cfpdБюллетень физиологии и патологии дыханияBulletin Physiology and Pathology of Respiration1998-5029Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания10.36604/1998-5029-2024-94-128-134cfpd-1214Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯORIGINAL RESEARCHРоль 8-изопростана и 15-гидроксиэйкозатетраеновой кислоты в патогенезе невынашивания беременности ранних сроков при COVID-19The role of 8-isoprostane and 15-hydroxyeicosatetraenoic acid in the pathogenesis of early pregnancy loss in COVID-19ИшутинаН. А.IshutinaN. A.

Наталия Александровна Ишутина, д-р биол. наук, ведущий научный сотрудник лаборатории механизмов этиопатогенеза и восстановительных процессов дыхательной системы при неспецифических заболеваниях легких

675000, г. Благовещенск, ул. Калинина, 22

Nataliа A. Ishutina, PhD, D.Sc. (Biol.), Leading Staff Scientist of Laboratory of Mechanisms of Etiopathogenesis and Recovery Processes of the Respiratory System at Non-Specific Lung Diseases

22 Kalinina Str., Blagoveshchensk, 675000

ishutina-na@mail.ruАндриевскаяИ. А.AndrievskayaI. A.

Ирина Анатольевна Андриевская, д-р биол. наук, профессор РАН, зав. лабораторией механизмов этиопатогенеза и восстановительных процессов дыхательной системы при неспецифических заболеваниях легких

675000, г. Благовещенск, ул. Калинина, 22

Irina A. Andrievskaya, PhD, D.Sc. (Biol.), Professor of RAS, Head of Laboratory of Mechanisms of Etiopathogenesis and Recovery Processes of the Respiratory System at Non-Specific Lung Diseases

22 Kalinina Str., Blagoveshchensk, 675000

irina-andrievskaja@rambler.ruДовжиковаИ. В.DovzhikovaI. V.

Инна Викторовна Довжикова, д-р биол. наук, ведущий научный сотрудник, лаборатория механизмов этиопатогенеза и восстановительных процессов дыхательной системы при неспецифических заболеваниях легких

675000, г. Благовещенск, ул. Калинина, 22

Inna V. Dovzhikova, PhD, DSc (Biol.), Leading Staff Scientist, Laboratory of Mechanisms of Etiopathogenesis and Recovery Processes of the Respiratory System at Non-Specific Lung Diseases

22 Kalinina Str., Blagoveshchensk, 675000

dov_kova100@rambler.ruКутеповаО. Л.KutepovaO. L.

Ольга Леонидовна Кутепова, канд. биол. наук, научный сотрудник, лаборатория молекулярных и трансляционных исследований

675000, г. Благовещенск, ул. Калинина, 22

Olʹga L. Kutepova, PhD (Biol.), Staff Scientist, Laboratory of Molecular and Translational Research

22 Kalinina Str., Blagoveshchensk, 675000

helga1509_84@mail.ruФедеральное государственное бюджетное научное учреждение «Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания»РоссияFar Eastern Scientific Center of Physiology and Pathology of RespirationRussian Federation202427122024094128134Copyright © Ишутина Н.А., Андриевская И.А., Довжикова И.В., Кутепова О.Л., 20242024Ишутина Н.А., Андриевская И.А., Довжикова И.В., Кутепова О.Л.Ishutina N.A., Andrievskaya I.A., Dovzhikova I.V., Kutepova O.L.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://cfpd.elpub.ru/jour/article/view/1214

В последние годы активно обсуждается роль окислительного стресса и оксилипинов в патогенезе развития многих заболеваний, в том числе женской репродуктивной системы и осложнений беременности. Однако роль 8-изопростана и 15-гидроксиэйкозатетраеновой кислоты (15-HETE) в патогенезе невынашивания беременности при COVID-19 точно не определена. Цель. Провести анализ содержания 8-изопростана и 15-HETE в периферической крови и определить их значение для прогноза невынашивания беременности ранних сроков при COVID-19. Материалы и методы. Обследовано 48 женщин с подтвержденным диагнозом COVID-19 среднетяжелого течения (внебольничная пневмония) в первом триместре беременности (6-9 недель) – основная группа. Контрольную группу составили 45 беременных женщин, неболевших COVID-19 ранее и на момент обследования. Методом иммуноферментного анализа в периферической венозной крови исследовали содержание 8-изопростана с помощью наборов реагентов «Cayman Chemical» (США) и 15-HETE используя тест-системы Enzo 15(S)-HETE ELISA kit (США). Результаты. У пациенток при среднетяжелом течении COVID-19 отмечалось увеличение концентрации 8-изопростана до 379,27±9,04 пг/мл (p<0,001), 15-HETE – до 3,66±0,12 нг/мл (p<0,001) в сравнении с показателями контрольной группы: 178,3±1,40 пг/мл и 1,57±0,06 нг/мл, соответственно. Для анализа выбранных оценочных критериев определялась дискриминантная функция, обладающая вероятностью различий не менее 95%, для чего выводилось дискриминантное уравнение, которое для данного исследования имело вид: ПИ = - 59,765 + 0,261 × 8-изопростан + 4,798 × 15-HETE, где ПИ – прогностический индекс, граничное значение которого 3,027. При ПИ равном или большем 3,027 прогнозировали угрозу невынашивания беременности у женщин со среднетяжелым течением COVID-19, а при ПИ меньшем граничного значения – нормальное течение первого триместра гестации. Заключение. Представленные данные позволяют предположить, что высокий уровень 8-изопростана и 15-HETE у женщин с COVID-19 среднетяжелого течения является патогенетически значимым в развитии ранних потерь беременности.

In recent years, the role of oxidative stress and oxylipins in the pathogenesis of various diseases, including those affecting the female reproductive system and pregnancy complications, has been actively discussed. However, the role of 8-isoprostane and 15-hydroxyeicosatetraenoic acid (15-HETE) in the pathogenesis of pregnancy loss during COVID-19 has not been definitively established. Aim. To analyze the levels of 8-isoprostane and 15-HETE in peripheral blood and assess their prognostic significance in early pregnancy loss during COVID-19. Materials and methods. The study involved the main group of 48 women with a confirmed diagnosis of moderate COVID-19 (community-acquired pneumonia) in the first trimester (6–9 weeks). The control group consisted of 45 pregnant women who had not had COVID-19 previously and at the time of examination. The levels of 8-isoprostane in peripheral venous blood were measured using Cayman Chemical (USA) reagent kits, and 15-HETE was measured using Enzo 15(S)-HETE ELISA kits (USA) through an enzyme-linked immunoassay (ELISA). Results. Patients with moderate COVID-19 exhibited a significant increase in 8-isoprostane levels to 379.27±9.04 pg/mL (p<0.001) and 15-HETE to 3.66±0.12 ng/mL (p<0.001), compared to the control group values of 178.3±1.40 pg/mL and 1.57±0.06 ng/mL, respectively. To analyze the selected evaluation criteria, a discriminant function with a probability of differences of at least 95% was determined by deriving a discriminant equation, which for this study was as follows: PI = -59.765 + 0.261 × 8-isoprostane + 4.798 × 15-HETE, where PI is the prognostic index with a threshold value of 3.027. A PI equal to or greater than 3.027 indicated a risk of pregnancy loss in women with moderate COVID-19, while a PI lower than this threshold predicted a normal course of the first trimester of gestation. Conclusion. These findings suggest that elevated levels of 8-isoprostane and 15-HETE in women with moderate COVID-19 are pathologically significant in the development of early pregnancy loss.

невынашивание беременностипервый триместрCOVID-198-изопростан15-гидроксиэйкозатетраеновая кислотаpregnancy lossfirst trimesterCOVID-198-isoprostane15-hydroxyeicosatetraenoic acidReferencesБелокриницкая Т.Е., Артымук Н.В., Филиппов О.С., Шифман Е.М. Клиническое течение, материнские и перинатальные исходы новой коронавирусной инфекции COVID-19 у беременных Сибири и Дальнего Востока // Акушерство и гинекология. 2021. №2. С.48–54. https://doi.org/10.18565/aig.2021.2.48-54Belokrinitskaya T.E., Artymuk N.V., Filippov O.S., Shifman Ye.M. [Clinical course, maternal and perinatal outcomes of 2019 novel coronavirus infectious disease (COVID-19) in pregnant women in Siberia and Far East]. Akusherstvo i ginekologiya = Obstetrics and Gynecology 2021; 2:48–54 (in Russian). https://doi.org/10.18565/aig.2021.2.48-54Овчинникова М.Б. Проблемы рисков при беременности, осложненной COVID-19: клинические наблюдения // MEDICUS. 2022. №1(43). С. 24–30. EDN: BKUDYG.Ovchinnikova M.B. [Risk problems in pregnancy complicated by COVID-19: clinical observations]. MEDICUS 2022; 1-43:24–30 (in Russian).Адамян Л.В., Вечорко В.И., Конышева О.В., Харченко Э.И. Беременность и COVID-19: актуальные вопросы (обзор литературы) // Проблемы репродукции. 2021. Т.27, №3. С.70–77. https://doi.org/10.17116/repro20212703170Adamyan L.V., Vechorko V.I., Konysheva O.V., Kharchenko E.I. [Pregnancy and COVID-19: current issues (literature review)]. Problemy reproduktsii = Russian Journal of Human Reproduction 2021; 27(3):70–77 (in Russian). https://doi.org/10.17116/repro20212703170Грузинова Е.Н., Орешников Е.В., Денисова Т.Г., Шорников А.И., Сидоров А.Е., Петрова А.Л., Сидорова Т.Н. Неразвивающаяся беременность на фоне COVID-19 // Здравоохранение Чувашии. 2022. №3. С.20–26. https://doi.org/10.25589/GIDUV.2022.11.34.003Gruzinova Ye.N., Oreshnikov YE.V., Denisova T.G., Shornikov A.I., Sidorov A.E., Petrova A.L., Sidorova T.N. [Non-developing pregnancy against the background of COVID-19]. Zdravookhraneniye Chuvashii 2022; 3:20–26 (in Russian). https://doi.org/10.25589/GIDUV.2022.11.34.003Лаутеншлегер Л.В., Кушкумбаева М.Д., Турмагамбетова Е.Е. Беременность и перинатальные исходы у женщин с пневмонией, вызванной коронавирусом (COVID-19) // Университетская медицина Урала. 2022. Т.8, № 4(31). С.21–22. EDN: OYHHLX.Lautenshleger L.V., Kushkumbayeva M.D., Turmagambetova Ye.E. [Pregnancy and perinatal outcomes in women with pneumonia, caused by coronavirus (COVID-19)]. Universitetskaya meditsina Urala 2022; 8(4-31):21–22 (in Russian).Андриевская И.А., Ишутина Н.А., Довжикова И.В., Лязгиян К.С., Жуковец И.В., Кривощекова Н.А. Гипоксия и окислительный стресс при CОVID-19 как факторы, влияющие на течение заболевания и развитие осложнений беременности // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. 2023. Вып.90. С.74–82. https://doi.org/10.36604/1998-5029-2023-90-74-82Andriyevskaya I.A., Ishutina N.A., Dovzhikova I.V., Lyazgiyan K.S., Zhukovets I.V., Krivoshchekova N.A. [Hypoxia and oxidative stress in COVID-19 as factors affecting the course of the disease and the development of complications in pregnancy]. Bûlleten' fiziologii i patologii dyhaniâ = Bulletin Physiology and Pathology of Respiration 2023; 90:74–82 (in Russian). https://doi.org/10.36604/1998-5029-2023-90-74-82Duhig K., Chappell L.C., Shennan A.H. Oxidative stress in pregnancy and reproduction // Obstet. Med. 2016. Vol.9, Iss.3. P.113–116. https://doi.org/10.1177/1753495X16648495Duhig K., Chappell L.C., Shennan A.H. Oxidative stress in pregnancy and reproduction // Obstet. Med. 2016. Vol.9, Iss.3. P.113–116. https://doi.org/10.1177/1753495X16648495Shahnawaz S., Nawaz U.S., Zaugg J., Hussain G., Malik N., Dogar M.Z., Malik S.A., Albrecht C. Dysregulated autophagy leads to oxidative stress and aberrant expression of ABC transporters in women with early miscarriage // Antioxidants (Basel). 2021. Vol.10, Iss.11. Article number:1742. https://doi.org/10.3390/antiox10111742Shahnawaz S., Nawaz U.S., Zaugg J., Hussain G., Malik N., Dogar M.Z., Malik S.A., Albrecht C. Dysregulated autophagy leads to oxidative stress and aberrant expression of ABC transporters in women with early miscarriage // Antioxidants (Basel). 2021. Vol.10, Iss.11. Article number:1742. https://doi.org/10.3390/antiox10111742Joó J.G., Sulyok E., Bódis J., Kornya L. Disrupted balance of the oxidant-antioxidant system in the pathophysiology of female reproduction: oxidative stress and adverse pregnancy outcomes // Curr. Issues Mol. Biol. 2023. Vol.45, Iss.10. P.8091–8111. https://doi.org/10.3390/cimb45100511Joó J.G., Sulyok E., Bódis J., Kornya L. Disrupted balance of the oxidant-antioxidant system in the pathophysiology of female reproduction: oxidative stress and adverse pregnancy outcomes // Curr. Issues Mol. Biol. 2023. Vol.45, Iss.10. P.8091–8111. https://doi.org/10.3390/cimb45100511Agarwal A., Aponte-Mellado A., Premkumar B.J., Shaman A., Gupta S. The effects of oxidative stress on female reproduction: a review // Reprod. Biol. Endocrinol. 2012. Vol.10. Article number:49. https://doi.org/10.1186/1477-7827-10-49Agarwal A., Aponte-Mellado A., Premkumar B.J., Shaman A., Gupta S. The effects of oxidative stress on female reproduction: a review // Reprod. Biol. Endocrinol. 2012. Vol.10. Article number:49. https://doi.org/10.1186/1477-7827-10-49Vrachnis N., Karavolos S., Iliodromiti Z., Sifakis S., Siristatidis C., Mastorakos G., Creatsas G. Review: Impact of mediators present in amniotic fluid on preterm labour // In Vivo. 2012. Vol.26, Iss.5. P.799–812.Vrachnis N., Karavolos S., Iliodromiti Z., Sifakis S., Siristatidis C., Mastorakos G., Creatsas G. Review: Impact of mediators present in amniotic fluid on preterm labour // In Vivo. 2012. Vol.26, Iss.5. P.799–812.Ishii T., Miyazawa M., Takanashi Y., Tanigawa M., Yasuda K., Onouchi H., Kawabe N., Mitsushita J., Hartman P.S., Ishii N. Genetically induced oxidative stress in mice causes thrombocytosis, splenomegaly and placental angiodysplasia that leads to recurrent abortion // Redox. Biol. 2014. Vol.14, Iss.2. P.679–685. https://doi.org/10.1016/j.redox.2014.05.001Ishii T., Miyazawa M., Takanashi Y., Tanigawa M., Yasuda K., Onouchi H., Kawabe N., Mitsushita J., Hartman P.S., Ishii N. Genetically induced oxidative stress in mice causes thrombocytosis, splenomegaly and placental angiodysplasia that leads to recurrent abortion // Redox. Biol. 2014. Vol.14, Iss.2. P.679–685. https://doi.org/10.1016/j.redox.2014.05.001Wu F., Tian F., Zeng W., Liu X., Fan J., Lin Y., Zhang Y. Role of peroxiredoxin2 downregulation in recurrent miscarriage through regulation of trophoblast proliferation and apoptosis // Cell Death Dis. 2017. Vol.8, Iss.6. Article number:e2908. https://doi.org/10.1038/cddis.2017.301Wu F., Tian F., Zeng W., Liu X., Fan J., Lin Y., Zhang Y. Role of peroxiredoxin2 downregulation in recurrent miscarriage through regulation of trophoblast proliferation and apoptosis // Cell Death Dis. 2017. Vol.8, Iss.6. Article number:e2908. https://doi.org/10.1038/cddis.2017.301Liang F., Huo X., Wang W., Li Y., Zhang J., Feng Y., Wang Y. Association of bisphenol A or bisphenol S exposure with oxidative stress and immune disturbance among unexplained recurrent spontaneous abortion women // Chemosphere. 2020. Vol.257. Article number:127035. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.127035Liang F., Huo X., Wang W., Li Y., Zhang J., Feng Y., Wang Y. Association of bisphenol A or bisphenol S exposure with oxidative stress and immune disturbance among unexplained recurrent spontaneous abortion women // Chemosphere. 2020. Vol.257. Article number:127035. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.127035Pearson T., Zhang J., Arya P., Warren A.Y., Ortori C., Fakis A., Khan R.N., Barrett D.A. Measurement of vasoactive metabolites (hydroxyeicosatetraenoic and epoxyeicosatrienoic acids) in uterine tissues of normal and compromised human pregnancy // J. Hypertens. 2010. Vol.28, Iss.12. P.2429–2437. https://doi.org/10.1097/HJH.0b013e32833e86aaPearson T., Zhang J., Arya P., Warren A.Y., Ortori C., Fakis A., Khan R.N., Barrett D.A. Measurement of vasoactive metabolites (hydroxyeicosatetraenoic and epoxyeicosatrienoic acids) in uterine tissues of normal and compromised human pregnancy // J. Hypertens. 2010. Vol.28, Iss.12. P.2429–2437. https://doi.org/10.1097/HJH.0b013e32833e86aaСоснова Е.А., Болевич С.Б., Покаленьева М.Ш. Патофизиологическая роль свободнорадикальных процессов при невынашивании беременности // Архив акушерства и гинекологии им. В.Ф. Снегирева. 2016. Т.3, №3. С.136–140. https://doi.org/10.18821/2313-8726-2016-3-3-136-140Sosnova E.A., Bolevich S.B., Pokaleneva M.Sh. [Pathophysiological role of free radical processes in pregnancies end in miscarriage]. Arkhiv akusherstva i ginekologii imeni V.F.Snegireva = V.F.Snegirev Archives of Obstetrics and Gynecology 2016; 3(3):136–140 (in Russian). http://dx.doi.org/10.18821/2313-8726-2016-3-3-136-140Hirota Y., Osuga Y., Hasegawa A., Kodama A., Tajima T., Hamasaki K., Koga K., Yoshino O., Hirata T., Harada M., Takemura Y., Yano T., Tsutsumi O., Taketani Y. Interleukin (IL)-1beta stimulates migration and survival of first-trimester villous cytotrophoblast cells through endometrial epithelial cell-derived IL-8 // Endocrinology. 2009. Vol.150, Iss.1. P.350–356. https://doi.org:10.1210/en.2008-0264Hirota Y., Osuga Y., Hasegawa A., Kodama A., Tajima T., Hamasaki K., Koga K., Yoshino O., Hirata T., Harada M., Takemura Y., Yano T., Tsutsumi O., Taketani Y. Interleukin (IL)-1beta stimulates migration and survival of first-trimester villous cytotrophoblast cells through endometrial epithelial cell-derived IL-8 // Endocrinology. 2009. Vol.150, Iss.1. P.350–356. https://doi.org:10.1210/en.2008-0264Kikut J., Komorniak N., Ziętek M., Palma J., Szczuko M. Inflammation with the participation of arachidonic (AA) and linoleic acid (LA) derivatives (HETEs and HODEs) is necessary in the course of a normal reproductive cycle and pregnancy // J. Reprod. Immunol. 2020. Vol.141. Article number:103177. https://doi.org/10.1016/j.jri.2020.103177Kikut J., Komorniak N., Ziętek M., Palma J., Szczuko M. Inflammation with the participation of arachidonic (AA) and linoleic acid (LA) derivatives (HETEs and HODEs) is necessary in the course of a normal reproductive cycle and pregnancy // J. Reprod. Immunol. 2020. Vol.141. Article number:103177. https://doi.org/10.1016/j.jri.2020.103177Eghtedari A.R., Safizadeh B., Vaezi M.A., Kalantari S., Tavakoli-Yaraki M. Functional and pathological role of 15-Lipoxygenase and its metabolites in pregnancy and pregnancy-associated complications // Prostaglandins Other Lipid Mediat. 2022. Vol.161. Article number:106648. https://doi.org/10.1016/j.prostaglandins.2022.106648Eghtedari A.R., Safizadeh B., Vaezi M.A., Kalantari S., Tavakoli-Yaraki M. Functional and pathological role of 15-Lipoxygenase and its metabolites in pregnancy and pregnancy-associated complications // Prostaglandins Other Lipid Mediat. 2022. Vol.161. Article number:106648. https://doi.org/10.1016/j.prostaglandins.2022.106648Toy H., Camuzcuoglu H., Camuzcuoglu A., Celik H., Aksoy N. Decreased serum prolidase activity and increased oxidative stress in early pregnancy loss // Gynecol. Obstet. Invest. 2010. Vol.69, Iss.2. P.122–127. https://doi.org/10.1159/000262608Toy H., Camuzcuoglu H., Camuzcuoglu A., Celik H., Aksoy N. Decreased serum prolidase activity and increased oxidative stress in early pregnancy loss // Gynecol. Obstet. Invest. 2010. Vol.69, Iss.2. P.122–127. https://doi.org/10.1159/000262608

The authors declare that there are no conflicts of interest present.