Преждевременный разрыв амниотического мешка может иметь разрушительные последствия, но ученые в Японии изучают случаи, когда поврежденный плодный пузырь восстанавливается сам по себе — явление, требующее сотрудничества со стороны развивающегося плода.
Новое исследование амниона, самого внутреннего слоя эпителиальных клеток в амниотическом мешке, выявило каскад клеточных событий, которые приводят к восстановлению мешка. Новое исследование помогает заложить основу для более глубокого понимания как здоровой беременности, так и того, когда что-то идет не так.
Зная, что преждевременный разрыв амниотических оболочек может привести к преждевременным родам, исследователи из Киотского университета в Японии задаются вопросом, что вызывает повторное закрытие плодного пузыря. Получение окончательного ответа на этот вопрос может в конечном итоге привести к вмешательствам, предотвращающим преждевременные роды у тех, чьи плодные оболочки не закрываются. Самым большим потенциальным преимуществом в будущем является защита от иногда летальных исходов, когда дети рождаются слишком маленькими и слишком рано.
«Преждевременный разрыв амниотического мешка, состояние, называемое преждевременным разрывом плодных оболочек (pPROM), является основной причиной преждевременных родов. В некоторых случаях эти разорванные плодные оболочки заживают спонтанно. Мы исследовали механизмы восстановления амниона, слой эпителиальных клеток в ближайшем к плоду амниотическом мешочке», — пишет Йосуке Кавамура в журнале Science Signaling .
По данным Детской больницы Филадельфии, где преждевременные роды также изучаются, преждевременный разрыв плодных оболочек затрагивает от 30% до 40% преждевременных родов, ежегодно затрагивая около 150 000 женщин в США. pPROM осложняет от 2% до 4% всех одноплодных родов и от 7% до 20% многоплодных беременностей. Данные показывают, что женщины сталкивались с преждевременным разрывом плодных оболочек перед родами — pPROM — во всех триместрах беременности.
Амниотические оболочки обычно остаются интактными до начала активных родов или в течение 24 часов до начала родов. pPROM может быть нелегко обнаружить. У некоторых женщин жидкость выделяется медленно и может быть ошибочно принята за мочу. Акушеры говорят, что важно отметить, что амниотическая жидкость обычно не имеет цвета и не пахнет мочой. Они также подчеркивают, что преждевременный разрыв мембраны может произойти по разным причинам.
У некоторых женщин амнион может разорваться раньше по разным причинам: от инфекции матки, шейки матки или влагалища до чрезмерного растяжения амниотического мешка. Последнее может произойти как прямой результат слишком большого количества жидкости в мешочке или более чем одного ребенка, оказывающего давление на плодные оболочки. Другие причины разрыва плодных оболочек включают такие состояния, как недоедание или внутриматочное кровотечение. Курение является еще одним фактором, который может вызвать разрыв.
Кавамура и его коллеги обратились к животной модели, чтобы лучше понять явление повторного запечатывания и то, как происходит это защитное событие. Их результаты отвечают, по крайней мере, на один давний вопрос в акушерских исследованиях и могут помочь объяснить, почему при подозрении на разрыв у некоторых женщин не происходит преждевременных родов, потому что разрыв каким-то образом самоустраняется.
В серии ошеломляющих открытий Кавамура и команда Киотского университета обнаружили, что макрофаги плода рекрутируются в местах разрыва амниона как человека, так и мыши и помогают в восстановлении разорванных оболочек.
«Макрофаги мигрировали и располагались в местах разрыва амниона как человека, так и мыши», — добавил Кавамура. «В местах разрывов наблюдался процесс, называемый эпителиально-мезенхимальным переходом , при котором эпителиальные клетки приобретают мезенхимальный фенотип и который участвует в восстановлении тканей».
Короче говоря, эпителиальные клетки взяли на себя роль мезенхимальных клеток и помогли начать процесс повторного запечатывания. Ни один из каскадов биологических событий не произошел бы без того, чтобы макрофаги сначала не мигрировали и не поселились в месте разрыва.
Раньше ученые думали, что разрывы необратимы, но у некоторых женщин с преждевременными разрывами роды не наступают, и, по-видимому, наблюдается спонтанное восстановление разорванных плодных оболочек, что лежит в основе исследования Киото. Изучая мышей и разорванные оболочки человеческого плода от шести беременностей, Кавамура и его сотрудники также наблюдали эпителиальные клетки амниона в лабораторных исследованиях заживления ран.
Эпителиальные клетки амниона, окружающие разрыв, подверглись эпителиально-мезенхимальному переходу, процессу, который усиливает миграцию клеток и восстановление тканей. Команда также обнаружила, что истощение макрофагов у плодов мышей ставит под угрозу восстановление амниона, предполагая, что макрофаги плода необходимы для восстановления амниона после преждевременного разрыва.
Их исследование также показало, что восстановление мембраны в значительной степени зависит от сигнальных молекул: в данном случае это трансформация фактора роста-β/Smad — TGF-β/Smad — передача сигналов. TGF-β/Smad был заметен как в образцах мыши, так и человека.
«Мы пришли к выводу, что амнион обладает высоким регенеративным потенциалом благодаря ЭМП эпителиальных клеток амниона и что макрофаги плода играют важную роль в этом процессе заживления ран», — заявили Кавамура и команда из Киото.
Они предполагают, что результаты их исследования потенциально могут дать информацию для исследований в области лечения преждевременных разрывов плодных оболочек для предотвращения преждевременных родов.
