重度子癇前期胎盤(pán)組織中sVCAM-1、GDF-15的表達(dá)及其臨床意義*

劉艷秋，馬小艷，賀龍風(fēng)，王薈

（江蘇大學(xué)附屬醫(yī)院婦產(chǎn)科，江蘇鎮(zhèn)江 212002）

妊娠高血壓是育齡女性妊娠期特有疾病，發(fā)生率為5%～12%[1]。 重度子癇前期（severe preeclampsia, SPE）是妊娠高血壓中病情較為嚴(yán)重的類型之一，發(fā)生率為14.2%左右，可累及心、腦、胎盤(pán)等重要組織器官，是導(dǎo)致不良妊娠結(jié)局，甚至孕產(chǎn)婦及圍生兒死亡的主要原因[2-3]。目前關(guān)于SPE的發(fā)病機(jī)制尚未完全明確，這給SPE 的預(yù)防、治療帶來(lái)困難?？扇苄匝軆?nèi)皮黏附分子-1（soluble vascular cell adhesion molecula-1, sVCAM-1）是細(xì)胞黏附分子免疫球蛋白超家族成員，主要表達(dá)于內(nèi)皮細(xì)胞表面，近期研究[4]顯示，sVCAM-1 與胎盤(pán)絨毛血管內(nèi)皮損傷關(guān)系密切，sVCAM-1 的表達(dá)可能與妊娠高血壓有關(guān)。生長(zhǎng)分化因子-15（growth differentiation factor 15, GDF-15）是生長(zhǎng)分化因子家族成員之一，細(xì)胞凋亡因子p53 可誘導(dǎo)GDF-15 過(guò)表達(dá)，進(jìn)而促進(jìn)細(xì)胞凋亡[5]。研究[6-7]發(fā)現(xiàn)，GDF-15表達(dá)在子癇前期（Preeclampsia, PE）患者胎盤(pán)組織中異常升高。但目前國(guó)內(nèi)尚未見(jiàn)胎盤(pán)組織中sVCAM-1、GDF-15 的表達(dá)與PE 患者病情關(guān)系的驗(yàn)證報(bào)道，鑒于此，本研究針對(duì)上述問(wèn)題開(kāi)展研究，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2018年5月—2021年5月江蘇大學(xué)附屬醫(yī)院產(chǎn)檢住院行剖宮產(chǎn)術(shù)終止妊娠的204 例妊娠高血壓患者。其中，單純?nèi)焉锔哐獕夯颊?7 例（妊娠高血壓組），年齡22～30 歲，平均（25.99±3.12）歲；孕前體質(zhì)量指數(shù)（BMI）為22.14～26.35 kg/m2，平均（24.18±1.65）kg/m2；終止孕周為34～39 周，平均（36.42±1.47）周；初產(chǎn)婦42 例。PE 患者52 例（PE組），年齡23～34 歲，平均（27.60±3.11）歲；孕前BMI 為22.49～26.94 kg/m2，平均（24.60±1.65）kg/m2；終止孕周33～38 周，平均（35.28±1.71）周；初產(chǎn)婦31 例。SPE 患者65 例（SPE 組），年齡22～32 歲，平均（28.14±2.68）歲；孕前BMI 為22.98～27.08 kg/m2，平均（24.89±1.87）kg/m2；終止孕周為32～38 周，平均（34.02±1.96）周；初產(chǎn)婦40 例。另選取同期本院產(chǎn)檢住院因骨盆狹窄行剖宮產(chǎn)分娩的健康妊娠孕婦52 例為對(duì)照組，年齡22～31 歲，平均（24.32±2.17）歲；孕前BMI 為22.18～25.89 kg/m2，平均（23.71±1.66）kg/m2；終止孕周為37～40 周，平均（38.69±1.18）周；初產(chǎn)婦23 例。本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，患者家屬簽署知情同意書(shū)。

納入標(biāo)準(zhǔn)：①符合《婦產(chǎn)科學(xué)》[8]中妊娠高血壓、PE、SPE 的診斷標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)照組為健康妊娠孕婦；②單胎妊娠者；③自然受孕；④自愿簽署研究知情同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并甲狀腺功能亢進(jìn)、貧血、惡性腫瘤者；②合并免疫缺陷、傳染性疾病、血液系統(tǒng)疾病者；③伴有外周神經(jīng)疾病、精神性疾病、認(rèn)知功能障礙者；④心、肝、腎等重要臟器功能嚴(yán)重障礙者；⑤生殖器官畸形、多胎妊娠者；⑥伴有高滲昏迷、酮癥酸中毒、嚴(yán)重貧血者。

1.2 研究方法

1.2.1 觀察指標(biāo)所有研究對(duì)象的基本資料及分娩前后生化指標(biāo)，包括年齡、孕前BMI、初產(chǎn)婦、自然流產(chǎn)、高血壓、糖尿病、腎炎、平均動(dòng)脈壓、甘油三酯（TG）、總膽固醇（TC）、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)氨酶（ALT）、堿性磷酸酶、天門(mén)冬氨酸氨基轉(zhuǎn)氨酶（AST）、血肌酐、尿素氮，血清基質(zhì)金屬蛋白酶-9（MMP-9）、CXC 趨化因子配體16（CXCL16）、胱抑素C、成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子21（FGF-21）、N-端腦利鈉肽前體（NT-proBNP）、腫瘤壞死因子-α（TNF-α），以及剖宮產(chǎn)分娩后胎盤(pán)組織中sVCAM-1 mRNA、GDF-15 mRNA 相對(duì)表達(dá)量。

1.2.2 qRT-PCR 檢測(cè)胎盤(pán)組織中sVCAM-1 mRNA、GDF-15 mRNA相對(duì)表達(dá)量無(wú)菌條件下取距分娩胎盤(pán)母體面邊緣約2 cm 的胎盤(pán)組織，剪成約1 cm×1 cm×1 cm 大小的組織塊，無(wú)菌生理鹽水洗滌，置于-80℃冰箱冷凍保存。TRIzol 法提取細(xì)胞總RNA，用microRNA Isolation Kit 試劑盒（購(gòu)自美國(guó)Bio-Rad 公司）分離RNA，采用Superscript RT Kit 試劑盒（上海遠(yuǎn)慕生物科技有限公司提供）逆轉(zhuǎn)錄成cDNA，用SYBR Green PCR Master Mix 試劑盒（購(gòu)自大連寶生物工程有限公司）進(jìn)行實(shí)時(shí)熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)（qRT-PCR），用PCR 儀（7500 Fast Real-Time PCR System PCR，美國(guó)ABI 公司）檢測(cè)。反應(yīng)體系：基因組DNA 1μL、引物各0.5 μL、PCR 緩沖液10 μL、蒸餾水8 μL。反應(yīng)條件：95℃預(yù)變性2 min，95℃變性10 s，60℃退火20 s，共40 個(gè)循環(huán)，最后再進(jìn)行1 個(gè)循環(huán)（95℃預(yù)變性60 s，55℃變性60 s，95℃退火30 s）獲取熔解曲線及循環(huán)閾值（即Ct 值），每次實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)3 個(gè)復(fù)孔，重復(fù)3 次實(shí)驗(yàn)。以GAPDH 作為內(nèi)參對(duì)照，2-ΔΔCt法計(jì)算胎盤(pán)組織中目的基因sVCAM-1 mRNA、GDF-15 mRNA 相對(duì)表達(dá)量。引物序列見(jiàn)表1。

表1 qRT-PCR引物序列

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

數(shù)據(jù)分析采用SPSS 18.0 統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，比較用t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以例（%）表示，比較用χ2檢驗(yàn)；相關(guān)性分析用Pearson 法；多因素分析采用逐步Logistic 回歸模型。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 各組胎盤(pán)組織中sVCAM-1 mRNA、GDF-15 mRNA相對(duì)表達(dá)量的比較

對(duì)照組、妊娠高血壓組、PE 組及SPE 組胎盤(pán)組織中sVCAM-1 mRNA、GDF-15 mRNA 相對(duì)表達(dá)量比較，經(jīng)方差分析，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），對(duì)照組sVCAM-1 mRNA、GDF-15 mRNA 相對(duì)表達(dá)量低于妊娠期高血壓組、PE 組及SPE 組（P＜0.05），妊娠期高血壓組sVCAM-1 mRNA、GDF-15 mRNA相對(duì)表達(dá)量低于PE 組和SPE 組（P＜0.05），PE 組sVCAM-1 mRNA、GDF-15 mRNA 相對(duì)表達(dá)量低于SPE 組（P＜0.05）。見(jiàn)表2。

表2 各組胎盤(pán)組織中sVCAM-1 mRNA、GDF-15 mRNA相對(duì)表達(dá)量比較 （±s）

表2 各組胎盤(pán)組織中sVCAM-1 mRNA、GDF-15 mRNA相對(duì)表達(dá)量比較 （±s）

注：①與對(duì)照組比較，P ＜0.05；②與妊娠高血壓組比較，P ＜0.05；③與PE組比較，P ＜0.05。

GDF-15 mRNA 1.31±0.20 1.60±0.25①2.01±0.31①②3.18±0.36①②③525.838 0.000組別對(duì)照組妊娠高血壓組PE組SPE組F 值P 值n 52 87 52 65 sVCAM-1 mRNA 1.08±0.15 1.41±0.22①1.79±0.26①②2.96±0.32①②③700.099 0.000

2.2 sVCAM-1 mRNA與GDF-15 mRNA的相關(guān)性

Pearson 相關(guān)性分析結(jié)果顯示，SPE 患者sVCAM-1 mRNA 與GDF-15 mRNA 呈正相關(guān)（r=0.621，P=0.001）。見(jiàn)圖1。

圖1 sVCAM-1 mRNA與GDF-15 mRNA的相關(guān)性散點(diǎn)圖

2.3 SPE組和PE組基本資料的比較

SPE 組與PE 組年齡、BMI、初產(chǎn)婦、自然流產(chǎn)、高血壓、糖尿病、腎炎、平均動(dòng)脈壓、TG、TC、ALT、堿性磷酸酶、AST、血肌酐、尿素氮、胱抑素C、NT-proBNP、TNF-α 水平比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；SPE 組與PE 組MMP-9、CXCL16、FGF-21，以及sVCAM-1 mRNA、GDF-15 mRNA 相對(duì)表達(dá)量比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），SPE 組高于PE 組。見(jiàn)表3。

表3 SPE組和PE組基本資料的比較

2.4 SPE 影響因素的多因素逐步Logistic 回歸分析

以PE 患者是否發(fā)展為SPE（即PE 病情）為因變量（否= 0，是= 1），以MMP-9、CXCL16、FGF-21，以及sVCAM-1 mRNA、GDF-15 mRNA 相對(duì)表達(dá)量為自變量（計(jì)量資料自變量賦值為原始數(shù)值）進(jìn)行多因素逐步Logistic 回歸分析，α入=0.05、α出=0.10，結(jié)果顯示，sVCAM-1 mRNA、GDF-15 mRNA是SPE 發(fā)生的影響因素（P＜0.05）。見(jiàn)表4。

表4 SPE影響因素的多因素逐步Logistic回歸分析參數(shù)

3 討論

妊娠是受精卵形成、輸送、分裂、胚胎發(fā)育、滋養(yǎng)層細(xì)胞、子宮內(nèi)膜相互作用，進(jìn)而著床的一個(gè)過(guò)程。胚胎植入涉及細(xì)胞黏附、增殖、血管新生等一系列復(fù)雜生理過(guò)程，任一過(guò)程出現(xiàn)問(wèn)題均可造成妊娠期疾病或不良妊娠結(jié)局。PE 是婦產(chǎn)科常見(jiàn)的一種妊娠期疾病，發(fā)病機(jī)制較為復(fù)雜，涉及多臟器、多系統(tǒng)病理生理變化。KN?FLER 等[9]研究顯示PE 患者胎盤(pán)滋養(yǎng)細(xì)胞中出現(xiàn)細(xì)胞核形態(tài)不規(guī)則、核膜固縮等異常形態(tài)改變，說(shuō)明PE 患者胎盤(pán)組織細(xì)胞形態(tài)存在損傷，滋養(yǎng)細(xì)胞呈現(xiàn)凋亡傾向。細(xì)胞黏附分子可通過(guò)白細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞間的黏附作用，使平滑肌細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷，出現(xiàn)缺血-炎癥、微循環(huán)阻塞等病理反應(yīng)，其在妊娠期疾病中具有重要作用[10-11]。 目前國(guó)內(nèi)雖已報(bào)道sVCAM-1、GDF-15 與妊娠高血壓發(fā)生有關(guān)[12-13]，但尚缺乏胎盤(pán)組織中sVCAM-1、GDF-15 的表達(dá)與PE 患者病情關(guān)系的驗(yàn)證報(bào)道。

HONG 等[14]研究顯示，PE 組血漿GDF-15 水平高于妊娠高血壓組，SPE 組血漿GDF-15 高于PE組。本研究通過(guò)檢測(cè)胎盤(pán)組織中sVCAM-1 mRNA、GDF-15 mRNA 相對(duì)表達(dá)量，結(jié)果顯示，對(duì)照組胎盤(pán)組織中sVCAM-1 mRNA、GDF-15 mRNA 相對(duì)表達(dá)量低于妊娠高血壓組、PE 組及SPE 組，妊娠高血壓組低于PE 組和SPE 組，PE 組低于SPE 組，提示sVCAM-1、GDF-15 不僅與妊娠高血壓發(fā)病有關(guān)，可能還與PE 患者病情有關(guān)。缺血可造成母體血管內(nèi)皮損傷，刺激血栓素等縮血管因子過(guò)量分泌，前列環(huán)素等舒血管物質(zhì)合成降低，誘導(dǎo)小血管痙攣，誘發(fā)PE。sVCAM-1 過(guò)表達(dá)可刺激活化T細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等跨內(nèi)皮細(xì)胞募集至炎癥部位，sVCAM-1 介導(dǎo)的中性粒細(xì)胞功能還可通過(guò)分泌細(xì)胞毒性物質(zhì)致使內(nèi)皮細(xì)胞損傷，并在花生四烯酸等生成物的作用下增加內(nèi)皮細(xì)胞的通透性，出現(xiàn)高血壓等PE 臨床癥狀。GDF-15 的表達(dá)呈現(xiàn)組織特異性，在健康機(jī)體組織中不表達(dá)或極低表達(dá)，在妊娠情況下出現(xiàn)高表達(dá)[15]。女性妊娠時(shí)胎盤(pán)組織中存在滋養(yǎng)細(xì)胞凋亡[16]，GDF-15 具有促進(jìn)細(xì)胞凋亡作用，參與胎盤(pán)形成環(huán)節(jié)，GDF-15 過(guò)表達(dá)可促進(jìn)胎盤(pán)組織滋養(yǎng)細(xì)胞凋亡過(guò)程，影響滋養(yǎng)細(xì)胞的分化、黏附、侵入等功能，胎盤(pán)細(xì)胞凋亡失衡，出現(xiàn)PE 等病理妊娠。

本研究多因素逐步Logistic 回歸分析結(jié)果顯示，sVCAM-1 mRNA、GDF-15 mRNA 是SPE 發(fā)生的影響因素，提示并印證胎盤(pán)組織中sVCAM-1、GDF-15的表達(dá)與PE 病情有關(guān)，sVCAM-1、GDF-15 高表達(dá)妊娠者出現(xiàn)SPE 的風(fēng)險(xiǎn)高。sVCAM-1 高表達(dá)可抑制血管活性物質(zhì)合成，加劇血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷，影響內(nèi)皮細(xì)胞的血氧交換功能，促進(jìn)全身炎癥反應(yīng)，導(dǎo)致毛細(xì)血管痙攣、胎盤(pán)局部缺氧缺血，促進(jìn)PE病情進(jìn)展，發(fā)展至SPE。SPE 患者病情較重，胎盤(pán)組織滋養(yǎng)層細(xì)胞過(guò)度凋亡，細(xì)胞凋亡因子p53 過(guò)度激活，進(jìn)而誘導(dǎo)下游GDF-15 高表達(dá)，誘發(fā)或加劇胎盤(pán)缺氧，影響胎盤(pán)功能，并可形成惡性循環(huán)。

綜上所述，胎盤(pán)組織中sVCAM-1、GDF-15 的異常表達(dá)可能與PE 發(fā)病有關(guān)，sVCAM-1、GDF-15高表達(dá)可能使PE 患者進(jìn)展為SPE。本研究不足之處在于為單中心研究，樣本量有限，后期可開(kāi)展多中心、大樣本量研究進(jìn)一步佐證本研究結(jié)論，但sVCAM-1、GDF-15 在妊娠高血壓不同疾病程度時(shí)期的發(fā)病機(jī)制中如何發(fā)揮作用，仍需后續(xù)進(jìn)一步探討。臨床需高度重視sVCAM-1、GDF-15 異常高表達(dá)的妊娠人群，盡早開(kāi)展醫(yī)療應(yīng)對(duì)措施，以期改善預(yù)后。