金屬肽酶含血小板反應(yīng)蛋白1作為妊娠劇吐診斷標志物的可行性研究

王海燕,蒙 秋,張 靜,黃守國

(海口市人民醫(yī)院婦產(chǎn)科,海南 海口 570208)

妊娠劇吐(hyperemesis gravidarum,HG)是指妊娠早孕反應(yīng)嚴重,頻繁惡心嘔吐不能進食,以致發(fā)生體液失衡甚至終止妊娠、威脅孕婦生命[1]。HG會對孕婦的情緒、認知、行為造成不同程度的危害[2]。HG可導(dǎo)致孕婦無法進行日常工作,導(dǎo)致焦慮和抑郁,迫使一些患者終止妊娠,可增加圍產(chǎn)期妊娠期貧血、妊娠期高血壓、小于胎齡兒和低出生體質(zhì)量兒等不良結(jié)局的發(fā)生率[3]。有研究表明,人絨毛膜促性腺激素(human chorionic gonadotropin,HCG)的異構(gòu)體、受體及細胞外環(huán)境中分泌的其他分子會相互作用,這可能是導(dǎo)致嘔吐癥狀的原因,但尚未有明確的結(jié)果[4]。現(xiàn)如今,有研究明確表明HCG與HG無關(guān),HG與生長分化因子(growth and differentiation factor 15,GDF15)相關(guān)[5]。GDF15由滋養(yǎng)細胞表達,在HG患者和嘔吐較嚴重或時間較長患者的血清中顯著上調(diào)[6]。滋養(yǎng)細胞轉(zhuǎn)化形成中間滋養(yǎng)細胞,由中間滋養(yǎng)細胞啟動胎兒-母體面部的細胞外和血管內(nèi)侵襲,并將GDF15分泌到母體血液中,細胞外基質(zhì)(extracellular matrix,ECM)的蛋白被水解破壞,基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)開始在胎盤形成過程中發(fā)揮作用[7]。然而金屬肽酶含血小板反應(yīng)蛋白家族是調(diào)節(jié)MMPs的蛋白酶之一,金屬肽酶含血小板反應(yīng)蛋白1(a disintegrin and metalloproteinase with thrombospondin motifs-1,ADAMTS-1)就是ADAMTS家族的第一個成員,它通過與血管內(nèi)皮生長因子結(jié)合調(diào)節(jié)血管生成,調(diào)節(jié)滋養(yǎng)細胞侵襲的深度在妊娠形成和健康妊娠的延續(xù)中發(fā)揮作用[8]。有研究發(fā)現(xiàn)ADAMTS-1對早期妊娠結(jié)局的預(yù)測具有重要作用,通過受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic curve,ROC)得到的臨界值對臨床早期預(yù)測不良妊娠結(jié)局具有重要意義[9]。目前關(guān)于ADAMTS-1的研究主要以動物為研究對象,針對人群的研究相對較少[10]。本研究旨在探索患者外周ADAMTS-1表達水平作為HG診斷標志物的可行性。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本研究納入海口市人民醫(yī)院2019年1月至2022年1月收治的100名孕婦作為研究對象,其中49名確診為妊娠劇吐的患者作為實驗組,另51名健康孕婦為對照組。納入標準:①參照妊娠劇吐診斷標準[11],診斷為HG;②患者及家屬知情同意,并簽署知情同意書。排除標準:①糖尿病、肥胖癥、消化性潰瘍或胃炎、肝臟或膽囊疾病(膽管炎或膽結(jié)石)、甲狀腺功能障礙、尿路感染、乳糜瀉、心血管或腎臟疾病史;②有流產(chǎn)風險的患者;③多胎妊娠或通過輔助生殖技術(shù)獲得的妊娠;④妊娠滋養(yǎng)細胞疾病和自身免疫性疾病。本研究經(jīng)我院倫理委員會審批通過。

1.2 血清ADAMTS-1表達水平的測量

隔夜禁食8～12小時后的清晨,采集參與者肘前靜脈血樣,以4000rpm轉(zhuǎn)速離心10分鐘。為測量血清ADAMTS-1蛋白酶,診斷HG后采集患者的血液樣本,將其儲存在-80℃直至檢測。將冷凍的血清樣品解凍至室溫并且不稀釋,添加到先前用ADAMTS-1單克隆抗體包被的孔中,添加生物素標記的抗ADAMTS-1抗體和鏈霉親和素-HRP,之后形成免疫復(fù)合物。恒溫孵育后,通過洗滌去除未結(jié)合的酶,然后加入色原溶液A和B。終止溶液用于終止反應(yīng),形成的黃色光密度用酶標儀在450nm處測量。ADAMTS-1血清表達水平利用標準曲線計算獲得。

1.3 統(tǒng)計分析

2 結(jié)果

2.1 兩組孕婦的一般資料和臨床特征比較

兩組之間的一般資料和臨床特征無明顯統(tǒng)計學差異(P>0.05),如表1所示。

表1 兩組間一般資料和臨床特征的比較

2.2 兩組孕婦的生化指標比較

實驗組的尿酮、血糖、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、中性粒細胞計數(shù)、血小板比積、血小板平均體積、降鈣素原、血小板分布寬度和ADAMTS-1高于對照組且具有顯著統(tǒng)計學意義(P<0.05),如表2所示。

表2 兩組孕婦的生化指標比較

2.3 關(guān)于ADAMTS-1表達水平的相關(guān)性分析

ADAMTS-1與尿酮、谷丙轉(zhuǎn)氨酶、中性粒細胞計數(shù)、血小板平均體積、降鈣素原、血小板分布寬度顯著正相關(guān)(P<0.05),與紅細胞平均體積和促甲狀腺激素顯著負相關(guān)(P<0.05),如表3所示。

表3 ADAMTS-1表達水平的相關(guān)性分析Table 3 Correlation analysis of ADAMTS-1 expression levels

2.4 ROC分析

使用患者外周ADAMTS-1表達水平診斷HG的ROC曲線下面積(area under the curve,AUC)為0.94(95%CI:0.88～1.00)。用于診斷HG的患者外周ADAMTS-1臨界值為9.48ng/mL,靈敏度為85.71%,特異性為98.04%,如圖1所示。

圖1 ADAMTS-1診斷HG的ROC曲線

3 討論

3.1 ADAMTS-1作為HG診斷標志物的潛力

妊娠劇吐(HG)是發(fā)生在妊娠期的嚴重惡心和嘔吐癥狀,通常在孕期前三個月出現(xiàn)。這種癥狀可能導(dǎo)致脫水、體重減少、電解質(zhì)失衡和營養(yǎng)不良等并發(fā)癥。ADAMTS-1是一種多功能金屬酶,它參與了許多生物學過程,包括組織重建、細胞凋亡、細胞增殖、炎癥反應(yīng)等。雖然已有研究表明ADAMTS-1與不良妊娠結(jié)局有關(guān),但鮮有研究證明ADAMTS-1與HG之間的關(guān)系。因此本研究分析了ADAMTS-1作為HG診斷標志物的可行性。

3.2 ADAMTS-1與HG患者的相關(guān)性

本研究顯示,實驗組HG患者相比于對照組的健康孕婦,其血清ADAMTS-1明顯升高。該結(jié)果與許相洋[9]等人的研究共同表明ADAMTS-1的表達可作為臨床診斷的重要依據(jù)。某項研究中,HG患者發(fā)生小胎齡的發(fā)生率增加[12],子癇前期患者血液中的ADAMTS-1表達水平較低,而胎盤組織中的ADAMTS-1表達水平則高于對照組。ADAMTS-1 能夠參與調(diào)節(jié)ECM蛋白[13]。ADAMTS-1在HG患者體內(nèi)表達水平升高,可能是由于ADAMTS-1作為血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)拮抗劑發(fā)揮作用。HG患者ADAMTS-1表達水平較高,胎盤分泌的ADAMTS-1可能作為補償機制,調(diào)節(jié)惡心嘔吐中心的血管通透性。由于胎盤及神經(jīng)組織中的VEGF受體類型不同,ADAMTS-1可能對大腦中的VEGF受體無效,GDF15及其他生長因子、細胞因子可能會降低ADAMTS-1的活性[14]。

目前有研究闡明GDF15高表達與HG密切相關(guān)。妊娠期GDF15主要由胎盤細胞產(chǎn)生,并在血液中循環(huán)[15]。有研究者發(fā)現(xiàn)GDF15基因編碼TGF-β超家族成員,并在胎盤的滋養(yǎng)層細胞中高水平表達,該蛋白在妊娠前兩個月含量很高,其作用是促進胎盤發(fā)育,抑制細胞因子,以防產(chǎn)生炎癥,繼而抑制妊娠的繼續(xù)[16]。 GDF15能通過調(diào)節(jié)中樞神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)遞質(zhì),作用于特定的下丘腦受體,通過下游神經(jīng)肽(如瘦素、血清素、饑餓素等)促進飽腹感[17]。因此患者過度分泌GDF15,會導(dǎo)致HG患者的慢性惡心和嘔吐。多項研究表明GDF-15可能與ADAMTS家族有著密切的聯(lián)系,例如GDF15通過調(diào)控組織抑制因子(tissue inhibitor of metalloproteinases,TIMPs)表達來調(diào)節(jié)MMPs的活性。未經(jīng)處理的GDF15分泌前體分子會結(jié)合ECM的成分,從而創(chuàng)造出潛在的基質(zhì)GDF15存儲[18],而ADAMTS家族是ECM的重要組成部分。因此推測HG患者集體中GDF15通過調(diào)控TIMPs的表達,進而影響到ADAMTS-1的表達。本研究提出了ADAMTS-1可作為HG患者的診斷標志物,但后續(xù)需進一步收集GDF15和ADAMTS-1的表達水平來進一步驗證本次研究的推測。

3.3 小結(jié)

本研究ADAMTS-1表達水平與尿酮顯著正相關(guān)。酮體是脂肪酸經(jīng)肝臟分解的代謝產(chǎn)物,通常在體內(nèi)水平較低,當葡萄糖不足或葡萄糖利用發(fā)生障礙時,機體會產(chǎn)生酮體為外周組織提供能量[19]。長期惡心和嘔吐的HG患者可出現(xiàn)饑餓性酮癥,這可能損害母體和胎兒的神經(jīng)元系統(tǒng)[20]。ADAMTS-1作為VEGF拮抗劑,具有保護血腦屏障免受酮體負面影響的功能。某研究中顯示尿酮癥與ADAMTS-1表達水平之間呈正相關(guān)[21]。研究者認為HG中的尿酮與妊娠期間炎癥反應(yīng)相關(guān),并非HG[22]。本研究發(fā)現(xiàn)相比于對照組健康孕婦,實驗組的炎癥標志物如血小板分布寬度、降鈣素原和血小板平均體積更高。

本研究顯示HG患者血清ADAMTS-1顯著升高,ADAMTS-1表達水平與尿酮呈正相關(guān)。提示ADAMTS-1可能作為診斷HG的有效標志物。了解ADAMTS-1的生物學功能及其在妊娠劇吐中發(fā)揮的作用,有助于我們了解該疾病發(fā)病機制,為治療方法提供新思路。