血清同型半胱氨酸水平和亞甲基四氫葉酸還原酶、甲硫氨酸合成酶還原酶基因多態(tài)性與胎盤缺血性疾病的相關(guān)性

鄭媛珂,有風芝,石巍,胡亞琪,魏心怡

胎盤缺血性疾病(ischemic placental disease，IPD)是導(dǎo)致不良妊娠結(jié)局的主要因素，主要包括子癇前期、胎盤早剝及胎兒生長受限(fetal growth restriction，F(xiàn)GR)這3種疾病[1]，是引起胎兒死產(chǎn)、早產(chǎn)、出生缺陷及新生兒神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育不良的重要原因，且半數(shù)以上的早產(chǎn)是由IPD引起的[2]，因此該病的早期預(yù)測及孕期管理策略至關(guān)重要。目前研究認為子宮螺旋小動脈重鑄障礙、胎盤滋養(yǎng)細胞侵襲力下降導(dǎo)致的胎盤缺血和功能障礙是其共同的病理生理基礎(chǔ)[3]。而亞甲基四氫葉酸還原酶(methylenetetrahydrofolate reductase，MTHFR)和甲硫氨酸合成酶還原酶(methyltransferase reductase，MTRR)基因多態(tài)性可導(dǎo)致同型半胱氨酸(homocysteine，Hcy)升高，損傷血管內(nèi)皮細胞，引起胎盤血管病變。本研究旨在探究血清Hcy水平及葉酸代謝酶MTHFR、MTRR基因多態(tài)性與IPD的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 研究對象

選取2017年1月至2019年10月在鄭州大學(xué)第三附屬醫(yī)院就診并分娩的孕產(chǎn)婦448例，年齡(29.6±3.1)歲。其中298例胎盤缺血性疾病患者納入病例組，分為3個研究亞組(包括子癇前期135例、FGR 90例、胎盤早剝73例)進行研究。子癇前期組中包括輕度及重度子癇前期，胎盤早剝組均為排除前置胎盤以及產(chǎn)后或手術(shù)后病理證實存在不同程度的胎盤早剝。子癇前期、FGR及胎盤早剝診斷標準參考《婦產(chǎn)科學(xué)》第9版。隨機選取同期健康孕婦150例納入對照組。所有孕婦均為單胎妊娠，排除原發(fā)性或繼發(fā)性高血壓、糖尿病、心臟病等疾病。該研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會同意實施，所有婦女均簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 樣本DNA采集及基因檢測 采集研究對象口腔黏膜上皮細胞，使用柱式抽提試劑盒抽提樣本DNA。采用Taqman-MGB探針技術(shù)，檢測MTHFRC677T、A1298C和MTRR66G這3個位點的基因多態(tài)性，在ABI7900型熒光定量PCR檢測儀上讀取終點熒光。相關(guān)儀器、試劑均購自美國ABI公司。

1.2.2 血清Hcy檢測 采集研究對象口腔黏膜細胞當天，抽取空腹靜脈血3 mL，以3 000 r/min離心后將血清分離并保存，應(yīng)用循環(huán)酶法定量檢測血清Hcy濃度，儀器為全自動干式生化分析儀(Olympus AU5400，日本)，檢測試劑盒(煙臺澳斯邦生物工程有限公司)，此試劑盒Hcy的正常參考值5～15μmol/L。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 各組孕婦的血清同型半胱氨酸水平比較

本研究3個基因位點(MTHFRC677T、A1298C和MTRRA66G)的數(shù)據(jù)均通過Hardy-Weinberg遺傳平衡實驗(P>0.05)，可認為研究對象具有群體代表性。病例組的血Hcy水平為胎盤早剝組(11.00±2.58)μmol/L，F(xiàn)GR組(9.05±2.11)μmol/L，子癇前期組(10.28±2.31)μmol/L，均高于對照組的(6.77±1.51)μmol/L，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

2.2 不同基因型下血清同型半胱氨酸水平的比較

448例研究對象中，MTHFRC677T位點TT基因型者血Hcy水平明顯高于CC型、CT型(P<0.05)；MTHFRA1298C位點CC基因型的血Hcy水平明顯高于AA型(P<0.05)，與AC型血 Hcy水平比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；MTRRA66G位點GG基因型的血Hcy水平與AA和AG基因型比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P均>0.05)，詳見表1。

2.3 各組MTHFRC677T、MTHFRA1298C和MTRRA66G基因多態(tài)性位點分析比較

與對照組相比，胎盤早剝組孕婦的MTHFRA1298C基因中CC型及突變C等位基因頻率分布差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，詳見表2；FGR組孕婦的MTHFRC677T基因中TT型及突變T等位基因頻率分布與對照組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，詳見下頁表3；子癇前期組孕婦的MTHFRC677T基因中CT型、突變T等位基因和MTHFRA1298C基因中CC型及突變C等位基因的頻率分布與對照組相比差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，詳見下頁表4。

表2 3種基因多態(tài)性在胎盤早剝組與對照組孕婦中的分布比較

表3 3種基因多態(tài)性在FGR組與對照組孕婦中的分布比較

表4 3種基因多態(tài)性在子癇前期組與對照組孕婦中的分布比較

3 討論

Hcy是甲硫氨酸去甲基化后產(chǎn)生的含硫氨基酸，體內(nèi)Hcy水平與遺傳和營養(yǎng)情況有關(guān)，如酶缺陷、葉酸、維生素缺乏或腎功能受損時Hcy升高。妊娠期Hcy升高可損傷血管內(nèi)皮細胞，改變血液中凝血狀態(tài)，影響胎盤功能或胎盤灌注，增加胎盤血栓形成風險，導(dǎo)致嚴重妊娠期并發(fā)癥，如子癇前期、流產(chǎn)、胎盤早剝、FGR、靜脈血栓形成等。目前孕期母體血清Hcy水平、葉酸代謝基因與IPD的關(guān)系存在爭議。Hogeveen等[6]研究表明當Hcy水平高于95%時，F(xiàn)GR發(fā)生風險增加。也有少部分人認為Hcy的升高對FGR有保護作用，胎兒體重可伴隨著Hcy增加而增加[7]。徐少勇等[8]指出妊娠期高血壓患者血清Hcy較對照組明顯增高，進一步說明Hcy參與了妊娠期高血壓的發(fā)生、發(fā)展。本研究中，3組IPD患者血清Hcy水平均明顯高于對照組，進一步說明了Hcy水平的升高可以預(yù)測這些血管病變的發(fā)展。MTHFR C677T基因中，TT基因型孕婦血清Hcy水平明顯高于CC、CT型，MTHFR A1298C基因中，CC型孕婦血清Hcy水平高于AA型，提示MTHFR C677 T、A1298 C基因突變可引起血清Hcy水平升高。而MTRR A66G基因中，GG型血Hcy水平與AA、AG型比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。因此建議臨床通過早期篩查MTHFR，對MTHFR C677T的TT型、A1298C的CC型孕婦從妊娠早期開始關(guān)注血清Hcy水平，指導(dǎo)妊娠期葉酸服用。

表1 MTHFR、MTRR不同基因型與血清Hcy水平的關(guān)系

MTHFR、MTRR是參與Hcy代謝過程的關(guān)鍵酶，其基因多態(tài)性可改變酶活性，一方面會造成胎兒生長發(fā)育所需DNA和蛋白質(zhì)甲基化不足，另一方面可使血清Hcy水平升高[9]。MTHFR中最常見突變?yōu)?77C>T和1298A>G。有研究指出MTHFR C677T基因多態(tài)性可能與FGR的發(fā)生存在一定的相關(guān)性，尤其是T等位基因與FGR的關(guān)系更大[10]。徐少勇等[8]對70例妊娠期高血壓疾病患者和70例健康孕婦患者的MTHFR C677T位點多態(tài)性分析發(fā)現(xiàn)，妊娠期高血壓疾病患者MTHFR C677T中CT基因型、T等位基因頻率明顯高于對照組，該基因多態(tài)性是妊娠期高血壓疾病發(fā)生的重要誘因。Chen等[11]應(yīng)用Meta分析了13篇關(guān)于MTHFR C677T基因突變與胎盤早剝的文獻發(fā)現(xiàn)其基因位點突變與胎盤早剝無明顯相關(guān)性。本研究中，F(xiàn)GR組患者C677T中TT基因型、突變T等位基因頻率和子癇前期組CT基因型、突變T等位基因頻率均明顯高于對照組。提示MTHFR C677T基因多態(tài)性與FGR、子癇前期的發(fā)生有關(guān)，但未發(fā)現(xiàn)與胎盤早剝的相關(guān)性。

關(guān)于MTHFR A1298C與IPD的研究較少。Sarra等[12]分析了203例IPD患者MTHFR C677T、A1298C基因位點多態(tài)性后發(fā)現(xiàn)，A1298C基因多態(tài)性可使血清Hcy水平升高，增加胎盤血管病變的風險，而C677T則無明顯相關(guān)性。岳紅云等[13]研究指出A1298C位點的CC突變基因型是子癇前期發(fā)生的高風險因子，病例組CC基因型頻率高于對照組(OR12.59，95%CI：3.15-256.81)。也有研究認為MTHFR C677T、A1298C和MTRR 66G基因多態(tài)性引起子癇前期的風險較低[14]。Cande等[15]在研究葉酸代謝基因與胎盤早剝關(guān)系時發(fā)現(xiàn)MTHFR C677T、A1298C基因突變均不增加其發(fā)生風險。本研究中胎盤早剝、子癇前期組患者中MTHFR A1298C基因中的CC基因型、突變C等位基因頻率均高于對照組，提示該MTHFR A1298C多態(tài)性與這兩種病的發(fā)生有相關(guān)性，但未發(fā)現(xiàn)其與FGR的相關(guān)性。

MTRR是Hcy再甲基化途徑中重要酶，最常見的變異為66A>G，可降低甲硫氨酸合成酶的活性進而升高Hcy。何傳鳳[16]對50例妊娠期高血壓患者的MTRR A66G位點多態(tài)性分析發(fā)現(xiàn)，該基因多態(tài)性與妊娠期高血壓發(fā)生密切相關(guān)，AG基因型增加了子癇前期的發(fā)生風險，可作為評價妊娠期高血壓預(yù)后的有效指標。目前關(guān)于MTRR A66G與胎盤早剝、FGR的研究文獻報道較少，這也是本研究的創(chuàng)新之處。本研究中，3組病例組MTRR A66G各基因型分布無明顯差異，提示MTRR A66G基因多態(tài)性與3種胎盤血管疾病均無相關(guān)性。與文獻[16]報道不同的原因可能是：不同機構(gòu)檢測方法的不同及地域、種族差異，本研究樣本僅來自河南省內(nèi)，不同地區(qū)人群中MTHFR、MTRR分布不同等原因。

綜上所述，血清Hcy升高與子癇前期、胎盤早剝、FGR密切相關(guān)，MTHFR C677T、A1298C基因多態(tài)性可參與IPD的發(fā)生、發(fā)展，且其與Hcy升高的關(guān)系進一步說明可能會影響妊娠結(jié)局，MTRR A66G基因多態(tài)性與IPD無關(guān)且并不能預(yù)測Hcy的升高。目前由于IPD病因復(fù)雜，診斷仍主要根據(jù)臨床表現(xiàn)及排除診斷，葉酸代謝基因多態(tài)性有望為該病發(fā)生的預(yù)測、疾病進展的判斷提供新的研究思路。