胎盘HO-1、IGF-1、IGFBP-1水平与胎儿生长发育的关系

李真真，魏碧蓉

(莆田学院，福建 莆田 351100)

胎儿在宫内生长发育受多种因素影响，对其影响水平的分析是围产医学的研究热点之一[1]。血红素氧合酶-1(Heme oxygenase-1，HO-1)是目前最易被诱导的血红素降解催化酶，其广泛分布于全身组织细胞内，包括胎盘，HO-1与其分解代谢产物中，均有抗氧化功能。当宫内环境不稳定时，HO-1能够保护子宫内各细胞，其通过增强子宫胎盘血流灌注，保护子宫内部组织，进而保护宫内胎儿发育。研究表明，脐血HO-1活性与胎儿宫内发育及新生儿营养状况关系密切。另有动物实验表明，HO-1能够通过信号传导系统，增强胎盘胰岛素样生长因子结合蛋白-1(insulin-like growth factor binding protein-1，IGFBP-1)等生长因子的表达，进一步促进胎儿发育[2]。胰岛素样生长因子-1(insulin-like growth factor-1，IGF-1)对调节胎盘生长及胎儿发育的作用尤为重要。其生物活性受IGFBP-1的调控，IGFBP-1通过磷酸化作用调节IGF-1。关于HO-1水平与宫内胎儿发育、胎盘IGF-1水平及代谢轴之间的关系，国内外对此方面的研究仍较少。故本研究通过检测胎盘HO-1、IGF-1及IGFBP-1的水平，探讨其与胎儿发育之间的关系。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象根据我院近期生产记录，选取我院妇产科2019年1月至2019年12月间出生的单胎正常足月新生儿93例，胎龄为37～42周，产妇年龄为20～39岁之间，在所有产妇均知情且同意情况下进行。纳入标准：产妇正常分娩、新生儿无严重窒息、畸形等先天性疾病等。排除标准：产妇围产期局部缺血缺氧史导致胎儿中枢神经系统发育存在缺陷、新生儿严重窒息、先天畸形及遗传代谢性疾病等。根据新生儿出生体重与胎龄关系，将诊断标准[3]分为3组，具体内容如表1所示。

表1 新生儿群体分类

1.2 研究方法当胎儿胎盘娩出后，立即检查脐带及胎盘状况是否正常，在无菌操作下取胎盘中间段约1cm×1cm×1cm，包括绒毛膜板胎盘全厚度，截取后，经无菌生理盐水处理后吸干水分，快速将其置于-80 ℃低温冰箱中待测；由专业人员测量新生儿体重(BW)、身长(BL)、胎盘重量。计算新生儿Ponderal指数(ponderal index，PI)，PI=体重(g)/身长(cm)3×100，用于判断新生儿营养状态[4]。胎盘HO-1、IGF-1、IGFBP-1水平采用酶联免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay，ELISA)测定，严格按照试剂盒(DSL公司)说明书同批操作，灵敏度<0.01 ng/mL，批内变异系数<0.05，批间变异系数<0.1。仪器采用美国AWARENESS(阿尼朗斯)生产Stat Fax-2100型自动酶标仪。

1.3 统计学处理采用SPSS 17.0统计软件建立数据库并进行统计分析，计量资料采用“均数±标准差”表示，对偏态资料进行分析行卡方检验，并检测P值，以P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 新生儿生长指标比较从表2中可看出，三组新生儿胎龄差异无显著性(P>0.05)，新生儿出生体重、身长、PI指数和胎盘重量均存在显著性差异(P<0.05)。

表2 新生儿生长指标比较

2.2 新生儿胎盘组织HO-1、IGF-1、IGFBP-1水平比较通过分析表3中数据可知，93例新生儿胎盘HO-1、IGF-1、IGFBP-1水平分别为(328.00±70.94)ng/mL、(212.04±90.90)ng/mL、(267.27±35.82)ng/mL。单因素方差分析显示，HO-1、IGF-1、IGFBP-1在LGA、AGA、SGA组间水平均有显著性意义(P<0.05)。LGA组HO-1、IGF-1水平显著高于AGA组，SGA组HO-1、IGF-1水平低于AGA组；LGA组IGFBP-1水平低于AGA组，SGA组比AGA组胎盘IGFBP-1水平高，差异存在统计学意义。

表3 新生儿胎盘组织HO-1、IGF-1、IGFBP-1水平比较

2.3 胎盘组织HO-1、IGF-1、IGFBP-1水平与新生儿生长指标的关系研究结果发现，胎盘组织HO-1水平、IGF-1、IGFBP-1水平与新生儿的出生体重、身长以及胎盘重量具有直接关系，其中新生儿体重以及身长是其最直接影响因素。胎盘组织HO-1、IGF-1、IGFBP-1水平与新生儿体重等生长指标之间的关系分析，见表4。

表4 HO-1水平与新生儿生长指标的关系

3 讨论

3.1 胎盘HO-1水平与胎儿宫内发育的关系血红素氧合酶(heme oxygenase，HO)是催化血红素氧化分解的重要酶。孕妇体内包含HO-1、HO-2、HO-3三种同工酶。其中，HO-1的分子量约为32000 D，人的HO-1基因定位在染色体22q12上，其在机体各组织细胞的微粒体内具有诱导性，且在子宫与胎盘中均有表达[5]。HO-1与其分解代谢产物一氧化碳(CO)、胆红素、Fe2+均具有抗氧化功能，内源性CO可提高第二信使环磷酸鸟苷(cGMP)的浓度，增强血管扩张功能；胆红素是生理性抗氧化剂，具有保护细胞的作用，可对多种基因进行调节。这些生物效应分子在应激状态下，能够调控胎盘胎儿的血管功能，保护组织细胞，有利于胎儿生长发育。有研究表明：存在胎儿宫内发育迟缓问题的孕妇，是由于其细胞HO-1对胎盘的滋养能力下降所致，其分解血红素产生内源性CO减少，使胎盘血管收缩，胎儿微血管阻力增加，影响胎盘供血，导致胎儿生长受限。

本研究显示，LGA胎盘HO-1的酶活性水平中，AGA高于SGA，进一步相关分析显示，胎盘组织HO-1水平与新生儿体重、身长、新生儿Ponderal指数呈显著正相关(均P<0.05)。在胎儿生长发育过程中，胎盘HO-1高水平反映较好的胎儿发育状况，胎盘源性HO-1与胎儿宫内发育关系密切。此外，研究显示，新生儿HO-1水平与胎盘重量也呈正相关(P<0.05)。由于胎盘功能影响胎儿营养供给及转化，与胎儿生长发育关系极为密切。Yoshiki等人[6]发现HO-1在足月妊娠胎盘中，主要在绒毛合体滋养细胞中表达。当胎盘功能良好时，胎盘HO-1水平较高，HO-1降解产生内源性产物，在生理正常情况下发挥抗炎及抗氧化作用，保证胎盘及胎儿血管发育良好，保持血流通畅，利于胎儿经胎盘从母体获取充足营养；若胎盘功能减退，胎盘HO-1水平较低，不足以对抗各种应激反应，使胎盘、胎儿受损，血管内皮细胞损伤，微血管阻力增加，影响胎儿对营养物质的摄取和利用，导致新生儿出生体重低下。胎盘组织HO-1水平可间接反映胎盘状况及胎儿发育情况，但HO-1与胎儿宫内发育具体机制还有待进一步探讨。

3.2 胎盘HO-1、IGF-1及IGFBP-1与胎儿宫内发育关系分析营养物质胰岛素-胰岛素样生长因子是调节胎儿和出生后早期成长的主要方式。IGF-1是这一调控轴最关键的细胞因子[7]，但IGF-1调控胎儿发育的确切机制尚不明确。目前认为，IGF-1通过旁分泌和(或)自分泌机制发挥调节细胞分化的作用，还可以抑制胎盘释放血栓索B2、前列腺素F2，促使胎盘血管舒张，维持营养供应，从而促进胎儿全面生长。当胎儿宫内出现营养不良状况时，通过降低血中IGF-1水平，对胎盘代谢及转运功能进行干扰，此时胎儿的存活能力下降，导致胎儿生长发育迟缓。相关研究中提示：IGF-1水平升高可能促进细胞分裂和分化、抑制细胞凋亡，此方面因素与巨大儿的形成密切相关[8]。新生儿的IGF-1水平直接影响体重和胎盘重量，当IGF-1水平低于正常值时，新生儿的体重、胎盘也随之发生变化，IGF-1与新生儿出生体重、身长、Ponderal指数等胎儿宫内发育重要指标呈正相关[9](均P<0.05)。本研究显示，IGFBP-1水平在3组比较中，SGA组>AGA组>LGA组，各组间比较存在显著性差异，且与出生体重呈负相关。当IGFBP-1水平增长时与IGF-1结合，使游离的IGF-1减少，限制后者与受体结合，因此，IGFBP-1表现出负性生长作用[10]。足月新生儿HO-1水平与IGF-1水平呈正相关，HO-1水平与IGFBP-1水平呈负相关，说明HO-1与IGF-1协同促胎儿生长发育，HO-1水平增高可能通过IGFBP-1途径使IGF-1水平增高，HO-1可以调节胎儿宫内生长发育。

综上所述，新生儿胎盘HO-1、IGF-1、IGFBP-1水平与胎儿生长发育存在一定相关性。因此，临床可以通过对新生儿胎盘HO-1、IGF-1、IGFBP-1水平检测，来确定胎儿的生长发育水平，辅助检测胎儿生长情况，针对具体情况进行及时干预。