孕期8-羥基脫氧鳥苷暴露與妊娠期高血壓疾病相關性的Meta分析

莫競嫻 劉詩彬 金銘 劉曉靜 張樂 李智文 葉榮偉 李楠

妊娠期高血壓疾病(hypertensive disorders of pregnancy,HDP)是一類臨床常見的妊娠并發癥,以婦女懷孕20周后首次出現高血壓、蛋白尿等癥狀為主要臨床表現,包括妊娠期高血壓、子癇前期、妊娠合并慢性高血壓和慢性高血壓并發子癇前期等4種臨床表型[1],其中妊娠期高血壓(gestational hypertension,GH)和子癇前期(preeclampsia,PE)是最常見的兩類。全球HDP發病率約為10%[2],中國患病率約為7.6%[3]。研究發現,HDP是導致不良妊娠結局和母嬰死亡的重要原因之一[4]。GH患者僅出現高血壓癥狀,PE患者除高血壓外,往往還伴發尿蛋白甚至全身多器官損傷[5]。孕婦進入懷孕階段體內發生一系列生理變化,相對于一般女性人群更容易受體內異常環境影響,進而血壓水平升高誘發HDP發生。

8-羥基脫氧鳥苷(8-hydroxy-2′-deoxyguanosine,8-OHdG)是氧自由基攻擊人DNA中鳥嘌呤堿基第8位碳原子后,由DNA內切酶切除損傷的堿基后所產生。8-OHdG形成后在人體內不易被代謝,并能在血液和尿液中被檢測到,是機體氧化應激及DNA損傷的重要標志物。目前8-OHdG在職業暴露、腫瘤、心血管疾病、神經退行性疾病中已被用于評估氧化應激狀態和預后水平[6]。氧化應激是HDP典型的病理改變之一,且PE發生與胎盤氧化應激密切相關。Anto等[7]在非洲人群中利用前瞻性隊列研究發現孕婦尿液中8-OHdG濃度升高顯著增加HPD發生風險(RR=2.8,95%CI=1.10～7.10),Ferguson等[8]則在美國的隊列研究中發現孕期8-OHdG和HPD發病率呈顯著負相關(HR=0.47,95%CI=0.33～0.66),提示8-OHdG和HPD發病關系尚無定論。開展孕期孕婦體內8-OHdG暴露水平與HPD的薈萃分析可為二者關系提供較客觀系統的認識,全面探索8-OHdG與HDP發病的關聯還可為氧化應激在HDP發生發展中的作用提供較為直接的依據,有助于更深入地了解HDP的發病機制,為進一步預防和控制HDP發生提供理論依據。

一、文獻納入、排除標準及檢索策略

1.納入標準:研究需符合以下全部標準可被納入。即(1)研究內容為孕期8-OHdG暴露與HDP相關性的觀察性流行病學研究;(2)使用了合理的生物樣本及檢測方法測定孕婦8-OHdG暴露量;(3)對結局變量HDP有明確的定義和診斷方法。

2.排除標準:研究符合以下任意一項即排除,即(1)非原始研究,類型為綜述、Meta分析、講座等;(2)動物實驗或體外模型研究;(3)未報告OR值(RR值)及95%CI等效應指標;(4)重復發表的文獻;(5)非中英文文獻。

3.文獻檢索策略:通過檢索PubMed、Embase、Web of science、中國知網和萬方數據庫,系統性回顧截至2021年12月31日有關孕期8-OHdG暴露與HDP相關性的研究。中文檢索詞包括8-羥基脫氧鳥苷、8-羥基脫氧鳥苷酸、8-羥基-2′-脫氧鳥苷、8-OHdG、妊娠期高血壓疾病、妊娠高血壓、妊娠合并高血壓、妊娠期高血壓綜合癥、子癇、妊高癥、妊娠期高血壓、GH、HDP。以中國知網為例,采用專業檢索,中英文擴展,檢索式為TKA=′8-羥基脫氧鳥苷′+′ 8-羥基脫氧鳥苷酸′+′8-羥基-2′-脫氧鳥苷′+′8-OHdG′AND TKA=′妊娠期高血壓′+′妊高癥′+′子癇′+′妊娠期高血壓疾病′+′妊娠高血壓′+′妊娠合并高血壓′+′妊娠期高血壓綜合癥′+′GH′+′HDP′。英文檢索詞包括8-OHdG、8-hydroxy-2′-deoxyguanosine、8-hydroxydeoxyguanosine、8OHdG、8-hydroxy-2′-deoxy guanosine、8-oxoguanine、8-oxo-dG、8-oxo-G、8-oxo-2-deoxyguanosine、8-hydroxyguanine、8-oxo-7,8-dihydro-2-deoxyguanosine、hypertension during pregnancy、hypertensive disorders of pregnancy、pregnancy induced hypertension、gestational hypertension、gestational hypertensive disorders、preeclampsia。

二、文獻篩選及質量評價

文獻檢索過程由兩位研究人員獨立完成后交叉核對,若產生分歧則通過討論或咨詢第三方研究員解決,直至各數據庫檢索結果均完全相同。排除各個數據庫的重復文獻后,根據納入標準與排除標準對剩余文獻進行篩選,篩選完成后對符合納入和排除標準的文獻進行全文審核,最終確認納入Meta分析的文獻。提取各項納入研究文獻的第一作者、發表年限、研究設計類型、研究人群特征、暴露指標、樣本量、結局指標、調整的混雜因素、檢測的生物樣本及效應估計值(OR值、RR值或HR值及95%CI)等數據。兩位研究員對納入的研究文獻獨立進行質量評價,然后進行交叉核對。針對病例對照研究及隊列研究,采用Newcastle-Ottawa Scale(NOS)質量評價標準進行質量評價[9]。每個NOS量表共9個得分點,4個得分點用于評價研究對象的選擇,2個得分點用于評價組間可比性,3個得分點用于評價病例對照研究的暴露評估或隊列研究的結局評估方法。總分7分及以上的研究定為高質量,4～6分定為中等質量,3分及以下定為低質量。

三、結果

1.文獻篩選結果及納入文獻基本特征:本研究初檢文獻共183篇,其中PubMed、Embase、Web of science、中國知網、萬方數據庫分別36篇、40篇、57篇、15篇、35篇。去除重復記錄后剩余98篇,根據納入排除標準篩選并審核全文后共4篇英文文獻納入Meta分析,具體篩選流程見圖1。納入文獻的發表年限為2014—2021年,國家和地區包括加納[7](1/4)、美國[8](1/4)、意大利和德國[10](1/4)、印度[11](1/4)。其中2項為隊列研究,2項為病例對照研究。樣本量總計807例。

各研究的結局均為二分類變量,報告的效應指標為OR值、RR值和風險比(Hazard Ratio)。4項研究均以PE為病例組或觀察結局。各研究檢測的生物樣本分別為母體尿液、胎盤和臍帶血血清。各項研究的基本特征、質量評價結果及報告的效應指標見表1,偏倚風險評價結果見圖2。

左:單個研究偏倚風險;右:總體偏倚風險圖2 納入研究的偏倚風險評價結果

2.Meta分析結果:該研究通過RevMan軟件進行Meta分析得出結果,并繪制偏倚風險圖,采用Stata/SE 16.0軟件繪制漏斗圖。納入的4項研究異質性較大(P<0.001,I2= 89.0%),故采用隨機效應模型進行Meta分析。結果顯示,8-OHdG與HDP發病的關聯無統計學意義(OR=0.93,95%CI=0.50～1.71)。Meta具體分析結果見圖3。以加納[7]和印度[11]人群為研究對象的文獻間異質性較大(P<0.05,I2= 75.0%),以美國[8],意大利和德國[10]人群為研究對象的文獻間異質性較小(P=0.44,I2= 0%),提示研究人群差異可能是本研究異質性的重要來源。4項研究分別檢測尿液、胎盤和臍帶血血清中的8-OHdG作為暴露指標,因此,檢測的生物樣本不同也可能導致文獻間較大的異質性。

圖3 8-OHdG與妊娠期高血壓疾病的Meta分析結果

3.發表偏倚分析:本文僅納入4項小樣本研究,圖4漏斗圖展示了如上研究發表的偏倚情況。利用Egger線性回歸法進一步判斷發表偏倚,Egger檢驗P值及95%CI為(P=0.64,95%CI=-10.51～8.16),提示存在發表偏倚的可能性較低。

圖4 漏斗圖

四、討論

1.HDP是指婦女懷孕20周后首次出現以血壓異常增高、蛋白尿等為主要臨床特征的一組疾病,可顯著增加胎兒生長受限、胎盤早剝、彌漫性血管內凝血、腦水腫、急性心力衰竭,以及急性腎衰竭的風險,是孕產婦和胎兒死亡的重要原因[12]。8-OHdG是表征體內氧化應激和DNA 損傷的重要生物標志物。大量證據表明,尿8-OHdG可能是癌癥、動脈粥樣硬化和糖尿病等多種疾病的危險因素[13]。考慮到孕婦群體的特殊性,本文進行Meta分析探究孕期8-OHdG暴露與HDP是否相關,分析結果未顯示出8-OHdG暴露與HDP發病風險的顯著關聯(OR=0.93,95%CI=0.50～1.71)。

2.HDP的病因和發病機制仍未能完全明確。目前的研究普遍認為,HDP發生可以分為胎盤形成不良和胎盤氧化應激兩個階段[14],胎盤滋養細胞對子宮內膜侵襲不足,螺旋動脈重塑缺陷,導致胎盤缺血和氧化應激水平升高,釋放一系列促炎細胞因子進入母體循環,從而引發廣泛的內皮功能障礙,并可能會在細胞水平對母體腎臟、肝臟和大腦造成損傷。GH則可能是孕婦先前存在亞臨床的血管功能障礙,對妊娠期生理變化適應不良的結果[15]。8-OHdG是氧化應激反應的重要生物標志物之一,本文通過檢索發現共有4項研究關注8-OHdG與HDP的發生關系,但這4項研究的結果差異較大。

3.本文納入的4項研究同質性較差,其中來自加納[7]和印度[11]的兩項研究認為8-OHdG是子癇前期的危險因素。加納[7]的研究采用前瞻性隊列研究設計方案,先把納入的孕婦根據尿液8-OHdG濃度分為EO-PE、LO-PE和對照組3個組,再觀察隨訪獲得結局。印度[11]的研究在病例對照設計中回溯病例組和未患病的對照組臍帶血樣本血清的8-OHdG濃度獲得結果。然而意大利[10]的回顧性對照研究并未發現8-OHdG與子癇前期發病有顯著關聯。美國[8]一個隊列研究發現尿液8-OHdG較高水平暴露甚至是子癇前期的保護因素。如上研究結果不盡一致的可能原因是納入研究的人群特征和檢測的生物樣本不同。4項納入分析的研究人群分別來自加納[7]、美國[8]、印度[10]、意大利和德國[11],研究對象遺傳背景的差異較大,并且納入與排除的標準不一。4項研究檢測的生物樣本分別為尿液、母體血清、臍帶血血清和胎盤,重要標志物在不同組織器官中的分布具有較大差異,部分樣本來源不能反映機體真實的暴露情況,可能造成對真實效應的誤判。另外,4項研究的采樣時間差異較大,最早為妊娠第10周,最晚為分娩后,采樣時間不同會影響體內8-OHdG的真實水平。

4.本研究對8-OHdG-HDP關系進行了系統全面的文獻檢索,使用嚴格的文獻納入排除標準,根據NOS量表對文獻質量進行了客觀評價,采用ROBIN-S工具進行了偏倚風險評價,最終篩選出4篇有參考價值的文獻,質量均為中等及以上,匯總結果未觀察到明顯的發表偏倚。但由于本次研究樣本量較小,Egger線性回歸僅納入4個數據點,結果波動較大,即使回歸結果不顯著,也不能完全排除發表偏倚的存在。4項研究均采用生物樣本檢測進行體內暴露測量,可以比較客觀反映孕婦體內8-OHdG的實際水平,如上4項研究均由專業調查人員檢測血壓或通過醫院診斷記錄確定疾病結局,基本避免了回憶及報告偏倚。綜上所述,本研究結果比較可信。

目前,關于此方面的研究數量較少,納入分析的研究數量還不夠多,無法進行亞組分析。將不同樣本組織來源和8-OHdG不同靈敏度的文獻進行合并分析,可能會導致對真實效應的誤判。研究表明,尿液和血清標本的水平均可以代表孕婦的短期暴露情況,而尿液的8-OHdG是孕婦代謝后排泄出的狀態[16]。本研究分別采用兩種不同的8-OHdG短期暴露基質,兩類結果揭示的機體內部反應機制略有差異,未來的研究需要結合其他不良環境暴露誘發HDP的發生機制進一步選取恰當的8-OHdG暴露基質來探索8-OHdG-HDP關聯。HDP的各臨床亞型發病過程不盡一致,本研究由于納入的結果尚未對HDP亞型進一步區分,故該結論的前提假設是HDP的各種臨床亞型的氧化應激發生過程相同,未來的8-OHdG-HDP相關研究需要對HDP的亞型進一步準確定義,有助于較全面地解釋HDP的氧化應激反應過程。

五、結論

本文對4篇涉及孕期8-OHdG暴露與HDP發病風險的關聯進行了Meta分析。薈萃的結果未顯示8-OHdG與HDP發病的顯著相關性,各項研究存在較大的異質性。目前相關研究數量較少,后續需要更多高質量大樣本的研究,并結合精確的量化程度和統一的標本采樣方法來深入明確二者關系。