Роль дефицита мелатонина в патогенезе идиопатического бесплодия у женщин позднего репродуктивного возраста: проспективное когортное исследование

Введение. Низкая эффективность программ вспомогательных репродуктивных технологий (ВРТ) у женщин позднего репродуктивного возраста (35–45 лет) с идиопатическим бесплодием остается сложной клиникопатогенетической проблемой современной ре-продуктологии. Стандартные критерии отбора, основанные преимущественно на количественной оценке овариального резерва, не всегда отражают состояние ооцита, фолликулярного микроокружения, эндометрия и системного метаболического фона [1-4].

Мелатонин (К-ацетил-5-метокситриптамин, МТ) рассматривается не только как хронобио-тик, но и как регулятор окислительно-восстановительного гомеостаза, митохондриальной функции, стероидогенеза, иммунного ответа и ре-цептивности эндометрия [5–7]. Поэтому снижение его ночной секреции может являться одним из механизмов формирования устойчивого к стандартным протоколам ВРТ патогенетического варианта идиопатического бесплодия.

Цель исследования. Осуществить многоуровневую клинико-лабораторную, эндомет- риальную, молекулярно-генетическую и метаболическую оценку женщин позднего репродуктивного возраста с идиопатическим бесплодием для верификации патогенетического варианта, ассоциированного с дефицитом ме-латонинергической активности.

Материалы и методы. В проспективное сравнительное когортное исследование включены 239 женщин в возрасте 35–45 лет (медиана – 38,1 [36,0–41,0] года) с идиопатическим бесплодием и одной и более неудачной попыткой экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) в анамнезе при формально сохраненном овариальном резерве (уровень АМГ 1,0 нг/мл и более, количество антральных фолликулов 5 и более, диаметр 2–9 мм) [8]. База данных формировалась с января 2019 г. по декабрь 2024 г. Критериями исключения были мужской, трубно-перитонеальный и маточный факторы бесплодия, эндометриоз III–IV стадии по классификации ASRM, активные системные аутоиммунные заболевания, онкологические заболевания в анамнезе.

По уровню МТ в ночной порции слюны, определенному методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрией, пациентки были разделены на две группы. Основную группу (n=115) составили женщины с дефицитом МТ (менее 40 пг/мл; медиана – 28,4 [22,1–34,7] пг/мл), группу сравнения (n=124) – обследуемые с уровнем МТ от 40 пг/мл; медиана – 52,6 [45,8–61,3] пг/мл). Расчет мощности исследования (G*Power 3.1) при α=0,05 и мощности 0,80 подтвердил достаточность выборки для выявления эффекта d=0,5 [9].

Протокол обследования включал определение ФСГ, ЛГ, эстрадиола, прогестерона, АМГ, ингибина В, ТТГ, свободного Т4, пролактина, кортизола и ДГЭА-С в сыворотке крови на 2–5-й дни менструального цикла им-мунохемилюминесцентным методом; расчет интегрального коэффициента ароматазной активности (Ка=Э2/АМГ, пмоль/л/нг/мл, где Э2 – базальный уровень эстрадиола в крови на 2-й день менструального цикла) и фолликулярного коэффициента (Кф=Э2/n AFC, пмоль/л/фолли-кул, где n AFC – количество антральных фол- ликулов, подсчитанное с помощью ультразвукового исследования); иммуногистохимическое исследование эндометрия с оценкой ERα, PR-A, CD138 и CD56 по модифицированной шкале Allred; типирование однонуклеотидного полиморфизма rs1387153 (C>T) гена MTNR1B методом аллель-специфичной ПЦР в реальном времени; оценку IGF-1, IGFBP-3, HOMA-IR и 25-гидроксивитамина D.

Исследование эндометрия проводили в раннюю пролиферативную фазу (2–5-й дни цикла), что позволяло минимизировать влияние эндогенного прогестерона и оценить исходные нарушения рецепторного аппарата и иммунного микроокружения до вступления пациентки в протокол ВРТ.

Работа выполнена в соответствии с принципами Хельсинкской декларации; все участницы подписали добровольное информированное согласие.

Обработка статистических данных осуществлена в среде IBM SPSS Statistics 26.0. Для количественных показателей использовали критерий Манна – Уитни, для качественных признаков – χ2 Пирсона с поправкой Йетса. Ассоциации оценивали с помощью регрессионного анализа. Различия считали статистически значимыми при двустороннем p<0,05 [10].

Результаты и обсуждение. Стратификация по уровню МТ выявила у пациенток с его дефицитом отчетливый клинический фенотип.

Отметим, что группы были сопоставимы по медианным значениям возраста и индекса массы тела. Они также статистически значимо не различались по частоте первичного бесплодия, которая составляла 93,0 % (107 из 115) в основной группе и 94,4 % (117 из 124) в группе сравнения (OR=0,80; 95 % ДИ 0,28– 2,28).

Более информативным дифференциальным признаком оказалась структура гинекологической патологии: фоновые и предраковые заболевания шейки матки в анамнезе регистрировались у 23,5 % пациенток основной группы против 8,1 % женщин группы сравнения (χ2=10,52; p=0,001; OR=3,51; 95 % ДИ 1,61–7,66), что согласуется с данными об им- муномодулирующей роли МТ в поддержании локального тканевого гомеостаза [11–14]. Функциональные кисты яичников, напротив, чаще встречались при нормальном уровне МТ: 20,2 % против 9,6 % (χ2=5,92; p=0,015; OR=2,38; 95 % ДИ 1,14–4,99) [15].

Соматический профиль основной группы характеризовался большей частотой метабо-лически-воспалительных состояний. Неалкогольная жировая болезнь печени диагностирована у 14,8 % женщин с дефицитом МТ против 2,4 % пациенток группы сравнения (χ2=11,93; p=0,0006; OR=7,09; 95 % ДИ 2,02–24,92). С такой же частотой выявлялись хронические воспалительные дерматозы (розацеа, атопический дерматит): 14,8 % против 2,4 % (χ2=11,93; p=0,0006; OR=7,09; 95 % ДИ 2,02–24,92). Эти данные соответствуют представлениям о ци-топротекторной, противовоспалительной и метаболической роли МТ [16, 17]. Тенденция к более частому варикозному расширению вен малого таза в основной группе (11,3 % против 5,6 %; p=0,125) может отражать возможное ослабление вазопротекторных и антиоксидантных эффектов МТ [18, 19].

Лабораторные показатели указывали на наличие у пациенток с дефицитом МТ синдрома диссоциированного овариального старения, при котором относительная сохранность фолликулярной численности сочетается с нарушением функциональной активности гранулезных клеток [20, 21]. Уровень ФСГ в основной группе был выше: 8,5 [6,9–10,7] мМЕ/мл против 6,9 [5,8–8,4] мМЕ/мл (U=5210; p<0,01); концентрация АМГ – ниже на 25,0 %: 1,8 [1,3–2,4] нг/мл против 2,4 [1,8–3,1] нг/мл (U=4835; p<0,001). Также отмечалось снижение эстрадиола в раннюю фолликулярную фазу на 16,2 % и инги-бина В на 23,0 % [22, 23].

Расчет коэффициентов ароматазной активности подтвердил снижение стероидогенной функции фолликулярного аппарата. Ка в основной группе составил 77,1 [52,6– 108,3] пмоль/л/нг/мл, а в группе сравнения – 86,1 [62,5–128,6] пмоль/л/нг/мл (U=5890; p<0,05), что соответствует снижению на 11,7 %. Кф, отражающий среднюю продукцию эстрадиола на один антральный фолликул, у женщин с дефицитом МТ был ниже на 28,5 %: 12,9 [9,5–

17,1] пмоль/л/фолликул против 18,1 [13,8– 23,4] пмоль/л/фолликул (U=5010; p<0,001). Полученные данные согласуются с экспериментальными сведениями о роли МТ в защите митохондрий гранулезных клеток и поддержании экспрессии стероидогенных ферментов, включая CYP19A1 [24, 25].

Иммуногистохимический анализ выявил признаки нарушения эндометриальной рецеп-тивности. У пациенток с дефицитом МТ отмечалось снижение экспрессии PR-A в строме эндометрия: 4 [3–5] балла по шкале Allred против 5 [4–6] баллов в группе сравнения (U=5710; p<0,05). Соотношение ERα/PR-A было смещено в сторону эстрогенового доминирования: 1,8 [1,4–2,2] против 1,5 [1,2–1,8] (U=5580; p<0,05). Количество CD138+-плазмоцитов было сопоставимым, однако плотность CD56+-uNK-клеток была выше: 18,5 [12–25] против 14,0 [10–19] в поле зрения (U=6020; p<0,05), что может свидетельствовать о субклинической иммунной дисрегуляции эндометрия [26–29].

Молекулярно-генетический анализ полиморфизма rs1387153 гена MTNR1B показал большую частоту генотипов, несущих аллель риска T, в основной группе: C/T – 45,2 %, T/T – 21,7 %, что суммарно составило 67,0 % против 52,4 % в группе сравнения (χ²=5,12; p=0,024; OR=1,85; 95 % ДИ 1,13–3,03). Это может указывать на генетическую предрасположенность к сниженной эффективности мелатонинергиче-ской регуляции и сопутствующим метаболическим нарушениям [30, 31].

Дополнительно у женщин с дефицитом мелатонина выявлен более низкий уровень 25(OH)D: 28,5 [21,0–35,0] нг/мл против 32,4 [26,0–39,0] нг/мл (U=5850; p<0,05), что может усиливать воспалительную и оксидативную составляющие репродуктивной дисфункции [32, 33].

Заключение. Проведенное исследование позволило количественно описать неблагоприятный клинико-патогенетический вариант идиопатического бесплодия у женщин позднего репродуктивного возраста, ассоциированный с дефицитом МТ. Этот вариант формируется на трех взаимосвязанных уровнях: клинико-соматическом, эндокринно-овариальном и молекулярно-рецепторном.

Клинико-соматический уровень характеризовался большей частотой фоновой патологии шейки матки, неалкогольной жировой болезни печени и хронических воспалительных дерматозов. Эндокринно-овариальный уровень проявлялся повышением ФСГ, снижением АМГ, уменьшением фолликулярного коэффициента ароматазной активности и функциональной недостаточностью гранулезных клеток. Молекулярно-рецепторный уровень включал снижение экспрессии PR-A, дисбаланс ERα/PR-A, увеличение CD56⁺-uNK-кле-ток, повышенную частоту аллеля T MTNR1B и сопутствующий гиповитаминоз D.

Полученные данные обосновывают целесообразность включения определения уровня мелатонина в ночной слюне в расширенный диагностический алгоритм для женщин старше 35 лет с идиопатическим бесплодием и неудачными попытками ЭКО в анамнезе.

Коррекция лабораторно подтвержденного дефицита МТ в сочетании с метаболической поддержкой может рассматриваться как патогенетически обоснованное направление пре-концепционной подготовки, однако эффективность такой стратегии требует подтверждения в проспективных интервенционных исследованиях [34, 35].

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Вклад авторов

Концепция и дизайн исследования: Ичмелян А.М.

Сбор, анализ и интерпретация данных: Ичмелян А.М., Давидян Л.Ю.,

Богдасарова Р.А.

Статистическая обработка данных: Ичмелян А.М., Давидян Л.Ю.

Написание текста: Ичмелян А.М., Давидян Л.Ю., Богдасарова Р.А.

Редактирование и утверждение окончательного варианта статьи: Богдасаров А.Ю.