反复自然流产患者外周血中Th1/Th2型细胞因子的表达及其意义
2011-04-19刘庆芝黄山鹰姚吉龙欧秀华
刘庆芝,黄山鹰,姚吉龙,欧秀华
(南方医科大学附属深圳市妇幼保健院妇科,广东深圳 518028)
反复自然流产(recurrent spontaneous abortion,RSA)是妊娠常见的并发症之一,是指连续发生2次或2次以上的自然流产,其病因涉及感染、内分泌、免疫及遗传等多种因素,在40%~60%的病因不明的RSA患者中,多数是母胎免疫调节异常所致。近年来对RSA的免疫学病因开展了广泛研究,尤其是细胞因子与RSA的关系更是目前研究的热点。越来越多的研究表明,Th1与Th2间的平衡跟妊娠结局有密切关系,正常妊娠表现为一种特殊的Th2现象,当Th1型细胞因子过度表达、Th2处于抑制状态时,将导致流产的发生[1]。本研究对RSA患者血清中Th1/Th2型细胞因子的水平进行测定,以深入探讨其与RSA的关系及临床意义,为临床工作提供帮助。
1 对象与方法
1.1 对象
选取2010年6月至2010年12月在我院生育保健科因RSA住院的患者56例为RSA组,均经详细询问病史及系统检查,排除感染性疾病及内分泌、遗传、解剖、自身免疫等方面的异常。同时选择同期就诊要求终止妊娠的64例正常健康早孕妇女作为对照,要求过去无死胎、死产及自然流产史,本次妊娠期间无先兆流产的症状和体征,B超证实胚胎发育正常。两组研究对象均要求孕周为妊娠12周内,年龄、孕次、停经天数比较差异均无统计学意义(P<0.05)。
1.2 方法
分别于治疗前收集RSA组和对照组孕妇清晨空腹静脉血4 ml,分离血清,-20℃保存待检测。采用酶联免疫吸附双抗体夹心(ELISA)法测定Th1/Th2型细胞因子的含量。ELISA试剂盒购自美国GBD公司,所有操作和测定过程均按试剂盒说明书进行。
1.3 统计学处理
2 结 果
两组孕妇血清中各细胞因子水平的检测结果见表1,RSA 组血清中 IL-2、TNF-α、IFN-γ 的水平显著高于对照组(均P<0.05),而IL-10水平显著低于对照组(P<0.05)。
表1 两组孕妇外周血中Th1/Th2型细胞因子的表达水平(±s)
表1 两组孕妇外周血中Th1/Th2型细胞因子的表达水平(±s)
组 别 n 各细胞因子表达水平/pg·ml -1 10 RSA组IL-2 TNF-α IFN-γ IL-56 0.94 ±0.22 0.80 ±0.31 0.94 ±0.23 0.37 ±0.14对照组64 0.41 ±0.20 0.22 ±0.15 0.24 ±0.12 0.93 ±0.22
3 讨 论
自然流产的发生机制至今仍不明确,但研究表明自然流产的发生与免疫因素有一定的相关性。同时越来越多的证据表明,免疫细胞分泌的细胞因子影响着胚胎的着床和发育、生殖的神经内分泌功能以及胎盘功能等,从而维持正常妊娠的进行。而生殖系统中的一些细胞成分及胚胎组织也可以调节免疫细胞合成和分泌细胞因子,其中Th1/Th2型细胞因子在维持正常妊娠中的作用引起了众多学者的关注。Th细胞根据分泌细胞因子的不同优势效应,可分为Th1和Th2型细胞。Th1型细胞分泌白介素-2(IL-2)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、干扰素-γ(IFN-γ)等,主要介导局部炎症反应及细胞免疫,而Th2型细胞分泌白介素-4(IL-4)、白介素-10(IL-10)等,主要介导体液免疫,能够促进B细胞增殖、抗体生成及同种排斥反应耐受。
现已证实,Th1型细胞因子不利于妊娠的正常进行,Th2型细胞因子对正常妊娠的维持起重要作用[2]。Th1与Th2型细胞因子之间的平衡对维持正常妊娠起着重要的作用。IL-2为炎症细胞因子,其诱导蜕膜自然杀伤(NK)细胞增殖,并使NK细胞转化为具有杀伤滋养层细胞作用的表型。适量的TNF-α在妊娠期能够促进妊娠妇女能量代谢及胚胎发育,提高孕激素及绒毛膜促性腺激素的合成,同时能刺激细胞滋养层生成尿激酶型血浆素原激活剂(uPA),有利于蜕膜细胞外基质降解及胎盘植入,对妊娠维持起重要作用[3]。但当TNF-α表现为高浓度时,则可能通过多种途径导致流产,如:激发Th1型细胞免疫反应,排斥胚胎组织;提高前列腺素E2的合成,兴奋子宫平滑肌引起子宫的宫缩;使促凝血酶原激酶12表达上调导致胎盘滋养层血管血栓形成,最终影响绒毛正常发育,促进滋养细胞凋亡;直接破坏胎盘屏障的完整性及功能,从而导致自然流产的发生。TNF-α还可与IL-2共同作用,使NK样细胞转化为具有细胞毒性样作用的LAK(淋巴因子激活的杀伤细胞),对胎盘组织产生损害。IFN-γ亦属于Th1型细胞因子,由活化淋巴细胞分泌,它能抑制滋养层细胞的生长,抑制胚胎发育和胎儿的生长发育,其机制可能为IFN-γ活化NK细胞直接杀伤滋养层细胞或抑制子宫上皮细胞分泌粒细胞单核细胞集落刺激因子(GM-CSF)[4]。因为GM-CSF具有调节胚胎植入和胎盘生长发育的作用,从而导致胚胎发育异常。IFN-γ除本身具有多种生物学活性外,在诱导或抑制、受体调节及生物学效应的发挥等方面与其他细胞因子之间存在着相互作用[5]。IL-10是由蜕膜NK细胞分泌的,它属于Th2型细胞因子。首先,IL-10作为细胞因子合成的抑制因子选择性抑制TNF-α、IL-2、IL-3、GM-CSF等细胞因子的合成,抑制免疫应答;其次,IL-10通过诱导促肾上腺皮质激素(ACTH)产生而间接抑制免疫应答,使细胞免疫活性下降,从而降低巨噬细胞、NK细胞活性和降低淋巴毒素作用。IL-10通过上述两种机制抑制母体免疫系统对胎儿的攻击,使胚胎逃逸母体免疫,母体对胎儿产生免疫耐受,利于妊娠[6]。
于爱莲等[7]的研究结果显示,RSA患者血清中TNF、IL-6、NO的水平显著高于正常妊娠组,而IL-10的表达水平显著低于正常妊娠组。李昭荣等[8]的研究结果显示,RSA患者血清或蜕膜组织中Th1型细胞因子IL-2和IFN-γ的表达水平均高于正常妊娠组,而Th2型细胞因子IL-4和IL-10的水平却显著低于正常妊娠组。Wegmann等[9]早在1993年通过对小鼠母胎界面的研究发现,正常妊娠的母胎界面上出现Th2偏移的现象,以分泌 IL-4、IL-5、IL-6、IL-10等细胞因子为主。而在RSA时Th1型细胞因子明显分泌增加。Rezaei等[10]也发现 RSA 组血清中 IL-2、TNF-α 水平明显高于正常早孕组,并且他们的研究认为Th1型细胞因子的表达水平升高可被看作预测妊娠结局的指标。本研究对54例RSA患者和对照组孕妇血清中的Th1型细胞因子(IL-2、TNF-α、IFN-γ)和 Th2 型细胞因子(IL-10)的表达水平进行了ELISA检测,结果表明,RSA患者血清中Th1型细胞因子的水平均显著高于对照组(均P<0.05),而Th2型细胞因子的水平却明显低于对照组(P<0.05),这与前述一些研究报道结果一致,也再次证实,正常妊娠为一种特殊的Th2现象,而Th1处于抑制状态。当Th1型细胞因子过度表达,Th2型细胞因子表达水平下降时,将会导致流产的发生[11-12]。陈巧儿等[13]研究证实,RSA 患者经被动或主动免疫治疗后,Th2型细胞因子表达水平明显提高,Th1型细胞因子表达水平下调,促进Th1、Th2型细胞因子的平衡向Th2型细胞因子转换,NK细胞活性下降,诱导免疫耐受,有助于RSA患者妊娠成功,董瑞英等[14]的研究结果也如此。但在正常妊娠过程中,不是Th1型细胞因子的含量越低越好,也不是Th2型细胞因子的含量越高越好,关键在于Th1与Th2型细胞因子之间动态平衡。如Th1与Th2型细胞因子之间的平衡被打破,都与病理妊娠的发生有关。
综上所述,Th1与Th2型细胞因子在正常妊娠和病理妊娠中发挥着重要作用,加强对Th1与Th2型细胞因子的研究,对病理妊娠的预测、预防和临床处理,改善母儿预后必将有突破性进展。有研究表明:给妊娠小鼠注射IL-2、TNF-α或IFN-γ等Th1型细胞因子能引起滋养细胞损害,导致妊娠的终止,而注射抗IFN-mAb或抗TNF制剂则使流产率明显降低;同样给高流产率的CBA×DBA2妊娠小鼠注射IL-10等Th2型细胞因子也可使其流产率下降,注射抗IL-10mAb时流产率增加。也有学者为逆转Th1与Th2细胞因子的平衡,尝试着在小鼠体内注射IFN-γ、IL-2抗体及IL-4、IL-10等细胞因子改善小鼠流产状况,并已取得初步成果。这些学者的研究都为我们临床治疗RSA提供了依据和参考,同时给我们临床医生多种提示:对妊娠妇女,是否可根据检测的细胞因子的类型和变化诊断流产、预测流产;在RSA患者中,我们是否可以通过寻找有效的作用靶点,调节优势应答类型,达到预防、治疗流产的最终目的。
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