



[摘 要]目的 探討孕早期血清微小核糖核酸(miR)-182-5p、補體因子B(CFB)和解整合素金屬蛋白酶12(ADAM12)水平在產前唐氏綜合征(DS)篩查中的應用價值。方法 選取2015年1月至2022年1月雅安市人民醫院收治的150例DS胎兒孕婦為DS組,另選取同期87名健康胎兒孕婦為對照組。采用實時熒光定量聚合酶鏈式反應檢測孕早期血清miR-182-5p水平,酶聯免疫吸附法檢測CFB、ADAM12水平。通過多因素Logistic回歸分析DS的影響因素,受試者工作特征(ROC)曲線分析孕早期血清miR-182-5p、CFB和ADAM12水平對DS的預測價值。結果 DS組年齡大于對照組,吸煙比例和CFB水平高于對照組,miR-182-5p、ADAM12水平低于對照組,差異均有統計學意義(χ2/t/Z值介于3.141~8.793之間,P<0.05);多因素Logistic回歸分析顯示,年齡增加、吸煙、CFB升高為DS的獨立危險因素,miR-182-5p、ADAM12升高為獨立保護因素,其OR值及95%CI分別為1.122(1.012~1.243)、4.290(1.216~15.131)、1.460(1.268~1.681)、0.656(0.563~0.765)、0.996(0.994~0.998),P<0.05;ROC曲線分析顯示,孕早期血清miR-182-5p、CFB和ADAM12水平聯合預測DS的曲線下面積(AUC)為0.913,大于各指標單獨預測(Z值分別為5.233、4.414、4.809,P<0.05)。結論 孕婦血清miR-182-5p、CFB和ADAM12在孕早期產前篩查唐氏綜合征中具有潛在應用價值,三者聯合有利于在孕早期篩查唐氏綜合征。
[關鍵詞]孕早期;唐氏綜合征;微小核糖核酸-182-5p;補體因子B;解整合素金屬蛋白酶12;產前篩查
Doi:10.3969/j.issn.1673-5293.2024.09.012
[中圖分類號]R173""" [文獻標識碼]A
[文章編號]1673-5293(2024)09-0076-06
Application value of serum miR-182-5p,CFB and ADAM12 detection in prenatal
screening for Down's syndrome in early pregnancy
[Abstract] Objective To investigate application value of detection for serum levels of micro ribonucleic acid (miR)-182-5p,complement factor B (CFB) and a disintegrin and metalloprotease 12 (ADAM12) in early pregnancy in prenatal Downs syndrome (DS) screening. Methods 150 pregnant women with DS fetuses who admitted to Ya′an Municipal People's Hospital from January 2015 to January 2022 were selected as the DS group,and another 87 pregnant women with healthy fetuses in the same period were selected as the control group.Real-time fluorescence quantitative polymerase chain reaction (qPCR) was used to detect serum miR-182-5p level,and enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) was used to detect serum CFB and ADAM12 levels.Multifactorial Logistic regression was used to analyze influencing factors of DS and receiver operating characteristic (ROC) curves was used to analyze predictive values of serum miR-182-5p,CFB and ADAM12 levels in early pregnancy for DS. Results The pregnant women in the DS group were older than those pregnant women in the control group,their proportion of smoking and serum CFB level were higher than those in the control group,while the serum levels of miR-182-5p and ADAM12 were lower than those in the control group,and the differences were statistically significant (χ2/t/Z values ranged from 3.141 to 8.793,all Plt;0.05).Multifactorial Logistic regression analysis showed that increase in age,smoking and elevated serum CFB level were independent risk factors for DS,while elevated serum miR-182-5p and ADAM12 levels were independent protective factors for DS,and their ORs (95%CIs) were 1.122 (1.012-1.243),4.290 (1.216-15.131),1.460 (1.268-1.681),0.656 (0.563-0.765) and 0.996 (0.994-0.998) respectively,all Plt;0.05.Receiver operating characteristic (ROC) curve analysis showed that the AUC of the combined prediction of serum miR-182-5p,CFB and ADAM12 levels in early pregnancy for DS was 0.913,which was greater than those predicted by each index alone (Z=5.233,4.414 and 4.809 respectively,all Plt;0.05). Conclusion Detection of maternal serum miR-182-5p,CFB and ADAM12 levels has potential application values in prenatal screening for DS in early pregnancy,and the combination of all three is beneficial in screening for DS in early pregnancy.
[Key words] early pregnancy;Downs syndrome;micro ribonucleic acid-182-5p;complement factor B;a disintegrin and metalloprotease 12;prenatal screening
唐氏綜合征(Downs syndrome,DS)是異常增多一條21號染色體所致的染色體疾病。近年來隨著我國全面三胎政策的開放,高齡產婦數量增加,新生兒出生缺陷中DS發病率也越來越高[1-2]。目前DS尚無有效治療和預防方法,無創產前DNA檢測雖然具有無創取樣、無流產風險和準確度高等特點,但對雙胎或多胎、高齡妊娠、肥胖、胎兒染色體異常等情況準確度較低,且費用較高不適合廣大孕婦人群。血清指標具有取材簡便和價廉的優勢。解整合素金屬蛋白酶12(a disintegrin and metalloprotease 12,ADAM12)是我國開展的孕早期DS產前篩查常見指標,但其在孕早期產前篩查中仍存在敏感度較低的缺點[3]。因此有必要尋找其他更有效的產前篩查指標。研究表明,微小RNA(microRNA,miR)和補體缺陷參與DS等染色體疾病發生[4-5]。miR-182-5p是miR家族新近成員,近期一項基于全轉錄組測序分析技術研究發現,miR-182-5p在DS胎盤中表達下調[6]。補體因子B(complement factor B,CFB)是補體旁路活化的重要成分,既往一項蛋白質組學分析發現,CFB在攜帶DS胎兒母親血清中表達上調[7]。本研究通過檢測孕早期孕婦血清中miR-182-5p、CFB和ADAM12水平,探討三者聯合在產前DS篩查中的應用價值,旨在為提高孕早期DS產前篩查提供參考依據。
1資料與方法
1.1研究對象
選取2015年1月至2022年1月雅安市人民醫院收治的150例DS胎兒孕婦為DS組,另選取同期87名健康胎兒孕婦為對照組(經羊水穿刺檢查正常)。納入標準:①于11周至13+6周檢測血清中miR-182-5p、CFB和ADAM12水平的孕婦;②孕16周至20周行羊水穿刺染色體核型分析或行絨毛細胞染色體核型分析確診為DS胎兒和檢查正常者;③單胎;④臨床資料完整;⑤具備羊水穿刺或絨毛細胞檢查指征。排除標準:①妊娠期合并癥;②既往DS患兒生育史;③輔助生殖技術受孕;④惡性腫瘤;⑤合并心腦血管疾病。本研究受檢者及其家屬均知情并簽署同意書,且經醫院倫理委員會批準(批號:2014116)。
1.2研究方法
1.2.1資料收集
通過病歷收集所有研究對象年齡、體質量指數(body mass index,BMI)、吸煙、孕周、孕次和產次。
1.2.2血清miR-182-5p、CFB、ADAM12水平檢測
收集兩組孕婦體檢時兩管空腹靜脈血(每管3mL),3 000 r/min離心15min(半徑10cm),取上層血清,通過Trizol法提取血清總核糖核酸(ribonucleic acid,RNA),Takara反轉錄試劑盒(上海赫果生物科技有限公司,編號:11142ES10)合成互補DNA。以cDNA為模板,按照SYBR Premix Ex TaqTM劑盒(北京智杰方遠科技有限公司,編號:RR420A)進行實時熒光定量聚合酶鏈式反應。miR-182-5p正向引物:5′-TAACCGCAGAGGTCACACTCAG-3′,反向引物:5′-CTCAGAAACTGTGGCATCCCGA-3′,內參U6正向引物:5′-ACTTTCACGCCGCTCATCCAGT-3′,反向引物:5′-TCTCAGGACTG GTTCACAGCGT-3′。反應條件:95℃ 90s、95℃ 30s、63℃ 30s、72℃ 15s,循環40次后收集Ct值,2-ΔΔCT法計算血清miR-182-5p相對表達量。另一管采用上海嶸崴達實業有限公司與上海酶研生物科技有限公司提供的酶聯免疫吸附法試劑盒檢測ADAM12(編號:DAD120)、CFB(編號:EK-H10458)水平。
1.3統計學方法
選用SPSS 28.0統計學軟件進行分析。計數資料以例數(n)和百分比(%)表示,組間比較采用χ2檢驗;計量資料正態與偏態分布分別以均數±標準差(x-±s)、中位數及四分位間距M(Q1~Q3)表示,分別采用t檢驗與U檢驗;DS的影響因素采用多因素Logistic回歸分析;孕早期血清miR-182-5p、CFB和ADAM12水平對DS的預測價值采用受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線分析,曲線下面積(area under the curve,AUC)比較采用DeLong檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。
2結果
2.1 DS組與對照組一般資料和血清miR-182-5p、CFB、ADAM12水平比較
DS組年齡大于對照組,吸煙比例和CFB水平高于對照組,miR-182-5p、ADAM12水平低于對照組,差異有統計學意義(χ2/t/Z值介于3.141~8.793之間,P<0.05),見表1。
2.2影響DS發生的多因素Logistic回歸分析
以年齡、吸煙(是為“1”;否為“0”)、miR-182-5p、CFB、ADAM12為自變量,是否發生DS(是為“1”;否為“0”)為因變量,進行多因素Logistic回歸分析。結果顯示,年齡增加、吸煙、CFB升高為DS獨立危險因素,miR-182-5p、ADAM12升高為獨立保護因素,其OR值及95%CI分別為1.122(1.012~1.243)、4.290(1.216~15.131)、1.460(1.268~1.681)、0.656(0.563~0.765)、0.996(0.994~0.998),P<0.05,見表2。
2.3孕早期血清miR-182-5p、CFB和ADAM12水平對DS的預測價值
ROC曲線分析顯示,孕早期血清miR-182-5p、CFB和ADAM12水平聯合預測DS的AUC為0.913,大于各指標單獨預測(Z值分別為5.233、4.414、4.809,P<0.001),見表3及圖1。
3討論
DS又稱21三體綜合征、伸舌樣癡呆、先天愚型,是新生兒最常見的染色體異常,主要臨床表現為兩眼外角上斜、眼距寬、短頭畸形、肌張力低下、鼻梁低平、舌體寬厚等,且絕大多數患兒還患有阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征、聽力損失、中耳炎、眼部疾病、先天性心臟缺損、神經功能障礙等疾病,嚴重影響患兒成長[8],及時發現胎兒異常對產前終止妊娠具有重要意義。
3.1 ADAM12與DS的關系
ADAM是一類以膜結合的形式表達于多種細胞表面的跨膜蛋白酶,具有調節細胞粘附、蛋白水解和信號傳導等功能。ADAM12在人類胎盤滋養層中表達,通過細胞間相互作用、細胞遷移、基質降解等調節胎盤滋養層功能,進而影響胚胎發育進程[9]。ADAM12具有較好的妊娠特異性,于妊娠早期顯著升高,但DS胎兒能影響胎盤功能,抑制ADAM12合成分泌,因此目前血清ADAM12已被作為孕早期DS產前篩查的重要指標,但DS發生機制復雜,單獨使用ADAM12篩查DS的敏感度較低[10]。本研究結果顯示,孕早期血清ADAM12預測DS的靈敏度和特異度分別為57.33%與89.66%,提示ADAM12也可作為產前篩查DS的輔助指標,但敏感度不高,有必要聯合其他指標提升產前篩查價值。
3.2 miR-182-5p與DS的關系
表觀遺傳學改變在DS等遺傳學疾病發生發展中發揮重要作用[11]。miRNA是一類新興表觀遺傳調控分子,通過引發信使RNA降解或轉錄后基因沉默,進而參與DS發生[4]。如丁凱澤等[12]通過芯片技術分析DS胎兒羊水外泌體miR表達發現,有15種差異表達miRNA,能靶向調控17種DS相關基因,其富集功能與神經系統發育相關。miR-182-5p定位于7號染色體前臂32.2,近年研究發現,miR-182-5p能靶向胎盤生長因子、Rho家族GTP酶3等基因調節滋養層細胞的增殖、遷移、侵襲和上皮-間質轉化,這項研究提示miR-182-5p與胎盤功能密切相關[13-14]。同時研究發現,miR-182-5p是神經前體細胞增殖和分化、神經突觸形成、軸突和樹突生長等神經發育所必需miRNA之一[15-16]。但關于miR-182-5p與DS的關系尚未可知。本研究結果顯示,DS組血清miR-182-5p水平顯著下調,這符合何建萍等[6]報道DS胎盤中miR-182-5p表達下調結果。另外,本研究結果還顯示,miR-182-5p升高是DS發生的獨立保護因素,提示miR-182-5p升高能抑制DS發生,分析與miR-182-5p升高有助于維持胎盤滋養層功能完整性和神經發育有關。研究表明,幾乎所有的DS胎兒胎盤和神經發育不全,滋養層功能和神經系統功能降低[17-18]。
3.3 CFB與DS的關系
補體是機體重要的免疫效應系統,參與發揮調節吞噬、裂解細胞、免疫調節、炎癥、中和病毒等多種生物學效應,與人體諸多疾病密切相關[19]。近年有研究指出,補體系統參與調節胎盤修復,與胎盤功能密切相關[20]。同時研究指出,補體系統激活不當可導致神經功能損傷[21]。補體C3是補體激活途徑中最重要的環節,CFB作為補體C3激活劑前體,能越過其他補體成分直接激活補體C3促進補體系統激活,參與補體相關過程[22]。但關于CFB與DS的關系鮮有報道。本研究結果顯示,DS組血清CFB水平顯著上調,這符合蔣春艷等[7]報道結果。結果還顯示,CFB升高是DS發生的獨立危險因素,提示CFB升高能促進DS發生。分析原因可能為CFB作為補體C3激活劑前體,能通過激活補體C3激活補體級聯途徑,觸發胎盤局部炎癥過程,導致胎盤功能損害[23];同時補體級聯途徑激活也能通過神經炎癥、突觸功能障礙等途徑損害神經發育,最終增加DS風險[21]。
3.4血清miR-182-5p、CFB和ADAM12在孕早期DS中的篩查價值
本研究通過繪制ROC曲線分析發現,孕早期血清miR-182-5p、CFB和ADAM12水平聯合預測DS的AUC為0.913,較各指標單一預測的AUC顯著增加,靈敏度和特異度分別為85.33%、85.06%,說明在常規ADAM12的基礎上,加入miR-182-5p、CFB能提升孕早期DS的預測價值。本研究中miR-182-5p、CFB和ADAM12聯合預測DS的AUC,大于國內學者韓毓等[3]報道使用血清中妊娠相關血漿蛋白A、胎盤生長因子聯合ADAM12預測的0.892;且大于邵菊等[24]報道使用胎兒頸部半透明層厚度超聲聯合血清PAPP-A、ADAM12預測的0.905。這說明孕婦血清miR-182-5p、CFB和ADAM12在孕早期產前篩查DS中具有較高的潛在應用價值,三者聯合可能有利于在孕早期篩查DS。本研究結果還顯示,年齡增加和吸煙也會增加DS風險,這與國內外報道結果一致[25-26]。高齡和吸煙易使受精卵和生殖細胞發生染色體畸變或不分離,導致染胎兒色體異常,增加DS風險。
綜上所述,DS胎兒孕婦血清miR-182-5p、ADAM12水平下調,CFB水平上調,可作為孕早期DS的輔助產前篩查指標,且miR-182-5p、CFB和ADAM12聯合篩查孕早期DS的價值更高。但本研究仍存在一定的不足之處,本研究未能對不同孕期miR-182-5p、CFB和ADAM12指標的變化進行動態檢測及分析,而三指標在孕中期及孕晚期的動態變化可能對DS患兒的檢出具有更大的臨床意義,有待今后設計嚴格的臨床實驗進一步研究。
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