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KIR – HLA- C NOS TRATAMENTOS DE FERTILIZAÇÃO ASSISTIDA

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KIR = Killer Immunoglobulin-like Receptors
HLA-C = Human Leucocyte Antigen – Antígenos Leucocitários Humanos)

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Arnaldo Schizzi Cambiaghi

Rogério B.F. Leão

 

A implantação do embrião ao útero é um processo muito complexo que envolve interações do embrião com o endométrio. Nos últimos anos, muitos estudos sobre esquemas de estimulação ovariana, receptividade do endométrio, cultura e seleção dos embriões aumentaram muito as taxas de sucesso da fertilização in vitro. Entretanto, ainda hoje, quase 50% dos embriões não se implantam ou evoluem para aborto precoce. Sabe-se que a principal causa de falha de implantação e perda precoce são alterações cromossômicas no embrião. Quando se seleciona os embriões euploides (cromossomicamente normais), as taxas de sucesso chegam a 70%. Entretanto, mesmo embriões euploides podem não implantar, mesmo com exames mostrando endométrio receptivo. Como justificar isso? Uma hipótese há muito tempo levantada é que algumas falhas de implantação se devam a problemas relacionados ao sistema imune.

O papel do sistema imune na implantação é essencial ao processo. Do ponto de vista imunológico, a gestação somente é possível porque uma intrincada rede imunorregulatória é disparada com o objetivo único de desenvolver um estado de tolerância materno-fetal e permitir a implantação, o desenvolvimento fetal e a formação da placenta.

O produto gestacional contem metade do seu material genético de origem paterna, sendo, portanto, estranho ao sistema imune da mãe. Mas de alguma forma esse embrião é reconhecido pelo sistema imune materno, sem que seja disparada uma resposta imune de rejeição como ocorre nos transplantes. Ainda não se sabe totalmente como isso ocorre, mas se sabe que participam deste processo várias células do sistema imune, incluindo linfócitos T e células Natural Killer (NK).

As células NK são células caracterizadas pelo receptor de superfície CD56. Apresentam uma ação citotóxica, ou seja, levam a destruição celular, mecanismo importante para a defesa. As células NK reconhecem células com alteração, como células tumorais e infectadas por vírus e as destroem. Considerando-se que já foi demostrada a presença de células NK no útero incluindo na interface  materno fetal e que as células NK são capazes de reconhecer o embrião, foi levantada a hipótese de que sua ação exagerada poderia levar a destruição das células dos embriões. Muitos estudos demostraram associação de uma atividade aumentada de células NK no endométrio com falhas de implantação, abortos e problemas tardios na gravidez como restrição de crescimento fetal e pré-eclâmpsia (aumento de pressão arterial na gestação). Assim, muitos tratamentos foram propostos visando diminuir a atividade das células NK, como uso de imunoglobulina, cortocoides e intralipídio, alguns com bons resultados, apesar de ainda não serem consenso.

Hoje sabe-se que realmente uma atividade citotóxica exagerada poderia estar relacionada a perdas gestacionais e diminuir esta ação pode ser eficaz. Entretanto, novos estudos vem mostrando que a ação da célula NK uterina é mais complexa. Existem dois tipos de células NK. Como dito anteriormente, elas são caracterizadas pela presença do receptor CD56, entretanto podem ser CD56dimCD16+ ou CD56brightCD16-. O primeiro tipo tem ação citotóxica enquanto o segundo tipo não. Na verdade, estas últimas liberam citocinas que são imunomoduladoras. Em situações de infecção, as células NK uterinas se diferenciam em NK citotóxica, sendo importantes para a defesa, mas em geral, a ação citotóxica é baixa. Na fase secretora do ciclo menstrual (sob ação da progesterona) aumentam a concentração de NK no endométrio e estas se modificam ao padrão CD56brightCD16-, ou seja, sem ação citotóxica.

As células NK uterinas não citotóxicas são, na verdade, essenciais para a implantação. Estudo mostram que liberam citocinas que regulam a invasão do trofoblasto (células embrionárias) no endométrio, auxiliam nas alterações vasculares importantes para formação da placenta, além de estimular a via imune Th2 (antiinflamatória), essencial para a implantação. Sem a ação das células NK uterinas, o processo de implantação e placentação ocorre de forma deficiente causando diferentes problemas de acordo com a severidade. Sem a invasão do trofoblasto e transformação vasculares locais, o embrião não implanta. Se ocorre de forma deficiente, pode implantar mas evoluir para aborto precoce. E, se de forma menos intensa, a gestação pode evoluir mas com risco aumentado de restrição de crescimento fetal e pré-eclâmpsia.

Dessa forma, as células NK uterinas são importantes para a ocorrência da gestação. Mas não basta a presença dela, mas sua interação com as células trofoblásticas. Essa interação ocorre por meio de partículas da superfície das células trofoblásticas chamadas HLA e receptores das células NK chamados KIR (killer immunoglobulin-like receptor).

O que é HLA?

HLA são partículas presentes na superfície das células e que são reconhecidas pelo sistema imune. Quando dizemos que pessoas são compatíveis para transplante significa que apresentam HLA similar, assim, seus sistema imune reconhece a célula do doador como se fosse do seu corpo e não como uma célula estranha que deve ser eliminada (rejeição). Existem vários tipos de HLA, mas o embrião apresenta principalmente HLA-C. Este interage com receptores KIR das células NK determinando a ação destas células. Existem 2 tipos de HLA-C: C1 e C2. O embrião herda uma HLA da mãe e um do pai, podendo ser C1C1, C1C2 ou C2C2. Tanto C1 quanto C2 agem sobre os receptores KIR, mas o C2 tem uma afinidade e ação mais forte.

 

Receptores da célula NK: KIR

As células NK tem receptores de superficie chamados KIR que interagem com HLA-C do trofoblasto. Este receptor é determinado por muitos genes que apresentam diferentes polimorfismos (diferentes combinações): 2DL1, 2DL2, 2DL3, 2DL4, 2DL5, 2DP1, 2DS1, 2DS2, 2DS3, 2DS4, 2DS5, 3DL1, 3DL2, 3DL3, 3DP1 e 3DS1. Alguns genes são inibitórios e outros estimulatórios.

A combinação de diferentes genes que são herdados juntos como um grupo é chamado de haplotipo. Apesar de diferentes padrões gênicos, os receptores KIR podem ser agrupados em 2 haplotipos: A ou B.

É chamado haplotipo A quando há somente genes inibitórios, ou seja, o receptor KIR, neste caso, ao ser estimulado, bloqueia ação da NK. É considerado haplotipo B quando existem genes inibitórios mas também algum gene estimulatório, ou seja, ao ser estimulado, o receptor vai estimular a ação da NK.

Como herda-se um haplotipo materno e um paterno, cada pessoa pode ter as seguintes combinações: AA, AB ou BB. Quando a mulher tem o genótipo do KIR AA, só há genes inibitórios, assim, se este receptor for ativado pelo HLA-C do embrião vai, na verdade, bloquear a ação da célula NK.

KIR AA e problemas obstétricos

 

Como dito anteriormente, as células trofoblásticas que invadem a decídua (superfície do endométrio) materno são de origem fetal, expressam grande número de HLA-C, sendo metade de origem paterna e metade de origem materna. HLA-C é reconhecido pelos receptores KIR das células NK uterinas, que têm alta concentração na interface materno-fetal e liberam citocinas importantes para invasão correta do trofoblasto, garantindo a implantação e protegendo contra patologias obstétricas. Mulheres com genótipo KIR AA tem somente genes de inibição, ou seja, sua ativação pelo HLA-C bloqueia estas células, impedindo esta ação protetora na gestação. Logo, surgiu a hipótese de que mulheres com KIR AA poderiam tem problemas de placentação, ou seja, falha de implantação, abortos e problemas obstétricos.

Alguns estudos realmente confirmaram a associação com genótipo KIR AA com abortos, restrição de crescimento fetal e pré-eclâmpsia. Posteriormente, estudos de Hiby e colaboradores observaram que mulheres com KIR AA só apresentam maior risco de complicações obstétricas se o embrião apresentava HLA-C de origem paterna tipo C2. Isso ocorre provavelmente pois C2 tem maior afinidade e ação que o C1, que tem ação fraca sobre as células NK. Em contrapartida, quando a mãe tem HLA-C2, isso teria efeito protetor. Não se sabe totalmente ao certo o porquê mas parece que durante o desenvolvimento das células NK, o contato com HLA-C2 materno “educa” estas células, que ficam mais tolerantes ao estímulo do C2 fetal, tendo menor ação deste último sobre o receptor KIR.

Frente a tudo isso, Hiby postulou que mulheres com KIR AA têm risco aumentado para problemas obstétricos quando o embrião tem mais HLA C2 que a mãe, ou seja, quando a mãe é C1C1 e o embrião C1C2 ou C2C2; ou quando a mãe é C1C2, com embrião C2C2.

 

Fertilização in vitro

Na fertilização in vitro (FIV), normalmente são transferidos 2 embriões (às vezes até 4 dependendo da idade), assim, há, simultaneamente, a presença de mais de um HLA-C paterno (um por embrião). Seguindo a teoria de Hiby, em mulheres KIR AA, a transferência de mais de um embrião aumentaria o risco da presença de mais HLA-C2 paternos do que maternos, aumentando o risco de complicações obstétricas, sendo, neste caso, melhor transferir somente um embrião.

 

FIV com óvulos doados

Na FIV, muitas vezes utilizamos óvulos de doadora, por exemplo quando a mulher tem idade avançada, falência ovariana precoce ou alguma doença genética que pode ser transmitida à prole pelo óvulo. Neste caso, o HLA-C herdado do óvulo é também estranho ao sistema imune materno, se comportando como HLA-C paterno. Assim, há uma chance dobrada do embrião ter algum HLA-C2 (paterno ou da doadora). Se a receptora for KIR AA, a chance de complicação aumentará. Se transferir, nestes casos, dois embriões, este risco é muito maior pois teremos 4 HLA-C estranhos à receptora, ou seja, maior chance de ter mais HLA-C2 “não próprios” da paciente (efeito negativo) do que “próprios” dela (efeito postivio).

 

Estudos que confirmam estas teorias

Para confirmar estas suspeitas, Dra. Diana Alecsandru, do Instituto Valenciano de Infertilidade (IVI) – Espanha, vem desenvolvendo muitos estudos nesta área. Segundo dados apresentados por seu grupo num congresso organizado pelo IVI em Bilbao, em 2017, em ciclos de FIV de mulheres com falhas de implantação ou aborto de repetição, quando se transferiu somente 1 embrião,  não houve diferença entre taxa de gravidez, aborto e nascimento entre mulheres KIR AA, AB ou BB. Já quando se transferiu dois embriões, as pacientes KIR AA tiveram uma maior taxa de aborto (45%) que mulheres KIR AB (11,4% de aborto) ou KIR BB (5,6%). Neste caso, quando se analisou a porcentagem dos casos de embriões transferidos que chegaram a nascer, mulheres KIR AA tiveram taxa de somente 6,5% de nascimentos, muito menor que as com KIR AB (40%) e KIR BB (50%).

Neste mesmo estudo, foram também avaliados pacientes com falha de implantação e abortos, mas utilizado óvulos de doadora. Quando transferiram um embrião por vez, também não houve diferença nas taxas comparando receptoras KIR AA, AB ou BB. Mas quando se transferiu dois embriões por vez, pacientes com KIR AA tiveram uma taxa de nascimentos muito menor (4,3% somente) quando comparadas com KIR AB (40%) e KIR BB (26.3%), resultado estatisticamente significativo. Já as taxas de aborto foram muito maiores nas KIR AA (47,8%), comparadas as KIR AB (10,5%) e BB (6,7%).

Uma crítica que se faz é que não foi avaliado o HLA-C do embrião neste estudo. Portanto, após estes estudos prévios, Dra. Alecsandru desenvolveu novos estudos avaliando não somente o polimorfismo do KIR, mas também o HLA-C. Segundo seus dados, receptoras de óvulos que são KIR AA apresentaram taxas de gravidez 31,48%, mas com 94,44% de aborto e nenhum nascimento. Quando selecionavam doadoras com HLA-C tipo C1C1, a taxa de gravidez subiu para 85%, com somente 8,33% de abortos e uma taxa de nascimentos de 82,14%.

Frente tudo isso, Dra. Alecsandru e sua equipe realizam novo estudo com pacientes do programa de ovodoação avaliando não somente o KIR mas HLA materno, paterno e da doadora. Em pacientes KIR-AA, criaram um score que consiste em somar o número de HLA-C2 do esposo e da doadora, e subtrair o número de HLA-C2 da mãe. Por exemplo, se o pai é C1C2 e a doadora C1C1 e a receptora é C1C1, seria 1+0-0=1, se transferir um embrião. Se transferir 2 embriões, multiplica o score por 2. Quanto maior este score, há maior chance de ter mais C2 no embrião que na mãe, aumentando o risco de abortos e complicações. Segundo seus dados também apresentados no congresso de Bilbao: pacientes com score -2 ou -1 tiveram taxa de nascimento maior que 75%. Já quando score é 0, a taxa caiu para 46,7%, chegando em 20% quando score foi 3 e zero nascimentos a partir de score 4. Por este score, vemos que se <0, o embrião tem menos C2 que a mãe (com uma taxa de nascimentos de 57,1%), enquanto que nos scores >0, ou seja, embrião com mais C2 que a mãe, esta taxa caiu para 28,3%), com piora progressiva quanto maior esta diferença. Temos que lembrar que na ovodoação todos os HLA-C do embrião são “não próprios” da mãe, assim todo C2 presente tem efeito negativo.

 

Ressalvas a estes estudos

Estes estudos são recentes e ainda não é totalmente estabelecido o real efeito do KIR e HLA-C no sucesso da gravidez. Novos estudos vem sendo feitos. Outro grupo de pesquisadores (Morin e colaboradores) estudaram o KIR de mulheres que engravidaram após transferência de um embrião euploide (confirmado por biópsia), além do HLA-C do embrião. Mulheres com haplotipo A tiveram mais perdas (33%) quando o embrião era C2C2 do que quando o embrião era C1C1 (12,3%) ou C1C2 (14,1%), o que confirma os estudos da Dra. Alecsandru. Por outro lado, em relação, ao haplotipo B, as taxas de perda também foram altas (acima de 25%), independente do HLA-C do embrião. Entretanto, neste estudo, não foi feita distinção se o HLA-C2 era proveniente da mãe ou do pai, fato que interfere no risco apresentado pelo HLA-C2. Além disso, associaram os resultados a presença de pelo menos um haplotipo A ou B, mas não separando se as mulheres eram AA, AB ou BB, fato que também interfere nos resultados.

Dessa forma, concluímos que mais estudos são necessários para confirmar estes achado, mas o que parece estar se firmando como verdade é que mulheres KIR AA tem maior risco quando marido tem HLA-C2 ou utiliza óvulos doados de doadora com C2. E, nestes casos, transferir mais de um embrião aumenta ainda mais o risco.

 

Aplicação Prática dos achados

Considerando os dados apresentados, Dra. Alecsandru recomenda que em pacientes com falhas de implantação e abortos seja pesquisado o polimorfismo do KIR.

Quando a mulher é AB ou BB, não há risco. O mesmo ocorre quando o homem é C1C1. Já nos casos da mulher KIR AA e o marido C2C2 há um risco aumentado de complicações, principalmente se transferirmos dois embriões. No caso de mulher KIR AA com marido C1C2, como há uma chance de 50% de cada embrião ter C2 paterno, havendo também risco. (Tabela 1).

De acordo com o resultado, definimos a melhor conduta na transferência embrionária.

Doadora de óvulos: no caso de óvulos doados, o embrião apresentará um HLA-C do marido e um da doadora de óvulos, ambos reconhecidos como estranhos ao sistema imune materno. Dessa forma, no caso de mulher KIR AA, se o embrião tiver C2 proveniente do pai e doadora, o risco será muito elevado, com taxas de nascimentos muito baixas. Assim, no caso de mulher KIR AA, deve-se pesquisar HLA-C da doadora e escolher uma C1C1, assim, temos a certeza que o embrião não herdará C2, principalmente se o marido for C1C2 ou C2C2. E, então, o número de embriões transferidos será de acordo com o HLA-C do pai. (Tabela 2).

De acordo com o resultado, definimos a melhor doadora e a melhor conduta na transferência embrionária.

Banco de Sêmen: nos casos de falhas repetidas de tratamentos provenientes de banco de sêmen, é recomendável que a futura mãe faça a pesquisa dos receptores KIR. Caso ela seja KIR AA, a recomendação é que o doador seja HLC-A C1C1. O problema é que os bancos de sêmen, até o momento, não incluem este exame na pesquisa dos doadores. Neste caso, pode-se optar por transferir somente um embrião, independente do HLA-C do doador de sêmen (Tabela 3).

 

Tabela 1.  Avaliação de risco de acordo com KIR (mulher) e HLA-C (paterno)

Tabela 2. Avaliação de risco de acordo com KIR (mulher) e HLA-C (paterno e da doadora) na Ovodoação

 

Tabela 3. Conduta frente ao resultado do KIR (mulher) quando Banco de Sêmen

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