時玲玲,陳 輝,李亞華,李 霞
妊娠高血壓是發生在妊娠期特有的多系統功能障礙疾病[1]。現代研究表明,妊娠高血壓的發生主要與孕婦機體小血管病理性痙攣收縮有關,并且伴隨有外周血管阻力升高、心臟排出量降低等改變[2]。由于妊娠高血壓孕婦伴隨內皮細胞損傷與全身小血管痙攣收縮,除了會導致孕婦機體各系統功能損害,還會導致心臟功能發生改變,高血壓最常見的靶器官損害為心臟結構功能改變,嚴重者表現為左心室肥厚,而心室構型的改變可造成血流動力學和心室功能改變[3]。目前,臨床上采用超聲心動圖檢查評價心臟功能改變。但是傳統超聲在操作中需要在不同心臟切面之間進行切換,容易出現誤差[4]。三維超聲心動圖能從心臟力學角度無創、定量評價左室功能,已被廣泛應用于瓣膜病、先天性心臟病、冠心病等心腔容積評價[5]。但尋找一種敏感而特異的血清學標志物一直是研究者追求的目標。現代研究表明,妊娠高血壓孕婦機體存在滋養細胞缺血,可導致過量分泌多種炎性細胞因子,引起全身血管、胎盤損傷[6]。白細胞介素(IL)-12具有較強的致炎作用,可激活血管內皮細胞,影響滋養層的浸潤作用,與妊娠高血壓的發病密切相關[7]。在缺氧環境下,絨毛滋養細胞可過量分泌IL-12,誘發血管內皮細胞損傷,從而參與妊娠高血壓發病和病理生理過程[8]。小窩蛋白-3(caveolin-3,Cav-3)是一種參與心肌細胞t管形成的蛋白[9]。有研究表明,Cav-3基因敲除小鼠會表現出心功能不全,而分離的心室肌細胞表現為細胞肥大、t管結構改變和t管L型Ca2+電流密度降低[10]。但Cav-3在妊娠高血壓孕婦左室功能改變中的研究報道較少,其在人體中的表達機制尚不清楚。本研究將探索妊娠高血壓孕婦左室功能改變與細胞因子IL-12、Cav-3表達的相關性,以期為妊娠高血壓發病過程中胎盤缺氧與血管內皮細胞損傷提供新的研究思路,為妊娠高血壓的預防和治療提供指導。
1.1 臨床資料 選取2018年2月—2019年6月在滄州市人民醫院診治的妊娠高血壓疾病孕婦156例(病例組),包括妊娠高血壓50例,輕度子癇前期56例,重度子癇前期50例。妊娠高血壓孕婦納入標準:孕周≥20周;單胎妊娠;末次月經準確,平素月經規律;符合妊娠高血壓的診斷標準;無其他心臟病及慢性病史。同期選取在滄州市人民醫院進行產前檢查的正常孕婦88名(正常組)。正常孕婦納入標準:末次月經準確,平素月經規律;孕周≥20周;單胎妊娠;無糖尿病、腎臟疾病等慢性疾病病史;無高血壓及冠心病等心血管疾病病史;正常妊娠期,竇性心律。排除標準:雙胎及多胎妊娠;妊娠糖尿病;超聲圖像不清晰。
1.2 超聲檢查方法 采用GE Vivid E9 彩色多普勒超聲診斷儀,配置M5S-D探頭(頻率1.5~4.5 MHz)。所有病人取左側臥位,在病人屏氣狀態下,從胸骨旁左心室長軸切面采集常規超聲圖像,獲取二尖瓣處的血流頻譜。記錄與測量左室舒張末期室間隔厚度(IVSD)、左室收縮末期內徑(LVESD)、左室舒張末期內徑(LVEDD)、左室射血分數(LVEF),采集3個連續心動周期圖像,取平均值。采用4DAutoLVQ軟件包對三維容積數據進行分析,記錄心排血量(CO)、心臟指數(CI),獲取舒張早期最大峰速(E)、舒張晚期最大峰速(A)。根據 Devereux 校正公式計算左心室質量指數(LVMI),并根據女性>110 g/m2的標準將妊娠高血壓組分為左室肥厚組(112例)及無左室肥厚組(44例),比較兩組的妊娠結局。
1.3 IL-12、Cav-3檢測 采集病人空腹肘靜脈血4 mL,3 000 r/min離心10 min,分離上層血清,離心半徑為15 cm,-70 ℃冰箱保存待測。采用酶聯免疫吸附實驗(ELISA)檢測IL-12、Cav-3含量,試劑盒購自深圳晶美生物工程有限公司。
2.1 病例組與正常組臨床資料比較 病例組與正常組孕婦年齡、孕周、身高、心率、產次、孕次比較,差異均無統計學意義(P>0.05);病例組收縮壓與舒張壓均高于正常組(P<0.05)。詳見表1。
表1 病例組與正常組臨床資料比較(±s)
2.2 各組常規超聲指標比較 妊娠高血壓組、輕度子癇前期組、重度子癇前期組LVEDD、LVESD、IVSD高于正常組(P<0.05),LVEF低于正常組(P<0.05)。詳見表2。
表2 各組常規超聲指標比較(±s)
2.3 各組三維超聲指標比較 妊娠高血壓組、輕度子癇前期組、重度子癇前期組CO、CI、E、A值均高于正常組,差異均有統計學意義(P<0.05)。詳見表3、圖1。
圖1 27.5周孕齡孕婦超聲(A為妊娠高血壓組孕婦;B為正常組孕婦)
表3 各組三維超聲指標比較(±s)
2.4 各組血清IL-12、Cav-3水平比較 妊娠高血壓組、輕度子癇前期組、重度子癇前期組血清IL-12、Cav-3水平均高于正常組(P<0.05)。詳見表4。
表4 各組血清IL-12、Cav-3水平比較(±s) 單位:ng/L
2.5 相關性分析 Pearson相關分析顯示,病例組血清IL-12、Cav-3水平與LVESD、IVSD、CO、CI、E、A呈正相關(P<0.05),與LVEF呈負相關(P<0.05)。詳見表5。
表5 妊娠高血壓孕婦左室功能與IL-12、Cav-3表達的相關性
2.6 左室肥厚組與無左室肥厚組妊娠結局比較 左室肥厚組早產、新生兒窒息、低體質量兒、胎兒宮內窘迫及剖宮產發生率與無左室肥厚組比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。詳見表6。
表6 左室肥厚組與無左室肥厚組妊娠結局比較 單位:例
妊娠高血壓是妊娠女性特有的疾病,該類孕婦血液處于高凝狀態,導致孕婦心臟后負荷增高[11]。妊娠高血壓可使妊娠前無癥狀心臟病病人病情加重,以致威脅母嬰的生命安全。研究發現,子癇前期病人常規超聲心動圖功能改變很小,斑點追蹤分析顯示有明顯的亞臨床心肌改變[12]。也有研究表明,有妊娠高血壓疾病病史的婦女在隨后的妊娠中發生圍產期心血管并發癥(如妊娠高血壓、子癇前期等)發生風險增加。其機制尚不清楚,但孕婦左心室功能受損可能是導致這些并發癥的一個因素。有研究顯示,與健康妊娠婦女相比,有妊娠高血壓疾病病史的婦女在妊娠前心臟功能有輕微損害,這表明在隨后的妊娠期間,發生心血管并發癥的可能性增加[13]。因此,本研究旨在尋找一種可以輔助超聲影像診斷的血清因子,為進一步研究、了解其發病機制提供新的方向。
常規二維超聲心動圖可以對妊娠期心臟解剖結構、瓣膜活動、心功能、血流動力學狀態進行間接評估,其中,左心室功能的變化反映了左心室前后負荷狀況,直接受左心房收縮和舒張功能的影響[14]。三維超聲可將探頭、三維空間定位系統、高通量數據處理系統融為一體,不需要對心臟腔室形態進行幾何假設,在準確測量孕婦心腔容積、心肌質量及功能方面具有顯著的優勢[15],對心臟的評價更為客觀和準確,也可對心臟圖像進行組織多普勒顯像和分析[16]。研究表明,與健康孕婦相比,重度子癇前期病人的右室收縮壓更高,舒張功能異常率更高,整體右心室間隔縱向應變降低,左室重構增加,圍產期肺水腫發生率更高[17]。在重度子癇前期,如果保留左室收縮功能,苯腎上腺素可有效逆轉脊髓麻醉引起的血流動力學變化[18]。有研究表明,既往先兆子癇和低血小板綜合征病人的超聲心動圖特征明顯重疊,提示這兩種情況具有相同的病理生理學特征。然而,低血小板綜合征在分娩后的中短期內可能導致更嚴重的心血管重塑[19]。也有研究顯示,母兒先兆子癇暴露后,其相對壁厚增大,左室舒張末期容積減小,可能是同心重構的早期征象,影響未來心功能及心血管疾病的危險性[20]。本研究顯示,妊娠高血壓組、輕度子癇前期組、重度子癇前期組LVEDD、LVESD、IVSD、CO、CI、E、A值依次增高,且高于正常組,LVEF依次降低,且低于正常組。說明妊娠高血壓病人伴有左房心室改變。從機制上分析,妊娠高血壓使得體內醛固酮增高以維持循環血量增加,導致左房收縮開始之前排空不完全,進而導致左房容積增大;也需要增強左房做功以維持左心房室間壓差,導致左心室功能發生變化[21]。E、A不受心臟負荷以及幾何形態的影響,可通過對局部心肌收縮能力的評估來評價心臟左心室收縮功能[22]。
IL-12是參與免疫應答的重要細胞因子,并參與移植免疫排斥反應、炎癥反應、抗腫瘤效應[23]。研究表明,IL-27基因rs153109與冠心病的易感性有關,包括房間隔缺損和室間隔缺損[24]。酒精性心肌病和缺血性心臟病病人IL-12水平明顯高于健康者。心肌細胞過表達Cav-3可以減輕心肌缺血再灌注損傷,Cav-3可抑制心肌保護的多種信號分子,包括異源三聚體G蛋白、G蛋白耦聯受體、酪氨酸激酶,從而促進這些保護信號表達,也可通過調節表觀遺傳對心肌進行保護[25]。Cav-3基因突變與先天性長QT 9型遺傳性心律失常綜合征(LQT9)有關,Cav-3是心肌細胞內caveolae的支架蛋白[26]。初步研究表明,LQT9相關的Cav-3突變F97C和S141R增加晚鈉電流是延長動作電位持續時間(APD)和引起LQT9的潛在機制[27]。Cav-3在抑制心肌細胞凋亡、促進缺血再灌注損傷心功能恢復中發揮重要作用[28]。研究表明,抗氧化劑N-乙酰-L-半胱氨酸(NAC)通過改善Cav-3 /內皮型一氧化氮合酶(eNOS)信號傳導減弱了心肌功能障礙和心肌缺血再灌注損傷[29]。本研究顯示,妊娠高血壓組孕婦的血清IL-12、Cav-3水平高于正常組,表明細胞免疫活性增高是妊娠高血壓的特征性病理生理變化,表現為外周血白細胞顯著激活,導致IL-12、Cav-3水平增加。也有研究顯示,妊娠期高血壓孕婦血清IL-12、Cav-3水平升高,且與病情嚴重程度呈正相關,在妊娠期高血壓發病中起一定作用[30-31],與本研究結果一致。
妊娠期內分泌環境復雜,此時黃體和胎盤分泌大量炎性因子可影響心肌收縮力。也有研究認為,隨著妊娠期高血壓病情加重,外周血循環內皮細胞數量增多,血及尿IL-12、Cav-3水平增高[32]。本研究中,Pearson相關分析顯示,妊娠高血壓孕婦的血清IL-12、 Cav-3水平與LVESD、IVSD、CO、CI、E、A呈正相關,與LVEF呈負相關。而LVESD、IVSD、CO、CI、E、A值能夠反應高血壓孕婦左室功能的改變。進而推斷IL-12、Cav-3對高血壓孕婦左室功能的改變具有重要影響。有研究認為,IL-12、Cav-3是調節妊娠早期蛻膜合成前列腺素的因素之一,還可限制滋養細胞生長,通過影響膠原酶活性。影響孕婦的左心室功能[33]。也有研究表明,抗IL-12/23治療后脈搏波速度和增強指數均有所改善,且與整體縱向應變、左室扭轉及解旋變化相關[34]。本研究有一定的不足,樣本量較少,且左室功能與細胞因子的相關性分析還不夠深入,存在一定的研究偏倚,IL-12、Cav-3是否可以預測妊娠高血壓需進一步探討。
綜上所述,妊娠高血壓孕婦左室功能異常,伴隨IL-12、Cav-3高表達,左室功能與IL-12、Cav-3存在明顯相關性,可能共同參與妊娠高血壓的發生發展。