王 玲,趙衛(wèi)東
HIF-1α、VEGF、VEGFR-1、VEGFR-2在稽留流產(chǎn)患者絨毛組織中的表達(dá)
王 玲1,2,趙衛(wèi)東1
目的探討低氧誘導(dǎo)因子(HIF-1α)、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)及VEGF受體(VEGFR-1、VEGFR-2)在稽留流產(chǎn)(MA)絨毛組織中的表達(dá)及臨床意義,探究MA發(fā)生中低氧對(duì)腦血管生成的影響。方法免疫組化SP法檢測(cè)35例MA患者(研究組)以及32例正常早孕行人工流產(chǎn)者(對(duì)照組)絨毛組織的HIF-1α、VEGF、VEGFR-1、VEGFR-2的表達(dá)水平,并對(duì)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果研究組與對(duì)照組絨毛組織中HIF-1α、VEGF、VEGFR-1、VEGFR-2均有表達(dá)。研究組中HIF-1α表達(dá)高于對(duì)照組(P<0.05),VEGF、VEGFR-2表達(dá)明顯低于對(duì)照組(P<0.05)。對(duì)照組中HIF-1α與VEGF、VEGFR-1、VEGFR-2表達(dá)呈正相關(guān)性(P<0.05),研究組中HIF-1α與VEGF、VEGFR-2表達(dá)呈負(fù)相關(guān)性(P<0.05),與VEGFR-1表達(dá)無相關(guān)性。結(jié)論 HIF-1α在MA絨毛組織中表達(dá)上升,通過調(diào)節(jié)VEGF、VEGFR-2基因的轉(zhuǎn)錄,胎盤絨毛血管的生成減少,可能是MA發(fā)生的重要原因。
稽留流產(chǎn);低氧誘導(dǎo)因子;血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子;血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子受體
稽留流產(chǎn)(missed abortion,MA)也稱過期流產(chǎn),是指妊娠20周之前胚胎或胎兒已死亡滯留宮腔內(nèi)未能及時(shí)自然排出,是自然流產(chǎn)的一種特殊類型。引起MA的原因眾多,但確切機(jī)制尚不明確。在早期妊娠中絨毛膜的絨毛血管化與胚胎發(fā)育密切相關(guān),在此過程中血管的缺陷會(huì)導(dǎo)致一些并發(fā)癥。在妊娠早期,胚胎的發(fā)育和胎盤的形成是在一個(gè)相對(duì)低氧的情況下完成的,低氧對(duì)滋養(yǎng)層細(xì)胞相關(guān)的侵襲和分化過程起重要的調(diào)節(jié)作用[1]。許多調(diào)節(jié)因子如低氧誘導(dǎo)因子-1α(hypoxia inducible factor 1α,HIF-1α)、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、VEGF受體(vascular endotheli-al growth factor receptor-1、2,VEGFR-1、VEGFR-2)與早孕胎盤血管的生成和發(fā)展關(guān)系密切。該研究檢測(cè)MA患者絨毛組織中HIF-1α、VEGF、VEGFR-1和VEGFR-2分子的表達(dá)情況及相互關(guān)系,從血管生成的角度對(duì)MA的發(fā)生進(jìn)行研究。
1.1 病例資料選取2013年6月~2013年12月在安徽省婦幼保健院婦科住院的MA患者35例為研究組,孕婦年齡20~35(29.40±4.52)歲,孕周7~10(8.40±2.34)周。篩選標(biāo)準(zhǔn):①年齡20~35歲,胚胎停止發(fā)育的時(shí)間在停經(jīng)7~10周;②TORCH檢測(cè)、抗心磷脂抗體(anticardiolipin antibody,ACA)、抗核抗體(antinuclear antibody,ANA)、抗子宮內(nèi)膜抗體(endomethal antibody,ENA)檢測(cè)均為陰性;③本次妊娠期間未服用保胎藥物,無毒物接觸史;④無原發(fā)性高血壓、糖尿病、慢性腎炎、甲狀腺功能亢進(jìn)等病史;⑤宮頸分泌物檢查支原體、衣原體為陰性。納入標(biāo)準(zhǔn):經(jīng)B超及β-hCG動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)證實(shí)為MA。選取因非意愿妊娠在本院門診要求行人工流產(chǎn)的早孕婦女32例為對(duì)照組,孕婦年齡21~36(28.30±5.53)歲,孕周7~10(7.90±2.16)周。篩選標(biāo)準(zhǔn):月經(jīng)規(guī)律,獲取標(biāo)本前3個(gè)月未使用過甾體類激素,無異常孕育史,無原發(fā)性高血壓、糖尿病、慢性腎炎、甲狀腺功能亢進(jìn)等病史。納入標(biāo)準(zhǔn):經(jīng)B超檢查提示其為宮內(nèi)妊娠,可見胚胎心管搏動(dòng),但其要求行“人工流產(chǎn)”的健康孕婦。兩組患者的年齡、孕產(chǎn)次差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本研究經(jīng)研究對(duì)象知情同意并簽字。
1.2 標(biāo)本的采集及處理在無菌條件下采用負(fù)壓(53.3~66.7 kPa)抽吸方法吸出的絨毛組織,迅速在生理鹽水中漂洗后,放入10%甲醛固定液固定24 h,石蠟包埋,制成4 μm厚連續(xù)切片,黏附于防脫臘的載波片。按試劑盒說明書檢測(cè)HIF-1α、VEGF、VEGFR-1、VEGFR-2的表達(dá)。常規(guī)HE染色法觀察兩組絨毛及血管形態(tài)。
1.3 免疫組織化學(xué)檢測(cè)方法采用免疫組化SP法,按照試劑盒說明書操作。采用辣根酶標(biāo)記鏈酶卵白素免疫組化法。4 μm厚切片,60℃烤箱過夜后脫蠟至水,酒精梯度脫水后蒸餾水洗;加入檸檬酸抗原高壓修復(fù),高壓鍋冒汽后2 min,室溫冷卻,3%的過氧化氫溶液封閉10 min;加一抗抗體,4℃冰箱過夜,PBS沖洗;加生物素標(biāo)記的二抗,PBS沖洗;加辣根過氧化物酶標(biāo)記的鏈霉卵白素工作液,PBS沖洗。DAB顯色,蘇木精復(fù)染,脫水透明,中性樹脂封片。用PBS液代替一抗作為陰性對(duì)照。
1.4 實(shí)驗(yàn)試劑兔抗人單克隆抗體HIF-1α、兔抗人單克隆抗體VEGF、兔抗人單克隆抗體VEGFR-2原液、三部法免疫組化試劑均購(gòu)自北京中杉金橋公司;兔多克隆抗體VEGFR-1原液購(gòu)自武漢博士德公司。
1.5 結(jié)果判定每張切片隨機(jī)選取5個(gè)視野(× 400),鏡下見黃色顆粒為陽性細(xì)胞,陽性產(chǎn)物應(yīng)分布于細(xì)胞質(zhì)。依照細(xì)胞陽性著色程度(抗原含量)可分為:無著色(0分),淡黃色顆粒(1分),淺褐色顆粒(2分),深褐色顆粒(3分)。著色細(xì)胞數(shù)以每張切片陽性細(xì)胞占細(xì)胞總數(shù)的百分比表示:沒有陽性細(xì)胞(0分),<10%(1分),11%~50%(2分),51%~80%(3分),>80%(4分)。采用積分綜合計(jì)量,計(jì)算公式為:總數(shù)值=著色強(qiáng)度×著色細(xì)胞數(shù);整個(gè)得分從0~12分,根據(jù)最終得分結(jié)果分為3個(gè)等級(jí):0分,無反應(yīng);1~4分,低表達(dá);>4分,高表達(dá)。至少隨機(jī)觀察5~10個(gè)高倍鏡視野[2]。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理應(yīng)用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析,計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)或Fisher確切概率法分析,計(jì)量資料同一因子組間的比較采用兩組獨(dú)立樣本的t檢驗(yàn)分析,蛋白表達(dá)相關(guān)性分析采用Spearman秩相關(guān)方法,使用GraphPad Prism 5.0軟件繪制相關(guān)統(tǒng)計(jì)圖。
2.1 研究組與對(duì)照組臨床特征χ2檢驗(yàn)和Fisher確切概率法分析兩組患者年齡、孕周差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。研究組陰道流血明顯多于對(duì)照組,組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。研究組既往有妊娠史多于對(duì)照組,組間比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見表1。
表1 臨床特征
2.2 兩組絨毛組織中HIF-1α與VEGF、VEGFR-1和VEGFR-2的表達(dá)情況采用t檢驗(yàn)分析表達(dá)情況,HIF-1α在兩組絨毛細(xì)胞滋養(yǎng)細(xì)胞、合體滋養(yǎng)細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞核、血管內(nèi)皮細(xì)胞周圍的間質(zhì)細(xì)胞質(zhì)中均有表達(dá),在研究組表達(dá)升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。VEGF、VEGFR-2在兩組絨毛細(xì)胞滋養(yǎng)細(xì)胞、合體滋養(yǎng)細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞及周圍間質(zhì)細(xì)胞質(zhì)中均有表達(dá),在研究組中明顯下降,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。VEGFR-1在兩組絨毛細(xì)胞滋養(yǎng)細(xì)胞、合體滋養(yǎng)細(xì)胞質(zhì)中均有表達(dá),兩組中表達(dá)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見圖1、2,表2。
2.3 HIF-1α與VEGF、VEGFR-1和VEGFR-2表達(dá)的相關(guān)性采用Spearman秩相關(guān)方法分析相關(guān)性,對(duì)照組中HIF-1α與VEGF、VEGFR-1和VEGFR-2的表達(dá)呈正相關(guān)性(P<0.05)。研究組中HIF-1α與VEGFR-2呈負(fù)相關(guān)性(P<0.05),與VEGFR-1無明顯相關(guān)性。見表3、4。
表2 兩組中HIF-1α、VEGF、VEGFR-1和VEGFR-2的表達(dá)比較(±s)
表2 兩組中HIF-1α、VEGF、VEGFR-1和VEGFR-2的表達(dá)比較(±s)
因子對(duì)照組(n=32)研究組(n=35)t值P值HIF-1α2.57±0.423.57±0.852.160.043 VEGF6.14±0.713.14±1.182.470.019 VEGFR-12.24±0.402.31±0.270.930.360 VEGFR-24.04±0.501.85±0.393.180.003
表3 對(duì)照組中HIF-1α與VEGF、VEGFR-1和VEGFR-2的表達(dá)相關(guān)性分析
HIF是一種異質(zhì)二聚體蛋白,由α亞基和β亞基構(gòu)成。HIF-1α常氧條件下經(jīng)過泛素蛋白水解途徑降解,低氧環(huán)境下其降解過程受抑制,HIF-1α蛋白迅速累積,并與HIF-1β聚合,形成有活性的HIF-1蛋白,調(diào)節(jié)其靶基因的轉(zhuǎn)錄[3]。HIF-1α特異性作用于低氧反應(yīng)通路,調(diào)節(jié)活性。研究[4]表明HIF-1α可以通過誘導(dǎo)血管生成而發(fā)揮作用。本研究顯示在研究組及對(duì)照組絨毛組織中HIF-1α均有表達(dá),提示早孕低氧下HIF-1α發(fā)揮了重要作用。研究[5]表明,HIF-1α上升引起滋養(yǎng)細(xì)胞分化為侵入型受抑制,滋養(yǎng)細(xì)胞侵入子宮螺旋動(dòng)脈變淺,胎盤血管灌注減少引起妊娠失敗。本研究表明HIF-1α在MA中表達(dá)上升,可能與MA中嚴(yán)重低氧誘導(dǎo)HIF-1α有關(guān)。
表4 研究組中HIF-1α與VEGF、VEGFR-1和VEGFR-2的表達(dá)相關(guān)性分析
VEGF被認(rèn)為是最強(qiáng)大的血管生成啟動(dòng)子,VEGFR-1、VEGFR-2是VEGF的兩個(gè)高親和力受體;VEGFR-2是血管生成主要因子,與VEGF結(jié)合后發(fā)揮促進(jìn)血管生成的作用。研究[6]顯示,敲除VEGFR-1基因的小鼠胚胎,內(nèi)皮細(xì)胞過度增生,血管官腔阻塞,形成過多無功能血管,胚胎死亡,提示VEGFR-1具有負(fù)性調(diào)節(jié)作用。早孕時(shí)血管生成的正負(fù)因子處于平衡狀態(tài),這個(gè)平衡促進(jìn)血管的生成并維持正常的妊娠。妊娠早期胎盤血管的形成在VEGF及VEGFR-1、VEGFR-2的指導(dǎo)下進(jìn)行[7],研究[8]也表明早孕胎盤絨毛中VEGF及VEGFR-1、VEGFR-2在血管生成中起作用。本研究中研究組和對(duì)照組絨毛組織中VEGF、VEGFR-1、VEGFR-2都有表達(dá),且研究組中的VEGF、VEGFR-2表達(dá)明顯低于對(duì)照組,提示MA中血管生成的正性因子受到抑制,負(fù)性因子無明顯改變,導(dǎo)致胎盤血管生成減少引起妊娠失敗。研究[9]表明,MA中VEGF、VEGFR-2表達(dá)明顯下降。
本研究中對(duì)照組絨毛組織中HIF-1α與VEGF、VEGFR-1、VEGFR-2呈正相關(guān)性,表明低氧通過HIF-1α上調(diào)VEGF表達(dá),胎盤絨毛血管網(wǎng)絡(luò)逐漸形成并促進(jìn)妊娠的繼續(xù)。研究組中HIF-1α與VEGF、VEGFR-2呈負(fù)相關(guān)性,與VEGFR-1無明顯的相關(guān)性。研究[10]表明,MA中HIF-1α表達(dá)上升,VEGF下降,HIF-1α與VEGF呈負(fù)相關(guān)性,這與本研究結(jié)果一致。為VEGF引起MA的關(guān)鍵作用的假設(shè)提供了支持。推測(cè)在MA這個(gè)嚴(yán)重低氧的環(huán)境下,HIF-1α表達(dá)上升,HIF-1α可能抑制了VEGF的表達(dá),血管生成的平衡被打破,正性因子減少,負(fù)性因子無明顯改變,胎盤絨毛血管生成減少,早期胚胎不能獲得足夠的氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),導(dǎo)致MA的發(fā)生。
綜上所述,低氧程度不同造成HIF-1α、VEGF、 VEGFR-1、VEGFR-2之間關(guān)系失衡引起血管發(fā)育的異??赡苁窃斐蒑A的重要原因。MA中HIF-1α引起VEGF、VEGFR-2升高的具體機(jī)制有待進(jìn)一步研究,明確MA病因并盡早診斷治療。
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The expression and significance of HIF-1α,VEGF,VEGFR-1 and VEGFR-2 in missed abortion patients
Wang Ling1,2,Zhao Weidong1
(1Dept of Obstetrics and Gynaecology,The Affiliated Provincial Hosptial of Anhui Medical University,Hefei 230001;2Dept of Obstetrics,Anhui Province Maternity and Child Care,Hefei 230001)
ObjectiveTo study the expressions and clinical significance of hypoxia inducible factor-1α(HIF-1α),vascular endothelial growth factor(VEGF),vascular endothelial growth factor receptor-1(VEGFR-1)and vascular endothelial growth factor receptor-2(VEGFR-2)in the villi tissue of patients with missed abortion(MA)and early pregnant women.To explore the influence of hypoxia on placenta angiogenesis in missed abortion.MethodsTo detect the expression of HIF-1α,VEGF,VEGFR-1 and VEGFR-2 in the villi tissue of 35 cases of MA patients(research group)and 32 early pregnant women(control group)who underwent induced abortion surgery by immunohistochemistry,and theResultswere statistical analysis.ResultsHIF-1α,VEGF,VEGFR-1 and VEGFR-2 were expressed both in the villi tissue of research group and the control group.The expression of HIF-1α was higher in the research group than in the control group(P<0.05).The expressions of VEGF,VEGFR-2 were significantly lower in the research group than in the control group(P<0.05);the expression of HIF-1α was positively correlated with VEGF,VEGFR-1and VEGFR-2 in the control group,and the expression of HIF-1α was negatively correlated with VEGF and VEGFR-2 in the research group(P<0.05),which had no correlation with VEGFR-1.ConclusionThe expression of HIF-1α in the villi tissue of MA is up-regulated,the blood vessel formation of placenta decreases by adjusting the VEGF and VEGFR-2 genes transcription,which maybe is the important causes for MA.
HIF-1α;VEGF;VEGFR-1;VEGFR-2;missed abortion
R 714.21
1000-1492(2015)02-0227-05
2014-11-13接收
安徽省科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目(編號(hào):08010302101)
1安徽醫(yī)科大學(xué)附屬省立醫(yī)院婦產(chǎn)科,合肥 2300012安徽省婦幼保健院產(chǎn)科,合肥 230001
王 玲,女,碩士研究生;趙衛(wèi)東,男,主任醫(yī)師,碩士生導(dǎo)師,責(zé)任作者,E-mail:victorzhao@163.com