王瓊,王永紅
子癇前期(pre-eclampsia,PE)是在妊娠20周后發(fā)生的以高血壓和蛋白尿?yàn)橹饕憩F(xiàn)的病情呈持續(xù)性進(jìn)展的妊娠期特發(fā)性疾病[1]。其基本病理生理改變是全身小血管痙攣和血管內(nèi)皮損傷導(dǎo)致的多臟器和系統(tǒng)損害,嚴(yán)重威脅母嬰安全[2]。PE的早期預(yù)測(cè)對(duì)疾病的早發(fā)現(xiàn)、早治療有重要意義,可明顯改善母嬰結(jié)局[3]。其中血清學(xué)標(biāo)記物具有易獲取、便測(cè)量的特點(diǎn),有較好的臨床應(yīng)用價(jià)值[4]。這些標(biāo)記物包括可溶性酪氨酸激酶1(soluble fms-like tyrosine kinase-1,sFlt-1)、胎盤生長(zhǎng)因子(placental growth factor,PlGF)和胎盤蛋白 13(placental protein 13,PP13)等?,F(xiàn)對(duì)近年來PE的血清學(xué)早期預(yù)測(cè)標(biāo)記物研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。
1.1 sFlt-1 sFlt-1是血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子A(vascular endothelial growth factor A,VEGF-A)、VEGF-B 及PlGF的膜受體,主要作用是與促血管生成因子結(jié)合并發(fā)揮拮抗作用,引起廣泛的母體血管內(nèi)皮功能障礙,導(dǎo)致多系統(tǒng)、器官損傷[2]。在疾病臨床發(fā)作前PE患者血清中sFlt-1水平升高,且表達(dá)水平與疾病嚴(yán)重程度相關(guān)[5]。Khalil等[6]研究表明,與正常孕婦相比,PE患者的sFlt-1水平從妊娠15周開始顯著升高,且差異隨孕齡增加而增大,認(rèn)為其可能是PE的有效預(yù)測(cè)指標(biāo)。Palmer等[7]研究表明sFlt-1 e15a是人類和高階靈長(zhǎng)目特有的sFlt-1剪接變體,在PE患者血漿中顯著增加,認(rèn)為其有助于PE的預(yù)測(cè)。
1.2 PlGF PlGF是VEGF家族中的一種[8]。PlGF的主要作用是促進(jìn)胎盤血管系統(tǒng)及絨毛的發(fā)育和成熟[9]。Ukah等[10]研究顯示與正常孕婦相比,PE患者血漿中PlGF呈低表達(dá)。PE患者外周血中PlGF水平低于正常孕婦,且疾病越嚴(yán)重PlGF的水平越低,同時(shí)在妊娠13~16周后出現(xiàn)PE臨床癥狀的前5周,母體血清中可檢測(cè)到低水平的PlGF,認(rèn)為其可用于預(yù)測(cè)PE的發(fā)展[11]。Ormesher等[12]研究表明,胎盤缺氧時(shí)PlGF的表達(dá)下調(diào),PE患者的PlGF水平較正常孕婦明顯降低,認(rèn)為PlGF低表達(dá)可能與胎盤細(xì)胞凋亡有關(guān)。PlGF的低表達(dá)對(duì)預(yù)測(cè)2周內(nèi)分娩的PE具有較高敏感度(0.96,95%CI:0.89~0.99)和陰性預(yù)測(cè)值(0.98,95%CI:0.93~0.995)[13]。Tsiakkas 等[14]研究表明,用PlGF預(yù)測(cè)PE時(shí),對(duì)發(fā)生于妊娠<32周的PE,在妊娠12周和22周時(shí)的檢出率分別為79%和97%,對(duì)發(fā)生于妊娠32~36+6周的PE,在妊娠12周、22周、32周時(shí)的檢出率分別為57%、65%和90%,認(rèn)為PlGF可用于PE的篩查,且對(duì)早發(fā)型PE的預(yù)測(cè)效果更好。
1.3 PP13 PP13屬于β-半乳糖苷特異性家族,主要由合體滋養(yǎng)層細(xì)胞合成,胎盤釋放,參與妊娠早期子宮動(dòng)脈重鑄過程,認(rèn)為其與胎盤形成、發(fā)育和植入有關(guān)[15]。在妊娠第5周時(shí)母體血液中可以檢測(cè)到循環(huán)中的PP13,其水平在妊娠期緩慢增加,分娩后2~5周從母體循環(huán)中逐漸消失[16]。Meiri等[17]研究表明,PP13作為一個(gè)單一的生物學(xué)標(biāo)記物,對(duì)早發(fā)型PE進(jìn)行預(yù)測(cè)的假陽性率為10%,認(rèn)為PP13是一種早期預(yù)測(cè)標(biāo)記物,可用來預(yù)測(cè)PE的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),且PP13的表達(dá)水平越低患PE的風(fēng)險(xiǎn)越高。有研究提示,妊娠早期血清PP13水平降低會(huì)增加隨后發(fā)生PE的風(fēng)險(xiǎn)[18]。De Muro等[19]研究表明在妊娠11~13周時(shí)PE患者血漿PP13水平降低,可能是妊娠早期預(yù)測(cè)PE的有效指標(biāo)。Gadde等[20]認(rèn)為測(cè)定PP13水平可以作為妊娠早期預(yù)測(cè)PE的標(biāo)記物,為及時(shí)確定早發(fā)型PE并及時(shí)干預(yù)提供機(jī)會(huì),但敏感度和特異度均需要進(jìn)一步提高。
1.4 基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs) MMPs是一種細(xì)胞外基質(zhì)蛋白酶,是調(diào)控血管形成和子宮重塑的重要因子,普遍認(rèn)為正常妊娠過程中血管擴(kuò)張、胎盤形成和子宮擴(kuò)張會(huì)導(dǎo)致其表達(dá)增加。多種MMPs在PE的發(fā)病中發(fā)揮重要作用,在PE患者妊娠早期MMP-2和MMP-9的低表達(dá)影響螺旋動(dòng)脈的正常重鑄;妊娠晚期MMP-2和MMP-9的高表達(dá)導(dǎo)致調(diào)節(jié)血壓的血管活性因子異常釋放,認(rèn)為MMPs可以作為PE的有效預(yù)測(cè)標(biāo)記物[21]。Sakowicz等[22]通過檢測(cè)正常孕婦和PE孕婦的外周血發(fā)現(xiàn),MMP-1和MMP-3的基因多態(tài)性可有效預(yù)測(cè)PE的發(fā)生。Chen等[23]整理與分析相關(guān)文獻(xiàn)后認(rèn)為,了解MMPs在子宮胎盤和血管重鑄中的作用和功能,尤其是MMP-2和MMP-9,有助于預(yù)測(cè)PE的發(fā)生。
1.5 RNA
1.5.1 長(zhǎng)鏈非編碼RNA(long non-coding RNAs,lncRNAs) lncRNAs是廣泛分布在細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中的長(zhǎng)度大于200個(gè)核苷酸的非編碼RNA,廣泛參與DNA甲基化、調(diào)控、轉(zhuǎn)錄、激活等重要生理過程[24]。Wang 等[25]研究提示,NONHSAT116812 對(duì)晚發(fā)型PE預(yù)測(cè)的受試者工作特征(ROC)曲線下面積(AUC)為 0.828(95%CI:0.750~0.907),敏感度為86.5%,特異度為63.5%;NONHSAT145880的AUC為 0.815(95%CI:0.734~0.896),敏感度為 82.7%,特異度為67.3%。NONHSAT116812對(duì)早發(fā)型PE預(yù)測(cè)的 AUC 為 0.864(95%CI:0.797~0.930),敏感度為72.4%,特異度為91.4%;NONHSAT145880的AUC為0.859(95%CI:0.792~0.925),敏感度為 79.3%,特異度為75.9%。認(rèn)為NONHSAT116812、NONHSAT145880均可以作為PE的預(yù)測(cè)指標(biāo)。Long等[26]研究提示正常孕婦和PE孕婦lncRNAs表達(dá)存在差異,其中靶基因?yàn)镸MP-9的lncRNA RP11-465L10.10顯著下調(diào),認(rèn)為其可用來預(yù)測(cè)PE的發(fā)生。Luo等[27]研究表明lncRNANR-027457、AF085938、G36948 和 AK002210預(yù)測(cè)PE時(shí)AUC分別為0.563 3、0.767 3、0.795 6和0.757 5,認(rèn)為其均可能成為PE的有效預(yù)測(cè)指標(biāo)。
1.5.2 環(huán)狀RNA(circular RNAs,circRNAs) circRNAs是內(nèi)源性非編碼RNA中的一種,呈環(huán)狀結(jié)構(gòu),廣泛參與調(diào)控、轉(zhuǎn)錄等重要生理過程。Zhang等[28]研究發(fā)現(xiàn)PE患者的8個(gè)circRNA顯著上調(diào),4個(gè)circRNA顯著下調(diào),其中circRNA-101222顯著升高,與內(nèi)皮糖蛋白(endoglin,ENG)聯(lián)合預(yù)測(cè) PE時(shí)AUC為0.876(95%CI:0.816~0.922),敏感度為 0.707,特異度為0.805,認(rèn)為其有助于預(yù)測(cè)PE的發(fā)生。Hu等[29]研究提示與正常孕婦相比,PE患者外周血中hsa_circ_0036877的表達(dá)明顯升高,對(duì)PE進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)hsa_circ_0036877 的 AUC 為 0.846(95%CI:0.754~0.938),截?cái)嘀禐?.13時(shí)敏感度和特異度分別為0.853和0.727,認(rèn)為hsa_circ_0036877對(duì)早期PE具有一定的預(yù)測(cè)價(jià)值。
1.5.3 微小RNA(microRNAs,miRNAs) miRNAs是非編碼小RNA中的一種,廣泛參與基因轉(zhuǎn)錄、細(xì)胞增殖、侵襲和血管生成[30]。Laganà等[31]通過 Meta分析發(fā)現(xiàn),PE患者與正常孕婦的胎盤和血清中均存在多種miRNAs的差異性表達(dá),且有研究發(fā)現(xiàn)這些存在差異性表達(dá)的miRNAs大多位于19號(hào)染色體上[32]。一些胎盤miRNAs(如c19MC miRNA)可以在孕婦外周血中檢測(cè)到,且在正常孕婦和PE患者中呈差異性表達(dá),認(rèn)為可能是PE早期預(yù)測(cè)的潛在標(biāo)記[33]。Koushki等[34]認(rèn)為miR-210可以作為PE的有效預(yù)測(cè)指標(biāo)(95%CI:-0.90~2.29)。Devor等[35]研究提示與正常孕婦相比,PE患者妊娠早期的血漿中miRNAs(miR-134、miR-376c、miR-486-3p 和 miR-590-5p)呈明顯的差異性表達(dá),認(rèn)為這些miRNAs是PE的早期預(yù)測(cè)標(biāo)記物。Wang等[36]研究提示8個(gè)表達(dá)有顯著差異的miRNAs,選擇其中4個(gè)miRNAs(miRNA-122-5p、miRNA-451a、miRNA-31-3p、miRNA-15a-3p)建立PE的預(yù)測(cè)模型,AUC為0.99,同時(shí)進(jìn)行交叉驗(yàn)證估計(jì)準(zhǔn)確度為94%,認(rèn)為其可以用來預(yù)測(cè)PE。
1.6 外泌體(exosome) 外泌體是一種直徑40~100 nm,內(nèi)包含蛋白、脂質(zhì)和RNA的磷脂雙分子層膜性囊泡,可由紅細(xì)胞、血小板、淋巴細(xì)胞等多種細(xì)胞分泌,也存在于血液、乳汁、羊水及胎盤中,廣泛參與血管生成、炎癥反應(yīng)等過程[37]。胎盤能夠合成和釋放外泌體,外泌體及其攜帶的生物分子參與孕期的生理過程,同時(shí)外泌體的研究可以為PE的預(yù)測(cè)、診斷及治療提供新的思路[38]。Pillay等[39]研究表明胎盤源性外泌體的相對(duì)濃度在早發(fā)型PE患者的血漿中顯著升高,在晚發(fā)型PE中則顯著降低,但胎盤源性外泌體與外泌體總數(shù)的比值均顯著降低,認(rèn)為血漿中胎盤源性外泌體在母體循環(huán)中的數(shù)量與總外泌體數(shù)量的比值差異可能用于預(yù)測(cè)PE的發(fā)生。Salomon等[40]研究表明PE患者血漿中總外泌體和胎盤源性外泌體的濃度明顯高于正常孕婦,且總外泌體與胎盤源性外泌體預(yù)測(cè)PE時(shí)的AUC分別為(0.745±0.094)和(0.829±0.077),認(rèn)為外泌體的濃度和含量可能對(duì)PE有預(yù)測(cè)價(jià)值。
2.1 炎癥標(biāo)記物聯(lián)合預(yù)測(cè) Uckan等[41]研究提示在PE孕婦血清中降鈣素原(PCT)、高敏C反應(yīng)蛋白(hs-CRP)和腫瘤壞死因子α(TNF-α)等炎癥因子較正常孕婦表達(dá)上升,認(rèn)為其有助于預(yù)測(cè)PE的發(fā)生。Kong 等[42]研究表明 TNF-α、白細(xì)胞介素 6(IL-6)和hs-CRP等炎癥因子和血壓與妊娠期高血壓疾病患者不良妊娠結(jié)局呈正相關(guān),且表達(dá)水平越高疾病越嚴(yán)重。近期文獻(xiàn)提示,CRP和細(xì)胞因子,特別是IL-6、IL-8和TNF-α聯(lián)合預(yù)測(cè)PE,可有效預(yù)測(cè)妊娠早期和妊娠中期PE的發(fā)生[43]。Jannesari等[44]研究提示使用hs-CRP和PCT預(yù)測(cè)PE時(shí)AUC分別為0.611和0.646;hs-CRP的最佳截?cái)嘀禐?.24,敏感度為0.627,特異度為0.560,PCT的最佳截?cái)嘀禐?.042,敏感度為0.710,特異度為0.540,認(rèn)為它們可能是PE的有效預(yù)測(cè)指標(biāo)。
2.2 sFLT-1/PlGF Perales等[45]研究表明,sFLT-1/PlGF聯(lián)合平均動(dòng)脈壓在妊娠20周、24周和28周時(shí)AUC 分別為 0.86(95%CI:0.77~0.95)、0.91(95%CI:0.85~0.97)和 0.93(95%CI:0.86~0.99),認(rèn)為其是一種對(duì)PE進(jìn)行預(yù)測(cè)的有效模型。Zeisler等[46]研究提示sFLT-1/PlGF最佳截?cái)嘀禐?8,≤38時(shí)對(duì)PE有較高的陰性預(yù)測(cè)值(0.993,95%CI:0.979~0.999),敏感度為 0.800(95%CI:0.519~0.957),特異度為 0.783(95%CI:0.746~0.817),而>38 時(shí)對(duì) 4 周內(nèi)診斷 PE的陽性預(yù)測(cè)值為 0.367(95%CI:0.284~0.457),敏感度為 0.662(95%CI:0.540~0.770),特異度為 0.831(95%CI:0.794~0.863),認(rèn)為對(duì)于 PE 高危孕婦若sFLT-1/PlGF比值≤38可用于排除PE短期內(nèi)發(fā)展的可能。Herraiz等[47]研究提示使用sFLT-1/PlGF預(yù)測(cè)PE時(shí)錯(cuò)誤率降低為4.0%(95%CI:0.85%~7.15%),正確率為 61.7%(95%CI:53.9%~69.5%),認(rèn)為其是PE的有效預(yù)測(cè)和診斷指標(biāo)。
2.3 中性粒細(xì)胞與淋巴細(xì)胞比率(neutrophil to lymphocyte ratio,NLR)和血小板與淋巴細(xì)胞比率(platelet to lymphocyte ratio,PLR)聯(lián)合預(yù)測(cè) NLR和PLR是一種新型的反映全身炎癥的指標(biāo)[48]。Gogoi等[49]研究認(rèn)為,NLR和PLR可能是PE的有效預(yù)測(cè)指標(biāo)。Serin等[50]研究提示與正常孕婦相比,PE患者的NLR表現(xiàn)為高水平,且疾病越嚴(yán)重NLR越高。Cakmak等[51]研究表明與健康孕婦相比,PE患者NLR顯著增加,且隨著病情的嚴(yán)重程度而顯著增加,認(rèn)為NLR是PE重要的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子。Kim等[52]研究表明與正常孕婦相比,PE患者PLR的水平明顯降低,且疾病越嚴(yán)重降低越明顯,對(duì)PE進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)AUC為0.759,認(rèn)為PLR是PE的有效預(yù)測(cè)指標(biāo)。Gezer等[53]研究表明,當(dāng)PLR≥126.8時(shí),預(yù)測(cè)PE的敏感度為0.718,特異度為0.724,認(rèn)為其是PE的有效預(yù)測(cè)指標(biāo)。
綜上所述,目前發(fā)現(xiàn)較多的指標(biāo)可以用來預(yù)測(cè)PE,其中sFLT-1、PlGF和PP13已寫入教科書用于臨床檢測(cè),其他如MMPs、多種RNA和外泌體以及多種生物學(xué)指標(biāo)也有一定的預(yù)測(cè)價(jià)值。但目前總體而言,各種指標(biāo)和聯(lián)合指標(biāo)的敏感度和特異度不夠理想,有待于進(jìn)一步擴(kuò)大樣本進(jìn)行研究。