血栓形成及炎癥在子癇前期發(fā)生和發(fā)展中的作用

羅丹，邵帥，姜經(jīng)航，劉洋，龍平，江梅，丁濤

子癇前期（PE）是一種原因不明的多系統(tǒng)功能紊亂病癥，以妊娠20周以后新發(fā)的高血壓和蛋白尿?yàn)樘卣鳎l(fā)生率約3%～8%[1]。其發(fā)生可能與孕婦年齡、慢性高血壓、糖尿病、孕前肥胖和多胎妊娠等有關(guān)[2]。PE是世界范圍內(nèi)胎兒和孕婦發(fā)病率和死亡率的主要原因[3]。針對(duì)PE的相關(guān)研究較多，但其病因仍不完全清楚。目前主要有2種學(xué)說(shuō)：胎盤(pán)或滋養(yǎng)細(xì)胞缺血學(xué)說(shuō)和免疫調(diào)節(jié)功能異常學(xué)說(shuō)[4]。妊娠早期免疫應(yīng)答反應(yīng)導(dǎo)致胎盤(pán)功能紊亂，引起合體滋養(yǎng)細(xì)胞缺血，導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞完整性破壞，從而產(chǎn)生多種因子，如細(xì)胞因子和生長(zhǎng)因子，最終導(dǎo)致PE。本文就PE與血管生成因子、兒茶酚-O-甲基轉(zhuǎn)移酶（COMT）、補(bǔ)體因子、凝血因子、凝血酶活化與子宮內(nèi)膜內(nèi)皮細(xì)胞的關(guān)系進(jìn)行綜述。

1 PE與血管生成因子

血管生成因子及其受體是胎盤(pán)血管功能重要的調(diào)控因子，其中最受關(guān)注的是血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（VEGF）、胎盤(pán)生長(zhǎng)因子（PlGF）和抑制因子，包括可溶性fms樣酪氨酸激酶1（sFLT-1），即可溶性VEGF受體 1（sVEGFR1）和可溶性?xún)?nèi)皮素（sEng）[5]。研究表明，血清sFLT-1濃度與PE嚴(yán)重程度有關(guān)[6]，與蛋白尿和高血壓出現(xiàn)的時(shí)間呈負(fù)相關(guān)[7]。Cim等[8]研究發(fā)現(xiàn)，晚發(fā)型PE患者sFLT-1明顯升高。sEng是轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β（TGF-β）受體復(fù)合體的成分之一，TGF-β1和TGF-β2在血管內(nèi)皮細(xì)胞和合體滋養(yǎng)細(xì)胞呈高表達(dá)。sEng與sFLT-1是抗血管生成因子，進(jìn)入母體循環(huán)中可導(dǎo)致高血壓、蛋白尿以及多器官功能損傷[9]。Kaitu′u-Lino 等[10]研究發(fā)現(xiàn)，二甲雙胍聯(lián)合埃索拉唑可以通過(guò)減少sFLT-1的表達(dá)預(yù)防PE的發(fā)生。妊娠大鼠sFLT-1和sEng高表達(dá)時(shí)，可以表現(xiàn)為腎源性蛋白尿、嚴(yán)重高血壓、溶血、肝酶升高、血小板減少以及胎兒生長(zhǎng)受限等[11]。在PE臨床癥狀明顯的前幾周可以檢測(cè)到sFLT-1和sEng表達(dá)升高[12]。

PlGF含量在妊娠30周內(nèi)逐漸升高，隨后逐漸降低。同時(shí)有相關(guān)研究顯示，相對(duì)低濃度的PlGF是PE的一個(gè)特征。妊娠中期，尿PlGF含量和PlGF/sFLT-1比值降低，可用來(lái)預(yù)測(cè)PE的進(jìn)展[7]。

2 PE與COMT

COMT位于22q11.21染色體上，能夠降解兒茶酚類(lèi)和兒茶酚雌激素[13]。在胎盤(pán)中，COMT能夠?qū)翰璺哟萍に剞D(zhuǎn)化為2-甲氧基雌二醇（2-ME）。雌二醇的這種代謝產(chǎn)物有多種生物學(xué)效應(yīng)，能夠激活細(xì)胞質(zhì)中的低氧誘導(dǎo)因子 1α3（HIF-1α3）。HIFs是異源二聚體轉(zhuǎn)錄因子，通過(guò)上調(diào)靶基因（包括sFLT-1）的轉(zhuǎn)錄來(lái)介導(dǎo)低氧相關(guān)基因的表達(dá)[14]。COMT維持氧平衡的功能表明其可能參與PE的病理過(guò)程。Kanasaki等[15]為了更好地闡明COMT在PE中的作用，建立了COMT基因敲除（COMT-/-）小鼠模型，COMT-/-妊娠小鼠出現(xiàn)類(lèi)似PE的臨床特征，表現(xiàn)為蛋白尿、血壓升高以及胎盤(pán)和腎臟組織病理學(xué)改變；這些表型改變伴隨著細(xì)胞質(zhì)內(nèi)2-ME水平的降低和胎盤(pán)HIF-1α蛋白表達(dá)增高，恢復(fù)COMT-/-小鼠2-ME的表達(dá)后，可以降低HIF-1α的表達(dá)水平從而改善PE的癥狀。提示COMT和2-ME缺乏可能在PE的發(fā)展中起著重要作用。2-ME能抑制HIF-1α和sFlt-1的表達(dá)，最近研究也表明2-ME可以保護(hù)血管內(nèi)皮結(jié)構(gòu)，維持血管功能[16]。目前證據(jù)表明2-ME是細(xì)胞滋養(yǎng)細(xì)胞入侵母體蛻膜所必須的，其通過(guò)促進(jìn)胎盤(pán)形成正常血管來(lái)預(yù)防PE的發(fā)生[17]。2-ME預(yù)防PE的具體機(jī)制尚不清晰，仍待進(jìn)一步研究明確。

3 PE與補(bǔ)體因子

補(bǔ)體系統(tǒng)由30余種蛋白組成，作為免疫調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以保護(hù)宿主抵抗外來(lái)有機(jī)體入侵、清除炎癥產(chǎn)物和凋亡細(xì)胞[18]，抵御外來(lái)感染。補(bǔ)體的激活可以促進(jìn)炎性細(xì)胞釋放化學(xué)因子并產(chǎn)生蛋白水解酶片段，以增強(qiáng)中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞的吞噬作用。目前有關(guān)人類(lèi)孕期補(bǔ)體激活的研究較少。正常妊娠狀態(tài)下，血清C3、C4和總?cè)苎a(bǔ)體（CH50）逐漸升高10%～50%。研究顯示PE中Bb、C3α、C4d和可溶性C5b-9高表達(dá)，表明經(jīng)典和補(bǔ)體旁路途徑過(guò)度激活。Lynch等[19]一項(xiàng)大型前瞻性研究分析妊娠早期（小于20周）補(bǔ)體激活片段Bb（激活補(bǔ)體旁路途徑）水平預(yù)測(cè)PE發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，發(fā)現(xiàn)排除其他危險(xiǎn)因素，與妊娠早期Bb低表達(dá)孕婦相比，Bb高表達(dá)孕婦發(fā)展為PE的風(fēng)險(xiǎn)增加約4倍。補(bǔ)體途徑的產(chǎn)物均存在于正常和PE孕婦的蛻膜、絨毛膜和血管壁內(nèi)皮。近期研究發(fā)現(xiàn)，PE患者胎盤(pán)中C5a通過(guò)介導(dǎo)血管因子sFLT-1和PlGF異常表達(dá)，使滋養(yǎng)細(xì)胞向抗血管生成表型發(fā)展[20]。Regal等[21]研究表明針對(duì)補(bǔ)體系統(tǒng)的PE治療方案，可使妊娠期母體和胎兒的傷害減少3%～4%。補(bǔ)體系統(tǒng)調(diào)節(jié)缺陷可引起補(bǔ)體過(guò)度激活，從而導(dǎo)致胎盤(pán)受損、胎盤(pán)發(fā)育異常、內(nèi)皮完整性破壞和抗血管生成因子形成，毒害腎小球內(nèi)皮孔、脈絡(luò)膜和肝血竇等，最終導(dǎo)致PE的發(fā)生[22]。PE中補(bǔ)體激活和病理改變的聯(lián)系提示潛在的生物學(xué)標(biāo)記物可預(yù)測(cè)孕婦發(fā)生PE的風(fēng)險(xiǎn)，并有望成為預(yù)防并發(fā)癥新的治療靶點(diǎn)。

4 PE與凝血因子

VEGF的減少不僅抑制了胎盤(pán)血管的再生、重塑，減少母體胎盤(pán)血流，而且直接造成血管內(nèi)皮細(xì)胞功能損傷，導(dǎo)致母體胎盤(pán)組織中著床較淺的滋養(yǎng)血管痙攣、缺氧[23]，引起組織因子（TF）異常表達(dá)和外源性凝血途徑激活[24]。此外，在炎癥因子、內(nèi)毒素等誘導(dǎo)下，單核/巨噬細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞高度表達(dá)TF[25]。VEGF和TF均能導(dǎo)致異常的血管生成，子宮胎盤(pán)血管供血不足，導(dǎo)致胎盤(pán)缺氧。

生理?xiàng)l件下內(nèi)皮細(xì)胞不表達(dá)TF，但在敗血癥、動(dòng)脈粥樣硬化等因素下會(huì)導(dǎo)致血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷，從而合成并釋放大量TF。TF是內(nèi)皮細(xì)胞分泌的一種活性物質(zhì)，能夠與凝血因子Ⅶ或Ⅶa形成復(fù)合物，同時(shí)啟動(dòng)內(nèi)、外源性凝血途徑，促進(jìn)血液凝固，可導(dǎo)致病理性血栓形成[26]。Di Paolo等[27]研究表明PE患者蛻膜血管內(nèi)皮TF基因高表達(dá)，而正常妊娠婦女無(wú)表達(dá)，可能是由于PE患者TF DNA啟動(dòng)子區(qū)域甲基化程度下調(diào)導(dǎo)致其蛋白表達(dá)水平升高[28]。

TF作為凝血級(jí)聯(lián)反應(yīng)的關(guān)鍵始動(dòng)因子，在妊娠期母體蛻膜、胎盤(pán)和羊水中大量存在[29]，說(shuō)明PE患者體內(nèi)存在誘導(dǎo)循環(huán)系統(tǒng)TF異常表達(dá)的因素以及增加形成靜脈血栓栓塞癥（VTE）的風(fēng)險(xiǎn)[30]。特別是當(dāng)患者合并心血管疾病、敗血癥、血液系統(tǒng)和凝血功能紊亂如彌散性血管內(nèi)凝血[31]、癌癥和糖尿病等危險(xiǎn)因素時(shí)，相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)則進(jìn)一步增高，與TF啟動(dòng)凝血過(guò)程有關(guān)。PE患者血漿中血栓調(diào)節(jié)蛋白、TF和促凝磷脂均較正常妊娠及非妊娠婦女明顯升高[32]。血液循環(huán)的TF由循環(huán)微粒（MPs）識(shí)別，這些MPs在細(xì)胞應(yīng)激或損傷條件下進(jìn)入細(xì)胞外空間的膜囊，其主要來(lái)源于內(nèi)皮細(xì)胞、單核細(xì)胞以及妊娠合體滋養(yǎng)細(xì)胞[33]，PE患者血液循環(huán)中可發(fā)現(xiàn)過(guò)量的MPs[34]。研究表明TF在正常妊娠的蛻膜細(xì)胞中有表達(dá)[35]，而且免疫組織化學(xué)染色結(jié)果顯示，蛻膜化子宮基質(zhì)細(xì)胞中也表達(dá)TF，而血管內(nèi)皮細(xì)胞不表達(dá)[36]。因此，TF在胚胎著床以及胎盤(pán)入侵時(shí)均起到一定的作用，但其在PE的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中的具體作用機(jī)制尚不明確。

5 凝血酶活化與子宮內(nèi)膜內(nèi)皮細(xì)胞

TF/Ⅶα復(fù)合體通過(guò)一系列的改變，使凝血酶原活化為凝血酶并促進(jìn)止血[37]。蛻膜血管活化的內(nèi)皮TF異常表達(dá)，推測(cè)可能導(dǎo)致凝血酶產(chǎn)物和內(nèi)皮細(xì)胞進(jìn)一步的活化。Mhatre等[38]通過(guò)體內(nèi)培養(yǎng)正常子宮內(nèi)膜血管內(nèi)皮細(xì)胞（HEECs）發(fā)現(xiàn)，給予2.5 U凝血酶治療后可觀察到TF蛋白和mRNA表達(dá)。凝血酶誘導(dǎo)HEECs炎性細(xì)胞因子表達(dá)，上調(diào)TF mRNA、正常T細(xì)胞表達(dá)并分泌趨化因子。凝血酶可通過(guò)激活HEECs的蛋白酶激素受體1（PAR-1）協(xié)同脂多糖促進(jìn)血管內(nèi)膜內(nèi)皮的損傷，進(jìn)而促進(jìn)PE的進(jìn)展[38]。PE的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程伴隨炎癥反應(yīng)的激活[33]。促炎趨化因子如腫瘤壞死因子α（TNF-α）黏附于內(nèi)皮細(xì)胞，促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞釋放炎癥因子，造成內(nèi)皮損傷，導(dǎo)致血管內(nèi)皮功能紊亂，進(jìn)而導(dǎo)致PE患者內(nèi)皮細(xì)胞的異常激活[39]，因此，內(nèi)皮細(xì)胞功能紊亂、血管內(nèi)炎癥反應(yīng)及凝血系統(tǒng)激活可形成相互促進(jìn)的激活模式，造成惡性循環(huán)[40]。

6 結(jié)語(yǔ)

目前沒(méi)有明確的檢測(cè)指標(biāo)用來(lái)預(yù)測(cè)PE的發(fā)生與發(fā)展。近年來(lái)，普遍認(rèn)為PE早期和晚期階段與多種生物化學(xué)變化、組織學(xué)和臨床特征有關(guān)。sFLT、sEng、胎兒和胎盤(pán)的起源產(chǎn)物、內(nèi)皮損傷相關(guān)指標(biāo)和氧化應(yīng)激標(biāo)志物也可能參與PE病理性改變，從而導(dǎo)致PE的發(fā)生。而且，某些標(biāo)志物可能增加早期PE的檢出率。期待更多研究進(jìn)一步明確血栓形成及炎癥在PE發(fā)病中發(fā)揮的作用，為PE的早期預(yù)防和治療提供相關(guān)策略。