早產(chǎn)及胎膜早破孕婦血清晚期糖基化終末產(chǎn)物水平分析

包 芳，楊林東，吳元赭

0 引 言

早產(chǎn)是十分常見的產(chǎn)科并發(fā)癥之一。在我國，早產(chǎn)為妊娠滿28周但不足37周生產(chǎn)者，國外的標(biāo)準(zhǔn)為妊娠滿20周但不足37周生產(chǎn)者[1]。根據(jù)世界衛(wèi)生組織2018年的數(shù)據(jù)顯示，每年大約有1500萬例早產(chǎn)兒出生，且這一數(shù)字仍在上升。胎膜早破是指在臨產(chǎn)前胎膜自然破裂。胎膜早破是圍產(chǎn)期最常見的并發(fā)癥，可引起早產(chǎn)率升高，圍產(chǎn)兒病死率增加，宮內(nèi)感染及產(chǎn)褥感染風(fēng)險均升高。晚期糖基化終末產(chǎn)物(advanced glycation end products，AGEs)是還原糖與蛋白質(zhì)、脂質(zhì)或核酸之間的非酶促反應(yīng)的產(chǎn)物[2]。AGEs可通過多種機(jī)制促進(jìn)氧化應(yīng)激和炎癥反應(yīng)[3]。氧化應(yīng)激和炎癥已被證實和多種不良妊娠結(jié)局相關(guān)[4-7]。早產(chǎn)的發(fā)生機(jī)制尚不明確，但炎癥與其密切相關(guān)已得到公認(rèn)。感染是發(fā)生胎膜早破最主要的原因。目前文獻(xiàn)報道中，急性炎癥和早產(chǎn)及胎膜早破關(guān)系的研究很普遍，但是尚缺乏慢性、隱性的炎癥反應(yīng)對早產(chǎn)影響的研究資料。AGEs作為非常重要的慢性炎癥標(biāo)志物，它的產(chǎn)生和代謝可能與早產(chǎn)和胎膜早破的發(fā)生有關(guān)。本研究通過檢測早產(chǎn)孕婦和足月產(chǎn)的孕婦不同孕周血清中AGEs的水平，探討AGEs與早產(chǎn)及胎膜早破發(fā)生之間的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 研究對象回顧性分析2018年1月-12月在東部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院建卡按期產(chǎn)檢且發(fā)生早產(chǎn)的孕婦20例(早產(chǎn)組)的臨床資料，并匹配同期足月分娩的孕婦43例作為對照(足月組)。納入標(biāo)準(zhǔn)：①自然受孕；②單胎妊娠；③孕期唐氏篩查、頸后透明帶檢查、超聲排畸均無異常；④無孕期并發(fā)癥及合并癥。排除標(biāo)準(zhǔn)：①有不良生育史；②宮頸機(jī)能不全；③孕期有感染疾病史；④孕婦患有先天性或遺傳性疾??；⑤因意外因素提前終止妊娠。早產(chǎn)的診斷參照《早產(chǎn)臨床診斷與治療指南(2014)》[1]。

1.2 基本信息采集通過停經(jīng)史及早期超聲檢查評估核實孕周。查閱孕婦孕期產(chǎn)檢記錄及入院分娩病案資料記錄孕婦信息，包括年齡、生育史、體質(zhì)指數(shù)(BMI)、分娩孕周。

1.3 孕婦靜脈血清采集及AGEs水平檢測在孕婦24周、32周、37周產(chǎn)檢血液常規(guī)檢查時，留取檢驗科剩余血樣，以3000 r/min離心20 min后，取血清置于-80 ℃冰箱保存。確認(rèn)入組研究對象后選取其相應(yīng)血樣行檢測。AGEs水平檢測采用ELISA法。血清復(fù)溫后再次離心，取上清，2 h內(nèi)進(jìn)行檢測。AGEs酶聯(lián)免疫反應(yīng)試劑盒購于武漢華美生物工程有限公司。操作步驟嚴(yán)格參照試劑盒使用說明書。用酶標(biāo)儀在450 nm波長下測定吸光度(A值)，建立標(biāo)準(zhǔn)曲線，計算樣本濃度。比較不同孕周同一人群和同一孕周不同人員的AGEs水平。并按是否發(fā)生胎膜早破，比較2組中胎膜早破孕婦和非胎膜早破孕婦不同孕周的AGEs水平。

2 結(jié) 果

2.1 孕婦一般情況比較早產(chǎn)組孕婦的年齡較足月組大，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。2組孕婦在BMI、分娩史、流產(chǎn)史比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表1。

表1 入組孕婦一般情況比較

2.2 血清AGEs水平與孕周早產(chǎn)組孕婦24周血清AGEs水平明顯高于32周(P<0.01)；足月組孕婦24周和37周血清AGEs水平均明顯高于32周(P<0.01)，24周和37周之間比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。早產(chǎn)組孕婦24周和32周時血清AGEs水平均明顯高于足月組(P<0.01)。見表2。

表2 入組不同孕周孕婦血清中AGEs水平比較

2.3 血清AGEs水平與胎膜早破早產(chǎn)組中胎膜早破孕婦24周及32周血清AGEs水平與非胎膜早破孕婦比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；足月組中胎膜早破孕婦24周、32周、37周血清AGEs水平均顯著高于非胎膜早破孕婦(P<0.05)，見表3。

表3 胎膜早破與孕婦血清中AGEs水平關(guān)系

3 討 論

早產(chǎn)兒的出生比例在各個國家有非常大的差異，從5%～18%不等。我國作為人口大國，每年的早產(chǎn)兒出生數(shù)都在世界前列。隨著我國二胎政策的開放、輔助生育技術(shù)的發(fā)展，早產(chǎn)的比例在逐年增長。本研究發(fā)現(xiàn)，早產(chǎn)組孕婦與足月組相比，分娩年齡明顯偏長，這也與公認(rèn)的高齡為發(fā)生早產(chǎn)的高危因素之一的觀點相符合。早產(chǎn)并發(fā)癥是造成5歲以下兒童死亡的第二大原因，僅次于肺炎，2015年有大約100萬名兒童死于早產(chǎn)并發(fā)癥[8]。早產(chǎn)兒各器官發(fā)育不成熟，呼吸窘迫綜合征、新生兒黃疸、顱內(nèi)出血、腦癱等的發(fā)病率均明顯高于足月兒。此外，在懷疑可能早產(chǎn)的孕婦中，不必要的入院治療也不少見。因此，能夠早期準(zhǔn)確的識別早產(chǎn)高危人群，及時干預(yù)降低風(fēng)險很有必要。

雖然早產(chǎn)的發(fā)生機(jī)制尚不明確，但是感染及炎癥與早產(chǎn)發(fā)生密切相關(guān)已成公認(rèn)事實。炎癥是機(jī)體防御機(jī)制之一，在內(nèi)源性或外源性因素引起的紊亂中被激活以控制體內(nèi)穩(wěn)態(tài)。炎癥的發(fā)生機(jī)制分為兩大類：病原相關(guān)分子模式(pathogen-associated molecular patterns，PAMPs)和損傷相關(guān)分子模式(damage-associated molecular patterns，DAMPs)[9]。外源性因素引起的PAMPs如今已廣為人知，臨床常用的監(jiān)測指標(biāo)為白細(xì)胞計數(shù)及分類、C反應(yīng)蛋白等，內(nèi)源性因素相關(guān)的DAMPs引起的免疫反應(yīng)一般無急性改變，而是隨著時間推移，其影響會呈現(xiàn)出累積效應(yīng)，而AGEs就是DAMPs非常重要的參與者。

AGEs是非酶糖基化反應(yīng)(Maillard反應(yīng))的終末產(chǎn)物，是指蛋白質(zhì)、脂質(zhì)或核酸等大分子在沒有酶參與的條件下，與葡萄糖或其他還原單糖反應(yīng)生成的Schiff堿進(jìn)一步重排并形成Amadori產(chǎn)物后，再經(jīng)過一系列的脫水和重排反應(yīng)而產(chǎn)生的化合物[10]。AGEs的主要致病途徑有兩方面：一是與蛋白質(zhì)或核酸等大分子共價交聯(lián)，影響蛋白質(zhì)等大分子的生物學(xué)活性，從而影響組織功能；二是與AGEs特異性受體相結(jié)合，激活一系列信號通路，增加炎癥因子的釋放，增強(qiáng)氧化應(yīng)激反應(yīng)，最終損傷組織結(jié)構(gòu)，進(jìn)而影響功能。后者是AGEs產(chǎn)生作用的主要途徑。晚期糖基化終末產(chǎn)物受體(receptor for advanced glycation end products，RAGE)屬于跨膜多配體受體，屬于免疫球蛋白超家族，其激活對于誘導(dǎo)和維持炎癥反應(yīng)尤其重要。RAGE在巨噬細(xì)胞、單核細(xì)胞、星形細(xì)胞均有表達(dá)。正常情況下RAGE在人體的表達(dá)很少，但是在炎癥和應(yīng)激等情況下，表達(dá)增加[11]。AGEs與RAGE結(jié)合后，激活了NADPH氧化酶，增加了活性氧的產(chǎn)生，促進(jìn)了氧化自由基和其代謝產(chǎn)物的生成。另一方面，AGEs與其受體結(jié)合后，會激活一些轉(zhuǎn)錄活性因子，如核因子κB(nuclear factor kappa-B，NF-κB)和絲裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase，MAPK)，NF-κB激活后，會激活白細(xì)胞介素-1(IL-1)、IL-6、IL-8等細(xì)胞因子，參與炎癥反應(yīng)。有研究表明，在孕婦外周血中，NF-κB的水平和IL-6正相關(guān)，且這兩者的水平在早產(chǎn)臨產(chǎn)組孕婦血清中的水平明顯高于先兆早產(chǎn)組和足月臨產(chǎn)組[12]。細(xì)胞因子釋放的增加，導(dǎo)致了花生四烯酸級聯(lián)反應(yīng)的激活，導(dǎo)致大量前列腺素的產(chǎn)生。前列腺素負(fù)責(zé)子宮收縮和宮頸成熟的發(fā)生，是分娩發(fā)動機(jī)制的最后途徑。本研究發(fā)現(xiàn)，無論是24周還是32周，早產(chǎn)組的血清AGEs水平均明顯高于足月組。國外有文獻(xiàn)報道，在11～13周，早產(chǎn)孕婦血清中的AGEs就已經(jīng)與足月產(chǎn)組存在明顯差異[10]。我們認(rèn)為早產(chǎn)組孕婦體內(nèi)AGEs的高水平與其早產(chǎn)的發(fā)生相關(guān)。

有研究表明，女性在妊娠早期，體內(nèi)AGEs水平會高于非妊娠期，且隨著妊娠時間的增長，呈現(xiàn)下降趨勢[13]。但本研究發(fā)現(xiàn)，妊娠32周的血清AGEs水平確實低于妊娠24周，但在足月妊娠的產(chǎn)婦中，37周時血清AGEs含量又達(dá)到了一個峰值，我們認(rèn)為37周發(fā)生的AGEs水平的增高可能與足月后的分娩發(fā)動相關(guān)，可能需要更大樣本量的研究來證實。

AGEs與RAGE結(jié)合后最終不僅會導(dǎo)致前列腺素分泌的增加，還會促進(jìn)不同類型蛋白酶的產(chǎn)生，尤其是基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinase，MMPs)，有研究發(fā)現(xiàn)，發(fā)生胎膜早破的孕婦的胎膜及胎盤組織中MMP-9的表達(dá)明顯增高，MMPs是引起胎膜早破的主要病因[9,14]。本研究發(fā)現(xiàn)足月孕婦中胎膜早破者的血清AGEs水平明顯增高，而早產(chǎn)孕婦中，這一特點并不突出，可能與早產(chǎn)孕婦血清AGEs水平普遍偏高以及本研究樣本量較局限有關(guān)，還需要更多的研究。

正常情況下，AGEs的生成和代謝是個非常緩慢的過程，最終經(jīng)腎清除出體外[15]。但在氧化應(yīng)激和炎癥發(fā)生的時候AGEs的產(chǎn)生速度會加快，而AGEs濃度的增加會激活細(xì)胞應(yīng)答， 誘導(dǎo)RAGE基因的表達(dá)。AGEs除內(nèi)源性產(chǎn)生外，還存在于日常飲食中。AGEs自然存在于動物來源的食物中，而高溫烹飪方式，如烘烤、油炸等，會促進(jìn)新的AGEs的生成[16]，也有報道提出AGEs的生成增加與吸煙相關(guān)，且吸煙會降低AGEs的保護(hù)性受體游離型晚期糖基化終末產(chǎn)物受體的血液含量[17]。

早產(chǎn)仍然是全球性的重要圍產(chǎn)醫(yī)學(xué)難題，早產(chǎn)兒的出生缺陷和新生兒疾病的發(fā)病率均明顯高于足月兒，及早識別早產(chǎn)高風(fēng)險孕婦加以生活指導(dǎo)干預(yù)，可能會改善母嬰預(yù)后，減輕家庭及社會負(fù)擔(dān)。胎膜早破會明顯提高早產(chǎn)率及感染風(fēng)險。AGEs作為普遍存在的慢性炎癥指標(biāo)，孕中期就在早產(chǎn)孕婦中表現(xiàn)出了顯著增高，且檢測方法較簡便，對早產(chǎn)具有較高預(yù)測價值。且通過抑制AGEs的生成或其與RAGE的結(jié)合，或可改善妊娠結(jié)局及母嬰預(yù)后。