مقدمه: سلامت حاملگی پدیده¬ای است که طی آن یک تخمک بارور شده، توانایی حیات و زندگی مستقل خارج از رحم را پیدا میکند. سقط-ها شایعترین عارضه حاملگی تلقی می¬شوند. بهطوریکه 70 % تخمک¬های لقاح یافته از رسیدن به توانایی حیات باز می¬مانند. این در حالی¬ است که تنها 15% از بارداریهایی که قبل از هفته 20 حاملگی از دست می¬روند، بهصورت بالینی قابل تشخیص هستند (1). حدود 1 در 300 مورد از زوجین و 5/0 تا 2 درصد از زنان در جامعه درگیر سقط مکرر می¬شوند. در علت شناسی سقط عوامل مختلفی مطرح می¬شوند ولی بخش عمده¬ای از آن نامشخص باقی می¬ماند که در این میان عوامل ژنتیکی اهمیت خاصی دارند (3-1). سقط مکرر به خاتمه غیر ارادی و خودبهخودی حاملگی گفته می¬شود که قبل از هفته بیستم و با وزن جنین حدود 500 گرم اتفاق می¬افتد (2). به سقط¬هایی که بعد از هفته بیستم رخ می¬دهد، تولد زودرس یا تولد بی¬موقع گفته می¬شود و کلاً نسبت به سقط¬هایی که در مراحل اول حاملگی رخ می¬دهند دلایل متفاوت¬تری دارند (2). امروزه معمولاً سقط مکرر به بروز سه یا بیشتر موارد سقط¬های متوالی گفته می¬شود (۱،۲،۴). از جنبه درمانی وقتی زوجی دو بار سقط مکرر خودبهخودی بهخصوص همراه با موارد زیر داشته باشند درمان شروع می¬شود: فعالیت قلب جنین قبل از هر سقط مکرر دیده شود، جنین سقط شده کاریوتایپ نرمال داشته باشد، سن زن بیشتر از 35 سال باشد و موارد ناباروری گزارش شود (3). سقط مکرر بهعنوان یک بیماری است که باید توسط متخصصین بین رشته¬ای شامل ژنتیک، هورمون-شناسی، ایمنی¬شناسی، خون¬شناسی، پزشکی جنین و پزشکی داخلی مورد ارزیابی قرار گیرد و یکی از مهمترین مشکلات بالینی تولیدمثل است (جدول1) (5).
جدول1-شیوع علل احتمالی سقط مکرر.
عوامل موثر بر سقط¬های مکرر
عوامل محیطی: سیگار کشیدن، الکل و مصرف زیاد قهوه به عنوان عوامل محیطی هستند که استعداد ابتلا به سقط مکرر را زیاد می-کنند. در واقع مطالعات زیادی نشان داده است که مصرف سیگار خطر ابتلا به سقط را در مقیاس بالا افزایش می¬دهد (5).
عوامل پاتولوژیک
شامل فاکتورهای خودایمنی، آناتومی، عفونی و اندوکرین است (5). فاکتورهای خودایمنی (Autoimmune factors): از بیماریهای خودایمنی درگیر در سقط¬های مکرر می¬توان به سندرم آنتی¬فسفولیپید (Antiphospholipid syndrome) اشاره کرد که در آن سیستم ایمنی اشتباه آنتیبادیهایی را علیه فسفولیپید میسازد که در فرایند لخته سازی نرمال خون نقش دارند. سندرم آنتی فسفولیپید و همچنین لوپوس اریتروماتوزوز سیستمیک (Systemic Lupus Erythematosus (SLE))، که از نارسایی¬های ایمونولوژیک قابل درمان می¬باشند نیز با سقط مکرر ارتباط دارد. در زنان مبتلا به لوپوس میزان سقط در سه ماهه دوم و سوم حاملگی بیشتر از سه ماهه اول حاملگی است. در بیمار آنتی¬فسفولیپید، استفاده از دارویی مانند هپارین میتواند موثر واقع شود. این دارو به پیشگیری از ایجاد لخته خون کمک میکند. این داروها میتوانند در سراسر دوران بارداری مورد استفاده قرار گیرند و حتی در برخی موارد تا مدتی بعد از بارداری نیز مصرف آن همچنان به افراد توصیه می¬شود. این روش درمانی می تواند احتمال موفقیت در بارداری را در خانمهای مبتلا به سندرم آنتی فسفولیپد افزایش دهد (8-6).
فاکتورهای آناتومیک: ناهنجاری¬های آناتومیک شامل رحم دوشاخ (Bicornuate uterus) و چسبندگی¬های رحمی که به عنوان سندرم Asherman نیز شناخته می¬شود (سندرم آشرمن نوعی تودههای چسبنده و زخم در رحم میباشند که میتواند با بروز سقط¬های مکرر ارتباط داشته باشند) مطرح هستند. وجود پولیپ¬های اندومتری (Endometrial polyp) که تودههای خوش خیم غیر سرطانی هستند، فیبروئیدهای (Fibroid) زیر مخاطی، آسیب¬های لوله تخمدان و سندرم تخمدان پلیکیستیک (Polycystic ovary syndrome (PCO)) نیز میتوانند باعث بروز سقط مکرر شوند (شکل 1 و 2). فاکتورهای آناتومیک غالباً اکتسابی یا مادرزادی می¬باشند و در 15-10% از زنانیکه دچار سقط¬های مکرر هستند، وجود دارند (10-9).
شکل1: تصویری از تخمدان نرمال (سمت راست) و تخمدان پلی¬کیستیک (سمت چپ) (9, 10).
شکل2-انواع ناهنجاری¬های رحم (10).
دلایل عفونی: آلودگی¬ها و عفونت¬های دستگاه تناسلی زن نیز ممکن است یکی از دلایل سقط در مراحل اول حاملگی باشد، در یک مطالعه آلودگی به کلامیدیا تراکوماتیس (Chlamydia trachomatis) در زنان مبتلا به سقط¬های مکرر دیده شده است، این محققان مشاهده کردند که میزان آنتیبادی های ضد کلامیدیا در بین زنانی که دچار سقط مکرر شده¬اند، زیاد می¬شود (۱۱،۱۲). فاکتورهای اندوکرینی (Endocrinologic factors): فاکتورهای اندوکرینی در 20-10% موارد باعث سقط می¬شود. از عوامل اندوکرینی که می¬تواند خطر ابتلا به سقط مکرر را افزایش دهد می¬توان به دیابت، تیروئید، سندرم تخمدان پلی¬کیستیک و ناکارایی فاز لوتئالی (Luteal phase defect) اشاره کرد (13).
عوامل ژنتیکی
شامل ناهنجاری¬های کروموزومی تعدادی و ساختاری میباشد: سقط خودبهخودی ناشی از ناهنجاری¬های کروموزومی ممکن است توسط یکی از والدین تولیدکننده گامت اتفاق بیفتد که به ناهنجاری¬های جنینی منجر می¬شود. هر دو مورد ناهنجاری¬های تعدادی و ساختاری در افراد دارای سقط¬های مکرر دیده می¬شود هر چند شیوع ناهنجاری¬های تعدادی کمتر است (16-14).
ناهنجاری¬های کروموزومی تعدادی
بخش عمده ناهنجاری¬های کروموزومی تریزومی¬ها (Trisomy)، پلی¬پلوئیدیها (Polyploidy) و مونوزومیX (Monosomy X) است. غربالگری سیتوژنتیکی زوج¬های دچار سقط مکرر نشان میدهد که میزان جابهجایی¬های (Translocations) تریزومی در هر دو والد 5-3% است. بیشتر تریزومی¬ها تحت تاثیر سن مادرند، تریزومی کروموزوم¬های 13 تا 16، 21 و 22 و سپس منوزومی X شایع¬ترین آنیوپلوئیدیهای (Aneuploidy) کروموزومی در سقط جنین هستند که در بین آنها کروموزوم¬های 16 و22 بیشتر درگیرند. تری-پلوئیدی¬ها (Triploidy) و تتراپلوئیدی¬ها (Tetraploidy) مسئول 30% سقط¬های ناشی از ناهنجاری¬های کروموزومی هستند و مونوزومیX مسئول 15 تا20% همه سقط¬ها است (17).
ناهنجاری¬های کروموزومی ساختاری
ناهنجاری¬های ساختاری ناشی از شکست کروموزوم که ممکن است متعادل (Balanced translocation) یا نامتعادل باشند. اگر مجموعه کروموزومی دارای مقدار طبیعی از ماده ژنتیکی باشد آن را متعادل و در صورت افزایش یا کاهش ماده ژنتیکی آن را نامتعادل می¬نامند. ناهنجاری ساختاری نامتعادل شامل حذف (Deletion)، مضاعف شدگی (Duplication)، کروموزوم¬های نشانگر (Marker chromosome)، کروموزوم¬های حلقوی (Ring chromosome) و ایزوکروموزوم (Isochromosome) است. ناهنجاری ساختاری متعادل شامل جابهجایی¬ها و وارونگی¬ها (Inversion) است. در زوجین دارای اختلالات باروری اغلب ناهنجاری¬های کروموزومی از نوع بازآرایی¬های متعادل شایع است. ناهنجاری¬های کروموزومی متعادل به دلیل آنکه تظاهرات بالینی خاصی ندارند و امکان به ارث رسیدن آنها وجود دارد در نهایت باعث سقط و مرگ پیش از تولد می¬شوند. اغلب ناهنجاری های کروموزومی در نتیجه جدانشدن صحیح کروموزوم¬ها اتفاق می¬افتند. جابهجایی دوطرفه یکی از پرتکرارترین ناهنجاری¬ها است که در جمعیت عادی 1 در هر 600 نفر رخ می-دهد در حالیکه در زوج¬های با سقط¬های مکرر دارای فراوانی 7% است. ویژگی بارز جابهجاییهای دوطرفه متعادل عدم وجود تظاهرات فنوتیپی است و ویژگی دوم و بسیار مهم افزایش خطر تولد فرزندان با بازآرایی کروموزومی نامتعادل است (۱۵، ۱۴). جابهجایی یک طرفه (درج شدگی¬ها)، نوعی جابهجایی غیر متقابل است که در اثر جداشدن قطعه¬ای از یک کروموزوم و جابهجایی آن به داخل کروموزوم دیگر در جهت طبیعی خود یا جهت معکوس ایجاد می¬شود. این ناهنجاری مستلزم ایجاد سه شکست است پس با فراوانی کمتری ایجاد می¬شود. جدایی غیرعادی در فردی که حامل جابهجایی یک طرفه است می¬تواند فرزندانی با مضاعف¬شدگی یا حذف قسمتی از کروموزوم، فرزندان طبیعی یا حاملان متعادل بهوجود آورد. احتمال ایجاد فرزند غیرطبیعی بالا و حدود 50% می¬رسد (14). وارونگی پری¬سنتریک (Pericentric inversion) با سقط¬های مکرر همراه است. این وارونگی در طول تقسیم میوز ممکن است منجر به نوترکیبی شود که حذف یا مضاعف¬شدگی قطعهای از کروموزوم را به دنبال دارد. شایع¬ترین وارونگی پریسنتریک در کروموزوم¬های انسانی در کروموزوم 9 است که از نظر ژنتیکی نوعی واریانت طبیعی محسوب می¬شود. با توجه به مطالعات انجام شده در خصوص ارتباط این وارونگی با سقط جنین، هنوز ارتباط مشخصی به دست نیامده است. رخداد یک کراسینگ اور در قطعه وارونه شده یک وارونگی پاراسنتریک (Paracentric inversion)، ایجاد کروموزوم با دو سانترومر یا بدون سانترومر می¬کند. کروموزوم¬های بدون سانترومر که به آنها قطعه¬های کروموزومی نیز گفته می¬شود قادر به تقسیم میتوز نیستند پس بقای یک رویان با چنین نوآرایی غیرمعمول است و جنین دچار سقط خواهد شد (14).
سقط¬هایی که دلیل خاصی ندارند
با این حال تعداد زیادی از این سقط¬ها هنوز دلیل مشخصی ندارند که مطالعات زیادی در زمینه¬های مولکولی در مورد ارتباط این نوع از سقط¬های مکرر و اختلالات ژنی مادر، در بعضی از ژنهای کاندید در جمعیت¬های مختلف صورت گرفته است (۵،۱۷). از جمله این ژنها می¬توان به موارد زیر اشاره نمود (جدول2) (14).
جدول2: انواع ژنهای دخیل در سقط مکرر با توجه به عملکرد بیولوژیکی آنها.
ژنهای دخیل در سقط مکرر
ژنهای دخیل در برهمکنش اندومتریوم تروفوبلاست چسبندگی سلولی این ژنها دستورالعمل ساخت یک پروتئین بنام کادهرین (Cadherin) اپی تلیالی را فراهم می¬کنند. کادهرین¬ها یکسری پروتئین¬های سطحی سلولی¬اند که اتصال سلولهای مجاور هم به یکدیگر را تسهیل می¬کنند و تشکیل بافت از سلولها را با همراهی بسیاری از پروتئینهای دیگر امکان¬پذیر می¬کنند. علاوه بر این کادهرین به عنوان ناقل سیگنالهای سلولی، کنترل حرکت سلولها و تنظیم فعالیت یکسری ژنهای خاص عمــل میکنند. بعضـی تحقیقـات نشـان داده¬انـد کـه ژنهای Tro و CDHبهعنـوان یــک ژن سرکوب کننده تومـور عمـل می¬کنـد کــه سـلولها را از رشـد و تقسیم غیرقابل کنتـرل بـرای سرطانی شـدن محافظت میکنند. از آنجائیکه ایـن پروتئین به اتصال سـلول¬ها بـه همدیگـر کمک می¬کنند، ممکن اسـت از جدا شـدن سلولهای سـرطانی از تومورها، انتقال از طریق جریان خون و تهاجـم بـه بافتهای دیگـر (متاسـتاز) ممانعـت به عمل بیاورند (21-18). ژن تروفیلین (Trophinin) (Tro) با بایستین (Bystin) و تاستین (Tastin) در کمپلکس چسبندگی سلولی که منجر به اتصال اولیه بلاستوسیت به سلولهای اپیتلیال رحم می¬شود شرکت می¬کند. این فرایند در زمان کاشت جنین اتفاق می¬افتد و مستقیماً مسئول چسبندگی سلولهای hemophilic است. بهطور کلی مسئول چسبندگی سلول بین تروفوبلاست (Trophoblast) و اپیتلیوم اندومتریوم است و از غیرفعالسازی کروموزوم x فرار می¬کند. پیام چسبندگی سلولی به سیتوپلاسم جهت هدایت فعالیت سلولهای تروفواکتودرم (Trophoectoderm) برای تکثیر و تهاجم منتقل می¬شود. با گیرنده تیروزین کینازی (ErbB4) و بایستین در پیام رسانی شرکت می¬کند، در سلولهای اپیتلیال اندومتریوم باعث پیامرسانی PKC می¬شود که سرانجام منجر به آپوپتوز و حمله به جنین می¬شود. در حاملگی نابجا سطح بالای تروفیلین در تروفوبلاست و لوله اپیتلیال وجود دارد (شکل3) (۱۸،۱۹،۲۲).
شکل3: مسیر مولکولی و مکانیسم ژن تروفینین (19).
ژنهای دخیل در تغییرات ماتریکس خارج سلولی
متالوپروتئینازها (Metalloproteinases) آندوپپتیدازهایی هستند که اولین بار در سال 1962 با شناخته شدن نقش آنها در تکامل نوزاد قورباغه مطرح شدند. این پروتئازها در بازسازی ماتریکس خارج سلولی نقش اساسی دارند و می¬توانند باعث تجزیه بسیاری از اجزای آن شوند. از آنجایی که اجزای ماتریکس خارج سلولی در فرآیندهای مختلف ایمونوبیولوژیک نظیر تکثیر، تمایز و مهاجرت سلولی نقش دارند، تغییرات این آنزیم¬ها روی فرآیندهای ایمونولوژیک مؤثر است. به علاوه این آنزیم¬ها در فرآیندهای التهابی، ترمیم زخم، تولیدمثل، تکامل و رگزایی نیز اهمیت دارند. متالوپروتئینازها توسط بسیاری از سلولهای سیستم ایمنی نظیر ماکروفاژها، نوتروفیل¬ها، ائوزینوفیل¬ها و لنفوسیت¬های T ساخته می¬شوند و در عملکردهای فیزیولوژیک و پاتولوژیک آنها دخیل هستند. البته متالوپروتئینازهای ترشح شده از سلولهای سیستم ایمنی در ایجاد ساختمان طبیعی بافت همبند نقش فیزیولوژیک مستقیمی ندارند بلکه سایتوکاین¬ها (Cytokine)، ایکوزانوئیدها (Eicosanoids)، لوکوترین¬ها (Leukotriene) و سایر حد واسطهای التهابی آزاد شده از آنها نقش تنظیمی در تولید 4 متالوپروتئیناز دارند که فاکتور رشد توموری بتا (Transforming growth factor beta (TGF-β))، لوکوترین B و پروستاگلاندین (Prostaglandin) E2 از جمله مهمترین آنها بهشمار می¬آیند. تأثیر کلی متالوپروتئینازها به غلظت فرم فعال آنها بستگی دارد که خود بازتابی از سلولهای تولیدکننده و عوامل محرک آنهاست. به علاوه محل انتشار آنزیم و میزان غلظت مهارکننده¬های آنها نیز در تنظیم فعالیت آنها مؤثر است (شکل4) (۱۹،۲۳،۲۴).
شکل4: مسیر مولکولی و مکانیسم ژن MMP9 (24).
ژنهای دخیل در رگزایی
برخی مطالعات حاکی از ارتباط این ژنها با سقط مکرر خودبهخودی هستند. از مهمترین این ژنها فاکتور رشد اندوتلیال عروقی (VEGF) می¬باشد که یک گلیکوپروتئین اتصالی به هپارین بوده و نقش مهمی در تکامل جنین و توسعه رگ¬سازی جفت ایفا می¬کند. رگزایی به رشد و تکامل عروق خونی از طریق جوانه¬زدن از سلولهای اندوتلیال عروق اطلاق می¬شود که در افراد سالم و بالغ پدیده¬ای نادر بوده و فقط به صورت موضعی و موقت تحت شرایط فیزیولوژیک مشخص همانند ترمیم زخم¬ها، التهاب و چرخه جنسی زنان صورت میگیرد. سلولهای اصلی دخیل در این فرایند سلولهای اندوتلیالی هستند که عروق خونی را پوشانده و تقریباً تمامی ساختار مویرگ¬ها را تشکیل می¬دهند. به منظور تشکیل عروقخونی جدید، ابتدا سلولهای اندوتلیال از طریق شکافتن غشای پایه از محل همیشگی خود جدا شده و سپس به سمت ترکیبات محرک آنژیوژنز که از سلولهای توموری، لنفوسیتهای فعال شده و ماکروفاژهای موجود در جراحت ترشح می¬شوند حرکت می¬نمایند. فاکتور رشد اندوتلیال رگی در زنان نقش ویژه¬ای در بیولوژی تخمدان ایفا می¬نمایند و در بیماری¬های تخمدان مثل سرطان بدخیم تخمدان موثر است. همچنین در مراحل جنینی در توسعه رگزایی جفت و رشد رگهای خونی مادر و جنین در رحم موثر است. به¬علاوه نقشهای مهمی در بلوغ تخمک، تکثیر تروفوبلاست¬ها و لانهگزینی جنین در اوایل بارداری ایفا می¬کنند. رگزایی پرزهای کوریونی با توسعه جنینی در ارتباط است و کاهش سطح فاکتور رشد اندوتلیال عروقی تروفوبلاستی جفت در اندومتریوم دسیدوال در سقط خودبهخودی مشاهده شده است (شکل5) (۲۰،۲۵،۲۶).
شکل5: مسیر مولکولی و مکانیسم ژن VEGF (26).
ژنهای دخیل در تکثیر، تمایز، مهاجرت و مرگ سلولی
این ژنها در فرایند تکثیر سلولهای جنینی و همچنین در تشکیل الگوهای بدنی موثر هستند. یک مثال از اعضای این گروه ژنها ژن FGFR2 است که با اتصال FGF به منومر FGFR و تشکیل دایمر منجر به اتوفسفریلاسیون تیروزین شده و در نهایت FGFR و پروتئین¬های پایین دست فعال می¬شوند و درنتیجه باعث تکثیر و تمایز می¬شوند (شکل6). مسیرها و ژنهای درگیر در این فرایند JAK-STAT و مسیر RAS-RAF هستند (۸،۲۷).
ژنهای دخیل در ترومبوفیلی و ژنهای ضدانعقادی و سیستم قلبی-عروقی
در 31 مطالعه در ارتباط با ترومبوفیلی ارثی و سقط مکرر صورت گرفته معلوم شده که بین جهش فاکتورV لیدن و سقط مکرر ارتباطی وجود دارد. درهمان مطالعه دیده شد که موتاسیون پروترومبین با سقط مکرر ارتباط دارد و کمبود پروتئین S در بدن همراهی را با سقط مکرر نشان می¬دهد. همچنین مقاومت به پروتئین C فعال شده نیز با سقط مکرر مرتبط است (28،29). همچنین عنوان شده است که فاکتورهای ترومبوفیلی در زنان دارای سقط مکرر افزایش مییابند. پروترومبین باعث افزایش تراکم پلاسما می¬شود که در نتیجه خطر ترومبوز را افزایش می¬دهد (۸،۳۰،۳۱).
آبشار انعقادی شامل مسیر خارجی و مسیر داخلی می¬باشد. پروترومبین با عملکرد فاکتورVa (FVa) به ترومبین که پروتئین انعقادی است تبدیل می¬شود. ترومبین موجب تحریک فعالیت FV و THBD( فاکتور ضد انعقادی) می¬شود. THBD خود موجب فعالیت پروتئینC می¬شود، که پروتئینC از عملکرد FV جلوگیری گرده که در نهایت جلوی فعالیت انعقادی را می¬گیرد. در صورتی که ترومبین توسط آنتی¬ترومبین مهار نشود موجب تبدیل فیبرینوژن به فیبرین شده که این فرایند با دخالت فاکتورXIII انجام می¬شود که در نهایت منجر به ایجاد لخته می¬شود. تجزیه فیبرین فیبرینولایز نام دارد که طی آن پلاسمینوژن توسط I-PA و اوروکیناز به پلاسمین تبدیل می¬شود.که لخته از بین می¬رود. فرایند تبدیل پلاسمینوژن به پلاسمین با PAI-1 مهار می¬شود. افزایش فعالیت انعقادی یا کاهش فعالیت فیبرینولایزی با سقط جنین همراه است (شکل7) (35-31، ۸).
شکل6: مسیر مولکولی و مکانیسم¬های دخیل در تکثیر، تمایز و مرگ سلولی (https://www.sciencedirect.com).
شکل7: مسیر مولکولی و مکانیسم¬ها و عوامل دخیل در انعقاد خون (33).
خانواده¬های ژنی گلوتاتیون S ترانسفراز (Glutathion S Transferase) (GST)
خانواده GST یک ابرخانواده ژنی است که کد کننده آنزیمهایی است که نقش مهمی در حفاظت سلول در برابر عوامل شیمیایی، عوامل سمی خارجی و تنش اکسیداتیو دارند (شکل8) (36). ژن GSTM1 به خانواده µ از ژنهای GST و ژن GSTT1 متعلق به خانواده شناسایی شده است. در یک مطالعه کنترل-بیمار که با 115 بیمار و 160 کنترل در جمعیت ژاپن صورت گرفت، نشان داده شده که ژنوتیپ GSTM-null با سقط مکرر مرتبط است ولی ژنوتیپ GSTT1-null غیر مرتبط است (36).
ژنهای التهابی و ژنهای دخیل در پاسخ ایمنی
فعالشدن سلولهای ایمنی و التهابی موجب ترشح سیتوکاین¬هایی با قابلیت سمیت فراوان شده و منجر به آزاد شدن پروستاگلندین-ها شده و بر روی آندومتر و واحد جفتی-جنینی تاثیر گذارد و در نهایت باعث ایجاد انقباضات رحمی شده و سقط جنین را به همراه دارد. افزایش میزان اینترلوکینها با افزایش سقط خودبهخودی همراه است (40-37، ۲۷).
اینترلوکین-1: در مطالعه¬ای که در ماساچوست در بین زنان دچار سقط مکرر صورت گرفت معلوم شد که فراوانی جهش¬های منطقه پروموتری ژن IL1β و IL1β-511C و IL1β-31T افزایش می¬یابد. به هر حال مطالعه دیگر که به منظور یافتن این ارتباط بین جهش 511C و سقط مکرر در زنان سفید پوست صورت گرفت با شکست مواجه شد. همچنین در مطالعه¬ای که در زنان انگلیسی صورت بین چندشکلی¬های اگزون 5 از ژن IL1β و سقط مکرر ارتباطی دیده نشد، آلل نایاب IL-IRN3 در زنان فنلاند با سقط مکرر مرتبط است (شکل9) (40).
اینترلوکین-6: مطالعات اخیر نوعی همراهی بین ژنوتیپ 634C/G از ژن IL-6 و سقط مکرر را نشان می¬دهد. بررسی¬ها نشان می-دهد که خطر بروز سقط مکرر در حاملان آلل G کمتر از زنان تیپ نرمال است (شکل9) (39).
شکل8: مسیر مولکولی گلوتاتیونS ترانسفراز (36)
شکل9: مسیر مولکولی پیام¬رسانی عوامل پیش-¬التهابی (39).
در بارداری¬های انسان جنین و مادر همواره از نظر ژنتیکی متفاوتند. پس تضعیف پاسخ ایمنی اکتسابی مادر، برای آغاز و پایداری بارداری لازم است. این مولکول¬های HLA تعدیل کننده¬های سیستم ایمنی هستند و از عملکرد TC و سلولهای NK و سلولهای T آلوژنیک جلوگیری می¬کنند (۲۷،۳۹،۴۰). آنتی¬ژن های ناسازگار بافتی نوع G( HLA-G): مطالعات نشان میدهند که در بعضی از موارد چندشکلی¬های ژنتیکی HLA-G با سقط مکرر ارتباطی دارند (34). در آلمان فرکانس 01013 و N0105 با سقط مکرر افزایش می¬یابد. از طرف دیگر در جمعیت امریکایی و کانادایی خطر سقط مکرر در زوج¬های دچار این عارضه که هر دو فرد آلل N0105 یا 0104را حمل می¬کنند افزایش می¬یابد (41).
ژنهای تعدیل کننده فعالیت ایمونولوژی
نقش سلولهای NK کلاسیک در زنان مبتلا به سقط مکرر اثبات شده است به این صورت که سلولهای NK کلاسیک توسط سیتوکاین¬های موضعی فعال شده و با حمله به سلولهای تروفوبلاست جفت در فرایند سقط خودبهخودی شرکت می¬کنند (۹،۴۰). ژنهای دخیل در فعالیت¬های متابولیسمی اختلالات متابولیسمی باعث ایجاد اختلال در سنتز پروتئین¬ها شده و به دلیل اینکه بخش عمده سلولهای بدن از پروتئین تشکیل شده است پس دچار مشکل شده و در نهایت منجر به تخریب پوشش عروقی و ایجاد پلاک و مشکلات قلبی-عروقی می¬شود، که با ترومبوفیلی همراه است و سقط جنین را بهدنبال خواهد داشت (43،۴2).
نقش ژنهای فعال¬کننده گیرنده هسته استروئیدی
استروژن یکی از دو هورمون جنسی زنان است که بهوسیله تخمدان ترشح می¬شود. استروژن در رشد جنینی ، بروز صفات ثانویه جنسی، سیکل باروری و حفظ بارداری تقش دارد. استروژن در رشد و تمایز سلولهای اندومتر نیز نقش دارد. شکل¬گیری فولیکول و بلوغ تخمک¬ها تحت تاثیر استروژن و گنادوتروپین¬های هیپوفیزی LH و FSH است. فرایند بارداری مستلزم اتصال هورمون بهگیرنده است. گیرنده استروژن در سلولهای رحم و واژن و سینه و مغز بهطور اختصاصی در تخمک و سلولهای گرانولوزا و سلولهای اپیتلیال تخمدان وجود دارد (شکل10) (۲۷،۴۴).
شکل10: مسیر مولکولی گیرنده¬های استروئیدی (44)
ژنهای سیستم سم¬زدایی
زنان باردار ممکن است در اثر مصرف دارو یا شیوه زندگی و شغلی خاص در معرض ترکیبات شیمیایی مختلفی قرار گیرند. سیستم سم¬زدایی سلولی ترکیبات شیمیایی وارد شده به بدن مادر را دفع می¬کند. جفت نقش مهمی در تنظیم تبادلات مواد بین مادر و جنین برعهده دارد. فرایند حاملگی القاکننده تغییراتی در بیان و فعالیت آنزیم¬های دخیل در سم¬زدایی سلولی می¬باشد (۲۵،۴۳،۴۵).
ژنهای دخیل در جداسازی کروموزومی
ژن SYCP3 ژنی است که در جداسازی کروموزوم¬ها نقش دارد. اختلال در این ژن منجر به اختلال در جداسازی صحیح کروموزوم¬ها در میتوز و میوز شده که در نهایت سلول تخم معیوب با اختلالات کروموزومی تشکیل می¬شود که سقط جنین را بهدنبال دارد (14).
ژنهای تنظیم کننده هورمونی و ژنهای فعالیت جفتی
حاملگی مستلزم اتفاقات هورمونی است که در بدن مادر اتفاق می¬افتد که در نهایت منجر به نگهداری و سلامت بارداری می¬شود. ژنهای زیادی در این فرایند تاثیرگذارند که اختلال در هر یک از آنها باعث بروز اختلالات هورمونی شده و سقط جنین را بهدنبال خواهد داشت (16،46،47). مهمترین عامل ارتباطی بین مادر و جنین جفت است که کار تامین موادغذایی و خون¬رسانی را از بدن مادر به جنین بعهده دارند. هرگونه اختلال در ژنهای عملکردی جفتی باعث بروز اختلال در جفت و فعالیت آن می¬شود که در نهایت منجر به سقط جنین میشود (۲۲،۳۹،۴۸،۴۹).
ژنهای فعالیت میتوکندریایی
میتوکندری کارخانه انرژی سازی به سلول است که هر گونه اختلال در ژنهای tRNA میتوکندریایی منجر به اختلال در فعالیت میتوکندری شده و کاهش عملکرد آن را در پی دارد و می¬تواند در سقط جنین نیز دخیل باشد (52-50).
نقش مردان در سقط مکرر
با توجه به اینکه اغلب توجهات بالینی بر روی پدیده سقط¬های مکرر مشکلات مربوط به زنان را در بر می¬گیرد اما باید نقش مردان را نیز در نظر گرفت به دلیل آنکه نیمی از ژنها و ماده ژنتیکی جنین مربوط به مرد است. مطالعات اخیر نشان می¬دهد که مردان نیز ممکن است باعث بروز سقط مکرر شوند که از جمله دلایل آن می¬توان به عوامل ژنتیکی، عوامل مربوط به مایع منی و اسپرم و حتی سن مرد اشاره کرد (53). مشکلات مربوط به اسپرم می¬تواند شامل آنیوپلوئیدی اسپرم، بستهبندی کروماتین و یا عواملی که باعث قطعه قطعه شدن DNA اسپرم می¬شوند اشاره کرد (56-54). برخی از ژنهای درگیر در سقط¬های مکرر که در دسته عوامل مربوط به ناباروری مردان دسته بندی می¬شوند، از جمله میتوان ژن های میتوکندری، POLG, DAZ,TNPو eNOS نام برد (60-57).
نتیجهگیری
جهت¬گیریهای آینده در مورد بررسی عوامل خطر ژنتیکی (تنوعات DNA، بیان ژن و پروتئین و تنظیمات اپی¬ژنتیک) در افراد مبتلا به سقط مکرر میتواند در فهم علل بیماری کمک شایان توجهی ایفا نماید. این مقاله مروری به بررسی اختلالات ژنتیکی و مولکولی دخیل در بروز سقط¬های مکرر می¬پردازد تا بر اساس نوع اختلال، متخصصین، روش درمانی مناسب را برای زوجین انتخاب کنند.
سپاسگزاری
این مطالعه با حمایت مالی دانشگاه یزد انجام گرفته است و مراتب امتنان خود را از معاونت پژوهشی دانشگاه اعلام میداریم.
تعارض در منافع: وجود ندارد.
References:
1- Rai R, Regan L. Recurrent Miscarriage. The Lancet 2006; 368(9535): 601-11.
2- Allison JL, Schust DJ. Recurrent First Trimester Pregnancy Loss: Revised Definitions and Novel Causes. Curr Opin Endocrinol Diabetes Obes 2009; 16(6): 446-50.
3- Sierra S, Stephenson M. Genetics of Recurrent Pregnancy Loss. Semin Reprod Med 2006; 24(1): 17-24.
4- Gupta B, Singh P. The Evolving Role of Genetics in Recurrent Pregnancy Loss. Recurrent Pregnancy Loss. 1st ed. Springer; 2018: 67-77.
5- Arias-Sosa LA, Acosta ID, Lucena-Quevedo E, Moreno-Ortiz H, Esteban-Perez C, Forero-Castro M. Genetic and Epigenetic Variations Associated with Idiopathic Recurrent Pregnancy Loss. J Assist Reprod Genet 2018; 35(3): 355-66.
6- Asherson RA, Cervera R, Piette J-C, Shoenfeld Y. The Antiphospholipid Syndrome: History, Definition, Classification, and Differential Diagnosis. The antiphospholipid syndrome. 1st 2d. CRC Press; 2018: 17-26.
7- Moutsopoulos HM, Zampeli E, Vlachoyiannopoulos PG. Systemic Lupus Erythematosus, Antiphospholipid Syndrome, and Mixed Connective Tissue Disease. Rheumatology in Questions 2018. 59-70.
8- Ripoll VM, Pregnolato F, Mazza S, Bodio C, Grossi C, McDonnell T, et al. Gene Expression Profiling Identifies Distinct Molecular Signatures in Thrombotic and Obstetric Antiphospholipid Syndrome. J Autoimmun 2018; 93: 114-23.
9- Marron K, Walsh D, Phillip C, Harrity C. Endometrial Cytokine Levels in Recurrent Pregnancy Loss and Implantation Failure. Fertility Sterility 2018; 110(4): e131.
10- Elsokkary M, Elshourbagy M, Labib K, Mamdouh A, El-Shahawy Y, Nossair WS, et al. Assessment of Hysteroscopic Role in Management of Women with Recurrent Pregnancy Loss. J Matern Fetal Neonatal Med 2018; 31(11): 1494-504.
11- Vigil P, Tapia A, Zacharias S, Riquelme R, Salgado AM, Varleta J. First-Trimester Pregnancy Loss and Active Chlamydia Trachomatis Infection: Correlation and Ultrastructural Evidence. Andrologia 2002; 34(6): 373-8.
12- Baud D, Goy G, Jaton K, Osterheld MC, Blumer S, Borel N, et al. Role of Chlamydia Trachomatis in Miscarriage. Emerg Infect Dis 2011; 17(9): 1630-5.
13- Strug MR, Su RW, Kim TH, Mauriello A, Ticconi C, Lessey BA, et al. RBPJ Mediates Uterine Repair in the Mouse and is Reduced in Women with Recurrent Pregnancy Loss. FASEB J 2018; 32(5): 2452-66.
14- Chaithra PT, Malini SS, Kumar CS.An Overview of Genetic and Molecular Factors Responsible for Recurrent Pregnancy Loss. International J Human Genetics 2011; 11(4): 217-25.
15- Feichtinger M, Reiner A, Hartmann B, Philipp T. Embryoscopy and Karyotype Findings of Repeated Miscarriages in Recurrent Pregnancy Loss and Spontaneous Pregnancy Loss. J Assist Reprod Genet 2018; 35(8): 1401-6.
16- Coccia ME, Rizzello F, Cozzolino M, Turillazzi V, Capezzuoli T. The Effect of Low-Dose Ovarian Stimulation With HMGplus Progesterone on Pregnancy Outcome in Women with History of Recurrent Pregnancy Loss and Secondary Infertility: A Retrospective Cohort Study. Gynecol Endocrinol 2018; 34(6): 528-31.
17- Kasak L, Rull K, Laan M. Genetics and Genomics of Recurrent Pregnancy Loss. Human Reproductive and Prenatal Genetics. 1st ed. Academic Press; 2019: 463-94.
18- Garrisi JG, Colls P, Ferry KM, Zheng X, Garrisi MG, Munne S.Effect of Infertility, Maternal Age, and Number of Previous Miscarriages on the Outcome of Preimplantation Genetic Diagnosis for Idiopathic Recurrent Pregnancy Loss. Fertilt Steril 2009; 92(1): 288-95.
19- James-Allan LB, Whitley GS, Leslie K, Wallace AE, Cartwright JE. Decidual Cell Regulation of Trophoblast is Altered in Pregnancies at Risk of Pre-Eclampsia. J Mol Endocrinol 2018; 60(3): 239-46.
20- Ding L, Li S, Zhang Y, Gai J, Kou, MXRA5 is Decreased in Preeclampsia and Affects Trophoblast Cell Invasion Through the MAPK Pathway. Mol Cell Endocrinol 2018; 461: 248-55.
21- Serazin V, Duval F, Wainer R, Ravel C, Vialard F, Molina-Gomes D, et al. Are Leptin and Adiponectin Involved in Recurrent Pregnancy Loss? J Obstet Gynaecolo Res 2018; 44(6): 1015-22.
22- Juiz NA, Torrejon I, Burgos M, Torres AMF, Duffy T, Cayo NM, et al. Alterations in Placental Gene Expression of Pregnant Women with Chronic Chagas Disease. Am J Pathol 2018; 188(6): 1345-53.
23- Robertson SA, Chin PY, Femia JG, Brown HM.Embryotoxic Cytokines—Potential Roles in Embryo Loss and Fetal Programming. J Reprod Immunol 2018; 125: 80-8.
24- Barisic A, Devic Pavlic S, Ostojic S, Pereza N. Matrix Metalloproteinase and Tissue Inhibitors of Metalloproteinases Gene Polymorphisms in Disorders that Influence Fertility and Pregnancy Complications: A Systematic Review and Meta-Analysis. Gene 2018; 647: 48-60.
25- Fortis MF, Fraga LR, Boquett JA, Kowalski TW, Dutra CG, Goncalves RO, et al. Angiogenesis and Oxidative Stress-Related Gene Variants in Recurrent Pregnancy Loss. Reprod Fertil Dev 2018; 30(3): 498-506.
26- Papazoglou D, Galazios G, Papatheodorou K, Liberis V, Papanas N, Maltezos E, et al. Vascular Endothelial Growth Factor Gene Polymorphisms and Idiopathic Recurrent Pregnancy Loss. Fertil Steril 2005; 83(4): 959-63.
27- Sharif K, Sharif Y, Watad A, Yavne Y, Lichtbroun B, Bragazzi NL, et al. Vitamin D, Autoimmunity and Recurrent Pregnancy Loss: More than an Association. Am J Reprod Immunol 2018; 80(3): e12991.
28- Arachchillage DR, Makris M. Inherited Thrombophilia and Pregnancy Complications: Should we Test? Semin Thromb Hemost 2019; 45(1): 50-60.
29- Carp H, Salomon O, Seidman D, Dardik R, Rosenberg N, Inbal A. Prevalence of Genetic Markers for Thrombophilia in Recurrent Pregnancy Loss. Hum Reprod 2002; 17(6): 1633-7.
30- Coulam CB, Jeyendran RS, Fishel LA, Roussev R. Multiple Thrombophilic Gene Mutations Rather than Specific Gene Mutations are Risk Factors for Recurrent Miscarriage. Am J Reprod Immunol 2006; 55(5): 360-8.
31- Goodman CS, Coulam CB, Jeyendran RS, Acosta VA, Roussev R. Which Thrombophilic Gene Mutations are Risk Factors for Recurrent Pregnancy Loss? Am J Reprod Immunol 2006; 56(4): 230-6.
32- Kutteh WH, Triplett DA. Thrombophilias and Recurrent Pregnancy Loss. Semin Reprod Med 2006; 24(1): 54-66.
33- Nahas R, Saliba W, Elias A, Elias M. The Prevalence of Thrombophilia in Women with Recurrent Fetal Loss and Outcome of Anticoagulation Therapy for the Prevention of Miscarriages. Clin Appl Thromb Hemost 2018; 24(1): 122-8.
34- Romagnuolo I, Attanasio M, Cozzolino M, Paladino E, Castaman G, Coccia ME, et al. Thrombin Potential and Traditional Coagulation Assay: Are they Useful in Exploring Recurrent Pregnancy Loss Risk?Blood Coagul Fibrinolysis 2018; 29(2): 160-6.
35- Sano T, Terai Y, Daimon A, Nunode M, Nagayasu Y, Okamoto A, et al. Recombinant Human Soluble Thrombomodulin as an Anticoagulation Therapy Improves Recurrent Miscarriage and Fetal Growth Restriction due to Placental Insufficiency–the Leading Cause of Preeclampsia. Placenta 2018; 65: 1-6.
36- Priyadarshini I U., Baluka V., Prashanth Ch., Pranay Krishna P., Latheef S., et al. Polymorphisms of Gstm1 and Gstt1 Genes Contribute to the Risk of Adverse Reproductive Outcome in Steel Industry Workers. Int J Recent Sci Res 2018; 9(6): 27219-24.
37- Gu Y, Wang JM, Zhang ZF, Wang J, Cao YL, Pan CJ, et al. The Association between Polymorphisms of Genes Related to Inflammation and Recurrent Pregnancy Loss. Gynecol Endocrinol 2018; 34(4): 349-52.
38- Talukdar A, Rai R, Aparna Sharma K, Rao DN, Sharma A. Peripheral Gamma Delta T Cells Secrete Inflammatory Cytokines in Women with Idiopathic Recurrent Pregnancy Loss .Cytokine 2018; 102: 117-22.
39- Zidan HE, Abdul-Maksoud RS, Mowafy HE, Elsayed WSH. The Association of IL-33 and Foxp3 Gene Polymorphisms with Recurrent Pregnancy Loss in Egyptian Women. Cytokine 2018; 108: 115-9.
40- Lee SK, Kim JY, Hur SE, Kim CJ, Na BJ, Lee M, et al. An Imbalance in Interleukin-17-Producing T and Foxp3(+) Regulatory T Cells in Women with Idiopathic Recurrent Pregnancy Loss. Hum Reprod 2011; 26(11): 2964-71.
41- Yazdani N, Shekari Khaniani M, Bastami M, Ghasemnejad T, Afkhami F, Mansoori Derakhshan S. HLA-G Regulatory Variants and Haplotypes with Susceptibility to Recurrent Pregnancy Loss. Int J Immunogenet 2018; 45(4): 181-9.
42- Nelen WL, van der Molen EF, Blom HJ, Heil SG, Steegers EA, Eskes TK. Recurrent Early Pregnancy Loss and Genetic-Related Disturbances in Folate and Homocysteine Metabolism. Br J Hosp Med 1997; 58(10): 511-3.
43- Mtiraoui N, Zammiti W, Ghazouani L, Braham NJ, Saidi S, Finan RR, et al. Methylenetetrahydrofolate Reductase C677T and A1298C Polymorphism and Changes in Homocysteine Concentrations in Women with Idiopathic Recurrent Pregnancy Losses. Reproduction 2006; 131(2): 395-401.
44- Monastra G, De Grazia S, De Luca L, Vittorio S, Unfer V. Vitamin D: A Steroid Hormone with Progesterone-Like Activity. Eur Rev Med Pharmacol Sci 2018; 22(8): 2502-12.
45- Jiang M, Hu L, Wang B, Chen D, Li Y, Zhang Z, et al. Uterine RGS2 Expression is Regulated by Exogenous Estrogen and Progesterone in Ovariectomized Mice, and Downregulation of RGS2 Expression in Artificial Decidualized Escs Inhibits Trophoblast Spreading in Vitro. Mol Reprod Dev 2019; 86(1): 88-99.
46- Heidari MM, Sheikholeslami M, Yavari M, Khatami M, Seyedhassani SM. The Association of Renin–Angiotensinogen System Genes Polymorphisms and Idiopathic Recurrent Pregnancy Loss. Hum Fertil (Camb) 2019; 22(3): 164-70.
47- Ismail AM, Abbas AM, Ali MK, Amin AF. Peri-Conceptional Progesterone Treatment in Women with Unexplained Recurrent Miscarriage: A Randomized Double-Blind Placebo-Controlled Trial. J Matern Fetal Neo M 2018; 31(3): 388-94.
48- Fawzy M, Shokeir T, El-Tatongy M, Warda O, El-Refaiey AA, Mosbah A. Treatment Options and Pregnancy Outcome in Women with Idiopathic Recurrent Miscarriage: A Randomized Placebo-Controlled Study. Arch gynecol obstet 2008; 278(1): 33-8.
49- Pan HT, Ding HG, Fang M, Yu B, Cheng Y, Tan YJ, et al. Proteomics and Bioinformatics Analysis of Altered Protein Expression in the Placental Villous Tissue from Early Recurrent Miscarriage Patients. Placenta 2018; 61: 1-10.
50- Azadi A, Seo DJ, Jafari Sasansara H, Van Haute M. Mitochondrial DNA Variations are Associated with Recurrent Pregnancy Loss. Mitochondrial DNA A DNA Mapp Seq Anal 2018; 29(5): 674-8.
51- Vanniarajan A, Govindaraj P, Carlus SJ, Aruna M, Aruna P, Kumar A, et al. Mitochondrial DNA Variations Associated with Recurrent Pregnancy Loss among Indian Women. Mitochondrion 2011; 11(3): 450-6.
52- Kaare M, Gotz A, Ulander VM, Ariansen S, Kaaja R, Suomalainen A, et al. Do Mitochondrial Mutations Cause Recurrent Miscarriage? Mol Hum Reprod 2009; 15(5): 295-300.
53- Gil-Villa AM, Cardona-Maya W, Agarwal A, Sharma R, Cadavid A. Assessment of Sperm Factors Possibly Involved in early Recurrent Pregnancy Loss. Fertil Steril 2010; 94(4): 1465-72.
54- Ibrahim Y, Johnstone E. The Male Contribution to Recurrent Pregnancy Loss. Trans Landrol Urol 2018; 7(Suppl 3): S317-S327.
55- Feinberg EC. The Relationship between Recurrent Pregnancy Loss and the Male Contribution. Fertil steril 2016; 105(5): 1160-1.
56- Heidari MM, Khatami M, Talebi AR, Moezzi F. Mutation Analysis of TNP1 Gene in Infertile Men with Varicocele. Iran J Reprod Med 2014; 12(4): 257-62.
57- Dewan S, Puscheck EE, Coulam CB, Wilcox AJ, Jeyendran RS. Y-Chromosome Microdeletions and Recurrent Pregnancy Loss. Fertil steril 2006; 85(2): 441-5.
58- Heidari MM, Khatami M, Danafar A, Dianat T, Farahmand G, Talebi AR. Mitochondrial Genetic Variation in Iranian Infertile Men with Varicocele. Int J Fertil Steril 2016; 10(3): 303-9.
59- Heidar MM, Khatami M. Designing and Validation of One-Step T-ARMS-PCR for Genotyping the eNOSrs1799983 SNP. Iran J Biotechnol 2017; 15(3): 208-12.
60- Heidari MM, Khatami M, Talebi AR. The POLG Gene Polymorphism in Iranian Varicocele-Associated Infertility Patients. Iran J Basic Med Sci 2012; 15(2): 739-44.