子癇前期內(nèi)皮功能障礙與心血管疾病研究進(jìn)展

韓雪杰，李?lèi)?/p>

子癇前期（PE）是妊娠常見(jiàn)并發(fā)癥，全球發(fā)病率為5%～8%，是指妊娠20周后新發(fā)高血壓，并伴有蛋白尿（＞300 mg/d）、其它臟器功能障或子宮胎盤(pán)功能障礙的疾病。PE患者心血管疾?。–VD）發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)顯著增加，2011年美國(guó)心臟協(xié)會(huì)將PE列為女性CVD主要危險(xiǎn)因素之一。PE患者存在持續(xù)性?xún)?nèi)皮功能障礙為患者CVD發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)增加主要機(jī)制。因此，明確PE內(nèi)皮功能障礙分子機(jī)制，尋找有效預(yù)測(cè)指標(biāo)，對(duì)防治PE相關(guān)CVD具有重要意義。

1 PE與CVD流行病學(xué)

越來(lái)越多研究證實(shí)，PE顯著增加患者CVD發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[1]。大規(guī)模流行病學(xué)研究顯示，與正常妊娠女性相比，PE患者妊娠期間及妊娠3年內(nèi)主要心血管事件發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)明顯增加（HR=12.6）；校正其它干擾因素，PE患者急性心肌梗死（心梗）發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)較正常產(chǎn)婦增加13倍，心力衰竭（心衰）發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)增加8倍[2]。PE還顯著增加冠心病、高血壓及代謝綜合征等疾病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。一項(xiàng)研究納入30例早發(fā)型PE、30例晚發(fā)型PE和30例正常妊娠女性，在產(chǎn)后6個(gè)月～4年行動(dòng)脈僵硬度測(cè)量和內(nèi)皮功能評(píng)估，發(fā)現(xiàn)約1/3早發(fā)型PE患者存在微循環(huán)障礙[3]。

2 PE內(nèi)皮功能障礙機(jī)制

PE患者存在持續(xù)性?xún)?nèi)皮功能障礙，是其CVD發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)增加主要原因。多種因素均可導(dǎo)致內(nèi)皮功能障礙，最重要的是血管生成因子失衡。其它因素如血管緊張素1型受體的自身抗體（AT-AA1）異常、內(nèi)皮素-1（ET-1）活性增加、Elabela/APJ軸活性減低、CSE/H2S通路失衡、缺氧和氧化應(yīng)激及外泌體和miRNA等均可通過(guò)調(diào)控血管生成因子表達(dá)，參與PE內(nèi)皮功能障礙的發(fā)生、發(fā)展。

2.1 血管生成因子失衡血管生成因子失衡是PE患者血管內(nèi)皮功能障礙的核心機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn)，與正常孕婦相比，PE患者血清VEGF和PIGF水平顯著降低[4]。血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF）和胎盤(pán)生長(zhǎng)因子（PIGF）是正常母體血清中最主要的促血管生成因子。VEGF可促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞增殖，維持內(nèi)皮細(xì)胞活性，還可促進(jìn)一氧化氮（NO）和舒張型前列腺素釋放，擴(kuò)張血管和增加血管通透性[5]。PIGF可增加VEGF生物活性，舒張血管和促進(jìn)血管新生。研究發(fā)現(xiàn)給予VEGF單克隆抗體治療患者，常并發(fā)高血壓、蛋白尿等不良反應(yīng)，間接證明VEGF與內(nèi)皮功能密切相關(guān)[6]。外源性給予PE大鼠重組人PIGF治療，可顯著降低外周血壓，提示PIGF水平降低參與PE發(fā)生[7]。另有研究發(fā)現(xiàn)，PE患者血清sFlt-1水平及sFlt-1/PIGF比值顯著升高[4]。可溶性血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子受體1（sFlt-1）和可溶性?xún)?nèi)皮糖蛋白（sEng）是PE患者血清中主要抗血管生成因子。sFlt-1可競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合VEGF和PIGF，導(dǎo)致內(nèi)皮舒張功能障礙。sEng可通過(guò)抑制TGF-β表達(dá)，降低NO合成和血管新生。此外，sEng還可增強(qiáng)sFlt-1所致內(nèi)皮損傷[8]。提取PE患者血清sFlt-1與人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞共培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)內(nèi)皮細(xì)胞增殖能力顯著降低，提示sFIt-1可抑制血管新生；妊娠大鼠特異性過(guò)表達(dá)sFlt-1后，出現(xiàn)高血壓、蛋白尿等癥狀，提示sFIt-1可能參與妊娠高血壓及靶器官損害。使用體外吸附技術(shù)選擇性去除PE早期患者血中sFlt-1，可顯著降低血壓和改善蛋白尿[9]。PE患者血漿sFlt-1和sEng常在臨床癥狀出現(xiàn)前5周左右升高，且與PE嚴(yán)重程度相關(guān)。因此，血管生成因子和抗血管生成因子可能成為PE內(nèi)皮功能障礙的防治靶點(diǎn)[10]。

2.2 AT1-AA異常與正常妊娠女性相比，PE患者血漿ATAA1水平顯著升高[11]。AT1-AA可通過(guò)激活A(yù)T1受體，增加炎癥相關(guān)因子（TNF-α、IL-6等）、活性氧、血管收縮劑ET-1、抗血管生成因子sFlt-1和sEng水平，同時(shí)減少NO生成，降低其生物利用度，導(dǎo)致內(nèi)皮功能障礙[12]。孕鼠靜脈注射AT1-AA，出現(xiàn)高血壓、蛋白尿等癥狀，且產(chǎn)后對(duì)缺血再灌注損傷的易感性增加；給予氯沙坦治療可逆轉(zhuǎn)AT1-AA引起上述改變[13]。由于血管緊張素受體拮抗劑有致畸作用，限制了其應(yīng)用。最新研究發(fā)現(xiàn)，新型AT1-AA抑制劑可逆轉(zhuǎn)PE大鼠血壓升高及血漿硝酸鹽和亞硝酸鹽水平降低，有望用于防治PE所致內(nèi)皮功能障礙[14]。

2.3 ET-1活性增加與正常妊娠女性相比，PE患者血漿ET-1水平顯著升高[15]。ET-1是體內(nèi)主要的血管收縮劑之一，其ETA受體主要分布于血管平滑肌，ETB主要位于內(nèi)皮細(xì)胞、血管平滑肌和腎上皮細(xì)胞。激活ETA可通過(guò)增加鈣離子內(nèi)流引起血管收縮，激活ETB受體可通過(guò)增加內(nèi)皮細(xì)胞NO釋放，促進(jìn)血管舒張[16]。大量研究證實(shí)，多種PE模型動(dòng)物ET-1水平均顯著升高，并出現(xiàn)高血壓和蛋白尿等癥狀，給予ETA受體拮抗劑治療后，PE動(dòng)物血壓恢復(fù)正常，證明ET-1是PE級(jí)聯(lián)反應(yīng)最終通路[17]。最新研究發(fā)現(xiàn)，母體內(nèi)皮素基因EDN1存在多態(tài)性，高ET-1水平通過(guò)影響sFlt-1表達(dá)，參與PE內(nèi)皮功能障礙發(fā)生及發(fā)展[18]。

2.4 Elabela/APJ軸失調(diào)Elabela/APJ軸失調(diào)與PE發(fā)生密切相關(guān)[19]。Elabela是G蛋白偶聯(lián)受體（APJ）的內(nèi)源性配體。Elabela/APJ軸可促進(jìn)胎盤(pán)血管正常發(fā)育，維持血管舒張功能，促進(jìn)血管新生。Ho等[20]發(fā)現(xiàn)，孕婦胎盤(pán)滋養(yǎng)層細(xì)胞分泌Elabela激素，對(duì)孕鼠進(jìn)行Elabela基因敲除，發(fā)現(xiàn)孕鼠出現(xiàn)高血壓、蛋白尿等癥狀；而外源性給予Elabela激素，可逆轉(zhuǎn)上述癥狀，證明Elabela/APJ軸失衡與PE發(fā)生密切相關(guān)。APJ被激活后，通過(guò)內(nèi)皮一氧化氮合酶（eNOS）/NO通路、顯著增加舒張型前列腺素水平，介導(dǎo)內(nèi)皮依賴(lài)性血管舒張[21]。此外，APJ激活可導(dǎo)致同一細(xì)胞膜上相鄰APJ和AT1受體發(fā)生異源二聚化，使AT1受體對(duì)AngⅡ親和力降低，且Elabela可降低ACE表達(dá)，進(jìn)一步拮抗AngⅡ的作用[22]。因此，Elabela/APJ軸活性減低與PE患者內(nèi)皮功能障礙密切相關(guān)。

2.5 CSE/H2S活性減低內(nèi)源性H2S與血管內(nèi)皮功能障礙密切相關(guān)[23]。胱硫醚γ裂解酶（CSE）是調(diào)節(jié)H2S生成的關(guān)鍵酶。研究發(fā)現(xiàn)，與正常妊娠女性相比，PE患者胎盤(pán)組織中CSE和血漿中H2S顯著降低；體外實(shí)驗(yàn)證明，抑制胎盤(pán)組織CSE活性可顯著降低PIGF釋放；使用小干擾RNA敲除人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞CSE基因后，細(xì)胞分泌sFlt-1和sEng明顯增加，而通過(guò)腺病毒過(guò)表達(dá)CSE，則顯著降低sFlt-1和sEng；同時(shí)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，正常孕鼠進(jìn)行CSE活性抑制后出現(xiàn)高血壓和胎盤(pán)血管發(fā)育異常，外源性給予H2S可逆轉(zhuǎn)這些癥狀，且降低血中sFlt-1和sEng，證明H2S通過(guò)調(diào)節(jié)血管生成因子和抗血管生成因子生成，參與PE內(nèi)皮功能障礙的發(fā)生[24]。

2.6 缺氧PE患者胎盤(pán)缺血缺氧，可導(dǎo)致缺氧誘導(dǎo)因子（HIF-1α）表達(dá)顯著上調(diào)，可促進(jìn)sFlt-1和sEng表達(dá)，與PE患者內(nèi)皮功能障礙密切相關(guān)[25]。缺氧條件下培養(yǎng)滋養(yǎng)層細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)sFlt-1表達(dá)明顯上調(diào)。孕鼠過(guò)表達(dá)HIF-1α，可出現(xiàn)高血壓和蛋白尿等癥狀，同時(shí)伴有sFlt-1和sEng水平顯著升高。另外，缺氧可使血紅素氧合酶 1表達(dá)明顯降低。血紅素氧化酶1是一種對(duì)sFlt和sEng生成有調(diào)節(jié)作用的酶，能夠產(chǎn)生一氧化碳，血紅素氧化酶1/一氧化碳通路可抑制胎盤(pán)和血管內(nèi)皮釋放sFlt和sEng，保護(hù)母體血管內(nèi)皮系統(tǒng)[26]。

2.7 外泌體和miRNA妊娠時(shí)母胎界面頻繁發(fā)生物質(zhì)交換和信息交流，而外泌體在母胎相互作用中起到重要作用。外泌體及其內(nèi)容物參與母體血管內(nèi)皮功能障礙、凝血功能和免疫調(diào)節(jié)異常，與PE發(fā)病密切相關(guān)。PE高危因素可改變母體血細(xì)胞源性外泌體濃度和內(nèi)容物（mRNA、miRNA、蛋白質(zhì)、脂類(lèi)及其代謝物等），而胎盤(pán)缺血缺氧又導(dǎo)致胎盤(pán)滋養(yǎng)層源性外泌體數(shù)量和功能發(fā)生改變，刺激母體血細(xì)胞源性外泌體分泌，最終導(dǎo)致PE[27]。另有研究證實(shí)，PE患者miRNA表達(dá)譜存在明顯異常，部分miRNA可被外泌體包裹釋放至循環(huán)血中，通過(guò)調(diào)節(jié)血管生成因子和抗血管生成因子分泌，參與PE發(fā)生[28]。

3 PE有效預(yù)測(cè)指標(biāo)

對(duì)于PE并發(fā)CVD患者，目前臨床尚無(wú)有效防治措施。尋找有效預(yù)測(cè)指標(biāo)以降低PE的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)降低PE相關(guān)CVD具有重要意義。目前預(yù)測(cè)PE主要檢查方法有：血管生成因子和抗血管生成因子檢測(cè)、血管功能檢測(cè)、子宮動(dòng)脈超聲多普勒檢查、內(nèi)分泌和免疫標(biāo)志物檢測(cè)（妊娠相關(guān)血漿蛋白A、胎盤(pán)蛋白13等）、炎癥標(biāo)志物等。臨床上血管生成相關(guān)因子聯(lián)合血管功能檢測(cè)具有預(yù)測(cè)重要價(jià)值。

3.1 血管生成因子和抗血管生成因子檢測(cè)血管生成因子和抗血管生成因子失衡與PE發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)呈正相關(guān)。Zeisler等[29]對(duì)500例可疑PE患者觀察發(fā)現(xiàn)，當(dāng)sFlt-1/PlGF＞38 ，尤其是＞85時(shí)，提示4周內(nèi)發(fā)生PE風(fēng)險(xiǎn)高，且呈正相關(guān)，應(yīng)盡早干預(yù)。最新薈萃分析表明，sFlt-1/PlGF預(yù)測(cè)PE的敏感性為80%（95%CI：0.68～0.88），特異性為92%（95%CI：0.87～0.96）。最新前瞻性病例對(duì)照分析發(fā)現(xiàn)，與正常妊娠女性相比，血清sFlt-1/PIGF對(duì)預(yù)測(cè)PE有重要價(jià)值，聯(lián)合心血管功能相關(guān)指標(biāo)如心臟指數(shù)、總外周血管阻力、血清中NT-proBNP 可提高sFlt-1/PIGF對(duì)妊高癥預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性[30]。

3.2 血管功能檢測(cè)血管功能檢測(cè)可反映內(nèi)皮功能障礙嚴(yán)重程度，對(duì)預(yù)測(cè)PE發(fā)生有重要價(jià)值。臨床上通常使用動(dòng)脈張力測(cè)定法，正常妊娠時(shí)血流介導(dǎo)的舒張功能（FMD）增加。最新薈萃分析發(fā)現(xiàn)，PE患者FMD顯著降低，并先于臨床癥狀出現(xiàn)，且持續(xù)至妊娠3年以后，表明FMD可預(yù)測(cè)PE風(fēng)險(xiǎn)[31]。

3.3 潛在預(yù)測(cè)因子最新研究發(fā)現(xiàn)，外泌體對(duì)PE發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)有一定預(yù)測(cè)價(jià)值。對(duì)15例PE患者和32例正常孕婦檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，與正常妊娠女性相比，無(wú)癥狀PE患者血漿總外泌體和胎盤(pán)源性外泌體濃度在整個(gè)妊娠過(guò)程中均顯著高于正常孕婦，其中與hsa-miR-486-1-5p和hsa-miR-486-2-5p密切相關(guān)[32]，提示外泌體和miRNA可能成為PE預(yù)測(cè)指標(biāo)。

總之，PE是女性CVD主要危險(xiǎn)因素之一。血管內(nèi)皮功能障礙是其重要病理機(jī)制之一。諸多因素如血管生成因子失衡、AT1-AA與ET-1異常、Elabela/APJ軸失調(diào)、CSE/H2S活性減低等均導(dǎo)致內(nèi)皮功能障礙。明確PE內(nèi)皮功能障礙機(jī)制，并積極尋找有效預(yù)測(cè)指標(biāo)對(duì)降低PE相關(guān)CVD具有重要意義。目前PE相關(guān)CVD尚無(wú)有效防治措施，仍需更多相關(guān)研究為其防治提供依據(jù)。