AITD患者妊娠早期T細胞水平變化及妊娠結局

鐘 玫,余勁明,藍春勇,蘭 嬌,粱 嵐,張 莉,鐘 華,譚曉燕,盧 杰,周 幸

(廣西壯族自治區人民醫院(廣西醫學科學院) 1.內分泌代謝科;2.科研試驗中心;3.超聲科;4.婦科,廣西 南寧 530021)

自身免疫性甲狀腺疾病(autoimmune thyroid disease,AITD)是育齡婦女一種常見的自身免疫性疾病,發病率為5%～10%,發病原因與妊娠期體內激素水平變化有關[1-2]。研究表明,妊娠合并AITD可導致機體多項功能紊亂,且對胎兒的生長發育存在嚴重不利影響[3],即不僅大幅度增加孕婦流產、早產及胎兒生長緩慢、先天性甲狀腺功能低下的風險,還可誘發孕婦子癇前期、甲狀腺功能亢進癥等并發癥[4]。近年來,AITD的發病率呈上升趨勢[5]。因此,盡早識別不良妊娠結局的高危人群,并及時進行干預,可降低孕產婦并發癥,改善新生兒情況。免疫系統與炎癥反應對妊娠結局具有重要影響[6]。調節性T細胞(regulatory cells,Treg)是近年發現的控制自身免疫反應性的Th細胞亞群,與機體促炎癥反應、自身免疫性疾病等密切相關,可分泌多種炎性因子,起源于胸腔前體細胞[7]。T細胞亞群是免疫反應的效應細胞,具有免疫調節功能、反映肝功能等作用,且其數量的變化與機體感染引發的炎性反應的強弱有關[8]。但目前關于妊娠早期合并AITD患者的Treg細胞和T細胞亞群水平對妊娠結局的影響鮮見報道。基于此,本研究旨在分析妊娠早期合并AITD患者的Treg細胞和T細胞亞群水平及與妊娠結局的相關性,以期為臨床上這類患者妊娠結局的預測和管理提供一定參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2018年12月至2021年12月在廣西壯族自治區人民醫院產前檢查的妊娠早期合并AITD患者124例設為觀察組(作為模型中的訓練集),年齡20～36歲,平均(27.80±7.62)歲;孕周6～12周,平均(9.32±1.48)周。另選取同期在我院進行產檢的健康妊娠早期孕婦80例為對照組,年齡20～35歲,平均(26.15±5.38)歲;孕周6～13周,平均(9.57±1.36)周。兩組孕婦一般資料比較差異無統計學意義(P>0.05)。選取同期在我院產前檢查的60例合并AITD的妊娠早期患者為驗證集,用于模型的驗證,納入排除標準與訓練集相同。驗證集患者年齡21～35歲,平均(27.55±6.54)歲;孕周6～12周,平均(9.24±1.57)周;年齡、孕周與訓練集患者比較差異均無統計學意義(P>0.05)。

1.2 納入與排除標準

納入標準:①臨床確診為AITD者;②孕周<14周者;③單胎妊娠者;④溝通理解能力正常者;⑤患者簽署知情同意書。排除標準:①合并心腦血管疾病及嚴重心、肝、腎等器官疾病者;②合并血液疾病、全身性感染等疾病者;③臨床資料不完整者;④合并系統性紅斑狼瘡等其他自身免疫性疾病者;⑤妊娠前患有糖尿病或高血壓者。

1.3 不良妊娠結局判定標準

不良妊娠結局[9]:包括巨大兒、足月低體重兒、小于胎齡兒、早產、妊娠期高血壓、羊水過多、胎膜早破、產后出血、胎兒窘迫、新生兒窒息、新生兒低血糖、新生兒肺炎、胎盤早剝等,出現以上任意一項即認為發生不良妊娠結局。觀察組所有患者隨訪至分娩,根據妊娠結局分為正常妊娠結局組(n=78)和不良妊娠結局組(n=46)。

1.4 觀察指標

收集所有納入研究患者的臨床資料,包括①人口學信息:年齡、孕前體質量指數(body mass index,BMI);②基本信息:產次、流產史,是否患有妊娠期糖尿病、妊娠期高血壓;③產檢時實驗室指標:外周靜脈血谷丙轉氨酶(alanine aminotransferase,ALT)、谷草轉氨酶(aspartate aminotransferase,AST)、總膽固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triglyceride,TG)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesterol,L-DLC)、高密度脂蛋白膽固醇(high desity lipoprotein cholesterol,H-DLC)、Treg細胞,以及T細胞亞群CD3+、CD4+、CD8+的占比,并計算CD4+/CD8+比值。

1.5 統計學方法

2 結果

2.1 觀察組與對照組Treg細胞和T細胞亞群水平比較

觀察組Treg、CD3+、CD4+、CD4+/CD8+顯著低于對照組,CD8+顯著高于對照組(P<0.05),見表1。

表1 觀察組和對照組Treg細胞和T細胞亞群水平比較Table 1 Comparison of Treg and T cell subsets of the pregnant women between the observation group and the control

2.2 正常妊娠結局組與不良妊娠結局組患者臨床資料比較

妊娠早期合并AITD患者中不良妊娠結局組的年齡、孕前BMI、CD8+水平均顯著高于正常妊娠結局組(P<0.05),Treg、CD3+、CD4+、CD4+/CD8+顯著低于正常妊娠結局組(P<0.05);而兩組產次、流產史、妊娠期糖尿病、妊娠期高血壓、ALT、AST、TC、TG、L-DLC、H-DLC方面比較差異均無統計學意義(P>0.05),見表2。

表2 正常妊娠結局與不良妊娠結局組患者臨床資料分析Table 2 Clinical data of the pregnant women in the normal pregnancy outcome group and the adverse pregnancy outcome group

2.3 不良妊娠結局影響因素的多因素Logistic回歸分析

以妊娠結局為因變量(賦值:是=1,否=0),以年齡、孕前BMI、CD8+、Treg、CD3+、CD4+、CD4+/CD8+作為自變量(賦值見表3,連續性變量轉化為二分類變量進行賦值),進行多因素逐步Logistic回歸分析。結果顯示,年齡、孕前BMI、CD8+是妊娠早期合并AITD患者發生不良妊娠結局的獨立危險因素,OR值及其95%CI分別為1.232(1.058～2.614)、2.493(1.181～3.429)、2.368(1.269～3.558);Treg、CD3+、CD4+、CD4+/CD8+是其保護因素,OR值及其95%CI分別為0.886(0.327～0.935)、0.717(0.518～0.972)、0.935(0.764～0.993)、0.848(0.406～0.946),P<0.05,見表4。

表3 變量賦值說明Table 3 Variable assignment descriptions

表4 妊娠早期合并AITD患者不良妊娠結局的多因素Logistic回歸分析Table 4 Multivariate Logistic regression analysis of adverse pregnancy outcomes of the pregnant women in first trimester of pregnancy associated with AITD

2.4 列線圖預測模型的構建

基于年齡、孕前BMI、Treg、CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+因素構建妊娠早期合并AITD患者不良妊娠結局的個體化列線圖預測模型,見圖1。模型顯示,患者年齡、孕前BMI、CD8+的升高會提高不良妊娠結局的風險,而Treg、CD3+、CD4+、CD4+/CD8+的升高則會降低不良妊娠結局的風險。

圖1 妊娠早期合并AITD患者不良妊娠結局的列線圖風險預測模型Fig.1 The nomogram risk prediction model for adverse pregnancy outcomes in pregnant women in the first trimester of pregnancy associated with AITD

2.5 模型評價及驗證

采用一致性指數(concordance index,C-index)進行模型分析,結果顯示訓練集和驗證集的C-index分別為0.876(95%CI:0.749～0.977)、0.859(95%CI: 0.729～0.897),ROC曲線下面積(area under the curve,AUC)分別為0.881(95%CI:0.762～0.964)和0.868(95%CI:0.753～0.945),以上結果顯示該預測模型區分度較好,對不良妊娠結局的預測精度較高,見圖2。通過模型校準曲線分析模型準確度,結果可知,訓練集Hosmer-Lemeshow擬合優度檢驗顯示χ2=1.358,P=0.573,驗證集Hosmer-Lemeshow擬合優度檢驗顯示χ2=1.336,P=0.478,見圖3。臨床決策曲線顯示,模型遠離極端曲線,凈獲益率高,提示此列線圖評分預測模型工作效果良好,與實際風險發生概率具有較高的一致性,見圖4。以上結果均提示該模型具有良好的預測精準度。

注:A.訓練集;B.驗證集。圖2 列線圖預測模型的ROC曲線Fig.2 The ROC curve of the nomogram prediction model

注:A.訓練集;B.驗證集。圖3 列線圖模型的校準曲線Fig.3 The calibration curve of the nomogram model

注:A.訓練集;B.驗證集。圖4 列線圖模型的臨床決策曲線Fig.4 The clinical decision curve of the nomogram model

2.6 Treg細胞和T細胞亞群對不良妊娠結局的預測作用

采用ROC曲線分析Treg細胞和T細胞亞群對妊娠早期合并AITD患者不良妊娠結局的預測作用,結果見表5、圖5。Treg、CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+的最佳臨界值分別為2.32%、52.98%、28.85%、21.47%、1.39,上述各指標單獨預測不良妊娠結局及聯合預測的AUC及其95%CI分別為0.801(0.767～0.892)、0.789(0.749～0.873)、0.836(0.785～0.906)、0.734(0.694～0.805)、0.768(0.728～0.846)、0.859(0.793～0.924)。可見聯合預測的工作性能優于各指標單獨預測。

圖5 預測妊娠早期合并AITD患者不良妊娠結局的ROC曲線分析Fig.5 ROC curves of combined prediction and single prediction for adverse pregnancy outcomes of the pregnant women in early pregnancy associated with AITD

表5 聯合預測及各指標單獨預測不良妊娠結局的ROC曲線參數Table 5 ROC curve parameters of combined prediction and single prediction for adverse pregnancy outcomes

3 討論

AITD是妊娠期常見并發癥之一,該病增加了母親并發癥的發生,從而危害胎兒健康。有研究證實,合并AITD的孕婦其不良妊娠結局風險高出非AITD孕婦2～3倍[10]。AITD與先天遺傳、孕婦體內激素變化及免疫系統有關,通常是由于甲狀腺自身抗原不斷刺激機體,導致自身免疫系統產生相關抗體,嚴重破壞甲狀腺代謝功能,進而引起多種臨床癥狀[11-12]。新生兒受母體影響,甲狀腺系統可發生不同程度的損害,并伴有發育不良、甲狀腺功能異常等情況[13]。Treg細胞具有發揮免疫調節及分泌異質性細胞因子的作用,已在抗腫瘤免疫中廣泛應用[14]。T細胞亞群是機體免疫細胞群之一,在維持免疫功能、阻斷機體感染的過程中扮演著重要角色,T細胞亞群又分為CD3+、CD4+、CD8+等類型,各T細胞亞群各司其職,保障人體免疫系統正常運轉[15]。

3.1 妊娠早期合并AITD患者的Treg細胞和T細胞亞群水平

本研究結果顯示,觀察組Treg、CD3+、CD4+、CD4+/CD8+顯著低于對照組,CD8+顯著高于對照組,與Chen等[16]報道一致。推測其可能原因是:Treg、CD3+、CD4+、CD4+/CD8+減少及CD8+增加與AITD發病有關,Treg的減少可損害機體免疫耐受調控機制,導致機體免疫反應與免疫耐受的平衡紊亂,免疫系統發生故障,導致AITD的發生。當機體受到病毒、細菌感染或免疫應答過強時,會激發體內炎癥反應,降低患者的免疫抑制功能,引起CD3+、CD4+、CD4+/CD8+等免疫細胞因子下降,CD8+水平上升[17]。

3.2 妊娠早期合并AITD患者不良妊娠結局的影響因素分析

本研究中,124例妊娠早期合并AITD患者不良妊娠結局發生率為37.10%(46/124)。多因素Logistic回歸分析結果顯示,年齡、孕前BMI、CD8+是妊娠早期合并AITD患者發生不良妊娠結局的危險因素,Treg、CD3+、CD4+、CD4+/CD8+是其保護因素。既往研究證實,高齡孕婦發生不良妊娠結局的風險較年輕孕婦明顯增加,這可能是因為高齡孕婦身體機能、代謝能力明顯減弱,易發生妊娠期糖尿病、高血壓等并發癥,導致不良妊娠結局風險上升[18]。Choi等[19]研究發現,孕前BMI與不良妊娠結局發生幾率呈正相關,即孕前BMI越大,增長的體重越多,越有可能導致不良妊娠結局。肥胖孕婦孕期容易發生胰島素抵抗,血糖控制不佳,血管病變的風險也增加,進而引起妊娠合并癥及巨大兒等情況。

合并AITD的孕婦常伴有甲狀腺彌漫性腫脹、觸痛等癥狀,體內甲狀腺相關抗體明顯升高、免疫系統紊亂,較健康孕婦更易發生流產或胎兒畸形等情況。AITD患者機體普遍處于免疫應答過強狀態,免疫功能降低且免疫調節較差,淋巴細胞亞群比例失調[20]。Treg細胞的主要作用是控制自身免疫反應性,其水平的異常表達通常可打破機體免疫平衡,導致自身免疫性疾病的發生[21]。CD3+是反應總體T細胞水平的指標,根據其表面CD分子差異分為CD4+、CD8+T細胞。CD4+通過分泌細胞因子達到激活和增強抗原免疫反應的目的,而CD8+可分泌抑制T細胞因子,具有抑制CD4+功能及細胞毒作用,兩者共同作用維持機體免疫平衡[22]。本研究中,不良妊娠結局組患者CD8+水平明顯高于正常妊娠結局組,Treg、CD3+、CD4+、CD4+/CD8+低于正常妊娠結局組,分析其原因可能是,免疫功能失衡、免疫調節較差的患者常伴隨腸道功能紊亂,抵抗病毒、細菌感染能力不足,易激發體內炎性反應,或存在持續慢性炎癥,而炎性反應又會進一步降低免疫功能,形成惡性循環,導致不良妊娠結局風險增加[23]。AITD孕婦妊娠期間更易發生胎盤功能損傷,干擾胎盤的正常供血,嚴重影響胎兒各項功能發育,進而增加了流產、早產、胎盤早剝、巨大兒等不良妊娠結局發生的可能性。

3.3 Treg細胞和T細胞亞群預測不良妊娠結局及構建列線圖預測模型

本研究采用ROC曲線分析Treg細胞和T細胞亞群對妊娠早期合并AITD患者不良妊娠結局的預測作用,結果顯示,Treg、CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+聯合預測的AUC為0.859(95%CI:0.793～0.924),靈敏度和特異度也較高,說明Treg、CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+聯合預測的工作性能優于單項指標的預測效果。此外,本研究構建的妊娠早期合并AITD患者發生不良妊娠結局的列線圖風險預測模型具有較高的區分度、準確度和凈獲益值。但是,本研究仍存在一些局限性:①本研究納入樣本量較少,且為單中心回顧性研究,研究結果存在一定偏倚;②通過回顧性病例分析建立預測模型,臨床資料收集受限,未進一步在前瞻性隊列中進行驗證。今后可進一步擴大樣本量,進行前瞻性、多中心的研究。

綜上所述,妊娠早期合并AITD患者的Treg、CD3+、CD4+、CD4+/CD8+水平下降,CD8+水平升高。年齡、孕前BMI、CD8+是妊娠早期合并AITD患者發生不良妊娠結局的獨立危險因素,Treg、CD3+、CD4+、CD4+/CD8+是其保護因素。建議臨床上應予以注意危險因素,同時可結合Treg細胞及T細胞亞群水平變化預防不良妊娠結局的發生。