Pirogov Russian National Research Medical University; 1, Ostrovityanov str., Moscow, 117997, Russian Federation; ORCID iD 0000-0002-2487-9086.

Yulia E. Dobrokhotova — Dr. Sc. (Med.), Professor, Head of the Department of Obstetrics and Gynecology of the Medical Faculty, Pirogov Russian National Research Medical University; 1, Ostrovityanov str., Moscow, 117997, Russian Federation; ORCID iD 0000-0002-7830-2290.

Irina Yu. Il’ina — Dr. Sc. (Med.), Professor of the Department of Obstetrics and Gynecology of the Medical Faculty, Pirogov Russian National Research Medical University; 1, Ostrovityanov str., Moscow, 117997, Russian Federation; ORCID iD 0000-0001-8155-8775.

Contact information: Yulia E. Dobrokhotova, е-mail: pr.dobrohotova@mail.ru.

Financial Disclosure: no authors have a financial or property interest in any material or method mentioned.

There is no conflict of interest.

Received 23.06.2024.

Revised 16.07.2024.

Accepted 08.08.2024.