Роль оксидативного стресса в патогенезе эндометриоза

Обложка


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В представленном обзоре изучена роль оксидативного стресса в патогенезе эндометриоза и связанного с ним бесплодия, а также рассмотрены новые лечебные стратегии, направленные на улучшение качества жизни женщин с данной патологией и реализацию репродуктивной функции.

Генитальный эндометриоз представляет собой одну из наиболее актуальных проблем современной гинекологии. Заболевание поражает 5–10% женщин репродуктивного возраста во всем мире, характеризуется хронической тазовой болью, бесплодием и невынашиванием беременности, что приводит к значительному ухудшению качества жизни и неизбежно влияет на социальные, профессиональные и психологические аспекты. Патогенез заболевания сложен и до сих пор не до конца изучен. До настоящего времени исследователи пытаются объяснить этиологию и патогенез эндометриоза множеством взаимоисключающих и противоречивых гипотез и теорий. Оксидативный стресс, вероятно, принимает участие в различных аспектах заболевания. Многочисленные эксперименты с использованием препаратов, противодействующих гиперпролиферации, в последние годы показали, что развитие и прогрессирование эндометриоза может быть следствием дисбаланса активных форм кислорода. Появляется все больше доказательств роли активных форм кислорода и митохондриальной дисфункции в снижении овариального резерва у пациенток с эндометриомами, негативно влияющих на качество ооцитов и, следовательно, приводящих к нарушению развития эмбриона и бесплодию.

Терапия, направленная на подавление оксидативного стресса, перспективна как для сдерживания прогрессирования эндометриоидных поражений, так и для лечения связанных с наружным генитальным эндометриозом хронической тазовой боли и бесплодия.

Проанализировано 68 источников литературы (отечественных и зарубежных) с использованием различных баз данных (PubMed, PubMed Central, Google Scholar, UpToDate).

Об авторах

Елена Владимировна Мишарина

Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта

Автор, ответственный за переписку.
Email: mishellena@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-0276-7112
SPIN-код: 7350-5674

кандидат медицинских наук

Россия, Санкт-Петербург

Мария Игоревна Ярмолинская

Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта

Email: m.yarmolinskaya@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-6551-4147
SPIN-код: 3686-3605

доктор медицинских наук, профессор, профессор РАН, заслуженный деятель науки РФ

Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Symons LK, Miller JE, Kay VR, et al. The immunopathophysiology of endometriosis. Trends Mol Med. 2018;24(9):748–762. doi: 10.1016/j.molmed.2018.07.004 EDN: YHTFMD
  2. Pocate-Cheriet K, Santulli P, Kateb F, et al. The follicular fluid metabolome differs according to the endometriosis phenotype. Reprod Biomed Online. 2020;41(6):1023–1037. doi: 10.1016/j.rbmo.2020.09.002 EDN: GHMFVC
  3. Santulli P, Chouzenoux S, Fiorese M, et al. Protein oxidative stress markers in peritoneal fluids of women with deep infiltrating endometriosis are increased. Hum Reprod. 2015;30(1):49–60. doi: 10.1093/humrep/deu290
  4. Brinca AT, Peiró AM, Evangelio PM, et al. Follicular fluid and blood monitorization of infertility biomarkers in women with endometriosis. Int J Mol Sci. 2024;25(13):7177. doi: 10.3390/ijms25137177 EDN: AGGOLA
  5. Yarmolinskaya MI, Ailamazyan EK. Genital endometriosis. Various aspects of the problem. Saint Petersburg: Eco-Vector; 2017. (In Russ.) EDN: XYSZVJ
  6. Cacciottola L, Donnez J, Dolmans MM. Can endometriosis-related oxidative stress pave the way for new treatment targets? Int J Mol Sci. 2021;22(13):7138. EDN: VBEGOU doi: 10.3390/ijms22137138
  7. Nisolle M, Donnez J. Peritoneal endometriosis, ovarian endometriosis, and adenomyotic nodules of the rectovaginal septum are three different entities. Fertil Steril. 1997;68(4):585–596. doi: 10.1016/s0015-0282(97)00191-x
  8. Zondervan KT, Becker CM, Missmer SA. Endometriosis. N Engl J Med. 2020;382(13):1244–1256. doi: 10.1056/NEJMra1810764
  9. Taylor HS, Kotlyar AM, Flores VA. Endometriosis is a chronic systemic disease: clinical challenges and novel innovations. Lancet. 2021;397(10276):8. doi: 10.1016/S0140-6736(21)00389-5 EDN: ZPYWIM
  10. Sokolov DI, Kondratjeva PG, Jarmolinskaja MI, et al. Contents of chemokines and cytokines in peritoneal fluid from the patients with endometriosis of various severity. Medical Immunology (Russia). 2007;9(1):85–90. EDN: IEZWKP doi: 10.15789/1563-0625-2007-1-85-90
  11. Donnez J, Binda MM, Donnez O, et al. Oxidative stress in the pelvic cavity and its role in the pathogenesis of endometriosis. Fertil Steril. 2016;106(5):1011–1017. doi: 10.1016/j.fertnstert.2016.07.1075
  12. Da Broi MG, de Albuquerque FO, de Andrade AZ, et al. Increased concentration of 8-hydroxy-2ʹ-deoxyguanosine in follicular fluid of infertile women with endometriosis. Cell Tissue Res. 2016;366:231–242. doi: 10.1007/s00441-016-2428-4 EDN: OKUFAD
  13. Scutiero G, Iannone P, Bernardi G, et al. Oxidative stress and endometriosis: a systematic review of the literature. Oxid Med Cell Longev. 2017;2017:7265238. doi: 10.1155/2017/7265238
  14. Didziokaite G, Biliute G, Gudaite J, et al. Oxidative stress as a potential underlying cause of minimal and mild endometriosis-related infertility. Int J Mol Sci. 2023;24:3809. doi: 10.3390/ijms24043809 EDN: NPNWJS
  15. Da Broi MG, Jordão AA Jr, Ferriani RA, et al. Oocyte Oxidative DNA damage may be involved in minimal/mild endometriosis-related infertility. Mol Reprod Dev. 2018;85:128–136. doi: 10.1002/mrd.22943
  16. Bostek CC. Oxygen toxicity: an introduction. AANA J. 1989;57(3):231–237.
  17. Lu J, Wang Z, Cao J, et al. A novel and compact review on the role of oxidative stress in female reproduction. Reprod Biol Endocrinol. 2018;16(1):80. doi: 10.1186/s12958-018-0391-5 EDN: TQRPVC
  18. Agarwal A, Aponte-Mellado A, Premkumar BJ, et al. The effects of oxidative stress on female reproduction: a review. Reprod Biol Endocrinol. 2012;10:49. doi: 10.1186/1477-7827-10-49 EDN: YDDWNT
  19. Iwabuchi T, Yoshimoto C, Shigetomi H, et al. Oxidative stress and antioxidant defense in endometriosis and its malignant transformation. Oxid Med Cell Longev. 2015;2015:848595. doi: 10.1155/2015/848595
  20. Aitken RJ. Impact of oxidative stress on male and female germ cells: implications for fertility. Reproduction. 2020;159(4):R189–R201. doi: 10.1530/REP-19-0452 EDN: ARFZKO
  21. Ngô C, Chéreau C, Nicco C, et al. Reactive oxygen species controls endometriosis progression. Am J Pathol. 2009;175:225–234. doi: 10.2353/ajpath.2009.080804 EDN: XXTOAE
  22. McCubrey JA, Lahair MM, Franklin RA. Reactive oxygen species-induced activation of the MAP kinase signaling pathways. Antioxid Redox Signal. 2006;8(9–10):1775–1789. doi: 10.1089/ars.2006.8.1775 EDN: XQLKRR
  23. Harlev A, Gupta S, Agarwal A. Targeting oxidative stress to treat endometriosis. Expert Opin Ther Targets. 2015;19(11):1447–1464. doi: 10.1517/14728222.2015.1077226
  24. Van Langendonckt A, Casanas-Roux F, Eggermont J, et al. Characterization of iron deposition in endometriotic lesions induced in the nude mouse model. Hum Reprod. 2004;19(6):1265–1271. doi: 10.1093/humrep/deh182 EDN: IPFVZP
  25. Defrère S, Lousse JC, González-Ramos R, et al. Potential involvement of iron in the pathogenesis of peritoneal endometriosis. Mol Hum Reprod. 2008;14(7):377–385. doi: 10.1093/molehr/gan033
  26. Assaf L, Eid AA, Nassif J. Role of AMPK/mTOR, mitochondria, and ROS in the pathogenesis of endometriosis. Life Sci. 2022;306:120805. doi: 10.1016/j.lfs.2022.120805 EDN: XHIEQE
  27. Swiersz LM. Role of endometriosis in cancer and tumor development. Ann NY Acad Sci. 2002;955:281–292. doi: 10.1111/j.1749-6632.2002.tb02788.x EDN: KSNDYZ
  28. Carvalho LF, Samadder AN, Agarwal A, et al. Oxidative stress biomarkers in patients with endometriosis: systematic review. Arch Gynecol Obstet. 2012;286(4):1033–1040. doi: 10.1007/s00404-012-2439-7 EDN: EJDZRV
  29. Capobianco A, Rovere-Querini P. Endometriosis, a disease of the macrophage. Front Immunol. 2013;4:9. doi: 10.3389/fimmu.2013.00009
  30. Binda MM, Donnez J, Dolmans MM. Targeting mast cells: a new way to treat endometriosis. Expert Opin Ther Targets. 2017;21(1):67–75. doi: 10.1080/14728222.2017.1260548 EDN: WJKBZT
  31. Forster R, Sarginson A, Velichkova A, et al. Macrophage-derived insulin-like growth factor-1 is a key neurotrophic and nerve-sensitizing factor in pain associated with endometriosis. FASEB J. 2019;33(10):11210–11222. doi: 10.1096/fj.201900797R
  32. Ji RR, Chamessian A, Zhang YQ. Pain regulation by non-neuronal cells and inflammation. Science. 2016;354(6312):572–577. doi: 10.1126/science.aaf8924
  33. Greaves E, Horne AW, Jerina H, et al. EP2 receptor antagonism reduces peripheral and central hyperalgesia in a preclinical mouse model of endometriosis. Sci Rep. 2017;7:44169. doi: 10.1038/srep44169
  34. Amreen S, Kumar P, Gupta P, et al. Evaluation of oxidative stress and severity of endometriosis. J Hum Reprod Sci. 2019;12(1):40–46. doi: 10.4103/jhrs.JHRS_27_17
  35. Li W, Yu S, Liu T, et al. Heterodimerization with small maf proteins enhances nuclear retention of Nrf2 via masking the NESzip motif. Biochim Biophys Acta. 2008;1783(10):1847–1856. doi: 10.1016/j.bbamcr.2008.05.024
  36. Martinez VD, Vucic EA, Thu KL, et al. Unique pattern of component gene disruption in the NRF2 inhibitor KEAP1/CUL3/RBX1 E3-ubiquitin ligase complex in serous ovarian cancer. Biomed Res Int. 2014;2014:159459. doi: 10.1155/2014/159459
  37. Lousse JC, Defrère S, Van Langendonckt A, et al. Iron storage is significantly increased in peritoneal macrophages of endometriosis patients and correlates with iron overload in peritoneal fluid. Fertil Steril. 2009;91(5):1668–1675. doi: 10.1016/j.fertnstert.2008.02.103
  38. Ruder EH, Hartman TJ, Blumberg J, et al. Oxidative stress and antioxidants: exposure and impact on female fertility. Hum Reprod Update. 2008;14(4):345–357. doi: 10.1093/humupd/dmn011
  39. Adeoye O, Olawumi J, Opeyemi A, et al. Review on the role of glutathione on oxidative stress and infertility. JBRA Assist Reprod. 2018;22(1):61–66. doi: 10.5935/1518-0557.20180003
  40. de Ziegler D, Borghese B, Chapron C. Endometriosis and infertility: pathophysiology and management. Lancet. 2010;376(9742):730–738. doi: 10.1016/S0140-6736(10)60490-4 EDN: MZRHCL
  41. Garcia-Fernandez J, García-Velasco JA. Endometriosis and reproduction: what we have learned. Yale J Biol Med. 2020;93(4):571–577.
  42. Guo F, He Y, Fan Y, et al. G-CSF and IL-6 may be involved in formation of endometriosis lesions by increasing the expression of angiogenic factors in neutrophils. Mol Hum Reprod. 2021;27(11):gaab064. doi: 10.1093/molehr/gaab064 EDN: FXIDYJ
  43. Alam F, Khan TA, Amjad S, et al. Association of oxidative stress with female infertility – a case control study. J Pak Med Assoc. 2019;69(5):627–631.
  44. Alam F, Khan TA, Ali R, et al. SIRTI and cortisol in unexplained infertile females; a cross sectional study, in Karachi Pakistan. Taiwan J Obstet Gynecol. 2020;59(2):189–194. doi: 10.1016/j.tjog.2020.01.004 EDN: CMLNGP
  45. Perkins AT, Greig MM, Sontakke AA, et al. Increased levels of superoxide dismutase suppress meiotic segregation errors in aging oocytes. Chromosoma. 2019;128(3):215–222. doi: 10.1007/s00412-019-00702-y EDN: IPTTCY
  46. Mihalas BP; Redgrove KA; McLaughlin EA; et al. Molecular mechanisms responsible for increased vulnerability of the ageing oocyte to oxidative damage. Oxidative Med Cell Longev. 2017;2017:4015874. doi: 10.1155/2017/4015874
  47. Ávila J, González-Fernández R, Rotoli D, et al. Oxidative stress in granulosa-lutein cells from in vitro fertilization patients. Reprod Sci. 2016;23(12):1656–1661. doi: 10.1177/1933719116674077 EDN: ONTLRY
  48. Muzii L, Di Tucci C, Di Feliciantonio M, et al. Antimüllerian hormone is reduced in the presence of ovarian endometriomas: a systematic review and meta-analysis. Fertil Steril. 2018;110(5):932–940.e1. doi: 10.1016/j.fertnstert.2018.06.025
  49. Koundouros N, Poulogiannis G. Phosphoinositide 3-kinase/akt signaling and redox metabolism in cancer. Front Oncol. 2018;8:160. doi: 10.3389/fonc.2018.00160
  50. Yang H, Xie Y, Yang D, Ren D. Oxidative stress-induced apoptosis in granulosa cells involves JNK, p53 and Puma. Oncotarget. 2017;8(15):25310–25322. doi: 10.18632/oncotarget.15813
  51. Sanchez AM, Papaleo E, Corti L, et al. Iron availability is increased in individual human ovarian follicles in close proximity to an endometrioma compared with distal ones. Hum Reprod. 2014;29(3):577–583. doi: 10.1093/humrep/det466
  52. Cobo A, García-Velasco J, Domingo J, et al. Elective and onco-fertility preservation: factors related to IVF outcomes. Hum Reprod. 2018;33(12):2222–2231. doi: 10.1093/humrep/dey321
  53. Ansariniya H, Yavari A, Javaheri A, et al. Oxidative stress-related effects on various aspects of endometriosis. Am J Reprod Immunol. 2022;88(3):e13593. doi: 10.1111/aji.13593 EDN: WYJUYW
  54. Dutta S, Sengupta P. The role of nitric oxide on male and female reproduction. Malays J Med Sci. 2022;29(2):18–30. doi: 10.21315/mjms2022.29.2.3
  55. Lo Turco EG, Souza GH, Garcia JS, et al. Effect of endometriosis on the protein expression pattern of follicular fluid from patients submitted to controlled ovarian hyperstimulation for in vitro fertilization. Hum Reprod. 2010;25(7):1755–1766. doi: 10.1093/humrep/deq102
  56. Regiani T, Cordeiro FB, da Costa Ldo V, et al. Follicular fluid alterations in endometriosis: label-free proteomics by MS(E) as a functional tool for endometriosis. Syst Biol Reprod Med. 2015;61(5):263–276. doi: 10.3109/19396368.2015.1037025
  57. Brinca AT, Anjos O, Alves MMC, et al. Volatilomics as an emerging strategy to determine potential biomarkers of female infertility: a pilot study. Biomedicines. 2022;10(11):2852. doi: 10.3390/biomedicines10112852 EDN: WDADXI
  58. Cao XL, Song JY, Sun ZG. Quantitative label-free proteomic analysis of human follicle fluid to identify novel candidate protein biomarker for endometriosis-associated infertility. J Proteomics. 2022;266:104680. doi: 10.1016/j.jprot.2022.104680 EDN: TVKIZK
  59. Bianchi L, Gagliardi A, Landi C, et al. Protein pathways working in human follicular fluid: the future for tailored IVF? Expert Rev Mol Med. 2016;18:e9. doi: 10.1017/erm.2016.4
  60. Seino T, Saito H, Kaneko T, et al. Eight-hydroxy-2ʹ-deoxyguanosine in granulosa cells is correlated with the quality of oocytes and embryos in an in vitro fertilization-embryo transfer program. Fertil Steril. 2002;77(6):1184–1190. doi: 10.1016/s0015-0282(02)03103-5
  61. Siracusa R, D’Amico R, Cordaro M, et al. The methyl ester of 2-cyano-3,12-dioxooleana-1,9-dien-28-oic acid reduces endometrial lesions development by modulating the NFkB and Nrf2 pathways. Int J Mol Sci. 2021;22(8):3991. doi: 10.3390/ijms22083991 EDN: FNLOVR
  62. Kobayashi H, Shigetomi H, Imanaka S. Nonhormonal therapy for endometriosis based on energy metabolism regulation. Reprod Fertil. 2021;2(4):C42–C57. doi: 10.1530/RAF-21-0053 EDN: DYHOED
  63. Graille M, Wild P, Sauvain JJ, et al. Urinary 8-isoprostane as a biomarker for oxidative stress. A systematic review and meta-analysis. Toxicol Lett. 2020;328:19–27. doi: 10.1016/j.toxlet.2020.04.006 EDN: YVWHBP
  64. Wang F, Huang S, Xia H, et al. Specialized pro-resolving mediators: It’s anti-oxidant stress role in multiple disease models. Mol Immunol. 2020;126:40–45. doi: 10.1016/j.molimm.2020.07.017 EDN: XSCJDY
  65. Adamyan LV, Starodubtseva N, Borisova A, et al. Direct mass spectrometry differentiation of ectopic and eutopic endometrium in patients with endometriosis. J Minim Invasive Gynecol. 2018;25(3):426–433. doi: 10.1016/j.jmig.2017.08.658 EDN: XXJKTJ
  66. de Fáveri C, Fermino PMP, Piovezan AP, et al. The inflammatory role of pro-resolving mediators in endometriosis: an integrative review. Int J Mol Sci. 2021;22(9):4370. doi: 10.3390/ijms22094370 EDN: DIKNOA
  67. Pralhada Rao R, Vaidyanathan N, Rengasamy M, et al. Sphingolipid metabolic pathway: an overview of major roles played in human diseases. J Lipids. 2013;2013:178910. doi: 10.1155/2013/178910
  68. Maignien C, Santulli P, Marcellin L, et al. Infertility in women with bowel endometriosis: first-line assisted reproductive technology results in satisfactory cumulative live-birth rates. Fertil Steril. 2021;115(3):692–701. doi: 10.1016/j.fertnstert.2020.09.032 EDN: DEOXRP

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Эко-Вектор, 2025

Ссылка на описание лицензии: https://eco-vector.com/for_authors.php#07

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».