Иммунологическая толерантность при беременности — отсутствие у матери иммунной реакции на развивающийся плод и плаценту, что может рассматриваться как успешная аллотрансплантация тканей, так как плод и плацента генетически отличаются от материнского организма. В связи с этим самопроизвольный аборт нередко можно считать реакцией отторжения трансплантата из-за отсутствия иммунологической толерантности со стороны материнского организма. Явление иммунологической толерантности при беременности является предметом изучения репродуктивной иммунологии.
Механизмы
Плацентарные механизмы
Плацента является иммунологическим барьером между матерью и плодом, создавая для последнего иммунные привилегии. Для этого известно несколько механизмов:
- секреция нейрокинина В, связывающегося с фосфохолином, который подавляет идентификацию посторонних агентов иммунной системой. Такой же механизм используют некоторые нематоды, паразитирующие в теле хозяина, чтобы избежать столкновения с иммунной системой последнего;
- у плода имеются малые лимфоциты-супрессоры, подавляющие ответ материнских Т-киллеров на интерлейкин 2;
- в отличие от других клеток организма, клетки трофобласта плаценты не экспрессируют классические изотипы главного комплекса гистосовместимости (МНС) I класса HLA-A и HLA-В, из-за чего они не опознаются Т-киллерами как чужеродные. В то же время они имеют особые изотипы HLA-E и HLA-G, которые препятствуют работе материнских натуральных киллеры, уничтожающих клетки, не экспресиирующие МНС I класса. При этом трофобласты экспрессируют также типичный изотип HLA-C.
- Образование синцития без какого-либо межклеточного пространства между плодом и матерью ограничивает передвижение в плод подвижных иммунных клеток матери. Эпителия в данном случае недостаточно, поскольку некоторые иммунные клетки способны проходить между соседними эпителиальными клетками. По-видимому, слияние клеток вызывается вирусными гибридными белками эндосимбиотического эндогенного ретровируса. Первоначально одним из факторов вирулентности этого вируса была его способность избегать контакта с иммунной системой путём создания изолированного синцития. Кроме того, это позволяло распространяться вирусу путём слияния заражённой клетки с незаражённой. Предполагается, что предки живородящих млекопитающих появились после инфицирования этим вирусом, и в результате плод получил ещё один уровень защиты от материнского иммунитета.
Тем не менее, плацента пропускает в плод материнские антитела класса IgG, осуществляющие его защиту от инфекций. Однако эти антитела не действуют на клетки плода, пока какие-либо его клетки не прошли через плаценту, где они могут встретиться с материнскими B-лимфоцитами, после чего последние начнут производить антитела против клеток плода. Кроме того, материнский организм вырабатывает антитела против клеток других групп крови по системе ABO, однако эти антитела обычно относятся к классу IgM и поэтому не проникают через плаценту. В редких случаях возможна ABO-несовместимость, при которой антитела типа IgG, направленные против плода с другой группой крови, проникают через плаценту; такие случаи имеют место при сенсибилизации матерей (обычно с группой крови 0) антигенами из пищи или бактериями.
Другие механизмы
Плацентарные механизмы не объясняют всех наблюдаемых явлений, сопровождающих иммунологическую толерантность при беременности. Например, клетки крови плода проникают в кровоток матери за барьер, создаваемый плацентой.
Существует также гипотеза фетоэмбрионической защитной системы эутериев (англ. Eutherian fetoembryonic defense system (eu-FEDS)), согласно которой растворённые в цитоплазме и заякоренные в мембране гликопротеины, экспрессирующиеся в гаметах, подавляют любой иммунный ответ на плод или плаценту. Согласно этой модели, к этим иммуносупрессирующим гликопротеинам ковалентно приосединены специфические олигосахариды, выступающие в качестве «функциональных групп» при подавлении иммунного ответа. В этой модели в качестве главных гликопротеинов матки и плода у человека считают альфа-фетопротеин, CA-125 и гликоделин-А, также известный как белок плаценты 14 (англ. placental protein 14, PP14).
Другие гипотезы предполагают участие в механизмах толерантности регуляторных Т-лимфоцитов и гуморального иммунитета. Также предполагается, что при беременности на границе материнский организм — плод происходит подавление клеточного иммунитета и активация гуморального иммунитета.
Недостаточность толерантности
Самопроизвольный аборт нередко можно считать реакцией отторжения трансплантата, а хроническое отсутствие иммунологической толерантности по отношению к плоду может привести к бесплодию. Кроме того, известны такие состояния, как преэклампсия и резус-конфликт.
- Резус-конфликт вызывается появлением в материнском организме антител (в том числе класса IgG) против резус-фактора (Rh) — одного из антигенов эритроцитов. Это происходит, когда у эритроцитов матери резус-фактора нет, а у плода он есть, при этом небольшое количество резус-положительной крови от прошлых беременностей попало в кровоток матери, и в результате этого в материнском организме стали вырабатываться антитела типа IgG против Rh-антигена. Материнские IgG способны проходить в плод через плаценту, и, если содержание этих антител будет достаточным, может произойти разрушение эритроцитов резус-положительного плода, в результате чего развивается гемолитическая желтуха новорождённых. Степень развития этого заболевания будет тем выше, чем больше в прошлом у матери было резус-конфликтных беременностей.
- Одной из причин преэклампсии является иммунный ответ против плаценты. Считается, что это состояние можно предотвратить путём введения семенной жидкости партнёра, которая обладает иммуномодулирующими свойствами.
Беременности, при которых плод развивается из донорской яйцеклетки, то есть когда женщина, вынашивающая плод, менее генетически ему родственна, чем биологическая мать, часто осложняются гипертензией беременных и различными патологиями плаценты. При такой беременности также более выражены локальные и системные иммунологические изменения, чем при нормальной беременности, поэтому было высказано предположения, что частые осложнения таких беременностей обусловлены сниженной иммунологической толерантностью со стороны вынашивающей плод женщины.
Другими нарушениями иммунологической толерантности, приводящими к бесплодию и выкидышам, является наличие антифосфолипидных и антиядерных антител.
Антифосфолипидные антитела действуют на фосфолипиды клеточных мембран. Было показано, что антитела против таких мембранных фосфолипидов, как фосфатидилсерин, фосфатидилхолин, фосфатидилглицерол, фосфатидилинозитол и фосфатидилэтаноамин действуют на предзародыш. Антитела против фосфатидилсерина и фосфатидилэтаноамина направлены против трофобласта. Эти фосфалипиды играют важную роль в удержании клеток зародыша связанными с клетками матки и прохождении имплантации. Если у женщины имеются антитела против этих фосфолипидов, то они будут разрушены в ходе иммунного ответа, и зародыш не сможет прикрепиться к стенке матки. Эти антитела также опасны и для самой матки, поскольку изменяют кровоток в ней.
Антиядерные антитела вызывают воспаление в матке, не позволяющее произойти имплантации зародыша. Натуральные киллеры распознают клетки зародыша как раковые и атакуют их. У женщин с такими аномалиями развивается эндометриоз и бесплодие, сопровождаемое выкидышами, обусловленное высоким уровнем антиядерных антител. Итак, наличие антифосфолипидных и антиядерных антител оказывают разрушающее воздействие на имплантацию зародыша, чего не наблюдается при наличии антитироидных антител. Высокий уровень этих антител не имеет такого пагубного эффекта, однако он свидетельствует о риске выкидыша. Высокое содержание антитироидных антител также свидительствует о том, что женщина имеет нарушения в системе Т-лимфоцитов, поскольку оно является индикатором усиленной секреции цитокинов Т-лимфоцитами, что приводит к развитию воспаления в стенке матки.
В настоящий момент по-прежнему не существует препаратов, обеспечивающих предотвращение выкидышей путём подавления иммунитета матери.
Повышение чувствительности к инфекциям
Изменения иммунитета при беременности могут быть причиной повышенной чувствительности к ряду инфекционных заболеваний, например, к токсоплазмозу и листериозу, а также усугубить проявления и повысить смертность от таких заболеваний, как грипп и ветряная оспа.