子宮螺旋動(dòng)脈超聲聯(lián)合血清TGF-β1、IGF-1水平預(yù)測(cè)早發(fā)型子癇前期的臨床價(jià)值

李倩，雷磊，常貝，王佳強(qiáng)

（延安大學(xué)附屬醫(yī)院 超聲醫(yī)學(xué)科，陜西 延安 716000）

子癇前期是臨床常見的一種嚴(yán)重妊娠并發(fā)癥，在我國(guó)孕婦中的發(fā)病率約為2%～6%。早發(fā)型子癇前期是指在孕34 周前發(fā)病，危害遠(yuǎn)大于晚發(fā)型，其病情進(jìn)展迅速且并發(fā)癥較多，預(yù)后不良，嚴(yán)重危及母體和胎兒生命安全[1]。目前，臨床用于早發(fā)型子癇前期診斷的高危因素特異性和敏感性不高，因此尋求快速有效的早發(fā)型子癇前期診斷方式對(duì)于預(yù)防該疾病以及改善患者預(yù)后具有重要的臨床意義[2]。現(xiàn)有研究發(fā)現(xiàn)滋養(yǎng)細(xì)胞增殖、分化以及浸潤(rùn)障礙，胎盤著床淺與早發(fā)型子癇前期的發(fā)生和發(fā)展存在密切聯(lián)系[3]。轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β1（transforming growth factor β1,TGF-β1）是一種具有多種生物活性的多肽生長(zhǎng)因子，胎盤中絨毛膜滋養(yǎng)層細(xì)胞等表達(dá)的TGF-β1在著床、子宮螺旋動(dòng)脈重鑄、胎盤和胎兒正常生長(zhǎng)的整個(gè)妊娠過(guò)程中發(fā)揮重要作用[4]。胰島素生長(zhǎng)因子-1（insulinlike growth factors,IGF-1）是一種具有同化功能的生長(zhǎng)因子，其表達(dá)水平降低對(duì)胎盤血流、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子及胎兒的組織同化進(jìn)程產(chǎn)生影響，進(jìn)而導(dǎo)致孕婦出現(xiàn)妊娠期高血壓[5]。子宮螺旋動(dòng)脈超聲可直接監(jiān)測(cè)子宮動(dòng)脈血流動(dòng)力學(xué)的變化，其中搏動(dòng)指數(shù)（pulsatility index,PI）是有效評(píng)估子宮動(dòng)脈阻力的敏感性指標(biāo)[6]。早發(fā)型子癇前期發(fā)病原因復(fù)雜，多個(gè)指標(biāo)聯(lián)合評(píng)估可能會(huì)改善目前診斷能力不足現(xiàn)狀，本研究將子宮螺旋動(dòng)脈超聲PI 值與血清TGF-β1、IGF-1 檢查聯(lián)合以預(yù)測(cè)早發(fā)型子癇前期，旨在為子癇前期的早期診斷、病情監(jiān)測(cè)和治療提供臨床參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2015年3月—2018年3月延安大學(xué)附屬醫(yī)院收治的早發(fā)型子癇前期孕婦（研究組）和同期單胎妊娠至足月且產(chǎn)后追蹤檢查無(wú)異常的孕婦（對(duì)照組），每組60 例。年齡25～38 歲，單胎妊娠，孕齡22～32 周。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，家屬簽署知情同意書。納入標(biāo)準(zhǔn)：①早發(fā)型子癇前期診斷標(biāo)準(zhǔn)參照《婦產(chǎn)科學(xué)》[7]；②妊娠小于34 周；③均無(wú)其他產(chǎn)科或內(nèi)外科并發(fā)癥。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并有其他惡性腫瘤者；②心肝腎功能不全者；③患有嚴(yán)重精神疾病者；④多胎妊娠或伴有多囊卵巢綜合征、胎膜早破、未知原因陰道流血者；⑤合并糖尿病、腎病、胎盤早剝或胎盤前置等產(chǎn)科并發(fā)癥者；⑥長(zhǎng)期服藥或具有吸煙史者。

1.2 檢查方法

1.2.1 子宮螺旋動(dòng)脈超聲研究對(duì)象取仰臥位，平靜呼吸，采用彩色多普勒超聲儀（美國(guó)GE，型號(hào)：E8，探頭頻率：5～9 MHz）常規(guī)檢查羊水、胎盤以及胎兒生長(zhǎng)發(fā)育等情況，探頭頻率設(shè)置為3.5 MHz；然后將彩色多普勒超聲儀探頭轉(zhuǎn)向胎盤基底部的子宮螺旋動(dòng)脈以檢測(cè)子宮螺旋動(dòng)脈血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)，將胎盤平均分為3 個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域選取1 處檢測(cè)，血流與聲束夾角＜13°，在獲得3～5 個(gè)穩(wěn)定且清晰的多普勒頻譜后停幀，通過(guò)儀器中的軟件自動(dòng)測(cè)量計(jì)算PI 值，并連續(xù)取3 處計(jì)算并記錄平均值。

1.2.2 血清TGF-β1、IGF-1 表達(dá)水平檢測(cè)所有患者入組后，空腹抽取靜脈血5 ml，3 000 r/min 離心10 min，取上層血清后使用酶標(biāo)儀（型號(hào)：3111，賽默飛世爾科技有限公司）采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)（ELISA）檢測(cè)血清TGF-β1、IGF-1 水平，取TGF-β1、IGF-1 配制標(biāo)準(zhǔn)品溶液，在酶標(biāo)儀上測(cè)得各溶液對(duì)應(yīng)光密度（OD）值，以O(shè)D 值為縱坐標(biāo)，標(biāo)準(zhǔn)品濃度為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，代入標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算出各樣品濃度，所有操作步驟均參照說(shuō)明書進(jìn)行。其中TGF-β1檢測(cè)試劑盒購(gòu)自北京九強(qiáng)生物技術(shù)有限公司，IGF-1檢測(cè)試劑盒購(gòu)自天津沃克生物科技有限公司。

1.3 觀察指標(biāo)與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

①PI＞0.715 判定為陽(yáng)性；②TGF-β1＞8.68 ng/ml判定為陽(yáng)性；③IGF-1＜190.25 μg/L 判定為陽(yáng)性。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

數(shù)據(jù)分析采用SPSS 19.0 統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，比較采用t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以例（%）表示，比較采用χ2檢驗(yàn)；運(yùn)用Logistic 回歸分析子宮螺旋動(dòng)脈超聲、血清TGF-β1、IGF-1 檢測(cè)對(duì)于早發(fā)型PE 診斷的影響，采用Logistic方程擬合繪制ROC 曲線判斷診斷價(jià)值，擬合過(guò)程根據(jù)參考文獻(xiàn)[8]進(jìn)行，并采用Hanley-McNeil 非參數(shù)法比較ROC 曲線下面積，P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組一般資料比較

兩組孕婦的年齡、產(chǎn)次、孕周比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。見表1。

2.2 兩組血壓及PI 情況

兩組孕婦收縮壓（SBP）、舒張壓（DBP）和PI值比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），研究組高于對(duì)照組。見表2。

2.3 兩組血清TGF-β1、IGF-1 表達(dá)水平比較

兩組孕婦血清TGF-β1、IGF-1 表達(dá)水平比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），研究組血清TGF-β1表達(dá)水平高于對(duì)照組，IGF-1 表達(dá)水平低于對(duì)照組。見表3。

2.4 子宮螺旋動(dòng)脈超聲、血清TGF-β1 及IGF-1診斷結(jié)果

子宮螺旋動(dòng)脈超聲、血清TGF-β1及IGF-1 診斷結(jié)果見表4。

2.5 聯(lián)合診斷模型建立

分別以早發(fā)型子癇前期的發(fā)生情況（賦值：發(fā)生=1，未發(fā)生=0）為因變量，子宮螺旋動(dòng)脈參數(shù)、血清TGF-β1、IGF-1 為自變量，分別設(shè)為因子A、B、C，進(jìn)行Logistic 回歸擬合。IGF-1 因素的P值雖為0.052＞0.05，但考慮到IFG-1 與早發(fā)型子癇機(jī)制具有潛在臨床關(guān)聯(lián)，故將IGF-1 保留在回歸方程中，得到回歸方程為L(zhǎng)ogit（P）=1.625+0.562 A+0.425B-0.324C，進(jìn)一步以回歸方程中概率值P 擬合聯(lián)合診斷模型，概率P值=1/1+exp [-Logit（P）]。見表5。

表1 兩組孕婦一般資料比較 （n =60）

表2 兩組孕婦血壓及PI 比較（n =60，±s）

表2 兩組孕婦血壓及PI 比較（n =60，±s）

組別 SBP/mmHg DBP/mmHg PI 值研究組 158.85±10.52 102.25±6.25* 0.755±0.07對(duì)照組 125.63±10.63 78.58±6.67 0.590±0.05 t 值 17.206 20.058 14.857 P 值 0.000 0.000 0.000

2.6 子宮螺旋動(dòng)脈超聲、血清TGF-β1 及IGF-1單獨(dú)和聯(lián)合檢測(cè)的敏感性、特異性

子宮螺旋動(dòng)脈超聲聯(lián)合血清TGF-β1、IGF-1 檢測(cè)敏感性高于其他3 種檢測(cè)方式（χ2=14.215，P=0.003），其中聯(lián)合檢測(cè)敏感性（91.67%）高于TGFβ1、IGF-1 單項(xiàng)檢測(cè)敏感性（70.00%和66.67%）（χ2=9.090 和4.444，P=0.003 和0.035），但與子宮螺旋動(dòng)脈超聲敏感性（83.33%）比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=1.905，P=0.168）；聯(lián)合檢測(cè)約登指數(shù)高于其他單一檢測(cè)。見表6。

2.7 子宮螺旋動(dòng)脈超聲、血清TGF-β1 及IGF-1單獨(dú)和聯(lián)合檢測(cè)診斷早發(fā)型子癇前期的ROC 曲線分析

聯(lián)合檢測(cè)ROC 曲線下面積分別為0.887（95% CI：0.821，0.932），子宮螺旋動(dòng)脈超聲、血清TGF-β1、IGF-1 單獨(dú)診斷的ROC 曲線下面積依次為0.765（95% CI：0.758，0.885）、0.733（95% CI：0.717，0.864）、0.675（95% CI：0.615，0.846），聯(lián)合檢測(cè)ROC 曲線下面積高于其他3 種單獨(dú)診斷方式，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（Z=2.314，P=0.021）。見圖1。

表3 兩組血清TGF-β1、IGF-1 水平比較（n =60，±s）

表3 兩組血清TGF-β1、IGF-1 水平比較（n =60，±s）

組別 TGF-β1/（ng/ml） IGF-1/（μg/L）研究組 10.65±0.82 172.58±8.74對(duì)照組 4.69±0.72 205.36±8.66 t 值 42.306 20.637 P 值 0.000 0.000

表4 子宮螺旋動(dòng)脈超聲、血清TGF-β1 及IGF-1 診斷結(jié)果

表5 聯(lián)合檢測(cè)對(duì)早發(fā)型子癇的診斷模型

表6 不同診斷方法診斷效能比較

圖1 早發(fā)型子癇前期診斷ROC 曲線

3 討論

子癇前期可累及多個(gè)臟器且臨床表現(xiàn)多樣，孕產(chǎn)婦和圍產(chǎn)兒預(yù)后不良且病死率升高。正常生理狀態(tài)下，妊娠期孕婦子宮螺旋動(dòng)脈血管壁內(nèi)的血管內(nèi)皮細(xì)胞逐漸被滋養(yǎng)細(xì)胞取代，血管彈性組織纖維化，從而引起動(dòng)脈壁彈性下降、管腔擴(kuò)張、血流量大大增加且阻力下降，以確保胎兒的營(yíng)養(yǎng)能量供給[3]。子癇前期的發(fā)展過(guò)程中，胎盤血管重鑄異常并影響子宮動(dòng)脈血流變化，滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲能力不夠?qū)е伦訉m螺旋動(dòng)脈重鑄不足，血管仍處于孕前的高阻低排狀態(tài)，使胎盤和胎兒供氧供血不足[9]。

子宮螺旋動(dòng)脈超聲檢測(cè)可直觀地反映出子宮動(dòng)脈血流狀態(tài)以及孕婦子宮血管重鑄情況，子癇前期孕婦子宮和胎盤之間的循環(huán)處于高阻低排狀態(tài)，血流阻力指標(biāo)增高，舒張期血流速度降低，子宮動(dòng)脈PI 升高。故子宮動(dòng)脈PI 可以作為有效評(píng)估子宮動(dòng)脈阻力的敏感性指標(biāo)，可有效反映血管阻力水平[10]。本研究結(jié)果顯示，研究組患者血壓和PI 值高于對(duì)照組。進(jìn)一步分析子宮螺旋動(dòng)脈超聲PI 診斷效能發(fā)現(xiàn)，子宮螺旋動(dòng)脈超聲診斷子癇前期的敏感性、特異性分別為83.33%和71.67%，作為單一診斷效能稍顯不足，主要是由于子宮螺旋動(dòng)脈管腔窄，檢查過(guò)程中容易因胎動(dòng)、呼吸以及后壁胎盤等因素影響子宮螺旋動(dòng)脈超聲檢出率，故子宮螺旋動(dòng)脈超聲單獨(dú)用于子癇前期診斷可能存在誤診或漏診。

TGF-β1是一種具有多種生物活性的多肽生長(zhǎng)因子，可以參與調(diào)節(jié)機(jī)體胚胎發(fā)育、血管生成、免疫抑制過(guò)程。子宮內(nèi)膜中的上皮細(xì)胞以及滋養(yǎng)層細(xì)胞可以高水平表達(dá)TGF-β1，TGF-β1在整個(gè)妊娠過(guò)程如著床、子宮螺旋動(dòng)脈重鑄、胎兒正常生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中發(fā)揮重要作用[11]。CHENG 等[12]研究表明，異常表達(dá)的TGF-β1可以通過(guò)內(nèi)皮細(xì)胞激活途徑干擾滋養(yǎng)層細(xì)胞的侵襲過(guò)程，從而造成滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲障礙，導(dǎo)致子癇前期的發(fā)生、發(fā)展。研究報(bào)道，子癇前期患者血清TGF-β1水平在孕中期低于正常孕婦，而在孕晚期升高，且高水平TGF-β1可通過(guò)阻斷基質(zhì)金屬蛋白酶活性、增加金屬蛋白酶抑制劑水平以及上調(diào)纖溶酶原激活物抑制物1 等途徑降低滋養(yǎng)層細(xì)胞侵襲程度，從而引起胎盤血管生成不良和滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲障礙，進(jìn)而導(dǎo)致子宮螺旋動(dòng)脈重鑄不良和子癇前期的發(fā)生和發(fā)展[13]。本研究結(jié)果顯示，研究組血清TGF-β1表達(dá)水平高于對(duì)照組，符合子癇前期發(fā)生進(jìn)展機(jī)制。該因子單獨(dú)用于子癇前期檢測(cè)時(shí)的敏感性、特異性分別為70.00%和76.67%，效果欠佳。

IGF-1 屬于一種可以調(diào)節(jié)內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)的因子，由胎盤組織中的細(xì)胞滋養(yǎng)細(xì)胞、平滑絨毛層細(xì)胞以及合體滋養(yǎng)細(xì)胞合成和分泌，具有調(diào)節(jié)滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲以及舒張?zhí)ケP血管和調(diào)節(jié)血壓的功能，與子癇前期的發(fā)生、發(fā)展存在密切相關(guān)[14]。王玉紅等[15]研究結(jié)果顯示，早發(fā)型進(jìn)一步輕、重度孕婦胎盤組織和血清中的IGF-1 表達(dá)水平均低于健康孕婦，且其表達(dá)水平與子癇前期嚴(yán)重程度呈負(fù)相關(guān)，說(shuō)明IGF-1 水平的異常表達(dá)與子癇前期的發(fā)生存在相關(guān)性，在一定程度上反映疾病輕重。本研究結(jié)果顯示，研究組血清IGF-1 表達(dá)水平低于對(duì)照組，進(jìn)一步證實(shí)上述結(jié)論。推測(cè)可能的作用機(jī)制是孕婦血清IGF-1 水平降低引發(fā)血管舒張程度下降，胎盤血氧供給不足，導(dǎo)致胎盤局部IGF-1 分泌量減少，滋養(yǎng)細(xì)胞侵入及遷移能力下降，最終導(dǎo)致子宮螺旋動(dòng)脈重鑄障礙和形成子癇前期[16]。以190.25 μg/L為診斷子癇前期截?cái)嘀祵?duì)患者血清IGF-1 水平進(jìn)行檢測(cè)的敏感性為66.67%，特異性為71.67%，單一應(yīng)用時(shí)假陽(yáng)性和假陰性結(jié)果均偏高。

使用子宮螺旋動(dòng)脈超聲聯(lián)合血清TGF-β1、IGF-1檢測(cè)早發(fā)型子癇前期，結(jié)果顯示聯(lián)合檢測(cè)提高檢測(cè)敏感性（91.67%），陽(yáng)性和陰性預(yù)測(cè)值分別為75.34%和89.36%。ROC 曲線分析結(jié)果進(jìn)一步顯示聯(lián)合檢測(cè)的AUC 面積為0.887，高于子宮螺旋動(dòng)脈超聲、血清TGF-β1、IGF-1 單獨(dú)應(yīng)用于子癇前期的診斷，表明3種方法聯(lián)合檢測(cè)能夠提高子癇前期的診斷價(jià)值。子宮螺旋動(dòng)脈超聲檢測(cè)能夠清晰顯示動(dòng)脈血流和血供情況，可為診斷提供有效的客觀依據(jù)，與血清學(xué)檢查具有互補(bǔ)性，可以避免和降低單一指標(biāo)造成的漏診、誤診。