妊娠期糖尿病并發巨大兒產婦胎盤超微結構及相關參數變化

趙娜，米陽,2，宋妙妙

1西安醫學院，西安710000；2西北婦女兒童醫院

娠期糖尿病(GDM)是在妊娠期出現的一種代謝性疾病，具有一定的遺傳傾向[1]，其發病嚴重影響母嬰健康。目前，GDM發病率呈現越來越高的趨勢，學者們開始對GDM進行相關研究[2]。目前關于GDM的發病機制及圍生兒妊娠結局方面主要是從代謝異常與細胞因子方面進行研究，但對胎盤超微結構方面的研究非常少。胎盤的作用是在妊娠過程中為母體和胎兒間進行物質及能量交換，同時還可促進母體代謝，對胎兒進行保護，因此在妊娠過程中發揮著非常重要的作用[3]。胎盤超微結構的改變勢必會引起不良的妊娠結局，因此，本研究觀察了GDM并發巨大兒產婦的胎盤超微結構改變，比較其與正常巨大兒胎盤組織和正常胎盤組織超微結構的差異?，F報告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2018～2019年在西北婦女兒童醫院行剖宮產產婦的40例胎盤組織進行觀察，其中GDM并發巨大兒產婦的胎盤組織、正常足月巨大兒產婦的胎盤組織各15例，正常胎盤組織10例，分別作為GDM并發巨大兒組、正常巨大兒組及對照組。納入標準[4]：孕婦年齡28～34歲，孕周37～42周，無不良嗜好、無嚴重內科及孕期合并癥；對照組孕期檢查排除GDM且無胎兒畸形或死胎發生；正常巨大兒組孕期復查OGTT，排除GDM；GDM并發巨大兒組無孕前糖尿病高危因素，孕24～28周進行OGTT試驗確診為GDM[5]。本研究所有研究對象已了解研究內容，并簽署知情同意書;同時本研究已獲得西北婦女兒童醫院倫理委員會批準，在研究過程中嚴格遵循赫爾辛基宣言。

1.2 胎盤組織超微結構觀察方法 胎盤娩出2 h內，對胎盤進行大體檢查，檢測胎盤質量、胎盤系數及胎盤容積。測量完成后，在胎盤中央處取1 mm3的組織2小塊，置于2.5%戊二醛溶液中進行固定，固定溫度為4 ℃，固定時間不少于2 h，組織固定完成后進行漂洗。用1%鋨酸進行固定，固定時間1.5～2 h，固定后繼續漂洗組織。組織完全漂洗干凈后，予以30%、50%、70%、80%、95%無水乙醇梯度脫水，經轉換、浸透、包埋后，將組織置入恒溫箱進行聚合，先在40 ℃溫度下持續24 h，后轉為60 ℃持續48 h[6]。將包埋塊的頂端修成0.2～0.3 mm2大小的梯形，并對組織進行超薄切片，切片厚度為50～70 nm，切片完成后用醋酸鈾、檸檬酸鉛對切片組織進行染色，在JEM-100SX透射式電子顯微鏡下觀察胎盤超微結構并拍照[7]。記錄胎盤電鏡下微絨毛體視學參數，包括密度參數(體積密度、表面積密度)、分布參數、形狀參數、合體細胞基底膜平均厚度、毛細血管基底膜平均厚度。

2 結果

2.1 三組胎盤質量、胎盤容積、胎盤系數比較 GDM并發巨大兒組的胎盤質量、胎盤容積及胎盤系數均大于正常巨大兒組與對照組，且正常巨大兒組的胎盤質量、胎盤容積及胎盤系數大于對照組(P均<0.05)。見表1。

2.2 三組胎盤超微結構改變情況 GDM并發巨大兒組胎盤超微結構有改變11例、無改變4例，正常巨大兒組分別為6、9例，對照組分別為2、8例。GDM并發巨大兒組胎盤超微結構改變比例高于正常巨大兒組與對照組，且正常巨大兒組高于對照組(P均<0.05)。

表1 三組胎盤質量、胎盤容積、胎盤系數比較

2.2.1 GDM并發巨大兒組胎盤超微結構變化 胎盤絨毛表層分布合體滋養細胞，各細胞間排列較為紊亂，細胞核無特定形狀、大小不均勻，核內染色質呈團塊狀高度凝集、邊集，細胞質內線粒體較少、體積較小；細胞滋養細胞不多，細胞游離面可見到微絨毛及少量胞突；細胞滋養細胞位于基底部，細胞核圓形或橢圓形，核內常染色質豐富，細胞質內線粒體輕度腫脹，粗面質網輕度擴張；滋養細胞與絨毛之間的基底膜較厚且厚薄不均，絨毛間隙可見巨噬細胞；毛細血管管腔完整，一些內皮細胞變得腫脹，血管腔內可見紅細胞及粒細胞；毛細血管內皮細胞明顯收縮，管腔明顯狹窄，血管壁不光滑，毛細血管增生，絨毛間質被大量膠質纖維填充，基底膜不均勻增厚、分層。

2.2.2 正常巨大兒組胎盤超微結構變化 均觀察到胎盤絨毛，其表層可見到合體滋養細胞呈單層排列，可看到細胞滋養細胞，細胞游離面的微絨毛豐富；合體滋養細胞內含有多個細胞核，形狀不定，核內染色質團塊狀凝集、邊集；細胞質內線粒體豐富，粗面質網輕度擴張；細胞滋養細胞位于基底部，細胞核圓形或橢圓形，核內常染色質豐富，核仁明顯；細胞質內線粒體輕度腫脹，粗面質網未見明顯變化；滋養細胞與絨毛之間可見基底膜，基底膜厚薄均勻，毛細血管腔完整，血管腔內可見紅細胞及粒細胞。

2.2.3 對照組胎盤超微結構變化 胎盤組織絨毛大小均勻，絨毛干分支清晰，無斷裂、破損，逐級分支、變細，且胎盤絨毛表層分布有扁平狀單層排列的合體滋養細胞，發育良好，其游離面有形態規則、分布均勻、排列整齊的微絨毛，呈手指狀；粗面內質網和線粒體廣泛分布于細胞質內，形態及大小正常，多聚核糖體分散在細胞質內；細胞核形狀呈長方形分布，核內常染色質豐富，核膜下分布有大面積的異染色質；指狀細胞突起沿基底部分布，與完整、平直的基底膜平行；毛細血管壁光滑，有少量膠原纖維，管腔內可見到紅細胞均勻分布，細胞結構基本正常。

2.3 三組胎盤電鏡下微絨毛體視學參數比較 GDM并發巨大兒組胎盤微絨毛體積密度、表面積密度、形狀參數均低于正常巨大兒組與對照組，分布參數高于正常巨大兒組與對照組(P均<0.05)；正常巨大兒組體積密度、表面積密度、形狀參數均低于對照組，分布參數高于對照組(P均<0.05)。見表2。GDM并發巨大兒組的合體細胞基底膜平均厚度、毛細血管基底膜平均厚度均高于正常巨大兒組與對照組，且正常巨大兒組高于對照組(P均<0.05)。見表3。

表2 三組胎盤微絨毛密度參數、形狀參數、分布參數比較

表3 三組胎盤絨毛合體細胞基底膜、毛細血管基底膜平均厚度比較

3 討論

GDM是女性妊娠期間常見的并發癥，極易造成不良妊娠結局，嚴重影響孕婦及胎兒的健康[8]。相關文獻表明，GDM的發病率與遺傳因素、生活環境等多種因素存在密切關系[9～11]，而關于胎盤的超微結構改變的研究甚少。本研究對GDM并發巨大兒、正常足月巨大兒產婦的胎盤組織及正常胎盤組織的超微結構形態學及視體學差異進行觀察，從胎盤形態學改變的方面解釋GDM并發巨大兒胎盤超微結構改變特征，以期為今后GDM的臨床處理提供病理生理依據。

胎盤的大體發育情況對胎兒的生長發育影響很大。胎盤系數是胎盤質量與新生兒體質量的比值，是直接判斷胎盤有無絨毛發育遲緩、絨毛分支停滯等異常形態的重要參數[12]。本研究發現，GDM并發巨大兒組胎盤質量、胎盤容積及胎盤系數最大，其次是正常巨大兒組，最小的是對照組，提示GDM合并巨大兒孕婦的胎盤形成存在異常，這與GDM的持續高血糖狀態作用下胎盤絨毛和微絨毛水腫，微絨毛表面脂質、碳水化合物沉積，絨毛內毛細血管表面積、容量、長度增大有關[13～15]。

微絨毛在正常足月胎盤中主要分布于絨毛合體滋養細胞的游離面，且大多數形態正常，與游離面平行排列，其主要作用是與外界進行物質交換。有研究表明，微絨毛直接影響胎盤與胎兒之間營養物質的攝取及代謝物的排泄，一旦其大小、形態、數目出現明顯變化，將不利于胎兒的正常生長[16]。本研究通過電鏡對三組胎盤微絨毛的體視學參數進行檢查發現，GDM并發巨大兒組的密度參數及形狀參數均低于正常巨大兒組與對照組，而分布參數高于正常巨大兒組與對照組，與其他文獻報道一致[17]。分析原因：GDM并發巨大兒孕婦絨毛發育不成熟，造成物質交換面積減少，進而影響胎盤的正常功能，更嚴重者引起孕婦及胎兒的代謝異常，因此造成了微絨毛的形態學及體視學參數的改變[18]。

合體細胞基底膜與毛細血管基底膜均是血管合體膜的重要組成部分，是胎盤物質交換的重要屏障。既往有學者指出，滋養細胞基底膜增厚是胎盤老化的表現。本研究結果顯示，GDM并發巨大兒組的合體細胞基底膜平均厚度、毛細血管基底膜平均厚度均高于正常巨大兒組與對照組，提示GDM合并巨大兒產婦的胎盤有毛細血管結構改變，增加了物質滲透距離，從而導致物質交換能力下降。

本研究電鏡掃描檢查結果顯示，GDM合并巨大兒組胎盤組織的絨毛表層分布有扁平狀單層排列的合體滋養細胞，其游離面的微絨毛疏密不均，主干及分支均有不同程度破損、斷裂，且個別標本可見局部微絨毛缺損、變性、增生等變化；合體細胞細胞核大小不均、形態不一，胞質內的線粒體有明顯形態學變化，粗面內質網池擴張呈空泡樣或蜂窩狀，壓迫胞核變形，核糖體數目豐富，糖原顆粒聚集；毛細血管內有多個泡狀突起形成，管腔內明顯狹窄，血管壁有小指狀突起，表面不光滑；且在其內部存在大量碳水化合物及脂質等沉積，致基底膜不均勻增厚、分層。上述這些胎盤超微結構改變特征與缺血缺氧時胎盤的改變情況幾乎一致，一方面反映GDM產婦胎盤細胞存在缺氧現象，是導致不良妊娠結局發生的重要原因;另一方面也表明GDM并發巨大兒產婦胎盤的細胞代謝功能不活躍，其物質交換、代謝、分泌激素、防御及合成功能明顯減退，極大影響胎兒的正常生長發育。