Femeile la risc de preeclampsie sau alte complicaţii ale sarcinii ar putea fi diagnosticate precoce pe baza unor noi biomarkeri multiomici

  • Prevenție



Femeile care vor dezvolta complicaţii severe pe parcursul sarcinii, precum preeclampsia, diabetul gestaţional şi colestaza intrahepatică, ar putea fi depistate precoce cu ajutorul unor noi biomarkeri. Analiza transcriptomului, proteomului, metabolomului, lipidomului şi microbiomului a indicat acele modificări moleculare care se asociază puternic cu aceste afecţiuni. Dezvoltarea unor teste precise şi simple pe baza acestora, avand costuri scăzute, accesibile pe scară largă, ar putea să scadă mortalitatea şi morbiditatea asociate complicaţiilor din evoluţia sarcinii.

Care ar putea fi indicatorii riscului de complicații asociate sarcinii, conform celor mai noi date:

abonare

Depistarea femeilor însărcinate care vor dezvolta complicaţii înainte de apariţia manifestărilor clinice permite o monitorizare mai eficientă a acestora, precum și intervenții terapeutice prompte, atunci când sunt posibile. Beneficiile identificării precoce a femeilor la risc ar putea fi mai pronunţate în ţările cu venituri scăzute, unde accesul la îngrijiri  medicale pe parcursul sarcinii este limitat.

Care sunt complicații severe comune ale sarcinii și de ce este important să le depistăm precoce?

Diabetul gestaţional, preeclampsia şi colestaza intrahepatică asociază o mortalitate şi morbiditate ridicate, astfel că diagnosticul precoce, monitorizarea sarcinii şi intervenţiile terapeutice sunt esenţiale pentru a limita consecinţele acestora. Cauzele apariției acestor afecţiuni nu au putut fi descrise complet până în prezent.

Preeclampsia se caracterizează prin tensiune arterială crescută în cursul sarcinii şi este depistată la 8% dintre sarcini, reprezentând una dintre primele 3 cauze de deces maternal la nivel mondial. Poate determina apariţia eclampsiei, o urgenţă obstetricală asociată cu accidente vasculare cerebrale, convulsii, leziuni permanente de organ şi deces. În prezent, preeclampsia poate fi depistată doar în a doua jumătate a sarcinii. Administrarea de doze scăzute de aspirină precoce în cursul sarcinii ar putea fi benefică femeilor care au risc de preeclampsie, însă până în prezent a fost dificilă identificarea acestora. Reducerea ratei preeclampsiei va scădea, drept consecinţă, numărul de naşteri premature la care se recurge adesea din cauza severităţii afecţiunii.

Diabetul gestaţional poate să apară la femei gravide care nu au fost anterior diagnosticate cu diabet, din cauza modificărilor asociate sarcinii, prezentând o serie de riscuri atât pentru mamă, cât şi pentru făt. Colestaza intrahepatică de sarcină se caracterizează prin un nivel ridicat de acizi biliari materni, prurit şi creşterea enzimelor hepatice. Riscurile pentru mamă sunt mai puţin pronunţate, dar există un risc important de evenimente adverse fetale, precum naştere prematură, contaminarea lichidului amniotic, stres fetal.

Rolul analizei multi-omice în evaluarea riscului de preeclampsie 

În cadrul unui primul studiu, care a avut loc la Stanford School of Medicine, au fost colectate probe biologice (sânge, urină, tampon vaginal) în două sau trei momente din timpul sarcinii (precoce, intermediar şi tardiv) de la 49 de femei gravide, dintre care 29 au dezvoltat preeclampsie. Au fost evaluaţi următorii parametrii: ARN-ul circulant din plasmă (indicând genele active), proteomul plasmatic, metabolomul din plasmă şi din urină, lipidomul plasmatic şi microbiomul prezent în tamponul vaginal. La 19 dintre participantele la studiu, a fost realizată şi o caracterizare a celulelor imune din plasmă.

Caracteristicile biologice care indică cel mai bine, încă din primele 16 săptămâni de sarcină, persoanele care ar putea să dezvolte preeclampsie au fost identificate prin învăţare automată (machine learning). Cea mai ridicată acurateţe a fost asociată unui model de predicţie care utilizează 9 metaboliţi urinari, urmată de utilizarea unui set de 9 proteine plasmatice. Aceste modele au avut o putere predictivă mai ridicată decât utilizarea doar a caracteristicilor clinice asociate riscului de preeclampsie, precum hipertensiunea cronică, un indice de masă corporală ridicată şi sarcinile gemelare. Combinarea datelor clinice cu metaboliţii urinari şi proteomul plasmatic într-un model predictiv a îmbunătăţit precizia cu care au fost depistate femeile care ar putea să dezvolte preeclampsie.

Genele asociate cu preeclampsia ar putea explica de ce apare această complicație

Al doilea studiu a avut loc tot în cadrul Stanford School of Medicine și a presupus o caracterizare moleculară complexă, utilizând peste 400 de probe preluate de la aproape 200 de femei gravide. A fost urmărită evidențierea modificărilor biologice din cursul sarcinii care contribuie la apariţia acestei complicaţii severe.

Cele mai importante schimbări au fost depistate înainte de săptămâna 20 de sarcină, preeclampsia fiind diagnosticată, de obicei, după acest interval de timp. A fost identificat un set de 18 gene a căror activitate evaluată în săptâmânile 5-16 de sarcină a putut indica cine va dezvolta preeclampsie. Expresia acestora a fost stabilă în sarcina precoce, cu mult timp înainte de apariţia simptomelor.

Ştiinţele omice ar putea indica precoce femeile care vor dezvolta preeclampsie sau alte complicaţii ale sarcinii, scăzând mortalitatea asociată acestora
Sursa foto: Unsplash

La pacientele care dezvoltă preeclampsie, cel mai probabil nu are loc o dezvoltare completă a placentei, vasele de sânge putând fi prea mici. Prima parte a sarcinii ar putea fi asimptomatică deoarece fetusul este mic şi nutriţia sa este redusă. Apoi, când acesta creşte şi necesită o nutriţie mai bogată, dimensiunile scăzute ale vaselor trebuie compensate printr-un flux sangvin crescut, rezultând într-o presiune arterială ridicată. Genele identificate drept asociate cu preeclampsia în cadrul acestui studiu se află în concordanţă cu acest model patogenic, fiind legate de sistemul endotelial al placentei şi creierului.

Complicațiile severe ale sarcinii se asociază cu modificări ale metaboliților produși de microbiom

Studiul derulat în cadrul universității Ningbo din China a inclus 112 femei gravide, dintre care 28 au avut diabet gestaţional, 28 preeclampsie, 29 colestază intrahepatică, iar 27 au reprezentat grupul de control caracterizat prin sarcini cu evoluţie sănătoasă. Persoanele diagnosticate anterior cu diabet sau afecţiuni medicale asociate, cele cu simptome gastrointestinale sau care au consumat medicamente care ar putea afecta microbiomul au fost excluse din studiu.

Au fost colectate probe de sânge pentru a determina nivelul de acizi graşi cu lanţ scurt care sunt produși în urma proceselor de fermentație de la nivelul microbiomului. Unii dintre aceştia (acizii izobutiric, izovaleric, acetic şi propionic) s-au asociat puternic cu riscul de dezvoltare a celor trei complicaţii. Toate cele trei complicaţii s-au asociat cu un nivel crescut de acid izobutiric. Femeile cu diabet gestaţional şi cu preeclampsie au avut şi un nivel crescut de acid izovaleric, acetic şi propionic.

Gravidele cu colestază intrahepatică au avut niveluri mult mai scăzute ale acizilor graşi cu lanţ scurt, cu excepţia acidului izobutiric. La acestea, nivelul de acid hexanoic s-a corelat puternic cu afecţiunea. Un nivel scăzut al acestor acizi ar putea fi determinat de o abundenţă scăzută a microbiomului intestinal, iar acidul hexanoic ar putea fi legat de inflamaţie.

Nivelul de acizi graşi cu lanţ scurt s-a corelat semnificativ cu caracteristicile materne şi cu o serie de indicatori clinici, astfel că aceştia ar putea reprezenta biomarkeri importanţi pentru diagnosticul şi monitorizarea complicaţiilor sarcinii.

Citeşte şi: