PATHOPHYSIOLOGICAL MECHANISMS OF DAMAGING ACTION OF CYTOMEGALOVIRUS INFECTION IN PREGNANCY
https://doi.org/10.12737/article_5a24deeb62a6d3.05279802
Abstract
This systematic review was undertaken to define the urgency of studying the problem of cytomegalovirus infection due to the high frequency of detection of specific antibodies among women of childbearing age and the negative consequences of cytomegalovirus for the fetus and newborn. Despite the advances in modern medicine in the study of etiopathogenesis and diagnosis of cytomegalovirus infection during pregnancy, there is currently no trend towards a reduction in the incidence of obstetric pathologies and fetal damage. Physiological features of the functioning of the immune system in pregnancy are discussed; they create the prerequisites for the emergence or activation of long time persistent cytomegalovirus infection and intrauterine fetal damage. Complications in newborns are much more common if the primary cytomegalovirus infection was detected in the first trimester of pregnancy. Cytomegalovirus infection is accompanied by the development of immunodeficiency, but pathophysiological mechanisms of cytomegalovirus infection with the damaging effect in the first trimester of pregnancy need to be detailed. The pathophysiological mechanism of mismatch of immune regulation in pathological pregnancy and in the presence of cytomegalovirus infection is Th-1/Th-2 imbalance which can serve as a target for the development of pathogenetically oriented therapy of pregnant women with cytomegalovirus infection. It is suggested that the specification of these mechanisms will reduce the frequency of obstetric pathologies.
About the Authors
O. Yu. Kytikova
Research Institute of Medical Climatology and Rehabilitation Treatment
Russian Federation
Russian Federation
T. P. Novgorodtseva
Research Institute of Medical Climatology and Rehabilitation Treatment
Russian Federation
Russian Federation
K. K. Petrova
Research Institute of Medical Climatology and Rehabilitation Treatment
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Адиева А.А. Роль цитомегаловирусной инфекции в патологии плода и новорожденного. Поиск новых противовирусных средств: автореф. дис … д-ра биол. наук. М., 2009. 50 с.
2. Асранкулова Д.Б., Ризопулу А.П., Курбанов Д.Д. Иммунный статус и провоспалительные цитокины у беременных с острой цитомегаловирусной инфекцией // Журнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии. 2004. №4. С.84-86.
3. Бабенко О.П. Течение беременности у женщин при обострении хронической цитомегаловирусной и герпесвирусной инфекций // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. 2013. №47. С.82-86.
4. Боровкова Е.И. Сидорова И.С. Воробьев А.А. Факторы и условия, влияющие на процесс инфицирования плода на разных сроках беременности // Вестник Российской Академии Медицинских Наук. 2004. №1. С.48.
5. Газазян М.Г., Пономарева Н.А., Мазепкина И.Н., Иванова О.Ю., Степаненко И.В. Выраженность синдрома системного воспалительного ответа в I триместре как маркер поздних осложнений беременности // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Медицина. 2011. №S5. С.60-66.
6. Газиева И.А., Чистякова Г.Н., Ремизова И.И. Продукция цитокинов в ранние сроки беременности в зависимости от ее исхода // Российский иммунологический журнал. 2014. Т.8, №3. С.276-279.
7. Горикова И.А., Гориков И.Н., Барабанова В.Г., Тарабурова Н.Г., Сорокина Т.С., Рабинович Б.А. Состояние ЛОР-органов у женщин с обострением хронической цитомегаловирусной инфекции во II триместре беременности // Аллергология и иммунология. 2011. Т.12, №1. С.88.
8. Долгушина Н.В., Макацария А.Д. Вирусные инфекции у беременных: руководство для врачей. М.: Триада-Х, 2004. 144 с.
9. Дьячук Е.В., Фадеева Н.И., Гранитов В.М. Роль активной цитомегаловирусной инфекции в формировании акушерской патологии и поражении плода // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Медицинские науки. 2011. №4. С.44-51.
10. Илунина Л.М., Савенко И.Л., Перегудова О.П. Врожденная цитомегаловирусная инфекция у детей // Прикладные информационные аспекты медицины. 2017. Т.20, №3. С.56-59.
11. Кашуба Э.А., Дроздова Т.Г., Чехова Ю.С., Селезнев Д.О., Кукарская И.И., Давыдова Э.Ю., Хмелева Е.Ф. Иммунный статус беременных с активными формами цитомегаловирусной инфекции (ЦМВИ) // Вестник Уральской медицинской академической науки. 2011. №2-1(35). С.145-146.
12. Кистенева Л.Б. Роль цитомегаловирусной инфекции в формировании перинатальной патологии // Детские инфекции. 2013. Т.12, №3. С.44-47.
13. Климова Р.Р., Малиновская В.В., Паршина О.В., Гусева Т.С., Новикова С.В., Торшина З.В., Зароченцева Н.В., Цибизов А.А., Кущ А.А. Влияние вирусных инфекций на цитокиновый профиль у беременных женщин с отягощенным акушерским анамнезом и иммунокорригирующая терапия интерфероном альфа 2b человека // Вопросы вирусологии. 2013. Т.58, №1. С.18-23.
14. Кочкина С.С., Ситникова Е.П. Клинические «маски» врожденной цитомегаловирусной инфекции у детей // Вестник современной клинической медицины. 2013. Т.6, №1. С.31-33.
15. Кытикова О.Ю., Гвозденко Т.А. Функциональные взаимоотношения систем гомеостаза в условиях патологии // Успехи современного естествознания. 2014. №5-1. С.211-212.
16. Ломова Н.А., Орджоникидзе Н.В., Ванько Л.В. Синдром системного воспалительного ответа и беременность // Акушерство и гинекология. 2012. №1. С.23-27.
17. Луценко М.Т., Андриевская И.А., Ишутина Н.А., Мироненко А.Г. Механизмы формирования гипоксии в период беременности и нарушение кровоснабжения плода при цитомегаловирусной инфекции // Вестник Российской Академии Медицинских Наук. 2015. Т.70, №1. С.106-112.
18. Науменко В.А., Кущ А.А. Герпесвирусы и мужское бесплодие: есть ли связь? // Вопросы вирусологии. 2013. Т.58, №3. С.4-9.
19. Нефедова Д.Д., Линде В.А., Левкович М.А. Иммунологические аспекты беременности (обзор литературы) // Медицинский вестник Юга России. 2013. №4. С.16-21.
20. Симбирцев А.С. Цитокины в патогенезе инфекционных и неинфекционных заболеваний человека // Медицинский академический журнал. 2013. Т.13, №3. С.18-41.
21. Сухих Г.Т., Ванько Л.В. Иммунные факторы в этиологии и патогенезе осложнений беременности // Акушерство и гинекология. 2012. №1. С.128-136.
22. Adler SP., Nigro G., Pereira L. Recent advances in the prevention and treatment of congenital CMV infection // Semin. Perinatalol. 2007. Vol.31, №1. P.10-18.
23. American Academy of Pediatrics. Breastfeeding and the Use of Human Milk // Pediatrics. 2012. Vol.129, №3. P.827-841. doi: 10.1542/peds.2011-3552.
24. Andrievskaya I.А., Lucenko М.Т., Babenko О.Р. Specific and non-specific factors of нumоrаl immunity as маrkеrs fоr pregnancy loss in wоmеn with cytomegalovirus infection // International Journal of Biomedicine. 2015. Vol.5, №4. P.184-187.
25. Aziz N., McDowell M., Guo Fr., Lee H., Srinivas N., Gutierrez K., Benitz W., Dekker C., Folkins A., Pinsky B., Norton M. Perinatal outcomes in infants with congenitally and postnatally acquired cytomegalovirus infection // Am. J. Obstet. Gynecol. 2015. Vol.212, №1. Р.336.
26. Boppana S.B., Pass R.F., Britt W.J., Stagno S., Alford C.A. Symptomatic congenital cytomegalovirus infection: neonatal morbidity and mortality // Pediatr. Infect. Dis. J. 1992. Vol.11. №2. Р.93-99.
27. Calleja-Agius J., Muttukrishna S., Pizzey A.R., Jauniaux E. Pro- and antiinflammatory cytokines in threatened miscarriages // Am. J. Obstet. Gynecol. 2011. Vol.205, №1. Р.83.e8-e16.
28. Carlier P., Harika N., Bailly R., Vranken G. Laboratory evaluation of the new Access® cytomegalovirus immunoglobulin IgM and IgG assays // J. Clin. Virol. 2010. Vol.49, №3. P.192-197.
29. Chaouat G., Ledee-Bataille N., Dubanchet S., Zourbas S., Sandra O., Martal J. Th1/Th2 paradigm in pregnancy: paradigm lost? Cytokines pregnancy/early abortion: reexamining the Th1/Th2 paradigm // Int. Arch. Allergy Immunol. 2004. Vol.134, №2. P.93-119.
30. Dauby N., Kummert C., Lecomte S., Liesnard C., Delforge ML., Donner C., Marchant A. Primary human cytomegalovirus infection induces the expansion of virus-specific activated and atypical memory B cells // J. Infect. Dis. 2014. Vol.210, №8. Р.1275-1285.
31. Dollard S.H., Staras S.A., Amin M.M., Schmid D.S., Cannon M.J. National prevalence estimates for cytomegalovirus IgM and IgG avidity and association between high IgM antibody titer and low IgG avidity // Clin. Vaccine Immunol. 2011. Vol.18, №11. P.1895-1899.
32. Duff P. A thoughtful algorithm for the accurate diagnosis of primary CMV infection in pregnancy // Am. J. Obstet. Gynecol. 2007. Vol.196, №3. P.196-197.
33. El-Kabarity R.H., Naguib A.H. Serum levels of IL-18, IL-12 and TH-1/TH-2 ratio in patients with pre-eclampsia // Egypt. J. Immunol. 2011. Vol.18, №1. P.1-8.
34. Enders G., Daiminger A., Bäder U., Exler S., Enders M. Intrauterine transmission and clinical outcome of 248 pregnancies with primary cytomegalovirus infection in relation to gestational age // J. Clin. Virol. 2011. Vol.52, №3. P.244-246.
35. Fowler K.B., Stagno S., Pass R.F., Britt W.J., Boll T.J., Alford C.A. The outcome of congenital cytomegalovirus infection in relation to maternal antibody status // N. Eng. J. Med. 1992. Vol.326, №10. Р.663-667.
36. Fowler K.B., McCollister F.P., Dahle A.J., Boppana S., Britt W.J., Pass R.F. Progressive and fluctuating sensorineural hearing loss in children with asymptomatic congenital cytomegalovirus infection // J. Pediatr. 1997. Vol.130, №4. Р.624-630.
37. Huang М.М., Kew V.G., Jestice К., Wills M.R., Reeves M.B. Efficient human cytomegalovirus reactivation is maturation dependent in the Langerhans dendritic cell lineage and can be studied using a CD14+ experimental latency model // J. Virol. 2012. Vol.86, №16. Р.8507-8515.
38. Hughes B.L., Gyamfi-Bannerman C. Society for Maternal-Fetal Medicine (SMFM). Diagnosis and antenatal management of congenital cytomegalovirus infection // Am. J. Obstet. Gynecol. 2016. Vol.214, №6. Р.B5-B11.
39. Kenneson A., Cannon M.J. Review and meta-analysis of the epidemiology of congenital cytomegalovirus (CMV) infection // Rev. Med. Virol. 2007. Vol.17, №4. Р.253-276.
40. Lucenko M.T., Andrievskaya I.A. Circulating immune complexes in pregnancy complicated by chronic cytomegalovirus infection // International Journal of Biomedicine. 2013. Vol.3, №3. Р.174-176.
41. Moutaftsi M., Mehl AM., Borysiewicz LK., Tabi Z. Human cytomegalovirus inhibits maturation and impairs function of monocyte-derived dendritic cells // Blood. 2002. Vol.99, №8. Р.2913-2921.
42. Munro S.C., Hall В., Whybin L.R., Leader L., Robertson P., Maine G.T., Rawlinson W.D. Diagnosis of and screening for cytomegalovirus infection in pregnant women // J. Clin. Microbiol. 2005. Vol.43, №9. Р.4713-4718.
43. Murphy S.P., Tayade C., Ashkar A.A., Hatta K., Zhang J., Croy B.A. Interferon gamma in successful pregnancies // Biol. Reprod. 2009. Vol.80, №5. Р.848-859.
44. Naessens A., Casteels A., Decatte L., Foulon W. A serologic strategy for detecting neonates at risk for congenital cytomegalovirus infection // J. Pediatr. 2005. Vol.146, №2. Р.194-197.
45. Nielsen S.L., Sorensen I., Andersen H.K. Kinetics of specific immunoglobulins M, E, A, and G in congenital, primary, and secondary cytomegalovirus infection studied by antibody-capture enzyme-linked immunosorbent assay // J. Clin. Microbiol. 1988. Vol.26, №4. Р.654-661.
46. Nyholm JL., Schleiss MR. Prevention of maternal cytomegalovirus infection: current status and future prospects // Int. J. Womens Health. 2010. Vol.2. Р.23-35.
47. Ogawa K., Funaba M., Chen Y., Tsujimoto M. Activin A functions as a Th2 Cytokine in the Promotion of the Alternative Activation of Macrophages // J. Immunol. 2006. Vol.177, №10. Р.6787-6794.
48. Pass R.F., Fowler K.B., Boppana S.B., Britt W.J., Stagno S. Congenital cytomegalovirus infection following first trimester maternal infection: symptoms at birth and outcome // J. Clin. Virol. 2006. Vol.35, №2. P.216-220.
49. Poletaev A.B. The Main Principles of Adaptive Immune System Function: Self-Recognition, Self-Interaction, and Self-Maintenance // Physiologic Autoimmunity and Preventive Medicine / A.B.Poletaev, editor. Bentham Science Publishers, 2013. Р.3-20. doi: 10.2174/9781608057245113010004.
50. Prince H.E., Lape-Nixon M. Role of cytomegalovirus (CMV) IgG avidity testing in diagnosing primary CMV infection during pregnancy // Clin. Vaccine Immunol. 2014. Vol.1, №10. Р.1377-1384.
51. Quinn K.H., Parast М.М. Decidual regulatory T cells in placental pathology and pregnancy complications // Am. J. Reprod. Immunol. 2013. Vol.69, №6. P.533-538.
52. Revello M.G., Tibaldi C., Masuelli G., Frisina V., Sacchi A., Furione M., Arossa A., Spinillo A., Klersy C., Ceccarelli M., Gerna G., Todros T. Prevention of primary cytomegalovirus infection in pregnancy // EBioMedicine. 2015. Vol.2, №9. Р.1205-1210.
53. Rivara A.C., Miller E.M. Pregnancy and immune stimulation: reimagining the fetus as parasite to understand age-related immune system changes in US women // Am. J. Hum. Biol. 2017. doi: 10.1002/ajhb.23041.
54. Shan N.M., Herasimtschuk A.A., Boasso A., Benlahrech A., Fuchs D., Imami N., Johnson M.R. Changes in T cell and dendritic cell phenotype from mid to late pregnancy are indicative of a shift from immune tolerance to immune activation // Front. Immunol. 2017. №8. Р.1138. doi: 10.3389/fimmu.2017.01138
55. Tanimura K., Tairaku S., Morioka I., Ozaki K., Nagamata S., Morizane M., Deguchi M., Ebina Y., Minematsu T., Yamada H. Universal screening with use of immunoglobulin G avidity for congenital cytomegalovirus infection // Clin. Infect. Dis. 2017. doi: 10.1093/cid/cix621.
56. Tauber A. Reconceiving autoimmunity: An overview // J. Theor. Biol. 2014. doi: S0022-5193(14) 00302-6.
57. Toriyabe К., Moricava F., Minematsu T., Ikejiri M., Suga S., Ikeda T. Anti-cytomegalovirus immunoglobulin M titer for congenital infection in first-trimester pregnancy with primary infection: a multicenter prospective cohort study // J. Perinatol. 2017. doi: 10.1038/jp.2017.133.
58. Wegmann T.G., Lin H., Guilbert L., Mosmann T.R. Bidirectional cytokine interactions in the maternal-fetal relationship - is successful pregnancy a Th2 phenomenon? // Immunol. Today. 1993. Vol.14, №7. Р.353-356.
59. Zenclussen A.C. Adaptive immune responses during pregnancy // Am. J. Reprod. Immunol. 2013. Vol.69, №4. Р.291-303.
Review
For citations:
Kytikova O.Yu., Novgorodtseva T.P., Petrova K.K. PATHOPHYSIOLOGICAL MECHANISMS OF DAMAGING ACTION OF CYTOMEGALOVIRUS INFECTION IN PREGNANCY. Bulletin Physiology and Pathology of Respiration. 2017;(66):98-107. (In Russ.) https://doi.org/10.12737/article_5a24deeb62a6d3.05279802
Views:
153
Email this article 