韩 蓓 葛 华*
(包头医学院第一附属医院妇产科,内蒙古 包头 014010)
不同孕龄气体信号分子NO、CO和H2S与胚胎停育相关性的研究
韩 蓓 葛 华*
(包头医学院第一附属医院妇产科,内蒙古 包头 014010)
目的 研究不同孕龄气体信号分子与胚胎停育的相关性,并确定剂量反应关系,以提供作为胚胎停育筛查的标志物。方法 选择对照组、病例组各90例,采集外周静脉血,采用ELISA方法,测定血浆中NO、CO和H2S的浓度。结果 在正常妊娠和胚胎停育的孕妇外周血中均可检测到内源性气体信号分子NO、CO和H2S的存在。对照组NO、CO和H2S浓度随孕龄增加而升高,经统计学分析具有显著性差异,P<0.05。病例组NO和H2S浓度随孕龄增加而升高,具有显著性差异,P<0.05;病例组不同孕龄CO浓度随孕龄增加呈升高趋势,但无显著性差异。结论 NO、CO和H2S浓度降低是导致胚胎停育的重要因素。
胚胎停育;妊娠;气体信号分子;孕龄;一氧化氮;内源性一氧化碳;硫化氢
胚胎停育是指胚胎或胎儿已死亡滞留在宫腔内尚未自然排出者,它是一种特殊情况的自然流产。大多数孕妇胎儿停止发育后无明显症状,部分孕妇可能出现阴道流血,一般无腹痛,这与先兆流产不同。B超监测胚胎,如≥6周无妊娠囊,或虽有妊娠囊但变形皱缩,当妊娠囊已≥4 cm却看不到胎芽,胎芽的头臂长度≥1.5 cm却无胎心博动,即可判定胚胎停育。
生物体及细胞内存在复杂多样的信号途径,其中气体信号分子以其独有的可连续产生、传播迅速、快速弥散等特点使生物医学研究进入了全新阶段。气体信号分子即NO、CO和H2S等,是一种相对分子质量较小的气体分子,是一种独特的、具有类似特性的血管活性物质,具有不通过受体发挥作用、可以自由通过细胞膜、内源性关键酶可调节其生成、在生理浓度时有很明确的特殊功能、依赖或不依赖第二信使介导其细胞学效应等特点,但它们都具有特定的细胞和分子作用的靶点,具有舒张血管、抑制血小板聚集和抑制细胞增殖等作用。因此,气体信号分子是从另一个角度去审视胚胎停育发生的原因,更加完善胚胎停育病因的确定,有助于监测胚胎停育的发生与早期干预。
1.1 资料
180例血样标本来自内蒙古科技大学包头医学院第一附属医院产科门诊及病房孕56~91 d胚胎停育的患者和正常对照组人群,采集的静脉血于EDTA-Na2抗凝,离心后取上层血浆进行实验。
1.2 方法
1.2.1 实验分组
病例组:共90例,年龄26~35岁,身体健康,根据B超监测胚胎,≥8周有妊娠囊但变形皱缩,当妊娠囊已≥4 cm却看不到胎芽,胎芽的头臂长度≥1.5 cm却无胎心搏动者,且孕酮、β-HCG一周内连续检测3次,结果无明显升高甚至降低者;正常对照组:共90例,年龄26~35岁,身体健康,正常要求人工流产妇女,孕龄≥8周,胚胎监测符合正常妊娠,且孕酮、β-HCG一周内连续检测3次,结果呈显著倍增趋势者;将全部样本按孕龄分组,分为妊娠56~63、64~70、71~77及78~91 d共4组。
1.2.2 实验方法
本实验研究采用酶联免疫法。
1.2.3 统计学方法
2.1 人群年龄比
经过统计分析,病例组和对照组年龄比较无统计学意义,P>0.05,可认为两组人群年龄无差异。
2.2 不同孕龄气体信号分子测定结果
从表1可以看出,对照组三种气体信号分子浓度随孕龄的增加逐渐升高,经统计学分析,结果有显著性差异,P<0.05。从表2可以看出,病例组NO、H2S浓度随孕龄的延长逐渐升高,经统计学分析,结果有显著性差异,P<0.05;CO浓度随孕龄的延长虽然有逐渐升高的趋势,但经统计学分析,无显著性差异,P>0.05。
表1 对照组不同孕龄气体信号分子测定结果()
表1 对照组不同孕龄气体信号分子测定结果()
组别例数 NO CO H2S 56~63 d 21 95.8333±35.4063219.2143±88.0137758.0952±373.8163 64~70 d 22 120.4318±46.9866285.8636±79.0762876.3636±294.3401 71~77 d 24 127.3333±37.2936285.5208±79.8906938.1250±257.3308 78~91 d 23 130.1957±25.9714289.8261±58.07021008.2610±190.9224检验值 - 3.846 8.416 8.512 P值 - 0.012 0.038 0.037
表2 病例组不同孕龄气体信号分子测定结果()
表2 病例组不同孕龄气体信号分子测定结果()
组别例数 NO CO H2S 56~63 d 24 73.4792±5.2822163.4792±33.1142 593.9583±121.5567 64~70 d 22 82.2273±14.2107188.5227±39.6080 604.5455±138.3999 71~77 d 20 96.1500±18.2922178.7750±41.9512 606.0000±134.4051 78~91 d 24 97.1250±35.3040193.0625±48.7387 739.5833±151.6139检验值 - 30.812 2.392 6.027 P值 - 0.000 0.074 0.001
2.3 同一孕龄不同组间气体信号分子测定结果
2.3.1 孕龄56~63 d不同组间气体信号分子测定结果
从表3可以看出,在孕龄56~63 d时,病例组血浆NO、CO浓度低于对照组,经统计学分析,结果有显著性差异,P<0.05;病例组血浆H2S浓度低于对照组,经统计学分析,结果无显著性差异,P>0.05。
表3 孕龄56~63 d不同组间气体信号分子测定结果()
表3 孕龄56~63 d不同组间气体信号分子测定结果()
组别 例数 统计表示 t值 P值NO 对照组 21 95.8333±35.4063 2.865 0.009病例组 24 73.4792±5.2822 CO 对照组 21 219.2143±88.0137 2.737 0.011病例组 24 163.4792±33.1142 H2S 对照组 21 758.0952±373.8163 1.925 0.066病例组 24 593.9583±121.5567
2.3.2 孕龄64~70 d不同组间气体信号分子测定结果
从表4可以看出,在孕龄64~70 d时,病例组血浆NO、CO和H2S浓度低于对照组,经统计学分析,结果有显著性差异,P<0.05。
表4 孕龄64~70 d不同组间气体信号分子测定结果()
表4 孕龄64~70 d不同组间气体信号分子测定结果()
组别 例数 统计表示 t值 P值NO 对照组 22 120.4318±46.9866 3.650 0.001病例组 22 82.2273±14.2107 CO 对照组 22 285.8636±79.0762 5.162 0.000病例组 22 188.5227±39.6080 H2S 对照组 22 876.3636±294.3401 3.920 0.000病例组 22 604.5455±138.3999
2.3.3 孕龄71~77 d不同组间气体信号分子测定结果
从表5可以看出,在孕龄71~77 d时,病例组血浆NO、CO和H2S浓度低于对照组,经统计学分析,结果有显著性差异,P<0.05。
表5 孕龄71~77 d不同组间气体信号分子测定结果()
表5 孕龄71~77 d不同组间气体信号分子测定结果()
组别 例数 统计表示 t值 P值NO 对照组 24 127.3333±37.2936 3.608 0.001病例组 20 96.1500±18.2922 CO 对照组 24 285.5208±79.8906 5.674 0.000病例组 20 178.7750±41.9512 H2S 对照组 24 938.1250±257.3308 5.488 0.000病例组 20 606.0000±134.4051
2.3.4 孕龄78~91 d不同组间气体信号分子测定结果
从表6可以看出,在孕龄78~91 d时,病例组血浆NO、CO和H2S浓度低于对照组,经统计学分析,结果有显著性差异,P<0.05。
正常妊娠是一种半同种移植,母体免疫系统对胚胎的父系抗原所产生的反应表现为一种特殊类型的妊娠免疫耐受,当这种免疫耐受状态遭到破坏并发生免疫排斥时,将可能导致胚胎停育而发生自然流产。
表6 孕龄78~91 d不同组间气体信号分子测定结果()
表6 孕龄78~91 d不同组间气体信号分子测定结果()
组别 例数 统计表示 t值 P值NO 对照组 23 130.1957±25.9714 3.521 0.001病例组 24 97.1250±35.3040 CO 对照组 23 289.8261±58.0702 5.996 0.000病例组 24 193.0625±48.7387 H2S 对照组 23 1008.2610±190.9224 5.152 0.000病例组 24 739.5833±151.6139
NO是重要的内皮源性的血管扩张剂和平滑肌松弛剂,可扩张子宫动脉并维持妊娠子宫静止[1],但促使子宫内膜的蜕膜化是NO促进着床发生的最主要机制,在蜕膜反应中[2]NO可能通过子宫内膜的血管系统而发挥作用,并通过NO强大的血管舒张作用以及增加子宫内膜血管通透性促进着床的发生。实验研究证实,妊娠后内源性NO合成明显增加,参与调节血管扩张和子宫免疫抑制[3]。大鼠子宫和胎盘中CO在妊娠末期生成增加,在注射高铁血红素后可使子宫肌层的收缩受到抑制[4],使血管平滑肌舒张,调节妊娠期间血流动力学改变,使循环血管保持一定的松弛,以适应妊娠的需要。H2S有很多与NO和CO相似的生理学作用:对细胞有保护作用;调节细胞的增殖和凋亡;血管调节机制。在内毒素刺激的小鼠巨噬细胞炎性反应发生中,H2S促进巨噬细胞中CO,从而介导了H2S对NO的抑制效应[5]。在本研究中,通过对外周血NO、CO和H2S浓度的检测,分别比较相同孕龄对照组及病例组NO浓度的差异,结果得出:对照组和病例组中随着孕龄的增长血浆NO与H2S浓度均升高,经统计学分析具有显著性差异,随着孕龄的增长,对照组血浆CO浓度升高,经统计学分析具有显著性差异,病例组血浆CO浓度有升高趋势,经统计学分析无显著性差异;相同孕龄情况下,病例组中NO与CO浓度明显低于对照组,经统计学分析具有显著性差异,除孕龄56~63 d外,H2S浓度在相同孕龄对照组与病例组之间比较均具有统计学差异。这说明,当发生胚胎停育时,孕妇血液中的NO、CO和H2S浓度较胚胎正常发育者明显降低,这可能是导致胚胎停育的原因之一,进一步说明气体信号分子的细胞-细胞间信息传递、细胞增殖与凋亡、免疫调节等重要生理功能在维持正常妊娠中起到了关键性的作用;一旦气体信号分子在体内血液中的浓度降低,将导致一系列的功能紊乱,进而可能影响胚胎的正常发育,造成胚胎停止发育、流产、早产等一系列严重后果。通过对气体信号分子浓度与孕龄的研究结果我们可以做出推测:气体信号分子的浓度越低,胚胎停育发生的时间可能越早。
研究表明,三种气体信号分子之间分别在生成及代谢途径、转运、作用靶点、信号转导通路及生物学效应上存在着复杂的相互作用。NO可以调节许多酶和蛋白的活性,并直接导致酶激活或失活[6]。由于NO供体能提高血管平滑肌细胞中胱硫醚裂解酶的表达[7],因此,内源性H2S在大鼠主动脉组织中的产生可以因为NO供体的给予而增高。当发生胚胎停育时,气体信号分子在细胞-细胞间信息传递、细胞增殖与凋亡、免疫调节功能中的作用不显著,相互之间的协同或制约的机制消失,导致一系列的功能紊乱,最终造成胚胎停止发育并最终导致流产的发生。
因此,我们综合本研究结果给出了一个可以参考的早期胚胎发育的检测指标,并根据其在孕妇血浆中的表达,可以初步判断胚胎的发育情况,进而采取积极措施预防甚至干预胚胎停育的发生。
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R714
:B
:1671-8194(2014)07-0068-03
包头市医药卫生科技计划项目,项目编号:WSJJ2013087
*通讯作者:E-mail:hb2009hb@126.com