《Hypertension in Pregnancy》:The role of early second trimester maternal serum cadherin-11 levels in the prediction of preeclampsia
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這是一篇聚焦子癇前期(PE)早期預測標志物的臨床研究。研究發現,在孕15-20周(妊娠中期)測量的母體血清Cadherin-11(CDH-11)水平,是預測后續發生子癇前期的有效生物標志物。該生物標志物尤其對預測早發型子癇前期(EOPE)具有更高的診斷價值,為臨床早期識別高危人群、實施干預提供了潛在的新工具。
引言
子癇前期(Preeclampsia, PE)是一種累及多系統的妊娠期并發癥,發病率約占所有妊娠的2%至8%,可導致嚴重的母嬰并發癥。其診斷通常依據妊娠20周后新發的高血壓,并伴有蛋白尿和/或母體器官功能障礙。最新的ISSHP(2021年)和ACOG(2020年)指南指出,蛋白尿并非診斷的必需條件,新發高血壓伴隨母體器官功能障礙即可診斷。盡管其病理生理學尚未完全闡明,但目前認為胎盤形成異常是主要原因。在妊娠早期,滋養細胞異常侵入導致胎盤缺血,進而引發內皮功能障礙,最終形成子宮胎盤床的細小、高阻力血管結構。此外,子癇前期還與氧化應激、全身性炎癥和代謝功能障礙增強有關。這些相互作用的過程共同導致內皮損傷,并在該疾病的多系統性中起關鍵作用。在具有子癇前期風險的高危孕婦中,低劑量阿司匹林的使用可以預防其發生。
Cadherins(CDH)是屬于細胞黏附分子家族的跨膜蛋白,通過調節細胞間連接來保護組織的結構完整性,并在細胞信號傳導中發揮關鍵作用。Cadherin-11(CDH-11)是一種II型跨膜蛋白,在妊娠早期可調節胎盤中的細胞滋養層向合體滋養層轉化,確保滋養層在子宮內膜(蛻膜)中的正確定位,并在母胎相互作用中扮演重要角色。如果這種相互作用不正確,可能會導致蛻膜化缺陷,進而引發子癇前期。盡管已知Cadherins參與調節滋養細胞增殖,但探討CDH-11與子癇前期關系的研究仍然有限。本研究旨在評估妊娠中期早期母體血清CDH-11水平是否與后續子癇前期的發生相關。
材料與方法
本研究是一項回顧性巢式病例對照研究,于2024年3月1日至6月1日期間開展,納入在孕15-20周接受評估和隨訪的160名孕婦(80名子癇前期患者,80名健康對照)。所有參與者在樣本采集時均未被診斷為子癇前期。病例組為后續發生子癇前期的孕婦,對照組為隨機選擇的、來自同一生物樣本庫、妊娠無并發癥的健康孕婦。血清樣本在妊娠15-20周期間采集,并儲存在-80°C的機構生物樣本庫中。通過酶聯免疫吸附測定法(ELISA)測量血清CDH-11水平。收集并比較了兩組的臨床、生化和產科數據。
子癇前期的診斷標準為妊娠20周后新發的高血壓(收縮壓≥140 mmHg和/或舒張壓≥90 mmHg)及蛋白尿。根據發病孕周,子癇前期被分為早發型(<34周)和晚發型(≥34周)。排除標準包括多胎妊娠、胎兒遺傳或結構異常、慢性高血壓、妊娠期糖尿病、系統性慢性病史、規律用藥史以及活動性感染。研究詳細評估了人口學特征、實驗室檢查結果和新生兒參數。
結果
基線特征與CDH-11水平
研究共納入160名孕婦,平均分為子癇前期組和健康對照組。雖然兩組的年齡和體重指數(BMI)相似,但子癇前期組的孕次和產次顯著較低。子癇前期孕婦的收縮壓和舒張壓均顯著高于對照組。生化分析顯示,子癇前期組的天門冬氨酸氨基轉移酶(AST)和丙氨酸氨基轉移酶(ALT)水平顯著更高。尤為重要的是,子癇前期患者的血清CDH-11水平(5.11 ± 3.33 ng/mL)顯著高于健康對照組(2.46 ± 0.90 ng/mL)(p < 0.001)。此外,子癇前期組的分娩孕周、出生體重和5分鐘阿普加評分(Apgar score)均顯著較低,新生兒重癥監護室(NICU)入住率也更高。
早發型與晚發型子癇前期比較
當將子癇前期病例進一步分為早發型(n=35)和晚發型(n=45)時,早發型組孕婦的平均年齡顯著更高。血清CDH-11水平在早發型子癇前期組最高(7.10 ± 4.24 ng/mL),該值與晚發型組(3.56 ± 0.64 ng/mL)和對照組(2.46 ± 0.90 ng/mL)相比均有顯著差異。早發型子癇前期還與更低的分娩孕周、出生體重、阿普加評分,以及顯著更高的羊水胎糞污染(MSAF)和NICU需求相關。
診斷價值分析
根據受試者工作特征曲線(ROC)分析,母體血清CDH-11水平在診斷子癇前期方面顯示出較高的診斷準確性(曲線下面積 AUC: 0.880;95% CI: 0.830-0.929;p < 0.001)。以3.925 ng/mL為截斷值,其敏感性和特異性分別為57.5%和100%。對于早發型子癇前期,其診斷價值更高(AUC: 0.903;95% CI: 0.838-0.969;p < 0.001),以3.978 ng/mL為截斷值,可獲得82.9%的敏感性和88.8%的特異性。
討論
本研究評估了后續發生子癇前期的患者在妊娠中期早期的母體血清CDH-11水平。結果顯示,與正常孕婦相比,晚發型子癇前期患者妊娠中期早期的血清CDH-11水平更高,這表明高CDH-11水平可能與子癇前期相關。此外,研究發現早發型子癇前期患者的CDH-11水平高于晚發型患者,且CDH-11水平與子癇前期的發病時間相關。
Cadherins在月經周期不同階段表達水平不同,其中CDH-11主要在黃體期表達。在人類胎盤中,這種跨膜蛋白在細胞滋養層細胞向合體滋養層終末分化過程中起重要作用。它還通過調節母體蛻膜和滋養層之間的細胞相互作用,對滋養層增殖發揮限制性效應。當這種生理轉化未發生時,滋養層可能在母體組織中不規則定植,并易導致子癇前期的發生。本研究證實了最近其他研究的發現,即CDH-11水平在子癇前期孕婦中顯著升高,并可能是預測早發型和重度子癇前期的標志物。研究進一步證明了妊娠中期早期的高CDH-11水平具有預測子癇前期的潛力,并且CDH-11可能作為子癇前期預測的生物標志物。此外,本研究發現高CDH-11水平增加了早發型子癇前期的風險,這與滋養細胞侵入缺陷的嚴重程度可能影響疾病發病時間和嚴重程度的觀點一致。
在子癇前期中,發病時間和疾病嚴重程度可能受到參與胎盤形成的滋養層侵入和融合平衡被擾亂的程度的影響,并可能與CDH-11水平相關。本研究數據顯示,隨著CDH-11水平升高,疾病與更差的胎兒-母體結局相關,表現為早發型子癇前期組的新生兒重癥監護需求更高,而出生體重和阿普加評分更低,反映了胎兒窘迫和新生兒并發癥的突出性。
本研究旨在通過測量妊娠中期早期的CDH-11水平,更早地預測子癇前期。這種方法的依據是確定子癇前期孕婦的母體血清CDH-11水平是否高于無并發癥的孕婦。除了盡早預測子癇前期的臨床重要性外,本研究的目標還包括不排除在妊娠中期首次接受保健服務的孕婦。盡管文獻報告建議高危孕婦在妊娠16周前使用低劑量阿司匹林進行子癇前期預防,但在妊娠15-20周之間識別子癇前期的風險,可能有助于對這種高發病率和高死亡率的產科并發癥進行及時管理。
研究局限與展望
本研究最明顯的局限性在于僅納入了單中心的數據,這可能限制了研究結果對不同地理區域人群的普遍適用性。此外,相對有限的樣本量也是一個重要的限制因素。另一個局限性是缺少已確立的血管生成生物標志物(如sFlt-1/PlGF比值)的評估。未來的前瞻性研究應納入這些血管生成標志物,以便與CDH-11進行直接比較。另一個限制是本研究的診斷標準依賴于基于蛋白尿的子癇前期定義,而當前指南允許在沒有蛋白尿的情況下診斷,因此可能遺漏了一些非蛋白尿型子癇前期病例。盡管存在這些局限性,但通過仔細的數據選擇,本研究最大程度地減少了偏倚。研究結果表明,CDH-11可能是一種預測子癇前期風險的有價值的生物標志物。然而,為了更清楚地理解這種關系并為臨床應用提供有力證據,需要進行前瞻性規劃、更大樣本量、多中心的研究,以及胎盤組織活檢等進一步分析。通過這種方式,可以更詳細地揭示CDH-11在子癇前期病理生理學中的作用。
結論
本研究證實,妊娠中期早期測量的母體血清CDH-11水平與后續子癇前期的發生顯著相關。這一發現表明,CDH-11可能是一種能夠在早期階段預測子癇前期的候選生物標志物。將此類早期標志物引入臨床,可能為及時識別高危妊娠以及應用低劑量阿司匹林等預防性治療措施鋪平道路,從而對母嬰健康結局產生積極影響。然而,仍需要更大規模、多中心患者群體的進一步研究,以增加研究結果的普遍適用性。