Ο ΡΟΛΟΣ ΤΗΣ ΕΝΔΟΘΗΛΙΝΗΣ ΣΤΟ ΑΜΝΙΑΚΟ ΥΓΡΟ ΩΣ ΔΕΙΚΤΗΣ ΠΑΘΟΛΟΓΙΚΩΝ ΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ ΤΗΣ ΕΓΚΥΜΟΣYΝΗΣ

Transcript

1 ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝ IATPIKH ΣXOΛH TOMEAΣ MAIEYTIKHΣ ΚΑΙ ΓΥΝΑΚΟΛΟΓΙΑΣ ΔIEYΘYNTΗΣ: KAΘHΓHTΗΣ ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΔΕΚΑΒΑΛΑΣ ΠANEΠ. ETOΣ Αριθμ. Ο ΡΟΛΟΣ ΤΗΣ ΕΝΔΟΘΗΛΙΝΗΣ ΣΤΟ ΑΜΝΙΑΚΟ ΥΓΡΟ ΩΣ ΔΕΙΚΤΗΣ ΠΑΘΟΛΟΓΙΚΩΝ ΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ ΤΗΣ ΕΓΚΥΜΟΣYΝΗΣ ΛΑΒΙΝΙΑ ΜΑΡΓΚΑΡΙΤ ΜΑΙΕΥΤΗΡΑΣ ΓΥΝΑΙΚΟΛΟΓΟΣ ΔIΔAKTOPIKH ΔIATPIBH YΠOBΛHΘHKE ΣTHN IATPIKH ΣXOΛH TOY ΠANEΠIΣTHMIOY ΠΑΤΡΩΝ 1

2 TPIMEΛHΣ ΣΥΜΒOΥΛΕΥΤΙΚΗ EΠITPOΠH ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΔΕΚΑΒΑΛΑΣ, ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ (ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ) ΒΑΣΙΛΕΙΟΣ ΤΣΑΠΑΝΟΣ,ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΔΗΜΗΤΡΙΌΣ ΓΟΥΜΕΝΟΣ, ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ EΠTAMEΛHΣ ΕΞΕΤΑΣΤΙΚΗ EΠITPOΠH ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΔΕΚΑΒΑΛΑΣ, ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ (ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ) ΒΑΣΙΛΕΙΟΣ ΤΣΑΠΑΝΟΣ,ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΔΗΜΗΤΡΙΌΣ ΓΟΥΜΕΝΟΣ, ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΓΑΒΡΙΗΛ ΔΗΜΗΤΡΙΟΥ, ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΒΑΣΊΛΕΙΟΣ ΠΑΠΑΔΟΠΟΥΛΟΣ, ΕΠΙΚΟΎΡΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΓΕΩΡΡΙΟΣ ΑΝΤΩΝΑΚΗΣ, ΕΠΙΚΟΎΡΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ ΝΕΟΚΛΗΣ ΓΕΩΡΓΟΠΟΥΛΟΣ ΕΠΙΚΟΎΡΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ «Η έγκρισις της Διδακτoρικής Διατριβής υπό της Ιατρικής Σχoλής τoυ Πανεπιστημίoυ Πατρών δέν υπoδηλoί απoδoχή των γνωμών τoῦ συγγραφέως». 2

3 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΡΟΛΟΓΟΣ...7 ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ...9 ΕΜΒΡΥΟΠΛΑΚΟΥΝΤΙΑΚΗ ΜΟΝΑΔΑ...10 Πλακούντας...10 Ανατομία...10 Φυσιολογία...11 Αμνιακός σάκκος...12 Αμνιακό υγρό...15 ΠΑΘΟΛΟΓΙΚΕΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΣΤΗΝ ΚΥΗΣΗ...18 Προεκλαμψία...18 Παράγοντες κινδύνου για την εμφάνιση προεκλαμψίας...23 Η πρόωρη ρήξη μεμβρανών.(preterm rupture of membranes-prom)...24 Ο μηχανισμός της ρήξης των εμβρυικών υμένων...24 Διαταραχές της περιεκτικότητας, της δομής και του καταβολισμού του κολλαγόνου...25 Διαταραχές του συνδετικού ιστού και διαιτητικοί παράγοντες...25 Αύξηση του καταβολισμού του κολλαγόνου...26 Ορμόνες...27 Προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος

4 Προγνωστικοί δείκτες για επικείμενη πρόωρη ρήξη εμβρυικών υμένων...28 Υπολειπόμενη ενδομήτρια ανάπτυξη του εμβρύου...29 Παθοφυσιολογικός μηχανισμός της ενδομήτριας υπολειπόμενης ανάπτυξης του εμβρύου...31 Διερεύνηση της αιτιολογίας των εμβρύων με χαμηλό βάρος σε σχέση με την εβδομάδα κύησης...33 ΕΝΔΟθΗΛΙΝΗ...35 Εισαγωγή...35 Oι ενδοθηλίνες...35 Βιοσύνθεση της ενδοθηλίνης...36 Oι υποδοχείς της ενδοθηλίνης...39 Ανταγωνιστές υποδοχέων ενδοθηλίνης...40 Η φυσιολογία της ενδοθηλίνης Παθοφυσιολογία...42 ΕΝΔΟΘΗΛΙΝΗ-1 ΚΑΙ ΕΓΚΥΜΟΣΥΝΗ...43 Ενδοθηλίνης-1 και προεκλαμψία...44 Ενδοθηλίνης-1 και IUGR...45 Ενδοθηλίνη-1 στό αμνιακό υγρό...46 Ενδοθηλίνη-1 και τοκετος...47 Ενδοθηλίνη-1 και PROM...48 ΣΚΟΠΟΣ ΤΟΥ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΟΥ ΕΡΓΟΥ

5 ΕΙΔΙΚΟ ΜΕΡΟΣ...50 ΑΣΘΕΝΕΙΣ ΚΑΙ ΜΕΘOΔOΙ...51 Σχεδιασμός μελέτης...51 Ασθενεις κριτήρια συμπερίληψης και αποκλεισμού απο την μελετη...51 Κριτήρια αποκλεισμού από την μελέτη...52 Μέθοδος εκτέλεσης αμνιοπαρακέντησης...52 Μέτρηση των αποτελεσμάτων...53 Ασθενείς με παθολογικές καταστάσεις στήν κύηση...54 Μέτρηση της ενδοθηλίνης...54 ΠΡΩΤΟΚΟΛΛΟ ΑΝΑΛΥΣΗΣ...55 Στατιστική ανάλυση των δεδομένων...56 ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ...58 Κλινικά δεδομένα και δημογραφικά ασθενών. Διανομή δεδομένων...58 Ανάλυση των δεδομένων ανά ομάδες: ελέγχου και παθολογίας κύησης...61 Ανάλυση δεδομένων ομάδας γυναικών με προεκλαμψία...66 Ανάλυση δεδομένων ομάδων γυναικών με πρόωρη ρύξη εμβρυικών μεμβρανών (PPROM και PROM)...67 Ανάλυση δεδομένων ομάδας γυναικών με υπολειπόμενη ενδομήτρια ανάπτυξη (IUGR)...69 ΣΥΖΗΤΗΣΗ...71 Συμπερασματικές παρατηρήσεις...77 ΠΕΡΙΛΥΨΗ

6 ABSTRACT...80 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

7 ΠΡΟΛΟΓΟΣ Η περίοδος από τη σύλληψη μέχρι το τέλος της περιγεννητικής περιόδου είναι μοναδική στην ανθρώπινη ζωή. Αριθμός ερεθισμάτων, γεγονότων, νόσων, έχουν μακροχρόνιες επιπτώσεις, σηματοδοτώντας και καθορίζοντας τη ζωή. Η περιγεννητική Ιατρική καταγράφει τεράστια εξέλιξη τα τελευταία χρόνια. Η τέχνη και ή επιστημονική σκέψη, για κάθε τι που αφορά την αναπαραγωγή του ανθρώπου, αναπτύχθηκαν σε τέτοιο βαθμό, ώστε να μην επιδιώκεται μόνο ένα καλό αποτέλεσμα της ιατρικής παρέμβασης αλλά το άριστο δυνατό. Προβλήματα και προκλήσεις όμως εξακολουθούν να εγείρονται και πάντα θα υπάρχουν περιθώρια βελτίωσης. H βελτίωση της ποιότητας της περιγεννητικής φροντίδας εξαρτάται από την εφαρμογή τεκμηριωμένων πρακτικών και κλινικών κατευθυντήριων γραμμών καθ 'όλη τη διάρκεια της ζωής μιας γυναίκας. Είναι σημαντικό to ότι εμείς οι ερευνητές να θυμόμαστε ότι σε αντίθεση με άλλες φυσιολογικές ή παθολογικές καταστάσεις, η βιολογία της εγκυμοσύνης περιλαμβάνει περισσότερα από ένα και μόνο ανθρώπινο οργανισμό, που μπορεί να έχουν συμβατά ή συγκρουόμενα συμφέροντα,. Η έρευνα θα πρέπει να προσπαθήσει να ενσωματώσει τις γνώσεις σε αυτές τις κεντρικές συνιστώσες και να δημιουργήσουν ένα δίκτυο πληροφοριών σε πολλαπλά επίπεδα, συμπεριλαμβάνοντας τα γονίδια, τα μόρια, τα κύτταρα, τους ιστούς, τους οργανισμούς και το περιβάλλον στο οποία ζουν. Στην ιατρική, ένας βιοδείκτης είναι ένας όρος που χρησιμοποιείται συχνά για να αναφέρεται σε μια πρωτεΐνη που μετριέται στο αίμα, της οποίας η συγκέντρωση αντικατοπτρίζει τη σοβαρότητα ή την παρουσία κάποιας παθολογικής κατάστασης. Ο ρόλος αυτού του έργου ήταν να προσδιορίσει νέους βιοδείκτες στην υψηλού κινδύνου κύηση, οι οποίοι θα βελτιώσουν στην εξέλιξη της εγκυμοσύνης. H πρόβλεψη κύησης με προδιάθεση για επιπλοκές δίνει την ευκαιρία για την έγκαιρη παρέμβαση για την ευνοϊκή έκβαση για τη μητέρα και το μωρό. 7

8 Αναλύοντας το επίπεδο της ενδοθηλίνης στο αμνιακό υγρό, ήταν μια νέα εξέλιξη στον τομέα της έρευνας γύρω από την εγκυμοσύνη υψηλού κινδύνου και το ερευνητικό τμήμα της Μαιευτικής και Γυναικολογικής κλινικής του Πανεπιστημιακού Γενικού Νοσοκομείου Πατρών είναι υπερήφανο που υπήρξε άξονας μια πρωτοποριακής μελέτης. Τα δημοσιευμένα αποτελέσματά μας σε έγκυρα διεθνή περιοδικά χρησιμοποιήθηκαν ως σημείο αναφοράς για πολλές άλλες δημοσιεύσεις. Η συγκεκριμένη εργασία εκπονήθηκε στο Μαιευτικό Γυναικολογικό τμήμα σε συνεργασία με το Νεφρολογικό Κέντρο του Πανεπιστημιακού Γενικού Νοσοκομείου Πατρών. Θα ήθελα να ευχαριστήσω τον καθηγητή κ. Γ. Δεκαβαλα για την υπομονή του και την κατανόηση που έδειξε στις διάφορες δυσκολίες που παρουσιάστηκαν σε όλα τα στάδια υλοποίησης της παρούσας διδακτορικής διατριβής. Χωρίς την πολύτιμη υποστήριξή του αυτή η διατριβή δεν θα έιχε ποτέ υλοποιηθεί. Επίσης ευχαριστώ τον καθηγητή κ. Β. Τσάπανο ο οποίος όχι μόνο προσέφερε της κλινικές συμβουλές και την αρχική ιδέα του έργου αυτού, αλλά επέβλεψε την πορεία μου, αξιολόγησε την έρευνά μου και με ενθάρρυνε καθ όλη τη διαδρομή μου. Σας ευχαριστώ για την καθοδήγηση και τη φιλία σας και για την ευκαιρία που μου δίνετε. Ευχαριστώ τον καθηγητή Νεφρολογίας κ. Δ. Γούμενο, οποίος συμφώνησε για την εργαστηριακή εργασία να εκτελεστεί στο εργαστήριο νεφρολογίας του ΠΠΓΝ Πατρών. Ένα μεγάλο ευχαριστώ στον κύριο Σ. Τσάκα Διδακτορας Βιολογιας, όπου κάτω από τη καθοδήγηση του,αλλά και με μεγάλη προσωπική του εργασία και προσοχή μετρήθηκαν όλες οι βιοχημικές παράμετροι της παρούσας μελέτης. Θερμές ευχαριστίες απευθύνω σε όλους τους ασθενείς που με την συμμετοχή και υπομονή συνέλαβαν ουσιαστικά στην πραγματοποίηση της παρούσας διατριβής. Και τέλος ένα μεγάλο ευχαριστώ στην οικογένειά μου, οι οποία πάντοτε με υποστήριξε και με βοήθησε με τόσους πολλούς τρόπους. 8

9 ΓΕΝΙΚΟ ΜΕΡΟΣ 9

10 ΕΜΒΡΥΟΠΛΑΚΟΥΝΤΙΑΚΗ ΜΟΝΑΔΑ Πλακούντας Ανατομία Ο ανθρώπινος πλακούντας είναι ένα στρογγυλό ελλειψοειδές δισκόμορφο όργανο το οποίο ολοκληρώνεται λειτουργικά γύρω από τη 13 η εβδομάδα. Στο τέλος της κύησης η διάμετρος του είναι 18 εκ, το πάχος του 2,5 εκ και το βάρος του 500 γρ. Σημαντικές διακυμάνσεις στο σχήμα και το μέγεθος του είναι συχνές και φυσιολογικές, επιδρούν πολύ λίγο στη λειτουργικότητα του. Η βασική δομική μονάδα του είναι η χοριονική λάχνη. Αυτές είναι προσεκβολές του εμβρυικού ιστού με αγγείωση που περιβάλλονται από το χόριο που είναι η εξωτερική στιβάδα του εμβρύου [1]. Το χόριο αποτελείται από δύο στιβάδες, τη συγκυτιοτροφοβλάστη, που βρίσκεται σε άμεση επαφή με το μητρικό αίμα στο μεσολάχνιο χώρο και την κυτταροτροφοβλάστη. Έτσι, παράγοντες που μεταφέρονται από τη μητέρα στο κύημα είναι υποχρεωμένοι να περάσουν από :α) τις δύο στιβάδες της τροφοβλάστης, β) τον εμβρυικό συνδετικό ιστό και γ) το τοίχωμα του ενδοθηλιακού κυττάρου του εμβρυικού τριχοειδούς [2]. (Εικόνα 1.) Εικόνα 1. Σχηματική παράσταση της υφής του πλακούντα (Clayton et. al 1995) 10

11 Φυσιολογία Ο πλακούντας είναι ένα σύνθετο όργανο που εξυπηρετεί το κύημα σαν πνεύμονας, γαστρεντερικό και απεκριτικό σύστημα. Λειτουργεί επίσης σαν φραγμός μεταξύ μητέρας και κυήματος που επιτρέπει σε δύο διαφορετικούς οργανισμούς με διαφορετικό χρωματοσωματικό υλικό να συνυπάρχουν για ένα μεγάλο χρονικό διάστημα, χωρίς ο ένας να απορρίπτει η να βλάπτει τον άλλον. Σήμερα γνωρίζουμε ότι ο φραγμός αυτός είναι περισσότερο ατελής απ ότι νομίζαμε στο παρελθόν. Μεγαλομοριακές ενώσεις και ολόκληρα ερυθρά αιμοσφαίρια συχνά περνούν τον πλακούντα, χωρίς αυτό να οδηγεί υποχρεωτικά σε κάποια παθολογική κατάσταση [3]. Ο ρόλος του πλακούντα στη παραγωγή ορμονών, ενζύμων και ρυθμιστικών πρωτεινών είναι ιδιαίτερα σημαντικός. Οι ουσίες αυτές επιτρέπουν στον πλακούντα να ελέγχει το περιβάλλον στο οποίο το κύημα αναπτύσσεται. Ένα εξαιρετικά σύνθετο σύστημα πλακουντιακών ενζύμων αναλαμβάνει τη μετατροπή πρόδρομων στεροειδών ουσιών σε οιστρογόνα. Το σύστημα αυτό μετά την έβδομη εβδομάδα κύησης αναλαμβάνει κυρίαρχο ρόλο στη παραγωγή οιστρογόνων και προγεστερόνης, ρόλο που μέχρι τότε έπαιζαν οι ωοθήκες [4]. Επίσης, παράγει ανθρώπινη χοριονική γοναδοτροπίνη και πλακουντιακό γαλακτογόνο που εξασφαλίζει στο κύημα θρεπτικά συστατικά για την αναπτυξή του. Το πλακουντιακό γαλακτογόνο επιδρά στο μεταβολισμό της γλυκόζης και των ελεύθερων λιπαρών οξέων της εγκύου και συμβάλλει σημαντικά στην εμφάνιση του διαβήτη της κύησης. Σε μεγάλες ποσότητες παράγει επίσης ένζυμα, όπως η αδενυλκυκλάση, η αλκαλική φωσφατάση, η ψευδοχολινεστεράση κα. Η ύπαρξη των ενζύμων αυτών τροποποιεί σημαντικά τη μεταφορά μορίων διαμέσου του πλακούντα. Για παράδειγμα, η ύπαρξη μονοαμινοξειδάσης εμποδίζει τη μεταφορά των κατεχολαμινών της μητέρας στην εμβρυική κυκλοφορία [5]. Οι μηχανισμοί μεταφοράς μορίων διαμέσου του πλακούντα είναι 1. Απλή διάχυση (φάρμακα, οξυγόνο, ιόντα κ.α.) 2. Υποβοηθούμενη διάχυση (γλυκόζη, γαλακτικό οξύ κ.α.) 3. Ενεργητική μεταφορά (μέταλλα, βιταμίνες, αμινοξέα κ.α.). 11

12 Η ομοιοστασία του εμβρύου εξαρτάται από την αποτελεσματικότητα της κυκλοφορίας μητέρας-εμβρυου. Η αρτηριακή πίεση της μητέρας ωθεί τη ροή του αίματος της μητέρας μέσω του πλακούντα. Τα χαμηλής αντίστασης μητροπλακουντιακά αγγεία, αντιμετώπιζουν την ανάγκη για αυξημένη αιμάτωση και για την ανάπτυξη των αγγείων του πλακούντα σε όλη τη διάρκεια της κύησης. Ως εκ τούτου, οι αγγειο-συσταλτικές δράσεις της μητροπλακουντιακής μονάδας και λαχνών είναι ουσιώδεις για τη διατήρηση της υψηλής ροής της αιμάτωση του πλακουντιακού χώρου μεταξύ των λαχνών. Η υπεραντιδραστικότητα των αγγείων του πλακούντα ελέγχεται από διάφορα συστήματα, αγγειοδιασταλτικά και αγγειοσυσταλτικά, συμπεριλαμβανομένου του συστήματος ρενίνης-αγγειοτασίνης, αραχιδονικό οξύ μεταβολίτες (θρομβοξάνης και προστακυκλίνης), ενδοθηλίνης και τους υποδοχείς του [6] (Η ενδοθηλίνη θα αναπτυχθεί σε ειδικό κεφάλαιο). Η ισορροπία μεταξύ των αγγειοδιασταλτικών και αγγειοσυσπαστικών μηχανισμών της μητρικής και πλακουντιακών διαμερισμάτων είναι κρίσιμη για την ομοιοστατική ισορροπία της πλακουντιακής λειτουργίας [5]. Σαφώς, αυξημένη αγγειοσυστολή των αγγείων του πλακούντα οδηγεί σε μη φυσιολογική πορεία της εγκυμοσύνης, όπως η προεκλαμψία και IUGR. Τα πλακουντιακά αγγεία δεν διαθέτουν αυτόνομη νεύρωση. Ως εκ τούτου, οι αγγειοενεργοποιητές που παράγονται από τα κύτταρα του πλακούντα, κυριαρχούν με τη ρύθμιση των εμβρυοπλακουντιακών αγγειακών υπεραντιδραστικοτήτων, με αυτοκρινείς και παρακρινείς ρυθμιστικούς μηχανισμούς [7]. Αμνιακός σάκκος Αποτελείται από δύο μεμβράνες το χόριο (εξωτερική μεμβράνη) και άμνιον (εσωτερική μεμβράνη). Το χόριο σχηματίζεται από δύο πέταλα, το εσωτερικό που προέρχεται από το πρωτογενές μεσόδερμα και έρχεται σε επαφή με το άμνιο και το εξωτερικό πέταλο που προέρχεται από τη τροφοβλάστη ( Εικονα 2). 12

13 Εικονα2. Διάγραμμα στρωμάτων της άμνιο και του χορίου. (Bourne. Am J Obstet Gynecol 79:1070, 1960) Το χόριο αντίστοιχα με τη θέση του πλακούντα, σχηματίζει το χοριακό πέταλο, απ όπου προσεκβάλλουν προς το φθαρτό οι χοριακές λάχνες. Το άλαχνο χόριο αποτελείται από τέσσερις στιβάδες: (α) Την κυτταρική στιβάδα από ινοβλάστες (β) Την δικτυωτή στιβάδα, που αποτελείται από ινοβλάστες και κύτταρα του Hofbauer, τα οποία βρίσκονται μέσα σε δικτυωτό σχηματισμό, (γ) Την ψευδοβασική μεμβράνη και (δ) Την τροφοβλαστική στιβάδα, που αποτελείται από τροφοβλαστικά κύτταρα διατεταγμένα σε 2-10 στοίχους [8]. Το άμνιο προέρχεται από το πρωτογενές μεσόδερμα και αρχικά καλύπτει τη ραχιαία επιφάνεια του εμβρύου. Στη συνέχεια, παρακολουθεί τη κοιλιακή κάμψη του εμβρύου, του οποίου καλύπτει όλη την εξωτερική επιφάνεια, μέχρι την είσοδο του ομφάλιου λώρου στο σώμα του. Ύστερα από τη κάλυψη του ομφάλιου λώρου καλύπτει την εμβρυακή επιφάνεια του πλακούντα, απ όπου στη συνέχεια μεταβαίνει στον εμβρυικό σάκο, του οποίου σχηματίζει το εμβρυακό πέταλο. Σε όλη του την έκταση το άμνιο συνάπτεται χαλαρά με το χόριο [9]. 13

14 Το άμνιο με το χόριο αφορίζουν την αμνιακή κοιλότητα, μέσα στην οποία βρίσκονται το έμβρυο, ο ομφάλιος λώρος και το αμνιακό υγρό. Για το άμνιο παλαιότερα επιστεύετο ότι είναι μία απλή επιθηλιακή μεμβράνη, ενώ τελευταία αποδείχθηκε ότι έχει μία πολύ σύνθετη κατασκευή και ότι ασκεί πολλαπλής και ζωτικής σημασίας λειτουργίες [10]. Πιο συγκεκριμένα το άμνιο αποτελείται από πέντε στιβάδες που από μέσα προς τα έξω είναι: 1. Επιθηλιακή στιβάδα η οποία εκκρίνει κολλαγόνο τύπου ΙΙΙ και VI 2. Βασική μεμβράνη- διαχωρίζει την επιθηλιακή από τη συμπαγή στιβάδα, 3. Συμπαγής στιβάδα σχηματίζει τον ινώδη σκελετό του αμνίου και αποτελείται από κολλαγόνο, 4. Ινοβλαστική στιβάδα αποτελεί την παχύτερη αμνιακή στιβάδα και αποτελείται από: - Μεσεγχυματικά κύτταρα.από τα μεσεγχυματικά κύτταρα της στιβάδας αυτής εκκρίνεται το κολλαγόνο που αποτελεί το βασικό στοιχείο της συμπαγούς στιβάδας, - Μακροφάγα - Μεσοκυττάρια ουσία - Κολλαγόνο [διάμεσο συνδετικό κολλαγόνο (interstitial collagen τύπου Ι και ΙΙΙ) και νηματοειδές κολλαγόνο (fiilamentous collagen τύπου V και VI)] - Μη κολλαγονούχες γλυκοπρωτείνες. 5. Σπογγώδης στιβάδα. Απορροφά τους κραδασμούς με το να επιτρέπει στο άμνιο να ολισθαίνει πάνω στο χόριο [9]. Το άμνιο δεν έχει δική του αγγείωση και νεύρωση, αν και μερικοί ερευνητές υποστηρίζουν αντίθετες απόψεις. Τα αγγεία και τα νεύρα του χορίου είναι κατά κύριο λόγο, εκείνα που το διασχίζουν, για να αγγειώσουν τις χοριακές λάχνες του πλακούντα. 14

15 Αμνιακό υγρό Το αμνιακό υγρό (ΑΥ) πρωτοεμφανίζεται μετά τη σύγκληση της αμνιακής κοιλότητας, που συμβαίνει μεταξύ της 3 ης και 4 ης εβδομάδας κύησης. Στην αρχή είναι άχρωμο και διαυγές, αλλά με την πρόοδο της ηλικίας της κύησης γίνεται θολερό, λόγω της παρουσίας χνουδιού. Είναι περίπου 5-10 ml και από την 11 η έως τη 15 η εβδομάδα αυξάνεται κατά 25ml κάθε εβδομάδα. Από την 16 έως την 28 η εβδομάδα ο ρυθμός αύξησης του είναι ταχύτερος και φτάνει τα 50ml την εβδομάδα. Η μεγαλύτερη ποσότητα του (1000ml)παρατηρείται στην 38 η εβδομάδα, απ όπου αρχίζει να ελαττώνεται, ώστε την 40 η να είναι περίπου 800ml περίπου. Σήμερα η πιο αξιόπιστη μέθοδος προσδιορισμού του όγκου του ΑΥ είναι η υπερηχογραφική. Ο προσδιορισμός του όγκου γίνεται με παρέκκλιση +/_8% [11, 12]. Η παραγωγή του (ΑΥ) γίνεται κατά κύριο λόγο, από τους νεφρούς του εμβρύου που απεκκρίνουν 500ml ούρα το 24ωρο, μέσα στην αμνιακή κοιλότητα. Άλλες πηγές παραγωγής του ΑΥ είναι το αναπνευστικό σύστημα, το δέρμα (μέχρι την 20 η 28 η εβδομάδα, οπότε γίνεται κερατινοποίηση των επιφανειακών του στιβάδων), τα αγγεία του ομφάλιου λώρου, το γαστρεντερικό σύστημα και τα κύτταρα του αμνίου. Σύμφωνα με μία άλλη θεωρία, στην παραγωγή του συμβάλλει και η μητρική κυκλοφορία με υπερδιήθηση [12].Η κυκλοφορία του ΑΥ είναι πολύ έντονη και φαίνεται ότι αντικαθίσταται ολόκληρη η ποσότητα του κάθε 2,9 ώρες, μετά την 20 η εβδομάδα της κύησης, οπότε διακινούνται περίπου 468ml κάθε ώρα, από το ΑΥ στη μητρική κυκλοφορία. Η διακίνηση του φαίνεται να γίνεται με δύο τρόπους :το βιοφυσικό και το μηχανικό. Η βιοφυσική διακίνηση του ΑΥ γίνεται σε όλη τη διάρκεια της κύησης και συνιστάται στη κυκλοφορία μεγάλων ποσοτήτων ΑΥ αμφίδρομα μεταξύ αμνιακής κοιλότητας και μητρικής κυκλοφορίας. Φαίνεται πως στη διακίνηση αυτή του ΑΥ συμμετέχει ενεργά το αμνιακό επιθήλιο και κατά κύριο λόγο εκείνο που αντιστοιχεί στη θέση του πλακούντα. Πράγματι η βαθύτερη κυτταρική στιβάδα του αμνίου περιλαμβάνει κύτταρα με μικροθηλώδη επιφάνεια, που έχουν εκκριτικούς χαρακτήρες με ένδο και μεσοκυττάρια αυλάκια ικανά για τη διακίνηση του ΑΥ. Άλλοι τρόποι μηχανικής διακίνησης του ΑΥ είναι η διαμέσου του δέρματος του εμβρύου, καθώς και μέσω του ουροποιητικού, αναπνευστικού 15

16 και γαστρεντερικού συστήματος [13]. Η σύνθεση του ΑΥ παρουσιάζεται αναλυτικά στον πίνακα 1. Νερό 98-99% Στερεά συστατικά 1-2% Οργανικές ουσίες Ενζυμα Ανόργανες ουσίες Λευκώματα 260 mg/dl Oρμόνες λυσοζύμη, Νάτριο MEq/L Αμινοξέα 9,25mg/dL Χωριακή γοναδοτροπἰνη κυκλικό ΑΜΠ Μαγγάνιο 0,64 mg/dl κ.α IU/L Ουρία 31mg/dL Οιστριόλη mg/DL τρανσαμινάση Μαγνήσιο 1-2 mgdl Κρεατινίνη 2mg/dL 17- κετοστεροειδή λιπάση Θείο 3,7mg;dL 3,4mg/dL Ολικά λίπη 60mg/dL Οιστρόνη 4-8 mg/dl αμινοτριπεπιδάση Ασβέστιο 3,2-9 mg/dl Ουρικό Οξύ 4,5mg/dL Πρεγνανδιόλη 40μg/dL φωσφατάση Φώσφορος 1,1,54mg/dL Γλυκόζη 10-61mg/dL Οιστραδιόλη Αλκαλική φωσφατάση Σίδηρος 3,3-10mg/dL 4mg/dL Χοληστερίνη 2-9,6mg/dL χολινεστεράση Χλωριούχο 100,7 meq/l Βιταμίνες (A,B,C) Πλακουντιακό ισταμινάση Ψευδάργυρος 1,1-5,4mg/dL γαλακτογόνο Προσταγλανδίνες (Ε,Ε2, FLA, F2A Ινσουλίνη αμυλάση Κάλιο 4 meq/l ) Χολερυθρίνη έως 1mg/dL 17-υδροξυκορτιζόνη ωκυτοκινάση 2,6mg/dL Φωσφολιποειδή 3-4,5mg/dL Πρεγναντριόλη 2,3-4,6 mg/dl 17-ΟΗ-κορτικοειδή 6,6-4,6mg/dL Γαλακτικό οξύ 60-80mg/dL Κορτιζόνη 1,3mg/d Πίνακας 1 Αναλυτικά σύνθεση του αμνιακού υγρού Το ph και το ειδικό βάρος του ΑΥ κυμαίνονται από 7,0-7,5 και αντίστοιχα. Το ιξώδες του ισούται με τη μονάδα και η οσμωτική του πίεση στο δεύτερο μισό της κύησης είναι μικρότερη από 245mOsm/l. Οι κλινικές εφαρμογές των διάφορων βιοχημικών και κυτταρολογικών αναλύσεών του ΑΥ, συνοψίζονται στα παρακάτω: 1. Ο προσδιορισμός του φύλου του εμβρύου και έμμεσα από αυτό ο προσδιορισμός της πιθανότητας ύπαρξης διαφόρων φυλοσύνδετων 16

17 παθήσεων του, όπως είναι η αιμορροφιλία, το ψευδογαγγλίωμα με πνευματική καθυστέρηση κ.α. 2. Η διάγνωση χρωμοσωμικών ανωμαλιών του εμβρύου (σύνδρομο μογγολοειδούς ιδιωτίας η άλλων τρισωμιών κ.λ.π) [14] 3. Η διάγνωση διαφόρων μεταβολικών παθήσεων, όπως είναι τα σύνδρομα φαινυλκαιτονουρίας και γαλακτοζαιμίας[15]. 4. Ο έλεγχος του βαθμού προσβολής του εμβρύου λόγω ασυμβατότητας ως προς τον παράγοντα Rhesus [16, 17]. 5. Η διάγνωση ενδομητριακών λοιμώξεων[16, 17]. 6. Η διάγνωση της πλακουντιακής ανεπάρκειας 7. Η διάγνωση της πρώιμης ρήξης των υμένων του εμβρύου [18] Το αμνιακό υγρό διατηρεί ένα μόνο μέρος των μεταβολικών προϊόντων του εμβρύου, ενώ το μεγαλύτερο μέρος τους απομακρύνεται από τον πλακούντα. 17

18 ΠΑΘΟΛΟΓΙΚΕΣ ΚΑΤΑΣΤΑΣΕΙΣ ΣΤΗΝ ΚΥΗΣΗ Προεκλαμψία Η προεκλαμψία είναι μια σοβαρή διαταραχή που χαρακτηρίζεται από αυξημένη αρτηριακή πίεση, πρωτεϊνουρία και άλλα κλινικά ή εργαστηριακά ευρήματα όπως θρομβοπενία και καθυστέρηση της ενδομήτριας ανάπτυξης. Ανάλογα με τη βαρύτητα μα την οποία παρουσιάζονται κλινικά και τα διαγνωστικά σημεία της προεκλαμψίας γίνεται ο διαχωρισμός της σε ήπια και βαριά [19]. Χαρακτηριστικά της βαριάς προεκλαμψία. 1. Συστολική αρτηριακή πίεσή άνω του 160mmHg η διαστολική 110mmHg 2. >3g λεύκωμα σε ούρα 24ωρου 3. < 400ml ουρών το 24ωρο 4. Οπτικές διαταραχές η διαταραχές από το κεντρικό νευρικό σύστημά 5. Πνευμονικό οίδημα η κυάνωση. Η φυσιολογική εγκυμοσύνη συνοδεύεται με σημαντικές αιμοδυναμικές και καρδιαγγειακές μεταβολές, ώστε ο οργανισμός της εγκύου να ανταποκριθεί στις μεταβολικές ανάγκες του αναπτυσσόμενου εμβρύου. Η καρδιακή παροχή αλλά και ο όγκος του πλάσματος της μητέρας αυξάνονται κατά 40-50%, ενώ οι αγγειακές αντιστάσεις και η αρτηριακή πίεση ελαττώνονται. Σημαντικά ελαττωμένη είναι η αγγειακή ανταπόκριση σε αγγειοσυσπαστικές ουσίες όπως οι αδρενεργικοί αγωνιστές και η αγγειοτανσίνη ΙΙ [20]. Η προεκλαμψία συνεπάγεται μεγάλη αύξηση στις αγγειακές αντιστάσεις και την αρτηριακή πίεση αλλά οι αγγειακοί μηχανισμοί παραμένουν ασαφείς. Η ελάττωση στην πίεση αιμάτωσης του πλακούντα και της μήτρας και η επακόλουθη ισχαιμία προκαλούν την απελευθέρωση παραγόντων, όπως κυτοκίνες και ελεύθερες ρίζες οξυγόνου, που οδηγούν σε δυσλειτουργία του αγγειακού ενδοθηλίου και δυσχέρεια στην αγγειακή χάλαση που επάγεται από το ενδοθήλιο [21]. Παράγοντες του πλακούντα επίσης αυξάνουν την απελευθέρωση 18

19 αγγειοσυσταλτικών παραγόντων από το ενδοθήλιο όπως ενδοθηλίνη-1, η θρομβοξάνη και η αγγειοτασίνη ΙΙ. Αυτοί οι συσπαστικοί παράγοντες επηρεάζουν τα επίπεδα των ενδοκυττάριων ιόντων ασβεστίου αυξάνοντας την ευαισθησία των μυϊκών ινών σε συσπαστικούς παράγοντες αλλά και τη δύναμη συστολής. Στο 5-10% των κυήσεων όμως εμφανίζεται υπέρταση με διάφορες μορφές ανάμεσα στις οποίες είναι και η προεκλαμψία-εκλαμψία. Στις εγκύους που προσβάλλονται παρατηρείται έναρξη της υπερδυναμικής κυκλοφορίας πριν την κλινική έναρξη της προεκλαμψίας για να ακολουθήσει στη συνέχεια μεγάλη αύξησης στις αγγειακές αντιστάσεις και την αρτηριακή πίεση [22]. Παρότι η προεκλαμψία αποτελεί σημαντικό αίτιο μητρικής και εμβρυϊκής θνησιμότητας και νοσηρότητας, οι υποκειμενικοί παθοφυσιολογικοί μηχανισμοί δεν είναι ακόμα καλά γνωστοί. Παρ όλα αυτά μελέτες κυρίως σε μοντέλα ζώων έχουν ρίξει φως σε κάποιους από τους υποκείμενους μηχανισμούς. Σήμερα οι περισσότεροι από τους ερευνητές υποστηρίζουν την άποψή ότι η νόσος οφείλεται σε ανοσολογική αντίδρασή του μητρικού οργανισμού στο έμβρυο. Υποστηρίζεται ότι υφίσταται αυξημένη συχνότητά προεκλαμψίας σε εγκύους που δεν έχουν ξαναεκτεθεί στα ίδια εμβρυικά (πατρικά δηλαδή) αντιγόνα, κατά τυχόν προηγούμενη κύηση [23]. Ο πλακούντας θεωρείται ότι κατέχει κεντρικό ρόλο στην παθογένεση της νόσου. Πράγματι, κατά τη διάρκεια των πρώιμων σταδίων της εγκυμοσύνης, κυτταροτροφοβλάστες από τον πλακούντα εισβάλλουν σε αγγεία της μήτρας και σταδιακά αντικαθιστούν τα ενδοθηλιακά κύτταρα καθώς και το χιτώνα των λείων μυϊκών ινών. Στο τέλος μάλιστα του δεύτερου τριμήνου της εγκυμοσύνης οι αρτηρίες της μήτρας μετατρέπονται σε διατεταγμένους σωλήνες το τοίχωμα των οποίων καλύπτεται από κυτταροβλάστες. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα να εξασφαλίζεται ροή χαμηλής αντίστασης και επαρκής τροφοδοσία με αίμα στο έμβρυο [24]. Υπό φυσιολογικές συνθήκες το αγγειακό ενδοθήλιο, ως ένα διάσπαρτο όργανο το οποίο βρίσκεται σε άμεση επαφή με το αίμα, κατέχει μια στρατηγική θέση, που επιτρέπει μια ουσιαστική συμμέτοχη του στην ομοιόσταση. Πιο συγκεκριμένα, είναι ένας φυσικός μεταβολικός φραγμός ο οποίος ρυθμίζει την τριχοειδή μεταφορά, ελέγχει τα λιπίδια του τραύματος, συμμετέχει στην 19

20 αιμόσταση και τροποποιεί την αντίδρασή των λείων μυικων ινών, σε σχέση με τα διάφορα αγγειοδραστικά ερεθίσματα [25]. Το άθικτο αγγειακό ενδοθήλιο συνθέτει προστακυκλινη (PGI2) και το ενδοθηλιακό αγγειοδιασταλτικό παράγοντά (Endothelial derived relaxing factor-edrf) ο οποίος είναι νιτρικό οξείδιο (NO). Η δραστηριότητά των δυο αυτών παραγόντων προϋποθέτει τη σύγχρονή παρουσία τους. Στη φυσιολογική εγκυμοσύνη, παρατηρείται επίσης αύξηση στη δραστηριότητα της συνθετάσης του οξειδίου του αζώτου και της κυκλοοξυγενάσης [26]. Οι αλλαγές αυτές προκαλούν αύξησης του c-amp στους λείους μυς, ελάττωση του ενδοκυττάριου Ca καθώς και της ευαισθησίας των μυϊκών ινιδίων στο Ca. Ο παράγοντας EDHF ανοίγει τους διαύλους Κ στους λείους μυς οδηγώντας σε υπερπόλωση των μεμβρανών. Έτσι, έχουμε χάλαση των λείων μυϊκών ινών και ελαττωμένες αγγειακές αντιστάσεις και αρτηριακή πίεση [21]. Στην προεκλαμψία η αγγειακή αναδιαμόρφωση περιορίζεται σε ένα μικρό τμήμα των αγγείων της μήτρας (Διάγραμμα 1). Διάγραμμα1. Οι επιπτώσεις της λύσης του αγγειακού ενδοθηλίου. 20

21 Η παθολογική έκφραση από τις κυτταροτροφοβλάστες του πλακούντα δομικών πρωτεϊνών αλλά και η μικρή διείσδυσή τους στα αγγεία της μήτρας, οδηγεί σε ισχαιμία του πλακούντα, παθολογική παροχή αίματος και μια αλυσίδα γεγονότων με τελικό αποτέλεσμα την κλινική έκφραση της προεκλαμψίας. Παράλληλα, σημαντικές μεταβολές παρατηρούνται και στο επίπεδο της αγγειακής ανταπόκρισης σε αγγειοσυσπαστικούς και αγγειοδιασταλτικούς παράγοντες. Στην προεκλαμψία παρατηρείται γενικευμένη αγγειοσύσπαση και αυξημένη ανταπόκριση στην αγγειοτασίνη ΙΙ. Αυτά τα ευρήματα οδηγούν στην υπόθεση ότι η προεκλαμψία είναι διαταραχή ενδοθηλιακών κυττάρων και των μηχανισμών που προκαλούν αγγειοδιαστολή [26]. Στην προεκλαμψία, πλακουντιακοί παράγοντες όπως συγκεκριμένες κυτοκίνες, αναστέλλουν την παραγωγή αγγειοχαλαρωτικών παραγόντων από το ενδοθήλιο και έτσι ελαττώνουν τη χάλαση των λείων μυϊκών ινών. Οι ίδιες ουσίες επίσης προκαλούν την απελευθέρωση αγγειοσυσπαστικών ουσιών από το ενδοθήλιο όπως η ενδοθηλίνη-1 και η θρομβοξάνη που ενεργοποιούν το σύστημα ρενίνης-αγγειοτασίνης προκαλώντας παραγωγή αγγειοτασλινης ΙΙ [26]. Παράλληλα η ενεργοποίηση συγκεκριμένων υποδοχέων στους λείους μυς αυξάνει τα επίπεδα του ενδοκυττάριου Ca, τη δραστηριότητα της C πρωτεϊνικής κινάσης και έτσι τις αγγειακές αντιστάσεις και αρτηριακή πίεση [27]. Ενδιαφέρον παρουσιάζει η μεταβολή της δράσης γνωστών ουσιών με ενεργό ρόλο στην τροποποίηση της αγγειακής ανταπόκρισης στην προεκλαμψία. Το οξείδιο του αζώτου (ΝΟ) ενώ είναι αυξημένο στη φυσιολογική εγκυμοσύνη είναι ελαττωμένο στην προεκλαμψία. Η προστακυκλίνη εμφανίζεται ελαττωμένη στην προεκλαμψία υποδηλώνοντας ελάττωση της παραγωγής της σε αντίθεση με τον VEGF (αγγειακό ενδοθηλιακό αυξητικό παράγοντα) που είναι αυξημένος σε εγκύους με προεκλαμψία. Αντίστοιχα αυξημένος είναι και ο παράγοντας ενδοθηλίνη-1, ο οποίος επιστρέφει στο φυσιολογικό μετά τον τοκετό [22]. Σε περίπτωσή ανώμαλης ανοσιακής αντίδρασης μητέρας εμβρύου ακολουθεί ενεργοποίησή του συμπληρώματος και παράγωγή των αναφυλατοξινών C3a, C5a και C5b. Το C5a ενεργοποιεί επιπλέον τα λευκοκύτταρα με αποτέλεσμά την 21

22 απελευθέρωσή ισταμίνης, ιντερλευκίνης, λευκοτριενών και λυσοσωμικων ένζυμων (Διάγραμμα 2). Διάγραμμα 2 Επιπτώσεις της ανοσιακής ανοχής μητέρας εμβρύου. Η παρουσία όλων αυτών των τοξικών ουσιών σε τοπικό και γενικευμένο επίπεδο πιστεύεται ότι αποτελείτο αίτιο πρόκλησης βλαβών στο ενδοθήλιο και στην ενδοθηλιακή τροφοβλάστη [28]. Μέτα τη λύση της συνέχειας του αγγειακού ενδοθήλιο, η έκθεσή του μυϊκού υποστρώματος των τριχοειδών και η επαφή του με τα αιμοπετάλια έχει ως αποτέλεσμά τη διέγερσή τους και την ενεργοποίησή της φωσφολιπάσης της μεμβράνης τους που οδηγεί στην απελευθέρωσή αραχιδονικού οξέος και στην σύνθεσή προσταγλανδινών και ΤΧΑ. Η δράση της ΤΧΑ συνίσταται στην αύξησή της συγκολλησιμότητας των αιμοπεταλίων και στη πρόκλησή αγγειοσύσπασης, με αντίθετο ρολό σε σχέση με την PGI2. Τα κατεστραμμένα αιμοπετάλια απελευθερώνουν επίσης σεροτονινη, της οποίας η στάθμη στο πλάσμα είναι ανάλογή με το μέγεθος της καταστροφής τους [27]. 22

23 Οι νεφροί αποτελούν το πλέον χαρακτηριστικό όργανο για τη μελέτη των προεκλαμπικὠν αλλοιώσεων. Οι βλάβες αυτές συνίστανται σε πάχυνση της βασικής μεμβράνης των τριχοειδών και ιδιαίτερά των ενδοθηλιακών κυττάρων που προκαλούν πιθανότατα απόφραξη του άυλου τους. Η βλάβες αυτές είναι αναστρέψιμες. Ανάλογες αλλοιώσεις παρατηρούνται και στα άλλα παρεγχυματικά όργανά όπως σε ήπαρ, εγκέφαλο, πνεύμονές, αμφιβληστροειδή, επινεφρίδια, μήτρα και πλακούντα. Οι παθολογοανατομίες αλλοιώσεις του πλακούντα περιλαμβάνουν οιδηματώδη εκφύλιση συγκυτιου [29]. Παράγοντες κινδύνου για την εμφάνιση προεκλαμψίας Η έγκυος έχει τάση για καταστάσεις υπερπηκτικότητας. Η έγκυος έχει αυξημένη αρτηριακή πίεση ή υπέρταση πριν την εγκυμοσύνη (οι γυναίκες με προεκλαμψία έχουν την τάση για υπέρταση μεταγενέστερα). Προεκλαμψία σε παλαιότερη εγκυμοσύνη. Δείκτης ΒΜΙ>25Kg/m2 Αφροαμερικάνικη καταγωγή. Σακχαρώδης διαβήτης. Συνοψίζοντας, η ελάττωση της αιματικής ροής στον πλακούντα κατά τη διάρκεια των όψιμων σταδίων της εγκυμοσύνης οδηγεί σε έναν καταρράκτη γεγονότων που καταλήγει σε ενδοθηλιακή δυσλειτουργία, αύξηση των αγγειακών αντιστάσεων και υπέρταση. Η προδιάθεση για την εκδήλωση αυτών των παθοφυσιολογικών αντιδράσεων φαίνεται ότι ελλοχεύει στην αλληλεπίδραση γενετικών και περιβαλλοντικών παραγόντων τόσο των γονέων όσο και του εμβρύου. 23

24 Η πρόωρη ρήξη μεμβρανών (Preterm rupture of membranes-prom) Είναι μια πάθηση που εμφανίζεται κατά την εγκυμοσύνη όταν υπάρχει ρήξη των υμένων (ρήξη του αμνιακού σάκου και του χορίου) πριν την έναρξη του τοκετού. Θεωρείται πρόωρη (Premature Preterm Rupture of Membranes -PPROM) όταν αυτό συμβαίνει πριν από 37 εβδομάδες κύησης. Οι παράγοντες κινδύνου για PROM μπορεί να είναι μια βακτηριακή μόλυνση, το κάπνισμα, ή ανατομικά ελάττωμα στη δομή του αμνιακού σάκου, της μήτρας, ή του τράχηλου. Σε ορισμένες περιπτώσεις, η ρήξη μπορεί να αποκατασταθεί αυθόρμητα, αλλά στις περισσότερες περιπτώσεις της PROM, ο τοκετός αρχίζει εντός 48 ωρών [30]. Ο μηχανισμός της ρήξης των εμβρυικών υμένων Η ρήξη τους κατά τον τοκετό αποδίδεται στην απώλεια της εκτασιμότητας και διατασημότητας τους, που οφείλεται στις επανειλημμένες μητρικές συστολές και τη διαστολή του έσω τραχηλικού στομίου [31]. Η πρόωρη ρήξη των εμβρυικών υμένων αποδίδεται σε εστιακή βλάβη μάλλον, παρά σε γενικευμένη απώλεια της ανθεκτικότητας τους. Η περιοχή γύρω από το σημείο της ρήξης περιγράφεται ως περιοριστική ζώνη ακραίας διαταραχής της μορφολογίας (restricted zone of extreme altered morphology),η οποία χαρακτηρίζεται από έντονο οίδημα και διακοπή της συνοχής του κολλαγόνικού δικτύου της συμπαγούς, ινοβλαστικής και σπογγώδους στιβάδας [32, 33]. Η ζώνη αυτή δεν περιλαμβάνει όλες τις στιβάδες και για τον λόγο αυτόν, προφανώς, αποτελεί το αρχικό σημείο αδυναμίας η βλάβης των υμένων, στο οποίο επίκειται η ρήξη. Ο εστιακός χαρακτήρας που παρουσιάζει η πρόωρη ρήξη των εμβρυικών υμένων ενδεχόμενα να αποτελεί μία κλιμακωτή η επιταχυνόμενη διαδικασία, η οποία οδηγεί στην αυτόματη ρήξη των υμένων κατά τον τοκετό [33]. 24

25 Διαταραχές της περιεκτικότητας, της δομής και του καταβολισμού του κολλαγόνου. Η διατήρηση της ελαστικότητας των εμβρυικών υμένων αποδίδεται στο ισοζύγιο μεταξύ της σύνθεσης και του καταβολισμού των στοιχείων που αποτελούν τη μεσοκυττάρια ουσία. Οι επερχόμενες βλάβες στις εμβρυικές μεμβράνες, κατά συνέπεια, είναι συνάρτηση της μείωσης της περιεκτικότητας κα ιτης διαταραχής της δομής του κολλαγόνου, σε σχέση με την κολλαγονολυτική δραστηριότητα, γεγονός που οδηγεί στη πρόωρη ρήξη των εμβρυικών υμένων[34, 35]. Διαταραχές του συνδετικού ιστού και διαιτητικοί παράγοντες. Νοσήματα που χαρακτηρίζονται από διαταραχές του συνδετικού ιστού έχουν αυξημένη συχνότητα πρόωρης ρήξης των εμβρυικών υμένων όπως στο σύνδρομο Ehlers-Danlos (72% συχνότητα της PROM) [36]. Οι διασταυρωτοί δεσμοί (cross links) του κολλαγόνου δημιουργούνται από μια αλυσίδα αντιδράσεων μέσω του ενζύμου lysyl-oxidase [34]. Το ένζυμο lysyl oxidase είναι εξαρτώμενο από τη συγκέντρωση των ιόντων του χαλκού (cooper-dependent enzyme). Η πρόωρη ρήξη των εμβρυικών υμένων σχετίζεται με χαμηλά επίπεδα συγκέντρωσης ιόντων χαλκού στο αίμα των εγκύων γυναικών. Το κάπνισμα ως ανεξάρτητος παράγοντας, συντελεί στην πρόκληση PROM, ενώ παράλληλα φαίνεται να μειώνει τα επίπεδα του ασκορβικού οξέος τον οργανισμό [37, 38]. Το κάδμιο (cadmium), που περιέχεται στον καπνό του τσιγάρου, φαίνεται να αυξάνει τα επίπεδα της μεταλλοθειονίνης (metallothionein), που δεσμεύεται από πρωτεΐνες στην τροφοβλάστη, με αποτέλεσμα την αποβολή των ιόντων χαλκού. Τα δεδομένα αυτά εισηγούνται ότι η μείωση του χαλκού στον οργανισμό, λόγω διαιτητικών παραγόντων η λόγω καπνίσματος κατά την κύηση, μπορεί να να επιφέρουν αλλαγές στη δομή του κολλαγόνου, με πιθανή εμφάνιση PROM [39]. 25

26 Αύξηση του καταβολισμού του κολλαγόνου Σημαντικό ρόλο την PROM φαίνεται να διαδραματίζει η διαταραχή της δράσης των μεταλλοπρωτεινασών και των ιστικών αναστολέων τους. Οι μεταλλοπρωτεινάσες είναι μια οικογένεια ενζύμων, που παράγονται από διάφορα κύτταρα και η δράση τους αφορά την υδρόλυση τουλάχιστον ενός στοιχείου της μεσοκυττάριας ουσίας. Οι μεταλλοπρωτεινάσες παράγονται από την αμνιακή επιθηλιακή στιβάδα και την τροφοβλάστη του χορίου, με αποτέλεσμα η σπογγώδης (κολλαγονιακή) στιβάδα να δέχεται διπλή επίδραση και από τίς δύο πλευρές [40, 41]. Οι αναστολείς των μεταλλοπρωτεινασών δημιουργούν ένε-προς -ένα στοιχιομετρικά συμπλέγματα με τις μεταλλοπρωτεινάσες στη μεσοκυττάρια ουσία, με αποτέλεσμα να αναστέλλουν την πρωτεολυτική τους ικανότητα. Υπάρχουν κλινικοί παράγοντες που σχετίζονται με τον καταβολισμό του κολλαγόνου και την πρόωρη ρήξη των εμβρυικών υμένων. Υφίσταται έμμεση ένδειξη ότι οι βακτηριακές κολπίτιδες οδηγούν σε PROM. Οι ενδομητρίτιδα / χόριοαμνιονίτιδα είναι δυνατόν να οδηγήσουν σε PROM, μέσω διαφόρων μηχανισμών, με κεντρικό άξονα τον καταβολισμό της μεσοκυττάριας ουσίας [40]. Πιο συγκεκριμένα: α. Μερικοί μικροοργανισμοί όπως οι group B Streptocci, Staphylococci, Staphylococcus aureus, Trichomonas vaginalis, εκκρίνουν πρωτεάσες, οι οποίες μπορούν να καταβολίσουν το κολλαγόνο και να προκαλέσουν PROM. β. Η φλεγμονώδης ανταπόκριση του ξενιστή σε λοιμώδεις παράγοντες γίνεται μέσω των ουδετερόφιλων πολυμορφοπύρηνων και των μακροφάγων, που επιστρατεύονται για την άμυνα του οργανισμού [42]. γ. Μερικά μικροβιακά στελέχη παράγουν φωσφολιπάση Α (Phospholipase A), η οποία απελευθερώνει το αραχιδονικό οξύ από τα φωσφολιπίδα των μεμβράνων, με αποτέλεσμα την παραγωγή προσταγλανδινών [43]. 26

27 δ. Η ανοσιακή απάντηση του οργανισμού σε μια βακτηριδιακή φλεγμονή περιλαμβάνει την παραγωγή κυτταροκινών από τα μονοκύτταρα, με αποτέλεσμα την περαιτέρω αύξηση των προσταγλανδινών Ε, από τα κύτταρα του χορίου[41]. ε. Η παραγωγή προσταγλανδινών Ε,από το άμνιο και το χόριοπροκαλεί την αύξηση του ενζύμου (κυκλοοξυγενάση II), το οποίο μετατρέπει το αραχιδονικό οξύ σε προσταγλανδίνες [44]. στ. Οι MMP, μειώνουν τη σύνθεση του κολλαγόνου στις εμβρυικές μεμβράνες και αυξάνουν την MMP-1 και MMP-3 από τους ανθρώπινους ινοβλάστες [45]. ζ. Η ανταπόκριση του ξενιστή στη φλεγμονή οδηγεί στη παραγωγή γλυκοκορτικοειδών. Παρά το γεγονός ότι σε άλλους ιστούς τα γλυκοκορτικοειδή μειώνουν τη παραγωγή PGE,παραδόξως στο άμνιο την αυξάνουν, ενώ παράλληλα μειώνουν την σύνθεση της ινωδονεκτίνης και του κολλαγόνου τύπου ΙΙΙ [35, 46] Σε μια τυχαιοποιημένη ελεγχόμενη μελέτη Mercer έδειξε τη δυνατότητα της αμπικιλίνης να αναστέλλει την έκκριση τών προσταγλανδινών από τους υμένες του αμνίου, σε στατικές και δυναμικές συνθήκες, πιθανόν να αποτελεί την εξήγηση της ευεργετικής ανταπόκρισης της χορήγησης της αμπικιλίνης στην καταστολή τπυ πρόωρου τοκετού, ακόμη και επί απουσίας βακτηριαδικών λοιμώξεων [46]. Ορμόνες Η προγεστερόνη και η οιστραδιόλη μειώνουν την επαναδόμηση της μεσοκυττάριας ουσίας. Μειώνουν την ΜΜΡ-1 και ΜΜΡ-3 και αυξάνουν την συγκέντρωση των αναστολέων των μεταλλοπρωτεινασων.η ριλαξίνη (relaxin) είναι πρωτεΐνη που ρυθμίζει την αναδόμηση του συνδετικού ιστού και παράγεται από το φθαρτό και τον πλακούντα [47]. Παρά το γεγονός ότι οι τρείς αυτές ορμόνες μπορεί να διαδραματίζουν κάποιο ρόλο στην αντιπαραγωγική διαδικασία, ο ρόλος τους στο μηχανισμό της PROM παραμένει αδιευκρίνιστος [45]. 27

28 Προγραμματισμένος κυτταρικός θάνατος Ο προγραμματισμένος θάνατος των κυττάρων η η απόπτωση τους φαίνεται ότι εμπλέκεται στην αναδόμηση διαφόρων αναπαραγωγικών ιστών, περιλαμβανομένων και αυτών της μήτρας και του τραχήλου. Η απόπτωση χαρακτηρίζεται από τον τεμαχισμό του DNA του πυρήνα και των καταβολισμό των υπομονάδων του ριβοσυμικού RNA, το οποίο απαιτείται για την σύνθεση των πρωτεϊνών [48]. Κύτταρα από το άμνιο και το χόριο τελειομήνων κυήσεων περιέχουν άφθονα αποπτωτικά κύτταρα, σε περιοχές πλησίον του σημείου της ρήξης των υμένων. Επιπλέον σε περιπτώσεις χοριοαμνιονίτιδας η παρουσία αποπτωτικών κυττάρων σε συνδυασμό με πολυμορφοπύρηνα ενισχύει την άποψη ότι η ανοσιακή ανταπόκριση του ξενιστή πιθανόν να επιταχύνει τον θάνατο των κυττάρων στις εμβρυικές μεμβράνες λόγω της φλεγμονής [49]. Παρά το γεγονός ότι οι αποπτωτικές αντιδράσεις έχουν αναγνωριστεί στις εμβρυικές μεμβράνες άμεσα προ του τοκετού, ο μηχανισμός που ρυθμίζει το φαινόμενο της απόπτωσης και των επακόλουθων επιδράσεων στην ελαστικότητα των εμβρυικών μεμβράνων παραμένει αδιευκρίνιστος [49]. Προγνωστικοί δείκτες για επικείμενη πρόωρη ρήξη εμβρυικών υμένων Η παρουσία εμβρυικής ινωδονεκτίνης στις κολποτραχηλικές εκκρίσεις (fetal fibronectin, FF) πιθανόν να σχετίζεται με επικείμενη PROM [50]. Υποστηρίζεται ότι αποτελεί έναν ευαίσθητο προγνωστικό δείκτη, με ευαισθησία 33%. Η διαπίστωση αυξημένων επιπέδων της ιντερλευκίνης 6 (IL-6) στον ορό του αίματος εγκύων γυναικών φαίνεται να αποτελεί έναν αξιόπιστο δείκτη για την ανίχνευση του επικείμενου πρόωρου τοκετού και της πρόωρης ρήξης των εμβρυικών υμένων. Σε ασθενείς με πρόωρη ρήξη των μεμβρανών ταυτίστηκε επίσης να αυξηθεί τὠν επίπεδων στο πλάσμα των δεικτών φλεγμονής (κυτοκίνες και interleukines) καθώς και αγγειοδραστικών ουσιών (ενδοθηλίνης, prostaciclines κλπ) [51]. H σχέση της ενδοθηλίνης με την πρόωρη ρήξη των μεμβρανών θα μελετηθεί περαιτέρω σε αυτή τη διατριβή. 28

29 Υπολειπόμενη ενδομήτρια ανάπτυξη του εμβρύου Η υπολειπόμενη ανάπτυξη του εμβρύου (Intrauterine Growth Retardation, IUGR) αποτελεί μια από τις συχνότερες εμβρυικές διαταραχές. Η παθολογία αυτού του εμβρύου σχετίζεται με επταπλάσια αύξηση της περιγεννητικής θνησιμότητας και η πρώτη διάγνωση και η αντιμετώπιση της αποτελεί σημαντικό πεδίο έρευνας για τους μαιευτήρες και τους νεογνολόγους [52] Εικόνα 3. Εικόνα 3. Ειδικά διαμορφωμένες καμπύλες ανάπτυξης παρουσιάζουν ιδιαίτερη σημασία και κατά την υπερηχογραφική διερεύνηση του εμβρύου. Ο όρος υπολειπόμενη ενδομήτρια ανάπτυξη του εμβρύου υποδηλώνει την ύπαρξη αναπτυξιακών και θρεπτικών διαταραχών στο έμβρυο. Για τη σωστή χρησιμοποίηση του όρου θα πρέπει να γίνει προσπάθεια διαχωρισμού από τα υγιή έμβρυα που εμφανίζουν χαμηλό βάρος. Η εκτίμηση της κατάστασης του νεογνού θα καθοριστεί από ειδικά διαμορφωμένους πίνακες ανάλογα με τη γεωγραφική θέση, την εθνότητα των γονέων και το φύλο του νεογνού. Είναι προφανές ότι η χρησιμοποίηση διαγραμμάτων που δεν έχουν τροποποιηθεί, ανάλογα με τις ιδιαιτερότητες του εκτιμούμενου πληθυσμού, οδηγεί σε λανθασμένα αποτελέσματα και συμπεράσματα. Ο καθορισμός των νεογνών με χαμηλό βάρος γέννησης (Small for Gestational Age, SGA) θα γίνει με τη συγκριτική αξιολόγηση του βάρους γέννησης του νεογνού σε σχέση με την εβδομάδα της κύησης και το αναμενόμενο βάρος γέννησης, με βάση τα τυποποιημένα διαγράμματα, ενώ η 29

30 βαρύτητα της νόσου θα καθοριστεί ανάλογα με την εκατοστιαία θέση που έχει οριστεί ως κατώτερο σημείο αναφοράς [52]. Τα κατώτερα φυσιολογικά όρια που έχουν χρησιμοποιηθεί για την διάγνωση των SGA νεογνών είναι η 10 η, η 15 η και η 3 η εκατοστιαία θέση ανάπτυξης η, εναλλακτικά, κάτω από δύο σταθερές αποκλίσεις (2 SD, Standard Deviations) [53]. Η συχνότητα ανεύρεσης των SGA νεογνών θα εξαρτηθεί από το κατώτερο σημείο αναφοράς. Έτσι, η χρήση της 10 ης εκατοστιαίας θέσης θα αποκαλύψει ποσοστό 7-10%, ανάμεσα στον εξεταζόμενο πληθυσμό, ενώ με όριο την 3 η εκατοστιαία θέση ο αριθμός των περιστατικών θα μειωθεί. Ειδικά διαμορφωμένες καμπύλες ανάπτυξης παρουσιάζουν επίσης ιδιαίτερη σημασία και κατά την υπερηχογραφική διερεύνηση του εμβρύου, γιατί η διαπίστωση ενδομήτριας υπολειπόμενης ανάπτυξης χρειάζεται της περισσότερες φορές ιατρική παρέμβαση [54]. Σύμφωνα με τα όσα προαναφέρθηκαν, στην ομάδα εμβρύων με χαμηλό βάρος (SGA) περιλαμβάνονται και υγιή έμβρυα, καθώς επίσης και έμβρυα με παθολογία ενδομήτριας υπολειπόμενης ανάπτυξης (IUGR).Θα πρέπει επίσης να τονιστεί ότι μια μικρή ομάδα εμβρύων, που περιλαμβάνονται μέσα στα φυσιολογικά όρια της 10 ης -90 ης θέσης, μπορεί στη πραγματικότητα να παρουσιάζουν καθυστέρηση της ανάπτυξης, γιατί ενώ θα έπρεπε να βρίσκονται στα ανώτερα όρια της καμπύλης ανάπτυξης, κατατάσσονται ( λόγω της υπάρχουσας παθολογίας ) στα κατώτερα αλλά «φυσιολογικά όρια».[54] Οι προτεινόμενες σήμερα προϋποθέσεις, για τη διάγνωση, των SGA εμβρύωννεογνών, είναι η ανεύρεση τιμών των μετρήσεων της ανάπτυξης που να αντιστοιχούν στα επίπεδα της 10 ης, 5 ης η μικρότερης εκατοστιαίας θέσης σε σχέση με την εβδομάδα της κύησης. Στην κατηγορία αυτή, τα 2/3 των περιπτώσεων εμφανίζουν IUGR, ενώ έχει υπολογιστεί ότι ποσοστό 5% του ανιχνευόμενου αριθμού των νεογνών, ανεξάρτητα από το βάρος γέννησης εμφανίζει καθυστέρηση της ανάπτυξης και παρουσιάζει αυξημένο ποσοστό περιγεννητικής νοσηρότητας και θνησιμότητας [53]. Τα έμβρυα με υπολειπόμενη ενδομήτρια ανάπτυξη έχουν διαχωριστεί σε δύο τύπους, κυρίως για περιγραφικούς λόγους: 30

31 -Συμμετρικού τύπου υπολειπόμενη ανάπτυξη (20%), κατά τον οποίον τα έμβρυα εμφανίζουν όλες τις μετρήσεις ανάπτυξης μικρότερες από το φυσιολογικό (10 η εκατοστιαία θέση) από τις αρχές του 2 ου τριμήνου [55]. -Ασύμμετρου τύπου IUGR όπου ο λόγος περιφέρειας κεφαλής /κοιλίας είναι υψηλός, λόγω του γεγονότος ότι η ανάπτυξη της κεφαλής προστατεύεται μέχρι τα τελικά στάδια της νόσου, ενώ αντίθετα, λόγω της εξάντλησης του γλυκογόνου του ύπατος και της υποθρεψίας υπάρχει ελάττωση της περιφέρειας της κοιλίας. Η διαταραχή αυτή εμφανίζεται συνήθως στις αρχές του 3 ου τριμήνου [55]. Παθοφυσιολογικός μηχανισμός της ενδομήτριας υπολειπόμενης ανάπτυξης του εμβρύου Τα IUGR έμβρυα παρουσιάζουν ελαττωμένη ποσότητα γλυκοπρωτεινών, λιπαρών οξέων και ολικών πρωτεϊνών, σε σύγκριση με τα φυσιολογικά έμβρυα. Η πλακουντιακή ανεπάρκεια αποτελεί μια από τις πιο συχνές αιτίες υπολειπόμενης ενδομήτριας ανάπτυξης. Η διαταραχή αυτή μπορεί να οφείλεται σε ανατομικές ανωμαλίες, όπως ο περιχαρακωμένος πλακούντας και η υμενική έκφυση του ομφαλίου λώρου, η σε καταστάσεις που επεμβαίνουν στην φυσιολογική του λειτουργία, όπως το κάπνισμα, τα έμφρακτα του πλακούντα και οι λοιμώξεις. Σημαντικός επίσης παράγοντας για την ομαλή πλακουντιακή λειτουργία είναι η αγγειακή λειτουργία. Η μετατροπή των σπειροειδών αρτηριών σε μητροπλακουντιακές αρτηρίες οφείλεται στη [56] διείσδυση της τροφοβλάστης στο μυϊκό χιτώνα των αγγείων, με αποτέλεσμα την εκφύλιση του μυϊκού τους χιτώνα και τη λειτουργικά απαραίτητη μετατροπή τους σε αγγεία που παρουσιάζουν μειωμένες αντιστάσεις στη ροή του αίματος, από τη μητέρα προς τον πλακούντα. Η ατελής αυτή διείσδυση έχει ως αποτέλεσμα την εμφάνιση υψηλών αντιστάσεων από τις σπειροειδείς αρτηρίες και μειωμένη πλακουντιακή κυκλοφορία, με τελική κατάληξη την ανάπτυξη υπολειπόμενης καθυστέρησης η προεκλαμψίας. Στα ασυμετρικά τύπου IUGR έμβρυα, η διαταραχή της ανάπτυξης πιστεύεται ότι οφείλεται στην εμβρυική υποξία με συνέπεια τη διέγερση των 31

32 καρωτιδικών χημειουποδοχέων [57]. Η προκαλούμενη αγγεισύσπαση προκαλεί αναπροσαρμογή της αιματικής κυκλοφορίας προς όφελος ευγενών οργάνων, όπως ο εγκέφαλος και η καρδιά, και μείωση της αιμάτωσης των άκρων, των πνευμόνων, των νεφρών και της σπειραματικής διήθησης, που έχουν ως αποτέλεσμα την εμφάνιση ολιγαμνίου. Οι ενδοκρινικές ανωμαλίες στν πάθηση αυτή περιλαμβάνουν την αύξηση της αντιδιουρητικής ορμόνης, που συμβάλλει στην ανάπτυξη ολιγαμνίου, και την άνοδο των επιπέδων των κατεχολαμινών, που προκαλούν μείωση του γλυκογόνου, της μάζας του ήπατος και των μυών, με συνέπεια τη μείωση της περιφέρειας της κοιλιάς (Abdominal Circumference, AC) αναλογικά με αυτή της κεφαλής (Head Circumference, HC). Η προσαρμογή του κεντρικού νευρικού συστήματος στις ανάγκες του οργανισμού προκαλεί ελάττωση των αναπνευστικών και μυϊκών κινήσεων, ώστε να εξοικονομηθεί οξυγόνο και η παρατεταμένη απουσία τους αποτελεί κακό προγνωστικό στοιχείο για τα IUGR έμβρυα [58]. Τα συμμετρικού τύπου υπολειπόμενης ανάπτυξης έμβρυα εμφανίζουν συνήθως ελαττωμένο αριθμό εγκεφαλικών κυττάρων και μειωμένη κυτταρική ανοσία. Τα συχνότερα αίτια είναι οι γενετικές διαταραχές και οι περιγεννητικές λοιμώξεις. Τα έμβρυα με υπολειπόμενη ανάπτυξη παρουσιάζουν αυξημένο μεταδοτικής οξέωσης και υποξίας, ιδιαίτερα κατά τον τοκετό, οπότε εμφανίζουν μεγαλύτερες ανάγκες σε οξυγόνο. Οι επιπτώσεις της υπολειπόμενης ενδομήτριας ανάπτυξης του εμβρύου στις ελεγχόμενες παραμέτρους της εμβρυοπλακουντιακής μονάδας κατά την διάρκεια της κύησης, κατά τη διάρκεια του τοκετού, κατά τη νεογνική ηλικία και κατά την απώτερη ηλικία της μετέπειτα ζωής του νεογέννητου, αναφέρονται στον πίνακα 2. 32

33 Κατά τη διάρκεια της κύησης Κατά τη διάρκεια του τοκετού -Ολιγάμνιο -Ελαττωμένες εμβρυικές κινήσεις -Υποξία -Οξέωση -Ανώμαλος καρδιακός ρυθμός -Προωρότητα -Ενδομήτριος θάνατος του εμβρύου -Αλλοίωση καρδιακών παλμών -Υποξία -Εμβρυική δυσχέρεια -Οξέωση -Χρωματισμός αμνιακού υγρου (μηκώνιο) -Ενδομήτριος θάνατος Πίνακας 2. Επιπτώσεις της ενδομήτριας υπολειπόμενης ανάπτυξης του εμβρύου στις διάφορες παραμέτρους της εμβρυοπλακουντιακής μονάδας Διερεύνηση της αιτιολογίας των εμβρύων με χαμηλό βάρος σε σχέση με την εβδομάδα κύησης Όπως προαναφέρθηκε, ο ορισμός της υπολειπόμενης ανάπτυξης του εμβρύου, βασισμένος στην ανίχνευση νεογνών με βάρος γέννησης κάτω από τη 10 η εκατοστιαία θέση, δεν περιλαμβάνει αποκλειστικά και μόνο τα νεογνά με παθολογία. Το βάρος γέννησης των νεογνών οφείλεται σε μια πολύπλοκη ισορροπία μεταξύ γενετικών παραγόντων και εξωγενών επιδράσεων [59]. Η πλειονότητα των εμβρύων (75-80%), η οποία κατά τον υπερηχογραφικό έλεγχο παρουσιάζουν καθυστέρηση της ανάπτυξης, είναι φυσιολογικά έμβρυα με γενετική προδιάθεση εμφάνισης χαμηλού βάρους. Ποσοστό 20-25% του πληθυσμού που εναπομένει, παρουσιάζει υπολειπόμενη ανάπτυξη οφειλόμενη σε παθολογικά αίτια. Σε ποσοστό που ανέρχεται σε 75-80%, των εμβρύων με παθολογική ανάπτυξη, η διαταραχή οφείλεται σε εμβρυοπλακουντιακή δυσλειτουργία και σχετίζεται με αυξημένο ποσοστό νοσηρότητας και θνησιμότητας. Η ταυτοποίηση της ομάδας αυτής και η παρακολούθηση της με μεθόδους ελέγχου της εμβρυοπλακουντιακής λειτουργίας παρουσιάζει ιδιαίτερη σημασία για τον καθορισμό του χρόνου και του τρόπου της ιατρικής παρέμβασης [60]. 33

34 Αντίθετα, ποσοστό 5-10% των IUGR εμβρύων που παρουσιάζουν ενδογενή αίτια παθολογικής ανάπτυξης, οφείλονται συνήθως σε χρωμοσωμιακές ανωμαλίες, σε ανωμαλίες ανάπτυξης και διαφοροποίηση ανατομικών οργάνων και σε λοιμώξεις της εμβρυοπλακουντιακής μονάδας (π.χ ερυθρά). Στα έμβρυα αυτά, η αναγνώριση της αιτιολογίας έχει ιδιαίτερη σημασία. Επειδή η βαρύτητα της πρόγνωσης είναι δεδομένη, θεωρείται σκόπιμη η αποφυγή άσκοπων ιατρικών παρεμβάσεων. Όπως γίνεται κατανοητό, ο πληθυσμός των εμβρύων με χαμηλό βάρος είναι ανομοιογενής και για το λόγο αυτό θα πρέπει οι ασχολούμενοι με το αντικείμενο να γνωρίζουν τις μεθόδους διερεύνησης και να είναι σε θέση να ενημερώσουν τους γονείς για την πρόγνωση της κατάστασης αυτής. 34

35 ΕΝΔΟθΗΛΙΝΗ Εισαγωγή Το 1980 με την παρατήρηση του Furchgott [61] ότι η παρουσία του ενδοθηλίου ήταν απαραίτητη για τη διασταλτική δράση της ακετυλοχολίνης σε απομονωμένο παρασκεύασμα αορτής χοίρου, ανακαλύφτηκε η «ενδοθήλιο-εξαρτώμενη» αγγειοδιαστολή, που γίνεται με μεσάζουσα ουσία το ΕDRF (endothelium derived relaxing factor). Η ουσία αυτή ταυτοποιήθηκε αργότερα και βρέθηκε ότι ήταν το NO (nitric oxide). Στη συνέχεια παρατηρήθηκε ότι η παρουσία του ενδοθηλίου ήταν απαραίτητη για την αγγειοσύσπαση που προκαλούσαν ουσίες όπως το κάλιο σε υψηλές συγκεντρώσεις. Βιολογικά πειράματα που ακολούθησαν απεκάλυψαν ότι το ενδοθήλιο εκκρίνει ισχυρούς συσπαστικούς παράγοντες που ονομάσθηκαν EDCF (Endothelium Derived Contracturant Factors). Ο παράγοντας αυτός προσδιορίστηκε το 1988 από τον Yanagisawa και ήταν ένα πεπτίδιο από 21 αμινοξέα και το ονόμασε Ενδοθηλίνη, σήμερα γνωστή ως ΕΤ-1 [62]. Oι ενδοθηλίνες Η οικογένεια των ενδοθηλινών περιλαμβάνει τρία πεπτίδια, τις ΕΤ-1, ΕΤ-2, ΕΤ-3 [63] και τελευταία την ΕΤ-4. Τα τρία αυτά πεπτίδια περιέχουν 2 δισουλφιδικούς δεσμούς ανάμεσα στις C1+C15 και C3 +C11 και διαφέρουν μεταξύ τους κατά 6 αμινοξέα. Έχει βρεθεί πως τα τρία αυτά ισοπεπτίδια εμφανίζουν μια αξιοσημείωτη ομοιότητα με μια οικογένεια πεπτιδίων του δηλητηρίου του φιδιού Atractaspis engaddensis που καλούνται σαραφοτοξίνες. Παράγονται από διάφορους ιστούς, όπου και δρουν ως τροποποιητές του αγγειακού τόνου, του κυτταρικού πολλαπλασιασμού και της παραγωγής ορμονών. Oι ισομορφές της ΕΤ είναι ευρέως κατανεμημένες σε κύτταρα και ιστούς, ενώ η περισσότερο διαδεδομένη αλλά και μελετημένη είναι η ET-1 [64] 35

36 Βιοσύνθεση της ενδοθηλίνης Το πρόδρομο μόριο καθεμιάς από τις ισομορφές της ET κωδικοποιείται από ένα ξεχωριστό γονίδιο. Η preproendothelin 1 (preproετ-1) ισομορφή εντοπίζεται στον άνθρωπο στο χρωμόσωμα 6p23-24, η preproendothelin-2 (preproετ-2) στο 1p34 και η preproendothelin-3 (preproετ-3) στο 20q Η ενδοθηλίνη-1 (ET-1) είναι ένα πεπτίδιο αποτελούμενο από 21 αμινοξέα. Παράγεται πρωτεολυτικά από τη διάσπαση της προ-προ-ετ-1 (πρωτεΐνη αποτελούμενη από 203 αμινοξέα), η οποία διασπάται από μια φουρινομετατροπάση σε μεγάλη ΕΤ-1 (πεπτίδιο 39 αμινοξέων) και κατόπιν σε ΕΤ-1 με τη δράση μετατρεπτικών της ενδοθηλίνης ενζύμων. [65] (Εικονα 4) Εικόνα 4. Βιοσύνθεση της ΕΤ-1(1-21) και ΕΤ-1(1-31). Το mrna της προ-προ-ετ-1 μεταφράζεται σε προ-προ-ετ-1, ένα πεπτίδιο 203 αμινοξέων. Το τελευταίο διασπάται από τη φουρινο-μετατροπάση στη μεγάλη ΕΤ-1 η οποία αποτελείται από 39 αμινοξέα. 36

37 Η μεγάλη ΕΤ-1 διασπάται από το μετατρεπτικό ένζυμο της ΕΤ (ECE= Endothelin Converting enzyme), τις χυμάσες των μαστοκυττάρων και των λείων μυϊκών ινών και τις μη σχετιζόμενες με το ECE μεταλλοπρωτεϊνάσες. Η preproet-1 ισομορφή κωδικοποιεί ένα προ προπεπτίδιο 212 αμινοξέων, το οποίο υφίσταται πρωτεόλυση από μια ενδοπεπτιδάση και δίνει ένα ενδιάμεσο πεπτίδιο 38 αμινοξέων, την επονομαζόμενη μεγάλη ΕΤ-1. Η επεξεργασία των δύο άλλων προπροϊσομορφών πραγματοποιείται με ανάλογο τρόπο. Σε in vivo συνθήκες η μεγάλη ΕΤ-1 φέρει μόλις το 1% των συστατικών ιδιοτήτων του ώριμου πεπτιδίου [66]. Στη συνέχεια, η μεγάλη ΕΤ-1 κόβεται ενδοκυτταρικά και εξωκυτταρικά από ένα εκ των πολλών μετατρεπτικών ενζύμων της ΕΤ (ET converting enzyme, ECE) και έτσι προκύπτει η ώριμη μορφή της ΕΤ-1. Η ενδοκυτταρική αποθήκευση οποιασδήποτε ισομορφής της ΕΤ είναι σχετικά μικρή και παρά το ότι ένα μικρό ποσοστό της απελευθερώνεται στα αγγεία (η συγκέντρωση στο πλάσμα είναι ίση με 1 fmol/ml) περισσότερο από το 80% μεταφέρεται στη βασεοπλευρική περιοχή. Ακόμα και στο διάμεσο χώρο δεν παρατηρείται συσσώρευση της ΕΤ-1 και η συγκέντρωσή της προσεγγίζει αυτή του πλάσματος. Στους ιστούς είναι περίπου 100 φορές περισσότερη από ότι στο πλάσμα, κάτι το οποίο αντικατοπτρίζει την ισχυρή πρόσδεσή της στους αντίστοιχους υποδοχείς και τη μικρή ποσότητα ελεύθερης ΕΤ-1. Η σύνθεση ρυθμίζεται στο μεταγραφικό επίπεδο με de novo σύνθεση του προδρόμου μορίου, την ωρίμανση και την απελευθέρωσή του[67]. Η ενδοθηλίνη 1 (ΕΤ-1) είναι το μόνο πεπτίδιο που παράγεται από τα ενδοθηλιακά κύτταρα. Επίσης παράγεται από λεία μυϊκά κύτταρα των αγγείων, αλλά και από τα άλλα κύτταρα (αστροκύτταρα του ΚΝΣ, μυοκαρδιακά κύτταρα, ενδομήτριο, ηπατοκύτταρα, μεσαγγειακά κύτταρα νεφρού, επιθηλιακά κύτταρα μαστού, κύτταρα Sertoli, λευκοκύτταρα, μακροφάγα κ.α.) [68]. Oι παράγοντες εκείνοι που σχετίζονται με την έκκριση ΕΤ-1 διακρίνονται σε διεγέρτες και αναστολείς. Στους διεγέρτες διακρίνονται τρεις κατηγορίες: 37