TABELLA 9: NUMERO MEDIO DI GLOBULI ROSSI E GRANULOCITI NEUTROFILI NEI GEMELLI MC E BC

Parametro Corionicità Media P

G.R. (cell/mm3) BC (n = 156) 5.340.725 < 0,02 MC (n = 42) 4.143.643 PMN (%) BC (n = 137) 46 < 0,003 MC (n = 32) 36 38   2,4   40,4   56,3   4,2   60,4   0   10   20   30   40   50   60   70  

lievi   Severe   lievi  +  severe  

%  

Gravità  lesioni  SNC  

Incidenza  e  gravità  di  lesioni  SNC  in  gemelli  MC  vs  BC    

gemelli  BC  (208  casi)   gemelli  MC  (48  casi)  

Le due popolazioni di gemelli (monocoriali e bicoriali) non sono significativamente diverse per quanto riguarda le altre misure di outcome analizzate e per l’incidenza di SGA nella coppia.

CONSIDERAZIONI

PESO

Dal nostro studio non emerge alcuna significativa differenza riguardo alla morbidità neonatale del gemello di peso maggiore rispetto al più piccolo, in particolar modo per quanto riguarda la RDS.

Circa il rischio di RDS, i nostri dati non sono del tutto concordanti con quelli della letteratura, che suggeriscono una maggiore incidenza di questa patologia nel gemello di peso maggiore, ancor più se maschio e secondo nato [21]. La maggior incidenza di RDS nel neonato di peso maggiore è stata confermata soprattutto nei gemelli MC [22], considerando che la maggior parte degli studi selezionano solo questo tipo di gemelli o non specificano la corionicità. Lo studio di Lopriore e il nostro, tuttavia, non sono omogenei per incidenza di IUGR, che è risultata molto maggiore nel lavoro di Lopriore (94% dei neonati). Lopriore e i suoi collaboratori l’ipotesi che la IUGR rappresenti un fattore protettivo nei confronti nella RDS, in quanto induce maggiori livelli di cortisolemia (per l’adattamento alle sfavorevoli condizioni intrauterine) che a loro volta favoriscono la maturazione polmonare.

Per quanto riguarda le lesioni del sistema nervoso centrale, i risultati in letteratura sono contrastanti. Alcuni studi mostrano una più alta incidenza di lesioni parenchimali del SNC nel gemello di peso maggiore. [23]

Altri, invece, non mostrano una differenza di incidenza di IVH e PVL tra il gemello di peso maggiore e quello di peso minore; è stato ipotizzato da questi autori che il danno neurologico possa essere il risultato di un insulto iatrogeno (induzione del parto prematuro in relazione a complicanze intrauterine nel gemello di peso minore) che interagisce con una base vascolare ed anatomica che è a svantaggio del gemello di peso maggiore. Quest’ultimo, infatti, presenta una maggiore superficie corporea che a sua volta rende il SNC a maggiore rischio di ischemia ogni qual volta ci sia un’alterazione pressoria, evento particolarmente frequente nelle gravidanze MC complicate da TTTS e TRAP. [22] I nostri dati sono a supporto di questi ultimi studi.

Va rilevato che i lavori citati si riferiscono a gemelli monocoriali (noi abbiamo incluso nella nostra casistica anche i bicoriali).

Il peso del gemello più grande è abbastanza sovrapponibile nei diversi studi: nella nostra casistica il peso medio dei neonati più grandi era di 2275 (DS: 72,77), mentre quello dei più piccoli di 1587 g (DS: 108) (Tabella 6). Nel lavoro di Lopriore [22] il peso medio del gemello di peso maggiore era di 2118±572 grammi (mentre quello di peso minore era di 1411±421 grammi). Nella review di Inklar [23] i pesi medi dei gemelli più grandi oscillavano tra 1507 e 2118, mentre quelli dei più piccolo tra 972 e 1416.

Nel nostro studio i neonati appartenenti alle distribuzioni di peso estreme (maschi più piccoli fratelli di femmine più grandi e maschi più grandi fratelli di femmine più piccole) non sono quelli che hanno riportato, come ci si aspetterebbe, la maggiore incidenza di lesioni del SNC. Anche in questo caso, sembrerebbe che altri fattori, non ancora conosciuti, siano in gioco oltre a quelli noti.

SESSO

La maggiore incidenza di malformazioni genito-urinarie da noi riscontrata nei neonati di sesso maschile non sembra poter essere ricondotta a un più elevato numero di SGA in questi neonati, anzi tra le femmine il 38% (27/71) erano SGA rispetto al 28% (23/81) tra i maschi. Nei neonati pretermine SGA la maggiore occorrenza di malformazioni genitourinarie (soprattutto l’ipospadia) potrebbe essere determinata da più bassi livelli di testosterone [42].

Il nostro riscontro può essere quindi verosimilmente ricondotto alla complessità dei meccanismi che portano allo sviluppo sessuale in senso maschile. Infatti, in assenza di influenze da parte degli ormoni maschili il fenotipo sessuale evolve “di base” verso la differenziazione in senso femminile. Lo sviluppo di genitali maschili richiede invece una complessa interazione tra ormoni differenti, la cui azione deve esplicarsi in una finestra temporale ben definita (8-16 settimana). La maggiore complessità di questo processo rende superiore il rischio di anomalie.

Il diabete gestazionale è riconosciuto come una delle cause di malformazioni nel feto, in relazione all’iperglicemia che risulta essere teratogena. Questo è stato confermato anche nella nostra casistica, in particolar modo per quanto riguarda le malformazioni cardiache. Tuttavia, tra maschi e femmine nella nostra popolazione non c’è una differenza

significativa di diabete materno, anzi nelle femmine l’incidenza è stata lievemente maggiore (11,3% vs 7,4%).

Secondo quanto riportato da numerosi studi, la concordanza di sesso nelle gravidanze gemellari è una condizione di svantaggio rispetto alla discordanza, probabilmente perché aumenta la probabilità di gravidanze MC (in cui i gemelli sono per definizione MZ e quindi del medesimo sesso) che sono di per sè a maggior rischio di patologia: mentre nei gemelli di sesso discordante la mortalità è del 4,9%, questa cresce al 6,3% se i gemelli sono entrambi femmine e al 7,9% se entrambi maschi. [12]

Nei neonati singoli come nei gemelli è dimostrato come il sesso maschile costituisca un fattore di rischio per lo sviluppo di RDS (rischio relativo: 1,7). Questo sembra essere legato all’azione inibente degli androgeni e dell’ormone antimulleriano sulla formazione del surfactante, mentre gli estrogeni agirebbero da modulatori epigenetici positivi della produzione di surfactante e dell’alveologenesi. [43]

Anche essere di maggior peso rispetto all’altro gemello costituisce un fattore di rischio per lo sviluppo di RDS [12] (vedi sopra), oltre che il diabete materno (l’iperinsulinismo che si instaura nel feto in risposta all’iperglicemia materna è responsabile dell’inibizione della produzione di surfactante e del rallentamento della maturazione polmonare) la pervietà del dotto di Botallo (quando esiste uno shunt sx-dx c’è un iperafflusso polmonare con danno agli pneumociti di tipo 2 che producono il surfactante) e la sofferenza ipossico-ischemica. E’ stato riportato che i gemelli maschi di peso maggiore, fratelli di maschi, hanno la maggiore incidenza di RDS [44] così come sarebbe atteso, tra le femmine, un maggior rischio di RDS nelle più pesanti appartenenti a una coppia di sesso discordante. Quest’ultimo dato è stato attribuito all’effetto paracrino degli ormoni maschili (effetto “mascolinizzante”) sulla patologia respiratoria delle sorelle pretermine [12]. Uno studio israeliano che ha considerato gemelli tra loro non discordanti per peso ha in parte confermato questi dati, descrivendo un’incidenza di RDS del 13,1% nei maschi appartenenti ad una coppia di sesso discordante, del 12,6% nei neonati maschi appartenenti ad una coppia di sesso concordante, e solo dell’8% nelle femmine appartenenti ad una coppia di sesso concordante. [45]

Quello che invece sembra emergere dal nostro studio è che il gruppo a maggior rischio di RDS è quello costituito da neonate di peso minore appartenenti ad una coppia di sesso

38%, rispetto a un 25% tra i neonati entrambi maschi. Questa differenza non è statisticamente significativa (p = 0,1), tuttavia, all’analisi multivariata è emerso che la corionicità (essere gemelli MC) è l’unico determinante indipendente di RDS nella nostra popolazione (vedi oltre).

Inoltre, essendo in ogni caso la maggior parte dei nostri gemelli BC (anche quelli con RDS) ipotizziamo che l’assenza di connessioni vascolari tra le due placente annulli o ridimensioni molto l’influenza dell’environment ormonale del co-gemello, giustificando il mancato riscontro di un’associazione del genere maschile con questa patologia, che in letteratura è stata dimostrata soprattutto per le gravidanze MC, o in casistiche in cui la corionicità non era specificata.

Dobbiamo comunque ricordare che nella nostra popolazione queste gemelle hanno un’età gestazionale lievemente inferiore rispetto a quella delle coppie di gemelli entrambi maschi e un peso significativamente inferiore a quello delle gemelle più piccole appartenenti ad una coppia di sesso discordante, (1660g vs 1951; p<0,022, vedi Tabella 6). Il peso non è tuttavia emerso come un fattore di rischio per la RDS nella nostra analisi (neanche in quella multivariata), e in letteratura è piuttosto il peso maggiore che sembra predisporre il neonato a un maggior rischio di RDS rispetto al suo gemello più piccolo.

Lo stesso pattern di occorrenza (maggiore frequenza nelle femmine di peso minore appartenenti ad una coppia di sesso concordante) è stato trovato per le apnee centrali. È verosimile che la sofferenza neurologica secondaria all’alterazione degli scambi polmonari ne sia la causa.

Per quanto riguarda le lesioni gravi del SNC, esse sono risultate più frequenti nei neonati maschi di peso maggiore appartenenti ad una coppia di sesso concordante, quando confrontati con i maschi di peso maggiore appartenenti ad una coppia di sesso discordante. Questo dato conferma la maggiore suscettibilità del neonato maschio nei confronti del danno neurologico riportata in letteratura [46] e il maggior rischio di danno neurologico nel neonato di peso maggiore emerso da alcuni studi, verosimilmente legato alle esigenze metaboliche di una più ampia superficie corporea [23].

Tuttavia, nella nostra casistica non abbiamo riscontrato una differenza nell’incidenza di lesioni neurologiche nei maschi rispetto alle femmine, né nei gemelli di peso maggiore rispetto ai loro fratelli di peso minore, mentre una discrepanza in questo senso è emersa solo valutando il sesso de co-gemello. Sembrerebbe che il neonato maschio, avente peso maggiore (quindi il più suscettibile) abbia una vulnerabilità nei confronti del danno

neurologico che viene slatentizzata dalla condivisione del sesso maschile con il co- gemello.

Il sesso maschile sembra rappresentare una condizione di svantaggio anche per l’outcome cognitivo a distanza. In uno studio appena pubblicato, è stata valutata la performance cognitiva e linguistica a 30 mesi di ex neonati nati estremamente pretermine (<27 settimane) e la sua correlazione con i reperti della risonanza magnetica. I bambini maschi hanno raggiunto punteggi compositi medi inferiori rispetto alle femmine nelle due aree valutate e in questi stessi neonati è stata osservata una maggiore incidenza alla risonanza magnetica di ritardo nella mielinizzazione. Solo in parte questi risultati possono essere spiegati da una maggiore incidenza in questi neonati maschi di IVH e PVL, come dimostra il fatto che anche nei maschi che avevano una risonanza magnetica normale alla nascita l’outcome neurologico a distanza è stato peggiore rispetto a quello delle neonate femmine. Gli autori ipotizzano inoltre l’esistenza di predittori differenziali all’imaging in relazione al sesso: nei maschi il volume cerebellare ha mostrato una correlazione positiva con i punteggi cognitivi e motori, mentre nelle femmine questa correlazione è stata osservata con il volume della sostanza bianca e della sostanza grigia corticale. [47]

I meccanismi patogenetici riguardanti l’aumentata suscettibilità del sesso maschile nei confronti del danno neurologico rimangono in gran parte inesplorati.

Sulla base dei reperti alla risonanza magnetica di neonati pretermine (età media 27 settimane) AGA, è stata ipotizzata un’influenza ormonale e genetica sulle differenze nell’architettura cerebrale tra neonati maschi e femmine, riguardante per esempio il pattern delle circonvoluzioni cerebrali. Le femmine hanno volumi cerebrali inferiori rispetto a quelli maschili, anche dopo aver normalizzato per la superficie corporea. Le stesse neonate mostrano una più ampia area di solcatura corticale (cortical folding area) definita come l’estensione dell’interfaccia tra sostanza bianca e grigia. Esiste quindi un dimorfismo sessuale nello sviluppo precoce del cervello umano e l’encefalo relativamente più “compatto” delle neonate femmine potrebbe ben correlare con le differenze osservate nei circuiti neurali e nel dominio cognitivo, influenzando l’outcome a distanza dei neonati pretermine. [48]

L’aromatasi, l’enzima che converte il testosterone in estradiolo, gioca un ruolo cruciare nello sviluppo cerebrale prenatale [49] e in modelli animali sono state dimostrate differenze legate al sesso nei recettori degli estrogeni espressi durante lo sviluppo fetale. [50] Inoltre studi genetici hanno riportato che geni associati con i cromosomi sessuali

genetica sullo sviluppo neurologico precoce preceda o si sovrapponga all’azione epigenetica degli ormoni gonadici [51].

La maggiore occorrenza di apnee nella stessa categoria di neonati nella quale abbiamo osservato la maggiore incidenza di danno neurologico grave, trattandosi di apnee centrali, può verosimilmente essere ricondotta a questa patologia.

Infine, la più frequente persistenza del dotto di Botallo si è avuta nei soggetti maschi di peso minore appartenenti ad una coppia di sesso discordante, e rimanda ad una più generale immaturità di questi soggetti, in assoluto quelli con peso più basso nella nostra casistica. Tuttavia la differenza di peso rispetto al gruppo di controllo rappresentato dai neonati con un fratello dello stesso sesso non è statisticamente significativa, lasciando ipotizzare che anche in questo caso il sesso del co-gemello possa aver modulato il rischio. La maggiore fragilità di questi neonati, comunque, può averli esposti a terapie farmacologiche più intense, ed è riconosciuto che una serie di farmaci comunemente utilizzati in terapia intensiva neonatale (es: i diuretici) interferiscono con la chiusura del dotto di Botallo, quindi non escludiamo che questo possa aver influito almeno in parte sui nostri risultati.

Le differenze di peso nei gemelli meritano un breve approfondimento, in quanto sono testimonianza delle complesse interazioni che avvengono tra i prodotti del concepimento, anche durante la gravidanza BC.

Melamed et al. [52] hanno recentemente riscontrato una disparità del peso medio alla nascita di neonati maschi in relazione al sesso del co-gemello (2265g se femmina vs. 2201 g se maschio, p<0.009). Questo fenomeno è stato attribuito a un tasso di crescita più accelerato per il maschio in presenza di una gemella femmina, probabilmente per un maggiore successo nella competizione per i nutrienti da parte del maschio, considerato che la femmina è programmata per crescere più lentamente. [53]

Tuttavia, ipotizziamo, alla luce dei nostri dati, che questo vantaggio possa essere perso in alcune condizioni sfavorevoli, anche subcliniche, dal momento che analizzando i pesi dei gemelli maschi più piccoli, questi sono risultati maggiori se il gemello maschio apparteneva ad una coppia di sesso concordante. Questo non sembra poter essere ricondotto ad una diversa percentuale di SGA nelle due categorie (47% nei maschi più piccoli appartenenti a coppie di sesso concordante vs 50% in quelle di sesso discordante,

p=0,8); potrebbe quindi essersi verificata una sofferenza di altro genere, non identificata, tale da escludere il vantaggio nutrizionale del gemello maschio.

CORIONICITA’

L’aumentata incidenza di morbidità neonatale che abbiamo riscontrato nei gemelli MC è in parte in accordo con la letteratura, che riporta una maggiore incidenza lesioni cerebrali gravi in caso di gemellarità MC. [12]

Una sola coppia tra i nostri gemelli, tuttavia, ha presentato una TTTS, che è, insieme alla TRAP, tra i più importanti fattori di rischio per le complicanze neurologiche. Infatti, quando normalizzati per la presenza di queste complicanze, i tassi di sopravvivenza in letteratura risultano simili nei gemelli MC e BC. [54]. E’ quindi possibile che altri fattori di rischio rispetto a quelli noti svolgano un ruolo importante.

Per quanto riguarda la RDS, alcuni studi che hanno analizzato l’occorrenza di questa complicanza nei gemelli valutando solo la corionicità come fattore di rischio hanno riportato un trend, non statisticamente significativo, di maggior rischio nei gemelli MC. [55] [56]

Questo è il primo lavoro in cui è dimostrata una maggiore incidenza statisticamente significativa di RDS nei gemelli MC. In accordo con il modello multivariato, la corionicità è stata inoltre l’unico fattore indipendente nel determinare sia la RDS che le lesioni neurologiche (per quanto per quest’ultimo outcome il sesso maschile raggiungeva quasi la significatività, suggerendo una possibile interazione tra i due fattori di rischio).

Il peso medio e l’età gestazionale dei nostri gemelli MC sono omogenei rispetto a quelli dei gemelli BC; questo escluderebbe un’influenza di questi due fattori sulle misure di

outcome in esame e suggerisce la presenza di altri fattori non ancora conosciuti che

porterebbero ad un maggior rischio di RDS nei gemelli MC.

Non siamo a conoscenza dell’esistenza di studi riguardanti la funzionalità emopoietica intrauterina dei gemelli MC rispetto ai BC, non possiamo quindi formulare ipotesi riguardanti il minor numero medio di globuli rossi e polimofronucleati nei gemelli MC, avendo escluso dalla nostra casistica i possibili fattori di rischio per questa condizione (età gestazionale e peso).

Per quanto riguarda la maggiore incidenza di ipocalcemia nel gemelli BC rispetto ai MC, neanche questo riscontro è attribuibile alla diversa occorrenza di fattori di rischio nei due

tipi di gemelli (madre diabetica o iperparatiroidea, asfissia perinatale, etc), che sono risultati omogeneamente distribuiti nelle due popolazioni.

I limiti di questo studio sono soprattutto legati al carattere retrospettivo del disegno sperimentale, che ha impedito di controllare numerosi altri possibili fattori di rischio concomitanti, e all’outcome a breve termine, che non ha consentito di valutare a pieno le eventuali disabilità permanenti associate alle condizioni di rischio neonatale.

CONCLUSIONI

In conclusione, dal nostro lavoro emerge come, nelle gravidanze gemellari con peso discordante, la corionicità sia il fattore più importante nel determinare la morbidità neonatale. In particolar modo, dai nostri dati emerge che essere gemelli MC è l’unico fattore indipendente per il rischio di RDS, mentre potrebbe avere un ruolo sinergico con il sesso maschile nel determinare il rischio neurologico. A questo proposito nostri risultati sono in accordo con la letteratura riguardo alla maggiore incidenza di lesioni gravi del SNC nelle gravidanze MC rispetto alle BC, anche se sembrerebbe che altri fattori di rischio rispetto a quelli noti (TTTS e TRAP), che erano sostanzialmente assenti nella nostra casistica svolgano un ruolo importante e ancora inesplorato.

Il nostro studio suggerisce comunque che il genere, incluso quello del co-gemello, svolga un ruolo nella modulazione della prognosi: la RDS è infatti risultata più frequente nelle femmine di peso minore appartenenti ad una coppia di sesso discordante (stessa categoria di neonati con una maggiore incidenza di apnee rispetto al gruppo di controllo) mentre le lesioni neurologiche sono risultate più frequenti nei maschi di peso maggiore appartenenti ad una coppia di sesso concordante (stesso pattern riscontrato per le apnee).

A differenza di quanto riportato in letteratura, la corionicità non ha invece influenzato nella nostra popolazione l’occorrenza di malformazioni. Per questa condizione il sesso maschile appare svolgere il ruolo più importante, interagendo con il basso peso alla nascita per quanto riguarda la pervietà del dotto di Botallo.

I nostri dati sollecitano uno studio prospettico multicentrico finalizzato ad analizzare l’outcome a lungo termine nei neonati da parto gemellare discordanti per peso, considerando fattori anamnestici e biologici che sono parte della normale valutazione del neonato a rischio. Sarebbe inoltre interessante esplorare i meccanismi patogenetici pre e

post-natali, genetici e ambientali, responsabili dell’aumentato rischio nei gemelli MC di RDS e di PVL e IVH, queste ultime due in assenza di sindromi conclamate quali per esempio TTTS e TRAP.                            

BIBLIOGRAFIA

1 Ferrari, Augusto G and Frigerio, Luigi G. Core Curriculum Ginecologia e Ostetricia. Mc Graw Hill Education, Milano, 2013.

2 AV, D'addato. Secular trends in twinning rates. Biosoc Sci, 39, 1 (2007), 147-51.

3 Parazzini, F, Villa, A, Moroni, S, Tozzi, L, and Restelli, S. The epidemiology of

multiple pregnancies. Acta Genet Med Gamellol, Roma, 1994.

4 Morin, L and Lim, K. Ultrasound in twin pregnancies. J Obstet Gynaecol Can, 33, 6 (Jun 2011), 643-56.

5 Simpson, LL. Ultrasound in twins: dichorionic and monochorionic. Semin Perinatol, 37, 5 (Oct 2013), 348-58.

6 D'antonio, E and Bhide, A. Early pregnancy assessment in multiple pregnancies. Best

pract Res Clin Obstet Gynaecol doi: 10.1016/j.bpobgyn.2013.11.006 (Dec 2013). Epub

ahead of print.

7 Bora, SA, Papageorghiou, AT, Bottomley, C, Kirk, E, and Bourne, T. Reliability of transvaginal ultrasonography at 7-9 weeks' gestation in the determination of chorionicity and amnionicity in twin pregnancies. Ultrasound Obstet Gynecol, 32, 5 (2008), 618-21.

8 Monteagudo, A and Timor-Tritsch, IE. Second and third trimester ultrasound evaluation of chorionicity and amnionicity in twin pregnancy. A simple Algorithm. J Reprod Med, 45, 6 (200), 476-80.

9 Al Rivami, N, Al-Rusheidi, A, and Al-Khabori, M. Perinatal outcome of monochorionic in comparison to dichorionic twin pregnancies. Oman Med J, 28, 3 (May 2013), 173-7.

10 Lewi, L. Monochorionic diamniotic twin pregnancies pregnancy outcome, risk stratification and lessons learnt from placental examination. Verth K Acad Geneeskd

11 Ree, IM, Smits-wintjens, VE, Rijntjes-Jacobs, EG, Pelsma, IC, Steggerda, SJ, Walther, FJ, and Lopriore, E. Necrotizing Enterocolitis in Small-for-Gestational-Age Neonates: A Matched Case-Control Study. Neonatology, 105, 1 (2014), 74-8.

12 Corsello, G. I gemelli: un profilo di medicina perinatale e pediatrica. Hygeia Press Cagliari, Montecatini, 2010.

13 Chauhan, SP, Scardo, JA, Hayes, E, Abuhamad, AZ, and Berghella, V. Twins: prevalence, problems, and preterm births. Am J Obstet Gynecol, 203 (2010), 305-315.