Woman’s microbiota and pregnancy outcomes

Cover Page


Cite item

Full Text

Abstract

A local inflammatoMicrobial invasion of amniotic cavity and subsequent infection process are the leading cause of adverse pregnancy outcomes. Intra-amniotic infection can be caused by both pathogenic and opportunistic microorga­nisms and viruses, but in the vast majority of cases intra-amniotic infection is associated with the normal microflora of different body sites – the vagina, intestines, mouth and respiratory tract. In the paper, current views about the role of infection factor in the adverse pregnancy outcomes, sources and mechanisms of intra-amniotic infection are summarized.

About the authors

Eduard K. Ailamazian

D. O. Ott Research Institute of Obstetrics and Gynecology, RAMS

Author for correspondence.
Email: iagmail@ott.ru
Professor, Academician of RAS, Director Russian Federation

Elena V. Shipitsyna

D. O. Ott Research Institute of Obstetrics and Gynecology, RAMS

Email: iagmail@ott.ru
PhD, Senior Researcher, Laboratory of Microbiology Russian Federation

Alevtina M. Savicheva

D. O. Ott Research Institute of Obstetrics and Gynecology, RAMS

Email: savitcheva@mail.ru
MD, Professor, Head of Laboratory of Microbiology Russian Federation

References

  1. Giakoumelou S, Wheelhouse N, Cuschieri K, et al. The role of infection in miscarriage. Hum Reprod Update. 2016;22(1):116-33. doi: 10.1093/humupd/dmv041.
  2. McClure EM, Goldenberg RL. Infection and stillbirth. Semin Fetal Neonatal Med. 2009;14(4):182-9. doi: 10.1016/j.siny.2009.02.003.
  3. Mendz GL, Kaakoush NO, Quinlivan JA. Bacterial aetiological agents of intra-amniotic infections and preterm birth in pregnant women. Front Cell Infect Microbiol. 2013;3:58. doi: 10.3389/fcimb.2013.00058.
  4. Russell P. Inflammatory lesions of the human placenta: clinical significance of acute chorioamnionitis. Am J Diagn Gynecol Obstet. 1979;2:127-37.
  5. Petrova M, Lievens E, Malik S, et al. Lactobacillus species as biomarkers and agents that can promote various aspects of vaginal health. Front Physiol. 2015;6:81. doi: 10.3389/fphys.2015.00081.
  6. Ravel J, Gajer P, Abdo Z, et al. Vaginal microbiome of reproductive-age women. Proc Natl Acad Sci USA. 2011;108: S4680-S7. doi: 10.1073/pnas.1002611107.
  7. Zhou X, Hansmann MA, Davis CC, et al. The vaginal bacterial communities of Japanese women resemble those of women in other racial groups. FEMS Immunol Med Microbiol. 2010;58:169-81. doi: 10.1111/j.1574-695X.
  8. 00618.x.
  9. DiGiulio DB, Callahan BJ, McMurdie PJ, et al. Temporal and spatial variation of the human microbiota during pregnancy. Proc Natl Acad Sci USA. 2015;112(35):11060-5. doi: 10.1073/pnas.1502875112.
  10. Romero R, Hassan SS, Gajer P, et al. The composition and stability of the vaginal microbiota of normal pregnant women is different from that of non-pregnant women. Microbiome. 2014;2(1):10. doi: 10.1186/2049-2618-2-10.
  11. Walther-António MR, Jeraldo P, Berg Miller ME, et al. Pregnancy’s stronghold on the vaginal microbiome. PLoS One. 2014;9(6):e98514. doi: 10.1371/journal.pone.0098514.
  12. Gibbs RS, Blanco JD, St Clair PJ, Castaneda YS. Quantitative bacteriology of amniotic fluid from women with clinical intraamniotic infection at term. J Infect Dis. 1982;145(1):1-8. doi: 10.1093/infdis/145.1.1.
  13. Romero R, Miranda J, Chaiworapongsa T, et al. A no¬vel molecular microbiologic technique for the rapid diagnosis of microbial invasion of the amniotic cavity and intra-amniotic infection in preterm labor with intact membranes. Am J Reprod Immunol. 2014;71(4):330-58. doi: 10.1111/aji.12189.
  14. Romero R, Espinoza J, Goncalves LF, et al. Inflammation in preterm and term labour and delivery. Semin Fetal Neonatal Med. 2006;11:317-26. doi: 10.1016/j.siny.2006.05.001
  15. DiGuilio DB, Romero R, Kusanovic JP. Prevalence and diversity of microbes in the amniotic fluid, the fetal inflammatory response, and pregnancy outcome in women with preterm pre-labor rupture of membranes. Am J Reprod Immunol. 2010;64:38-57. doi: 10.1111/j.1600-0897.2010.00830.x.
  16. Muglia LJ, Katz M. The enigma of spontaneous preterm birth. N Engl J Med. 2010;362:529-35. doi: 10.1056/NEJMra0904308.
  17. Adams Waldorf KM, Rubens CE, Gravett MG. Use of nonhuman primate models to investigate mechanisms of infection-associated preterm birth. BJOG. 2011;118:136-44. doi: 10.1111/j.1471-0528.2010.02728.x.
  18. Keelan JA, Blumenstein M, Helliwel RJ. Cytokines, prostaglandins and parturition — a review. Placenta. 2003;24(SupplA): S33-46.
  19. Kim MJ, Romero R, Gervasi MT, Kim JS. Widespread microbialinvasion of the chorioamniotic membranes is a consequence and not a cause of intra-amniotic infection. Lab Invest. 2009;89(8):924-36. doi: 10.1038/labinvest.2009.49.
  20. Romero R, Miranda J, Chaemsaithong P, et al. Sterile and microbial-associated intra-amniotic inflammation in preterm prelabor rupture of membranes. J Matern Fetal Neonatal Med. 2015;28(12):1394-409. doi: 10.3109/14767058.2014.958463.
  21. Lamont RF, Sobel JD, Akins RA, et al. The vaginal microbiome: new information about genital tract flora using molecular based techniques. BJOG. 2011;118:533-49. doi: 10.1111/j.1471-0528.2010.02840.x.
  22. Ralph SG, Rutherford AJ, Wilson JD. Influence of bacterial vaginosis on conception and miscarriage in the first trimester: cohort study. BMJ. 1999;319:220-3. doi: 10.1136/bmj.319.7204.220
  23. Denney JM, Culhane JF. Bacterial vaginosis: a problematic infection from both a perinatal and neonatal perspective. Semin Fetal Neonatal Med. 2009;14(4):200-3. doi: 10.1016/j.siny.2009.01.008.
  24. Donati L, Di Vico A, Nucci M, et al. Vaginal microbial flora and outcome of pregnancy. Arch Gynecol Obstet. 2010;281(4):589-600. doi: 10.1007/s00404-009-1318-3.
  25. Romero R, Chaiworapongsa T, Kuivaniemi H, Tromp G.
  26. Bacterial vaginosis, the inflammatory response and the risk of preterm birth: a role for genetic epidemiology in the prevention of preterm birth. Am J Obstet Gynecol. 2004;190(6):1509-19. doi: 10.1016/j.ajog.2004.01.002.
  27. Korn AP, Bolan G, Padian N, et al. Plasma cell endometritis in women with symptomatic bacterial vaginosis. Obstet Gynecol. 1995;85:387-90.
  28. Bennett BB, Clark P, Riley P, et al. The association of asymptomatic bacterial vaginosis with upper genital tract infection. Prim Care Update Ob Gyns.1998;5(4):150. doi: 10.1016/s1068-607x(98)00031-6.
  29. McGregor JA, French JI, Jones W, et al. Bacterial vaginosis is associated with prematurity and vaginal fluid mucinase and sialidase: results of a controlled trial of topical clindamycin cream. Am J Obstet Gynecol. 1994;170:1048-59. doi: 10.1016/s0002-9378(94)70098-2.
  30. Macones GA, Parry S, Elkousy M, et al. A polymorphism in the promoter region of TNF and bacterial vaginosis: preliminary evidence of gene-environment interaction in the etiology of spontaneous preterm birth. Am J Obstet Gynecol. 2004;190:1504-08. doi: 10.1016/j.ajog.2004.01.001.
  31. Donders GG, Vereecken A, Bosmans E, et al. Definition of a type of abnormal vaginal flora that is distinct from bacterial vaginosis: aerobic vaginitis. BJOG. 2002;109(1):34-43. doi: 10.1111/j.1471-0528.2002.00432.x.
  32. Tansarli GS, Kostaras EK, Athanasiou S, Falagas ME. Prevalence and treatment of aerobic vaginitis among non-pregnant women: evaluation of the evidence for an underestimated clinical entity. Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 2013;32(8):977-84. doi: 10.1007/s10096-013-1846-4.
  33. 31.Donders G, Bellen G, Rezeberga D. Aerobic vaginitis in pregnancy. BJOG. 2011;118(10):1163-70. doi: 10.1111/j.1471-0528.2011.03020.x.
  34. Gibbs RS. Chorioamnionitis and bacterial vaginosis. Am J Obstet Gynecol. 1993;169:460-2.
  35. doi: 10.1016/0002-9378(93)90341-f.
  36. Rezeberga D, Lazdane G, Kroica J, et al. Placental histological inflammation and reproductive tract infections in a low risk pregnant population in Latvia. Acta Obstet Gynecol Scand. 2008;87(3):360-5. doi: 10.1080/00016340801936487.
  37. Kim SK, Romero R, Kusanovic JP, et al. The prognosis of pregnancy conceived despite the presence of an intrauterine device (IUD). J Perinat Med. 2010;38:45-53. doi: 10.1515/JPM.2009.133.
  38. Schweid AI, Hopkins GB. Monilial chorionitis associated with an intrauterine contraceptive device. Obstet Gynecol. 1968;31:719-721.
  39. Auler ME, Morreira D, Rodrigues FF, et al. Biofilm formation on intrauterine devices in patients with recurrent vulvovaginal candidiasis. Med Mycol. 2010;48(1):211-6. doi: 10.3109/13693780902856626.
  40. Wardwell LH, Huttenhower C, Garrett WS. Current concepts of the intestinal microbiota and pathogenesis of infection. Curr Infect Dis Rep. 2011;13:28-34. doi: 10.1007/s11908-010-0147-7.
  41. Goldenberg RL, Hauth JC, Andrews WW. Intrauterine infection and preterm delivery. The New England journal of medicine. 2000;342:1500-07. doi: 10.1056/NEJM200005183422007.
  42. Baud D, Greub G. Intracellular bacteria and adverse pregnancy outcomes. Clin Microbiol Infect. 2011;17:1312-22. doi: 10.1111/j.1469-0691.2011.03604.x.
  43. Aas JA, Paster BJ, Stokes LN, et al. Defining the normal bacterial flora of the oral cavity. J Clin Microbiol. 2005;43:5721-32. doi: 10.1128/JCM.43.11.5721-5732.2005.
  44. Bearfield C, Davenport ES, Sivapathasandarem V, ¬Allaker RP. Possible association between amniotic fluid micro-organism infection and microflora in the mouth. BJOG. 2002;109(5):527-33. doi: 10.1111/j.1471-0528.2002.01349.x.
  45. Alanen A, Laurikainen E. Second-trimester abortion caused by Capnocytophaga sputigena: case report. Am J Perinatol. 1999;16(4):181-3. doi: 10.1055/s-2007-993854.
  46. Han YW, Ikegami A, Bissada NF, et al. Transmission of an uncultivated Bergeyella strain from the oral cavity to amniotic fluid in a case of preterm birth. J Clin Microbiol. 2006; 44:1475-83. doi: 10.1128/JCM.44.4.1475-1483.2006.
  47. Lopez E, Raymond J, Patkai J, et al. Capnocytophaga species and prterm birth: case series and review of the literature. Clin Microbiol Infect. 2010;16:1539-43. doi: 10.1111/j.1469-0691.2009.03151.x.
  48. Han YW, Redline RW, Mei L. Fusobacterium nucleatum induces premature and term still-births in pregnant mice: implication of oral bacteria in preterm birth. Infect Immun. 2004;72(4):2272-9. doi: 10.1128/iai.72.4.2272-2279.2004.
  49. Konopka T, Paradowska-Stolarz A. Periodontitis and risk of preterm birth and low birth weight- a meta-analysis. Ginekol Pol. 2012;83:446-53.
  50. Sandu C, Folescu R, Pop E., Motoc AGM. Hematogenous placental infection in acute respiratory infections. Rom J Morphol Embryol. 2013;54:157-61.
  51. Shute KM, Kimber RG. Haemophilus influenzae intra-amniotic infection with intact membranes. J Am Board Fam Pract. 1994;7:335-41.
  52. Calner PA, Salinas ML, Steck A, Schechter-Perkins E. Haemophilus influenzae sepsis and placental abruption in an unvaccinated immigrant. West J Emerg Med. 2012;13:133-5. doi: 10.5811/westjem.2011.7.6783.
  53. Liang S, Yeh J. Septic Abortion due to Streptococcus pneumoniae. Department of Medicine, UCLA. 2005. Available online at: http://www.med.ucla.edu/modules/ wfsection/article.php?articleid=271.
  54. Han YW, Fardini Y, Casey Chen C, et al. Term stillbirth caused by oral Fusobacterium nucleatum. Obstet Gynecol. 2010;115:442-5. doi: 10.1097/AOG.
  55. b013e3181cb9955.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2016 Ailamazian E.K., Shipitsyna E.V., Savicheva A.M.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».