Current possibilities and prospects of tocolytic therapy

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The urgency of the problem of preterm birth (PB) is because of its high prevalence and neonatal mortality. The effects of PB on the fetus are often fatal, and PB accounts for 70% of neonatal mortality and 36% of infant mortality. Severe neurological deficits (e.g., cerebral palsy, epilepsy, intraventricular hemorrhages, retinopathy, blindness, hearing loss, delayed neuropsychiatric and motor development) occur in 68% of surviving premature infants. Additionally, children born prematurely have a high risk for purulent septic diseases. The metabolic consequences of prematurity cause diseases such as metabolic syndrome and hypertension. Thus, tocolytic therapy is a crucial therapeutic measure in obstetrics. However, most known and actively used tocolytic drugs induce insufficient effect for long-term prolongation of pregnancy or have serious side effects. Currently, there is a search for new tocolytics to obtain safe, adequate, and long-term effects. This review examines promising and relevant drugs that may be used in routine obstetric practice. Scientific articles, meta-analyses, and systematic reviews from the databases PubMed, Embase, Web of Science, and Google Scholar, and RSCI were analyzed. For the analysis, publications in English and posted no more than 5 years before the study was conducted were selected, except for fundamental works with a longer publication period.

About the authors

Anastasia O. Kiryanova

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University

Email: Anastasia.kiryanova2002@gmail.com
ORCID iD: 0009-0001-5459-3054
SPIN-code: 2275-4803

4th year student

Russian Federation, Moscow

Andrey V. Murashko

I.M. Sechenov First Moscow State Medical University

Author for correspondence.
Email: murashko_a_v@staff.sechenov.ru
ORCID iD: 0000-0003-0663-2909
SPIN-code: 2841-9638

MD, Dr. Sci. (Medicine), Professor

Russian Federation, Moscow

References

  1. Barfield WD. Public health implications of very preterm birth. Clin Perinatol. 2018;45(3):565–577. doi: 10.1016/j.clp.2018.05.007
  2. Khodjaeva ZS, Shmakov RG, Adamyan LV, et al. Clinical recommendations: Premature birth. Moscow; 2020. (In Russ.)
  3. Green ES, Arck PC. Pathogenesis of preterm birth: bidirectional inflammation in mother and fetus. Semin Immunopathol. 2020;42(4):413–429. doi: 10.1007/s00281-020-00807-y
  4. Fowlie PW, Davis PG. Prophylactic indomethacin for preterm infants: a systematic review and meta-analysis. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed. 2003;88(6):F464–F466. doi: 10.1136/fn.88.6.f464
  5. Wilson A, Hodgetts-Morton VA, et al. Tocolytics for delaying preterm birth: a network meta-analysis (0924). Cochrane Database Syst Rev. 2022;8(8):CD014978. doi: 10.1002/14651858.CD014978.pub2
  6. Prasath A, Aronoff N, Chandrasekharan P, Diggikar S. Antenatal MAGNESIUM Sulfate and adverse gastrointestinal outcomes in preterm infants-a systematic review and meta-analysis. J Perinatol. 2023;43(9):1087–1100. doi: 10.1038/s41372-023-01710-8
  7. Kosyakova OV, Bespalova ON. Prevention and therapy of threatened preterm birth in multiple pregnancy. Journal of Obstetrics and Womans Diseases. 2019;68(4):55–70. EDN: TLCJUV doi: 10.17816/JOWD68455-70
  8. Norman JE. Progesterone and preterm birth. Int J Gynaecol Obstet. 2020;150(1):24–30. doi: 10.1002/ijgo.13187
  9. Kirchhoff E, Schnei Thiele K, Hierweger AM, Riquelme JIA, et al. Impaired progesterone-responsiveness of CD11c+ dendritic cells affects the generation of CD4+ regulatory T cells and is associated with intrauterine growth restriction in mice. Front Endocrinol (Lausanne). 2019;10:96. doi: 10.3389/fendo.2019.00096
  10. der V, Pichler G, et al. Hexoprenaline Compared with Atosiban as Tocolytic Treatment for Preterm Labor. Geburtshilfe Frauenheilkd. 2022;82(8):852–858. doi: 10.1055/a-1823-0176
  11. Helmer H, Saleh L, Petricevic L, et al. Barusiban, a selective oxytocin receptor antagonist: placental transfer in rabbit, monkey, and human. Biol Reprod. 2020;103(1):135–143. doi: 10.1093/biolre/ioaa048
  12. Saade GR, Shennan A, Beach KJ, et al. Randomized trials of retosiban versus placebo or atosiban in spontaneous preterm labor. Am J Perinatol. 2021;38(S01):e309–e317. doi: 10.1055/s-0040-1710034
  13. Powell M, Saade G, Thornton S, et al. Safety and outcomes in infants born to mothers participating in retosiban treatment trials: ARIOS follow-up study. Am J Perinatol. 2023;40(10):1135–1148. doi: 10.1055/s-0041-1733784
  14. Deng W, Yuan J, Cha J, et al. Endothelial cells in the decidual bed are potential therapeutic targets for preterm birth prevention. Cell Rep. 2019;27(6):1755–1768.e4. doi: 10.1016/j.celrep.2019.04.049
  15. Manning M, Misicka A, Olma A, et al. Oxytocin and vasopressin agonists and antagonists as research tools and potential therapeutics. J Neuroendocrinol. 2012;24(4):609–628. doi: 10.1111/j.1365-2826.2012.02303.x
  16. Boccia ML, Gorsaud AP, Bachevalier J, et al. Peripherally administered non-peptide oxytocin antagonist, L368,899, accumulates in limbic brain areas: a new pharmacological tool for the study of social motivation in non-human primates. Hormones and Behavior. 2007;52(3):344–351. doi: 10.1016/j.yhbeh.2007.05.009
  17. Pohl O, Méen M, Lluel P, et al. Effect of OBE022, an oral and selective non-prostanoid PGF2α receptor antagonist in combination with nifedipine for preterm labor: a study on RU486-induced pregnant mice. Reprod Sci. 2017;24:(40A):S-002.
  18. Pohl O, Chollet A, Kim SH, et al. OBE022, an oral and selective prostaglandin F2α receptor antagonist as an effective and safe modality for the treatment of preterm labour. J Pharmacol Exp Ther. 2018;366(2):349–364. doi: 10.1124/jpet.118.247668
  19. Fernandez-Martinez E, Ponce-Monter H, Soria-Jasso LE, et al. Inhibition of uterine contractility by thalidomide analogs via phosphodiesterase-4 inhibition and calcium entry blockade. Molecules. 2016;21(10):1332. doi: 10.3390/molecules21101332
  20. Tyson EK, Smith R, Read M. Evidence that corticotropin-releasing hormone modulates myometrial contractility during human pregnancy. Endocrinology. 2009;150(12):5617–5625. doi: 10.1210/en.2009-0348
  21. Coutinho EM, Vieira Lopes AC. Inhibition of uterine motility by aminophylline. Am J Obstet Gynecol. 1971;110(5):726–729. doi: 10.1016/0002-9378(71)90261-4
  22. Laifer SA, Ghodgaonkar RB, Zacur HA, Dubin NH. The effect of aminophylline on uterine smooth muscle contractility and prostaglandin production in the pregnant rat uterus in vitro. Am J Obstet Gynecol. 1986;155(1):212–215. doi: 10.1016/0002-9378(86)90113-4
  23. Buckle JW, Nathanielsz PW. Modification of myometrial activity in vivo by administration of cyclic nucleotides and theophylline to the pregnant rat. J Endocrinol. 1975;66(3):339–347. doi: 10.1677/joe.0.0660339
  24. Sanborn BM. Relationship of ion channel activity to control of myometrial calcium. J Soc Gynecol Investig. 2000;7(1):4–11. doi: 10.1016/s1071-5576(99)00051-9
  25. Birnbaumer L, Zhu X, Jiang M, et al. On the molecular basis and regulation of cellular capacitative calcium entry: roles for Trp proteins. Proc Natl Acad Sci USA. 1996;93(26):15195–15202. doi: 10.1073/pnas.93.26.15195
  26. Liedtke W, Kim C. Functionality of the TRPV subfamily of TRP ion channels: add mechano-TRP and osmo-TRP to the lexicon! Cell Mol Life Sci. 2005;62(24):2985–3001. doi: 10.1007/s00018-005-5181-5
  27. Nilius B, Vriens J, Prenen J, et al. TRPV4 calcium entry channel: a paradigm for gating diversity. Am J Physiol Cell Physiol. 2004;286(2):C195–205. doi: 10.1152/ajpcell.00365.2003
  28. Becker D, Blase C, Bereiter-Hahn J, Jendrach M. TRPV4 exhibits a functional role in cell-volume regulation. J Cell Sci. 2005;118 (Pt 11):2435–2440. doi: 10.1242/jcs.02372
  29. Benfenati V, Caprini M, Dovizio M, et al. An aquaporin-4/transient receptor potential vanilloid 4 (AQP4/TRPV4) complex is essential for cell-volume control in astrocytes. Proc Natl Acad Sci USA. 2011;108(6):2563–2568. doi: 10.1073/pnas.1012867108
  30. Maruyama T, Kanaji T, Nakade S, et al. 2APB, 2-aminoethoxydiphenyl borate, a membrane-penetrable modulator of Ins(1,4,5)P3-induced Ca2+ release. J Biochem. 1997;122(3):498–505. doi: 10.1093/oxfordjournals.jbchem.a021780
  31. Bilmen JG, Wootton LL, Godfrey RE, et al. Inhibition of SERCA Ca2+ pumps by 2-aminoethoxydiphenyl borate (2-APB). 2-APB reduces both Ca2+ binding and phosphoryl transfer from ATP, by interfering with the pathway leading to the Ca2+-binding sites. Eur J Biochem. 2002;269(15):3678–3687. doi: 10.1046/j.1432-1033.2002.03060.x
  32. Ma HT, Venkatachalam K, Parys JB, Gill DL. Modification of store-operated channel coupling and inositol trisphosphate receptor function by 2-aminoethoxydiphenyl borate in DT40 lymphocytes. J Biol Chem. 2002;277(9):6915–6922. doi: 10.1074/jbc.M107755200
  33. Missiaen L, Callewaert G, De Smedt H, Parys JB. 2-Aminoethoxydiphenyl borate affects the inositol 1,4,5-trisphosphate receptor, the intracellular Ca2+ pump and the non-specific Ca2+ leak from the non-mitochondrial Ca2+ stores in permeabilized A7r5 cells. Cell Calcium. 2001;29(2):111–116. doi: 10.1054/ceca.2000.0163
  34. Ngadjui E, Kouam JY, Fozin GRB, et al. Uterotonic effects of aqueous and methanolic extracts of Lannea acida in Wistar rats: an in vitro study. Reprod Sci. 2021;28(9):2448–2457. doi: 10.1007/s43032-021-00465-x
  35. McGuire W, Fowlie PW. Naloxone for narcotic exposed newborn infants: systematic review. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed. 2003;88(4):F308–F311. doi: 10.1136/fn.88.4.f308
  36. Debelak K, Morrone WR, O'Grady KE, Jones HE. Buprenorphine + naloxone in the treatment of opioid dependence during pregnancy-initial patient care and outcome data. Am J Addict. 2013;22(3):252–254. doi: 10.1111/j.1521-0391.2012.12005.x
  37. Kemp MW, Saito M, Newnham JP, et al. Preterm birth, infection, and inflammation advances from the study of animal models. Reprod Sci. 2010;17(7):619–628. doi: 10.1177/1933719110373148
  38. Morgan SJ, Deshpande DA, Tiegs BC, et al. β-Agonist-mediated relaxation of airway smooth muscle is protein kinase A-dependent. J Biol Chem. 2014;289(33):23065–23074. doi: 10.1074/jbc.M114.557652
  39. Billington CK, Ojo OO, Penn RB, Ito S. cAMP regulation of airway smooth muscle function. Pulm Pharmacol Ther. 2013;26(1):112–120. doi: 10.1016/j.pupt.2012.05.007
  40. Xu Q, Jennings NL, Sim K, et al. Pathological hypertrophy reverses β2-adrenergic receptor-induced angiogenesis in mouse heart. Physiol Rep. 2015;3(3):e12340. doi: 10.14814/phy2.12340
  41. Pohl O, Marchand L, Gotteland JP, et al. Pharmacokinetics, safety and tolerability of OBE022, a selective prostaglandin F2α receptor antagonist tocolytic: a first-in-human trial in healthy post-menopausal women. Br J Clin Pharmacol. 2018;84(8):1839–1855. doi: 10.1111/bcp.13622

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Eco-Vector

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 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».