吳旸,周欣
早產(chǎn)是指妊娠滿28周至不足37周間分娩,新生兒體質(zhì)量1 000~2 499 g。據(jù)統(tǒng)計全世界每年早產(chǎn)兒的發(fā)病數(shù)為1 500萬。早產(chǎn)兒由于多器官發(fā)育不成熟,導(dǎo)致近遠(yuǎn)期嚴(yán)重的并發(fā)癥,因此早產(chǎn)是導(dǎo)致新生兒發(fā)病和死亡的重要原因[1],是5歲以內(nèi)兒童死亡的第二大因素[2],增加了社會負(fù)擔(dān)與經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。即使在經(jīng)濟(jì)和醫(yī)學(xué)發(fā)達(dá)的美國,早產(chǎn)率在近十年內(nèi)雖有所下降,目前的發(fā)病率仍為10%[1]。早產(chǎn)防治的困難主要在于早產(chǎn)的多病因性,目前其發(fā)病機(jī)制尚不明確,多項(xiàng)研究表明感染是其主要因素。Suff等[3]報道40%的早產(chǎn)與宮內(nèi)感染相關(guān)。宮內(nèi)感染通常是亞臨床性的[4]。此前,較多采用血清、宮頸陰道分泌物中的相關(guān)炎癥介質(zhì)預(yù)測癥狀性早產(chǎn),因其非感染部位直接來源,且多用于晚期癥狀性早產(chǎn)的預(yù)測,因此應(yīng)用受限。目前越來越多地采用羊水中與感染性早產(chǎn)密切相關(guān)的炎癥介質(zhì)預(yù)測早產(chǎn)?,F(xiàn)對妊娠中期羊水中相關(guān)炎癥介質(zhì)預(yù)測早產(chǎn)進(jìn)行綜述。
感染和炎癥反應(yīng)是早產(chǎn)的主要危險因素。羊膜腔內(nèi)感染常稱為亞臨床絨毛膜羊膜炎,系羊水中炎性生物學(xué)標(biāo)記物增加,可伴隨或不伴隨羊水中微生物侵入[5]。相關(guān)研究顯示,每3~4例早產(chǎn)患者中至少有1例與羊膜腔內(nèi)感染或炎癥有關(guān)[6]。上行性感染是羊膜腔內(nèi)感染最常見的感染途徑。微生物及其產(chǎn)物激活模式識別受體,如Toll樣受體(TLRs),通過相關(guān)通路誘導(dǎo)化學(xué)因子[例如白細(xì)胞介素8(IL-8)、IL-1、CC 趨化因子配體 2(CCL-2)]、細(xì)胞因子[例如 IL-β、腫瘤壞死因子 α(TNF-α)、IL-16]、前列腺素、蛋白酶[例如基質(zhì)金屬蛋白酶8(MMP-8)、高遷移率族蛋白B1(HGBM1)]等的產(chǎn)生,而 TNF-α、IL-6、IL-8 等相關(guān)因子一方面介導(dǎo)機(jī)體局部及全身的炎癥反應(yīng),另一方面刺激孕婦的子宮肌層、蛻膜和絨毛膜細(xì)胞,促使機(jī)體的花生四烯酸代謝產(chǎn)物前列腺素E2(PGE2)生成增加,誘發(fā)宮縮,參與分娩發(fā)動。此外,TNF-α能刺激產(chǎn)生MMPs,同時妊娠組織產(chǎn)生的MMPs促進(jìn)胎膜破裂和宮頸成熟,促進(jìn)早產(chǎn)[4,7-8]。
2.1 常規(guī)預(yù)測早產(chǎn)的方法目前常規(guī)預(yù)測早產(chǎn)的方法包括早產(chǎn)病史、宮頸陰道分泌物中胎兒纖維連接蛋白(FFN)的檢測和經(jīng)陰道宮頸管長度的測定。FFN是一種由滋養(yǎng)細(xì)胞產(chǎn)生的糖蛋白,Ravi等[9]報道當(dāng)FFN的截斷值為50 ng/mL時,預(yù)測7 d內(nèi)早產(chǎn)的陽性預(yù)測值為11%,陰性預(yù)測值為98%,陰性預(yù)測值價值更有意義(FFN陰性時超過98%的孕婦在7 d內(nèi)不會分娩)。由于FFN易受到陰道分泌物、血液等污染,因此FFN預(yù)測早產(chǎn)具有局限性。對于有早產(chǎn)癥狀的孕婦,Kumari等[10]的一項(xiàng)前瞻性研究提示宮頸管長度結(jié)合其他檢測指標(biāo)預(yù)測早產(chǎn)可能更有意義。因此目前不支持常規(guī)使用FFN和宮頸管長度篩選無癥狀低風(fēng)險妊娠以預(yù)測早產(chǎn)[11]。
2.2 血清及宮頸陰道分泌物中的感染標(biāo)志物預(yù)測早產(chǎn)的方法因早產(chǎn)與感染的高度相關(guān)性,既往學(xué)者采用母體血清學(xué)或?qū)m頸陰道分泌物中的感染相關(guān)標(biāo)志物如 C 反應(yīng)蛋白(CRP)、IL-6、IL-8、鐵蛋白等預(yù)測早產(chǎn)。Borna等[12]研究顯示母體血清中CRP的水平可預(yù)測早產(chǎn),當(dāng)CRP的截斷值為1.2 mg/L時,預(yù)測早產(chǎn)的敏感度和特異度分別為95.1%和91.8%。Shahshahan等[13]指出具有早產(chǎn)癥狀的孕婦血清中IL-6[(30.39±37.00)pg/mL vs.(12.35±14.50)pg/mL]和IL-8[(94.81±101.70)pg/mL vs.(21.81±29.20)pg/mL]水平顯著高于足月產(chǎn)婦(P<0.001)。當(dāng)IL-6閾值為37.9 pg/mL時,預(yù)測早產(chǎn)的敏感度為29.3%,特異度為98.7%,陽性預(yù)測值為95.7%,陰性預(yù)測值為58.3%;當(dāng)IL-8閾值為9.5 pg/mL時,預(yù)測早產(chǎn)的敏感度為81.3%,特異度為60%,陽性預(yù)測值為67%,陰性預(yù)測值為76.3%。Abdel-Malek等[14]選取236名孕婦,孕30周時測量其血清鐵蛋白水平,最終發(fā)生未足月胎膜早破(PPROM)的23名孕婦和未發(fā)生PPROM的17名早產(chǎn)孕婦作為研究組,37~40周分娩的196名孕婦作為對照組,2組孕婦的血清鐵蛋白水平差異有統(tǒng)計學(xué)意義。當(dāng)血清鐵蛋白截斷值為31 ng/mL時,預(yù)測早產(chǎn)的敏感度為92.8%,特異度為99.4%,陽性預(yù)測值為97.5%,陰性預(yù)測值為98.4%,準(zhǔn)確度為98.3%。
Taylor等[15]研究發(fā)現(xiàn)陰道分泌物中IL-6濃度升高(大于第75百分位數(shù))與妊娠35周前發(fā)生自發(fā)性早產(chǎn)(OR=2.3,95%CI:1.3~4.0)以及感染性自發(fā)性早產(chǎn)(OR=2.8,95%CI:1.4~6.0)密切相關(guān),敏感度分別為43%和51%,特異度分別為74%和75%。李艷玲等[16]報道陰道分泌物中MMP-8水平可預(yù)測早產(chǎn),當(dāng)MMP-8≥20 ng/mL時,早產(chǎn)率為79.25%,MMP-8<20 ng/mL時,早產(chǎn)率為15.63%,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。該研究同時提示陰道分泌物中MMP-8與宮頸管長度聯(lián)合檢測早產(chǎn)的敏感度為81.36%,特異度為93.10%,誤診率為16.92%,漏診率為7.69%,診斷符合率為87.18%。
血清和宮頸陰道分泌物預(yù)測早產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)是創(chuàng)傷小、患者可接受、適用范圍廣,但目前研究表明尚缺乏具有高度敏感度和特異度的單獨(dú)或聯(lián)合的血清標(biāo)志物或?qū)m頸分泌物以預(yù)測感染性早產(chǎn)[17-19]。并且上述相關(guān)標(biāo)志物大多用于預(yù)測晚期(孕34~36+6周)癥狀性早產(chǎn),因此在早產(chǎn)預(yù)測方面具有局限性。
羊水是胎兒的附屬物之一,動態(tài)反映了胎兒及其附屬物包括胎盤和羊膜的生理狀態(tài),亦能反映胎兒及其附屬物的病理變化。Fotopoulou等[20]是最早進(jìn)行妊娠中期羊水中蛋白質(zhì)組學(xué)分析以預(yù)測早產(chǎn)風(fēng)險的研究,從孕15~20+6周進(jìn)行遺傳學(xué)咨詢的羊膜腔穿刺的388例患者中挑選出符合條件的32例以1∶1組成無癥狀性自發(fā)性早產(chǎn)組和足月分娩組,其羊水中蛋白質(zhì)組學(xué)分析結(jié)果得出4個差異蛋白出現(xiàn)在C10蛋白芯片上,2個在Q10蛋白芯片上,1個在固定金屬親和捕捉(IMAC)蛋白芯片上,但沒有發(fā)現(xiàn)具體的差異蛋白。Hallingstr?m等[21]從妊娠中期因基因?qū)W問題行羊膜腔穿刺的孕婦中選取24例自發(fā)性早產(chǎn)孕婦以及40例足月分娩孕婦(對照組)進(jìn)行蛋白質(zhì)組學(xué)分析,發(fā)現(xiàn)5種蛋白 [CRP、血清總蛋白11(TP11)、氯離子通道輔助蛋白 1(CLCA1)、蘋果酸脫氫酶 1(MDH1)、半胱氨酸蛋白酶抑制劑 1(CST1)]在早產(chǎn)組中表達(dá)上調(diào),5種蛋白[血紅蛋白δ亞基(HBD)、總糖化血紅蛋白(HBA1)、血紅蛋白β亞基(HBB)、孕激素相關(guān)子宮內(nèi)膜蛋白(PAEP)、環(huán)磷酸腺苷(cAMP)]下調(diào),但之后的酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)并未證實(shí)。
發(fā)生與早產(chǎn)密切相關(guān)的絨毛膜羊膜炎時,與促進(jìn)宮縮有關(guān)的相關(guān)炎癥介質(zhì)存在于羊水中。近年來越來越多的研究著重于檢測妊娠中期羊水中相關(guān)炎癥介質(zhì)以預(yù)測遠(yuǎn)期早產(chǎn),即通過檢測羊水中炎癥介質(zhì)來確定是否存在早期絨毛膜羊膜炎,通過隨訪之后早產(chǎn)的發(fā)生率從而預(yù)測發(fā)生早產(chǎn)的風(fēng)險。
IL-6參與了感染的急性反應(yīng),被認(rèn)為是羊膜腔內(nèi)感染時羊水和血清中的直接標(biāo)志物。Ghidini等[22]對179例單胎妊娠孕婦進(jìn)行了一項(xiàng)病例-對照研究,檢測妊娠中期接受羊膜腔穿刺術(shù)的孕婦羊水中IL-6水平,發(fā)現(xiàn)孕34周之前分娩的孕婦IL-6水平顯著高于足月分娩孕婦[570(145~1 900)pg/mL vs.330(11~6100)pg/mL,P<0.0001]。利用受試者工作特征曲線(ROC)分析,選擇1 740 pg/mL作為預(yù)測孕34周前早產(chǎn)的最優(yōu)閾值,敏感度和特異度分別為26%和92%。此外,?z等[23]對142名在妊娠中期進(jìn)行羊膜腔穿刺的單胎妊娠孕婦進(jìn)行前瞻性研究,也發(fā)現(xiàn)早產(chǎn)孕婦妊娠中期羊水中的IL-6水平顯著高于足月分娩孕婦[(473±346)pg/mL vs.(313±208)pg/mL,P<0.001]。妊娠中期羊水中IL-6水平為360.5 pg/mL時,預(yù)測早產(chǎn)的敏感度為80%,特異度為72.4%,陰性預(yù)測值為96.8%,陽性預(yù)測值為25.5%;當(dāng)IL-6濃度為228.5 pg/mL時,預(yù)測早產(chǎn)的敏感度為93.3%,特異度為52.8%,陰性預(yù)測值為98.5%,陽性預(yù)測值為18.9%。IL-16原名淋巴細(xì)胞趨化因子,是由包括淋巴細(xì)胞和部分上皮細(xì)胞在內(nèi)的多種細(xì)胞釋放的一種細(xì)胞因子,最近被更充分地描述為一種免疫調(diào)節(jié)細(xì)胞因子,參與CD4+細(xì)胞如單核細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞和樹突細(xì)胞的招募和活化[24]。殷茵等[25]選取410名妊娠中期進(jìn)行羊膜腔穿刺的單胎妊娠孕婦,發(fā)現(xiàn)早產(chǎn)組妊娠中期羊水中IL-16水平高于足月分娩組[(147.75±12.09)pg/mL vs.(124.21±7.74)pg/mL,P=0.022]。當(dāng)IL-16閾值為133.88 pg/mL時,預(yù)測早產(chǎn)的敏感度為96%,特異度為80%,陽性預(yù)測值為82%,陰性預(yù)測值為95.2%。羊水中的IL-18被認(rèn)為是從絨毛膜蛻膜細(xì)胞中釋放出來的。除了免疫作用,IL-18也能引起嚴(yán)重的炎癥反應(yīng),提示其參與了一定的炎癥過程[26-27]。Daskalakis等[28]檢測613名于妊娠16~19周進(jìn)行羊膜腔穿刺的孕婦羊水IL-18水平,發(fā)現(xiàn)早產(chǎn)組的IL-18水平高于足月分娩組[609.0(445.7~782.7)pg/mL vs.322.1(277.7~414.4)pg/mL,P<0.001],且羊水培養(yǎng)陽性孕婦羊水中的IL-18水平也顯著高于陰性者[697.7(609.0~847.2)pg/mL vs.330.9(235.2~440.8)pg/mL,P<0.001]。
TNF-α是一種促炎細(xì)胞因子,參與炎癥反應(yīng),同時刺激產(chǎn)生MMPs,誘發(fā)胎膜破裂和宮頸成熟,從而促進(jìn)早產(chǎn)。Romero等[29]對269名單胎妊娠孕婦妊娠中期羊水進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),有羊膜腔內(nèi)感染時,早產(chǎn)孕婦妊娠中期羊水中TNF-α水平高于足月分娩孕婦[820(<60.0~2 340.0)pg/mL vs.47.5(<60.0~815.0)pg/mL,P<0.000 4]。Melekoglu 等[30]的一項(xiàng)前瞻性病例-對照研究收集了44名進(jìn)行遺傳學(xué)分析的單胎妊娠孕婦的妊娠中期羊水進(jìn)行檢測,發(fā)現(xiàn)自發(fā)性早產(chǎn)孕婦羊水中TNF-α水平較足月妊娠者顯著升高[(139.4±12.5)pg/mL vs.(89.6±11.2)pg/mL,P<0.001]。
脂聯(lián)素是由動物脂肪組織分泌的一組多肽和蛋白質(zhì),又稱脂肪細(xì)胞因子,其除了參與糖代謝和調(diào)節(jié)脈管系統(tǒng)外,還具有抗炎作用,參與炎癥反應(yīng)[31]。脂聯(lián)素通過誘導(dǎo)單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和樹突細(xì)胞產(chǎn)生抗炎細(xì)胞因子(IL-10、IL-1受體拮抗劑)[32],同時抑制促炎細(xì)胞因子(TNF-α[33]、γ 干擾素[34]、IL-6)產(chǎn)生,并減輕巨噬細(xì)胞對脂多糖(LPS)刺激的吞噬活性[34]。Mazaki-Tovi等[35]對468名單胎妊娠孕婦進(jìn)行了一項(xiàng)橫斷面研究,發(fā)現(xiàn)胎膜完整的自發(fā)性早產(chǎn)者中,羊膜腔內(nèi)感染者的羊水脂聯(lián)素水平高于無感染者[54.3(39.0 ~91.8)ng/mL vs.47.6 (32.6 ~74.6)ng/mL,P=0.01],且顯著高于足月分娩者[54.3(39.0~91.8)ng/mL vs.50.1(33.2~72.8)ng/mL,P=0.02]。
羊水中鐵蛋白主要積聚在網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)和肝臟細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中,是一種普遍存在的細(xì)胞內(nèi)蛋白,儲存著大量的鐵。與胞漿鐵蛋白相比,血清鐵蛋白是一種相對缺鐵的蛋白。炎癥過程中血清鐵蛋白升高,提示其可能具有調(diào)節(jié)炎癥的作用[36]。Hsu等[37]對妊娠16~20周進(jìn)行羊膜腔穿刺的350名孕婦進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)早產(chǎn)組妊娠中期羊水中鐵蛋白水平顯著高于足月分娩組[(63.83±5.71)ng/mL vs.(38.01±2.33)ng/mL,P<0.000 1]。
抗菌肽屬于抗菌肽家族,參與宿主固有免疫反應(yīng),具有抗炎和抗微生物的作用,人類抗菌肽活化形式為LL-37,主要經(jīng)微生物誘導(dǎo)后由中性粒細(xì)胞和上皮細(xì)胞表達(dá),并具有殺微生物的效應(yīng)。同時抗菌肽存在于羊水中,可以刺激其他導(dǎo)致羊膜腔內(nèi)感染的免疫介質(zhì)分泌,包括IL-6。Myntti等[5]對可疑羊膜腔內(nèi)感染的57名單胎妊娠孕婦進(jìn)行羊膜腔穿刺,對羊水中抗菌肽濃度與妊娠期羊膜腔微生物侵襲(MIAC)及早產(chǎn)的關(guān)系進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)當(dāng)羊水中抗菌肽閾值為11.6 ng/mL時,預(yù)測MICA的敏感度為89%,特異度為81%,陽性預(yù)測值為70%,陰性預(yù)測值為94%;其與早產(chǎn)的關(guān)系尚待進(jìn)一步研究。
上述羊水炎癥介質(zhì)水平在早產(chǎn)組與足月分娩組均有顯著差異,且預(yù)測早產(chǎn)有一定的敏感度和特異度,因此可通過羊水相關(guān)炎癥介質(zhì)預(yù)測早產(chǎn)。
妊娠中期羊膜腔穿刺術(shù)是產(chǎn)前診斷領(lǐng)域使用的一種常規(guī)方法,應(yīng)用于篩查Down′s綜合征高風(fēng)險、高齡孕婦、超聲提示異常、孕婦及丈夫異常染色體或智力異常、不良孕產(chǎn)史、其他指征如孕早期服用不良藥物、發(fā)熱、接觸放射性及有毒有害物質(zhì)等[38]。常規(guī)在妊娠16~21+6周進(jìn)行穿刺。隨著我國二孩政策的開放,高齡孕婦明顯增加。高齡是早產(chǎn)的相關(guān)高危因素,同時高齡孕婦是羊膜腔穿刺的適用人群,在妊娠中期行羊膜腔穿刺時留取羊水預(yù)測晚期早產(chǎn)是可行的,取材方便而且不增加孕婦的額外損傷。因此利用妊娠中期羊水中相關(guān)介質(zhì)預(yù)測早產(chǎn)是可行的。
綜上所述,早產(chǎn)與感染密切相關(guān),除了目前的預(yù)測方法如宮頸管長度、宮頸陰道分泌物和血清相關(guān)標(biāo)志物預(yù)測癥狀性早產(chǎn)外,對有羊膜腔穿刺指征者進(jìn)行妊娠中期羊水相關(guān)介質(zhì)檢測從而預(yù)測晚期早產(chǎn)是有效、簡便、易行的。仍需進(jìn)行進(jìn)一步研究,將其更好地應(yīng)用于早產(chǎn)的防治。