绒毛组织氧化应激状态与稽留流产的相关性研究

2018-07-06 09:09肖文霞王会芝周广杰栾艳秋陈燕杰
中国生育健康杂志 2018年4期
关键词:匀浆活性氧母体

肖文霞 王会芝 周广杰 栾艳秋 陈燕杰

稽留流产是指胚胎或胎儿已死亡滞留宫腔内未能及时自然排出[1]。稽留流产是流产的特殊类型。目前,学者们主要从遗传、营养、感染及凋亡等方面进行研究,其病因及发病机制尚不明确。本文从氧化/抗氧化角度探讨稽留流产的发病机制。

资料与方法

1.研究对象:选取2016年5月—12月在本院门诊就诊的稽留流产妇女28例作为病例组,另外选取同一时间段本院门诊就诊的正常早孕要求人工流产的妇女30例为对照组。两组妇女年龄均为20~40岁,病例组年龄为(28.5±5.3)岁,对照组年龄为(29.1±4.8)岁,两组年龄差异无统计学意义;孕周均为8~10周,病例组孕周为(8.9±0.8)周,对照组孕周为(9.1±0.8)周,两组孕周差异无统计学意义;两组均无妊娠合并症及内外科合并症,无宫内感染及其他临床发热征象;经超声检查证实病例组为宫内孕未见胎心;对照组为宫内孕可见胎心。本研究由本院伦理委员会批准。

2.标本制备:稽留流产妇女清宫术后或早孕妇女人工流产后,取绒毛组织0.3~0.5 g,用0.9%生理盐水漂洗至血块干净,吸干水分,称重,放置-70℃冰箱备用。

3.实验步骤:(1)绒毛组织匀浆制备。将已称重的绒毛组织加9倍生理盐水,倒入放置冰块的玻璃匀浆中,充分研磨,使组织匀浆化,然后将匀浆以2 000 r/min离心5 min,其上清液为10%匀浆,根据不同要求加生理盐水配成各种浓度组织匀浆,进行MDA (丙二醛)、SOD(超氧化物歧化酶) 及VitE(维生素E)的测定。(2)MDA 、SOD 及VitE的测定。MDA采用硫代巴比妥酸法;SOD活力测定用黄嘌呤、黄嘌呤氧化酶反应系统,以化学发光分析法测定;VitE用比色法测定。所用试剂均由南京建成生物制品公司提供。仪器采用722分光光度计(722S,上海棱光技术有限公司制造)。并按所给公式计算出各实验结果。

结果

稽留流产妇女与正常早孕妇女绒毛组织中SDO、MDA、VitE水平比较,发现稽留流产组SOD、VitE明显下降,MDA升高,两者差异均有统计学意义。见表1。

表1 两组妇女绒毛组织中SDO、MDA、VitE水平比较

注:与对照组比较,*P<0.05

讨论

在生理情况下,人体内存在着氧化/抗氧化平衡。物质在有氧代谢过程中,产生大量的三磷酸腺苷(ATP)供给机体能量,并产生许多活性氧(ROS),包括O2·ˉ(超氧阴离子)、 ·OH(羟自由基)和H2O2(过氧化氢)等;同时机体已进化形成一套十分复杂的抗氧化防御系统,以清除不断产生的活性氧,保护机体免受氧化损伤,维持氧化/抗氧化的动态平衡[2],因而对机体并无有害影响。这些抗氧化物质包括低分子自由基清除剂,如抗坏血酸、维生素E、还原型谷胱甘肽等,后者包括过氧化氢酶(CAT)和超氧化物歧化酶(SOD)。在病理状态下,如缺血、缺氧或炎症时,由于活性氧生成过多或抗氧化物质含量减少和(或)活性降低,机体内可蓄积过多的活性氧,使氧化/抗氧化平衡状态受到破坏,从而引发氧化应激。氧化应激的特征为体内聚集过量的活性氧。

孕早期存在着氧化应激。孕早期囊胚在着床后,着床部位的滋养细胞迅速分裂增殖,内层为滋养细胞,是分裂生长的细胞,外层为合体滋养细胞,是执行功能的细胞[1]并发育形成绒毛外滋养细胞(EVTs)。EVTs迅速侵入子宫肌层,根据“二次波侵入”理论[3],EVTs第一次侵入主要是子宫蜕膜层,并出现一个短暂停顿直到孕12周左右。孕12周前,EVTs侵入母体子宫螺旋动脉管腔,并聚集在一起,成为“塞子”,闭合了螺旋动脉,限制了母体血液流入胎盘,绒毛间隙处于低氧状态,这种低氧可使胎儿在低氧环境中发育,免受ROS的伤害;也可通过促进血管内皮生长因子、胎盘生长因子等促进血管生成,从而促进胎盘发育[2]。到孕早期末,这些“塞子”突然消失伴随着第二波侵入,EVTs广泛侵入子宫内膜及部分肌层,并使螺旋动脉转化为低阻力血管,母体血流流入绒毛间隙,母胎间血流循环完全建立[4],绒毛组织浸在母体的血液中,开始了母胎之间的气体及营养物质的交换。因此,滋养细胞是母胎界面唯一与母体接触的胎儿细胞,滋养细胞的增殖、分化、凋亡及侵袭能力是妊娠成功的关键[5]。本研究结果显示,与正常早孕妇女相比,稽留流产妇女SOD、VitE明显下降(P<0.05),MDA升高(P<0.05),说明稽留流产妇女绒毛组织处于氧化应激状态中。MDA是细胞膜磷脂中的多不饱和脂肪酸受到活性氧攻击后发生脂质过氧化反应的最终产物,其水平升高说明组织中活性氧过多。

过量的活性氧具有细胞毒性,可以逸入细胞内,对脂质、蛋白质、DNA以及其他生物分子造成系列氧化损伤:(1)使磷脂中的多不饱和脂肪酸过度氧化,从而损伤生物膜;(2)攻击结构蛋白及酶蛋白,形成蛋白交联体,从而引起蛋白变性、蛋白水解;(3)作用于核酸,攻击氮基及磷酸骨架;(4)引起DNA单链或双联断裂[6],从而损伤机体的各种组织和细胞。因此,本研究推测,稽留流产的发生是由于过量活性氧损伤滋养细胞的细胞膜、蛋白、染色体甚至DNA,或者损伤细胞基质的胶原蛋白,可能是一种损伤,也可能是多种损伤同时存在,从而导致滋养细胞功能下降,甚至细胞死亡所致。由于滋养细胞功能下降,或部分死亡,使滋养细胞的增殖、分化及侵袭能力下降,因而堵塞母体螺旋动脉不全,使母体血流提前流入绒毛间隙,胎儿提前受到活性氧攻击而死亡,这与Jauniaux等[7]的研究一致,该研究发现,流产患者的母体血流提前进入绒毛间隙,并且不可逆的造成母胎界面损伤;即使在母胎血流建立后,由于滋养细胞功能下降或死亡,也可影响对胎儿的营养和物质供应而导致胎儿死亡。

滋养细胞是组成胎盘的重要组成部分,是联系胎儿与母体的纽带。因此,滋养细胞内过量的活性氧来源于胎儿还是母体尚需进一步研究。而且,氧化应激的产生与营养、代谢、感染、细胞自噬及凋亡等因素密切相关。滋养细胞中氧化应激的产生是否与母体状况及胎儿发育有关,尚需将来进一步研究。

1 谢幸,苟文丽.妇产科学,第8版,北京:人民卫生出版社,2013:32-49.

2 Burton GJ,Jauniaux E.Oxidative stress.Best Pract Res Clin Obstet Gynaecol,2011,25:287-299.

3 Lyall.The human placental bed revisited .Placenta,2002,23:555-562.

4 Wu F,Tian FJ,Lin Y.Oxidative stress in placenta:health and diseases.Biomed Res Int,2015,2015:293271.

5 Vitiello D,Patrizio P.Implantation and early embryonic development:implication for pregnancy.Semin Perinatal,2007,31:204-207.

6 Hua X,Chi W,Su L,et al.ROS-induced Oxidative injury involved in Pathogenesis of Fungal Keratitis via P38 mapk Activation.Sci Rep,2017,7:10421.

7 Jauniaux E,Hempstock J,Greenwold N,et al.Trophoblastic oxidative stress in relation to temporal and regional difference in maternal placental blood flow in lnormal and abnormal early pregnancies.Am J Pathol,2003 ,162:115 -125 .

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