孕中期孕婦血清AFP、free-βHCG、uE3 與GDM 的關系

王 宇， 張雯雯， 劉美玲， 劉曉娟

（北京市朝陽區婦幼保健院檢驗科，北京 100021）

妊娠糖尿病（gestational diabetes mellitus，GDM）是孕婦常見的并發癥，我國GDM的發生率為18.9%，且呈逐年上升的趨勢[1]。GDM不僅會增加孕婦妊娠高血壓、剖宮產及產后感染的發生風險，同時還會導致流產、早產、出生缺陷、巨大兒等[2]。早期評估GDM的發生風險對臨床制定有針對性的干預措施，減少GDM發生，改善母嬰結局具有重要意義。唐氏血清學篩查是孕期最常見的篩查手段，主要用于評估21/18三體綜合征及神經管缺陷的發生風險，以便進一步進行產前診斷[3]。甲胎蛋白（alpha fetoprotein，AFP）是在孕中期主要由胎兒肝臟合成的球蛋白，在胎兒生長發育過程中發揮重要作用，并與絨毛膜功能病變有關[4]；游離絨毛膜促性腺激素β亞單位（free beta human chorionic gonadotrophin，free-βHCG）是由合體滋養細胞分泌的血清標志物，可用于診斷早孕、異位妊娠等病變[5]；游離雌三醇（unconjugated estriol，uE3）是由胎兒腎上腺皮質及肝臟合成的血清標志物，在妊娠12周水平最高，主要反映胎盤功能[6]。有研究結果顯示，AFP、free-βHCG、uE3與不良妊娠結局密切相關[7]，但關于其與GDM的關系目前尚無定論。本研究擬通過檢測孕婦孕中期血清AFP、free-βHCG、uE3水平，探討3項指標與GDM的關系。

1 材料和方法

1.1 研究對象

選取2015年1月—2018年12月北京市朝陽區婦幼保健院行孕中期唐氏血清學篩查，且住院分娩的孕婦17 005例。納入標準：（1）妊娠24周時空腹血糖（fasting blood glucose，FBG）＞5.1 mmol/L即確診為GDM；或妊娠24周時FBG為4.4～5.1 mmol/L，口服葡萄糖耐量試驗餐后1 h血糖≥10.0 mmol/L，或餐后2 h血糖≥8.5 mmol/L即確診為GDM[8-9]；（2）自然受孕，且在北京市朝陽區婦幼保健院建卡、產前篩查、住院分娩的孕婦；（3）孕婦年齡22～35歲；（4）孕中期唐氏血清學篩查前未患GDM；（5）單胎妊娠；（6）規律產檢；（7）孕周評估與超聲確定結果一致；（8）臨床資料完整。排除標準：（1）心臟疾病患者及肝、腎功能異常者；（2）急、慢性炎癥反應性疾病患者；（3）自身免疫性疾病患者；（4）甲狀腺功能亢進等內分泌代謝性疾病患者；（5）近期使用過糖皮質激素者及其他可能影響本研究結果的疾病患者；（6）孕前已確診為糖尿病、高血壓的孕婦；（7）精神疾病及惡性腫瘤患者；（8）意外妊娠且計劃終止妊娠者。根據是否患GDM分為GDM組（378例）和正常妊娠組（16 627例）。本研究經北京市朝陽區婦幼保健院倫理委員會審批通過，所有對象或其家屬在知情同意書上簽字。

1.2 方法

采集所有對象孕中期（孕15～20周）空腹肘靜脈血5 mL，室溫下靜置30 min后以113×g離心10 min，分離血清，置于-70 ℃保存。采用UniCel DxI 800全自動化學發光免疫分析儀（美國貝克曼庫爾特公司）及配套試劑（微粒子免疫化學發光法）檢測血清AFP、free-βHCG、uE3水平，采用唐篩風險評估（上海騰程醫學科技信息有限公司）軟件得到AFP、free-βHCG、uE3的中位數倍數（the multiple of median，MoM）。同時收集所有對象孕中期生化項目[FBG、餐后1 h血糖和2 h血糖、總膽固醇（total cholesterol，TC）、三酰甘油（triglyceride，TG）、高密度脂蛋白膽固醇（high-density lipoprotein cholesterol，HDL-C）、低密度脂蛋白膽固醇（low-density lipoprotein cholesterol，LDL-C）]的檢測結果。

1.3 統計學方法

采用SAS 9.4軟件對數據進行統計分析。呈正態分布的計量數據以±s表示，2個組之間比較采用t檢驗。計數資料以率表示，組間比較采用χ2檢驗。采用非條件多因素Logistic回歸分析評估GDM的影響因素。采用受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線評價AFP MoM、free-βHCG MoM、uE3 MoM診斷GDM的價值。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 GDM組與正常妊娠組各項指標的比較

GDM組年齡、體質量指數（body mass index，BMI）、FBG、餐后1 h血糖和2 h血糖、AFP MoM、free-βHCG MoM水平高于正常妊娠組（P＜0.05），uE3 MoM水平低于正常妊娠組（P＜0.05）；孕周、收縮壓、舒張壓、TC、TG、HDL-C、LDL-C水平2個組之間差異均無統計學意義（P＞0.05）。見表1。

表1 GDM組與正常妊娠組各項指標的比較 ±s

表1 GDM組與正常妊娠組各項指標的比較 ±s

注：空白表示無此項

（kg/m2） 孕周/周 收縮壓/kPa 舒張壓/kPa FBG/（mmol/L）組別 例數 年齡/歲 BMI/餐后1 h血糖/（mmol/L）GDM組 378 29.61±5.90 22.36±1.45 17.02±1.09 15.16±1.38 9.87±1.15 4.97±0.55 7.83±1.78正常妊娠組 16 627 28.35±5.42 21.97±1.53 16.96±1.16 15.72±1.22 9.50±1.27 4.62±0.59 7.29±1.86 t值 4.469 4.913 1.002 0.886 1.642 11.425 5.591 P值 0.000 0.000 0.319 0.379 0.100 0.000 0.000組別 餐后2 h血糖/（mmol/L）TC/（mmol/L）TG/（mmol/L）HDL-C/（mmol/L）（mmol/L） AFP MoM free-βHCG MoM uE3 MoM LDL-C/GDM組 6.75±1.33 5.46±1.09 2.53±0.86 2.02±1.05 2.98±0.87 1.79±0.41 1.82±0.30 0.65±0.07正常妊娠組 6.08±1.28 5.38±1.02 2.49±0.90 2.07±1.00 3.03±0.93 1.13±0.38 1.09±0.24 0.94±0.08 t值 10.057 1.512 0.869 -0.964 -1.045 33.336 58.114 -69.872 P值 0.000 0.132 0.392 0.337 0.301 0.000 0.000 0.000

2.2 GDM影響因素分析

以是否發生GDM為因變量（賦值：1=GDM患者，0=健康分娩孕婦），以差異有統計學意義的變量（年齡、BMI、FBG、餐后1 h血糖和2 h血糖、AFP MoM、free-βHCG MoM、uE3 MoM）為自變量，進行非條件多因素Logistic回歸分析，采用逐步后退法進行自變量的選擇和剔除（α入=0.05，α出=0.10）。結果顯示，年齡、BMI、FBG、餐后1 h血糖和2 h血糖、AFP MoM、free-βHCG MoM是GDM發生的獨立危險因素[比值比（odds ratio，OR）值分別為1.093、1.107、1.359、1.587和1.520、1.254、1.242，95%可信區間（confidence interval，CI）分別為1.021～1.135、1.058～0.149、1.167～1.560、1.224～1.813和1.372～1.796、1.103～1.458、1.076～1.412]，uE3 MoM是GDM發生的獨立保護因素（OR=0.901，95%CI為0.864～0.956）。見表2。

表2 GDM影響因素的多因素Logistic回歸分析

2.3 孕中期AFP MoM、free-βHCG MoM、uE3 MoM對GDM的診斷價值

ROC曲線分析結果顯示，AFP MoM、free-βHCG MoM、uE3 MoM診斷GDM的曲線下面積（area under curve，AUC）（95%CI）分別為0.9 0 4（0.8 7 4 ～0.9 3 3）、0.8 5 2（0.814～0.890）、0.854（0.819～0.889），最佳臨界值分別為1.64、1.73、0.70，敏感性分別為79.15%、75.22%、73.98%，特異性分別為89.93%、81.67%、80.56%；3項指標聯合檢測（以3項中任意1項陽性判定為陽性）診斷GDM的AUC（95%CI）為0.931（0.910～0.953），敏感性、特異性分別為86.77%、95.24%。見圖1。

圖1 血清AFP MoM、free-βHCG MoM、uE3 MoM診斷GDM的ROC曲線

3 討論

GDM是一種與遺傳、年齡、肥胖等因素密切相關的特殊類型的糖代謝異常綜合征，可誘發孕婦代謝系統及內分泌系統不同程度的紊亂，導致流產、難產、胎膜早破及胎兒宮內窘迫等不良妊娠結局[10-11]。GDM的發病機制復雜，目前尚無特異性的篩查手段，大部分孕婦確診時已經錯失早期干預的最佳時機。因此，尋找有效的生化指標輔助臨床早期診斷GDM，對孕期制定干預方案、改善妊娠結局具有重要價值。

唐氏血清學篩查是產前檢查的重要環節，孕中期三聯標記物（AFP、絨毛膜促性腺激素β亞單位、uE3）篩查的效率較高，檢出率和假陽性率最合理，是目前大部分產前篩查機構選用的篩查方案。AFP在孕婦體內隨孕周動態改變，孕6周主要由卵黃囊合成，孕中期則主要通過胎兒肝臟大量合成，并在孕20周時達到最高水平，隨后逐漸下降，當母體-胎兒之間的屏障出現異常改變時，孕婦血清中AFP水平會明顯升高，提示發生病理妊娠[12-13]。林松等[14]等發現，孕中期血清AFP水平異常升高介導了子癇前期、胎膜早破、早產等不良妊娠結局的發生。絨毛膜促性腺激素β亞單位主要在受精卵的滋養細胞中合成，孕2周時水平開始升高，并在孕10周時達到最高，隨后逐漸下降，在孕20周穩定，其異常升高提示胎盤病變，胎盤血供不足引起合體滋養層細胞發生壞死并分裂，新產生的合體滋養層可不斷分泌絨毛膜促性腺激素β亞單位[15]。WILGEN等[16]的研究結果顯示，絨毛膜促性腺激素β亞單位可用于臨床輔助診斷異位妊娠、早孕及滋養細胞病變等，同時也可提示胎兒染色體病變、妊娠高血壓等。uE3是在黃體產生，并在腎上腺皮質、胎盤、胎兒肝臟中合成的蛋白質，其水平在母體內隨孕周的增加而逐漸升高，在孕12周時達到最高，并維持到分娩結束，胎盤早剝及妊娠高血壓等妊娠期并發癥會使uE3水平降低[17]。SETTIYANAN等[18]的研究結果顯示，uE3持續降低與胎盤功能降低、死胎、胎兒宮內窘迫等密切相關。

本研究結果顯示，GDM組年齡、BMI、FBG、餐后1 h血糖和2 h血糖、AFP MoM、freeβHCG MoM均高于正常妊娠組（P＜0.05），uE3 MoM低于正常妊娠組（P＜0.05）。采用多因素Logistic回歸分析對可能的混雜因素進行校正，結果顯示，年齡、BMI、FBG、餐后1 h血糖和2 h血糖、AFP MoM、free-βHCG MoM是GDM發生的獨立危險因素（OR值分別為1.093、1.107、1.359、1.587和1.520、1.254、1.242），uE3 MoM是GDM發生的獨立保護因素（OR=0.901）。潘旭等[19]的研究結果顯示，高齡是GDM發生的獨立危險因素。本研究結果顯示，年齡每增加1歲，GDM發生風險增加9.3%。這可能與孕婦的胰島素受體和胰島素親和力隨年齡的增大而下降有關。因此，對于高齡孕婦，應在孕早期就開始關注其GDM的發生風險，并及時采取干預措施。BMI高的患者通常脂肪組織較厚，脂肪組織可分泌大量瘦素、腫瘤壞死因子-α等，并抑制脂聯素分泌，最終誘發胰島素抵抗，導致發生GDM。有研究結果顯示，超重、肥胖、特別肥胖孕婦GDM的發生風險分別是正常BMI孕婦的2.14、3.56和8.56倍[20]。本研究結果顯示，BMI每升高1 kg/m2，GDM發生風險升高10.7%；FBG、餐后1 h血糖和2 h血糖升高孕婦GDM發生的風險分別是血糖正常孕婦的1.359、1.587和1.520倍。這提示臨床應特別重視早期血糖升高的孕婦，及時通過改變膳食結構、合理飲食等措施進行干預，以減少GDM的發生，改善母嬰結局。本研究結果還顯示，AFP MoM、free-βHCG MoM升高是GDM發生的獨立危險因素，uE3 MoM升高是GDM發生的獨立保護因素，AFP MoM、free-βHCG MoM每升高0.1，GDM發生風險分別升高1.254、1.242倍，而uE3 MoM每升高0.1，GDM發生風險降低9.9%，與文獻報道[7，13]一致。AFP異常升高提示肝功能可能異常，肝臟受損可導致糖原合成、儲存和分解等代謝過程紊亂，進而使血糖升高。有研究結果顯示，free-βHCG異常升高的小鼠出現明顯的胰島素抵抗和糖耐量受損，而且還會抑制外周組織對葡萄糖的利用，最終導致GDM發生[21]。uE3可能會抑制胰島素的分泌，進而導致GDM，但具體機制還有待進一步研究。本研究ROC曲線分析結果顯示，AFP MoM、free-βHCG MoM、uE3 MoM對GDM均有一定的診斷價值，AUC分別為0.904、0.852、0.854，3項指標聯合檢測的診斷價值更高（AUC為0.931，敏感性為86.77%，特異性為95.24%）。因此，在孕中期進行的唐氏血清學三聯篩查對GDM有較大的提示作用。

綜上所述，孕中期血清AFP、free-βHCG、uE3的異常改變對GDM有一定的診斷價值，可輔助臨床評估GDM的發生風險，為制定早期干預措施提供指導。