Russian Journal of Infection and ImmunityRussian Journal of Infection and ImmunityИнфекция и иммунитет2220-76192313-7398SPb RAACI1803410.15789/2220-7619-LCA-18034ORIGINAL ARTICLESОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИUnknownLOCAL CYTOKINES AND VAGINAL MICROBIOTA PROFILES IN VARIOUS PREGNANCY OUTCOMESПРОФИЛИ ЛОКАЛЬНЫХ ЦИТОКИНОВ И ВАГИНАЛЬНАЯ МИКРОБИОТА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ИСХОДАХ БЕРЕМЕННОСТИhttps://orcid.org/0000-0002-4277-147458686244800MVU-8715-20254126-3035BeliaevaNatalia R.БеляеваНаталья Руслановна
Russian Federation

Junior Researcher at the Experimental Microbiology Group

младший научный сотрудник группы

экспериментальной микробиологии ФГБНУ "НИИ АГиР им.Д.О.Отта"

natascha778@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7673-62747603-6982BudilovskayaOlga V.БудиловскаяОльга Викторовна
Russian Federation

PhD, Senior Researcher of the Experimental Microbiology Group

к.м.н., старший научный сотрудник группы экспериментальной микробиологии

o.budilovskaya@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-2742-26559533-9754KhusnutdinovaTatiana A.ХуснутдиноваТатьяна Алексеевна
Russian Federation

PhD, Senior Researcher of the Experimental Microbiology Group

к.м.н., старший научный сотрудник группы экспериментальной микробиологии

husnutdinovat@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3002-38742527-7198ShalepoKira V.ШалепоКира Валентиновна
Russian Federation

PhD, Senior Reseacher of the Experimental Microbiology Group

к.м.н., старший научный сотрудник группы экспериментальной микробиологии

2474151@mai.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4798-18812438-0230KrysanovaAnna A.КрысановаАнна Александровна
Russian Federation

PhD, Senior Researcher of the Experimental Microbiology Group

к.м.н., старший научный сотрудник группы экспериментальной микробиологии

krusanova.anna@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5309-00873605-0413TapilskayaNatalya I.ТапильскаяНаталья Игоревна
Russian Federation

MD, professor, Head of the Department of Assisted Reproductive Technologies

доктор мед. наук, профессор, заведующая отделом вспомогательных репродуктивных технологий

tapnatalia@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3870-59308007-2630SavichevaAlevtina M.СавичеваАлевтина Михайловна
Russian Federation

MD, professor, Head of the Laboratory of Microbiology

заслуженный деятель науки РФ, д. м. н., профессор, заведующая отделом медицинской микробиологии

savitcheva@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6542-59534732-8089BespalovaOlesya N.БеспаловаОлеся Николаевна
Russian Federation

MD, Deputy Director of the Institute for Scientific Work

д.м.н., заместитель директора института по научной работе

shiggerra@mail.ruFSBSI “The Research Institute of Obstetrics, Gynecology and Reproductology named after D.O. Ott”, Saint-Petersburg, RussiaФГБНУ «Научно-исследовательский институт акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Д.О. Отта», Санкт-Петербург, Россия260120260310202517012026Copyright ©; , Beliaeva N.R., Budilovskaya O.V., Khusnutdinova T.A., Shalepo K.V., Krysanova A.A., Tapilskaya N.I., Savicheva A.M., Bespalova O.N.Copyright ©; , Беляева Н.Р., Будиловская О.В., Хуснутдинова Т.А., Шалепо К.В., Крысанова А.А., Тапильская Н.И., Савичева А.М., Беспалова О.Н.Beliaeva N.R., Budilovskaya O.V., Khusnutdinova T.A., Shalepo K.V., Krysanova A.A., Tapilskaya N.I., Savicheva A.M., Bespalova O.N.Беляева Н.Р., Будиловская О.В., Хуснутдинова Т.А., Шалепо К.В., Крысанова А.А., Тапильская Н.И., Савичева А.М., Беспалова О.Н.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://iimmun.ru/iimm/article/view/18034

The identification of risk factors for early pregnancy termination is an important aspect in modern obstetrics. The vaginal microbiota plays a significant role in normal pregnancy course affecting the local immune response. Inflammation caused by pathogenic and opportunistic microorganisms activates various immune arms altering expression of innate immunity genes. Molecular genetic determination of the inflammatory response and microbial composition of the vaginal biotope could become an important criterion for predicting pregnancy complications. The aim of the study was to analyze markers of the local immune response and vaginal microbiota composition during pregnancy to predict pregnancy outcomes. Materials and Methods. 52 women verified at up to 9 weeks pregnancy were examined. Depending on the outcome of ongoing pregnancy, study participants were divided into 3 groups: group 1 (n=42) with term birth; group 2 (n=7) with premature birth; and group 3 (n=3) with miscarriage. Vaginal discharge was analyzed using a molecular genetic test to evaluate local cytokines and vaginal microbiota profile, sequentially in each trimester. Results: In all patients during the first trimester, the presence of lactobacillus species dominated by L. iners and L. crispatus was detected. L. crispatus prevailed only in group 1 in the first and second trimesters. In group 2, L. iners was most common in both the first and second trimesters, with a significantly higher level in the second trimester compared to group 1. The inflammation index in the first trimester was more often associated with inflammation in groups 1 and 2. In the second trimester, the cytokine profile in group 1 showed no signs of inflammatory response, while in group 2, pro-inflammatory responses were significantly more common. Conclusion. The dominance of L. crispatus in the vaginal microbiota and the low expression of pro-inflammatory cytokines during the second trimester may suggest a high likelihood for successful pregnancy outcome. Assessing cytokine profile along with type of vaginal microbiocenosis opens up avenues for diagnosis allowing to identify women at risk of premature birth.

Выявление факторов риска досрочного прерывания беременности является важным аспектом современного акушерства. Вагинальная микробиота влияет на состояние локального иммунного ответа и играет значимую роль в нормальном течении беременности. Воспаление, вызванное действием патогенных и условно патогенных микроорганизмов, реализуется через активацию различных компонентов иммунной системы и выражается в изменении экспрессионного профиля генов врожденного иммунитета. Молекулярно-генетическое определение воспалительной реакции и микробного состава вагинального биотопа может стать важным критерием прогнозирования возможных осложнений беременности. Целью исследования стал анализ изменений маркеров локального иммунного ответа и состава микробиоты влагалища в течение беременности для прогнозирования исходов беременности. Материалы и методы. Обследовано 52 женщины, вставших на учет при сроке до 9 недель беременности. В зависимости от исхода беременности было выделено 3 группы: 1 группа (n=42) – беременность завершилась срочными родами, 2 группа (n=7) – преждевременными родами, 3 группа (n=3) – выкидышами. Изучали отделяемое влагалища с помощью молекулярно-генетического теста оценки профилей локальных цитокинов и вагинальной микробиоты последовательно в каждом триместре. Результаты. У всех пациенток в I триместре беременности было выявлено наличие лактобацилл с преобладанием видов L. iners и L. crispatus. Вид L. crispatus в I и II триместре доминировал только в 1 группе. Во 2 группе L. iners преобладал в I и II триместрах, при этом концентрация во II триместре была значимо выше, чем в 1 группе. Индекс воспаления в I триместре чаще соответствовал наличию воспаления в 1 и 2 группах. Во II триместре в 1 группе профиль цитокинов указывал на отсутствие воспалительной реакции, тогда как во 2 группе значимо чаще отмечена провоспалительная реакция. Выводы. Доминирование L. crispatus в вагинальном биотопе и низкий уровень экспрессии провоспалительных цитокинов во II триместре может говорить о высокой вероятности благополучного исхода беременности. Тогда как доминирование L. iners и высокий индекс воспаления во II триместре могут быть расценены как факторы риска преждевременных родов. Определение профиля цитокинов в сочетании с типом микробиоценоза влагалища открывает перспективы для диагностики, позволяющей с высокой вероятностью выявлять женщин, подверженных риску преждевременных родов.

pregnancypreterm birthlocal immune responseinflammationcytokinesvaginal lactobacillus.беременностьпреждевременные родылокальный иммунный ответвоспалениецитокинывагинальные лактобациллы.Исследование выполнено в рамках фундаментальной научно-исследовательской темы ФНИ 2025-2027 № 1024032800227-5-3.2.2 «Медико-биологические матрицы здорового материнства и антенатального программирования плода»№ 1024032800227-5-3.2.Беляева Н.Р., Будиловская О.В., Савичева А.М., Тапильская Н.И., Коган И.Ю. Стабильность вагинальной микробиоты как маркер благополучия беременности // Журнал акушерства и женских болезней. 2023, Т. 72, №4, С. 71-80Beliaeva N.R. Budilovskaya O.V., Savicheva A.M., Tapilskaya N.I., Kogan I.Y. Vaginal microbiota stability as a marker of successful outcomes of pregnancy // Journal of obstetrics and women's diseases. 2023, vol. 72, no. 4, pp. 71-80 URL: https://journals.eco-vector.com/jowd/article/view/117519DOI: https://doi.org/10.17816/JOWD117519Бурменская О. В., Байрамова Г.Р., Непша О.С., Трофимов Д.Ю., Муравьева В.В., Абакарова П.Р., Стрельченко Д.А., Кряжева В.С., Сухих Г.Т. Видовой состав лактобактерий при неспецифических вагинитах и бактериальном вагинозе и его влияние на локальный иммунитет // Акушерство и гинекология. 2014, Т. 1, С. 41-45Burmenskaya O.V., Bayramiva G.R., Nepsha O.S., Trofimov D.Y., Muravyeva V.V., Abakarova P.R., Strelchenko D.A., Kryazheva V.S., Sukhikh G.T. The species composition of lactobacilli in nonspecific vaginitis and bacterial vaginosis and its impact on local immunity. Obstetrics and Gynecology. 2014, no. 1, pp. 41-45 DOI: https://gynecology.orscience.ru/2079-5831/article/view/33481Карапетян Т.Э., Ломова Н.А., Юсубова В.Р., Гвенетадзе Ш.Г. Бактериальный вагиноз при беременности: современный взгляд на диагностику и терапию (обзор литературы) // Гинекология. 2019, Т. 21, №5, C. 30-34Karapetjan T.Je., Lomova N.A., Jusubova V.R., Gvenetadze Sh.G. Bacterial vaginosis in pregnancy: a current view on diagnosis and therapy. Gynecology. 2019, vol. 21, no. 5, pp. 30-34 URL: https://gynecology.orscience.ru/2079-5831/article/view/33481DOI: https://doi.org/10.26442/20795696.2019.5.190667Лапштаева А. В., Данилова Я. А. Роль цитокинов семейства IL-1 в имплантации и развитии ЭКО-индуцированной беременности // Бюллетень науки и практики. 2021,Т. 7, № 1, С. 166-177Lapshtaeva A.V., Danilova Y.A. Role of Cytokines of the IL-1 family in implantation and development of induced pregnancy. Bulletin of Science and Practice. 2021, vol. 7, no. 1, pp. 166-177 URL: https://cyberleninka.ru/article/n/rol-tsitokinov-semeystva-il-1-v-implantatsii-i-razvitii-eko-indutsirovannoy-beremennostiПрилепская В. Н., Летуновская А. Б., Донников А. Е. Микробиоценоз влагалища и полиморфизм генов цитокинов как маркер здоровья женщины (обзор литературы) // Гинекология. 2015, Т.17, №2, С. 4-13Prilepskaya V.N., Letunovskaya A.B., Donnykov A.E. Vaginal microbiocenosis and citocine genes polymorphism as the female health marker (literature review) // Gynecology. 2015, Vol. 17, no. 2, pp. 4-13 URL: https://gynecology.orscience.ru/2079-5831/article/view/28406Синякова А.А., Шипицына Е.В., Будиловская О.В., Мартикайнен З.М., Григорьев А.Н., Болотских В.М., Савичева А.М. Особенности микрофлоры влагалища в первом триместре у женщин с невынашиванием беременности в анамнезе // Журнал акушерства и женских болезней. 2018, Т. 67, №5, С. 32-41 Sinyakova A.A., Shipitsyna E.V., Budilovskaya O.V., Martikaynen Z.M., Grigoryev A.N., Bolotskikh V.M., Savicheva A.M. Vaginal microbiota in the first trimester of pregnancy in women with a history of miscarriage. Journal of obstetrics and women's diseases. 2018, vol. 67, no. 5, pp. 32-41 DOI: https://doi.org/10.17816/JOWD67532-41Aagaard K., Riehle K., Ma J., Segata N., Mistretta T-A., Coarfa C., Raza S., Rosenbaum S.,Van den Veyver I.B., Miloslavljevich A., Gevers D., Huttenhower C., Petrosino J., Versalovic J. A metagenomic approach to characterization of the vaginal microbiome signature in pregnancy. PloS one, 2012, vol. 7, no.6, e36466- DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0036466Chiu Y.H., Chen H. GATA3 inhibits GCM1 activity and trophoblast cell invasion. Sci. Rep. 2016, vol. 6, p. 21630.- DOI: https://doi.org/10.1038/srep21630Eslami M., Naderian R., Ahmadpour A., Shushtari A., Maleki S., Mohammadian P., Amiri A., Janbazi M., Memarian M., Yousefi B. Microbiome structure in healthy and pregnant women and importance of vaginal dysbiosis in spontaneous abortion. Front. Cell Infect. Microbiol., 2025, vol. 14, p. 1401610- DOI: https://doi.org/10.3389/fcimb.2024.1401610France M., Alizadeh M., Brown S., Ma B., Ravel J. Towards a deeper understanding of the vaginal microbiota. Nat. Microbiol., 2022, vol. 7, no. 3, pp. 367-378- DOI: https://doi.org/10.1038/s41564-022-01083-2France M.T., Ma B., Gajer P., Brown S., Humphrus M.S., Holm J.B., Waetjen L.E., Brotman R.M., Ravel J. VALENCIA: a nearest centroid classification method for vaginal microbial communities based on composition. Microbiome, 2020, 8(1), p. 166- DOI: https://doi.org/10.1186/s40168-020-00934-6Geisert R., Fazleabas A., Lucy M., Mathew D. Interaction of the conceptus and endometrium to establish pregnancy in mammals: role of interleukin 1β. Cell Tissue Res. 2012, vol. 49, no. 3, pp. 825-838- DOI: https://doi.org/10.1007/s00441-012-1356-1Holm J.B., Carter K.A., Ravel J., Brotman R.M. Lactobacillus iners and genital health: molecular clues to an enigmatic vaginal species. Curr. Infect. Dis. Rep. 2023. vol. 25, no. 4, pp. 67-75- DOI: https://doi.org/10.1007/s11908-023-00798-5Integrative HMP (iHMP) Research Network Consortium. The Integrative Human Microbiome Project. Nature. 2019, vol. 569, no. 7758, pp. 641-648.- DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-019-1238-8Jonduo M.E., Vallely L.M., Wand H., Sweeney E.L., Egli-Gany D., Kaldor J., Vallely A.J., Low N. Adverse pregnancy and birth outcomes associated with Mycoplasma hominis, Ureaplasma urealyticum and Ureaplasma parvum: a systematic review and meta-analysis. BMJ Open. 2022, vol. 2, no.8, p. e062990- DOI: https://doi.org/10.1136/bmjopen-2022-062990corr1Liang Y., Zhao C., Wen Y., Sheng D., Wei T., Hu T., Dai J., Zhao G., Yang S., Wang Q., Zhang L. Modulation of local immunity by the vaginal microbiome is associated with triggering spontaneous preterm birth. Front Immunol. 2024, vol. 15, p. 1481611- DOI:https://doi.org/10.3389/fimmu.2024.1481611Nasioudis D., Forney L. J., Schneider G. M., Gliniewicz K., France M., Boester A., Sawai M., Scholl J., Witkin, S. S. Influence of Pregnancy History on the Vaginal Microbiome of Pregnant Women in their First Trimester. Sci. Rep., 2017, vol. 7, no.1 p.10201- DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-017-09857-zRavel J., Gajer P., Abdo Z., Schneider G. M., Koenig S. S., McCulle S. L., Karlebach S., Gorle R., Russell J., Tacket C. O., Brotman R. M., Davis C. C., Ault K., Peralta L., Forney L. J. Vaginal microbiome of reproductive-age women. Proc. Natl. Acad. Sci. U S A, 2011, Vo.108, Suppl 1, pp :4680-4687- DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1002611107Saadaoui M., Singh P., Ortashi O., Al Khodor S. Role of the vaginal microbiome in miscarriage: exploring the relationship. Front. Cell Infect. Microbiol., 2023, vol. 13, p. 1232825 - DOI: https://doi.org/10.3389/fcimb.2023.1232825Sequeira K., Espejel-Nuñez A., Vega-Hernández E., Molina-Hernández A., Grether-González P. (2015). An increase in IL-1β concentrations in embryo culture-conditioned media obtained by in vitro fertilization on day 3 is related to successful implantation. J. Assist. Reprod. Genet. 2015, vol. 32, no.11, pp.1623-1627- DOI: https://doi.org/10.1007/s10815-015-0573-4Shen L., Wang W., Hou W., Jiang C., Yuan Y., Hu L., Shang A. The function and mechanism of action of uterine microecology in pregnancy immunity and its complications. Front. Cell Infect. Microbiol. 2023, vol. 12, p. 1025714Valeriano V. D., Lahtinen E., Hwang I., Zhang Y., Du J., Schuppe-Koistinen I. Vaginal dysbiosis and the potential of vaginal microbiome-directed therapeutics. Frontiers in Microbiomes. 2024. Vol. 3.- DOI: https://doi.org/10.3389/frmbi.2024.1363089