重度子癇前期孕婦中NGF、Syncytin-1的表達及臨床意義

屈艷艷 韓秋峪 孫亞薇 董蘇薇

重度子癇前期(sever preeclampsia,SPE)是妊娠期特有的疾病,其主要的臨床表現系妊娠20周后出現血壓升高,嚴重時可導致多臟器功能受到損害,是全球范圍內造成圍生期母兒死亡的主要原因之一[1, 2]。目前,SPE的發病機制尚不能明確。現階段普遍認為,胎盤發育異常可能是SPE發病的關鍵環節[3]。神經生長因子(never growth factor, NGF)首先作為神經營養因子被發現,另有研究發現其還具有誘導血管生成作用[4]。合胞素1(Syncytin-1)是一種膜融合蛋白,具有介導識別、與宿主細胞受體結合的功能,可介導滋養細胞增殖、分化、融合[5]。胚胎在子宮內膜層著床后一部分合體滋養細胞生長發育形成胎盤,胎盤在發育過程中伴隨著絨毛及血管的發育,在妊娠過程中如果其發育異常可能影響母兒健康。本研究旨在探討SPE孕婦和正常妊娠孕婦血清及胎盤組織中NGF、Syncytin-1的表達水平及其臨床意義,以期為SPE的診療提供新的思路。

對象與方法

1.研究對象:選取2021年12月～2022年6月于徐州醫科大學附屬醫院住院行子宮下段剖宮產手術分娩的重度子癇前期60例作為研究對象,參照人民衛生出版社第9版《婦產科學》的SPE診斷標準,將研究對象分為早發型重度子癇前期(early-onset severe preeclampsia, ESPE)30例(早發組)、晚發型重度子癇前期(late-onset severe preeclampsia, LSPE)30例(晚發組)[6]。隨機抽取同期因瘢痕子宮行剖宮產分娩的孕婦30例作為對照組。納入標準:①分娩方式均為子宮下段剖宮產分娩的單胎妊娠,對照組孕婦系胎位不正、瘢痕子宮,此次行剖宮產終止妊娠者;②無慢性高血壓、腎病、癲癇、糖尿病等內科病史;③無自身免疫相關疾病;④此次妊娠為自然受孕;⑤愿意配合進行此次研究者。排除標準:①高血壓及其他心腦血管疾病;②雙胞胎、多胞胎等多種特殊的妊娠;③合并有肝臟疾病、腎臟疾病、遺傳性疾病、感染性疾病、血液系統疾病、內分泌系統疾病、自身免疫性疾病;④接觸有毒化學物質、放射線或服用致畸藥物。本研究均征求研究對象本人書面同意并經徐州醫科大學附屬醫院醫學倫理學委員會批準(倫理學審批號:XYFY2022-KL163-01)。

2.樣本采集與保存:抽取入院時入組孕婦空腹肘靜脈血5ml,使血液在室溫狀態下自然凝固30min,以3021×g離心10min取上清液,排除溶血、污染等情況,留取標本皆需清澈透明。保存在-80℃冰箱內冷凍。待剖宮產分娩時胎盤娩出后立即取母體面中央區域的胎盤組織約1.0cm×1.0cm×1.0cm大小,避開梗死、鈣化及出血區域,然后使用0.9%氯化鈉溶液進行充分沖洗,盡量將血漬洗凈,再用無菌紙吸干胎盤表面水分,固定于10%甲醛溶液中,常規進行石蠟包埋切片。

3.實驗方法:采用酶聯免疫吸附試驗(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)試劑盒(徐州在夕生物科技有限公司)測定NGF、Syncytin-1在血清中的濃度。采用NGF抗體試劑盒(武漢賽維爾生物科技有限公司)、Syncytin-1抗體試劑盒(美國Novus Biologicals公司)分別對胎盤組織中的NGF、Syncytin-1進行免疫組化(immunohistochemistry,IHC)染色檢測。ELISA、IHC染色均嚴格按照各試劑盒說明書使用。

結 果

1. 一般資料比較:3組孕婦的年齡、體重指數(body mass index,BMI)、孕次及產次比較,差異無統計學意義(P>0.05);將每組產婦在分娩時的孕周進行比較,早發組、晚發組分娩孕周早于對照組,早發組早于晚發組,差異有統計學意義(P<0.05),詳見表1。

表1 3組孕婦一般資料比較

2.血清中NGF、Syncytin-1表達水平:孕婦血清中NGF、Syncytin-1的表達水平在早發組和晚發組均降低,與對照組比較,差異有統計學意義(P<0.05);且早發組孕婦血清中NGF、Syncytin-1的表達水平低于晚發組,差異有統計學意義(P<0.05),詳見表2。

表2 3組孕婦血清中NGF、Syncytin-1表達水平比較

3.胎盤組織中NGF、Syncytin-1表達水平:3組孕婦胎盤組織中均有NGF、Syncytin-1表達,NGF主要集中在胎盤合體滋養層細胞的細胞核和細胞質內,可見到黃色或棕黃色顆粒(圖1)。Syncytin-1主要表達于合體滋養細胞細胞質和細胞膜,可見有黃色或棕黃色顆粒(圖2)。采用Image-pro-plus 6.0軟件對IHC圖片進行定量分析,結果顯示,與對照組比較,胎盤組織中NGF、Syncytin-1在早發組及晚發組中的表達水平降低,且早發組NGF、Syncytin-1的表達水平低于晚發組,差異有統計學意義(P<0.05),詳見表3。

圖1 NGF在胎盤組織中的表達(DAB染色,×200)A.對照組;B.晚發組;C.早發組

圖2 Syncytin-1在胎盤組織中的表達(DAB染色,×200)A.對照組;B.晚發組;C.早發組

表3 3組孕婦胎盤組織中NGF、Syncytin-1表達水平比較

4.血清及胎盤組織中NGF、Syncytin-1表達的相關性:NGF與Syncytin-1進行Pearson相關性分析結果顯示,血清中NGF的表達與Syncytin-1呈正相關(r=0.814,P<0.001),胎盤組織中NGF的表達與Syncytin-1呈正相關(r=0.574,P<0.001),另外血清中NGF與胎盤組織中NGF、Syncytin-1呈正相關(r=0.492、0.839,P<0.001),血清中Syncytin-1與胎盤組織中NGF、Syncytin-1呈正相關(r分別為0.421、0.799,P<0.001),詳見表4。

表4 血清及胎盤組織中NGF、Syncytin-1的相關性分析

5.血清及胎盤組織中NGF、Syncytin-1與孕周的相關性分析:3組孕婦孕周比較,差異有統計學意義(P<0.05),為進一步排除由于孕周不同造成NGF、Syncytin-1表達的差異,將3組孕婦血清及胎盤組織的NGF、Syncytin-1的表達分別與孕周進行Pearson相關性分析,結果顯示,3組孕婦NGF和Syncytin-1的表達與孕周無相關性(P>0.05),詳見表5。

討 論

SPE作為產科嚴重且常見的并發癥,嚴重影響母兒生命健康,使剖宮產率及早產兒發生率升高。子癇前期(preeclampsia,PE)病因尚不明確,被普遍認可的是患者存在子宮蛻膜生理性血管重鑄障礙,使胎盤絨毛及血管發育不良,出現胎盤缺血、缺氧,引起全身廣泛的小血管內皮細胞損傷,小動脈痙攣,導致全身多器官、多系統功能受到損害。雖然對本病的具體病因尚未明確,但根據既往研究發現,患有PE的孕婦胎盤的滋養細胞浸潤能力下降,造成 “胎盤淺著床”;另外子宮螺旋動脈重鑄不足,血管重鑄僅發生在蛻膜層,血管阻力增大,胎盤灌注減少[7]。

在妊娠過程中,血管生成及發育異常可導致胎盤發育受損使子宮胎盤血流減少、缺氧,引起一些列復雜的反應,導致妊娠期孕婦血壓升高等一系列臨床癥狀。NGF是最早發現的一種神經營養因子,它是作為促進神經細胞存活、發育及生長的多功能營養因子而受到關注,如今它在神經系統以外的調節作用也受到了人們的普遍關注[8]。研究證實,NGF可以使人真皮層微血管內皮細胞、人臍靜脈內皮細胞遷移和增殖,另外還可動員內皮祖細胞(endothelial progenitor cell, EPC)分化成內皮細胞,促進形成完整的血管內皮[9]。研究顯示,NGF mRNA在妊娠早期以及妊娠晚期的滋養細胞、羊膜絨毛膜和母體蛻膜上表達,且NGF在胎兒-母體界面的最佳表達已被認為對于維持健康的妊娠至關重要[10]。Ma等[11]研究表明,NGF在PE中的表達明顯低于正常孕婦。本研究結果顯示,SPE患者血清及胎盤組織中NGF的表達均低于正常對照組,且早發組低于晚發組。由此,考慮SPE患者可能與NGF表達下降使胎盤血管發育受阻有關,造成子宮胎盤缺血、缺氧,損傷血管內皮,使全身小血管痙攣,引起患者血壓升高。

Syncytin-1是人類一種內源性反轉錄缺陷病毒W(HERV-W)編碼的包膜蛋白,經過人類漫長進化已經成為人類胎盤形態發生所必需的基因[12]。Syncytin-1是一種膜融合蛋白,具有促進細胞融合作用,在胎盤組織中促進滋養細胞轉化為合體滋養細胞[13]。除此之外,Syncytin-1在肌肉組織促進成肌細胞融合為肌管,最終形成肌纖維[14];在癌組織促進癌細胞和宿主正常細胞相融合[15]。有研究證實,Syncytin-1在胎盤組織中有特異表達,能調控滋養細胞的侵入、分化,在胎盤發育、滋養細胞浸潤的過程中起重要作用[16]。有研究發現,PE患者Syncytin-1的mRNA和蛋白表達水平較正常孕婦明顯降低[17]。孔紅芳等[18]研究顯示,Syncytin-1在SPE中的表達水平明顯下降。本研究結果顯示,Syncytin-1在SPE患者血清及胎盤組織中表達水平明顯低于對照組,且早發組低于晚發組,提示其表達水平下降使胎盤絨毛發育不良,滋養細胞分化異常,導致其浸潤能力降低,導致PE的發生。

本研究中3組孕婦的年齡、BMI、孕次、產次比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。另外根據3組孕婦血清及胎盤組織中NGF和Syncytin-1的表達與孕周的相關性分析得出,兩者的表達與孕周無相關性(P>0.05)。ELISA法檢測結果顯示,正常孕婦血清中NGF及Syncytin-1表達水平較SPE患者高,LSPE患者血清中的表達水平高于ESPE患者(P<0.001);IHC法檢測結果顯示,NGF、Syncytin-1在正常孕婦胎盤組織中表達呈強陽性,SPE患者的表達水平較正常孕婦降低,采用Image-pro-plus 6.0軟件對IHC圖片進行定量分析,結果顯示,NGF、Syncytin-1在正常孕婦、LSPE及ESPE孕婦母體胎盤中的表達水平依次降低,差異有統計學意義(P<0.001)。

本研究發現,NGF的降低可能與胎盤發育過程中子宮螺旋動脈發育不良有關,使其重鑄不足,導致的胎盤缺血、缺氧,促進了疾病的發展;Syncytin-1的表達水平降低可能使胎盤發育的過程中細胞滋養細胞融合成合體滋養細胞發生異常,合體滋養細胞浸潤能力下降,造成胎盤淺著床,導致了疾病的進展。另外血清及胎盤組織中NGF表達與Syncytin-1表達經統計分析結果呈正相關,兩者可能協同參與SPE的發生、發展。

綜上所述,NGF、Syncytin-1在正常孕婦、LSPE及ESPE孕婦母體血清及胎盤中的表達水平依次降低,提示NGF和Syncytin-1可能通過影響胎盤血管及絨毛的發育,作為發病機制之一參與SPE的發生、發展。在今后的研究中,筆者會進一步擴大樣本量,并結合圍生期母嬰并發癥及疾病嚴重程度進行深入研究。