Оценка уровней VEGF и TNF-alpha у пациенток с неожиданным бедным и субоптимальным ответом при лечении бесплодия методами ВРТ

Авторы

  • Валентина Н. Перфилова ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Минздрава России ORCID logo https://orcid.org/0000-0002-2457-8486
  • Елена А. Музыко ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Минздрава России ORCID logo https://orcid.org/0000-0003-0535-9787
  • Ксения Ю. Тихаева ООО «Геном-Волга» ORCID logo https://orcid.org/0000-0002-1956-6448
  • Маргарита В. Кустова ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Минздрава России ORCID logo https://orcid.org/0000-0002-6287-4120
  • Анна В. Мухина Клиника № 1 ФГБОУ ВО ВолгГМУ Минздрава России
  • Анна Ю. Фокина Клиника № 1 ФГБОУ ВО ВолгГМУ Минздрава России ORCID logo https://orcid.org/0009-0002-4309-6973
  • Евгения И. Журавлева Клиника № 1 ФГБОУ ВО ВолгГМУ Минздрава России ORCID logo https://orcid.org/0009-0004-4387-0468
  • Татьяна Д. Ленская ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Минздрава России ORCID logo https://orcid.org/0009-0006-1135-1932

DOI:

https://doi.org/10.18413/rrpharmacology.10.437

Аннотация

Введение: Проблема лечения бесплодия в настоящее время имеет медицинское, социально-демографическое и экономическое значение. Прогресс в области репродуктивных технологий позволил улучшить ситуацию, но вопрос пока не решен окончательно. Бесплодие диагностируется у 8 - 12% пар репродуктивного возраста, в России эта цифра превышает 15%, и, по мнению ВОЗ, является критическим уровнем.  Известно, что иммунологические факторы способны нарушать репродуктивный процесс на стадиях фолликулогенеза, овуляции, имплантации. К ним относятся факторы роста эндотелия сосудов (vascular endothelial growth factor, VEGF), фактор некроза опухоли α (tumor necrosis factor-alpha, TNF- α) и другие. Цель: оценка уровней VEGF и TNF- α у женщин с различными исходами гормональной стимуляции яичников при лечении бесплодия методами ВРТ.

Материалы и методы: На основании добровольного информированного согласия проведено простое открытое сравнительное рандомизированное исследование с участием 71 женщины Волгоградской области, проходящих лечение бесплодия методами ВРТ. Критериями включения были возраст до 42 лет включительно и уровень антимюллерова гормона более 1,2 нг/мл. Перед стимуляцией овуляции гонадотропинами были собраны данные о показателях овариального резерва. Исходя из результатов стимуляции, женщины были разделены на 3 группы: 1 - с высоким и нормальным ответом яичников - получено 10 и более ооцитов (контрольная группа); 2-  с субоптимальным ответом яичников - получено 5-9 ооцитов; 3 - с бедным ответом - получено 4 и менее ооцитов. После венепункции, которая выполнялась в рамках подготовки к стандартному анестезиологическому пособию, в плазме крови количественно методом иммуноферментного анализа определяли VEGF и TNF- α.

Результаты: Результаты исследования показали статистически значимую разницу в уровнях VEGF в фолликулярной жидкости и в сыворотке крови между группами женщин с высоким/нормальным, субоптимальным и бедным ответом яичников на стимуляцию гонадотропинами. Наблюдался более высокий уровень указанного маркера в сыворотке пациенток с высоким/нормальным и бедным ответом - 48,15±4,23 и 41,29±8,26 пг/мл соответственно, в то время как у женщин с субоптимальным ответом определялся более низкий уровень VEGF-29,19±3,41 пг/мл. Уровень VEGF в фолликулярной жидкости женщин, включенных в группу высокого/ нормального, субоптимального и бедного ответа составил 35,95±3,20; 27,42±2,53 и 41,22±3,23 пг/мл соответственно (Таблица 1). Что касается TNF- α уровень его в сыворотке крови у женщин с высоким и нормальным ответом был ниже, чем у пациенток с субоптимальным ответом. В фолликулярной жидкости у пациенток 3 группы отмечался более высокий уровень TNF- α, по сравнению с 1 и 2 группами, где показатель был практически одинаковым. Однако разница не была статистически значимой.

Выводы: Таким образом VEGF непосредственно вовлечен в механизмы регуляции созревания ооцитов и может быть не только маркером бедного ответа яичников, но и предиктором неудовлетворительных результатов стимуляции яичников при лечении бесплодия методами ВРТ.  TNF-альфа в фолликулярной жидкости не оказывает статистически значимого влияния на развитие фолликула при лечении бесплодия с использованием вспомогательных репро-дуктивных технологий.

Графическая аннотация

Ключевые слова:

бесплодие, вспомогательные репродуктивные технологии, иммунологические факторы, VEGF, TNF- α, фолликулы

Библиографические ссылки

Abhari S, Lu J, Hipp HS, Petritis B, Gerkowicz SA, Katler QS, Yen HH, Mao Y, Tang H, Shang W, McKenzie LJ, Smith AK, Huang RP, Knight AK (2022) A case-control study of follicular fluid cytokine profiles in women with diminished ovarian reserve. Reproductive Sciences 29(9): 2515–2524. https://doi.org/10.1007/s43032-021-00757-2 [PubMed] [PMC]

Alhilali MJ, Parham A, Attaranzadeh A, Amirian M, Azizzadeh M (2020) Prognostic role of follicular fluid tumor necrosis factor alpha in the risk of early ovarian hyperstimulation syndrome. BMC Pregnancy Childbirth 20(1): 691. https://doi.org/10.1186/s12884-020-03379-9 [PubMed] [PMC]

Araújo VR, Chaves RN, Graça Duarte AB, de Hollanda Celestino JJ, da Silva GM, Fernandes DD, Tavares de Matos MH, Campello CC, de Figueiredo JR (2011) Effect of culture medium replacement protocol on the in vitro development of isolated caprine secondary follicles. Small Ruminant Research 95: 139–143. https://doi.org/10.1016/j.smallrumres.2010.09.014

Babayev E, Duncan FE. (2022) Age-associated changes in cumulus cells and follicular fluid: the local oocyte microenvironment as a determinant of gamete quality. Biology of Reproduction 106(2): 351–365. https://doi.org/10.1093/biolre/ioab241 [PubMed] [PMC]

Bahamondes L, Makuch MY (2014) Infertility care and the introduction of new reproductive technologies in poor resource settings. Reproductive Biology and Endocrinology 12: 87. https://doi.org/10.1186/1477-7827-12-87 [PubMed] [PMC]

Battaglia C, Genazzani AD, Regnani G, Primavera MR, Petraglia F, Volpe A (2000) Perifollicular doppler flow and follicular fluid vascular endothelial growth factor concentrations in poor responders. Fertility and Sterility 74(4): 809–812. https://doi.org/10.1016/s0015-0282(00)01517-x [PubMed]

Bouet PE, Boueilh T, de la Barca JMC, Boucret L, Blanchard S, Ferré-L'Hotellier V, Jeannin P, Descamps P, Procaccio V, Reynier P, May-Panloup P (2020) The cytokine profile of follicular fluid changes during ovarian ageing. Journal of Gynecology Obstetrics and Human Reproduction 49(4): 101704. https://doi.org/10.1016/j.jogoh.2020 [PubMed]

Chen HT, Wu WB, Lin JJ, Lai TH (2023) Identification of potential angiogenic biomarkers in human follicular fluid for predicting oocyte maturity. Frontiers in Endocrinology 14: 1173079. https://doi.org/10.3389/fendo.2023.1173079 [PubMed] [PMC]

Fauque P, De Mouzon J, Devaux A, Epelboin S, Gervoise-Boyer MJ, Levy R, Valentin M, Viot G, Bergère A, De Vienne C, Jonveaux P, Pessione F (2020) Reproductive technologies, female infertility, and the risk of imprinting-related disorders. Clinical Epigenetics 12(1): 191. https://doi.org/10.1186/s13148-020-00986-3 [PubMed] [PMC]

Gaafar TM, Hanna MO, Hammady MR, Amr HM, Osman OM, Nasef A, Osman AM (2014) Evaluation of cytokines in follicular fluid and their effect on fertilization and pregnancy outcome. Immunological Investigations 43(6): 572–584. https://doi.org/3109/08820139.2014.901974 [PubMed]

Guzmán A, Hughes CHK, Murphy BD (2021) Orphan nuclear receptors in angiogenesis and follicular development. Reproduction 162(3): R35–R54. https://doi.org/10.1530/REP-21-0118 [PubMed]

Guzmán A, Hernández-Coronado CG, Gutiérrez CG, Rosales-Torres AM (2023) The vascular endothelial growth factor (VEGF) system as a key regulator of ovarian follicle angiogenesis and growth. Molecular Reproduction and Development 90(4): 201–217. https://doi.org/10.1002/mrd.23683 [PubMed]

Huang Y, Cheng Y, Zhang M, Xia Y, ChenX, Xian Y, Lin D, Xie S, Guo X (2023) Oxidative stress and inflammatory markers in ovarian follicular fluid of women with diminished ovarian reserve during in vitro fertilization. Journal of Ovarian Research16(1): 206. https://doi.org/10.1186/s13048-023-01293-0 [PubMed] [PMC]

Kudsy M, Alhalabi M, Quobaili FA (2016) Follicular fluid vascular endothelial growth factor (VEGF) could be a predictor for pregnancy outcome in normo-responders and polycystic ovary syndrome women undergoing IVF/ICSI treatment cycles. Middle East Fertility Society Journal 21(1): 52–56. https://doi.org/10.1016/j.mefs.2015.11.001

Li C, Liu Z, Li W, Zhang L, Zhou J, Sun M, Zhou J, Yao W, Zhang X, Wang H, Tao J, Shen M, Liu H (2020) The FSH-HIF-1α-VEGF pathway is critical for ovulation and oocyte health but not necessary for follicular growth in mice. Endocrinology 161(4): 038. https://doi.org/10.1210/endocr/bqaa038 [PubMed]

Ma CH, Yan LY, Qiao J, Sha W, Li L, Chen Y, Sun QY (2010) Effects of tumor necrosis factor-alpha on porcine oocyte meiosis progression, spindle organization, and chromosome alignment. Fertility and Sterility 93(3): 920–926.https://doi.org/10.1016/j.fertnstert.2009.01.131 [PubMed]

Massarotti C, Gentile G, Ferreccio C, Scaruffi P, Remorgida V, Anserini P (2019) Impact of infertility and infertility treatments on quality of life and levels of anxiety and depression in women undergoing in vitro fertilization. Gynecological Endocrinology 35(6): 485–489. https://doi.org/10.1080/09513590.2018.1540575 [PubMed]

Monteleone P, Giovanni P, Simi G, Casarova E, Celo V, Genazzani A (2008) Follicular fluid VEGF levels directly correlate with perifollicular blood flow in normoresponder patients undergoing IVF. Journal of Assisted Reproduction and Genetics 25(5): 183–186. https://doi.org/10.1007/s10815-008-9218-1 [PubMed] [PMC]

Naredi N, Talwar P, Sandeep K (2014) VEGF antagonist for the prevention of ovarian hyperstimulation syndrome: Current status. Medical Journal, Armed Forces India 70(1): 58–63. https://doi.org/10.1016/j.mjafi.2012.03.005 [PubMed] [PMC]

Nouri K, Haslinger P, Szabo L, Sator M, Schreiber M, Schneeberger C, Pietrowski D (2014) Polymorphisms of VEGF and VEGF receptors are associated with the occurrence of ovarian hyperstimulation syndrome (OHSS)-a retrospective case-control study. Journal of Ovarian Research 13(7): 54. https://doi.org/10.1186/1757-2215-7-54 [PubMed] [PMC]

Silva JRV, Lima FEO, Souza ALP, Silva AWB (2020) Interleukin-1β and TNF-α systems in ovarian follicles and their roles during follicular development, oocyte maturation and ovulation. Zygote 28(4): 270–277. https://doi.org/10.1017/S0967199420000222 [PubMed]

Sugurova AT, Minniakhmetov IR, Zabelin MV, Yashchuk AG, Khusainova RI (2021) Experience in the use of assisted reproductive technologies in the Republic of Bashkortostan. Problems of Reproduction 27(5): 92–97. https://doi.org/10.17116/repro20212705192

Warzych E, Lipinska P (2020) Energy metabolism of follicular environment during oocyte growth and maturation. The Journal of Reproduction and Development 66(1): 1–7. https://doi.org/10.1262/jrd.2019-102 [PubMed] [PMC]

Wu WB, Chen HT, Lin JJ, Lai TH (2021) VEGF concentration in a preovulatory leading follicle relates to ovarian reserve and oocyte maturation during ovarian stimulation with GnRH antagonist protocol in in vitro fertilization cycle. Journal of Clinical Medicine 10(21): 5032. https://doi.org/10.3390/jcm10215032 [PubMed] [PMC]

Zhao M, Chang C, Liu Z, Chen LM, Chen Q (2010) The level of vascular endothelial cell growth factor, nitric oxide, and endothelin-1 was correlated with ovarian volume or antral follicle counts: a potential predictor of pregnancy outcome in IVF. Growth Factors 28(5): 299–305. https://doi.org/10.3109/08977191003766866 [PubMed]

Вклад авторов

Валентина Н. Перфилова, ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Минздрава России

Doctor Habil. of Biological Sciences (D.Sc), Professor of the Department of Pharmacology and Pharmacy, Institute of Continuing Medical and Pharmaceutical Education, Professor, Volgograd, Russia; e-mail: vnperfilova@mail.ru, ORCID ID htts://orcid.org/0000-0002-2457-8486. The author advised on the research idea, the concept and design of the study, analyzed the results and edited the text of the article.

Елена А. Музыко, ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Минздрава России

Candidate of Medical Sciences (PhD), Assistant Professor of the Department of Pathophysiology and Clinical Pathophysiology, Volgograd, Russia; e-mail: muzyko.elena@mail.ru, ORCID ID https://orcid.org/0000-0003-0535-9787. The author took part in conducting experimental work and analyzing the material.

Ксения Ю. Тихаева, ООО «Геном-Волга»

Candidate of Medical Sciences (PhD), obstetrician-gynecologist, specialist in human reproduction, Genom-Volga LLC, Volgograd, Russia; e-mail: tikhaeva34@gmail.com, ORCID ID https://orcid.org/0000-0002-1956-6448. The author advised on the research idea, the concept and design of the study, analyzed the results and edited the text of the article.

Маргарита В. Кустова, ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Минздрава России

Teaching Fellow, Department of Theoretical Biochemistry with a Course of Clinical BiochemistryбVolgograd State Medical University, Volgograd, Russia; e-mail: kustova13@gmail.com, ORCID ID https://orcid.org/0000-0002-6287-4120. The author was engaged in conducting the experimental work and edited the text of the article.

Анна В. Мухина, Клиника № 1 ФГБОУ ВО ВолгГМУ Минздрава России

Candidate of Medical Sciences (PhD), Head of the Department of Assisted Reproductive Technologies, Clinic No. 1 of Volgograd State Medical University, Volgograd, Russia; e-mail:  obgyn07@ya.ru, ORCID ID https://orcid.org/0000-0003-1336-0543. The author took part in conducting experimental work and analyzing the material.

Анна Ю. Фокина, Клиника № 1 ФГБОУ ВО ВолгГМУ Минздрава России

Embryologist, Department of Assisted Reproductive Technologies, Clinic No. 1 of Volgograd State Medical University, Volgograd, Russia; e-mail: zabaanya@yandex.ru, ORCID ID https://orcid.org/0009-0002-4309-6973. The author took part in conducting experimental work and analyzing of the material.

Евгения И. Журавлева, Клиника № 1 ФГБОУ ВО ВолгГМУ Минздрава России

Embryologist, Department of Assisted Reproductive Technologies, Clinic No. 1 of Volgograd State Medical University, Volgograd, Russia; e-mail: eiguravleva@yandex.ru, ORCID ID https://orcid.org/0009-0004-4387-0468. The author took part in conducting experimental work and analyzing of the material.

Татьяна Д. Ленская, ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Минздрава России

Candidate of Medical Sciences (PhD), Teaching Fellow, Department of Obstetrics and Gynecology, Volgograd State Medical University, Volgograd, Russia; e-mail: tatlenskaya@yandex.ru, ORCID ID https://orcid.org/0009-0006-1135-1932. The author took part in conducting experimental work and analyzing the material.

Опубликован

18.04.2024

Как цитировать

Perfilova VN, Muzyko EA, Tikhaeva KY, Kustova MV, Mukhina AV, Fokina AY, Zhuravleva EI, Lenskaya TD (2024) Assessment of VEGF and TNF-alpha levels in patients with an unexpectedly poor and suboptimal response during the treatment of infertility using ART methods. Research Results in Pharmacology 10(2): 1–9. https://doi.org/10.18413/rrpharmacology.10.437

Выпуск

Раздел

Клиническая фармакология