早發型重度子癇前期胎盤超微結構的臨床研究

孟茜++劉福民

[摘要] 目的 通過透視電鏡定量分析早發型重度子癇前期（EOSP）患者胎盤超微結構的變化特點，探討EOSP胎盤超微結構定量改變與圍產兒不良結局的關系。方法 選擇2012年1月—2014年1月在該院產科住院分娩的EOSP患者24例為EOSP組，早產孕婦30例作為對照組，采用計量的方法測定兩組胎盤超微結構的參數，血管合體膜（vasculo-syncytial membrane， VSM）的厚度、微絨毛的數量、合體滋養細胞（syncytiotrophoblasts， ST）基膜至毛細血管內皮細胞基底膜（BM）的厚度、ST內脂質空泡的數量、線粒體（Mitochondria， Mito）和內質網（endoplasmic reticulum， ER）的形態結構的變化，記錄新生兒出生時Apgar評分、出生體重，分析各參數變化與圍產兒不良結局的關系。 結果 ①EOSP組胎盤VSM和BM厚度明顯增加（P<0.01），微絨毛數量減少（P<0.01），差異有統計學意義，脂質空泡的數量增加；②EOSP組線粒體和內質網腫脹或者結構消失；③宮內生長受限（FGR）發病率增加，差異有統計學意義（P<0.01），新生兒窒息增加，差異有統計學意義（P<0.05）。 結論 EOSP狀態下，胎盤的超微結構受到損傷，可能影響胎盤的轉運和合成功能，導致圍產兒不良妊娠結局。

[關鍵詞] 早發型；重度子癇前期；胎盤超微結構

[中圖分類號] R714 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-0742（2014）12（c）-0005-04

重度子癇前期（pre-eclampsia，PE）是指妊娠期特有的疾病，發病于34周前的重度子癇前期稱早發型重度子癇前期（early-onset severe preeclampsia， EOSP），34周以后發病者稱晚發型重度子癇前期（late-onset sever preeclampsia， LOSP）。Crispit等認為，EOSP更傾向于是一種胎盤疾病。胎盤是具有多種生理功能的臨時性器官，包括屏障、營養物質和代謝產物的轉運，合成和分泌多種肽類和類固醇激素，保障胎兒、胎盤和母體間的代謝以及正常生長發育，胎盤結構異常直接關系到胎盤功能，從而影響胎兒的生長與發育。利用透視電鏡（transmission-electron microscopy， TEM）分析2012年1月—2014年1月該院的EOSP胎盤終末絨毛的定量改變，進而揭示其形態學改變特征與圍產兒不良結局之間的關系，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

以在該院產科住院分娩的EOSP24例為研究對象，年齡20～32歲，平均年齡為（25.8±4.3）歲，孕周30～34周，平均孕周為（33.0±1.3）周；選擇同期早產孕婦30例作為對照組，年齡19～34歲，平均年齡為（26.2±4.8）歲，孕周30～34周，平均孕周為（32.2±1.3）周，兩組孕婦年齡、分娩時孕周差異無顯著性。采用規范、統一的流行病學調查表，收集整理臨床和調查的資料，設計知情同意書。

1.2 重度子癇前期的診斷標準

診斷標準參照《婦產科學》（第8版）。①血壓持續升高：收縮壓≥160mmHg和（或）舒張壓≥110 mmHg；②蛋白尿≥2.0 g/24 h或隨機蛋白尿≥（+++）；③持續性頭痛或視覺障礙或其它腦神經癥狀；④持續性上腹部疼痛，肝包膜下血腫或肝破裂癥狀；⑤肝臟功能異常：肝酶ALT或AST水平升高；⑥腎臟功能異常：少尿（24 h尿量<400 mL或每小時尿量<17 mL）或血肌酐>106 μmoL/L；⑦低蛋白血癥伴胸水或腹水；⑧血液系統異常：血小板呈持續性下降并低于100×109/L；血管內溶血、貧血、黃疸或血LDH升高；⑨心力衰竭、肺水腫；⑩胎兒生長受限或羊水過少。

1.3 電鏡標本的收集和處理

胎盤娩出后，立即在胎盤母體面底板區的中間帶的叢密絨毛處不同部位隨機取3塊組織，大小約1 mm×1 mm×1 mm，浸入2.5%的戊二醛溶液中，置于4℃冰箱中保存。按照常規制成電鏡標本，每個組織塊隨機取5張超薄切片，JEM-1010透視電鏡觀察。

1.4 隨訪新生兒出生體重和Apgar評分

記錄新生兒體重，評分法是以出生后1 min內的心率、呼吸、喉反射、肌張力和皮膚顏色5項體征為依據，每項為0～2分，滿分為10分。8～10分屬正常新生兒，4～7分為輕度窒息，0～3分為重度窒息。

1.5 實驗方法

每張切片隨機選擇5個視野，分別在5 000×、12 000×和25 000×隨機拍攝，利用TEM Image Platform （Olympus）進行定量分析，每個胎盤記錄和分析15個視野，最大限度減少個體差異。每個視野進行以下三方面測量：①5 000×下測量VSM的厚度，微絨毛間隙到胎兒毛細血管內皮細胞的垂直距離；②12 000×測量微絨毛的數量，每10 um合體滋養細胞表面微絨毛的數量；③測量合體滋養細胞基膜至毛細血管內皮細胞基底膜的厚度；④50 000×觀察線粒體和25 000×觀察內質網的形態結構。兩名操作者進行雙盲檢查、分析。

1.6 統計方法

應用SPSS17.0統計學軟件處理數據，計量資料采用t檢驗，計數資料采用χ2檢驗。

2 結果

2.1 胎盤組織超微結構的改變

2.1.1 胎盤終末絨毛透視電鏡觀察結果 對照組胎盤屏障的主要結構包括：毛細血管內皮細胞及其基底膜、絨毛間質、合體滋養細胞及其基膜。ST是單層多核細胞，表面有很多微絨毛，染色質沿核膜均一分布，細胞漿內線粒體豐富和內質網發達，ST基膜和毛細血管內皮細胞基底膜為連續、均一分布的薄膜，通過絨毛間質相連接（見圖1-A、B、C）。EOSP組胎盤可見VSM和BM增厚，ST表面微絨毛數量減少或消失（見圖1-D、E、F）。對照組胎盤線粒體雙層細胞膜結構，線粒體嵴結構清晰可見，脂質空泡較少，內質網為管狀結構（見圖1-G、H、I）。EOSP組線粒體和內質網腫脹或者結構消失，ST內見大量空泡（見圖1-J、K、L）。endprint

圖1 胎盤終末絨毛透視電鏡觀察結果

圖1對照組胎盤合體滋養細胞表面具有大量微絨毛（microvilli ， MV），濃密、排列整齊（A、B），基底膜（BM）薄而均勻（A、C）。EOSP組見合體滋養細胞表面的微絨毛數量稀少，腫脹（D、E），基底膜增厚、不均勻（D、F）。對照組胎盤線粒體（mitochondria，m）雙層細胞膜結構，線粒體嵴結構清晰可見（G），脂質空泡（vacuoles，V）較少（H），內質網（endoplasmic reticulum ， ER）為管狀結構（I）。EOSP組線粒體（J）和內質網（L）腫脹或者結構消失，ST（K）內見大量空泡。

2.1.2 胎盤組織超微結構測量參數

表1 胎盤組織超微結構測量參數（x±s）

EOSP組胎盤VSM和BM厚度分別為（6 835.14±1291.02）nm 和（1 107.42±198.16）nm，對照組分別為（4 692.43±1178.60）nm和（727.31±206.43）nm，差異有高度統計學意義（P<0.01）。EOSP組胎盤ST表面微絨毛數量（43.26±21.38）per 10 um，甚至完全消失，對照組為（76.23±20.56）per 10um，明顯減少，差異有高度統計學意義（P<0.01）（見表1）。

2.2 圍產兒結局

表2 圍產兒結局[n（%）]

EOSP組剖宮產結束妊娠24例，胎兒生長受限（fetal growth restriction，FGR）9例，新生兒窒息5例，新生兒死亡3例；對照組自然分娩29例，FGR 0例，新生兒窒息1例，新生兒死亡3例。EOSP組和對照組比較，FGR發病率差異有統計學意義（P<0.01），新生兒窒息差異有統計學意義（P<0.05）（見表2）。

3 討論

3.1 EOSP組胎盤超微結構的改變和臨床意義

胎兒與母體的營養物質交換主要發生在胎盤的終末絨毛，缺氧使終末絨毛的超微結構發生改變，功能受損，引起圍產兒不良妊娠結局。終末絨毛胎盤交換屏障的評估，包括血管合體膜（vasculo-syncytial membrane， VSM）的厚度；合體滋養細胞基膜（basic membrane of syncytiotrophoblasts， BM of ST）、絨毛間質和毛細血管內皮細胞基底膜的厚度；ST表面微絨毛的數量，細胞漿內空泡數量；線粒體和內質網的形態和結構。除外轉運蛋白在微絨毛和ST表面的表達差異[1]，彌散距離是影響營養物質交換的決定性因素[2-3]，胎盤屏障的厚度阻礙水分和營養物質的轉運，影響胎兒產生廢物排泄。Battistelli[4]研究顯示FGR胎盤大量膠原纖維沉淀，BM明顯增厚，Pietryga[5]研究表明嚴重的高血糖和巨大兒胎盤滋養細胞基底膜增厚明顯，Soma[6]研究高緯度環境下孕婦胎盤也有相同的結果，表明缺氧能夠改變胎盤的形態，阻礙ST和絨毛終末血管之間的交換。該研究透視電鏡觀察發現：EOSP胎盤VSM和BM的厚度明顯增加，缺氧可能導致內皮細胞合成膠原蛋白增加，沉積在血管壁和絨毛基質，胎盤交換屏障增厚，降低氧氣、營養物質和廢物的轉運效率，影響胎盤和胎兒的生長發育。

ST表面微絨毛形成母胎交換的界面，母胎循環系統多種重要營養物質轉運、交換和廢物排泄均發生在此，是胎盤代謝的重要結構[7-8]，微絨毛的密度決定了滋養細胞的成熟度[8]。Battistelli[4]研究FGR胎盤微絨毛數量減少，體外培養證實在缺氧的情況下，微絨毛變短、稀疏，甚至完全消失，滋養細胞胞漿內空泡數目增加[10]。該研究發現微絨毛退行性改變，空泡數目增加，缺氧可能是形成的原因。

線粒體和內質網是最脆弱的細胞器，對缺氧敏感。線粒體是具有雙層細胞膜結構的細胞器，執行多種功能[11-12]，其中最重要的是合成三磷酸腺苷（ATP），ATP是能量代謝的基礎。內質網合成分泌蛋白和多種因子，含有豐富的脂類和膜磷脂合成酶，參與甾體激素的形成，所以ST也是分泌組織。該研究顯示，線粒體腫脹、擴張，甚至線粒體嵴顯示不清和結構破壞，內質網膨大或結構紊亂消失。線粒體和內質網結構失常導致功能異常，影響蛋白合成。

3.2 EOSP組胎盤超微結構的改變和圍產兒結局的關系

胎盤是胎兒獲取營養的主要場所。合體滋養細胞的生物學功能在胎盤功能中起主導地位，合體滋養細胞生理功能受損，也必然影響到胎盤的氣體交換、營養物質輸送及內分泌功能，從而威脅胎兒的健康，甚至與出生后的疾病相關。本資料EOSP組出現胎盤合體滋養細胞微絨毛的減少和腫脹，基底膜厚度增加，細胞質內線粒體和內質網腫脹、出現脂質空泡，胎兒-胎盤-母體交換屏障破壞，影響母兒氧氣和營養物質交換，導致圍產兒的不良妊娠結局。FGR、胎兒宮內窘迫和新生兒窒息是子癇前期常見的并發癥，也是圍產兒死亡的主要原因，特別是EOSP組FGR發病率和復發率增高[13]。

以上研究結果顯示：EOSP組與對照組之間胎盤超微結構、圍產兒結局有明顯的差別，通過對胎盤超微結構的分析，闡述EOSP胎盤病理改變機制。胎盤具有強大的代償功能，隨著病情進展，在缺氧等不利環境下，胎盤終末絨毛損傷增多，胎盤功能出現失代償，導致FGR、胎兒宮內窘迫和新生兒窒息，甚至死胎及新生兒死亡。但尚需擴大樣本量，更加深入闡明EOSP胎盤超微結構與圍產兒不良結局以及成年后疾病之間的聯系和變化規律，為EOSP的發病機制提供基礎實驗數據。

[參考文獻]

[1] Cleal JK， Lewis RM. The mechanisms and regulation of placental amino acid transport to the human fetus[J].Neuroendocrinol，2008（20）：419-426.endprint