早产及胎膜早破孕妇血清晚期糖基化终末产物水平分析

包 芳，杨林东，吴元赭

0 引 言

早产是十分常见的产科并发症之一。在我国，早产为妊娠满28周但不足37周生产者，国外的标准为妊娠满20周但不足37周生产者[1]。根据世界卫生组织2018年的数据显示，每年大约有1500万例早产儿出生，且这一数字仍在上升。胎膜早破是指在临产前胎膜自然破裂。胎膜早破是围产期最常见的并发症，可引起早产率升高，围产儿病死率增加，宫内感染及产褥感染风险均升高。晚期糖基化终末产物(advanced glycation end products，AGEs)是还原糖与蛋白质、脂质或核酸之间的非酶促反应的产物[2]。AGEs可通过多种机制促进氧化应激和炎症反应[3]。氧化应激和炎症已被证实和多种不良妊娠结局相关[4-7]。早产的发生机制尚不明确，但炎症与其密切相关已得到公认。感染是发生胎膜早破最主要的原因。目前文献报道中，急性炎症和早产及胎膜早破关系的研究很普遍，但是尚缺乏慢性、隐性的炎症反应对早产影响的研究资料。AGEs作为非常重要的慢性炎症标志物，它的产生和代谢可能与早产和胎膜早破的发生有关。本研究通过检测早产孕妇和足月产的孕妇不同孕周血清中AGEs的水平，探讨AGEs与早产及胎膜早破发生之间的关系。

1 资料与方法

1.1 研究对象回顾性分析2018年1月-12月在东部战区总医院建卡按期产检且发生早产的孕妇20例(早产组)的临床资料，并匹配同期足月分娩的孕妇43例作为对照(足月组)。纳入标准：①自然受孕；②单胎妊娠；③孕期唐氏筛查、颈后透明带检查、超声排畸均无异常；④无孕期并发症及合并症。排除标准：①有不良生育史；②宫颈机能不全；③孕期有感染疾病史；④孕妇患有先天性或遗传性疾病；⑤因意外因素提前终止妊娠。早产的诊断参照《早产临床诊断与治疗指南(2014)》[1]。

1.2 基本信息采集通过停经史及早期超声检查评估核实孕周。查阅孕妇孕期产检记录及入院分娩病案资料记录孕妇信息，包括年龄、生育史、体质指数(BMI)、分娩孕周。

1.3 孕妇静脉血清采集及AGEs水平检测在孕妇24周、32周、37周产检血液常规检查时，留取检验科剩余血样，以3000 r/min离心20 min后，取血清置于-80 ℃冰箱保存。确认入组研究对象后选取其相应血样行检测。AGEs水平检测采用ELISA法。血清复温后再次离心，取上清，2 h内进行检测。AGEs酶联免疫反应试剂盒购于武汉华美生物工程有限公司。操作步骤严格参照试剂盒使用说明书。用酶标仪在450 nm波长下测定吸光度(A值)，建立标准曲线，计算样本浓度。比较不同孕周同一人群和同一孕周不同人员的AGEs水平。并按是否发生胎膜早破，比较2组中胎膜早破孕妇和非胎膜早破孕妇不同孕周的AGEs水平。

2 结 果

2.1 孕妇一般情况比较早产组孕妇的年龄较足月组大，差异有统计学意义(P<0.05)。2组孕妇在BMI、分娩史、流产史比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 入组孕妇一般情况比较

2.2 血清AGEs水平与孕周早产组孕妇24周血清AGEs水平明显高于32周(P<0.01)；足月组孕妇24周和37周血清AGEs水平均明显高于32周(P<0.01)，24周和37周之间比较差异无统计学意义(P>0.05)。早产组孕妇24周和32周时血清AGEs水平均明显高于足月组(P<0.01)。见表2。

表2 入组不同孕周孕妇血清中AGEs水平比较

2.3 血清AGEs水平与胎膜早破早产组中胎膜早破孕妇24周及32周血清AGEs水平与非胎膜早破孕妇比较差异均无统计学意义(P>0.05)；足月组中胎膜早破孕妇24周、32周、37周血清AGEs水平均显著高于非胎膜早破孕妇(P<0.05)，见表3。

表3 胎膜早破与孕妇血清中AGEs水平关系

3 讨 论

早产儿的出生比例在各个国家有非常大的差异，从5%～18%不等。我国作为人口大国，每年的早产儿出生数都在世界前列。随着我国二胎政策的开放、辅助生育技术的发展，早产的比例在逐年增长。本研究发现，早产组孕妇与足月组相比，分娩年龄明显偏长，这也与公认的高龄为发生早产的高危因素之一的观点相符合。早产并发症是造成5岁以下儿童死亡的第二大原因，仅次于肺炎，2015年有大约100万名儿童死于早产并发症[8]。早产儿各器官发育不成熟，呼吸窘迫综合征、新生儿黄疸、颅内出血、脑瘫等的发病率均明显高于足月儿。此外，在怀疑可能早产的孕妇中，不必要的入院治疗也不少见。因此，能够早期准确的识别早产高危人群，及时干预降低风险很有必要。

虽然早产的发生机制尚不明确，但是感染及炎症与早产发生密切相关已成公认事实。炎症是机体防御机制之一，在内源性或外源性因素引起的紊乱中被激活以控制体内稳态。炎症的发生机制分为两大类：病原相关分子模式(pathogen-associated molecular patterns，PAMPs)和损伤相关分子模式(damage-associated molecular patterns，DAMPs)[9]。外源性因素引起的PAMPs如今已广为人知，临床常用的监测指标为白细胞计数及分类、C反应蛋白等，内源性因素相关的DAMPs引起的免疫反应一般无急性改变，而是随着时间推移，其影响会呈现出累积效应，而AGEs就是DAMPs非常重要的参与者。

AGEs是非酶糖基化反应(Maillard反应)的终末产物，是指蛋白质、脂质或核酸等大分子在没有酶参与的条件下，与葡萄糖或其他还原单糖反应生成的Schiff碱进一步重排并形成Amadori产物后，再经过一系列的脱水和重排反应而产生的化合物[10]。AGEs的主要致病途径有两方面：一是与蛋白质或核酸等大分子共价交联，影响蛋白质等大分子的生物学活性，从而影响组织功能；二是与AGEs特异性受体相结合，激活一系列信号通路，增加炎症因子的释放，增强氧化应激反应，最终损伤组织结构，进而影响功能。后者是AGEs产生作用的主要途径。晚期糖基化终末产物受体(receptor for advanced glycation end products，RAGE)属于跨膜多配体受体，属于免疫球蛋白超家族，其激活对于诱导和维持炎症反应尤其重要。RAGE在巨噬细胞、单核细胞、星形细胞均有表达。正常情况下RAGE在人体的表达很少，但是在炎症和应激等情况下，表达增加[11]。AGEs与RAGE结合后，激活了NADPH氧化酶，增加了活性氧的产生，促进了氧化自由基和其代谢产物的生成。另一方面，AGEs与其受体结合后，会激活一些转录活性因子，如核因子κB(nuclear factor kappa-B，NF-κB)和丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase，MAPK)，NF-κB激活后，会激活白细胞介素-1(IL-1)、IL-6、IL-8等细胞因子，参与炎症反应。有研究表明，在孕妇外周血中，NF-κB的水平和IL-6正相关，且这两者的水平在早产临产组孕妇血清中的水平明显高于先兆早产组和足月临产组[12]。细胞因子释放的增加，导致了花生四烯酸级联反应的激活，导致大量前列腺素的产生。前列腺素负责子宫收缩和宫颈成熟的发生，是分娩发动机制的最后途径。本研究发现，无论是24周还是32周，早产组的血清AGEs水平均明显高于足月组。国外有文献报道，在11～13周，早产孕妇血清中的AGEs就已经与足月产组存在明显差异[10]。我们认为早产组孕妇体内AGEs的高水平与其早产的发生相关。

有研究表明，女性在妊娠早期，体内AGEs水平会高于非妊娠期，且随着妊娠时间的增长，呈现下降趋势[13]。但本研究发现，妊娠32周的血清AGEs水平确实低于妊娠24周，但在足月妊娠的产妇中，37周时血清AGEs含量又达到了一个峰值，我们认为37周发生的AGEs水平的增高可能与足月后的分娩发动相关，可能需要更大样本量的研究来证实。

AGEs与RAGE结合后最终不仅会导致前列腺素分泌的增加，还会促进不同类型蛋白酶的产生，尤其是基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase，MMPs)，有研究发现，发生胎膜早破的孕妇的胎膜及胎盘组织中MMP-9的表达明显增高，MMPs是引起胎膜早破的主要病因[9,14]。本研究发现足月孕妇中胎膜早破者的血清AGEs水平明显增高，而早产孕妇中，这一特点并不突出，可能与早产孕妇血清AGEs水平普遍偏高以及本研究样本量较局限有关，还需要更多的研究。

正常情况下，AGEs的生成和代谢是个非常缓慢的过程，最终经肾清除出体外[15]。但在氧化应激和炎症发生的时候AGEs的产生速度会加快，而AGEs浓度的增加会激活细胞应答， 诱导RAGE基因的表达。AGEs除内源性产生外，还存在于日常饮食中。AGEs自然存在于动物来源的食物中，而高温烹饪方式，如烘烤、油炸等，会促进新的AGEs的生成[16]，也有报道提出AGEs的生成增加与吸烟相关，且吸烟会降低AGEs的保护性受体游离型晚期糖基化终末产物受体的血液含量[17]。

早产仍然是全球性的重要围产医学难题，早产儿的出生缺陷和新生儿疾病的发病率均明显高于足月儿，及早识别早产高风险孕妇加以生活指导干预，可能会改善母婴预后，减轻家庭及社会负担。胎膜早破会明显提高早产率及感染风险。AGEs作为普遍存在的慢性炎症指标，孕中期就在早产孕妇中表现出了显著增高，且检测方法较简便，对早产具有较高预测价值。且通过抑制AGEs的生成或其与RAGE的结合，或可改善妊娠结局及母婴预后。