血清sFlt-1、PLGF水平及比值變化對伴發子癇前期的風險評估及模型構建

王 勉, 韓道旭, 李春曉

(山東濟寧醫學院附屬醫院產科, 山東 濟寧 272100)

子癇前期(PE)是妊娠20周以后出現的產科嚴重并發癥,臨床中PE發病率占全部妊娠的5%～7%[1]。隨著高齡產婦數量不斷增加,PE患者也逐年增多,已成為不良妊娠結局的主要原因[2]。目前PE尚無有效治療方案,既往多采取對癥支持或及時終止妊娠的方式以避免母體損害,因此,尋找可靠的實驗室指標預測PE發生風險,篩查PE高風險人群,及時予以適當的干預措施對改善臨床結局具有重要意義。

目前關于PE的發病機制涉及多種學說,其中滋養細胞重鑄不良——胎盤因子釋放導致廣泛內皮功能受損的“雙階段”學說被廣泛接受[3]。可溶性血管內皮生長因子受體1(sFlt-1)、胎盤生長因子(PLGF)是由胎盤合成和分泌的具有調節血管內皮功能、參與炎癥及氧化應激反應的細胞因子[4]。已有研究發現,sFlt-1、PLGF與妊高征的發生及發展關系密切,且對預測PE的發生有一定臨床價值[5],但僅采用上述兩項指標進行PE風險預測存在靈敏度或特異度較低的問題。本研究通過分析健康孕婦與PE孕婦sFlt-1、PLGF表達水平的差異,并結合臨床常見危險因素,構建PE發生的風險預測模型,旨在為臨床篩查PE高風險人群提供可靠的評估策略。

1 資料與方法

1.1 臨床資料選取2021年8月至2022年8月山東濟寧醫學院附屬醫院產科收治的137例PE患者設為PE組,年齡23～40歲,平均年齡(32.53±3.28)歲,平均孕周(31.60±4.05)周。納入標準:(1)符合美國婦產科醫師學會(ACOG)制定的PE診斷標準[6];(2)孕周20周以后;(3)均為單胎妊娠;(4)知情并簽署同意書。排除標準:(1)入組前已開展治療者;(2)入組時經評估需近期終止妊娠者;(3)合并原發性高血壓、原發性慢性腎臟病、慢性感染性疾病者;(4)精神障礙者。另選取同期規律產檢的137例健康孕婦為對照組,年齡22～35歲,平均年齡(28.04±3.11)歲,平均孕周(32.15±4.11)周。本研究經院倫理委員會審核批準。

1.2 方法

1.2.1 PE病情程度評估標準 根據《婦產科學》(第9版)[7]相關標準評估病情嚴重程度,出現任一癥狀即為重度PE:收縮壓/舒張壓≥160 mmHg/110 mmHg;血小板<100×109/L;肝酶>正常上限的2倍;無原發性腎病前提下血肌酐升高至正常值2倍以上或≥1.1 mg/dL;肺水腫;不明原因頭痛、嚴重持續上腹痛、新發視覺障礙或中樞神經系統異常。根據病情程度評估標準將患者分為輕度PE(MPE)組和重度PE(SPE)組。

1.2.2 血清sFlt-1、PLGF檢測 PE組確診后未治療前及對照組產檢時分別采集空腹肘靜脈血5 mL,靜置血液分層后離心8 min,3 000 r/min,獲得上層血清,分成兩份置-80℃待測。采用電化學發光法檢測sFlt-1、PLGF濃度,應用全自動電化學發光免疫分析儀(蘇州新波生物技術有限公司,型號SuperFlex)及配套試劑檢測,計算sFlt-1/PLGF。

1.2.3 臨床資料收集 采用問卷調查及查閱病歷的方式收集臨床資料,包括年齡、孕前體質指數(BMI)、入組孕周、有無規范產檢、產次、有無自然流產史、妊高征史、高血壓家族史、是否合并妊娠期糖尿病或腎病、孕期有無尿路感染、是否羊水過少,記錄入組后治療前的實驗室指標,包括血小板計數(100～300 ×109/L)、白蛋白(33～55 g/L)、血尿酸(180～420 μmol/L)、血肌酐(44～97 μmol/L)、24 h尿蛋白(<150 mg)。

2 結果

2.1 對照組與輕、重度PE患者血清sFlt-1、PLGF水平及比值比較MPE組與SPE組血清sFlt-1、sFlt-1/PLGF比值均高于對照組,且SPE組高于MPE組(P<0.05);MPE組與SPE組血清PLGF低于對照組,且SPE組低于MPE組(P<0.05)。見表1。

表1 對照組與輕、重度PE患者血清sFlt-1、PLGF水平及比值比較

2.2 對照組與PE組臨床資料比較SPE組和MPE組患者中年齡>35歲、孕前BMI≥28 kg/m2、高血壓病家族史、妊娠期糖尿病或腎病占比及血尿酸、血肌酐、24 h尿蛋白水平均高于對照組(P<0.05);SPE組有自然流產史、孕期尿路感染、羊水過少患者占比高于對照組(P<0.05)。SPE組和MPE組中規范產檢患者占比、血小板計數、白蛋白水平低于對照組(P<0.05),且SPE組低于MPE組(P<0.05)。見表2。

表2 對照組與PE組臨床資料比較

2.3 多因素Logistic回歸分析以有無發生PE為因變量(發生=1,未發生=0),將單因素有差異的項目作為自變量納入二元Logistic回歸模型,賦值方法:年齡>35歲(是=1,否=0)、孕前BMI≥28 kg/m2(是=1,否=0)、規范產檢(是=1,否=0)、自然流產史(有=1,無=0)、高血壓病家族史(有=1,無=0)、妊娠期糖尿病或腎病(有=1,無=0)、孕期尿路感染(有=1,無=0)、羊水過少(是=1,否=0),血尿酸、血肌酐、24 h尿蛋白、血小板計數、白蛋白、sFlt-1、sFlt-1/PLGF比值、PLGF賦值均為實際測量值,Logistic回歸分析顯示,年齡>35歲、孕前BMI≥28 kg/m2、有高血壓家族史、妊娠期糖尿病或腎病、血小板計數減少、sFlt-1/PLGF升高是PE發生的獨立危險因素(P<0.05)。見表3。

表3 Logistic回歸分析法分析PE發生的危險因素

2.4 孕期PE發生風險預測模型的建立及驗證以2.3項篩選的6個影響PE發生的危險因素為預測變量,建立風險預測模型方程:Logit(P)=年齡>35歲×0.415+孕前BMI≥28 kg/m2×1.320+有高血壓家族史×1.552+妊娠期糖尿病或腎病×0.944+血小板計數減少×0.552+sFlt-1/PLGF升高×1.011-2.501。Bootstrap法內部驗證顯示風險預測方程的區分度好(C-index∶95%CI=0.862∶0.756～0.905);Calibration曲線評估風險預測方程的擬合度優(Hosmer-Lemeshowχ2=0.585,P=0.312),模型校準曲線見圖1。

圖1 PE風險預測模型的校準曲線驗證

2.5 孕期PE發生風險預測效能評估應用PE預測模型方程對274例孕產婦進行回顧性驗證,ROC曲線顯示AUC為0.876(95%CI:0.823～0.917,P<0.05),靈敏度84.67%、特異度94.16%、約登指數0.778。將sFlt-1/PLGF比值單獨作為預測因素繪制ROC曲線,結果顯示sFlt-1/PLGF比值預測PE發生的AUC為0.776(95%CI:0.715～0.830,P<0.05),低于PE預測模型的預測效能(Z=2.105,P=0.034)。見圖2、表4。

圖2 風險預測模型對孕期PE預測的ROC曲線

表4 孕期PE發生風險預測效能評估

3 討論

子癇前期(PE)是妊娠期特有并發癥,尤其是重度PE,一旦發病則累及全身多個器官,嚴重威脅母嬰健康[8]。PE的診斷主要依據臨床表現,缺乏特異性診斷或預測指標。PE發病危險因素多樣,有學者通過篩選對導致PE發生的危險因素如年齡、妊娠合并癥、家族史等進行風險預測,但效果并不理想,結合血清標志物進行風險預測有重要臨床意義[9-10]。有研究指出,胎盤血管內皮損傷、滋養細胞功能障礙是PE發病的病理學基礎,滋養細胞分泌的細胞因子水平變化與PE的關系逐漸成為研究熱點,其中血清sFlt-1、PLGF受到關注[11-12]。

本研究發現,MPE組與SPE組血清sFlt-1、sFlt-1/PLGF比值均高于對照組,且SPE組更高,MPE組與SPE組血清PLGF低于對照組,且SPE組更低,提示PE患者存在sFlt-1升高和PLGF降低情況,且隨病情加重其異常程度增加。孕期機體血管內皮細胞功能障礙是公認的PE發病機制。PLGF屬于血管內皮生長因子(VEGF)家族,具有誘導新生血管生成,促進滋養細胞增殖、遷移,維持血管通透性等多種功能[13]。有研究顯示,妊娠期間PLGF水平呈先增高后降低的趨勢,于孕30周達到高峰,而PE患者在同孕周期間PLGF水平明顯降低[14]。sFlt-1是酪氨酸酶家族成員之一,其特異性配體為PLGF和VEGF,sFlt-1水平升高可競爭性結合PLGF和VEGF,從而阻止胎盤螺旋動脈重塑及新生血管生成,造成滋養層浸潤不足,胎盤缺氧缺血,最終可導致PE發生。由既往研究可知妊娠期間sFlt-1升高、PLGF降低與PE發生密切相關,其機制可能與二者異常表達引起內皮細胞功能障礙及氧化應激,激活下游凋亡信號通路介導胎盤滋養層細胞凋亡有關[15]。Jeon等[16]研究表明,PE患者sFlt-1/PLGF比值升高,且其水平與PE嚴重程度有關,這與本研究結果一致。Tasta等[17]通過評估早發型PE患者妊娠結局發現,sFlt-1/PLGF比值升高可能通過增加妊娠期嚴重并發癥風險從而導致不良妊娠結局。上述研究說明sFlt-1/PLGF在妊娠期PE的發生及病情進展中發揮重要作用。

本研究經多因素Logistic回歸分析發現,年齡>35歲、BMI≥28 kg/m2、有高血壓家族史、妊娠期糖尿病或腎病、血小板計數減少、sFlt-1/PLGF升高是PE發生的獨立危險因素,與莊彩霞等[18]研究表明的年齡、孕前BMI、血小板計數、妊娠期糖尿病或腎病是PE發病危險因素的結果相符,與陳雅萍等[19]研究指出的年齡、肥胖、高血壓家族史是PE發病危險因素的結果相符。合并癥對PE的發生具有顯著影響,本研究結果顯示合并糖尿病或腎病患者PE發生風險更高,其可能原因為糖尿病或腎病患者本身存在血管內皮功能損害,可能會影響子宮血管生成、胎盤血液循環及功能,從而增加PE風險[20]。高血壓患者血管內皮損傷,血小板大量激活或被消耗。Li等[21]研究發現血小板計數/平均血小板體積、sFlt-1/PLGF均是PE發生的危險因素,聯合預測PE發生的AUC為0.820,有較好的預測效能,但仍存在誤診或漏診情況。Ohkuchi等[22]研究發現,以sFlt-1/PLGF=38作為區分是否發生PE的臨界值時對1周內發生PE的預測效能較高,但對4周內預測靈敏度僅32.4%,因此單獨應用sFlt-1/PLGF預測PE發生風險的準確度仍需要進一步提高。本研究根據篩選的5個臨床指標并聯合sFlt-1/PLGF構建PE風險預測模型方程,經驗證具有良好的區分度,ROC回顧性驗證顯示AUC=0.874,優于單獨應用sFlt-1/PLGF比值的預測效能(AUC=0.776),說明本次構建的預測模型對篩查PE高風險人群有一定指導價值。除年齡、孕前BMI、有高血壓家族史等不可控因素外,醫護人員可通過對妊娠期合并癥(糖尿病或腎病)進行強化管理,監測血小板計數、sFlt-1/PLGF水平,以快速識別高風險PE孕婦,及時予以干預治療以改善臨床結局。

綜上所述,年齡>35歲、BMI≥28 kg/m2、有高血壓家族史、妊娠期糖尿病或腎病、血小板計數減少、sFlt-1/PLGF升高是PE發生的獨立危險因素,建立的風險預測模型對PE發生有較好的預測效能,能夠為臨床早期甄別PE高風險人群提供可靠依據。