白藜芦醇在子痫前期中的作用机制及研究进展

文清，柒铭铭，赖慧敏，谢恺俐，王铭远

子痫前期（pre-eclampsia，PE）是一种多因素相关的妊娠期高血压疾病，其特征为妊娠20 周之后出现的进行性血压升高与蛋白尿，进一步发展可累及全身多器官的系统综合征，是导致孕产妇和围生儿死亡的主要原因之一。PE 的病理生理学过程主要分为子宫动脉重塑不足和全身炎性综合征两个阶段[1]。起初，滋养细胞侵袭能力缺陷导致妊娠早期胎盘血管重塑不足及胎盘浅植入，胎盘灌注减少进而引起炎症免疫过度激活，加剧氧化应激（oxidative stress），随后多种缺血性胎盘因子释放到母体血液循环中，激活母体血管内皮，引起疾病终末结局，表现为全身多器官功能障碍，包括系统性内皮功能障碍、全身血管炎症和血管收缩[2]。这其中胎盘浅植入是氧化应激及炎性反应的关键因素。因此，抑制氧化应激及炎症、调节血管功能、改善动脉血流、促进滋养细胞侵袭、调节免疫功能在理论上具有改善PE 的潜力。

白藜芦醇（Resveratrol）是一种应用于癌症、炎症、肥胖、糖尿病、神经系统和心血管疾病的非黄酮类天然多酚化合物[3]。产科领域的研究表明，白藜芦醇能明显增加子宫动脉血流量、减少胎盘炎症、降低血压、增加胰岛素敏感性[4-5]，因此有希望应用于PE 的治疗。2018 年的一项荟萃分析发现，在PE 患者中，与单独使用硝苯地平（RR=-3.5，95%CI：-26.5～19.7）和拉贝洛尔（RR＝-1，95%CI：-22.2～23）相比，硝苯地平和白藜芦醇的联合治疗能够缩短达到目标血压的时间，相对风险降低（RR＝-13.9，95%CI：-22.6～-5.2）[6]。因此白藜芦醇作为硝苯地平口服佐剂，具有减轻PE患者高血压症状的潜力。而Zou 等[7]实验研究发现白藜芦醇可以明显增加滋养细胞迁移和侵袭能力，显著降低PE 小鼠血压并减少蛋白尿。进一步的研究表明，补充白藜芦醇可有效增加子宫动脉血流量，改善胎儿氧合作用并增加胎儿体质量[4]。因此已有大量研究支持该结论，即白藜芦醇可通过减轻炎症、抑制氧化应激、调控滋养细胞功能，保护血管内皮功能、增强滋养细胞侵袭能力、调节免疫而提高子宫动脉血流量并降低血压、减少蛋白尿等[7-10]，为PE 的预防及治疗提供了新方案。

1 白藜芦醇在PE 中的抗氧化应激作用

PE 患者的胎盘灌注不足、母体基础状况与妊娠期不良因素会导致氧化和抗氧化失衡而导致氧化应激。其典型特征表现为活性氧（reactive oxygen stress，ROS）产生过量，损伤滋养层及血管内皮氧化，抑制细胞活性，促进细胞凋亡和导致异常自噬，使滋养细胞增殖侵袭能力受损，并加重内皮功能障碍[11]。应用抗氧化剂能提高内源性抗氧化剂的防御能力，以保护胎盘及血管免受ROS 侵害，有效缓解氧化应激[12]。

研究表明，白藜芦醇可通过增加抗氧化酶的表达或活性、减少ROS 的产生、诱导自噬和调节线粒体功能等途径，在生物体内抑制氧化应激[3]。Meng等[13]在母猪模型中发现，补充白藜芦醇可增加胎盘中过氧化氢酶（catalase，CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶1（glutathione peroxidase 1，GPX1）、GPX4、超氧化物歧化酶1（superoxide dismutase 1，SOD1）和血红素氧合酶1（heme oxygenase-1，HO-1）等抗氧化剂表达，从而提高母猪和仔猪的抗氧化应激能力。Zou 等[8]在HTR-8/SVneo 缺氧应激细胞和PE 大鼠模型中发现，补充白藜芦醇能提高SOD 活性，并降低脂质过氧化物产物丙二醛（malondialdehyde，MDA）浓度，从而减少滋养层细胞的氧化损伤和凋亡，并调节自噬，维持滋养层稳态。2020 年一项研究发现，白藜芦醇能增加HTR-8/SVneo 氧化应激模型中抗氧化酶SOD 和CAT 的活性，并抑制MDA 和ROS 产生，降低细胞凋亡率，此外还可减少自噬蛋白LC3 和Beclin-1 蛋白的表达；该研究表明白藜芦醇通过抑制核苷酸结合寡聚结构域受体1 [nucleotide-binding oligomerization domain（Nod）－like receptor 1，NLRP1]炎性小体相关通路调节氧化应激中滋养细胞过度自噬和凋亡现象[14]。但Wang 等[10]发现白藜芦醇通过激活去乙酰化酶SIRT1（sirtuin1）依赖性自噬途径抑制滋养层氧化损伤和凋亡。

同时，2020 年的一项研究表明白藜芦醇通过降低妊娠期高血压疾病内皮细胞模型中ROS 含量而发挥抗氧化作用[15]。此外，线粒体作为PE 中的重要氧化应激源，其功能障碍将产生大量ROS[16-17]。而既往研究表明，白藜芦醇可调节线粒体功能障碍，改善线粒体氧化能力[18]。因此，在PE 中白藜芦醇可作为线粒体抗氧化剂减轻线粒体氧化应激，改善PE 的进展。

2 白藜芦醇在PE 中的抗炎效应

作为PE 的终末环节，全身炎症反应主要由过度的氧化应激、炎性小体异常活化、单核-巨噬细胞及内皮细胞激活并表达黏附分子及细胞因子、炎性因子释放入血引起[19]。积极的抗炎治疗能有效减少全身细小血管的炎性损伤，进而有效阻止妊娠期妇女血压持续升高及蛋白尿等临床症状，是治疗PE 的关键机制。

在生物体内，白藜芦醇通过上调SIRT1，抑制核因子κB（nuclear factor-κB，NF-κB）及相关级联反应和活化炎性体等多种途径来调节促炎和抗炎细胞因子、趋化因子，从而抵抗炎症[3]。炎性小体过度活化和表达能促进炎性因子分泌并触发炎性反应[19]。在HTR-8/SVneo 细胞氧化应激模型中可观察到白藜芦醇抑制NLRP1 炎症小体过度激活，发挥抗炎效应[14]。Toll 样受体4（Toll-like receptor 4，TLR4）作为炎性小体的模式识别受体[18]，其过度表达可触发下游级联反应，是PE 炎性反应中的重要机制[20]。研究表明，白藜芦醇通过抑制TLR4/NF-κB 信号通路，阻断炎症级联放大反应，有效抑制炎症反应及PE 进展[21]。Roberts 等[22]发现，对灵长类动物模型补充白藜芦醇能降低胎盘促炎性因子和趋化因子抑制胎盘炎症等，改善母胎结局，提示白藜芦醇能通过抑制炎症预防PE 的发生。此外，Hannan 等[23]研究发现，白藜芦醇在原代滋养细胞中通过抑制NF-κB 通路的活化降低黏附分子及白细胞介素6（interleukin-6，IL-6）、IL-1β 的表达，并抑制肿瘤坏死因子α（tumour necrosis factor-alpha，TNF-α）和IL-6 的分泌而抵抗炎症。因此，在PE 中，白藜芦醇通过抑制NF-κB 和相关级联反应、调节炎性小体等多种途径调节炎性因子、趋化因子等环节以抵抗炎症，预防PE 的发生和发展。

3 白藜芦醇在PE 中调节血管功能

在PE 中血管重塑失败伴随着血管内皮细胞受损，一氧化氮（nitric oxide，NO）减少以及血管通透性改变，并激活血小板和凝血系统，血液呈高凝状态，胎盘部位因血流改变形成局部微血栓，进一步损伤血管内皮细胞，形成恶性循环，加剧血管生成障碍及血管痉挛[2]。因此在PE 中，促血管生成、抑制内皮细胞活化，对抗血管炎症和促血管舒张能延缓病情进展，预防临床症状。

心血管领域内的研究表明，白藜芦醇能够通过激活SIRT1 及调节下游因子多种途径调控内皮型一氧化氮合酶/一氧化氮（eNOS/NO）轴和内皮素1（endothelin-1，ET-1）的合成，促血管生成、抗血小板聚集及抑制血栓形成、舒张血管并降低血压等[24]。2019年的一项研究发现，白藜芦醇显著增加体外培养的人脐静脉内皮细胞（human umbilical vein endothelial cell，HUVEC）模型中的毛细血管样网络数量，并调节血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）、可溶性fms 样酪氨酸激酶1（soluble fms-like tyrosine kinase-1，sFlt-1）、血管紧张素Ⅰ（angiotensinⅠ，AngⅠ）和AngⅡ的表达，直接提高内皮细胞的血管生成能力，促进螺旋动脉重塑[7]。Cudmore等[25]认为白藜芦醇在PE 中能直接抑制Flt-1 启动子和下调早期生长应答蛋白1（early growth response-1，Egr-1），减少PE 胎盘和HUVEC 中sFlt-1 的分泌，并上调HO-1，从而促进血管生成和血管舒张。Hannan等[23]的研究表明白藜芦醇在原代滋养层细胞和HUVEC中减少可溶性内皮素（soluble Endoglin，sEng）、sFlt-1和sFlt-1 e15a（sFlt-1 剪接变体）分泌以促进血管生成，并且调节eNOS/NO 轴而增加NO 释放，同时减少ET-1 的分泌，从而促血管舒张并降低血压。此外，在TNF-α 诱导的HUVEC 细胞模型中，白藜芦醇能够抑制NF-κB 通路的活化，从而改善内皮细胞功能障碍。其他心血管领域的研究表明，白藜芦醇能够抑制血栓烷的形成以及病理性血液凝结，可通过影响参与凝血级联反应的不同凝血因子来降低血小板聚集，调节凝血系统[24,26]。综上，白藜芦醇通过调节血管因子失衡并促血管生成、改善内皮功能、促血管舒张并降低血压、抑制血栓形成等多种途径调节血管功能，进而预防和改善PE 的发生和发展。

4 白藜芦醇在PE 中促进滋养细胞侵袭

滋养细胞侵袭能力下降是PE 发生的关键机制[27]。滋养细胞侵袭能力与上皮-间质转化（epithelialmesenchymal transition，EMT）、基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinase，MMP）的表达和活性等相关。EMT 过程中具有极性的上皮细胞向具有活性的间充质细胞转化，细胞间黏附减少，侵袭和迁移能力增强[7]。MMP 是锌依赖性蛋白酶，主要降解细胞外基质，促进滋养细胞浸润，其表达下降、活性降低导致滋养细胞侵袭能力下降[28-30]。因此，促进EMT、增加MMP 的表达和活性，可有效提高滋养细胞侵袭能力，并改善胎盘浅植入及抑制后续的螺旋动脉重塑障碍，从而预防PE 的发生。

Hannan 等[23]研究发现，白藜芦醇在PE 中可通过抑制NF-κB 通路的活化并减少细胞间黏附分子1（intercellular adhesion molecule-1，ICAM-1）和血管细胞黏附分子1（vascular cell adhesion molecule-1，VCAM-1）的表达，激活EMT，进而增强滋养细胞侵袭和迁移能力。另一项研究发现，在PE 小鼠模型中，白藜芦醇干预后，与单纯PE 小鼠模型相比，其血压降低，蛋白尿减少，且EMT 相关的指标发生明显变化[E-钙黏蛋白（E-cadherin）明显降低，而Ncadherin、波形蛋白（Vimentin）、β-连环蛋白（βcatenin）明显增加]，同时与EMT 相关基因（WNT1、WNT3 和WNT5B）表达明显增加；此外，在体外培养的滋养细胞中加入白藜芦醇，亦可观察到EMT 变化（同体内变化一致），这提示白藜芦醇通过激活EMT和介导Wnt/β-catenin 途径来促进滋养细胞侵袭[7]。

在子宫内膜异位症和神经炎症中，白藜芦醇能调节MMP 表达[31]和活性[32]。Zou 等[7]在滋养细胞中的研究发现，白藜芦醇能明显增加MMP-2 和MMP-9 表达，促进滋养细胞侵袭，改善胎盘浸润。此外，sFlt-1可抑制滋养细胞侵袭，白藜芦醇能够抑制滋养细胞sFlt-1 分泌[7,23,25]，从而促进滋养细胞侵袭，改善胎盘浅植入，预防PE 的发生和发展。因此，白藜芦醇能通过诱导EMT、增加MMP 的表达以及抑制sFlt-1 的分泌等多种途径提高滋养细胞侵袭能力，预防PE 的发生。

5 白藜芦醇在PE 中调节免疫功能

PE 患者存在广泛的母胎免疫失衡和免疫耐受异常，如调节性T 细胞（regulatory T cell，Treg，引起免疫耐受）明显减少，辅助性T 细胞17（helper T cell 17，Th17，诱导炎症）明显增加[33]。维持母胎界面除免疫耐受环境中的T 细胞亚群之间的动态平衡，能够保护局部组织免受损伤，抑制高水平的氧化应激和炎症，从而改善PE 症状，保护胎儿免受母体系统的攻击等[34]。

白藜芦醇作为AMP 活化蛋白激酶（AMPactivated protein kinase，AMPK）激活剂，能直接诱导Treg 发育，并减少Th17 分化，调节Treg 和Th17 之间的免疫失衡从而保持免疫稳态[35]。此外，白藜芦醇在全身多器官系统因能抑制免疫细胞向血管壁的浸润，可以调节细胞和体液免疫，调节相关细胞因子/趋化因子生成，发挥广泛的免疫调节效应[24]，可能是调剂PE 免疫失衡的途径。

6 白藜芦醇在PE 中的其他作用

肥胖症、孕产妇高龄、胰岛素抵抗、妊娠期糖尿病、糖尿病、慢性高血压以及其他心血管疾病是PE的高危因素，白藜芦醇对这些高危因素的治疗效果较好[5,24,36-37]。PE 中广泛存在脂质代谢紊乱，胰岛素抵抗、动脉粥样硬化和内皮细胞功能障碍。白藜芦醇因具有减肥、调节血脂、控制血糖、拮抗胰岛素抵抗等作用，理论上能够相对降低上述高危因素所致PE的发病率及严重程度，从而延长妊娠时间，改善母婴结局[26]。

7 结语与展望

PE 发病机制较为复杂，白藜芦醇通过抗氧化应激、抗炎作用、保护血管内皮功能、促进滋养细胞侵袭及调节免疫失衡等作用于PE 发生发展的各个环节，为PE 提供一种有前景的治疗手段。但白藜芦醇调控PE 各个环节的潜在机制值得进一步探究。此外，白藜芦醇尚未应用于临床，同时，其母体不良反应和致畸性尚未完全明确，有待进一步研究以明确其临床治疗效果。