張素萍 鄭 艷 聶 穎 王旭輝 周冰俠
(華北石油管理局總醫院,河北 任丘 062552)
子癇前期是妊娠期間的一種常見病,在全球的發病率3%~5%[1]。子癇前期是指妊娠20周以后出現高血壓伴隨蛋白尿或各種別的器官或系統的病理改變[2]。在世界上子癇前期也是導致孕產婦死亡,早產和相關新生兒發病率和病死率升高的一個主要原因[3]。免疫系統障礙,炎性細胞因子,抗血管原分子,內分泌失調和環境因素在子癇前期的發病中扮演著重要的角色。因此,子癇前期的診斷非常重要。子癇前期中生物標記的研究近年來取得了一些重要的進展。其研究主要集中在細胞因子,內皮功能障礙,氧化應激標志物和血管物質間的失衡上,如內皮素-1、一氧化氮、TNF-α、IL-1β、Fas/FasL和神經激肽B等[4-6]。
對于子癇前期妊娠婦女的一些研究主要集中在細胞因子上[7]。細胞因子被認為是內皮細胞特性的主要介質[8-9]。許多細胞因子特別是TNF-α被認為和子癇前期的病理機制有重要的關系[10-12]。前炎性細胞因子特別是TNF-α是內皮細胞激活和功能障礙的主要介質。由于其內皮效果TNF-α在子癇前期的發病機制中可能扮演著重要的角色。TNF-α是由母-胎界面幾種細胞產生的,包括細胞滋養層[13],蛻膜NK細胞和蛻膜巨噬細胞[14],表明TNF-α在正常胎盤形成中扮演著重要的正常生理角色。在母-胎界面TNF-α和其他的Th1細胞因子異常的增加可能促進滋養細胞凋亡增加和隨后破壞性滋養細胞浸潤,不完全的母體螺旋動脈形成和隨之的胎盤缺氧[15]。在幾項研究中子癇前期的妊娠婦女的TNF-α水平要高于血壓正常的孕婦[16-17]。和正常的孕婦對照相比,子癇前期母體血清中TNF-α是其2倍[18]。Conrad和Benyo[15]認為不適當的滋養層浸潤和生理性的螺旋動脈血管重鑄可能刺激細胞因子如TNF-α等產物增加。TNF-a水平的上升可能在直接或間接程度上影響內皮功能紊亂。有一些研究評價子癇前期血清TNF-α的預測價值[19-20]。Hamai等[19]報道11~13周時循環TNF-α水平增加的妊娠婦女隨后將發展為子癇前期。但是,Eneroth等[20]認為早期妊娠的子癇前期孕產婦和血壓正常的對照間循環TNF-α,IL-10和IL-6濃度沒有明顯變化。
血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)是一種前血管原蛋白。正常腎小球的發生依賴位于內皮細胞的足突細胞衍生的VEGF和其受體Flt1[21]。在動物中VEGF基因敲除后由于血管缺陷會很快死亡[22]。雜合小鼠足突細胞特異的VEGF-A等位基因可發展為腎小球內皮增生,這是子癇前期腎損害的特點[23]。
胎盤生長因子(placenta growth factor,PlGF)是一種相關的前血管原肽。VEGF和PlGF二者均是由胎盤分泌,并且在正常妊娠期間血循環中高濃度表達。因為血管生成是腫瘤增長的中心環節,所以抗VEGF治療對實體瘤的治療是有效的。貝伐單抗是一種循環中的VEGF單克隆IgG抗體,被應用在腎細胞癌的治療中,是和蛋白尿和高血壓相關的[24]。貝伐單抗也和在子癇和高血壓腦病中的可逆性后部白質腦病綜合征的發展相關[25-26]。在伴和不伴子癇前期的孕婦胎盤組織基因表達譜中可溶性的Flt1 mRNA表達上調,可作為子癇前期病理生理機制進一步調查中的新的因素[27]??扇苄缘膕Flt1,也被稱為VEGFR-1,是VEGF受體缺乏跨膜和胞質區域的剪接變體。sFlt1起VEGF和PlGF循環拮抗劑的功能。子癇前期的孕婦中可觀察到血清中sFlt1濃度的明顯上升,伴隨著游離的PlGF和VEGF濃度的下降。進一步假設sFlt1干涉血管生成,子癇前期血清加入到人臍靜脈內皮細胞(Human Umbilical Vein Endothelial Cells,HUVEC)后抑制內皮血管形成,是一種成功的血管生成模型。血壓正常的婦女的血清允許繼續的內皮血管形成,但是,加入sFlt1后可觀察到抑制現象。最后,在子癇前期血清和HUVEC細胞加入VEGF和PlGF后可恢復內皮血管形成。孕鼠注射腺病毒載體攜帶的sFlt-1后發生高血壓和蛋白尿。在這些大鼠中的腎組織揭示了子癇前期腎損害的標志物,腎小球內皮增生[27]。這項結果在120個子癇前期和120個血壓正常的孕婦臨床病例對照研究中得到證實[28]。從該240個孕婦中得到的血清用于評價sFlt-1,游離的PlGF和游離的VEGF,可觀察到妊娠期間可溶性Flt1增加和PlGF減少。這些改變發生在早期,發展為子癇前期時更顯著,進一步揭示sFlt1是妊娠期間胎盤分泌的PlGF的循環拮抗劑,并且它的濃度對預測子癇前期的進展是有用的。這項觀察已經被廣泛的研究所證實[29]。
血管生成因子內皮因子是TGF-β1和TGF-β3的內皮膜共受體。內皮因子缺陷小鼠在妊娠12 d之前由于血管生成缺陷死亡[30]。2006年,Venkatesha等報道了子癇前期和血壓正常妊娠婦女胎盤的基因表達圖譜。子癇前期Eng mRNA是正常血壓婦女的4倍。免疫組化染色發現合體滋養細胞內皮因子的表達。Western blot分析也檢測到此較短片段的存在,屬于可溶性的內皮因子,子癇前期胎盤產生高的濃度,血清中也高。在子癇前期(輕度,重度和HELLP)臨床嚴重性上循環的可溶性內皮因子按比例增加。sFLT-1注射或者腺病毒載體介導的可溶性內皮因子進入到妊娠大鼠后誘導高血壓和蛋白尿,二者共同注射誘導更嚴重的高血壓,蛋白尿和HELLP綜合征。因此當和sFlt-1聯合的時候可溶性內皮因子可能在產生嚴重子癇前期,誘導HELLP上有協同效應[31]。Levine等論證在最終發展為子癇前期的婦女循環可溶性內皮因子水平早期程度明顯增加。
妊娠第2~3個月時,子宮螺旋動脈開始重鑄,即絨毛滋養細胞沿著螺旋小動脈侵入蛻膜、肌層及血管,取替螺旋動脈中的血管內皮細胞,在血管壁中發生平滑肌及彈力纖維的降解和破壞。重鑄后的螺旋動脈對妊娠母體的縮血管物質反應較差,可引起血管管腔增大,血流的阻力以及血液循環量改變。在一定程度上胎盤滋養細胞侵入以及螺旋動脈的重鑄在正常妊娠中發揮著重要的作用。子宮螺旋動脈重鑄障礙,是導致病理妊娠如子癇前期的重要原因。由于Fas/FasL系統在子宮螺旋動脈成功重鑄發揮重要作用,因此,該系統已成為近年研究的熱點之一。
正常妊娠過程中胚泡植入同時子宮內膜細胞凋亡增加。Fas/FasL在植入過程中和植入后發生局部免疫耐受中起重要作用。表達FasL的蛻膜細胞能通過Fas/FasL引起母-胎界面表達Fas的白細胞凋亡,因此促進滋養細胞侵入而逃避免疫識別,使胎兒移植物得以存活[32]。
如果被異體抗原激活的Thl細胞不能通過Fas/FasL系統活化誘導細胞凋亡(aetivationindueedeelldead,AICD),也就是Fas/FasL介導的AICD效應發生改變,T淋巴細胞激活就可以使胎盤免疫豁免機制發生改變,免疫應答反應增強誘導胎盤細胞發生凋亡,使得滋養細胞浸潤破壞,胎盤血管重鑄發生改變而引起子癇前期的發生和發展[33]。
研究表明子癇前期胎盤中的細胞上Fas/FasL表達失衡,說明子癇前期胎盤細胞凋亡增加是與Fas/FasL的失衡緊密相關的[34]。有研究發現在免疫組化結果中,子癇前期胎盤絨中的細胞FasL表達與正常妊娠相比明顯下降,Fas表達明顯增強。
子癇前期仍然是孕產婦和嬰兒發病率和病死率高的一個重要原因。它的發生率仍有增加且其發病機制仍需要不斷研究。尋找子癇前期中尚未被識別的因子是一個長期的過程,仍需付出不斷的努力。