孕早期女性血清趋化因子配体12水平变化及其与早期妊娠丢失的关系

赵婕，张清宇，冷喆，黄煜

青岛大学附属妇女儿童医院妇科，山东青岛266000

妊娠是一个复杂的生理过程，涉及细胞与细胞之间、细胞与基质之间的相互作用，大量调节因子以内分泌、旁分泌、自分泌等方式参与其中。近年来，趋化因子配体12（CXCL12）及其受体趋化因子受体（CXCR）4、CXCR7在妊娠早期的表达及功能受到了极大的关注。CXCL12-CXCR4/CXCR7轴广泛作用于子宫内膜及胎盘组织，在滋养细胞的迁移和侵袭、子宫螺旋动脉重铸、母胎界面免疫耐受的建立等过程中发挥关键作用，通过改善子宫内膜容受性、促进血管生成来参与早期妊娠［1］。CXCL12及其受体的表达和功能在不同妊娠阶段有所不同［2］，已有研究证明CXCL12-CXCR4/CXCR7轴在滋养层细胞中的表达强度与其侵袭深度密切相关［3］。另有大量研究表明，早期妊娠丢失女性绒毛及蜕膜组织中CXCL12表达与人工流产者存在显著差异［4-6］。但目前探讨妊娠女性血清中CXCL12水平的报道不多。对血清CXCL12水平进行动态监测，有助于进一步探讨妊娠并发症的分子机制，且对指导临床诊断和治疗有重要意义。本研究观察了孕早期不同妊娠结局女性的血清CXCL12水平变化，探讨血清CXCL12水平与早期妊娠丢失的关系，为孕早期妊娠结局的预测提供可能的血清生物标志物。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 纳入标准：①年龄20～40岁；②自然妊娠；③入组时根据孕早期超声核实孕周为孕5～8+6周；④妇科超声提示宫内可见典型妊娠囊，支持宫内妊娠诊断；④自愿参加研究并接受随访。排除标准：①孕前合并内科疾病或感染性疾病；②多胎妊娠或合并妊娠滋养细胞疾病；③随诊期间自行要求终止妊娠。选择2022年9月—2023年3月就诊于青岛大学附属妇女儿童医院的早期宫内妊娠女性393例（入组时孕5周119例、孕6周132例、孕7周90例、孕8周52例），随访至孕12周，根据超声检查结果分为早期正常妊娠组310例、早期妊娠丢失组83例［早期妊娠丢失诊断标准［7］：妊娠囊平均直径＞25 mm，未见卵黄囊和（或）胎芽；胎芽长度＞7 mm，未见心管搏动；无卵黄囊的妊娠囊，2周后复查超声仍未见胎心搏动；有卵黄囊的妊娠囊，10 d后复查超声仍未见胎心搏动］。早期正常妊娠组和早期妊娠丢失组入组时分别抽取孕5、6、7、8周的受试者各20例，每组80例。正常妊娠组年龄（30.13 ± 3.67）岁，BMI（22.90 ± 3.57）kg/m2，初潮年龄（13.36 ±0.95）岁，孕次（2.33 ± 1.19）次；早期妊娠丢失组年龄（30.94 ± 3.92）岁，BMI（23.72 ± 3.37）kg/m2，初潮年龄（13.60 ± 1.12）岁，孕次（2.19 ± 1.10）次，入组时已临床确诊早期妊娠丢失24例（孕6、7、8周各8例）、未临床确诊早期妊娠丢失56例（孕5周20例，孕6、7、8周各12例）。选择同期处于黄体期的体检健康未孕女性志愿者20例为未孕对照组，年龄（30.05 ± 3.52）岁，BMI（22.39 ± 2.80）kg/m2，初潮年龄（13.75 ± 1.21）岁，孕次（2.45 ± 1.19）次。三组一般资料均具有可比性（P均＞0.05）。本研究经青岛大学附属妇女儿童医院伦理委员会批准（QFELL-YJ-2022-57），受试者均签署知情同意书。

1.2 血清CXCL12检测 采用ELISA法。三组入组后抽取清晨空腹肘正中静脉血3 mL，37 ℃水浴10 min，以3 130 r/min离心5 min，收集上层血清。使用CXCL12试剂盒（武汉伊莱瑞特生物科技股份有限公司）检测血清CXCL12水平，严格按照试剂盒说明书进行操作和质控。

1.3 统计学方法 采用SPSS26.0统计软件。计量资料采用K-S法检验正态性，呈正态分布以±s表示，两组间比较采用两独立样本t检验或配对t检验；非正态分布以M（P25，P75）表示，两组间比较采用Mann-WhitneyU检验。记录早期妊娠丢失组每位受试者血清CXCL12水平低于同孕周正常妊娠组血清CXCL12均值的日期，以及临床确诊早期妊娠丢失的日期，两个日期取差值，即为血清CXCL12降低早于临床确诊早期妊娠丢失的天数，Graphpad Prism 9.5软件绘制提前天数的散点图。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 三组血清CXCL12水平比较 未孕对照组、早期妊娠丢失组、早期正常妊娠组血清CXCL12水平分别为（1.405 ± 0.645）、3.402（1.824， 5.709）、8.254（3.405， 13.080）ng/mL，组间两两比较P均＜0.05。

2.2 入组时相同孕周的早期妊娠丢失组、早期正常妊娠组血清CXCL12水平比较 入组时孕5、6、7、8周的早期正常妊娠组血清CXCL12水平分别为（4.452 ± 3.481）、（8.068 ± 5.612）、（12.390 ±7.596）、（11.120 ± 4.050）ng/mL，早期妊娠丢失组分别为（3.030 ± 1.534）、（5.278 ± 3.816）、（5.499 ±3.486）、（3.029 ± 1.355）ng/mL，其中孕5、6周的早期妊娠丢失组血清CXCL12水平与同孕周的正常妊娠组比较差异均无统计学意义（P均＞0.05）；孕7、8周的早期妊娠丢失组血清CXCL12水平均低于同孕周的正常妊娠组（P均＜0.05）。入组时孕6、7、8周并已临床确诊的早期妊娠丢失组血清CXCL12水平分别为（2.682 ± 0.781）、（4.501 ± 4.452）、（3.438 ±1.492）ng/mL，均低于同孕周的正常妊娠组（P均＜0.05）；入组时孕5、6周并未临床确诊的早期妊娠丢失组血清CXCL12水平分别为（3.030 ± 1.534）、（7.009 ± 4.073）ng/mL，与同孕周的正常妊娠组比较差异均无统计学意义（P均＞0.05）；入组时孕7、8周并未临床确诊的早期妊娠丢失组血清CXCL12水平分别为（6.164 ± 2.676）、（2.756 ± 1.246）ng/mL，均低于同孕周的正常妊娠组（P均＜0.05）。

2.3 早期妊娠丢失组血清CXCL12降低早于临床确诊早期妊娠丢失的天数 早期妊娠丢失组血清CXCL12降低早于临床确诊早期妊娠丢失的天数为（14.27 ±8.61）d，95%CI为11.96～16.57 d。见图1。

图1 早期妊娠丢失组血清CXCL12降低早于临床确诊早期妊娠丢失天数的散点图

3 讨论

趋化因子是一类结构相似的小分子蛋白质（8～10 kD），通过与细胞表面具有7个跨膜结构域的G蛋白偶联受体选择性结合，来趋化细胞定向移动［8］。一个趋化因子可与多个受体结合，一个趋化因子受体也可以识别多个趋化因子。根据其氨基末端保守的半胱氨酸残基的存在及相对位置不同，趋化因子可被分为C、CC、CXC、CX3C7四类［9］。CXCL12也被称为基质细胞衍生因子1（SDF-1），可以激活并诱导滋养细胞、内皮细胞和大多数白细胞的迁移［10］。现已有两个细胞表面受体被发现可与CXCL12相互作用，即CXCR4和CXCR7。

CXCL12主要由滋养层细胞表达，但CXCR4和CXCR7则广泛存在于母胎界面，如蜕膜基质细胞、滋养层细胞、子宫血管内皮细胞、蜕膜免疫细胞等，且在不同部位其表达强度不同［2］。CXCL12-CXCR4/CXCR7轴在妊娠过程中发挥重要作用，以促进滋养层细胞迁移、侵袭和血管生成为主。CXCL12以自分泌的方式通过EPK1/2信号通路参与滋养层细胞的存活、增殖、分化和凋亡，还可通过MAPK/EPK1/2途径调节基质金属蛋白酶（MMP）-2、MMP-9、肌联蛋白、E-钙黏蛋白表达［10-11］。此外，CXCL12可促进血管内皮生长因子（VEGF）的生成及招募血管内皮干细胞，共同促进胎盘血管生成及子宫螺旋动脉重铸［12-13］。同时，CXCL12在母胎免疫耐受建立过程中的作用也不可忽视。CXCL12可以通过旁分泌的方式募集CD56brightCD16-NK细胞、FoxP3+NK细胞、Treg细胞至母胎界面，并有助于NK细胞分化和Th2偏向，有利于母胎免疫耐受的形成。

人类胎盘发育始于受精后5～6 d，晚期囊胚着床后滋养层细胞迅速增殖分化，细胞滋养细胞和合体滋养细胞大量增殖，共同形成初级绒毛，而后胚外中胚层及胚胎血管长入，共同构成三级绒毛；与此同时，间质滋养细胞及血管内滋养细胞迁移、侵袭，共同完成子宫螺旋动脉重塑，在孕8～10周基本完成胎盘早期发育［14］。本研究结果显示，妊娠女性血清CXCL12水平高于未孕黄体期女性，这提示CXCL12在妊娠过程中发挥重要作用；早期妊娠女性血清CXCL12水平随孕周增加而持续升高，于孕7周达峰值后略有下降；这可能是与CXCL12主要在胚胎着床及胎盘形成过程中发挥作用有关，同时本研究样本量相对较小，且缺乏孕8周以后的相关数据，孕8周以后的女性血清CXCL12分泌曲线有待进一步探究。

妊娠丢失是最常见的妊娠并发症，多发生在妊娠早期，胚胎染色体异常是早期妊娠丢失最常见的原因，但其发病机制目前尚不明确［15］。多数早期妊娠丢失的发生与胎盘发育异常密切相关［16］。本研究结果显示，早期妊娠丢失组血清CXCL12水平低于正常妊娠组，这提示CXCL12低水平可能是导致早期妊娠丢失的重要因素之一；同时在早期妊娠丢失组入组时未临床确诊者中，其孕5、6周血清CXCL12水平与同孕周的正常妊娠组比较差异均无统计学意义，但其孕7、8周血清CXCL12水平均低于同孕周的正常妊娠组，这提示CXCL12-CXCR4/CXCR7轴的表达及功能被抑制可能始于孕7周，可能意味着早期妊娠丢失患者在孕早期滋养层侵袭程度不足或者生成的胎盘血管数量过少，不足以支撑胎儿生长发育，进而发生妊娠丢失。但是，目前对于CXCL12-CXCR4/CXCR7轴参与早期妊娠丢失的机制尚不明确，尚无研究证明CXCL12低表达是早期妊娠丢失的开始，还是其他病理机制的组成部分。后续工作中需动态监测母胎界面CXCL12及相关细胞因子表达，构建合适的模型，进一步研究其相关机制。本研究结果显示，与临床确诊早期妊娠比较，早期妊娠丢失组可提前平均14.27 d出现血清CXCL12水平降低。这提示血清CXCL12降低对早期妊娠丢失有一定预测价值，但其诊断标准、检验效能及最佳检测时间还需进一步研究。

综上所述，孕早期女性血清CXCL12水平升高，在孕7周达峰值后略有下降，早期妊娠丢失患者可在临床诊断前14 d左右检测到血清CXCL12水平下降。因此，在孕早期动态监测血清CXCL12水平有助于提前预测早期不良妊娠结局，但是其预测价值仍需进一步探讨。