Production of some angiogenic factors and cytokines during physiological and complicated pregnancy, depending on the fetus sex

Abstract

Objective of the study was to evaluate the levels of certain vascular-endothelial factors and cytokines in women at various stages of uncomplicated pregnancy, depending on the gender of the fetus.

Materials and methods. 1101 pregnant women were examined. Group 1^st with physiological pregnancy included 584 women, among them 280 women were pregnant with female fetuses and 304 were pregnant with male fetuses. Group 2^nd with placental dysfunction included 517 pregnant women (253 pregnant women with female fetuses and 264 with male fetuses). Serum levels of epidermal growth factor (EGF), vascular endothelial growth factor A (VEGF-A), tumor necrosis factor α (TNF-α), placental growth factor (PLGF), endothelin-1 (ET-1) and interleukins (IL-1, IL-6, IL-10, IL-12) were determined using ELISA method in the second and third trimesters of pregnancy.

Results. Statistically significant differences in the levels of some angiogenic factors and cytokines were revealed in pregnant women with uncomplicated gestation and placental dysfunction, depending on the sex of the fetus: in the case of the female gender, their higher levels were revealed, which indicates a more pronounced activity of the mother’s immune system during gestational adjustment with this form of fetal gender. With placental dysfunction, a decrease in the levels of certain cytokines is noted.

Keywords

sex of the fetus / angiogenic factors / cytokines / uncomplicated physiological pregnancy / utero-placental-fetal complex.

References

[1] Abdullayeva OI, Abzalova ShR, Akhmedova ShU, Daminova MN, Kapranov SV, Kapranova TS, et al. Modern aspects of endocrinology and immunology. Novosibirsk; 2015. (In Russ).

[2] Абдуллаева О.И., Абзалова Ш.Р., Ахмедова Ш.У., Даминова М.Н., Капранов С.В., Капранова Т.С., и др. Современные аспекты эндокринологии и иммунологии. Новосибирск : СибАК, 2015.

[3] Abubakirov AN, Adamyan LV, Aziyev OV, Aylamazyan EK, Akulin IM, Andreeva VO, et al. Gynecology. National leadership (2nd ed., rev. and suppl.). Moscow; 2017. (In Russ).

[4] Абубакиров А.Н., Адамян Л.В., Азиев О.В., Айламазян Э.К., Акулин И.М., Андреева В.О., и др. Гинекология. Национальное руководство (2-е изд., перераб. и доп.). М. : ГЭОТАР-Медиа, 2017.

[5] Agadzhanyan NA, Smirnov VM. Normal physiology. Textbook. Moscow: MIA; 2009. (In Russ.)

[6] Агаджанян Н.А., Смирнов В.М. Нормальная физиология. Учебник. МИА, 2009.

[7] Pogorelova TN, Gunko VO, Nikashina AA, Alliluyev IA, Botasheva TL. Post-translational modifications and differential expression of proteins in placental insufficiency. Problemy reproduktsii. 2016;22(6):115–119. (In Russ).

[8] Погорелова Т.Н., Гунько В.О., Никашина А.А., Аллилуев И.А., Боташева Т.Л. Посттрансляционные модификации и дифференциальная экспрессия белков при плацентарной недостаточности // Проблемы репродукции. 2016. Т. 22. № 6. С. 115–119.

[9] Pogorelova TN, Gun’ko VO, Nikashina AA. The effect of modification of the primary structure of the cytoplasmic and membrane proteins of the placenta on the development of its insufficiency. Rossiyskiy vestnik akushera-ginekologa. 2017;17(1):4–8. (In Russ.) doi: 10.17116/rosakush20171714-8

[10] Погорелова Т.Н., Гунько В.О., Никашина А.А. Влияние модификации первичной структуры цитоплазматических и мембранных белков плаценты на развитие ее недостаточности // Российский вестник акушера-гинеколога. 2017. Т. 17. № 1. С. 4–8. doi: 10.17116/rosakush20171714-8

[11] Tetruashvili NK, Sidelnikova VM, Veryasov VN, Sukhikh GT. The ratio of cytokines in the early stages of gestation in patients with a history of miscarriage. In: Materials of the IV Russian Scientific Forum “Mother and Child”. Moscow; 2002. p. 102. (In Russ).

[12] Тетруашвили Н.К., Сидельникова В.М., Верясов В.Н., Сухих Г.Т. Соотношение цитокинов на ранних этапах гестации у больных с привычным выкидышем в анамнезе // Материалы IV Российского научного форума «Мать и дитя». М., 2002. С. 102.

[13] Tetruashvili NK. The role of immune interactions in the early stages of physiological pregnancy and with the usual miscarriage. Immunologiya. 2008;2:124–129. (In Russ).

[14] Тетруашвили Н.К. Роль иммунных взаимодействий на ранних этапах физиологической беременности и при привычном выкидыше // Иммунология. 2008. № 2. С. 124–129.

[15] Pogorelova TN, Gun’ko VO, Nikashina AA, Larichkin AV, Chebotarev DA. Features of redox processes in amniotic fluid in placental insufficiency. Biomeditsinskaya khimiya. 2018;64(3):290–297. (In Russ).

[16] Погорелова Т.Н., Гунько В.О., Никашина А.А., Ларичкин А.В., Чеботарев Д.А. Особенности окислительно-восстановительных процессов в околоплодных водах при плацентарной недостаточности // Биомедицинская химия. 2018. Т. 64. № 3. С. 290–297.

[17] Barinova VV. Morphofunctional features of the cardiovascular system of the fetus in male and female in the dynamics of physiological pregnancy, depending on the stereofunctional features of the mother-placenta-fetus system. In: Materials of the XII All-Russian Scientific Forum “Mother and Child”. Moscow; 2011. (In Russ).

[18] Баринова В.В. Морфофункциональные особенности сердечно-сосудистой системы у плодов мужского и женского пола в динамике физиологической беременности в зависимости от стереофункциональных особенностей системы «мать-плацента-плод» // Материалы XII Всероссийского научного форума «Мать и дитя». М., 2011.

[19] Radzinskiy VE, Linde VA, Barinova VV, Botasheva TL, Avrutskaya VV, Gudz EB, et al. Adaptation features of the fetal cardiorespiratory system in the prenatal period of ontogenesis, depending on sexual dimorphism and their clinical significance. Vestnik RUDN. Seriya «Meditsina. Akusherstvo i ginekologiya». 2011;(6):90-101. (In Russ).

[20] Радзинский В.Е., Линде В.А., Баринова В.В., Боташева Т.Л., Авруцкая В.В., Гудзь Е.Б., Хлопонина А.В. Адаптационные особенности кардиореспираторной системы плода во внутриутробном периоде онтогенеза в зависимости от полового диморфизма и их клиническое значение // Вестник РУДН. Серия «Медицина. Акушерство и гинекология». 2011. № 6. С. 90–101.

[21] Botasheva TL, Linde VA, Pogorelova TN, Yermolova NV, Gun’ko VV, Sargsyan OD, Barinova VV. The influence of the fetal sex on the system of angiogenic factors and cytokines in women in the II-III trimesters of physiological and complicated pregnancy. Akusherstvo i ginekologiya. 2014;(8):40-6. (In Russ).

[22] Боташева Т.Л., Линде В.А., Погорелова Т.Н., Ермолова Н.В., Гунько В.В., Саргсян О.Д., Баринова В.В. Влияние пола плода на систему ангиогенных факторов и цитокинов у женщин во II-III триместрах физиологической и осложненной беременности // Акушерство и гинекология. 2014. № 8. С. 40–46.

[23] Kapustin EA, Botasheva TL, Linde VA, Avrutskaya VV, Kaushanskaya LV. The influence of the fetal sex on the functional state of the blood of women during physiological pregnancy. Sovremennyye problemy nauki i obrazovaniya. 2014;(2). (In Russ). Access mode: www.science-education.ru/116-12398. (In Russ).

[24] Капустин Е.А., Боташева Т.Л., Линде В.А., Авруцкая В.В., Каушанская Л.В. Влияние пола плода на функциональное состояние крови женщин при физиологической беременности // Современные проблемы науки и образования. 2014. № 2. URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=12398 (дата обращения: 06.09.2020).

[25] Khloponina AV, Botasheva TL, Radzinskiy VE, Bystraya KA, Zheleznyakova EV. Features of renal and cerebral blood flow of the fetus depending on sexual dimorphism in physiological and complicated pregnancy. In: Materials of the XXIII Congress of the Physiological Society named after I.P. Pavlova, September 18-22, 2017. Voronezh; 2017. p. 948–949. (In Russ).

[26] Хлопонина А.В., Боташева Т.Л., Радзинский В.Е., Быстрая К.А., Железнякова Е.В. Особенности почечного и мозгового кровотока плода в зависимости от полового диморфизма при физиологической и осложненной беременности // Материалы XXIII съезда физиологического общества им. И.П. Павлова, 18-22 сентября 2017 г. Воронеж, 2017. с. 948–949.

[27] Di Renzo GC, Cabero Roura L, Facchinetti F; the EAPM-Study Group on “Preterm Birth”. Guidelines for the man-agement of spontaneous preterm labor: identification of spontaneous preterm labor, diagnosis of preterm premature rupture of membranes, and preventive tools for preterm birth. J Matern Fetal Neonatal Med. 2011;24(5):659–667.

[28] Di Renzo G.C., Cabero Roura L., Facchinetti F.; the EAPM-Study Group on «Preterm Birth». Guidelines for the management of spontaneous preterm labor: identification of spontaneous preterm labor, diagnosis of preterm premature rupture of membranes, and preventive tools for preterm birth // J Matern Fetal Neonatal Med. 2011. Vl. 24. N 5. P. 659–667.

[29] Larsen SO, Wojdemann KR, Shalmi AC, Sundberg K, Christiansen M, Tabor A. Gender impact on first trimester markers in Down syndrome screening. Prenatal Diagnosis. 2002;22:1207–1208.

[30] Larsen S.O., Wojdemann K.R., Shalmi A.C., et al. Gender impact on first trimester markers in Down syndrome screening // Prenatal Diagnosis. 2002. Vol. 22. P. 1207–1208.

[31] Knippel AJ. Role of fetal sex in amniotic fluid alphafetoprotein screening. Prenatal Diagnosis. 2002;22(Iss.10):941–945.

[32] Knippel A.J. Role of fetal sex in amniotic fluid alphafetoprotein screening // Prenatal Diagnosis. 2002. Vol. 22. Iss.10. P. 941–945.

[33] Gol M, Tuna B, Doğan E, Gulekli B, Bagci M, Altunyurt S, et al. Does fetal gender affect cytotrophoblast cell activity in the human term placenta? Correlation with maternal hCG levels. Acta Obstet Gynecol Scand. 2004;83(8):711–715.

[34] Gol M., Tuna B., Doğan E., Gulekli B., Bagci M., Altunyurt S., еt al. Does fetal gender affect cytotrophoblast cell activity in the human term placenta? Correlation with maternal hCG levels // Acta Obstet Gynecol Scand. 2004. Vol. 83. N 8. P. 711–715.

[35] Radzinsky VE. Obstetric aggression. Moscow; 2012. (In Russ).

[36] Радзинский В.Е. Акушерская агрессия. М., 2012.

[37] Sidel’nikova VM, Sukhikh GT. Miscarriage. Moscow; 2010. (In Russ).

[38] Сидельникова В.М., Сухих Г.Т. Невынашивание беременности. М.: Мед. информ. агентство, 2010.

[39] Sherer DM, Kogan MG. Abnormal nonstress test yet otherwise reassuring biophysical profile in a compromised fetus with severe antepartum intracranial hemorrhage. Gynec Obstet Invest. 2001;52(1):66–70.

[40] Sherer D.M., Kogan M.G. Abnormal nonstress test yet otherwise reassuring biophysical profile in a compromised fetus with severe antepartum intracranial hemorrhage // Gynec Obstet Invest. 2001. Vol. 52. N 1. P. 66–70.

[41] Afifi A, Eizen S. Statistical analysis: A computer-based approach. Transl. from Engl. Moscow: Mir; 1982. (In Russ).

[42] Афифи А., Эйзен С. Статистический анализ: Подход с использованием ЭВМ. Пер. с англ. М. : Мир, 1982.

RIGHTS & PERMISSIONS

Eco-Vector