母體缺氧誘導因子-1α水平及胎盤血流變化與胎兒生長受限的相關性*

蔣玲玲，陳麗平，魯曉燕，劉穎蕾，單 峰，曹 楊，劉曼華

(江蘇省南通市第一人民醫院婦產科 226001)

胎兒生長受限(FGR)是指胎兒出生時體質量低于同胎齡應有體質量的第10百分位數以下或低于其平均體質量的2個標準差，為婦產科臨床常見妊娠期并發癥之一，具有發病機制復雜、治愈難度大和妊娠結局差等特點。FGR孕婦易出現早產、胎兒死亡及胎兒發育不良等不良預后，給母體及胎兒的生命健康帶來極大威脅[1-3]。及早對FGR病情加以診斷，并采取相應的干預治療，對改善妊娠結局有重要意義。然而，由于目前臨床對于FGR的發病機制尚不確切，因此缺乏指導臨床對FGR病情進行診斷和監測的生理生化指標。近年來，部分臨床學者認為，胎盤缺血缺氧是FGR的重要誘因，且缺氧誘導因子-1α(HIF-1α)、搏動指數(PI)、血流阻力指數(RI)和臍動脈收縮期峰值及舒張末期流速比值(S/D)均為表征胎盤血流及胎盤組織氧供應狀況的重要指標[4-6]。本研究以60例FGR患者和60例健康孕婦作為研究對象，探討HIF-1α水平和胎盤血流量與FGR發生和發展的相關性，為臨床婦產科提供借鑒，現報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 以2014年10月至2017年10月于本院就診的60例FGR患者作為研究組，另選取同期就診的60例健康孕婦作為對照組。所有孕婦及其家屬均被詳細告知本研究的內容及目的，自愿參與本研究并簽署知情同意書。本研究獲本院倫理委員會審核通過。兩組孕婦年齡、診斷孕周、分娩孕周、孕次和體質量指數等基本資料比較，差異均無統計學意義(P>0.05)，具有可比性，見表1。

表1 兩組孕婦基本資料比較

1.2納入和排除標準

1.2.1納入標準 (1)符合FGR的診斷標準。①根據末次月經、月經史及早孕期超聲檢查等正確推算孕齡，連續3周測量宮高、腹圍均在第10百分位數以下者；②測量雙頂徑(BPD)及股骨長(FL)2項指標均在該孕周均值的1個標準差以下，或其中1項在該孕周均值2個標準差以下；③胎兒頭圍與腹圍比值(HC/AC)在同孕周均值第10百分位數以下；④孕晚期孕婦體質量每周增加<0.5 kg[7]。符合以上任意1項均應考慮FGR可能。(2)月經周期正常,且末次月經日期明確。(3)孕前無吸煙酗酒、長期服藥及營養不良史。(4)自愿參與本研究。

1.2.2排除標準 (1)孕前患有先天性心臟病、糖尿病、高血壓、貧血、肝病、腎炎等慢性疾病者；(2)孕期出現生殖系統感染或先兆流產者；(3)嚴重精神疾病患者。

1.3研究方法

1.3.1母體靜脈血和胎兒臍血HIF-1α水平檢測 兩組孕婦均于孕20、24、28、32、36周和分娩前抽取晨起空腹肘靜脈血4 mL，為減少紅細胞破壞，避免試管震蕩，靜置30 min，以4 000 r/min離心5 min，取血清置于試管中，-70 ℃保存待測。胎兒娩出后立即抽取臍靜脈血4 mL，靜置30 min，以4 000 r/min離心5 min，取血清置于試管中，-70 ℃保存待測。采用酶聯免疫吸附試驗(ELISA)對母體靜脈血和胎兒臍血HIF-1α水平進行檢測。

1.3.2胎盤血流動態監測 于孕20、24、28、32、36周和分娩前使用Philipsiu22多普勒超聲診斷儀對孕婦胎盤血流動力學情況進行彩色多普勒血流顯像(CDFI)監測，CDFI測定在孕婦屏住呼吸且胎兒處于靜息狀態下完成，檢測探頭取經胎盤根部發出的與臍動脈對應的小動脈采集，檢測頻率為3.0～5.0 MHz，確保血流波采集線平行于靶動脈血管方向，且聲束與血流夾角<15°，波形穩定后停幀，分析測得PI、RI、S/D。每次取樣至少獲取5個以上波形，每次胎盤血流動態監測平行測定3次，取平均值。

1.3.3分娩后母體胎盤組織HIF-1α水平檢測 兩組孕婦均于胎盤娩出后5 min內在胎盤母體面中央部位避開鈣化壞死區取胎盤組織塊約1 cm×1 cm×1 cm，滅菌生理鹽水沖洗數次后置入10%甲醛溶液中固定，采用組織芯片技術，德國Leica切片機連續切片，切片厚度約4 μm，撈片烤片后備用做常規HE染色和免疫組織化學染色。

1.4觀察指標 比較兩組研究對象孕20、24、28、32、36周和分娩前母體靜脈血及分娩時胎兒臍靜脈血中HIF-1α水平差異，監測兩組孕婦各時間節點胎盤血流PI、RI和S/D動態變化，分析胎兒分娩后母體胎盤組織HIF-1α表達水平，觀察并統計孕婦妊娠不良事件發生情況。

2 結 果

2.1兩組孕婦不同時間點血清HIF-1α水平比較 見表2。研究組孕婦孕20、24、28、32、36周和分娩前血清HIF-1α水平均明顯高于對照組，差異均有統計學意義(P<0.05)。

2.2兩組孕婦分娩后胎盤組織和胎兒臍血HIF-1α表達水平比較 研究組孕婦分娩后胎盤組織切片染色HIF-1α光密度值為(150.26±12.05)，明顯高于對照組的(101.95±10.18)，胎兒臍靜脈血HIF-1α水平為(109.85±10.62)pg/L，明顯高于對照組的(45.62±9.65)pg/L，差異均有統計學意義(t=3.952、25.038；P<0.05)。

2.3兩組孕婦不同時間點胎盤動脈血流情況比較 見表3～5。兩組孕婦胎盤動脈血流PI、RI和S/D均隨孕周增加而呈逐漸減小趨勢，且研究組孕婦孕20、24、28、32、36周和分娩前母體胎盤動脈血流PI、RI和S/D均明顯高于對照組，差異均有統計學意義(P<0.05)。

表2 兩組孕婦不同時間點血清HIF-1α水平比較

表3 兩組孕婦不同時間點PI比較

表4 兩組孕婦不同時間點RI比較

表5 兩組孕婦不同時間點S/D比較

2.4孕婦及胎兒臍靜脈血、分娩后母體胎盤組織HIF-1α及胎盤血流PI、RI和S/D與FGR的相關性分析 經相關性分析，孕婦靜脈血HIF-1α水平，胎兒臍靜脈血HIF-1α水平、分娩后母體胎盤組織HIF-1α水平，胎盤血流PI、RI和S/D均與FGR呈正相關(r=0.818、0.640、0.725、0.601、0.598、0.614，P=0.000、0.012、0.009、0.019、0.021、0.016)。

2.5兩組孕婦妊娠不良事件發生情況比較 妊娠結束后，研究組出現胎兒宮內窘迫7例、早產12例、胎兒死亡1例、產后感染4例、產后出血5例；對照組出現胎兒宮內窘迫2例、早產3例、產后感染1例、產后出血1例，研究組孕婦妊娠不良反應事件總體發生率為48.33%，明顯高于對照組的13.33%，差異有統計學意義(P<0.05)。

3 討 論

FGR是婦女妊娠期較為嚴重的并發癥之一，由于胎兒在母體子宮內發育環境不佳，使胎兒各組織器官的生理機能存在缺陷和低下狀況，分娩時胎兒對外界環境的適應能力不足，易出現呼吸窘迫、窒息及死亡。臨床研究表明，FGR孕婦圍生期胎兒病死率較健康孕婦高3～5倍，且會造成新生兒先天性疾病發病率升高和后續成長過程中智力發育遲緩[8-9]。近年來，FGR呈逐年增加趨勢，成為威脅孕婦及新生兒生命健康的重要產科疾病之一，在我國基層醫院臨床產前診斷中，FGR發病率高達6%[10]。由于導致FGR的因素復雜多樣，目前臨床對FGR的明確發病機制認知尚不完善，通過大規模臨床經驗總結，普遍認為，胎兒遺傳因素和母體營養狀況可能是造成FGR的重要因素[11]。近年來，醫學界在胎盤血氧狀況誘發FGR的機制研究方面取得了一定成果，引起臨床工作者的高度關注[12-13]。HIF-1α在介導胎盤血管生成及調節胎盤氧代謝平衡中發揮重要作用。正常狀態下，母體胎盤HIF-1α表達水平很低，當胎盤處于持續缺氧狀態時，機體通過上調HIF-1α表達水平使胎兒適應和平衡缺氧的發育環境，HIF-1α是表征胎盤供氧狀況的重要指標。PI、RI和S/D亦為產科臨床監測胎盤血流狀況的核心參數，多普特彩色超聲技術在臨床測定胎盤血流參數中得到了廣泛應用[14-18]。由于目前臨床對于FGR的診斷主要依據超聲檢測得出宮高、胎兒股骨長度和腹圍等生理指標和體質量預估，缺乏對FGR進行早期診斷的生化指標，大多數FGR患者確診時，胎兒已經發育成型，錯過了早期干預治療的最佳時機。因此，探索HIF-1α水平、胎盤血流PI、RI和S/D在FGR孕婦和健康孕婦不同妊娠階段的差異，對進一步明確FGR的發病機制，找到早期診斷和監測FGR發生和發展的相關生理、生化指標有重要意義。

本研究以60例FGR孕婦和60例健康孕婦作為研究對象，探討HIF-1α水平和胎盤血流量與FGR發生和發展的相關性。結果表明，研究組孕婦孕20、24、28、32、36周和分娩前血清HIF-1α水平均明顯高于對照組，且研究組孕婦分娩后胎盤組織切片染色HIF-1α的光密度值明顯高于對照組，胎兒臍靜脈血HIF-1α水平明顯高于對照組，差異均有統計學意義(t=3.952、25.038；P<0.05)，說明FGR孕婦在不同妊娠周期均表現出HIF-1α的高表達水平狀態直至分娩，也在一定程度上預示胎兒體內發育過程中處于持續性缺氧狀態。同時，無論健康孕婦或是FGR孕婦，胎盤血流PI、RI和S/D均隨孕周增加而呈逐漸減小趨勢，且研究組孕婦孕20、24、28、32、36周和分娩前母體胎盤臍動脈血流PI、RI和S/D均明顯高于對照組，差異均有統計學意義(P<0.05)，說明FGR孕婦在不同妊娠周期胎盤向胎兒供血均處于不暢狀態，在很大程度上影響了胎盤發育環境及生理功能，阻礙了母體通過胎盤向胎兒供給養分的正常生理功能。通過進一步相關性分析發現，孕婦靜脈血HIF-1α水平、胎兒臍靜脈血HIF-1α水平、分娩后母體胎盤組織HIF-1α水平、胎盤血流PI、RI和S/D均與FGR呈正相關(P<0.05)，進一步確證了HIF-1α表達水平和胎盤血流PI、RI和S/D是FGR發病的重要相關因素。并且，研究組孕婦妊娠不良反應事件總體發生率明顯高于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，說明FGR會直接導致孕婦各類妊娠不良事件發生率升高。蔣玲玲等[19]通過研究證實，孕婦胎盤組織HIF-1α表達水平上調和胎盤血流阻力增加與FGR和不良妊娠結局增加密切相關，本研究結論與之相反。

綜上所述，孕婦HIF-1α水平升高及胎盤血流PI、RI和S/D升高會增加孕婦妊娠并發癥和不良事件的發生率，婦產科應予以重視。本研究結果預示，通過監測HIF-1α和胎盤血流PI、RI和S/D，可對FGR的診斷和療效監測提供幫助。由于納入研究的樣本量較小，研究對象均為中國人群，該結論對于世界范圍內其他人群的符合程度尚無定論，而且在HIF-1α和胎盤血流PI、RI和S/D應用于診斷和監測FGR的臨床效果方面尚缺乏相關研究，有待進一步進行多中心、多人種、大樣本的臨床實踐和理論研究進行論證。

[1]NAKAYAMA M.Significance of pathological examination of the placenta,with a focus on intrauterine infection and fetal growth restriction[J].J Obstet Gynaecol Res,2017,43(10):1522-1535.

[2]XIAO X,ZHAO Y,JIN R,et al.Fetal growth restriction and methylation of growth-related genes in the placenta[J].Epigenomics,2016,8(1):33-42.

[3]尉建霞，于松銀．胎盤相關因素與FGR的研究進展[J]．中國現代醫生，2015，53(16)：157-160．

[4]LURIA O,BAR J,KOVO M,et al.The role of blood flow distribution in the regulation of cerebral oxygen availability in fetal growth restriction[J].Med Eng Phys,2012,34(3):364-369.

[5]張曉茗，折瑞蓮，高宇，等．胎兒生長受限新生兒臍血血氣分析及其臨床意義[J]．中國實驗診斷學，2015，19(5)：773-775．

[6]崔世紅，劉萍萍，張婷，等．HIF-1α及caspase-3在特發性胎兒生長受限胎盤組織中的表達及意義[J]．中國婦幼保健，2011，26(33)：5243-5245．

[7]曹澤毅．中華婦產科學[M]．2版．北京：人民衛生出版社，2004：340．

[8]LEAN S C,HEAZELL A E,DILWORTH M R,et al.Placental dysfunction underlies increased risk of fetal growth restriction and stillbirth in advanced maternal age women[J].Sci Rep,2017,7(1):9677-9681.

[9]SABRA S,MALMQVIST E,SABORIT A,et al.Heavy metals exposure levels and their correlation with different clinical forms of fetal growth restriction[J].PLoS One,2017,12(10):e0185645.

[10]婁小嫣.基層醫院推廣產前超聲篩查的臨床價值分析[J]．檢驗醫學與臨床，2014，11(3)：386-387．

[11]符倩莉，王思靈，張雯瑤，等．圍生期孕婦實施孕期營養指導干預的臨床效果及對妊娠結局的影響[J]．檢驗醫學與臨床，2016，13(23)：3381-3383．

[12]JONES S,BISCHOF H,LANG I,et al.Dysregulated flow-mediated vasodilatation in the human placenta in fetal growth restriction[J].J Physiol,2015,593(14):3077-3092.

[13]秦江霞，賈金平，岳玉煥．HIF-1α,VEGF在胎兒生長受限患者胎盤組織中的表達及意義[J]．中國優生與遺傳雜志，2012，20(12)：47-48．

[14]姜緯，鄧學東，章茜，等．中孕期靜脈導管多普勒血流參數在預測胎兒生長受限中的應用研究[J]．醫學影像學雜志，2015，25(2)：308-312．

[15]夏宇．缺氧誘導因子HIF-2α和HIF-1α在血管生成調控中的差別[J]．檢驗醫學與臨床，2017，14(12)：1838-1840．

[16]PATEL N,GONSALVES C S,MALIK P,et al.Placenta growth factor augments endothelin-1 and endothelin-B receptor expression via hypoxia-inducible factor-1 alpha[J].Blood,2008,112(3):856-865.

[17]李偉，鐘素霞，王玲．胎兒生長受限預測中應用彩色多普勒超聲的價值分析[J]．深圳中西醫結合雜志，2017，27(5)：94-95．

[18]鄭東平，雷琳，楊波．彩色多普勒超聲觀察不同孕周正常胎兒動脈血流的價值[J]．檢驗醫學與臨床,2014，11(15)：2070-2072．

[19]蔣玲玲，劉曼華，喬海風，等．孕婦血清HIF-1α、胎盤血流與胎兒生長受限的相關性研究[J]．中國婦幼保健，2017，32(15)：3523-3526．