子痫前期并发脏器受累的孕妇血清及胎盘氧化应激损伤水平研究

徐霞，张延珍，王慧兰，江慧芳，张敏芳



子痫前期并发脏器受累的孕妇血清及胎盘氧化应激损伤水平研究

徐霞，张延珍，王慧兰，江慧芳，张敏芳

【摘要】目的：探讨分析并发不同脏器受累的子痫前期孕妇血清及胎盘氧化应激损伤水平。方法：选择2012年12月—2014年12月于福建医科大学附属协和医院产科住院分娩的30例子痫前期并发脏器受累的孕妇作为研究组，30例子痫前期未并发脏器受累的孕妇作为对照1组，另选同期正常晚期妊娠孕妇30例作为对照2组。应用紫外比色法检测血清及胎盘组织中谷胱甘肽过氧化物酶（GPX）活性、过氧化氢酶（CAT）活性、脂质过氧化终产物丙二醛（MDA）水平；WST法（Total Superoxide Dismutase Assay Kit with WST-1）检测血清及胎盘组织中超氧化物歧化酶（SOD）的活性水平。结果：①研究组及对照1组孕妇血清及胎盘组织中GPX、CAT、SOD活性水平均低于对照2组，且研究组均低于对照1组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。②研究组及对照1组孕妇血清及胎盘组织中MDA水平均高于对照2组，且研究组高于对照1组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。③研究组及对照1组孕妇血清及胎盘组织中MDA水平与GPX、CAT及SOD活性水平均呈负相关（P＜0.05）；对照2组孕妇血清及胎盘组织中MDA水平与GPX、CAT及SOD活性水平未见明显相关性（P＞0.05）。结论：血清及胎盘氧化应激损伤增强可能是子痫前期发病的重要因素，且可能促使子痫前期孕妇并发脏器受累，血清及胎盘组织中抗氧化酶活性水平下降可能是血清及胎盘氧化应激损伤水平升高的原因。

【关键词】先兆子痫；妊娠并发症；氧化性应激；谷胱甘肽过氧化酶；过氧化氢酶；超氧化物歧化酶；丙二醛

作者单位：350001福州，福建医科大学附属协和医院妇产科

（J Int Obstet Gynecol，2016,43：39-42）

子痫前期是严重影响母儿健康的妊娠期特有的疾病，是导致孕产妇和围生儿死亡的主要原因，子痫前期严重者可导致心、肝、肾、脑等脏器损害，因此对子痫前期应加强孕妇重要脏器功能的监测及围生儿监护，及时发现和掌握疾病发展的进程，以免发生危及母婴生命的并发症。子痫前期发病原因尚未明确，有关氧化应激损伤在子痫前期发病中的作用备受关注[1]。氧化应激是指机体内氧化和抗氧化之间的不平衡状态即过氧化状态，氧化与抗氧化失衡时，可发生氧化应激损伤，诱导妊娠合并症或并发症的发生，如妊娠期高血压疾病、流产、胎膜早破、胎儿生长受限等，血清及胎盘组织是子痫前期患者氧化应激损伤的主要部位。本研究通过检测血清及胎盘组织不同氧化及抗氧化酶的活性水平，探讨分析并发不同脏器受累的子痫前期孕妇血清及胎盘氧化应激损伤水平。

1　对象与方法

1.1研究对象选择2012年12月—2014年12月于福建医科大学附属协和医院产科住院分娩的30例子痫前期并发脏器受累的孕妇作为研究组，其中并发肾脏受累14例，肝脏受累10例，血液系统受累3例，脑部受累1例，心力衰竭2例；30例子痫前期未并发脏器受累的孕妇作为对照1组；另选同期正常妊娠晚期孕妇30例作为对照2组。3组孕妇年龄、孕周、孕前体质量指数（BMI）及产前BMI比较，差异均无统计学意义（P＞0.05），见表1。子痫前期的诊断标准参照《妇产科学》[2]，研究组及对照1组孕妇均因有剖宫产指征行剖宫产术分娩，对照2组因有剖宫产史、产道异常、胎位异常或社会因素而均行剖宫产术分娩；3组孕妇行剖宫产时均未临产、胎膜未破。3组孕妇为单胎妊娠，均排除其他妊娠并发症和内外科合并症。入组研究对象均获知情同意后签署知情同意书。

表13　组一般情况比较　（s）

表13　组一般情况比较　（s）

组别　年龄（岁）孕周（周）孕前BMI （kg/m2）孕期BMI （kg/m2）研究组　27.0±3.9　32.1±2.6　21.7±5.5　26.9±2.1对照1组　26.8±3.8　32.6±1.9　20.7±2.4　25.9±3.2对照2组　28.9±4.1　38.0±1.5　21.2±3.1　27.3±3.0 F（P）　1.23（0.89）　1.56（0.72）　1.34（0.79）　1.46（0.81）

1.2研究方法

1.2.1标本采集3组孕妇均于空腹状态下采集肘正中静脉血3 mL，室温静置30 min后，3 000 r/min离心15 min，分离血清，置-70℃冰箱保存备用，2个月之内用于测定相关指标，其中子痫前期患者在治疗前采集血样。于剖宫产时采集胎盘组织，待胎盘娩出后在无菌条件下立即取脐带根部4块胎盘组织分别为1.0 cm×1.0 cm×1.0 cm，避开出血、梗死及钙化区，冷生理盐水漂洗去掉血样，用无菌纱布吸干水分，装入事先经高温高压的1.5 mL EP管中，立即投入液氮冷却后，转-70℃低温冰箱保存备用。

1.2.2谷胱甘肽过氧化物酶（GPX）及过氧化氢酶（CAT）活性水平和丙二醛（MDA）水平测定采用紫外比色法测定，试剂均购自上海碧云天公司，按说明书进行操作，用酶标仪（美国杜雷公司）分别在450 nm测定吸光度，进行比色定量，以每毫克蛋白质中的酶活性单位（U）表示酶活性水平，即U/mg；每毫克蛋白质中的MDA量（nmol）表示MDA水平，即nmol/mg。

1.2.3超氧化物歧化酶（SOD）活性水平测定应用WST法测定，试剂盒购自上海碧云天公司，按说明书进行操作，按试剂说明书顺序将试剂加入96孔板中，37℃孵育20 min，用酶标仪（美国杜雷公司产品）在450 nm测定吸光度，进行比色定量以得出酶活性水平。

1.3统计学方法采用SPSS17.0软件进行统计学处理。定量资料以均数±标准差（x±s）表示，3组间比较采用方差分析，进一步两两比较采用LSD-t检验。血清及胎盘组织中MDA水平与GPX、CAT及SOD活性水平的相关性分析采用Pearson相关分析。P＜0.05为差异有统计学意义。

2　结果

2.1各组孕妇血清及胎盘组织中GPX、CAT、SOD活性水平比较研究组及对照1组血清及胎盘组织中GPX、CAT、SOD活性水平均低于对照2组，且研究组均低于对照1组，差异均有统计学意义（均P＜0.01）。见表2和表3。

表2　3组血清中GPX、CAT及SOD活性水平比较（U/mg±s）

表2　3组血清中GPX、CAT及SOD活性水平比较（U/mg±s）

组别　GPX　CAT　SOD研究组①　40.32±3.45　16.89±4.01　059.09±11.01对照1组②　59.39±4.12　18.23±2.89　090.12±14.26对照2组③　76.10±3.55　53.90±3.81　115.09±16.12 F（P）　16.34（0.003）　19.34（0.001）　24.14（0.001）组间比较t（P）①∶②　－6.89（0.001）　－2.89（0.008）　－15.12（0.000）①∶③　－11.89（0.000）　－16.89（0.000）　－15.90（0.000）②∶③　－3.94（0.009）　－5.73（0.001）　－7.36（0.000）

表33　组胎盘组织中GPX、CAT及SOD活性水平比较（U/mg，±s）

表33　组胎盘组织中GPX、CAT及SOD活性水平比较（U/mg，±s）

组别　GPX　CAT　SOD研究组①　51.53±5.40　16.02±4.39　056.31±10.34对照1组②　66.42±5.10　21.24±3.13　088.34±14.32对照2组③　87.10±4.00　49.59±3.23　109.22±15.21 F（P）　11.75（0.008）　17.98（0.003）　23.10（0.001）组间比较t（P）①∶②　－7.92（0.000）　－6.32（0.001）　－13.39（0.001）①∶③　－14.19（0.000）　－26.13（0.000）　－28.23（0.000）②∶③　－5.34（0.001）　－7.81（0.000）　－4.12（0.001）

2．23组孕妇血清及胎盘组织中MDA水平比较研究组及对照1组血清及胎盘组织中MDA水平均高于对照2组，且研究组均高于对照1组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。见表4。

表43　组孕妇血清及胎盘组织中MDA水平比较（±s）

表43　组孕妇血清及胎盘组织中MDA水平比较（±s）

组别　血清MDA（nmol/mg）　胎盘组织MDA（nmol/mg）研究组①　178.09±23.22　128.89±19.19对照1组②　91.56±14.09　90.37±15.09对照2组③　53.11±10.79　67.08±13.19 F（P）　19.12（0.001）　20.45（0.002）组间比较t（P）①∶②　17.92（0.000）　11.02（0.001）①∶③　27.61（0.000）　22.67（0.000）②∶③　9.09（0.000）　6.56（0.000）

2.33组孕妇血清及胎盘组织中MDA水平与GPX、CAT、SOD活性水平的相关性研究组及对照1组孕妇血清及胎盘组织中MDA水平与GPX、CAT及SOD活性水平均呈负相关（均P＜0.05）；对照2组孕妇血清及胎盘组织中MDA水平与GPX、CAT及SOD活性水平未见明显相关性（均P＞0.05）。见表5和表6。

表53　组孕妇血清中MDA水平与GPX、CAT、SOD活性水平的相关性分析　r（t，P）

表63　组孕妇胎盘组织中MDA水平与GPX、CAT、SOD活性水平的相关性分析　r（t，P）

3　讨论

3.1子痫前期并发脏器受累的孕妇抗氧化酶活性水平变化及其意义氧化应激是指机体内活性氧簇（ROS）生成与抗氧化防御系统之间的不平衡状态，表现为ROS自由基生成超过抗氧化防御系统，或者抗氧化剂活性降低[3]。目前认为氧化应激参与子痫前期的发生，氧化应激反应是子痫前期由基本病理生理变化阶段发展至器官损害阶段的重要联系纽带。氧化应激损伤时，机体主要靠GPX、CAT、SOD 3种抗氧化酶发挥氧化防御作用，其中CAT主要存在于过氧化物酶体中，SOD及GPX主要存在于线粒体中。GPX是体内广泛存在并能够特异地催化谷胱甘肽对过氧化氢的还原反应，从而起到保护细胞结构和功能稳定的作用。SOD是一种存在于体液中的抗氧化酶，可清除超氧阴离子，保护组织免受超氧阴离子的损伤。

如果抗氧化作用随着氧化应激的增强而增强，氧化应激损伤可能就没有那么严重，而事实正好相反。本研究发现研究组及对照1组血清及胎盘组织中GPX、CAT、SOD活性水平均低于对照2组，且研究组均低于对照1组，与其他研究结果一致[4-6]。正常妊娠伴随氧化应激，孕妇体内抗氧化物质可及时清除ROS自由基，使得ROS自由基的生成和降解处于平衡状态，因此对孕妇并无有害影响。当ROS自由基生成过多，损伤抗氧化酶，导致抗氧化酶活性水平下降，使得氧化与抗氧化失衡，氧化应激损伤增强，促使子痫前期的发生和发展。子痫前期可累及各脏器功能改变导致各种并发症的发生，其通常发生于妊娠中晚期、分娩期及产后早期，子痫前期无论何种器官受累均表示病情严重。当氧化应激损伤加强，抗氧化酶活性水平进一步下降时，促进子痫前期病情进展，损伤累及各脏器而致各种并发症。

3.2子痫前期并发脏器受累的孕妇MDA水平变化及其意义氧化应激的毒性效应是产生大量氧化中间产物，如超氧阴离子、过氧化氢、羟基等自由基，这些物质与脂质、蛋白质、DNA结合产生过氧化反应，破坏细胞与组织的结构和功能。MDA是过氧化脂质的降解产物，而过氧化脂质是自由基与脂质作用的产物。本研究发现研究组和对照1组血清及胎盘组织中MDA水平均高于对照2组，且研究组均高于对照1组及对照2组，提示氧化应激损伤增强可能参与了子痫前期脏器受累。该结论与Gohil等[7]和Can等[8]的研究一致。

3.3子痫前期并发脏器受累的孕妇MDA与GPX、CAT、SOD活性水平的相关性及其临床意义氧化应激损伤时，GPX、CAT、SOD 3种抗氧化酶发挥氧化防御作用[9]。本研究发现子痫前期并发或未并发脏器受累孕妇的血清及胎盘组织中，抗氧化酶活性水平与线粒体氧化应激损伤产物——MDA水平均呈负相关。正常妊娠伴随氧化应激，机体抗氧化酶活性水平呈代偿性升高。当胎盘氧化应激损伤加重，抗氧化酶不能代偿损伤，且ROS直接损伤抗氧化酶，均导致抗氧化酶活性水平下降，氧化应激损伤增强，损伤产物增加。提示子痫前期患者体内存在较低的抗氧化能力和较强的脂质过氧化反应，也证实了在子痫前期病理生理机制中脂质过氧化反应起着重要作用。

总之，子痫前期并发脏器受累的孕妇血清及胎盘组织中抗氧化酶活性水平下降，MDA水平升高，且抗氧化酶活性水平与MDA水平呈明显负相关。这提示血清及胎盘组织中抗氧化酶活性水平下降、MDA水平升高可能是子痫前期并发脏器受累的重要因素。

参考文献

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[7]Gohil JT，Patel PK，Gupta P.Evaluation of oxidative stress and antioxidant defence in subjects of preeclampsia[J].J Obstet Gynaecol India，2011，61（6）：638-640.

[8]Can M，Guven B，Bektas S，et al.Oxidative stress and apoptosis in preeclampsia[J].Tissue Cell，2014，46（6）：477-481.

[9]Rumbold A，Duley L，Crowther CA，et al.Antioxidants for preventing pre-eclampsia[J].Cochrane Database Syst Rev，2008，（1）：CD004227.

[本文编辑王昕]

Study on Oxidative Stress Injury Levels in Serum and Placenta of Pre-eclampsia in Pregnant Women Complicated with Organ Involvement

XU Xia，ZHANG Yan-zhen，WANG Hui-lan，JIANG Hui-fang，ZHANG Min-fang.Department of Obstetrics and Gynecology，Fujian Medical University Union Hospital，Fuzhou 350001，China Corresponding author：ZHANG Yan-zhen，E-mail：xuxiadeyouxiang@aliyun.com

【Abstract】Objective：To investigate oxidative stress injury levels in serum and placenta of pre-eclampsia（PE）in pregnant women complicated with organ involvement.Methods：30 PE patients complicated with organ involvement who were admitted to Fujian Medical University Union Hospital for delivery from December 2012 to December 2014 were chosen as study group,30 patients without organ involvement were chosen as control group one,another 30 normal pregnant women at the same time were chose as control group two.Ultraviolet colorimetry was used to detect glutathione peroxidase（GPX）and catalase （CAT）activity in maternal serum and placenta,as well as the malondialdehyde（MDA）level.WST was used to detect superoxide dismutase（SOD）activity in serum and placenta.Results：①Mean maternal serum and placenta GPX，CAT and SOD activity were significantly decreased in the study group and control group one as compared to control group two,study group were also lower than the control group one,both of the difference had statistical significance（P＜0.05）.②Mean maternal serum and placenta MDA were significantly elevated in the study group and control group one as compared to control group two,and the study group were also higher than the control group one,both of the difference had statistical significance（P＜0.05）.③Mean maternal serum and placenta MDA concentration were negatively correlated with the levels of GPX，CAT and SOD in study and control group one（P＜0.05）.No obvious correlation was found in the control group two.Conclusions：Serum and placenta enhanced oxidative stress damage may be an important factor in the onset of PE,and can lead to PE women concurrent organ involvement.Antioxidant enzyme activity in serum and placental tissue levels drop may be the cause of the elevated levels of serum and placenta oxidative stress injury.

【Keywords】Pre-eclampsia；Pregnancy complications；Oxidative stress；Glutathione；Catalase；Superoxide dismutase；Malondialdehyde；

通信作者：张延珍，E-mail：xuxiadeyouxiang@aliyun.com

收稿日期：（2015-09-06）