胎盤HO-1、IGF-1、IGFBP-1水平與胎兒生長發(fā)育的關(guān)系

李真真，魏碧蓉

(莆田學院，福建 莆田 351100)

胎兒在宮內(nèi)生長發(fā)育受多種因素影響，對其影響水平的分析是圍產(chǎn)醫(yī)學的研究熱點之一[1]。血紅素氧合酶-1(Heme oxygenase-1，HO-1)是目前最易被誘導的血紅素降解催化酶，其廣泛分布于全身組織細胞內(nèi)，包括胎盤，HO-1與其分解代謝產(chǎn)物中，均有抗氧化功能。當宮內(nèi)環(huán)境不穩(wěn)定時，HO-1能夠保護子宮內(nèi)各細胞，其通過增強子宮胎盤血流灌注，保護子宮內(nèi)部組織，進而保護宮內(nèi)胎兒發(fā)育。研究表明，臍血HO-1活性與胎兒宮內(nèi)發(fā)育及新生兒營養(yǎng)狀況關(guān)系密切。另有動物實驗表明，HO-1能夠通過信號傳導系統(tǒng)，增強胎盤胰島素樣生長因子結(jié)合蛋白-1(insulin-like growth factor binding protein-1，IGFBP-1)等生長因子的表達，進一步促進胎兒發(fā)育[2]。胰島素樣生長因子-1(insulin-like growth factor-1，IGF-1)對調(diào)節(jié)胎盤生長及胎兒發(fā)育的作用尤為重要。其生物活性受IGFBP-1的調(diào)控，IGFBP-1通過磷酸化作用調(diào)節(jié)IGF-1。關(guān)于HO-1水平與宮內(nèi)胎兒發(fā)育、胎盤IGF-1水平及代謝軸之間的關(guān)系，國內(nèi)外對此方面的研究仍較少。故本研究通過檢測胎盤HO-1、IGF-1及IGFBP-1的水平，探討其與胎兒發(fā)育之間的關(guān)系。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象根據(jù)我院近期生產(chǎn)記錄，選取我院婦產(chǎn)科2019年1月至2019年12月間出生的單胎正常足月新生兒93例，胎齡為37～42周，產(chǎn)婦年齡為20～39歲之間，在所有產(chǎn)婦均知情且同意情況下進行。納入標準：產(chǎn)婦正常分娩、新生兒無嚴重窒息、畸形等先天性疾病等。排除標準：產(chǎn)婦圍產(chǎn)期局部缺血缺氧史導致胎兒中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育存在缺陷、新生兒嚴重窒息、先天畸形及遺傳代謝性疾病等。根據(jù)新生兒出生體重與胎齡關(guān)系，將診斷標準[3]分為3組，具體內(nèi)容如表1所示。

表1 新生兒群體分類

1.2 研究方法當胎兒胎盤娩出后，立即檢查臍帶及胎盤狀況是否正常，在無菌操作下取胎盤中間段約1cm×1cm×1cm，包括絨毛膜板胎盤全厚度，截取后，經(jīng)無菌生理鹽水處理后吸干水分，快速將其置于-80 ℃低溫冰箱中待測；由專業(yè)人員測量新生兒體重(BW)、身長(BL)、胎盤重量。計算新生兒Ponderal指數(shù)(ponderal index，PI)，PI=體重(g)/身長(cm)3×100，用于判斷新生兒營養(yǎng)狀態(tài)[4]。胎盤HO-1、IGF-1、IGFBP-1水平采用酶聯(lián)免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay，ELISA)測定，嚴格按照試劑盒(DSL公司)說明書同批操作，靈敏度<0.01 ng/mL，批內(nèi)變異系數(shù)<0.05，批間變異系數(shù)<0.1。儀器采用美國AWARENESS(阿尼朗斯)生產(chǎn)Stat Fax-2100型自動酶標儀。

1.3 統(tǒng)計學處理采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件建立數(shù)據(jù)庫并進行統(tǒng)計分析，計量資料采用“均數(shù)±標準差”表示，對偏態(tài)資料進行分析行卡方檢驗，并檢測P值，以P<0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 新生兒生長指標比較從表2中可看出，三組新生兒胎齡差異無顯著性(P>0.05)，新生兒出生體重、身長、PI指數(shù)和胎盤重量均存在顯著性差異(P<0.05)。

表2 新生兒生長指標比較

2.2 新生兒胎盤組織HO-1、IGF-1、IGFBP-1水平比較通過分析表3中數(shù)據(jù)可知，93例新生兒胎盤HO-1、IGF-1、IGFBP-1水平分別為(328.00±70.94)ng/mL、(212.04±90.90)ng/mL、(267.27±35.82)ng/mL。單因素方差分析顯示，HO-1、IGF-1、IGFBP-1在LGA、AGA、SGA組間水平均有顯著性意義(P<0.05)。LGA組HO-1、IGF-1水平顯著高于AGA組，SGA組HO-1、IGF-1水平低于AGA組；LGA組IGFBP-1水平低于AGA組，SGA組比AGA組胎盤IGFBP-1水平高，差異存在統(tǒng)計學意義。

表3 新生兒胎盤組織HO-1、IGF-1、IGFBP-1水平比較

2.3 胎盤組織HO-1、IGF-1、IGFBP-1水平與新生兒生長指標的關(guān)系研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，胎盤組織HO-1水平、IGF-1、IGFBP-1水平與新生兒的出生體重、身長以及胎盤重量具有直接關(guān)系，其中新生兒體重以及身長是其最直接影響因素。胎盤組織HO-1、IGF-1、IGFBP-1水平與新生兒體重等生長指標之間的關(guān)系分析，見表4。

表4 HO-1水平與新生兒生長指標的關(guān)系

3 討論

3.1 胎盤HO-1水平與胎兒宮內(nèi)發(fā)育的關(guān)系血紅素氧合酶(heme oxygenase，HO)是催化血紅素氧化分解的重要酶。孕婦體內(nèi)包含HO-1、HO-2、HO-3三種同工酶。其中，HO-1的分子量約為32000 D，人的HO-1基因定位在染色體22q12上，其在機體各組織細胞的微粒體內(nèi)具有誘導性，且在子宮與胎盤中均有表達[5]。HO-1與其分解代謝產(chǎn)物一氧化碳(CO)、膽紅素、Fe2+均具有抗氧化功能，內(nèi)源性CO可提高第二信使環(huán)磷酸鳥苷(cGMP)的濃度，增強血管擴張功能；膽紅素是生理性抗氧化劑，具有保護細胞的作用，可對多種基因進行調(diào)節(jié)。這些生物效應(yīng)分子在應(yīng)激狀態(tài)下，能夠調(diào)控胎盤胎兒的血管功能，保護組織細胞，有利于胎兒生長發(fā)育。有研究表明：存在胎兒宮內(nèi)發(fā)育遲緩問題的孕婦，是由于其細胞HO-1對胎盤的滋養(yǎng)能力下降所致，其分解血紅素產(chǎn)生內(nèi)源性CO減少，使胎盤血管收縮，胎兒微血管阻力增加，影響胎盤供血，導致胎兒生長受限。

本研究顯示，LGA胎盤HO-1的酶活性水平中，AGA高于SGA，進一步相關(guān)分析顯示，胎盤組織HO-1水平與新生兒體重、身長、新生兒Ponderal指數(shù)呈顯著正相關(guān)(均P<0.05)。在胎兒生長發(fā)育過程中，胎盤HO-1高水平反映較好的胎兒發(fā)育狀況，胎盤源性HO-1與胎兒宮內(nèi)發(fā)育關(guān)系密切。此外，研究顯示，新生兒HO-1水平與胎盤重量也呈正相關(guān)(P<0.05)。由于胎盤功能影響胎兒營養(yǎng)供給及轉(zhuǎn)化，與胎兒生長發(fā)育關(guān)系極為密切。Yoshiki等人[6]發(fā)現(xiàn)HO-1在足月妊娠胎盤中，主要在絨毛合體滋養(yǎng)細胞中表達。當胎盤功能良好時，胎盤HO-1水平較高，HO-1降解產(chǎn)生內(nèi)源性產(chǎn)物，在生理正常情況下發(fā)揮抗炎及抗氧化作用，保證胎盤及胎兒血管發(fā)育良好，保持血流通暢，利于胎兒經(jīng)胎盤從母體獲取充足營養(yǎng)；若胎盤功能減退，胎盤HO-1水平較低，不足以對抗各種應(yīng)激反應(yīng)，使胎盤、胎兒受損，血管內(nèi)皮細胞損傷，微血管阻力增加，影響胎兒對營養(yǎng)物質(zhì)的攝取和利用，導致新生兒出生體重低下。胎盤組織HO-1水平可間接反映胎盤狀況及胎兒發(fā)育情況，但HO-1與胎兒宮內(nèi)發(fā)育具體機制還有待進一步探討。

3.2 胎盤HO-1、IGF-1及IGFBP-1與胎兒宮內(nèi)發(fā)育關(guān)系分析營養(yǎng)物質(zhì)胰島素-胰島素樣生長因子是調(diào)節(jié)胎兒和出生后早期成長的主要方式。IGF-1是這一調(diào)控軸最關(guān)鍵的細胞因子[7]，但IGF-1調(diào)控胎兒發(fā)育的確切機制尚不明確。目前認為，IGF-1通過旁分泌和(或)自分泌機制發(fā)揮調(diào)節(jié)細胞分化的作用，還可以抑制胎盤釋放血栓索B2、前列腺素F2，促使胎盤血管舒張，維持營養(yǎng)供應(yīng)，從而促進胎兒全面生長。當胎兒宮內(nèi)出現(xiàn)營養(yǎng)不良狀況時，通過降低血中IGF-1水平，對胎盤代謝及轉(zhuǎn)運功能進行干擾，此時胎兒的存活能力下降，導致胎兒生長發(fā)育遲緩。相關(guān)研究中提示：IGF-1水平升高可能促進細胞分裂和分化、抑制細胞凋亡，此方面因素與巨大兒的形成密切相關(guān)[8]。新生兒的IGF-1水平直接影響體重和胎盤重量，當IGF-1水平低于正常值時，新生兒的體重、胎盤也隨之發(fā)生變化，IGF-1與新生兒出生體重、身長、Ponderal指數(shù)等胎兒宮內(nèi)發(fā)育重要指標呈正相關(guān)[9](均P<0.05)。本研究顯示，IGFBP-1水平在3組比較中，SGA組>AGA組>LGA組，各組間比較存在顯著性差異，且與出生體重呈負相關(guān)。當IGFBP-1水平增長時與IGF-1結(jié)合，使游離的IGF-1減少，限制后者與受體結(jié)合，因此，IGFBP-1表現(xiàn)出負性生長作用[10]。足月新生兒HO-1水平與IGF-1水平呈正相關(guān)，HO-1水平與IGFBP-1水平呈負相關(guān)，說明HO-1與IGF-1協(xié)同促胎兒生長發(fā)育，HO-1水平增高可能通過IGFBP-1途徑使IGF-1水平增高，HO-1可以調(diào)節(jié)胎兒宮內(nèi)生長發(fā)育。

綜上所述，新生兒胎盤HO-1、IGF-1、IGFBP-1水平與胎兒生長發(fā)育存在一定相關(guān)性。因此，臨床可以通過對新生兒胎盤HO-1、IGF-1、IGFBP-1水平檢測，來確定胎兒的生長發(fā)育水平，輔助檢測胎兒生長情況，針對具體情況進行及時干預。