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编号:10506198
脐动脉波形异常伴胎儿宫内生长迟缓患者胎盘血管内皮生长因子的表达
http://www.100md.com 《中华妇产科杂志》 2000年第10期
     脐动脉波形异常伴胎儿宫内生长迟缓患者胎盘血管内皮生长因子的表达

    麦秀云 庄依亮 陆惠娟 李笑天

    摘 要 目的 探讨胎儿脐动脉波形异常伴宫内生长迟缓(IUGR)与胎盘血管内皮生长因子(VEGF)表达水平的关系,并得出胎盘的氧水平。方法 应用彩色多谱勒超声,对40例妊娠晚期妇女进行胎儿脐动脉搏动指数(PI)、阻力指数(RI)及收缩期末最大血流速度与舒张期末最小血流速度比值(S/D)测定,根据脐动脉波形变化分为4个组。脐动脉波形异常伴IUGR组(AVAW组)、脐动脉波形异常不伴IUGR组(AVNW组)、脐动脉波形正常伴IUGR组(NVAW组)、脐动脉波形正常不伴IUGR组(NVNW组),每组10例。用免疫组化SP法,对各组胎盘的合体滋养细胞、间质细胞VEGF表达水平(阳性细胞数)进行测定。结果 (1) 4组的胎盘中,VEGF主要在合体滋养细胞胞浆内表达, AVAW组合体滋养细胞VEGF阳性率为13.0%;NVAW组阳性率为38.5%;NVNW组阳性率为39.6%。AVAW组与NVAW组及NVNW组比较,差异有极显著性(P<0.01)。(2)间质细胞胞浆中也有VEGF少量表达,但各组间质细胞VEGF表达阳性率比较,差异无显著性(P>0.05)。(3)合体滋养细胞VEGF阳性率与脐动脉PI(r=-0.52,P<0.001)、RI(r=-0.43,P<0.01,)、S/D(r=-0.40,P<0.01)比值呈线性负相关关系。结论 (1)合体滋养细胞VEGF表达水平下降与脐动脉波形异常及IUGR有关。合体滋养细胞VEGF表达下降是导致脐动脉波形异常和IUGR状态时胎盘各级绒毛、血管发育不良的原因。(2)脐动脉波形异常伴IUGR时,胎盘处于高氧状态。
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    关键词:胎儿生长迟缓;脐动脉;内皮生长因子;淋巴因子

    发生胎儿宫内生长迟缓(IUGR)的患者中,脐动脉波形异常发生率增高,脐动脉波形发生异常的IUGR,与胎儿-胎盘循环阻抗升高、胎盘发生某种病理改变有关[1]。血管内皮生长因子(vascular endo- thelial growth factor,VEGF)有促血管生成的效应,于整个妊娠期的胎盘中均有表达[2,3]。VEGF可能在IUGR的胎盘病理改变、脐动脉波形异常中起了某种作用,对此国内外尚无深入研究。本研究用免疫组化方法测定脐动脉波形异常伴IUGR的胎盘VEGF表达水平,探讨VEGF与IUGR胎盘病理、脐动脉波形异常的关系。脐动脉波形异常伴IUGR胎盘是处于高氧还是低氧状态(终末绒毛间隙氧水平)是一个有争议的问题[4]。由于胎盘VEGF分泌与胎盘的氧状态呈负相关[5],所以胎盘中VEGF的表达水平,同时可以说明胎盘的氧状态。
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    资料与方法

    一、 对象选择及分组

    选择1998年3月至1999年3月在上海医科大学妇产科医院行产前检查及分娩的妊娠妇女,用彩色多普勒超声测定孕34周后、产前1周内的胎儿脐动脉搏动指数(PI)、阻力指数(RI)及收缩期末最大血流速度与舒张期末最小血流速度比值(S/D),随访新生儿出生体重。所有妊娠均为单胎,胎儿无畸形,孕期无感染征象,排除妊娠高血压综合征(妊高征)、糖尿病等妊娠合并症、并发症,根据产前胎儿脐动脉波形变化及新生儿出生体重分为4组:脐动脉波形异常伴IUGR组(AVAW组),脐动脉波形异常不伴IUGR组(AVNW组),脐动脉波形正常伴IUGR组(NVAW组)及脐动脉波形正常不伴IUGR组(NVNW组)。AVAW为研究组,其余3组为其对照组,每组10例孕妇。脐动脉波形异常标准为产前1周内胎儿脐动脉PI、RI、S/D比值中,1个或2个以上≥相应孕龄平均值的第90%[6]。AVAW组、AVNW组、NVAW组、NVNW组4组孕妇年龄分别为(30.20±1.04)岁及(29.80±1.12)岁、(29.40±1.07)岁、(30.00±1.10)岁;分娩孕周分别为(38.00±2.49)周、(38.30±2.58)周、(37.90±1.66)周及(38.40±1.84)周;初产妇人数分别为8、7、9、8例。以上临床特征各组间比较,差异均无显著性(P>0.05)。4组孕妇分娩后立即取胎盘中央组织块,甲醛液固定,石蜡包埋,5μm厚切片待检。
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    二、方法

    兔抗人VEGF多克隆抗体为美国Santa Cruz 公司产品。链霉菌抗生物素蛋白-过氧化酶免疫组化染色(SP),试剂盒购自福州迈新公司。主要步骤按免疫组化SP法操作。以非免疫动物血清代替一抗作阴性对照。结果判定 :VEGF免疫反应呈棕色颗粒位于胞浆内为阳性。根据Lyall等[7]的评分标准,按阳性细胞百分率分为(-)~(+++),阳性细胞百分率<5%为(-),阳性细胞百分率5%~25%为(+),阳性细胞百分率26%~50%为(++),阳性细胞百分率>50%为(+++)。

    三、统计学方法

    用SAS软件包分析资料。采用χ2检验、相关分析法。

    结果

    一、 4组胎盘VEGF的表达结果比较
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    AVAW组、AVNW组、NVAW组及NVNW组4组间,VEGF阳性细胞均分布于合体滋养细胞及间质细胞。VEGF在合体滋养细胞中的阳性率均明显高于间质细胞,4组P均<0.001。4组间,VEGF阳性细胞中合体滋养细胞、间质细胞的构成比无差别(P>0.05)。 AVAW组与NVAW组、NVNW组比较,AVAW组合体滋养细胞VEGF阳性率明显下降(P均<0.01);AVAW组与AVNW组比较,合体滋养细胞VEGF阳性率无显著性差别(P>0.05);4组间间质细胞的VEGF表达比较,差异无显著性(P>0.05)。见表1,图1、2。

    表1 4组胎盘合体滋养细胞与间质细胞VEGF阳性比较

    组别

    细胞总数

    (个)

    VEGF阳性数
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    (个)

    VEGF阳性率

    (%)

    AVAW组

    合体滋养细胞

    13 715

    1 784

    13.0

    间质细胞

    9 019

    196

    2.1

    AVNW组
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    合体滋养细胞

    14 178

    2 533

    18.2

    间质细胞

    8 942

    217

    2.4

    NVAW组

    合体滋养细胞

    13 491

    5 169

    38.5
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    间质细胞

    8 252

    178

    2.1

    NVNW组

    合体滋养细胞

    13 214

    5 153

    39.6

    间质细胞

    9 954

    256

    2.5
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    二、4组胎盘中合体滋养细胞VEGF阳性表达等级比较

    AVAW组中VEGF阳性表达:(+)9例,(++)1例,(+++)0例;AVNW组中VEGF阳性表达:(+)8例,(++)1例,(+++)1例;NVAW组中VEGF阳性表达:(+)2例,(++)5例,(+++)3例;NVNW组中VEGF阳性表达:(+)1例,(++)5例,(+++)4例。AVAW组与NVAW组、NVNW组比较,AVAW组合体滋养细胞VEGF阳性表达等级明显下降(P均<0.01);AVAW组合体滋养细胞VEGF阳性表达等级与AVNW组比较,差异无显著性(P>0.05)。

    三、 脐动脉PI、RI、S/D比值与合体滋养细胞VEGF阳性的相关性

    合体滋养细胞VEGF阳性率下降,均有脐动脉PI、RI、S/D比值的升高。合体滋养细胞VEGF阳性率与胎儿脐动脉PI(r=-0.52,P<0.001)、RI(r=-0.43, P<0.01)、S/D比值(r=-0.40,P<0.01)呈明显线性负相关关系。
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    讨论

    一、 脐动脉波形异常伴IUGR时胎盘合体滋养细胞VEGF的表达

    本研究发现,妊娠晚期妇女出现胎儿脐动脉波形异常伴IUGR时,和正常胎盘相同,VEGF均主要在合体滋养细胞胞浆内表达,间质细胞胞浆中也有少量表达。说明合体滋养细胞的 VEGF分泌,决定了胎盘VEGF的分泌总量,这与既往报道相符合[8]

    本研究显示,胎儿脐动脉波形异常伴IUGR,与间质细胞VEGF表达水平无相关关系,而合体滋养细胞的VEGF表达水平较对照的NVAW组及NVNW组明显下降,这与Lyall等[7]的研究结果相同。既往研究发现,胎儿脐动脉波形异常伴IUGR时,胎盘各级绒毛及血管发育不良,数量减少,但其原因和机理不清[6]。由于VEGF是一种血管生长因子,整个妊娠期于胎盘中都有表达,所以合体滋养细胞VEGF的表达水平下降,可能是引起胎盘各级绒毛及血管发育不良的原因。
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    本研究发现,合体滋养细胞VEGF阳性率与脐动脉PI、RI、S/D比值存在明显的负相关关系。近来研究表明,胎儿脐动脉PI、RI、S/D比值升高与胎盘血管数量减少有关[6]。从结果提示,由于合体滋养细胞分泌VEGF减少,引起胎盘各级血管发育不良、数量减少,从而导致胎盘总血管阻力增加,胎儿-胎盘循环阻抗升高,脐动脉波形异常,因而PI、RI、S/D比值增高。至于胎儿脐动脉波形异常而尚未发生IUGR者,合体滋养细胞VEGF表达水平已经下降,其可能的原因是,合体滋养细胞VEGF表达下降,首先引起的是脐动脉波形异常,此时尚未影响胎儿生长发育。只有当脐动脉波形持续异常、胎儿-胎盘循环长期处于慢性缺血缺氧状态下,才影响胎儿生长、导致IUGR发生。

    二、 脐动脉波形异常伴IUGR者的胎盘氧状态

    对胎儿脐动脉波形异常伴IUGR者的胎盘终末绒毛间隙氧状态的问题一直存在争议。通常认为,IUGR状态时,由于子宫胎盘血流减少,胎盘终末绒毛间隙缺氧[9]。近来的一些对脐动脉波形异常伴IUGR的动物实验研究表明,子宫静脉血氧含量测定以及胎盘病理研究显示,IUGR状态时胎盘处于高氧状态[4,10]。对体外培养的胎盘细胞研究发现,缺氧时胎盘分泌的VEGF mRNA和蛋白水平上升[5]。说明绒毛间隙氧水平和VEGF分泌呈负相关。本研究发现,胎儿脐动脉波形异常伴IUGR者,合体滋养细胞VEGF表达下降,提示其胎盘处于高氧状态。在这一点上,我们支持Krebs等[4,10]的观点。
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    既往对胎儿脐动脉波形异常伴IUGR者的胎盘形态学研究发现,终末绒毛结构异常,表现为合体滋养细胞衰老、基底膜增厚、基质纤维化及出现胎儿红细胞淤积的毛细血管增多现象等[6]。我们以前的研究也发现,胎儿脐动脉波形异常伴IUGR时,胎盘各级绒毛、血管数量减少。结合本研究结果与既往报道,我们推论胎盘高氧的原因是由于胎盘终末绒毛数量、结构异常,而终末绒毛及毛细血管构成了晚期妊娠胎盘容量的绝大部分,是气体营养交换的主要部位。其结构及数量异常必然影响终末绒毛间隙的氧交换功能,氧从胎儿到胎盘的运输受阻,胎儿摄取氧减少,因此,胎盘终末绒毛间隙反而处于高氧状态。

    本研究结果提示,胎盘合体滋养细胞VEGF分泌减少与胎儿脐动脉波形异常及IUGR有关。胎盘合体滋养细胞VEGF分泌减少,可能是胎儿脐动脉波形异常者的胎盘中各级绒毛、血管发育不良的原因。胎儿脐动脉波形异常伴IUGR者,胎盘处于高氧状态。但其间的因果关系、相互作用机理有待进一步研究。

    图1 显示对照组(NN)组胎盘。VEGF免疫组化染色×400
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    图2 显示研究组(AA)胎盘。VEGF免疫组化染色×400

    作者单位:庄依亮(200011 上海医科大学妇产科医院)

    李笑天(200011 上海医科大学妇产科医院)

    陆惠娟(上海市第一妇婴保健院)

    麦秀云(现在广东省人民医院妇产科)

    参考文献

    1,Bates JA, Bavans JA, Mason G. Differentiation of growth retarded from normally grown fetuses and prediction of intrauterine growth retardation using Doppler ultrasound. Br J Obstet Gynecol,1996,103:670-675.
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    2,Salafia CM, Pezzullo JC, Minior VK, et al. Placental pathology of absent and reversed end-diastolic flow in growth-restricted fetuses. Obstet Gynecol,1997,90:830-836.

    3,Ferra N, Houck K, Jakeman S, et al. Molecular and biological properties of the vascular endothelial growth factor family proteins. Endocrine, 1992,13:18-32.

    4,Krebs C, Lena M, Leiser R, et al. Intrauterine growth restriction with absent end diastolic flow velocity in the umbilical artery is associated with maldevelopement of the placental terminal villous tree. Am J Obstet Gynecol,1996,175:1534-1539.
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    7,Lyall J, Young A, Boswill J, et al. Placental expression of vascular endothelial growth factor in placenta from pregnancies complicated by pre-eclampaia and intra-uterine growth restriction does not support placental hypoxia at delivery. Placenta, 1997,18: 269-275.
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    9,Bower S, Bewley S, Campbell S. Improved prediction of pre-eclampsia by two-stage screening of uterine arteries using the early diastolic noth and color Doppler imaging. Obstet Gynecol,1993,82:73-83.

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