ISSN 0300-9092 (Print)
ISSN 2412-5679 (Online)

Прогнозирование наступления спонтанной беременности у пациенток с хроническим эндометритом и нарушением репродуктивной функции с помощью нейросетевой технологии (вторичный анализ результатов рандомизированного контролируемого испытания «ТЮЛЬПАН»)

Суханов А.А., Дикке Г.Б., Мудров В.А., Кукарская И.И.

1) ГБУЗ Тюменской области «Перинатальный центр», Тюмень, Россия; 2) ФГБОУ ВО «Тюменский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Тюмень, Россия; 3) ЧОУ ДПО «Академия медицинского образования имени Ф.И. Иноземцева», Санкт-Петербург, Россия; 4) ФГБОУ ВО «Читинская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации, Чита, Россия

Актуальность: У пациенток с хроническим эндометритом (ХЭ) значительно ниже частота наступления беременности (30,8% против 63,0%) и живорождений (7,7% против 51,9% соответственно). Прогноз наступления беременности у пациенток с ХЭ после лечения представляет научный и практический интерес.
Цель: Разработать прогностическую модель вероятности спонтанного наступления беременности у пациенток с ХЭ и нарушением репродуктивной функции с помощью нейросетевой технологии и оценить ее эффективность.
Материалы и методы: Проведен вторичный анализ результатов рандомизированного контролируемого испытания «ТЮЛЬПАН». Из электронной базы данных отобраны 875 пациенток с результатами комплексного обследования. Группы: I (n=461, 52,7%) – пациентки, у которых беременность не наступила; II (n=414, 47,3%) – беременность наступила.
Результаты: На основе нейросетевой технологии создана модель прогноза, для которой использованы 12 наиболее значимых параметров. У 94,2% пациенток II группы прогноз был положительным, у 5,8% – отрицательным. Точность прогноза составила 88,0% (чувствительность – 94,2%, специфичность – 82,4%). Информативность модели подтверждена ROC-анализом – площадь под кривой (ROC-AUC)=0,88, p<0,001. Показано, что использование препарата «Суперлимф» оказывает существенное влияние на частоту наступления спонтанной беременности, а также его важность в качестве параметра в прогностической модели. Отмечена значимая роль индекса оксигенации, полученного с помощью спектрометра «Фотон-Био», при его отсутствии в модели точность прогноза снижается до 83,2%. Для целей практического применения модели разработан онлайн-калькулятор.
Заключение: Модель прогноза наступления спонтанной беременности у пациенток с ХЭ с помощью нейросетевой технологии имеет точность 88% и позволяет определить необходимость в проведении либо повторного/-ых курсов лечения ХЭ (при отрицательном прогнозе), либо принять решение о планировании беременности (при положительном).

Вклад авторов: Суханов А.А. – сбор клинического материала, формирование электронной базы данных, написание фрагментов статьи и ее редактирование; Дикке Г.Б. – разработка концепции, дизайна и программы исследования, руководство в ходе исследования, анализ результатов статистической обработки клинического материала и их интерпретация, поиск литературных источников, написание фрагментов статьи и ее редактирование после рецензирования; Мудров В.А. – разработка программы исследования, статистическая обработка клинического материала, анализ результатов, разработка модели прогнозирования с помощью нейросетевой технологии и ее интерпретация, написание программы для онлайн-калькулятора, написание фрагмента статьи и ее редактирование после рецензирования; Кукарская И.И. – организация исследования на клинической базе, руководство в ходе исследования.
Конфликт интересов: Авторы сообщают об отсутствии конфликта интересов и гарантируют, что статья является оригинальной работой авторов.
Финансирование: Исследование выполнено за счет собственных средств. Публикация статьи поддержана ООО «Биотехфарм».
Одобрение Этического комитета: Иследование было одобрено локальным Этическим комитетом ГБУЗ ТО «Перинатальный центр», Тюмень, Россия.
Обмен исследовательскими данными: Данные, подтверждающие выводы этого исследования, доступны по запросу у автора, ответственного за переписку, после одобрения ведущим исследователем.
Для цитирования: Суханов А.А., Дикке Г.Б., Мудров В.А., Кукарская И.И. Прогнозирование наступления спонтанной беременности у пациенток с хроническим эндометритом и нарушением репродуктивной функции с помощью нейросетевой технологии 
(вторичный анализ результатов рандомизированного контролируемого испытания «ТЮЛЬПАН»).
Акушерство и гинекология. 2024; 2: 106-116
https://dx.doi.org/10.18565/aig.2024.20

Ключевые слова

бесплодие
хронический эндометрит
прогноз
спонтанная беременность
нейросетевая технология

При нарушениях фертильности распространенность хронического эндометрита (ХЭ) регистрируется в диапазоне от 2,8 до 56% [1]. У пациенток с ХЭ, по сравнению с женщинами с его отсутствием, наблюдается более низкая частота наступления беременности (30,8% против 63,0%) и живорождений (7,7% против 51,9% соответственно) [2]. Снижение фертильности, обусловленное ХЭ, исследователи связывают с изменением рецептивности эндометрия (РЭ) и нарушением имплантации яйцеклетки [3].

В оценках эффективности терапии ХЭ с целью восстановления фертильности существуют противоречия; однако в метаанализе 12 исследований сделан вывод, что лечение при условии разрешения ХЭ, в отличие от персистирующего ХЭ, обеспечивает больше шансов для успешного наступления беременности и живорождения (OШ=6,82 и 9,75 соответственно, p<0,0001) [4]. С другой стороны, отсутствие разрешения ХЭ после лечения, вероятно, определяет необходимость повторных курсов и/или применения иных методов лечения для нормализации эндометрия и восстановления его рецептивности, поскольку даже вспомогательные репродуктивные технологии (ВРТ) в случае неподтвержденного излечения ХЭ не обеспечивают положительного результата.

Оценка перспектив лечения бесплодия, связанного с дефектом имплантации яйцеклетки, по конечным результатам (наступление спонтанной беременности, частота живорождения) в клинической практике является неопределенной; вопрос прогнозирования успеха или неудачи лечения остается открытым, а текущие руководства по ХЭ не дают никаких рекомендаций для пар, планирующих зачатие, в плане прогноза.

Интерес практикующих врачей к маркерам РЭ обусловлен тем, что они могут способствовать прогнозированию наступления беременности и позволяют осуществлять контроль эффективности терапии, направленной на улучшение рецептивных свойств эндометрия. По мнению Краснопольской К.В. (2016), для рутинного использования в этих целях, вероятно, пригодно лишь ультразвуковое исследование (УЗИ) с показателями толщины и макроструктуры эндометрия [5]. В настоящее время в качестве маркеров РЭ активно изучаются такие методы, как электронно-микроскопические, иммунологические, молекулярно-генетические и многие другие параметры; однако все они, скорее, дают представления о фундаментальных аспектах процесса имплантации, но не пригодны для рутинного использования в клинической практике [5]. Кроме того, предполагается, что в окне имплантации существуют различные уровни РЭ и разные сигнатуры могут отражать разные уровни восприимчивости эндометрия, что может быть связано с тем или иным исходом беременности. Крайние значения биомаркера (в отличие от средних значений) могут иметь значительные прогностические и диагностические различия, которые не отражены в средних значениях [6]. Очевидно, что трудоемкость выполнения, дополнительные материальные расходы и сомнительная диагностическая ценность всех этих методов ограничивают их клиническое использование.

В настоящее время разработаны несколько программ для определения предикторов зачатия, но исключительно для прогнозирования успешности экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) [7–9]. Некоторые прогностические модели, описанные в литературе, основаны на современных алгоритмах, таких как алгоритмы ранжирования, байесовские сети и нейронные сети, которые начинают активно внедрять в медицинскую практику. Модели глубокого машинного обучения или нейронных сетей с многочисленными уровнями функций или переменных, которые предсказывают результаты, являются наиболее перспективными [10]. Однако научный и практический интерес относительно оценки вероятности наступления спонтанной беременности у пациенток с ХЭ остается неудовлетворенным.

Таким образом, необходимость поиска моделей прогноза успешности лечения ХЭ для пациенток с нарушением репродуктивной функции является актуальным вопросом современной медицины.

Цель исследования: разработать прогностическую модель вероятности спонтанного наступления беременности у пациенток с ХЭ и нарушением репродуктивной функции с помощью нейросетевой технологии и оценить ее эффективность.

Материалы и методы

Дизайн. Настоящая работа представляет собой вторичный анализ результатов исследования «Течение и исходы беременности у пациенток с ХЭ и нарушением репродуктивной функции, получавших комплексное лечение с использованием препарата «Суперлимф» (рандомизированное контролируемое испытание в параллельных группах «ТЮЛЬПАН»)» [11].

Материал представлен электронной базой данных, куда были включены сведения о пациентках (n=2252), обратившихся с сентября 2019 г. по февраль 2023 г. в женскую консультацию ГБУЗ ТО «Перинатальный центр» (Тюмень, Россия) с жалобами на отсутствие беременности в течение 1–10 лет, с установленным диагнозом: Маточная форма бесплодия (N97.2 Женское бесплодие маточного происхождения, дефект имплантации яйцеклетки) с гистологически и иммуногистохимически подтвержденным диагнозом ХЭ (N71.1 Хроническая воспалительная болезнь матки), отвечавшие критериям включения/исключения. Из базы данных были отобраны 875 пациенток, отвечавших целям настоящего исследования. Для анализа использовались результаты комплексного обследования пациенток – клинических, принятых в гинекологии, функциональных и лабораторных методов, таких как метод полимеразной цепной реакции в режиме реального времени для идентификации микроорганизмов, вирусов и исключения инфекций, передающихся половым путем; морфологическое исследование аспиратов эндометрия; иммуногистохимическое исследование для определения плазмоцитов (CD138+); иммуноферментное исследование с определением цитокинов в сыворотке крови; лазерное конверсионное тестирование (аппарат «Фотон-Био», Россия).

Пациентки получали лечение, включавшее антибактериальную терапию (АБ) в течение 10 дней (875 пациенток, 100%), комплекс экзогенных природных цитокинов и хемокинов (Суперлимф 25 ЕД 1 раз в день вагинально, 20 дней) (476/875, 54,4%), гестаген во вторую фазу цикла на протяжении 1–6 циклов (до наступления беременности) (428/875, 48,9%).

Распределение в группы сравнения. I группа (n=461, 52,7%) была сформирована из пациенток, у которых не наступила спонтанная беременность; II группа (n=414, 47,3%) – из пациенток, у которых после лечения беременность наступила спонтанно (наблюдение проводилась в течение 6 месяцев после полученного лечения).

Основные результаты. Прогностическая модель и предикторы наступления спонтанной клинической беременности (по данным УЗИ в сроке 7–8 недель) у женщин с нарушением репродуктивной функции, обусловленной ХЭ. Программа клинического прогнозирования (онлайн-калькулятор) для оценки индивидуальной вероятности наступления спонтанной беременности у пациенток с ХЭ.

Статистический анализ

Использовали пакет программ SPSS Statistics Version 25.0 (IBM, США; лицензия № Z125-3301-14). Критерий Колмогорова–Смирнова применяли для оценки распределения признаков. Количественные показатели представлялись в формате медианы (Ме) с межквартильным диапазоном (Q1; Q3), качественные признаки указывали в абсолютных числах (n) и относительных величинах (%). Анализ различий количественных показателей в независимых выборках проводили с помощью U-критерия Манна–Уитни, качественных – при помощи критерия χ2. Значимость дина­­­­мических изменений количественных показателей оценивали с помощью критерия Уилкоксона. Раз­личия считали значимыми при р<0,05 (ошибки первого и второго рода α=5% и β=20% соответственно).

Нейросетевой анализ проводили по 12 параметрам, выбранным на основании их важности, что было определено с помощью нейросетевого анализа данных; далее указанные параметры вносили в программу SPSS с входящим в его структуру модулем Neural Networks: получали оценку вероятности наступления спонтанной беременности.

Результаты

Общие сведения о пациентках. Возраст пациенток варьировал от 18 до 45 лет (36,0 (35,0; 36,0) года). Социальная и клиническая характеристики пациенток представлены в таблице 1, анализ которой показал отличие пациенток между группами I и II по уровню образования и частоте лапароскопических вмешательств на органах малого таза; по остальным параметрам статистически значимые различия отсутствовали.

110-1.jpg (319 KB)

Средняя продолжительность бесплодия составила 2,0 (2,0; 2,8) и 1,0 (1,0; 2,5) года соответственно, р=0,06. Продолжительность бесплодия до 5 лет была у 79,0% (367/461) и 84,5% (350/414) пациенток, 5 лет и более – у 21,0% (97/461) и 15,5% (64/414) соответственно, р=0,03, т.е. во II группе пациенток с бесплодием 5 лет и более было статистически значимо меньше.

Лечение, выполненное в прегравидарном периоде, имело статистически значимые различия по составу, а именно: пациенток, получавших комплекс природных антимикробных пептидов и цитокинов (препарат «Суперлимф»), было больше во II группе (212/414, 62,6%), чем в I (217/461, 47,1%), р<0,001. По остальным видам лечения различий не было.

Результаты функциональных методов исследования и их динамика после лечения представлены в таблице 2.

111-1.jpg (370 KB)

Показатели УЗИ и допплерометрии, равно как и лазерного конверсионного тестирования, после лечения значительно улучшились в обеих группах, но у пациенток II группы отличались статистически значимо в лучшую сторону по сравнению с I группой.

Аналогичное заключение можно сделать и в отношении результатов иммуногистохимического и иммуноферментного исследований (табл. 3).

Наступление спонтанной беременности у пациенток с благоприятным исходом произошло в среднем через 3,0 (3,0; 3,5) месяца, у пациенток с неблагоприятным исходом – через 2,0 (2,0; 2,5) месяца от момента завершения курса лечения (U=6868,0, p<0,001). Завершение беременности в среднем произошло через 39,0 (38,5; 39,0) и 14,0 (14,0; 19,6) недели гестации соответственно (U=509,5, p<0,001).

Из числа наступивших беременностей живорождением завершились 83,1% (344/414), или от общего количества пролеченных пациенток – 39,3% (344/875). Отсутствие живорождения было связано с самопроизвольным выкидышем до 12 недель в 67,1% (47/70) наблюдений, до 22 недель – в 14,3% (10/70), антенатальной гибелью плода – в 18,6% (13/70). Структура прочих осложнений беременности представлена в таблице 4, откуда видно, что только задержка роста плода явилась причиной его потери, статистически значимо отличавшейся от живорождения, – 17,3% против 5,0% (р=0,003).

Вес плодов у пациенток с живорождением составил 3500,0 (3288,3; 3508,9) г (U=378,5, p<0,001). Оценка состояния новорожденных по шкале Апгар в конце первой минуты составляла 8,0 (7,6; 8,0) балла, в конце пятой минуты – 8,0 (8,0; 8,1) балла.

Модель прогноза спонтанного наступления беременности. Учитывая необходимость исключения мультиколлинеарности между коррелирующими параметрами используемых методов исследования, было решено при создании модели прогноза спонтанного наступления беременности у пациенток с бесплодием после лечения ХЭ использовать только наиболее важные параметры. Для этой цели использовался нейросетевой анализ данных, и на основании его результатов для создания модели прогноза спонтанного наступления беременности была выбрана процедура многослойного персептрона. Число входных нейронов составило 12 единиц, в качестве которых выступали параметры исследования (бесплодие продолжительностью до 5 лет или 5 лет и более, уровень образования женщины, наличие или отсутствие в структуре лечения комплекса антимикробных пептидов и цитокинов, числовые значения пульсационного индекса в радиальных артериях по данным допплерографии, индекса оксигенации по данным лазерного конверсионного тестирования, CD138, интерлейкинов (ИЛ)-1β и ИЛ-4 после лечения), имеющие не только значимые различия при сравнении исследуемых групп, но и патогенетическое значение.

В архитектуру многослойного персептрона, учитывая число входных нейронов, включено 2 скрытых слоя. Выбор архитектуры выполнялся автоматически, что позволило вычислить оптимальное количество нейронов в указанных скрытых слоях, равное 8 и 6 соответственно, и максимально эффективно прогнозировать исход.

В обоих скрытых слоях и в выходном слое использовалась сигмоидная функция активации, что определяло взаимосвязь взвешенных сумм объектов с последующим слоем значений данных объектов. Сигмоидная функция в выходном слое переводила действительные переменные в диапазон (0; 1), что соответствует дизайну исследования. Сумма квадратов выступала в качестве функции ошибки. Выходной слой содержал 2 целевые (зависимые) переменные – наличие или отсутствие спонтанного наступления беременности. Архитектура разработанной нейронной сети представлена на ри­­сунке 1.

112-1.jpg (153 KB)

Результаты прогноза. Из 461 пациентки I группы прогноз оказался положительным у 81 (17,6%), отрицательным – у 380 (82,4%); из 414 пациенток II группы прогноз был положительным у 390 (94,2%), отрицательным – у 24 (5,8%). Точность прогноза разработанной модели составила 88,0% (чувствительность – 94,2%, специфичность – 82,4%). Информативность нейросетевого анализа данных в прогнозировании спонтанного наступления беременности у пациенток с бесплодием, обусловленным ХЭ, представлена ROC-анализом (рис. 2) – площадь под кривой (ROC-AUC) составила 0,88; p<0,001)

Оценка важности выбранных параметров в структуре разработанной нейронной сети, позволяющей прогнозировать вероятность спонтанного наступления беременности у пациенток с бесплодием и ХЭ, показала, что из лабораторных и функциональных показателей наибольший вес имеют ИЛ-4 по данным иммуногистохимического исследования (26%) и индекс оксигенации, полученный методом лазерного конверсионного тестирования (22%). Отметим, что важность параметров определяется не только их долей в структуре всех параметров, но и влиянием всей их совокупности друг на друга, что и учитывает нейронная сеть.

Таким образом, из числа пациенток с бесплодием, обусловленным ХЭ, вошедших в анализ, беременность наступила спонтанно в течение 6 месяцев после лечения у 47,3%, показатель живорождения составил 39,3%. Выделены 12 наиболее значимых параметров, которые были использованы для создания модели прогноза спонтанного наступления беременности на основе нейросетевой технологии. Разработанная модель является эффективной в плане прогноза наступления спонтанной беременности и характеризуется высокой точностью прогноза, равной 88,0%, с чувствительностью – 94,2%, специфичностью – 82,4%.

Для целей практического применения модели прогноза спонтанного наступления беременности у пациенток с ХЭ разработан онлайн-калькулятор, который содержит все показатели, вошедшие в модель прогноза, рассчитанную с помощью нейросетевой технологии, для точного его определения и решения вопроса о проведении лечения, необходимости повторных курсов, планирования спонтанной беременности или использования ВРТ.

Интерфейс калькулятора представлен на рисунке 3.

113-1-1.png (255 KB)

Врач акушер-гинеколог вводит параметры исследования (которые входят в исходную нейросеть и представлены выше), нажимает кнопку «Оценить»; калькулятор рассчитывает вероятность наступления спонтанной беременности и выдает результат (вероятность наступления спонтанной беременности высокая или низкая).

Прогноз позволяет принять решение о планировании спонтанной беременности (при положительном прогнозе) либо определить необходимость проведения повторного/-ых курсов лечения ХЭ (при отрицательном).

Обсуждение

Некоторые предыдущие исследования оценивали индивидуальную или комбинированную прогностическую ценность ряда переменных в программах ВРТ [12–14]. Переменные включали антимюллеров гормон, фолликулостимулирующий гормон, тесты овариального резерва, количество антральных фолликулов, возраст, ингибин В, количество извлеченных ооцитов и концентрации лютеинизирующего гормона в сыворотке в первый день стимуляции, однако давали ограниченную точность прогноза – менее 60% [13, 14]. Xu T. et al. (2022) представили предикторы наступления беременности после первого цикла ЭКО и переноса свежего эмбриона с использованием электронной медицинской карты eIVF [9]. Hansen K.R. et al. (2016) определили исходные характеристики у пар с необъяснимым бесплодием, прошедших лечение методом внутриматочной инсеминации после четырех циклов стимуляции яичников, которые могут предсказать такие исходы, как зачатие, клиническую беременность и живорождение. Они определили, что возраст, окружность талии, уровень дохода, продолжительность бесплодия и потеря беременности в анамнезе были значительно связаны по крайней мере с одним из указанных исходов беременности [15]. Вместе с тем исследования по поиску предикторов спонтанного наступления беременности после лечения ХЭ не проводились.

В отличие от исследования Hansen K.R. et al. и многих других, в которых указывается возраст как важный фактор, определяющий зачатие как в естественных, так и в циклах ВРТ, в настоящем исследовании мы не смогли его выделить в качестве прогностического параметра, поскольку возрастной диапазон пациенток, вошедших в анализ, был очень узок (35,0; 36,0 года).

Напротив, параметр «продолжительность бесплодия» оказался весьма значимым, что совпадает с мнением других авторов [16–18]. Так, выявлена нелинейная зависимость между продолжительностью бесплодия и частотой оплодотворения в программах ЭКО, которая уменьшалась с годами бесплодия вплоть до «переломного» момента, равного 4,8 года [17]. Abdelazim I. et al. (2018) считают, что по прошествии 2 лет, если беременность не наступила, то каждый дополнительный год бесплодия снижает вероятность беременности на 25% ежегодно [18]. В нашем исследовании этот факт подтвердился: показатель наступления беременности был ожидаемо и значимо выше при продолжительности бесплодия менее 5 лет и зависел от проведенного лечения, составив 51,0% против 19,2% (р<0,001). У пациенток с продолжительностью бесплодия 5 лет и более выявлена значимая связь между приемом комплекса природных антимикробных пептидов и цитокинов (Суперлимф) в составе комплексного лечения с увеличением шансов наступления беременности почти в 3 раза, по сравнению с теми, кто получал только гестаген/АБ (ОР=2,91; 95% ДИ 1,55–5,47) [11].

Разрешение ХЭ с отсутствием плазматических клеток в микропрепарате эндометрия наблюдалось нами (исследование «ТЮЛЬПАН») в группе с применением комплекса «Суперлимф», гестагена и АБ в 86,0% против 58,0% у пациенток, лечившихся гестагеном/АБ (р<0,001; ОР=1,61; 95% ДИ 1,52–1,71) с одновременным снижением выраженности фиброза по данным гистологического исследования аспиратов эндометрия, что закономерно приводило к увеличению частоты спонтанной беременности и живорождения [11]. Изучение результатов в течение 12 месяцев после комплексного лечения с использованием Суперлимфа показало, что из 563 пациенток беременность наступила у 83,3% (472/563), из них спонтанно – у 78% (368/472), живорождением завершились 87,7% (323/368) случаев. Данное наблюдение совпадает с выводами других исследователей о том, что лечение при условии разрешения ХЭ обеспечивает больше шансов для успешного наступления беременности и живорождения в отличие от персистирующего ХЭ [4], причем применение Суперлимфа демонстрирует превосходящую эффективность по сравнению с другими видами лечения, применявшимися другими авторами.

Такие показатели, как использование комплекса природных пептидов и цитокинов, пульсационный индекс в радиальных артериях матки по данным допплерометрии, уровни ИЛ-4 и ИЛ-1β по данным иммуноферментного анализа сыворотки крови, индекс оксигенации по данным лазерного конверсионного тестирования, в качестве предикторов наступления беременности ранее не изучались. Их значимость для цели прогноза была определена с помощью нейросетевого анализа, и они выделены нами как важные с точки зрения патогенеза ХЭ.

В качестве важных параметров для прогноза спонтанной беременности были определены наличие или отсутствие в программе комплексного лечения ХЭ препарата «Суперлимф». Отметим, что использование Суперлимфа в лечении ХЭ является патогенетически обоснованным, поскольку в патогенезе данного заболевания ведущую роль в настоящее время отводят иммунологической реакции на инфекцию с избыточной локальной продукцией цитокинов и лейкоцитов, что было показано в систематическом обзоре 2020 г. [19] и отражено в отечественных исследованиях последних лет [20–22]. В этих работах показано положительное влияние комплекса на элиминацию возбудителей и разрешение ХЭ, экспрессию определенных генов, восстановление экспрессии факторов врожденного иммунитета, нормализацию баланса про- и противовоспалительных цитокинов, увеличение экспрессии рецепторов к прогестерону в эпителии и строме эндометрия в 3 и 2,7 раза соответственно, улучшение показателей ангиогенеза и васкуляризации ткани эндометрия. Суперлимф получают из мононуклеарных клеток периферической крови (МКПК) – лейкоцитов крови свиней. Ранее в сетевом метаанализе 16 рандомизированных клинических испытаний было показано, что внутриматочное введение аутологичных МКПК приводит к увеличению шансов на наступление беременности в программах ЭКО в 2,4 раза по сравнению с контролем (без введения МКПК) (ОШ=2,44; 95% ДИ 1,67–3,57) и в 2,9 раза – для живорождения (ОШ=2,86; 95% ДИ 1,64–5,00) [23]. Преимуществами Суперлимфа, в отличие от внутриматочного введения аутологичных МКПК, являются локальное действие и удобство применения пациентками самостоятельно в виде вагинальных или ректальных свечей, при большем увеличении шансов на наступление беременности после ЭКО – в 3 раза (ОШ=3,08, 95% ДИ 2,31–4,10) и живорождения – в 3,8 раза (ОР=3,75, 95% ДИ 2,86–4,92) по сравнению с контролем (лечение без Суперлимфа).

Пульсационный индекс по данным допплерографии отражает уменьшение резерва эндометриального кровотока, что также указывается среди причин нарушения репродуктивной функции при ХЭ [19].

Значение диагностики состояния эндометрия с помощью лазерного конверсионного тестирования с использованием спектрометра «Фотон-Био» в настоящее время активно изучается и дает обнадеживающие результаты [24–26]. Этот новый экспресс-метод диагностики, разработанный отечественными учеными, основан на частотном анализе отраженного от тканей эндометрия света (спектральный анализ), который позволяет оценивать состояние эндометрия и его готовность к имплантации яйцеклетки у пациенток с ХЭ с помощью четырех параметров – индексов оксигенации, пролиферативной активности, структурированности и патологии. Индекс оксигенации, как нами было выявлено, – значимый показатель, выступающий в качестве прогностического фактора, вес которого в структуре наиболее важных параметров, наряду с ИЛ-4, составляет более 20%. Индекс оксигенации демонстрирует насыщение эндометрия кислородом (выражается в процентах, норма – более 80%) и косвенно отражает степень васкуляризации эндометрия. Максимальный уровень падения содержания кислорода в тканях до 46–50% наблюдался у женщин с ХЭ и внутриматочными синехиями [24]. Ранее нами был разработан метод прогноза в циклах ЭКО у пациенток с бесплодием, обусловленным ХЭ, на основании двух показателей – индексов оксигенации и пролиферативной активности эндометрия с вероятностью положительного прогноза наступления беременности и живо­рождения 80% [26]. Обращает на себя внимание тот факт, что при исключении из структуры нейронной сети индекса оксигенации точность прогноза снижается до 83,2%, что определяет его значимую диагностическую роль.

С использованием Суперлимфа тесно связаны другие три показателя, выделенные нейросетевым анализом, как важные для целей прогноза – CD138, отсутствие которого свидетельствует о разрешении ХЭ, ИЛ-1β и ИЛ-4, значения которых свидетельствуют об активности воспалительного и противовоспалительного звеньев локального иммунитета соответственно. Ранее нами также было показано значение ИЛ-4 как предиктора рецидивов бактериального вагиноза у пациенток, инфицированных вирусами герпеса [27]. Высокие концентрации ИЛ-1β и ИЛ-4 после проведенного лечения свидетельствуют о не­завершенности процесса элиминации возбудителей, что и создает предпосылки для персистенции ХЭ.

Таким образом, разработанная нами прогностическая модель спонтанного наступления беременности после лечения у пациенток с ХЭ и нарушением репродуктивной функции с помощью нейросетевой технологии является уникальным инструментом, позволяющим предсказать успешность лечения с положительным результатом и точностью прогноза 88%, что превышает все известные модели (разработанные для ВРТ).

Для целей практического применения модели прогноза наступления спонтанной беременности у пациенток с бесплодием, обусловленным ХЭ, разработан онлайн-калькулятор, который позволяет либо определить необходимость в проведении повторного/-ых курсов лечения ХЭ (при отрицательном прогнозе успешности спонтанного наступления беременности), либо принять решение о планировании беременности (при положительном).

Заключение

Модель прогноза наступления спонтанной беременности у пациенток с бесплодием, обусловленным ХЭ, с помощью нейросетевой технологии имеет точность прогноза 88% (чувствительность – 94,2%, специфичность – 82,4%) и позволяет либо принять решение о планировании спонтанной беременности, либо определить необходимость проведения повторного/-ых курсов лечения ХЭ.

Перспективы дальнейших исследований

Учитывая наш опыт создания модели прогноза наступления спонтанной беременности у пациенток с нарушением репродуктивной функции, обусловленной ХЭ, с помощью нейросетевой технологии, считаем перспективным диагностическим решением выявление прогностических биомаркеров успешности ЭКО до переноса эмбрионов для женщин с маточной формой бесплодия и проведение дальнейших исследований в этом направлении. Модель прогноза наступления беременности и живорождения в результате ЭКО с помощью нейросетевой технологии позволит улучшить возможности прогнозирования, по сравнению с уже существующими зарубежными моделями, а программа для онлайн-калькулятора успеха ЭКО, разработанная на ее основе, позволит широко использовать ее в рутинной клинической практике, что является предметом нашей дальнейшей работы.

Список литературы

  1. Kimura F., Takebayashi A., Ishida M., Nakamura A., Kitazawa J., Morimune A. et al. Review: Chronic endometritis and its effect on reproduction. J. Obstet. Gynaecol. Res. 2019; 45(5): 951-60. https://dx.doi.org/10.1111/jog.13937.
  2. Hirata K., Kimura F., Nakamura A., Kitazawa J., Morimune A., Hanada T. et аl. Histological diagnostic criterion for chronic endometritis based on the clinical outcome. BMC Women's Health. 2021; 21: 94. https://dx.doi.org/10.1186/s12905-021-01239-y.
  3. Vitagliano A., Laganà A.S., De Ziegler D., Cicinelli R., Santarsiero C.M., Buzzaccarini G. et al. Chronic endometritis in infertile women: impact of untreated disease, plasma cell count and antibiotic therapy on IVF outcome – a systematic review and meta-analysis. Diagnostics (Basel). 2022; 12(9): 2250. https://dx.doi.org/10.3390/diagnostics12092250.
  4. Liu J., Liu Z.A., Liu Y., Cheng L., Yan L. Impact of antibiotic treatment for chronic endometritis on pregnancy outcomes in women with reproductive failures (RIF and RPL): A systematic review and meta-analysis. Front. Med. (Lausanne). 2022; 9: 980511. https://dx.doi.org/10.3389/fmed.2022.980511.
  5. Краснопольская К.В., Назаренко Т.А., Ершова И.Ю. Современные подходы к оценке рецептивности эндометрия (обзор литературы). Проблемы репродукции. 2016; 22(5): 61 9.
  6. Craciunas L., Gallos I., Chu J., Bourne T., Quenby S., Brosens J.J., Coomarasamy A. Conventional and modern markers of endometrial receptivity: a systematic review and meta-analysis. Hum. Reprod. Update. 2019; 25(2): 202-23. https://dx.doi.org/10.1093/humupd/dmy044.
  7. McLernon D.J., Steyerberg E.W., Te Velde E.R., Lee A.J., Bhattacharya S. Predicting the chances of a live birth after one or more complete cycles of in vitro fertilisation: population based study of linked cycle data from 113 873 women. BMJ. 2016; 355: i5735. https://dx.doi.org/10.1136/bmj.i5735.
  8. Vaegter K.K., Lakic T.G., Olovsson M., Berglund L., Brodin T., Holte J. Which factors are most predictive for live birth after in vitro fertilization and intracytoplasmic sperm injection (IVF/ICSI) treatments? Analysis of 100 prospectively recorded variables in 8,400 IVF/ICSI single-embryo transfers. Fertil. Steril. 2017; 107(3): 641-8.e2. https://dx.doi.org/10.1016/j.fertnstert.2016.12.005.
  9. Xu T., de Figueiredo Veiga A., Hammer K.C., Paschalidis I.C., Mahalingaiah S. Informative predictors of pregnancy after first IVF cycle using eIVF practice highway electronic health records. Sci. Rep. 2022; 12(1): 839. https://dx.doi.org/10.1038/s41598-022-04814-x.
  10. Ratna M.B., Bhattacharya S., Abdulrahim B., McLernon D.J. A systematic review of the quality of clinical prediction models in in vitro fertilisation. Hum. Reprod. 2020; 35(1): 100-16. https://dx.doi.org/10.1093/humrep/dez258.
  11. Дикке Г.Б., Суханов А.А., Остроменский В.В., Кукарская И.И. Течение и исходы беременности у пациенток с хроническим эндометритом и нарушением репродуктивной функции, получавших комплексное лечение с использованием препарата «Суперлимф» (рандомизированное контролируемое испытание в параллельных группах «ТЮЛЬПАН»). Акушерство и гинекология. 2023; 4: 132-44.
  12. Broer S.L., van Disseldorp J., Broeze K.A., Dolleman M., Opmeer B.C., Bossuyt P. et al. Added value of ovarian reserve testing on patient characteristics in the prediction of ovarian response and ongoing pregnancy: an individual patient data approach. Hum. Reprod. Update. 2013; 19(1): 26-36. https://dx.doi.org/10.1093/humupd/dms041.
  13. Lukaszuk K., Kunicki M., Liss J., Lukaszuk M., Jakiel G. Use of ovarian reserve parameters for predicting live births in women undergoing in vitro fertilization. Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. 2013; 168(2): 173-7. https://dx.doi.org/10.1016/j.ejogrb.2013.01.013.
  14. Zhang Q., Wang X., Zhang Y., Lu H., Yu Y. Nomogram prediction for the prediction of clinical pregnancy in Freeze-thawed Embryo Transfer. BMC Pregnancy Childbirth. 2022; 22(1): 629. https://dx.doi.org/10.1186/s12884-022-04958-8.
  15. Hansen K.R., He A.L., Styer A.K., Wild R.A., Butts S., Engmann L. et al.; Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development Reproductive Medicine Network. Predictors of pregnancy and live-birth in couples with unexplained infertility after ovarian stimulation-intrauterine insemination. Fertil. Steril. 2016; 105(6): 1575-83.e2. https://dx.doi.org/10.1016/j.fertnstert.2016.02.020.
  16. Kuru Pekcan M., Tokmak A., Ulubasoglu H., Kement M., Özakşit G. The importance of infertility duration and follicle size according to pregnancy success in women undergoing ovulation induction with gonadotropins and intrauterine insemination. J. Obstet. Gynaecol. 2023; 43(1): 2173058. https://dx.doi.org/10.1080/01443615.2023.2173058.
  17. Zhang L., Cai H., Li W., Tian L., Shi J. Duration of infertility and assisted reproductive outcomes in non-male factor infertility: can use of ICSI turn the tide? BMC Womens Health. 2022; 22(1): 480. https://dx.doi.org/10.1186/s12905-022-02062-9.
  18. Abdelazim I., Purohit P., Farag R., Zhurabekova G. Unexplained infertility: prevalence, possible causes and treatment options. A review of the literature. J. Obstet. Gynecol. Investig. 2018; 1(1): 17-22. https://dx.doi.org/10.5114/jogi.2018.74250.
  19. Buzzaccarini G., Vitagliano A., Andrisani A., Santarsiero C.M., Cicinelli R., Nardelli C. et al. Chronic endometritis and altered embryo implantation: a unified pathophysiological theory from a literature systematic review. J. Assist. Reprod. Genet. 2020; 37(12): 2897-911. https://dx.doi.org/10.1007/s10815-020-01955-8.
  20. Тапильская Н.И., Толибова Г.Х., Савичева А.М., Копылова А.А., Глушаков Р.И., Будиловская О.В., Крысанова А.А., Горский А.Г., Гзгзян А.М., Коган И.Ю. Эффективность локальной цитокинотерапии хронического эндометрита пациенток с бесплодием. Акушерство и гинекология. 2022; 2: 91-100.
  21. Доброхотова Ю.Э., Ганковская Л.В, Боровкова Е.И., Зайдиева З.С., Скальная В.С. Модулирование локальной экспрессии факторов врожденного иммунитета у пациенток с хроническим эндометритом и бесплодием. Акушерство и гинекология. 2019; 5: 125-32.
  22. Дикке Г.Б., Суханов А.А., Кукарская И.И., Остроменский В.В. Цитокиновый профиль пациенток с хроническим эндометритом и нарушением репродуктивной функции. Вопросы гинекологии, акушерства и перинатологии. 2021; 20(6): 82-91.
  23. Liu M., Yuan Y., Qiao Y., Tang Y., Sui X., Yin P., Yang D. The effectiveness of immunomodulatory therapies for patients with repeated implantation failure: a systematic review and network meta-analysis. Sci. Rep. 2022; 12(1): 18434. https://dx.doi.org/10.1038/s41598-022-21014-9.
  24. Зуев В.М., Александров М.Т., Хомерики Т.А., Чернышов Г., Метревели Б.Г., Попов С.Н., Ибоян И.И., Калинина Е.А. Клиническое значение лазерного конверсионного тестирования в диагностике и лечении хронического эндометрита. Вестник РУДН. Серия: Медицина. 2012; 6: 95-101.
  25. Осипова А.Д., Зуев В.М., Александров М.Т. Значение экспресс-метода лазерной конверсионной диагностики (раман-флуоресцентной составляющей) патологических процессов эндометрия у женщин в перименопаузе. Архив акушерства и гинекологии им. В.Ф. Снегирева. 2019; 6(2): 85-9.
  26. Суханов А.А., Дикке Г.Б. Дефект имплантации эмбриона. Положительный прогноз – залог успешного ЭКО. Акушерство и гинекология сегодня. 2023; 4: 10-1.
  27. Дикке Г.Б., Суханов А.А., Кукарская И.И., Остроменский В.В. Способ прогнозирования рецидива бактериального вагиноза у женщин, инфицированных герпес-вирусами. Патент на изобретение RU №2810428 от 27.12.2023. Опубликовано 27.12.2023, Бюл. № 36.

Поступила 30.01.2024

Принята в печать 07.02.2024

Об авторах / Для корреспонденции

Суханов Антон Александрович, к.м.н., заведующий отделением планирования семьи и репродукции, Тюменский областной перинатальный центр,
625002, Россия, Тюмень, ул. Даудельная, д. 1; доцент кафедры акушерства и гинекологии, Тюменский государственный медицинский университет Минздрава России,
625013, Россия, Тюмень, ул. Пермякова, д. 10, saa2505anton@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0001-9092-9136
Дикке Галина Борисовна, д.м.н., профессор кафедры акушерства и гинекологии с курсом репродуктивной медицины, Академия медицинского образования
им. Ф.И. Иноземцева, 190013, Россия, Санкт-Петербург, Московский проспект, д. 22, литер М, galadikke@yandex.ru, https://orcid.org/0000-0001-9524-8962
Мудров Виктор Андреевич, д.м.н., доцент, доцент кафедры акушерства и гинекологии педиатрического факультета и факультета дополнительного профессионального образования, Читинская государственная медицинская академия Минздрава России, 672000, Россия, Чита, ул. Горького, д. 39а,
mudrov_viktor@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-5961-5400
Кукарская Ирина Ивановна, д.м.н., профессор кафедры акушерства, гинекологии и реаниматологии с курсом клинической лабораторной диагностики Института непрерывного профессионального развития, Тюменский государственный медицинский университет Минздрава России, 625013, Россия, Тюмень, ул. Пермякова, д. 10; главный врач, Тюменский областной перинатальный центр, 625002, Россия, Тюмень, ул. Даудельная, д. 1; главный специалист по акушерству и гинекологии
Департамента здравоохранения Тюменской области, https://orcid.org/0000-0002-8275-3553
Автор, ответственный за переписку: Антон Александрович Суханов, such-anton@yandex.ru

Также по теме