肾素-血管紧张素-醛固酮(RAAS)系统在妊娠期高血压中的应用
2019-01-30徐畅
徐畅
(大连医科大学 第二临床学院,辽宁 大连 116044)
1 RAAS在妊娠中的作用
在妊娠早期,由于雌激素和孕激素的升高,RAAS活性也逐渐增加。在妊娠结束时,与初始值相比,RAAS的活性增加3至7倍。为应对妊娠期间血管阻力降低,以及循环血量增加,肾素和醛固酮合成增加妊娠期间循环的适应性[1-3]。
1.1 RAAS的作用机制
RAAS通过血管紧张素II对心血管系统的直接作用以及醛固酮对水-电解质稳态的长期调节,维持妊娠的正常血压。肾素由肾小球旁器官分泌,它可将血管紧张素原转化为血管紧张素I,血管紧张素I通过转化酶(ACE)转化为血管紧张素II。血管紧张素II是RAAS的主要效应物[4,5]。它刺激肾上腺皮质分泌醛固酮。血管紧张素II通过与受体结合发挥作用,心血管系统中存在的AT1受体(AT1-R),肾脏,肾上腺和位于子宫和卵巢中的AT2受体(AT2-R)。AT1-R主要是通过血管收缩和肾钠重吸收增加,导致血压和血容量增加。AT1-R活化还导致肾上腺皮质中醛固酮合成增加。另一方面,AT2-R刺激可减少肾钠再吸收并使血管扩张,从而降低血管阻力[1,4,5]。
1.2 正常妊娠中RAAS的作用
在正常妊娠期间,盐皮质激素可维持循环血容量,其分泌量增加40%至50%。血管紧张素II可引起短时的血压升高,醛固酮的钠水调节是一种长期的调节机制。在妊娠过程中,醛固酮分泌增加,维持血管床中的血液循环量增加,包括胎盘在内的适当器官灌注的基本。妊娠期肾外醛固酮效应是通过胎盘生长因子(PLGF)刺激支持正常胎盘发育和滋养层细胞增殖的重要因素[6]。在妊娠过程中,醛固酮/肾素比率增加,这表明除RAAS的作用,其他因素也可导致醛固酮合成升高的影响。其中,血管内皮生长因子(VEGF)可直接和间接地刺激肾上腺皮质的透明带细胞中醛固酮的产生[3]。
2 妊娠期高血压的病因机制
怀孕期间的动脉高血压包括一组疾病:(a)慢性(pre-existing)高血压,在怀孕20周之前早产或诊断,并在分娩后持续存在;(b)妊娠20周后检测到的妊娠诱发(妊娠)高血压,并在分娩后12周内自发缓解。如果妊娠期高血压伴有高尿酸血症和水肿,则诊断为先兆子痫。子痫标志着严重的临床过程。如果先前存在的动脉高血压伴有妊娠高血压合并蛋白尿,则存在叠加先兆子痫的慢性动脉高压[7]。
尽管进行深入研究,先兆子痫的发病机制尚未完全阐明。关于妊娠期高血压病因学的主要假设之一是母体-胎儿循环障碍,这是由于螺旋转化为子宫-胎盘动脉失败所致。在妊娠期间,发育中的细胞滋养层细胞穿透子宫壁并引起螺旋动脉的重塑,形成正常胎盘。在滋养细胞受到入侵时,螺旋动脉变窄极大地限制胎盘发育的血流[7],从而引发妊娠期高血压的病理生理改变,其中包括肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)的显着改变[7]。
3 妊娠期高血压中RAAS的作用
在妊娠高血压患者中,RAAS组分活性降低和对血管紧张素II的敏感性增加[1]。先兆子痫中低RAAS活性导致循环血液量减少,心输出量减少,从而导致肾脏和胎盘血流减少[2]。升高的心房利钠肽(ANP)是潜在的肾素抑制因子,属于影响循环血液和血压的内分泌因子[2]。它的作用是对钠和水的吸收减少,排泄增加。RAAS抑制的另一个原因是对血管紧张素II的敏感性增加。先兆子痫的研究中,组织中AT1-R表达增加,AT2-R表型改变将导致血管紧张素II更强的血管收缩。如上所述,该受体的生理刺激导致血管舒张和血管阻力降低。先兆子痫与AT2-R的结构变化有关,其激活会触发血管收缩,内皮损伤导致的一氧化氮合成减少,与其他受体(包括AT1-R,2型缓激肽受体)的异二聚化或其变化的结果。
3.1 自身抗体的作用
近年来,许多研究表明在患有生殖高血压的女性中存在激动性AT1-R自身抗体(AT1R-Ab),可激活许多组织中的AT1-R并产生生物效应[18-20]。结果显示,与非妊娠小鼠相比,从先兆子痫患者分离妊娠小鼠的AT1R-Ab导致高血压,蛋白尿和低醛固酮血症。AT1R-Ab在妊娠期高血压和先兆子痫的发病机制中的作用复杂。首先,血管壁中的AT1-R刺激导致血管收缩和血管阻力增加。其次,ATR1-Ab和AT1-R之间的相互作用增加NADPH氧化酶合成,细胞内钙,组织因子(TF)和纤溶酶原激活物抑制剂1型(PAI-1),从而刺激有毒活性氧的产生,并扰乱滋养层发育和增加血栓栓塞风险[1,2]。
3.2 RAAS系统的各级因子
在对怀孕动物的研究中,证实AT1R-Ab导致可溶性Fms样酪氨酸激酶-1(sFlt-1)的产生增加,这是一种导致血管损伤的抗血管生成因子,以及肾上腺醛固酮的减少合成。在生理性妊娠中,与非妊娠状态相比,sFlt-1合成增加。然而,先兆子痫的特征是sFlt-1水平明显高于正常血压妊娠。sFlt-1表达也受缺氧诱导型转录因子(HIF)的影响,该因子由低氧血症条件下的滋养层分泌[7]。
sFlt-1参与抑制促胰岛素原PLGF和VEGF(血管内皮生长因子),从而抑制黄体发育。它通过结合VEGF,阻断特定膜受体;它还与VEGFR-1和R-2受体形成异二聚体。sFlt-1阻断了82%的VEGF介导的内皮细胞增殖和迁移[26],sFlt-1也是PLGF的拮抗剂。PLGF是由于局部缺血,各种炎症性疾病,神经质和胎盘发育而在血管生成中起关键作用的因子。这种生长因子通过刺激新成形的成熟和稳定来参与VEGF的大部分血管生成和增殖作用。
此外,已证实输注VEGF(一种拮抗sFlt-1的因子)导致妊娠期高血压患者,与生理性妊娠不同,RAAS组分活性降低,对血管紧张素II效应的敏感性增加[1]。在先兆子痫中-与生理妊娠相比-甚至报告了血浆肾素活性降低3倍。先兆子痫中低RAAS活性导致循环血液量减少,心输出量减少,从而导致肾脏和胎盘血流减少[2]。潜在的肾素抑制因子是升高的心房利钠肽(ANP)浓度,属于影响循环血液和血压的内分泌因子[2]。它的作用是管状钠和水的吸收减少,结果,它们的排泄增加。ANP是肾素和醛固酮的强抑制剂,通过刺激前列腺素合成一次合成和释放。
总之,RAAS系统各级因子在妊娠高血压的发病机理中起重要作用。在患有先兆子痫的患者中,该系统的蛋白质表达降低,以及对血管紧张素II的敏感性增加。这些机制导致循环血液量减少和血管阻力增加,这导致不适当的灌注并因此导致胎盘的异常发育。这些改变是宫内胎儿生长受损的基础,并导致宫内缺血。