Afamin在妊娠期高血压疾病和妊娠期糖尿病中的研究现状

王志坚，孔为民

(1.南京医科大学附属江苏盛泽医院妇产科，江苏 苏州 215228； 2.首都医科大学附属北京妇产医院妇瘤科，北京 100006)

Afamin是一种多聚糖蛋白，是白蛋白基因家族的成员，于1994年被首次发现和阐述，主要由肝脏分泌，不仅广泛存在于人体血浆中，在血管外体液(如脑脊液、卵泡液和精液)中也大量存在[1]。Afamin可与维生素E特异性结合，在血浆和其他体液中作为维生素E载体发挥作用，血浆Afamin水平升高与氧化应激、胰岛素抵抗(insulin resistance，IR)、代谢综合征(metabolic syndrome，MS)、免疫炎症反应等密切相关。过去20多年，人们对Afamin在恶性肿瘤、炎性肠病、肾损伤、高血压、糖尿病、冠心病、颅内动脉瘤、多囊卵巢综合征(polycystic ovarian syndrome，PCOS)等疾病中的作用进行了研究，但目前对Afamin病理生理的了解仍非常有限。妊娠期血浆Afamin水平可随孕周的增加而升高，但对Afamin在妊娠期高血压疾病(hypertensive disorder complicated pregnancy，HDCP)和妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus，GDM)中作用的研究甚少，多为妊娠早期血浆Afamin水平对HDCP和GDM预测作用的研究。现就Afamin生物学特性和功能及其在人体的表达和在HDCP和GDM中的研究现状予以综述，以期为Afamin在HDCP和GDM中的进一步研究提供帮助。

1 Afamin生物学特性和功能

Afamin是一种多聚糖蛋白，主要由肝脏分泌，大脑、肾脏、睾丸和卵巢组织也有Afamin的表达。Afamin于1994年由Lichtenstein等[1]通过序列分析和克隆方法首先发现，是继白蛋白、甲胎蛋白、维生素D结合蛋白后发现的白蛋白家族中的第四位成员。Afamin基因位于人染色体4q21～22区域，Nishio和Dugaiczyk[2]首次报道人Afamin基因具有24 454 bp核苷酸序列，具有14个内含子和15个外显子。Afamin表观分子量为87 000，与白蛋白的氨基酸序列的相似度为55%，其中34%具有同一性，但Afamin糖化程度较白蛋白更高、更复杂[3-4]。Afamin的多肽链序列缺乏色氨酸，多肽链由21个氨基酸组成的前导肽和578个氨基酸组成的成熟肽构成，具有17个半胱氨酸二硫键，具有4个或5个潜在的N-糖基化位点，N-糖苷酶可将Afamin表观分子量降低到65 000[5]。Afamin多聚糖程度较高，其中90%的多聚糖是双唾液酸化复杂结构，目前尚不明确Afamin多聚糖的结构特点、特殊功能和作用，在凝胶电泳后，使用Afamin特异性抗体对正常人血浆Afamin进行免疫印迹分析显示，Afamin存在明显的分子异质性，可能与不同糖基化结构有关[4]。

氧化应激是机体氧化和抗氧化能力的不平衡。当机体抗氧化能力不足以清除体内过多的活性氧类(reactive oxygen species，ROS)时，氧化应激产生。维生素E是体内重要的脂溶性抗氧化剂和ROS清除剂，可防止细胞膜上不饱和脂肪酸过氧化，保护生物膜的结构和功能，此外，维生素E在抗炎、维持免疫系统正常功能和调节细胞增殖等方面也有重要作用[6]。维生素E分为生育酚和生育三烯酚两类，每类又可根据甲基位置不同分为α、β、γ、δ 4种，α-生育酚和γ-生育酚是维生素E最重要的两种形式，其中α-生育酚在人体内的含量超过维生素E总量的90%[7]。Afamin是维生素E的一种特异性结合蛋白，通过放射性配体结合试验研究发现，Afamin与α-生育酚和γ-生育酚具有特定的亲和力，经估算每分子Afamin可最多拥有18个生育酚结合位点，结合解离常数为(18.0±7.1) μmol/L，表明生理条件下Afamin可在血浆和其他体液中作为维生素E载体发挥重要作用[8]。血浆维生素E几乎全部通过血浆脂蛋白系统运输，Afamin结合维生素E的能力很强，血浆脂蛋白系统不足以进行维生素E转运时，Afamin可起到充分替代运输的作用[8]。

MS以糖代谢异常、血压升高、血脂代谢异常和肥胖为主要临床特征，以IR为主要病理生理基础，以多种代谢性疾病在个体集聚为特点的一组临床综合征，是引发心脑血管事件的高危因素[9]。目前，尚无全球统一的MS诊断标准，主要以肥胖、血脂异常、血压和血糖升高作为主要诊断指标。《中国 2型糖尿病防治指南》建议的MS诊断标准为：①腹型肥胖，男性腰围≥90 cm，女性腰围≥85 cm；②高血糖，空腹血糖≥6.1 mmol/L，或糖负荷后2 h血糖≥7．8 mmol/L和(或)已确诊糖尿病并治疗者；③高血压，血压≥130/85 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)或已确认为高血压并治疗者；④空腹三酰甘油≥1.70 mmol/L；⑤空腹高密度脂蛋白胆固醇<1.04 mmol/L，具备以上3项及更多项即可诊断[10]。研究显示，Afamin与肥胖、高血糖、IR和MS密切相关，过表达Afamin基因的转基因大鼠的体重、血脂(低密度脂蛋白、总胆固醇、三酰甘油)和血糖均显著增加[11]。基于3个独立的、以人群为基础的大样本研究的Meta分析显示，在Afamin基线基础上，血浆Afamin水平每升高10 mg/L，MS患者数量则增加19%(RR=1.19，95%CI1.16～1.21 )，认为Afamin是2型糖尿病的独立危险因子，血浆Afamin水平可能是识别2型糖尿病高危人群的新生物标志物[11-12]。部分研究认为，Afamin与糖尿病病情严重程度有关，糖尿病出现视网膜病变时血浆Afamin水平更高[13]。

内脏脂肪组织或腹内脂肪是系统性炎症相关因子的重要来源，如白细胞介素-6、肿瘤坏死因子-α等，系统性炎症还与IR和2型糖尿病的发生和发展密切相关，而Afamin与炎症相关因子也表现出强烈相关性[14]。对PCOS的研究发现，Afamin与高血糖、IR、氧化应激和炎症反应之间密切关联[15-16]。PCOS 患者血浆Afamin水平升高，并与体质指数、空腹血糖和IR呈正相关，而高血糖和IR又可使ROS和核因子κB增加，导致肿瘤坏死因子-α转录增多。综上所述，血浆Afamin水平与氧化应激、肥胖、炎症因子和IR等因素相关，但具体机制和功能仍不清楚。

2 Afamin在人体内的表达水平

在子宫内膜异位症、炎性肠疾病、肾损伤、高血压、糖尿病、冠心病、PCOS等疾病中，血浆Afamin水平出现一定程度的升高，但卵巢癌、肺炎患者血浆Afamin水平降低[17]。健康人群血Afamin水平与性别、年龄和肾功能无相关性，空腹和非空腹状态、血清和血浆Afamin水平亦无显著差异。对健康女性24 h血浆Afamin水平(从早上8:00开始每4 小时检测1次血浆Afamin水平)的研究发现，健康女性血浆Afamin水平无昼夜节律性波动；月经周期的早卵泡期、围排卵期和黄体晚期血浆Afamin水平的中位值分别为65(40～110) mg/L、62( 48～107) mg/L和67(36～117) mg/L，可见月经周期不同阶段的血浆Afamin水平亦无显著变化，表明Afamin随时间变化的低变异性，且Afamin对系列性测量具有良好的适用性[17]。

Hubalek等[18]通过回顾性分析发现，正常妊娠的妊娠早期、妊娠中期和妊娠晚期的血浆Afamin水平中位值分别为65.1、87.8和103.6 mg/L，妊娠期血浆Afamin呈线性增长，妊娠晚期血浆Afamin水平较妊娠早期升高近2倍，且分娩后血浆Afamin水平立即降至孕前水平；该研究还通过半定量反转录聚合酶链反应和免疫组织化学两种方法对妊娠早期或足月胎盘组织中Afamin信使RNA和蛋白表达进行了研究，但均未发现胎盘组织中有Afamin表达。

正常妊娠期间Afamin出现生理性升高变化特点的原因可能有：①妊娠期间激素状态的改变和调节导致肝脏中Afamin基因的表达增加，可能与妊娠期间激素调节(主要是雌激素诱导)的肝内脂质和脂蛋白合成增加导致高脂血症的机制相似；②妊娠期间ROS产生增加，特别是胎盘组织内线粒体活动增加和超氧自由基产生明显增多，使机体抗氧化能力增加，以清除多余的ROS，从而维持胎盘正常的生理功能；③妊娠期的一系列生理变化，如体重增加、脂肪组织沉积、IR、高脂血症及全身炎症反应上调等，也会促进血浆Afamin水平升高[18-19]。

3 Afamin在HDCP中的研究现状

HDCP是妊娠期女性特有的疾病，是导致全球孕产妇和新生儿病死率的主要原因，目前一些生物标志物(如胎盘生长因子、可溶性Endoglin、可溶性fms样酪氨酸激酶受体-1)和超声检查(如子宫动脉多普勒超声)尚无法准确预测子痫前期的发生，特别是子痫前期低风险人群，各种参数预测子痫前期的阳性预测值为8%～33%，采用生物标志物和超声联合预测子痫前期的累计阳性预测值仅为21.2%[20]。HDCP是一种多系统妊娠紊乱疾病，发病机制尚不明确，目前认为的发病机制主要有胎盘浅着床、慢性子宫胎盘缺血缺氧、机体免疫失调、极低密度脂蛋白毒性、遗传印迹、滋养细胞凋亡或坏死增加以及母体对滋养细胞排斥炎症反应过度等，以上因素可引起胎盘出现缺血缺氧、血管内皮细胞损失和全身细小血管痉挛等基本病理变化，引起妊娠期氧化应激水平增加，导致正常妊娠的氧化与抗氧化失衡，产生氧化应激损失，从而促进HDCP的发展[20-21]。此外，HDCP往往还伴随高血压、血脂异常、肥胖、IR、血管内皮细胞损失、动脉粥样硬化和血小板功能破坏等一系列代谢异常表现，故认为MS与HDCP存在密切相关性[22-23]。

Afamin可能对HDCP具有一定的预测价值。Tramontana等[24]研究发现，发生子痫前期患者妊娠早期的血浆Afamin水平明显高于正常妊娠女性(76 mg/L比65 mg/L，P=0.001)，妊娠早期血浆Afamin水平升高(血浆Afamin>65 mg/L)是妊娠后期发展为子痫前期的强有力且独立的预测因子(RR=24.58，95%CI2.82～214.12，P=0.004)，可见Afamin是妊娠早期预测HDCP的标志物。Köninger等[25]研究认为，妊娠早期以血浆Afamin为87.8 mg/L作为临界值，预测子痫前期的灵敏度可达79.5%，特异度可达57.1%。血浆Afamin测定联合超声测量子宫肌层血管指数预测子痫前期的效果更佳，曲线下面积为0.818[26]。

此外，由于HDCP的病程可呈迅速发展和恶化加重的趋势，故需对HDCP患者的病情进行严密监测和准确判断。血清Afamin水平与HDCP病情变化的关系、与HDCP病情严重程度的相关性以及对HDCP其他相关临床指标的影响是未来的研究重点。

4 Afamin在GDM中的研究现状

GDM指妊娠期发生的糖代谢异常，不仅可导致妊娠期感染、子痫前期、胎儿畸形、羊水过多、早产、巨大儿、肩难产、新生儿呼吸窘迫综合征等不良妊娠发生风险的升高，还可引起GDM患者产后及其子代肥胖、血脂异常、糖尿病等内分泌代谢异常发生率升高。对GDM的早期筛查预测和准确诊断有助于早期实施干预措施和改善患者妊娠结局。

HDCP血浆Afamin水平呈非特异性升高。GDM与MS具有高度相关性，具有一些共同发病机理，如氧化应激、IR、血脂代谢异常、血管内皮损伤和炎症反应等，故推测Afamin与GDM也存在相关性[22-23，27]。目前，妊娠24～28周行75 g口服葡萄糖耐量试验(oral glucose tolerance test，OGTT)是诊断GDM的金标准[28]，但该检查存在一些问题，如患者需要禁食、需要避免血样本的糖酵解，并需要按照高度标准化程序进行实验室分析，目前尚无妊娠早期筛查和诊断GDM的可靠方法。

传统的糖尿病筛查指标包括随机血糖、空腹血糖、糖化血红蛋白和糖化白蛋白等指标，但将这些指标用于妊娠早期GDM筛查并不完全可靠。部分国家建议使用50 g OGTT，以筛查出妊娠后期具有GDM高风险的人群，但该筛查试验的敏感性、特异性等存在诸多不足[29-30]。基于以上原因，国际妊娠合并糖尿病研究组建议，在未来的临床实践中，可以探索制定更简单、成本更低、不需要对大多数孕妇实施75 g OGTT诊断GDM的策略[31]。

鉴于Afamin与氧化应激、IR、MS以及2型糖尿病的相关性，现仅有少数研究探讨Afamin在GDM中的预测作用。Köninger等[32]研究发现，妊娠早期需胰岛素治疗GDM患者的血浆Afamin水平明显高于仅需饮食控制GDM患者或非GDM妊娠女性，其中，非GDM妊娠女性妊娠早期的血浆Afamin水平最低；该研究还对105例中位孕龄为26周妊娠女性血Afamin水平和75 g OGTT的结果进行分析发现，75 g OGTT异常妊娠女性血Afamin水平明显高于75 g OGTT正常妊娠女性，认为血Afamin可能是预测妊娠女性糖代谢异常的新标志物。Tramontana等[26]研究认为，妊娠早期血浆Afamin水平升高可用来预测GDM，且Afamin联合体质指数预测GDM的曲线下面积可达0.668[24]。由此可见，妊娠早期血浆Afamin水平升高与妊娠后期GDM存在相关性，但由于研究样本量较小，妊娠早期血浆Afamin水平能否作为GDM的独立预测因子及其具体界值尚不明确，仍需进一步的探索和研究。

5 小 结

目前对HDCP和GDM中Afamin的研究较少，研究多集中于通过血浆Afamin水平预测HDCP和GDM作用，存在样本量较小、未与其他预测方法进行系统性比较等局限性，因此，目前尚不能判断Afamin预测HDCP和GDM的准确性和优越性。此外，尚缺乏Afamin对判断HDCP和GDM病情严重程度以及对母儿妊娠结局影响的研究，期待对Afamin的进一步研究为临床早期HDCP和GDM的诊断和治疗提供更大的帮助。