孕早期血清同型半胱氨酸水平和亞甲基四氫葉酸還原酶基因多態(tài)性與子癇前期發(fā)病的相關(guān)性研究

趙雪婭 陳 莎 程蔚蔚

妊娠期高血壓疾病是妊娠期婦女特有的疾病，包括妊娠期高血壓、子癇前期、子癇和慢性高血壓并發(fā)子癇前期。其中，子癇前期是以血壓升高和蛋白尿?yàn)橹饕憩F(xiàn)，發(fā)病率為4%～8%[1]，是導(dǎo)致孕產(chǎn)婦和圍產(chǎn)兒各種疾病發(fā)病率和死亡率升高的主要原因。目前，子癇的發(fā)病機(jī)制尚不清楚，其發(fā)生可能與子宮螺旋小動(dòng)脈重塑不足、炎癥免疫過(guò)度激活、血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷、遺傳、營(yíng)養(yǎng)等因素有關(guān)[2]。近年來(lái)的研究[3-4]發(fā)現(xiàn)，血清同型半胱氨酸(homocysteine，Hcy)水平升高增加了子癇前期的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，而機(jī)體內(nèi)葉酸代謝關(guān)鍵酶亞甲基四氫葉酸還原酶(methylenetetrahydrofolate reductase，MTHFR)基因位點(diǎn)的突變可影響Hcy的代謝。本研究旨在分析孕早期血清Hcy水平和MTHFR基因多態(tài)性與子癇前期發(fā)生的關(guān)系，以期為臨床預(yù)測(cè)子癇前期的發(fā)生和探索其發(fā)生機(jī)制提供新的依據(jù)。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象 選擇2018年1—5月在上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬國(guó)際和平婦幼保健院進(jìn)行定期產(chǎn)前檢查(簡(jiǎn)稱產(chǎn)檢)并分娩的孕婦128例，根據(jù)妊娠結(jié)局分為正常妊娠組(46例)、妊娠期高血壓組(41例)、子癇前期組(41例)。排除標(biāo)準(zhǔn)：①雙胎或多胎妊娠；②孕前合并高血壓、腎臟疾病、甲狀腺疾病、糖尿病等基礎(chǔ)疾??；③有精神疾病病史；④利用輔助生殖技術(shù)或促排卵受孕。妊娠期高血壓疾病的診斷標(biāo)準(zhǔn)參照人民衛(wèi)生出版社第九版《婦產(chǎn)科學(xué)》[5]。妊娠期高血壓定義為妊娠20周后出現(xiàn)收縮壓≥140 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)和(或)舒張壓≥90 mmHg，于產(chǎn)后12周內(nèi)恢復(fù)正常；尿蛋白(-)。子癇前期定義為妊娠20周后出現(xiàn)收縮壓≥140 mmHg和(或)舒張壓≥90 mmHg，伴有24 h尿蛋白定量≥0.3 g，或隨機(jī)尿蛋白(+);尿蛋白(-)時(shí)合并下列任何1項(xiàng)：血小板計(jì)數(shù)減少(<100×109/L)，肝功能受損(血清轉(zhuǎn)氨酶水平>正常值上限的2倍)，腎功能受損(血清肌酐水平>1.1 mg/dL，1 mg/dL=88.4 mmol/L,或>正常值上限的2倍)，肺水腫，新發(fā)生的中樞神經(jīng)系統(tǒng)異?；蛞曈X(jué)障礙。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)審核和批準(zhǔn)[批準(zhǔn)號(hào)為國(guó)科倫委(GKLW)2017-102]，所有研究對(duì)象均已簽署知情同意書(shū)。

1.2 方法 本研究為病例對(duì)照研究。收集所有孕婦的一般資料(年齡、BMI、分娩孕周、孕次、產(chǎn)次、新生兒體重),檢測(cè)孕早期(孕10～14周)孕婦的血清學(xué)指標(biāo)(Hcy、葉酸、維生素B12)和MTHFR基因rs1801133多態(tài)性。

1.2.1 孕早期血清學(xué)指標(biāo)檢測(cè) 采用循環(huán)酶法檢測(cè)所有孕婦血清Hcy水平(使用羅氏公司試劑)，采用化學(xué)發(fā)光法檢測(cè)孕婦血清葉酸、維生素B12水平(使用雅培公司ARCHITECT tc1600生化分析系統(tǒng))。

1.2.2MTHFR基因rs1801133多態(tài)性檢測(cè) 取孕婦的外周血標(biāo)本2 mL，置入含有EDTA的抗凝管中，混勻離心后取下層血細(xì)胞，按照基因組DNA提取試劑盒(天根生化科技有限公司)說(shuō)明書(shū)提取血細(xì)胞中的DNA。應(yīng)用Primer 7.0軟件設(shè)計(jì)PCR引物，引物序列分別為5’-TGG AAG GTG CAA GAT CAG A-3’、5’-TCA CAA AGC GGA AGA ATG TG-3’。PCR擴(kuò)增程序：95 °C預(yù)變性2 min，95 ℃變性30 s，55 ℃退火30 s，72 ℃延伸60 s，共45個(gè)循環(huán)。將反應(yīng)后的產(chǎn)物進(jìn)行DNA瓊脂糖凝膠電泳鑒定，取30 μL擴(kuò)增樣品送至上海生物工程公司進(jìn)行測(cè)序分析。

2 結(jié) 果

2.1 3組一般資料比較 妊娠期高血壓組、子癇前期組孕婦的年齡均顯著大于正常妊娠組(P值均<0.05)，BMI均顯著高于正常妊娠組(P值均<0.05)。妊娠期高血壓組、子癇前期組孕婦分娩孕周均顯著短于正常妊娠組(P值均<0.05)，新生兒體重均顯著低于正常妊娠組(P值均<0.05)。3組間孕婦孕次、產(chǎn)次的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均>0.05)。見(jiàn)表1。

表1 3組孕婦一般資料的比較

2.2 3組孕婦孕早期血清學(xué)指標(biāo)比較 子癇前期組血清Hcy水平和維生素B12水平均顯著高于正常妊娠組和妊娠期高血壓組(P值均<0.05)。見(jiàn)表2。

表2 3組孕婦孕早期血清學(xué)指標(biāo)的比較

2.3MTHFR基因rs1801133位點(diǎn)各基因型基因頻率比較 3組間MTHFR基因rs1801133位點(diǎn)CC型(野生型)、CT型(雜合突變型)和TT型(純和突變型)基因頻率的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均>0.05)。見(jiàn)表3。

表3 3組孕婦MTHFR基因rs1801133位點(diǎn)各基因型頻率比較 [n(%)]

2.4MTHFR基因rs1801133位點(diǎn)各基因型孕婦孕早期血清學(xué)指標(biāo)比較MTHFR基因rs1801133位點(diǎn)TT型孕婦的血清Hcy水平顯著高于CC型和CT型患者(P值均<0.05)，各基因型孕婦間血清葉酸和維生素B12水平的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均>0.05)。見(jiàn)表4。

表4 MTHFR基因rs1801133位點(diǎn)各基因型孕婦孕早期血清學(xué)指標(biāo)的比較

2.5 子癇前期發(fā)生的相關(guān)危險(xiǎn)因素分析 校正年齡、BMI、 孕次、 產(chǎn)次等因素影響后，logistic回歸分析結(jié)果顯示，孕早期血清Hcy水平升高是子癇前期發(fā)生的危險(xiǎn)因素(OR=1.736，95%CI為1.141～2.622，P=0.010)。見(jiàn)表5。

表5 子癇前期發(fā)生的影響因素logistic回歸分析結(jié)果

3 討 論

妊娠期高血壓疾病是產(chǎn)科的常見(jiàn)疾病，子癇前期是其中的嚴(yán)重類型，其發(fā)生機(jī)制至今尚未被完全闡明。兩階段學(xué)說(shuō)是目前較被公認(rèn)的子癇前期發(fā)生機(jī)制:第一階段主要為胎盤(pán)缺血缺氧導(dǎo)致胎盤(pán)淺著床;第二階段主要是由第一階段造成的臨床表現(xiàn)[6]。血管內(nèi)皮損傷是子癇前期發(fā)病的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。近年來(lái)，越來(lái)越多的研究結(jié)果表明，高Hcy血癥與子癇前期的發(fā)生具有一定相關(guān)性。

Hcy是一種含有巰基的氨基酸，是甲硫氨酸代謝過(guò)程的中間產(chǎn)物，主要通過(guò)再甲基化和轉(zhuǎn)硫化兩種途徑代謝[7]。在再甲基化的過(guò)程中，Hcy在甲硫氨酸合成酶的催化下結(jié)合由N5-甲基四氫葉酸提供的甲基，以維生素B12為輔酶。其中，N5-甲基四氫葉酸由MTHFR參與還原而得，故人體內(nèi)血清葉酸、維生素B12的水平均可影響Hcy的代謝。人體內(nèi)血清葉酸、維生素B12缺乏(攝入不足或排出過(guò)多)可導(dǎo)致Hcy水平升高。本研究結(jié)果顯示，子癇前期組孕婦孕早期血清維生素B12水平顯著高于正常妊娠組，可能與樣本量不足、樣本偏差等因素有關(guān)。在轉(zhuǎn)硫化途徑中，主要由胱硫醚β-合酶和胱硫醚γ-裂解酶參與反應(yīng)，該反應(yīng)依賴維生素B6為輔因子[8-9]。人體內(nèi)血清Hcy水平處于平衡狀態(tài)時(shí)，一旦以上代謝途徑受阻或MTHFR基因位點(diǎn)發(fā)生突變，會(huì)導(dǎo)致高Hcy血癥的發(fā)生，對(duì)人體產(chǎn)生危害。

本研究結(jié)果顯示，子癇前期組孕婦孕早期血清Hcy水平顯著高于正常妊娠組和妊娠期高血壓組；logistic回歸分析結(jié)果顯示，孕早期血清Hcy水平升高是子癇前期發(fā)生的危險(xiǎn)因素，與anlikan等[10]的研究結(jié)果一致。子癇前期的發(fā)生機(jī)制中，血管內(nèi)皮損傷是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，高濃度的血清Hcy可能通過(guò)多種機(jī)制導(dǎo)致血管內(nèi)皮功能發(fā)生障礙，進(jìn)而參與子癇前期的發(fā)生、發(fā)展。根據(jù)現(xiàn)階段對(duì)血管內(nèi)皮調(diào)節(jié)機(jī)制的研究，高濃度的血清Hcy可能導(dǎo)致子癇前期血管內(nèi)皮損傷的潛在機(jī)制如下：①氧化應(yīng)激，NO合酶活性的破壞性解偶聯(lián)，NO淬火和酶抑制；②內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激與血管內(nèi)皮細(xì)胞凋亡；③慢性炎癥和(或)血栓形成前狀況(Hcy誘導(dǎo)的慢性炎癥可能導(dǎo)致內(nèi)皮依賴性擴(kuò)張，同時(shí)Hcy也誘導(dǎo)血栓形成)[11]。

MTHFR基因中存在>40個(gè)單核苷酸多態(tài)性(single nucleotide polymorphisms, SNP)位點(diǎn)，其中rs1801133基因型分為CC型(野生型)、CT型(雜合突變型)和TT型(純和突變型)，以CC型和CT型多見(jiàn)，TT型相對(duì)少見(jiàn)[12]。本研究結(jié)果顯示，正常妊娠組、妊娠期高血壓組、子癇前期組攜帶TT型基因的孕婦分別占19.6%、22.0%、26.8%，與上述研究結(jié)果相符。MTHFR基因rs1801133位點(diǎn)的這種錯(cuò)義突變使得MTHFR的酶活性明顯下降，尤其是攜帶TT基因型個(gè)體的MTHFR的酶活性可降低60%[13]，使得Hcy的甲基化發(fā)生障礙，導(dǎo)致血清Hcy水平升高，發(fā)生Hcy血癥。

本研究MTHFR基因rs1801133多態(tài)性檢測(cè)結(jié)果顯示，攜帶TT基因型的孕婦血清Hcy水平顯著高于CC和CT型，但logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)攜帶TT基因型的孕婦不是發(fā)生子癇前期的危險(xiǎn)因素。上述結(jié)果表明，TT型突變可能引起體內(nèi)MTHFR的活性降低引起高Hcy血癥，從而進(jìn)一步增加子癇前期發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。因此，對(duì)妊娠早期血清Hcy水平升高的孕婦進(jìn)行MTHFR基因rs1801133多態(tài)性檢測(cè)，對(duì)預(yù)測(cè)子癇前期具有重要意義。

本研究的局限性為樣本量較少，希望在今后的研究中增加樣本量，并通過(guò)前瞻性研究探討不同孕期時(shí)血清Hcy水平對(duì)子癇前期發(fā)生的預(yù)測(cè)價(jià)值。

綜上所述，MTHFR基因rs1801133位點(diǎn)突變導(dǎo)致子癇前期發(fā)生的機(jī)制可能是突變導(dǎo)致血清Hcy水平升高，損傷血管內(nèi)皮，從而促進(jìn)子癇前期的發(fā)生、發(fā)展。MTHFR基因突變是血清Hcy水平升高的危險(xiǎn)因素，但引起子癇前期發(fā)生的可能是高Hcy血癥。因此，對(duì)于孕早期血清Hcy水平升高的孕婦建議增加葉酸的補(bǔ)充劑量，同時(shí)進(jìn)一步檢測(cè)MTHFR基因突變情況，以指導(dǎo)葉酸的補(bǔ)充劑量，減少子癇前期發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。