譚玉茹 綜述 程蔚蔚審校
上海交通大學(xué)附屬國(guó)際和平婦幼保健院( 20030)
人絨毛膜促性腺激素( hCG) 是由胎盤合體滋養(yǎng)細(xì)胞分泌的一種激素,血hCG 水平隨著孕周的增加而變化。血hCG 測(cè)定常用于確定妊娠及妊娠相關(guān)疾病。早在1950 年有學(xué)者發(fā)現(xiàn)血hCG 水平變化可能與子癇前期( PE) 有關(guān),隨后大量基礎(chǔ)研究和臨床研究證實(shí),血hCG 的變化與PE 密切相關(guān),hCG 成為研究PE 的熱點(diǎn)之一。利用hCG 與PE 之間的相關(guān)性,臨床醫(yī)生可通過(guò)測(cè)定血hCG 篩選PE 高風(fēng)險(xiǎn)患者,并提前采取防治措施,降低不良妊娠結(jié)局,提高母兒生存質(zhì)量。
PE 指既往血壓正常的女性在妊娠20 周后出現(xiàn)新發(fā)高血壓,并伴蛋白尿和( 或) 終末器官功能障礙。PE 患病率占妊娠的4.6%,可導(dǎo)致10%~15%孕產(chǎn)婦死亡[1]。目前PE 確切病因不明,初產(chǎn)婦、多胎妊娠、高齡、PE 病史及家族史、慢性高血壓病史、糖尿病、肥胖癥等是發(fā)病的高危因素[2]。PE 的病理學(xué)變化是全身小血管痙攣。該病可使胎盤早剝、急性腎損傷、腦出血、肝衰竭或肝破裂、肺水腫、彌漫性血管內(nèi)凝血、子癇以及HELLP 綜合征[3-4]。胎兒宮內(nèi)生長(zhǎng)受限,圍產(chǎn)兒病死率增高,故對(duì)母兒健康危害極大[5]。關(guān)于PE 的發(fā)病機(jī)制,目前國(guó)際上比較認(rèn)可的是“胎盤淺著床”和“胎盤氧化應(yīng)激及炎癥反應(yīng)”兩階段學(xué)說(shuō)。
1958 年,Dixon 等[6]首先提出“子宮胎盤血管床發(fā)育生理現(xiàn)象”假說(shuō),認(rèn)為正常妊娠10 周時(shí)絨毛外滋養(yǎng)細(xì)胞( EVT) 開(kāi)始延螺旋小動(dòng)脈逆行浸潤(rùn),逐漸取代血管內(nèi)皮,并使血管肌肉彈性層被纖維樣物質(zhì)替代,以致管腔擴(kuò)大,阻力下降,血流量增加,這種浸潤(rùn)在妊娠20~22 周深達(dá)子宮肌層1/3,此現(xiàn)象稱為血管重鑄。“子宮胎盤血管床發(fā)育生理現(xiàn)象”這一假說(shuō)經(jīng)組織病理學(xué)證實(shí): 正常妊娠時(shí)胎盤床的子宮蛻膜、子宮肌層及該部位的螺旋動(dòng)脈均有滋養(yǎng)細(xì)胞浸潤(rùn)[7]。血管重鑄這一過(guò)程是由滋養(yǎng)細(xì)胞完成的,在妊娠早期,滋養(yǎng)細(xì)胞處于低氧環(huán)境,只有增殖狀態(tài)而無(wú)分化功能,此時(shí)沒(méi)有浸潤(rùn)能力,隨著EVT 與母血接觸增加,滋養(yǎng)細(xì)胞周圍氧分壓增加,滋養(yǎng)細(xì)胞的浸潤(rùn)能力相應(yīng)增加。在妊娠10 ~12 周,處于增值狀態(tài)的滋養(yǎng)細(xì)胞浸潤(rùn)能力達(dá)到最高峰,并向EVT 轉(zhuǎn)化,浸潤(rùn)能力加強(qiáng),達(dá)到子宮螺旋動(dòng)脈,形成子宮動(dòng)脈重鑄。血管生長(zhǎng)因子( VEGF) 是一種主要由血管內(nèi)皮細(xì)胞分泌的促血管生成因子,作為內(nèi)皮細(xì)胞高效的有絲分裂原,可促進(jìn)EVT 增殖分化,促進(jìn)胎盤血管形成,增加血管通透性。胎盤生長(zhǎng)因子( PIGF)是由胎盤合體滋養(yǎng)細(xì)胞和臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞共同合成,主要在胎盤中表達(dá),是VEGF 家族成員之一,可促進(jìn)滋養(yǎng)細(xì)胞增殖分化,與VEGF 起協(xié)同作用,可促進(jìn)胎盤血管形成及血管重鑄。彭梅等[8]通過(guò)對(duì)正常妊娠孕婦及PE 患者胎盤研究發(fā)現(xiàn),滋養(yǎng)細(xì)胞浸潤(rùn)深度在底蛻膜中無(wú)差異,但滋養(yǎng)細(xì)胞浸潤(rùn)密度在重度PE 患者深層蛻膜中較正常對(duì)照組明顯降低,同時(shí)還發(fā)現(xiàn)正常妊娠胎盤床子宮淺肌層有62.5%螺旋動(dòng)脈管壁中有滋養(yǎng)細(xì)胞浸潤(rùn),而重度PE 產(chǎn)婦中僅見(jiàn)27.5%滋養(yǎng)細(xì)胞浸潤(rùn),滋養(yǎng)細(xì)胞浸潤(rùn)深度與密度與PE 病情呈負(fù)相關(guān),提示PE 產(chǎn)婦胎盤床存在滋養(yǎng)細(xì)胞淺浸潤(rùn)。滋養(yǎng)細(xì)胞浸潤(rùn)過(guò)淺,子宮螺旋動(dòng)脈肌層彈性血管壁無(wú)法被纖維素樣物質(zhì)替代,螺旋動(dòng)脈不能轉(zhuǎn)變?yōu)榇蟮挠厍难芡ǖ?,致子宮螺旋動(dòng)脈重鑄不足,重鑄不足的子宮螺旋動(dòng)脈仍較狹窄,血管阻力增大,導(dǎo)致胎盤血流灌注不足,使得胎盤缺血缺氧,孕婦全身小動(dòng)脈痙攣,血壓反射性升高,以此維持母體對(duì)子宮-胎盤大量的血液供應(yīng)。大量研究發(fā)現(xiàn)PE 患者的子宮動(dòng)脈血流阻力大于同孕周的健康孕婦[9-10],且子宮動(dòng)脈血流阻力與PE 嚴(yán)重程度呈正相關(guān),這與PE 的病理全身小血管痙攣是相符合的。灌注不足缺血缺氧的胎盤局部誘發(fā)血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷,從而釋放大量炎癥因子,形成炎癥級(jí)聯(lián)效應(yīng)和過(guò)度炎癥的發(fā)生,引起PE 的相關(guān)癥狀。
hCG 由α 和β 兩個(gè)不同的亞基以非共價(jià)形式結(jié)合而成,α 亞基與卵泡刺激素( FSH) 、黃體生成素( LH) 、促甲狀腺激素( TSH) 等有高度同源性,是很多蛋白類激素所共有的;而β 亞基則是hCG 所特有的。hCG 在受精后第7 天即可在孕婦血、尿中檢測(cè)出,正常妊娠情況下,hCG 在妊娠前8 周快速增長(zhǎng),約1.7~2d 增長(zhǎng)1 倍,至妊娠第8 ~10 周血清濃度達(dá)到最高峰,持續(xù)10d 后迅速下降,直到20 周左右達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定水平,妊娠中晚期血清濃度僅為峰值的10%,分娩后若無(wú)胎盤組織殘留約在產(chǎn)后2 周內(nèi)消失[11]。影響hCG 生成的主要因素有: 滋養(yǎng)細(xì)胞增生和胎盤絨毛處于低氧的環(huán)境,因此,胎盤功能不良和胎盤血流灌注不足、胎盤絨毛血管損害及組織缺氧均能使hCG 升高[12]。以往人們常認(rèn)為hCG 是一種單一分子,近年來(lái),隨著對(duì)hCG 的深入研究,發(fā)現(xiàn)在其分泌、代謝過(guò)程中會(huì)發(fā)生斷裂、解離等變化,從而在血液及尿液中有多種存在形式,其中具有獨(dú)立生物學(xué)功能主要有3 種,即規(guī)則hCG、高糖基化hCG及高糖基化hCG 游離β 鏈[13]。無(wú)論正常妊娠或異常妊娠,體內(nèi)規(guī)則hCG 占大部分。目前臨床采用的hCG 定量檢驗(yàn)大多是總hCG 分析,最常用的是針對(duì)β 鏈核心結(jié)構(gòu)的抗體為標(biāo)記抗體,測(cè)出的總hCG 即我們平常所謂β?hCG。根據(jù)不同的檢測(cè)試劑和方法,可檢驗(yàn)出的hCG 形式各不相同,所有實(shí)驗(yàn)室都能檢驗(yàn)出規(guī)則hCG,但不一定能檢測(cè)到hCG 其他形式。
2.2.1 規(guī)則hCG(R-hCG) R-hCG 主要由合體滋養(yǎng)層細(xì)胞分泌,具有生物活性。血清濃度由孕早期逐漸升高,至妊娠第10 周達(dá)到峰值,然后逐漸降低,降到峰值1/5 并維持至妊娠結(jié)束。孕早期主要生理作用是在妊娠第3 ~6 周取代垂體分泌的LH,刺激黃體酮分泌,以維持妊娠,直至完全被胎盤取代。在整個(gè)孕期主要與子宮螺旋動(dòng)脈上的hCG 受體結(jié)合,促進(jìn)子宮螺旋動(dòng)脈形成。此外,還具有促進(jìn)絨毛膜合胞滋養(yǎng)細(xì)胞融合。
2.2.2 高糖基化hCG(H-hCG) H-hCG 是近年來(lái)人們發(fā)現(xiàn)hCG 的又一存在形式,也被稱為侵蝕性滋養(yǎng)細(xì)胞抗原( ITA) ,主要由細(xì)胞滋養(yǎng)層細(xì)胞分泌。HhCG 與R-hCG 蛋白骨架基本相同,區(qū)別在于H-hCG亞基上糖基比例顯著增多,使得分子質(zhì)量更大,分子結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜。H-hCG 在妊娠第3 周占血清總hCG 90%,至妊娠8 周時(shí)降至總hCG10%以下,從妊娠8周起一直維持在極低水平。其生物學(xué)作用主要是促進(jìn)滋養(yǎng)細(xì)胞浸潤(rùn)及受精卵著床[14-15]。
2.2.3 高糖基化hCG 游離β 鏈 存在于所有惡性腫瘤癌細(xì)胞細(xì)胞膜內(nèi)及惡性腫瘤組織切片中,可能與促進(jìn)惡性腫瘤細(xì)胞侵襲性有關(guān)。多項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),非妊娠滋養(yǎng)細(xì)胞腫瘤細(xì)胞可產(chǎn)生游離β 亞單位[16]。H-hCG 游離β 鏈可阻止腫瘤細(xì)胞凋亡,促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)和惡性轉(zhuǎn)化,常作為腫瘤侵襲性的標(biāo)志。
hCG 通過(guò)與子宮螺旋動(dòng)脈的內(nèi)皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞的細(xì)胞膜上存在hGG 的功能性受體相結(jié)合,產(chǎn)生生物學(xué)效應(yīng):降低子宮動(dòng)脈的血流阻力;促進(jìn)胎盤新血管形成;經(jīng)過(guò)環(huán)加氧酶通路調(diào)節(jié)子宮血管壁上血管舒張類物質(zhì)的合成[17]。鑒于hCG 的生物學(xué)作用,臨床測(cè)定hCG 水平可用于診斷早期妊娠、滋養(yǎng)細(xì)胞疾病并監(jiān)測(cè)治療和預(yù)后。此外還可預(yù)測(cè)不良妊娠結(jié)局,如早期異位妊娠、先兆流產(chǎn)、輔助生殖妊娠結(jié)局、胎兒宮內(nèi)生長(zhǎng)受限、胎膜早破、唐氏綜合征、PE 等。
Smith 早在1934 年就發(fā)現(xiàn)在PE 患者血清中hCG 水平明顯升高。20 世紀(jì)50 年代有學(xué)者發(fā)現(xiàn)在妊娠期高血壓疾病孕婦血清中hCG 水平較同孕周正常妊娠孕婦明顯升高。鄒璐等[18]檢測(cè)10~14 周單胎妊娠孕婦血清hCG 水平,PE 組血清hCG 水平為(50.61±0.34) U/ml,對(duì)照組hCG 水平為( 38.22±0.41) U/ml( P<0.05) 。鄭琪珍等[19]對(duì)孕15 ~20 周孕婦血清進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)重度PE 組血清hCG 的MoM 值為1.7,正常對(duì)照組MoM 值為0.96( P=0.021) 。PE 患者血清hCG 升高現(xiàn)象引起研究者高度重視,認(rèn)為孕婦血清中hCG 這種變化可能預(yù)示PE 發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)增加。研究發(fā)現(xiàn),PE 孕婦在胎盤娩出后多數(shù)癥狀能迅速緩解,而目前流行病學(xué)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)支持胎盤在PE 的病理生理學(xué)中起關(guān)鍵作用,這些數(shù)據(jù)顯示:胎盤組織是發(fā)生PE 所必須的因素,但胎兒不是;在胎盤娩出后,PE 總是可以治愈,因此提示PE 可能是胎盤相關(guān)性疾?。?0-22]。而hCG 大多數(shù)是由胎盤滋養(yǎng)細(xì)胞合成的,血清hCG 的水平與胎盤功能及滋養(yǎng)細(xì)胞密切相關(guān)。根據(jù)上述PE 患者血清hCG 升高,且二者均與胎盤關(guān)系密切,目前已有研究者把動(dòng)態(tài)檢測(cè)血清hCG 水平與其他生化因子相結(jié)合預(yù)測(cè)PE 發(fā)病,根據(jù)檢測(cè)孕周及聯(lián)合的生化因子不同,對(duì)預(yù)測(cè)PE的敏感性及特異性有所差異[23]。
Keikkala 等[24]用巢式病例對(duì)照研究,檢測(cè)孕8~13 周孕婦血清中H-hCG 濃度中位數(shù)及H-hCG 占總hCG 百分比,結(jié)果發(fā)現(xiàn)PE 組血清H-hCG 中位數(shù)及H-hCG 百分比均低于對(duì)照組,尤其是早發(fā)型PEH-hCG 百分比較對(duì)照組低( P <0.001) 。Keikkala等[25]檢測(cè)孕14 ~17 周孕婦血清H-hCG 濃度及HhCG 占總hCG 百分比,發(fā)現(xiàn)PE 組孕婦血清H-hCG濃度及H-hCG 占總hCG 百分比隨著孕周增加而下降( P<0.001) ,且PE 組H-hCG 濃度及H-hCG 百分比較對(duì)照組低。PE 患者血清H-hCG 較正常對(duì)照組降低,可能與胎盤滋養(yǎng)細(xì)胞浸潤(rùn)受損有關(guān),目前已有研究者通過(guò)檢測(cè)血清H-hCG 水平用于預(yù)測(cè)PE。
張燕等[26]通過(guò)對(duì)PE 患者及正常妊娠孕婦的胎盤研究發(fā)現(xiàn),VEGF 陽(yáng)性表達(dá)率正常對(duì)照組為86.7%、晚發(fā)型PE 組為61.4%、早發(fā)型PE 組為32.2%( P<0.05) 。目前已有很多研究者將VEGF 作為預(yù)測(cè)PE 的又一生化因子。Kumar 等[27]對(duì)早孕期婦女進(jìn)行前瞻性隊(duì)列研究,發(fā)現(xiàn)妊娠期高血壓組患者PIGF 值為30.42±10.22pg/ml,對(duì)照組PIGF 值為37.31±13.28pg/ml( P<0.001) 。Keikkala 等[28]發(fā)現(xiàn)PE患者血清PIGF 較對(duì)照組低。根據(jù)這一研究發(fā)現(xiàn),眾多研究者將PIGF 作為預(yù)測(cè)PE 的生化因子。
根據(jù)上述,PE 患者血清H-hCG 降低、VEGF 及PIGF 表達(dá)水平下調(diào),而R-hCG 水平升高。H-hCG、VEGF、PIGF 均與促進(jìn)滋養(yǎng)細(xì)胞浸潤(rùn)有關(guān),PE 患者血清中上述3 個(gè)因子降低,使滋養(yǎng)細(xì)胞浸潤(rùn)能力下降,從而使子宮螺旋動(dòng)脈重鑄障礙,胎盤淺著床,導(dǎo)致胎盤血流灌注不足,缺血缺氧的胎盤誘發(fā)內(nèi)皮細(xì)胞損傷,釋放大量炎癥因子,形成炎癥級(jí)聯(lián)效應(yīng)和過(guò)度炎癥的發(fā)生,引起PE 的相關(guān)癥狀。關(guān)于PE 患者血清R-hCG 升高機(jī)制目前尚不明確。Esterman等[29]推測(cè),PE 患者胎盤淺著床,組織灌注不足,為了維持妊娠,導(dǎo)致滋養(yǎng)細(xì)胞反應(yīng)性增生,增生的滋養(yǎng)細(xì)胞迅速轉(zhuǎn)化為合體滋養(yǎng)細(xì)胞,使R-hCG 生成增多。吳英等[30]研究發(fā)現(xiàn)PE 患者的胎盤中存在增生的合體滋養(yǎng)細(xì)胞,有學(xué)者認(rèn)為胎盤的這種變化是引起R-hCG 增高的病理基礎(chǔ)??椎氯A等[31]認(rèn)為PE 患者血清R-hCG 升高是機(jī)體的一種代償機(jī)制,對(duì)機(jī)體有保護(hù)作用,胎盤滋養(yǎng)細(xì)胞生成增多,使hCG合成增多。
鑒于上述研究,PE 患者較正常妊娠孕婦血清RhCG 升高而H-hCG 降低。已有研究者根據(jù)PE 與血清hCG 這種相關(guān)性,將R-hCG 和H-hCG 水平變化用于PE 的預(yù)測(cè),并取得了良好的效果,但目前PE 與血清hCG 這種相關(guān)性的機(jī)制尚不明確,需要進(jìn)一步研究。PE 可引起嚴(yán)重不良妊娠結(jié)局。有研究發(fā)現(xiàn)服用低劑量阿司匹林可預(yù)防PE 發(fā)生;補(bǔ)鈣可降低先前嚴(yán)重PE 孕婦的血壓;最新研究發(fā)現(xiàn),聯(lián)合使用二甲雙胍和艾美拉唑可作為預(yù)防和治療PE 的藥物[32-34]。上述各種藥物主要以預(yù)防PE 為主,目前PE 尚無(wú)有效治療措施,終止妊娠是唯一有效方法。