HIF-1α、VEGF、sFlt-1在子痫前期患者胎盘组织中的表达及临床意义

王丽婷

广东省惠州市第六人民医院(516211)

子痫前期(PC)是一种常见的妇产科疾病，对胎儿及孕产妇身心健康和生命安全产生严重威胁[1]。提早明确及时治疗意义重大。近期，有学者发现，胎盘氧含量会直接参与滋养细胞生理和病理改变，而作为激活缺氧反应的主要调节因子，缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)可在缺氧条件下利用调节靶基因血管内皮细胞生长因子(VEGF)转录参与多种与血管形成有关病理过程[2]。基于此，本研究通过分析子痫前期患者胎盘组织中HIF-1α、VEGF、可溶性血管内皮生长因子受体1(sFlt-1)表达，探讨各因子在PC发病机制中的作用。

1 资料与方法

1.1 一般资料

纳入2016年6月-2018年6月本院就诊的PC患者为观察组，均符合相关诊断标准[3]；选取同期本院正常孕妇100例作为对照组。所有入选对象均为单胎妊娠并排除合并有精神意识障碍、心脏病、高血压、急慢性感染以及急慢性肾病等。本研究经本院伦理委员会审批，患者签署知情意。

1.2 检测方法

1.2.1标本制备胎盘娩出后切取部分近脐带附着处胎盘组织1cm22块，生理盐水漂洗，分为两份[4]。其中一份置入4%中性多聚甲醛中固定，免疫组化测定；另一份使用无菌纱布吸水，置入RNA酶灭活冻存管置于液氮中，操作时间5min，过夜后将标本置于低温冰箱保存。

1.2.2免疫组化检测将标本常规脱水并以石蜡包埋制片，HE染色，免疫组化链霉菌抗生物素蛋白-过氧化物酶连接法(SP)于同一条件和时间下检测HIF-1α、VEGF、sFlt-1，仪器和试剂均选自同一生产公司，操作构成均按试剂盒说明书进行。以磷酸盐缓冲液做阴性对照。所有切片均以高倍视野观察，根据着色深浅计分：0分(-)，无着色、无阳性细胞；1分(-)，棕色或1%～25%阳性细胞；2分(+)，棕褐色或26～50%阳性细胞；3分(+ +)，深棕色或阳性细胞>50%；4分(+ +)，阳性细胞>70%；5～6分(+ + +)，阳性细胞>90%。

1.2.3RT-PCR检测引物和试剂均有同一生产企业提供，RT-PCR扩增引物以及GenBank设计，以TRIzol提取胎盘组织总RNA，并取5μlPCR产物在2%琼脂糖凝胶中电泳，将β-肌动蛋白(β-actin)作参照物，测定目的基因mRNA相对表达量，基因引物序列见表1。

表1 基因引物序列

1.3 统计学分析

2 结果

2.1 两组一般资料

观察组120例，年龄(27.2±2.1)岁(23～34岁)，孕周(38.8±1.5)周(37～41周)，体质指数(BMI)(29±2.2)kg/m2；对照组100例，年龄(27.4±2.0)岁(24～35岁)，孕周(39.0±1.1)周(38～41周)，BMI(29±2.1)kg/m2，两组一般资料比较无差异(P>0.05)。

2.2 两组胎盘组织中各因子蛋白免疫组化表达

观察组HIF-1α蛋白(+ + +)、sFlt-1蛋白(+ + +)表达率高于对照组，VEGF蛋白(+ + +)表达率低于对照组(均P<0.05)。见表2。

表2 两组蛋白免疫组化表达对比[例(%)]

2.3 两组胎盘组织中各因子蛋白mRNA表达

两组VEGF mRNA表达无差异(P>0.05)； HIF-1α mRNA、sFlt-1 mRNA观察组高于对照组，VEGF mRNA与sFlt-1 mRNA比值低于对照组(均P<0.05)，见表3。

表3 两组胎盘组织中各因子mRNA表达对比

2.4 两组HIF-1α、VEGF、sFlt-1 mRNA表达相关性分析

观察组HIF-1α mRNA与sFlt-1 mRNA表达呈正相关(r=0.578，P<0.05)，与VEGF mRNA/sFlt-1 mRNA比值呈相关(r=-0.382，P<0.05)。

3 讨论

子痫前期为妊娠期特发疾病，与遗传因素、免疫系统、胎盘缺血缺氧以及内皮功能紊乱有一定关联。血管重铸障碍可引起胎盘功能不良，是导致子痫前期发病的主要因素。正常胎儿发育期间胎盘血管网络的建立受到孕早期血管生成和抗血管生成作用影响极大。HIF-1α是一种具有转录活性的核蛋白，在缺氧环境下可与HIF-1β亚基结合形成高度活性的二聚体，进而稳定缺氧反应的表达[5]。既往研究证实，HIF-1α可以直接参与调控的靶基因包括VEGF和其受体sFlt-1以及内皮素1等。以上因子和靶基因可直接参与机体血管的功能调节、细胞能量代谢、死亡等病理生理过程，是机体对缺氧产生适应和耐受的主要调节因子[6]。有研究发现，HIF-1α在妊娠早期绒毛组织中表达以及转化生长因子β3的表达存在同步现象。即在孕5～8周时水平升高，在孕10～12周时先上升再下降[7-8]。本次研究中，观察组HIF-1α阳性表达高于对照组且HIF-1α RNA水平升高，进一步说明HIF-1α在mRNA及蛋白两个水平直接参与了PC的生理病理过程。

有动物研究表明，外源性给予孕鼠sFlt-1可诱导其抗血管形成，该作用又经VEGF作用所纠正[9]。VEGF是一种高度特异性的促血管内皮细胞生长因子，具有促进血管通透性增加、细胞外基质变性、血管内皮细胞迁移、增殖和血管形成等作用[10]。既往研究发现，VEGF在孕早期主要表达于滋养细胞，而在孕中晚期主要分泌于合体滋养细胞，且可通过旁分泌调节滋养细胞代谢。此外，VEGF作为一种血管诱生因子，在妊娠早期可直接参与胎盘血管网的形成，对胎儿的正常发育有着重要影响。既往研究大多初步证实VEGF在妊娠高血压患者胎盘组织中呈现下降趋势；正常妊娠胎盘生长过程中有促进血管生长、增殖和浸润作用，同时可修复受损血管。VEGF降低则直接影响血管内皮功能，胎盘功能状态也较差。李玉芳[11]等学者在VEGF及其受体SFLT-1水平与重度子痫前期孕妇新生儿结局的关系探讨中发现，重度子痫前期患者VEGF及其受体SFLT-1与正常孕妇存在明显差异,高水平SFLT-1会引起内皮细胞激活和损伤,是造成新生儿体重过低、血压升高和蛋白尿的关键因素。本次研究发现，观察组VEGF阳性表达率较对照组更低，两组VEGF mRNA表达无明显差异，提示VEGF主要通过VEGFR-1通路实现滋养细胞分泌NO以及内皮细胞增殖和迁移的调控。也有研究认为胎盘组织VEGRFR-1表达上调可改变VEGF调节滋养细胞以及内皮细胞功能。VEGF在PC中的机制还需深入研究。

大量研究显示sFlt-1可通过sFlt直接参与血管形成和胎盘绒毛浸润[12]，滋养细胞中，sFlt可刺激NO合成并抑制滋养细胞DNA的合成，进而对滋养细胞的浸润产生影响[13-14]。由于分子量较小的蛋白可通过肾小球内皮细胞间隙随尿液排泄，而子痫前期孕妇存在肾小球血管内皮损伤，细胞间隙加大，因此血清检查亦可见明显的sFlt-1水平变化[15]。王东艳[16]等学者在研究中通过分析Endoglin、VEGF及Flt-1在子痫前期患者胎盘组织中的变化发现，PC患者胎盘组织中Endoglin和Flt-1蛋白表达升高,VEGF蛋白表达降低,Endoglin、VEGF及Flt-1的变化与子痫前期的病症有密切关系。而本次研究发现，观察组sFlt-1 mRNA明显高于对照组且与HIF-1α mRNA呈正相关关系。推测，PC胎盘组织中激活的HIF-1αm可在一定程度上促进下游基因sFlt-1的转录，进而加重PC的发生和发展。

综上所述，HIF-1α在PC胎盘组织中可通过调节下游VEGF和sFlt-1的转录对滋养细胞浸润产生影响，进而参与PC的发生发展，但其具体调节机制还需深入研究。