白藜蘆醇在子癇前期中的作用機(jī)制及研究進(jìn)展

文清，柒銘銘，賴慧敏，謝愷俐，王銘遠(yuǎn)

子癇前期（pre-eclampsia，PE）是一種多因素相關(guān)的妊娠期高血壓疾病，其特征為妊娠20 周之后出現(xiàn)的進(jìn)行性血壓升高與蛋白尿，進(jìn)一步發(fā)展可累及全身多器官的系統(tǒng)綜合征，是導(dǎo)致孕產(chǎn)婦和圍生兒死亡的主要原因之一。PE 的病理生理學(xué)過程主要分為子宮動脈重塑不足和全身炎性綜合征兩個階段[1]。起初，滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲能力缺陷導(dǎo)致妊娠早期胎盤血管重塑不足及胎盤淺植入，胎盤灌注減少進(jìn)而引起炎癥免疫過度激活，加劇氧化應(yīng)激（oxidative stress），隨后多種缺血性胎盤因子釋放到母體血液循環(huán)中，激活母體血管內(nèi)皮，引起疾病終末結(jié)局，表現(xiàn)為全身多器官功能障礙，包括系統(tǒng)性內(nèi)皮功能障礙、全身血管炎癥和血管收縮[2]。這其中胎盤淺植入是氧化應(yīng)激及炎性反應(yīng)的關(guān)鍵因素。因此，抑制氧化應(yīng)激及炎癥、調(diào)節(jié)血管功能、改善動脈血流、促進(jìn)滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲、調(diào)節(jié)免疫功能在理論上具有改善PE 的潛力。

白藜蘆醇（Resveratrol）是一種應(yīng)用于癌癥、炎癥、肥胖、糖尿病、神經(jīng)系統(tǒng)和心血管疾病的非黃酮類天然多酚化合物[3]。產(chǎn)科領(lǐng)域的研究表明，白藜蘆醇能明顯增加子宮動脈血流量、減少胎盤炎癥、降低血壓、增加胰島素敏感性[4-5]，因此有希望應(yīng)用于PE 的治療。2018 年的一項(xiàng)薈萃分析發(fā)現(xiàn)，在PE 患者中，與單獨(dú)使用硝苯地平（RR=-3.5，95%CI：-26.5～19.7）和拉貝洛爾（RR＝-1，95%CI：-22.2～23）相比，硝苯地平和白藜蘆醇的聯(lián)合治療能夠縮短達(dá)到目標(biāo)血壓的時間，相對風(fēng)險降低（RR＝-13.9，95%CI：-22.6～-5.2）[6]。因此白藜蘆醇作為硝苯地平口服佐劑，具有減輕PE患者高血壓癥狀的潛力。而Zou 等[7]實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)白藜蘆醇可以明顯增加滋養(yǎng)細(xì)胞遷移和侵襲能力，顯著降低PE 小鼠血壓并減少蛋白尿。進(jìn)一步的研究表明，補(bǔ)充白藜蘆醇可有效增加子宮動脈血流量，改善胎兒氧合作用并增加胎兒體質(zhì)量[4]。因此已有大量研究支持該結(jié)論，即白藜蘆醇可通過減輕炎癥、抑制氧化應(yīng)激、調(diào)控滋養(yǎng)細(xì)胞功能，保護(hù)血管內(nèi)皮功能、增強(qiáng)滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲能力、調(diào)節(jié)免疫而提高子宮動脈血流量并降低血壓、減少蛋白尿等[7-10]，為PE 的預(yù)防及治療提供了新方案。

1 白藜蘆醇在PE 中的抗氧化應(yīng)激作用

PE 患者的胎盤灌注不足、母體基礎(chǔ)狀況與妊娠期不良因素會導(dǎo)致氧化和抗氧化失衡而導(dǎo)致氧化應(yīng)激。其典型特征表現(xiàn)為活性氧（reactive oxygen stress，ROS）產(chǎn)生過量，損傷滋養(yǎng)層及血管內(nèi)皮氧化，抑制細(xì)胞活性，促進(jìn)細(xì)胞凋亡和導(dǎo)致異常自噬，使滋養(yǎng)細(xì)胞增殖侵襲能力受損，并加重內(nèi)皮功能障礙[11]。應(yīng)用抗氧化劑能提高內(nèi)源性抗氧化劑的防御能力，以保護(hù)胎盤及血管免受ROS 侵害，有效緩解氧化應(yīng)激[12]。

研究表明，白藜蘆醇可通過增加抗氧化酶的表達(dá)或活性、減少ROS 的產(chǎn)生、誘導(dǎo)自噬和調(diào)節(jié)線粒體功能等途徑，在生物體內(nèi)抑制氧化應(yīng)激[3]。Meng等[13]在母豬模型中發(fā)現(xiàn)，補(bǔ)充白藜蘆醇可增加胎盤中過氧化氫酶（catalase，CAT）、谷胱甘肽過氧化物酶1（glutathione peroxidase 1，GPX1）、GPX4、超氧化物歧化酶1（superoxide dismutase 1，SOD1）和血紅素氧合酶1（heme oxygenase-1，HO-1）等抗氧化劑表達(dá)，從而提高母豬和仔豬的抗氧化應(yīng)激能力。Zou 等[8]在HTR-8/SVneo 缺氧應(yīng)激細(xì)胞和PE 大鼠模型中發(fā)現(xiàn)，補(bǔ)充白藜蘆醇能提高SOD 活性，并降低脂質(zhì)過氧化物產(chǎn)物丙二醛（malondialdehyde，MDA）濃度，從而減少滋養(yǎng)層細(xì)胞的氧化損傷和凋亡，并調(diào)節(jié)自噬，維持滋養(yǎng)層穩(wěn)態(tài)。2020 年一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，白藜蘆醇能增加HTR-8/SVneo 氧化應(yīng)激模型中抗氧化酶SOD 和CAT 的活性，并抑制MDA 和ROS 產(chǎn)生，降低細(xì)胞凋亡率，此外還可減少自噬蛋白LC3 和Beclin-1 蛋白的表達(dá)；該研究表明白藜蘆醇通過抑制核苷酸結(jié)合寡聚結(jié)構(gòu)域受體1 [nucleotide-binding oligomerization domain（Nod）－like receptor 1，NLRP1]炎性小體相關(guān)通路調(diào)節(jié)氧化應(yīng)激中滋養(yǎng)細(xì)胞過度自噬和凋亡現(xiàn)象[14]。但Wang 等[10]發(fā)現(xiàn)白藜蘆醇通過激活去乙酰化酶SIRT1（sirtuin1）依賴性自噬途徑抑制滋養(yǎng)層氧化損傷和凋亡。

同時，2020 年的一項(xiàng)研究表明白藜蘆醇通過降低妊娠期高血壓疾病內(nèi)皮細(xì)胞模型中ROS 含量而發(fā)揮抗氧化作用[15]。此外，線粒體作為PE 中的重要氧化應(yīng)激源，其功能障礙將產(chǎn)生大量ROS[16-17]。而既往研究表明，白藜蘆醇可調(diào)節(jié)線粒體功能障礙，改善線粒體氧化能力[18]。因此，在PE 中白藜蘆醇可作為線粒體抗氧化劑減輕線粒體氧化應(yīng)激，改善PE 的進(jìn)展。

2 白藜蘆醇在PE 中的抗炎效應(yīng)

作為PE 的終末環(huán)節(jié)，全身炎癥反應(yīng)主要由過度的氧化應(yīng)激、炎性小體異常活化、單核-巨噬細(xì)胞及內(nèi)皮細(xì)胞激活并表達(dá)黏附分子及細(xì)胞因子、炎性因子釋放入血引起[19]。積極的抗炎治療能有效減少全身細(xì)小血管的炎性損傷，進(jìn)而有效阻止妊娠期婦女血壓持續(xù)升高及蛋白尿等臨床癥狀，是治療PE 的關(guān)鍵機(jī)制。

在生物體內(nèi)，白藜蘆醇通過上調(diào)SIRT1，抑制核因子κB（nuclear factor-κB，NF-κB）及相關(guān)級聯(lián)反應(yīng)和活化炎性體等多種途徑來調(diào)節(jié)促炎和抗炎細(xì)胞因子、趨化因子，從而抵抗炎癥[3]。炎性小體過度活化和表達(dá)能促進(jìn)炎性因子分泌并觸發(fā)炎性反應(yīng)[19]。在HTR-8/SVneo 細(xì)胞氧化應(yīng)激模型中可觀察到白藜蘆醇抑制NLRP1 炎癥小體過度激活，發(fā)揮抗炎效應(yīng)[14]。Toll 樣受體4（Toll-like receptor 4，TLR4）作為炎性小體的模式識別受體[18]，其過度表達(dá)可觸發(fā)下游級聯(lián)反應(yīng)，是PE 炎性反應(yīng)中的重要機(jī)制[20]。研究表明，白藜蘆醇通過抑制TLR4/NF-κB 信號通路，阻斷炎癥級聯(lián)放大反應(yīng)，有效抑制炎癥反應(yīng)及PE 進(jìn)展[21]。Roberts 等[22]發(fā)現(xiàn)，對靈長類動物模型補(bǔ)充白藜蘆醇能降低胎盤促炎性因子和趨化因子抑制胎盤炎癥等，改善母胎結(jié)局，提示白藜蘆醇能通過抑制炎癥預(yù)防PE 的發(fā)生。此外，Hannan 等[23]研究發(fā)現(xiàn)，白藜蘆醇在原代滋養(yǎng)細(xì)胞中通過抑制NF-κB 通路的活化降低黏附分子及白細(xì)胞介素6（interleukin-6，IL-6）、IL-1β 的表達(dá)，并抑制腫瘤壞死因子α（tumour necrosis factor-alpha，TNF-α）和IL-6 的分泌而抵抗炎癥。因此，在PE 中，白藜蘆醇通過抑制NF-κB 和相關(guān)級聯(lián)反應(yīng)、調(diào)節(jié)炎性小體等多種途徑調(diào)節(jié)炎性因子、趨化因子等環(huán)節(jié)以抵抗炎癥，預(yù)防PE 的發(fā)生和發(fā)展。

3 白藜蘆醇在PE 中調(diào)節(jié)血管功能

在PE 中血管重塑失敗伴隨著血管內(nèi)皮細(xì)胞受損，一氧化氮（nitric oxide，NO）減少以及血管通透性改變，并激活血小板和凝血系統(tǒng)，血液呈高凝狀態(tài)，胎盤部位因血流改變形成局部微血栓，進(jìn)一步損傷血管內(nèi)皮細(xì)胞，形成惡性循環(huán)，加劇血管生成障礙及血管痙攣[2]。因此在PE 中，促血管生成、抑制內(nèi)皮細(xì)胞活化，對抗血管炎癥和促血管舒張能延緩病情進(jìn)展，預(yù)防臨床癥狀。

心血管領(lǐng)域內(nèi)的研究表明，白藜蘆醇能夠通過激活SIRT1 及調(diào)節(jié)下游因子多種途徑調(diào)控內(nèi)皮型一氧化氮合酶/一氧化氮（eNOS/NO）軸和內(nèi)皮素1（endothelin-1，ET-1）的合成，促血管生成、抗血小板聚集及抑制血栓形成、舒張血管并降低血壓等[24]。2019年的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，白藜蘆醇顯著增加體外培養(yǎng)的人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞（human umbilical vein endothelial cell，HUVEC）模型中的毛細(xì)血管樣網(wǎng)絡(luò)數(shù)量，并調(diào)節(jié)血管內(nèi)皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）、可溶性fms 樣酪氨酸激酶1（soluble fms-like tyrosine kinase-1，sFlt-1）、血管緊張素Ⅰ（angiotensinⅠ，AngⅠ）和AngⅡ的表達(dá)，直接提高內(nèi)皮細(xì)胞的血管生成能力，促進(jìn)螺旋動脈重塑[7]。Cudmore等[25]認(rèn)為白藜蘆醇在PE 中能直接抑制Flt-1 啟動子和下調(diào)早期生長應(yīng)答蛋白1（early growth response-1，Egr-1），減少PE 胎盤和HUVEC 中sFlt-1 的分泌，并上調(diào)HO-1，從而促進(jìn)血管生成和血管舒張。Hannan等[23]的研究表明白藜蘆醇在原代滋養(yǎng)層細(xì)胞和HUVEC中減少可溶性內(nèi)皮素（soluble Endoglin，sEng）、sFlt-1和sFlt-1 e15a（sFlt-1 剪接變體）分泌以促進(jìn)血管生成，并且調(diào)節(jié)eNOS/NO 軸而增加NO 釋放，同時減少ET-1 的分泌，從而促血管舒張并降低血壓。此外，在TNF-α 誘導(dǎo)的HUVEC 細(xì)胞模型中，白藜蘆醇能夠抑制NF-κB 通路的活化，從而改善內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙。其他心血管領(lǐng)域的研究表明，白藜蘆醇能夠抑制血栓烷的形成以及病理性血液凝結(jié)，可通過影響參與凝血級聯(lián)反應(yīng)的不同凝血因子來降低血小板聚集，調(diào)節(jié)凝血系統(tǒng)[24,26]。綜上，白藜蘆醇通過調(diào)節(jié)血管因子失衡并促血管生成、改善內(nèi)皮功能、促血管舒張并降低血壓、抑制血栓形成等多種途徑調(diào)節(jié)血管功能，進(jìn)而預(yù)防和改善PE 的發(fā)生和發(fā)展。

4 白藜蘆醇在PE 中促進(jìn)滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲

滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲能力下降是PE 發(fā)生的關(guān)鍵機(jī)制[27]。滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲能力與上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化（epithelialmesenchymal transition，EMT）、基質(zhì)金屬蛋白酶（matrix metalloproteinase，MMP）的表達(dá)和活性等相關(guān)。EMT 過程中具有極性的上皮細(xì)胞向具有活性的間充質(zhì)細(xì)胞轉(zhuǎn)化，細(xì)胞間黏附減少，侵襲和遷移能力增強(qiáng)[7]。MMP 是鋅依賴性蛋白酶，主要降解細(xì)胞外基質(zhì)，促進(jìn)滋養(yǎng)細(xì)胞浸潤，其表達(dá)下降、活性降低導(dǎo)致滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲能力下降[28-30]。因此，促進(jìn)EMT、增加MMP 的表達(dá)和活性，可有效提高滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲能力，并改善胎盤淺植入及抑制后續(xù)的螺旋動脈重塑障礙，從而預(yù)防PE 的發(fā)生。

Hannan 等[23]研究發(fā)現(xiàn)，白藜蘆醇在PE 中可通過抑制NF-κB 通路的活化并減少細(xì)胞間黏附分子1（intercellular adhesion molecule-1，ICAM-1）和血管細(xì)胞黏附分子1（vascular cell adhesion molecule-1，VCAM-1）的表達(dá)，激活EMT，進(jìn)而增強(qiáng)滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲和遷移能力。另一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，在PE 小鼠模型中，白藜蘆醇干預(yù)后，與單純PE 小鼠模型相比，其血壓降低，蛋白尿減少，且EMT 相關(guān)的指標(biāo)發(fā)生明顯變化[E-鈣黏蛋白（E-cadherin）明顯降低，而Ncadherin、波形蛋白（Vimentin）、β-連環(huán)蛋白（βcatenin）明顯增加]，同時與EMT 相關(guān)基因（WNT1、WNT3 和WNT5B）表達(dá)明顯增加；此外，在體外培養(yǎng)的滋養(yǎng)細(xì)胞中加入白藜蘆醇，亦可觀察到EMT 變化（同體內(nèi)變化一致），這提示白藜蘆醇通過激活EMT和介導(dǎo)Wnt/β-catenin 途徑來促進(jìn)滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲[7]。

在子宮內(nèi)膜異位癥和神經(jīng)炎癥中，白藜蘆醇能調(diào)節(jié)MMP 表達(dá)[31]和活性[32]。Zou 等[7]在滋養(yǎng)細(xì)胞中的研究發(fā)現(xiàn)，白藜蘆醇能明顯增加MMP-2 和MMP-9 表達(dá)，促進(jìn)滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲，改善胎盤浸潤。此外，sFlt-1可抑制滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲，白藜蘆醇能夠抑制滋養(yǎng)細(xì)胞sFlt-1 分泌[7,23,25]，從而促進(jìn)滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲，改善胎盤淺植入，預(yù)防PE 的發(fā)生和發(fā)展。因此，白藜蘆醇能通過誘導(dǎo)EMT、增加MMP 的表達(dá)以及抑制sFlt-1 的分泌等多種途徑提高滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲能力，預(yù)防PE 的發(fā)生。

5 白藜蘆醇在PE 中調(diào)節(jié)免疫功能

PE 患者存在廣泛的母胎免疫失衡和免疫耐受異常，如調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞（regulatory T cell，Treg，引起免疫耐受）明顯減少，輔助性T 細(xì)胞17（helper T cell 17，Th17，誘導(dǎo)炎癥）明顯增加[33]。維持母胎界面除免疫耐受環(huán)境中的T 細(xì)胞亞群之間的動態(tài)平衡，能夠保護(hù)局部組織免受損傷，抑制高水平的氧化應(yīng)激和炎癥，從而改善PE 癥狀，保護(hù)胎兒免受母體系統(tǒng)的攻擊等[34]。

白藜蘆醇作為AMP 活化蛋白激酶（AMPactivated protein kinase，AMPK）激活劑，能直接誘導(dǎo)Treg 發(fā)育，并減少Th17 分化，調(diào)節(jié)Treg 和Th17 之間的免疫失衡從而保持免疫穩(wěn)態(tài)[35]。此外，白藜蘆醇在全身多器官系統(tǒng)因能抑制免疫細(xì)胞向血管壁的浸潤，可以調(diào)節(jié)細(xì)胞和體液免疫，調(diào)節(jié)相關(guān)細(xì)胞因子/趨化因子生成，發(fā)揮廣泛的免疫調(diào)節(jié)效應(yīng)[24]，可能是調(diào)劑PE 免疫失衡的途徑。

6 白藜蘆醇在PE 中的其他作用

肥胖癥、孕產(chǎn)婦高齡、胰島素抵抗、妊娠期糖尿病、糖尿病、慢性高血壓以及其他心血管疾病是PE的高危因素，白藜蘆醇對這些高危因素的治療效果較好[5,24,36-37]。PE 中廣泛存在脂質(zhì)代謝紊亂，胰島素抵抗、動脈粥樣硬化和內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙。白藜蘆醇因具有減肥、調(diào)節(jié)血脂、控制血糖、拮抗胰島素抵抗等作用，理論上能夠相對降低上述高危因素所致PE的發(fā)病率及嚴(yán)重程度，從而延長妊娠時間，改善母嬰結(jié)局[26]。

7 結(jié)語與展望

PE 發(fā)病機(jī)制較為復(fù)雜，白藜蘆醇通過抗氧化應(yīng)激、抗炎作用、保護(hù)血管內(nèi)皮功能、促進(jìn)滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲及調(diào)節(jié)免疫失衡等作用于PE 發(fā)生發(fā)展的各個環(huán)節(jié)，為PE 提供一種有前景的治療手段。但白藜蘆醇調(diào)控PE 各個環(huán)節(jié)的潛在機(jī)制值得進(jìn)一步探究。此外，白藜蘆醇尚未應(yīng)用于臨床，同時，其母體不良反應(yīng)和致畸性尚未完全明確，有待進(jìn)一步研究以明確其臨床治療效果。