Ο ρόλος των νεφρών στην παθοφυσιολογία της προεκλαμψίας

Abstract

Preeclampsia is a serious complication of pregnancy, that characterised by high blood pressure, proteinuria, and severe swelling. HELLP (Hemolysis, Elevated Liver enzymes and Low Platelets) syndrome is a life-threatening complication of pregnancy, which is often secondary to preeclampsia. To date, there is no biomarker in clinical use for the early stratification of women with preeclampsia who are under increased risk of HELLP syndrome. Since preeclampsia, and particularly, HELLP syndrome are associated with proteinuria and kidney injury, that occurs during pregnancy or in the post-partum period and increase the risk of pregnant-associated maternal and fetal morbidity and mortality. The purpose of the present dissertation is to study the mechabisms of preeclampsia, analysis of data on the risk factors that favor the appearance of PC in pregnancy and to investigate potential biomarkers for the diagnosis and monitoring of PE such as natural autoantibodies and specific proteins like DEL- 1. In addition, the correlation of these indicators with indicators of kidney function such as eGFR, KIM-1 etc. was studied. The study was carried out in Alexandroupoli, in a sample of 92 women aged 20-44. DEL-1 as well as KIM1 were measurement by ELISA. Initially, we show that the immune reactivity of the serum (IR-immune reactivity) in women with a normal pregnancy was within normal rate in 92% of patients. In contrast, pathological serum IR was observed in 86.6% of women in the PE group. PE and HELLP group had abnormally high levels of anti-S100 protein autoantibodies compared to normal pregnancy. At the same time, a progressive increase of anti-insulin antibodies was observed (from 3 units in normal pregnancy to 70 units on average in PE group, p < 0.01) highlighting the role of diabetes mellitus in the pathogenesis of PE. In addition, the study of natural autoantibodies revealed the pathological reduction of anti-platelet antibodies in the serum of women with HELLP syndrome. Furthermore, the protein developmental endothelial locus-1 (DEL-1) was studied. Initially, we show that the levels of circulating developmental endothelial locus-1 (DEL-1), which is an extracellular immunomodulatory protein, are decreased in patients with HELLP syndrome compared to preeclampsia. DEL-1 levels are also negatively correlated with the circulating levels of kidney injury molecule-1 (KIM-1), which is a biomarker for disorders associated with kidney damage. Receiver-operating characteristic curve analysis for DEL-1 levels and the DEL-1 to KIM-1 ratio demonstrates that these values could be used as a potential biomarker that distinguishes patients with HELLP syndrome and preeclampsia. Finally, we show that placental endothelial cells are a source for DEL-1, and that the expression of this protein in placenta from patients with HELLP syndrome is minimal. This study shows that DEL-1 is downregulated in HELLP syndrome both in the circulation and at the affected placental tissue, suggesting a potential role for this protein as a biomarker, which must be further evaluated.

Η προεκλαμψία είναι μια σοβαρή επιπλοκή της εγκυμοσύνης, που χαρακτηρίζεται από υψηλή αρτηριακή πίεση, πρωτεϊνουρία και οίδημα. Το σύνδρομο HELLP (αιμόλυση, αυξημένα ηπατικά ένζυμα και χαμηλά αιμοπετάλια) είναι μια απειλητική για τη ζωή επιπλοκή της εγκυμοσύνης, η οποία είναι συχνά δευτερογενής στην προεκλαμψία. Μέχρι σήμερα, δεν υπάρχει βιοδείκτης σε κλινική χρήση για την πρώιμη διαστρωμάτωση γυναικών με προεκλαμψία που βρίσκονται σε αυξημένο κίνδυνο για σύνδρομο HELLP. Δεδομένου ότι η προεκλαμψία και, ιδιαίτερα, το σύνδρομο HELLP σχετίζονται με πρωτεϊνουρία και νεφρική βλάβη, που εμφανίζεται κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης ή μετά τον τοκετό, και αυξάνουν τον κίνδυνο νοσηρότητας και θνησιμότητας της μητέρας και του εμβρύου που σχετίζεται με την εγκυμοσύνη. Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη των μηχανισμών της προεκλαμψίας, η ανάλυση δεδομένων για τους παράγοντες κινδύνου που ευνοούν την εμφάνιση της ΠΕ στην εγκυμοσύνη και η διερεύνηση των πιθανών βιοδεικτών για την έγκυρη διάγνωση και παρακολούθηση της νόσου όπως φυσικά αυτοαντισώματα και ειδικές πρωτεΐνες όπως η DEL-1. Επιπλέον, μελετήθηκε η συσχέτιση των δεικτών αυτών με τους δείκτες της νεφρικής λειτουργίας όπως eGFR, KIM-1 κ.α. Η μελέτη πραγματοποιήθηκε στην Αλεξανδρούπολη, σε δείγμα 92 γυναικών ηλικίας 20-44 ετών, με σκοπό τη διερεύνηση των μηχανισμών της ΠΕ. Τα φυσικά αυτοατισώματα μελετήθηκαν με τη μέθοδο Multiplex ELISA (Immuculus, Russia). Η πρωτεΐνη DEL-1 καθώς και η πρωτεΐνη KIM1 προσδιορίστηκαν με τη μέθοδο ELISA (Cusabio, China). Επιπλέον, η μελέτη της πρωτεϊνικής έκφρασής στο πλακουντιακό ιστό πραγματοποιήθηκε με την ανάλυση έντασης της ανοσοϊστοχημικής χρώσης. Αρχικά διαπιστώθηκε ότι η ανοσοδραστικότητα του ορού (IR- immune reactivity) στις γυναίκες με φυσιολογική κύηση, ήταν εντός φυσιολογικών ορίων σε ποσοστό 92%. Αντίθετα η παθολογική IR ορού παρατηρήθηκε στο 86,6% των γυναικών της ομάδας ΠΕ. Οι περισσότερες γυναίκες της ομάδας ΠΕ και HELLP παρουσίασαν ασυνήθιστα υψηλά επίπεδα αυτοαντισωμάτων κατά της πρωτεΐνης S100 σε σύγκριση με τη φυσιολογική κύηση. Παράλληλα, παρατηρήθηκε προοδευτική αύξηση των αντι ινσουλινικών αντισωμάτων (από 3 μονάδες σε φυσιολογική κύηση έως 70 μονάδες κατά μέσο όρο σε γυναίκες με ΠΕ p < 0,01) αναδεικνύει το ρόλο του σακχαρώδη διαβήτη στην παθογένεια της ΠΕ. Επιπλέον η μελέτη των φυσικών αυτοαντισωμάτων ανέδειξε την παθολογική μείωση των αντι -αιμοπεταλιακών αντισωμάτων στον ορό των γυναικών με σύνδρομο HELLP. Στη συνέχεια η έρευνα στράφηκε στη μελέτη μιας ειδικής πρωτεΐνης, developmental endothelial locus-1 (DEL-1). Τα αποτελέσματα της μελέτης δείχνουν ότι τα επίπεδα της πρωτεΐνης DEL-1 στον ορό, είναι μειωμένα σε ασθενείς με σύνδρομο HELLP σε σύγκριση με την προεκλαμψία, καθώς και με τη ομάδα ελέγχου. Τα επίπεδα της DEL-1 συσχετίζονται επίσης αρνητικά με τα επίπεδα της πρωτεΐνης KIM-1, το οποίο είναι ένας νέος βιοδείκτης της νεφρική βλάβη. Επιπρόσθετα, η μελέτη της πρωτεϊνικής έκφρασής της DEL-1 στο πλακουντιακό ιστό με την ανάλυση έντασης της ανοσοϊστοχημικής χρώσης ανέδειξε ότι τα ενδοθηλιακά κύτταρα του πλακούντα αποτελούν πηγή για το DEL-1 και ότι η έκφραση αυτής της πρωτεΐνης στον πλακούντα από ασθενείς με σύνδρομο HELLP είναι μειωμένη. Η ανάλυση καμπύλης λειτουργίας δέκτη για τα επίπεδα DEL-1 και την αναλογία DEL-1 προς KIM-1 δείχνει ότι αυτές οι τιμές θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν ως πιθανός βιοδείκτης που διακρίνει τους ασθενείς με σύνδρομο HELLP και προεκλαμψία