深圳地区妊娠期子痫前期孕妇血清中IL-22,IL-17,IL-10,TGF-β水平表达及IL-22基因rs2227485 T/C位点多态性分析
2021-12-14崔普芳刘爱胜季新梅刘国栋
崔普芳,龚 源,刘爱胜,李 喆,张 燕,季新梅,刘国栋
(深圳市龙华区人民医院 a.妇产科;b.检验科,广东深圳 518109)
子痫前期(preeclampsia,PE)是指妊娠20 周后出现以高血压、蛋白尿为主要临床特征的一种妊娠特异性综合征[1-2]。PE 发生发展过程十分复杂,目前认为PE 可能与遗传、氧化应激、免疫失衡、炎症及胎盘功能异常等多种因素有关。有研究表明,辅助性T 细胞(T helper cells,Th)及其分泌的白细胞介素(interleukin,IL)家族成员水平及基因多态性突变在PE 发病和进展中发挥了重要的作用,其中由Th17 分泌的IL-22 是一种促炎细胞因子,其基因多个位点存在多态性,且多态性分布存在地域性差异[3-6],目前国内少数地区已有相关研究报道,但深圳地区未见相关报道。为了探讨IL-22水平及其基因多态性与PE 发病之间的相关性,本研究对深圳地区PE 和健康孕妇IL-22,IL-17,IL-10,TGF-β 水平及IL-22 基因rs2227485 T/C 多态性进行了对比研究分析,现报道如下。
1 材料与方法
1.1 研究对象 选取2019年3月~2020年12月深圳市龙华区人民医院妇产中心确诊的PE 孕妇87例为PE 组,年龄23~49 岁,平均年龄32.56±8.91岁;孕周20~29 周,平均25.02±3.18 周。纳入标准:①符合《妊娠期高血压疾病诊治指南(2015)》中PE 诊断标准[7],其中轻度PE 孕妇48 例,重度PE 孕妇39 例;②孕周≥20 周;③有规律产检和资料完整者;④单胎孕妇者;⑤自愿并积极配合者;⑥患者及家属知情同意者;⑦经医院伦理委员会同意批准。排除标准:①伴有实质器官性、免疫性及血液性等基础疾病孕妇者;②伴有慢性高血压、心脏病、肝病、肾病及糖尿病者;③多胎孕妇者;④甲状腺功能异常者;⑤有免疫治疗史者。另选取同期健康孕妇120 例为对照组,年龄22~50 岁,平均年龄33.07±9.78 岁;孕周21 ~30 周,平均25.73±3.65 周。确保两组的年龄、孕周等一般性资料差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
1.2 仪器与试剂 AE275 全自动酶免分析仪由深圳爱康科技有限公司提供;IL-22,IL-17,IL-10 及TGF-β 酶联免疫试剂盒由江苏江莱生物科技有限公司提供;脱氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid,DNA)提取试剂盒由深圳亚能生物技术有限公司提供;ABI7500 PCR 基因扩增仪由美国ABI 公司提供。
1.3 方法
1.3.1 收集标本: 均于清晨采集空腹外周静脉血2份,其中1 份为EDTA-K2抗凝血,用于IL-22 基因rs2227485 T/C 位点单核苷酸多态性分析,另外1 份为无抗凝血,用于IL-22,IL-17,IL-10 及TGF-β水平检测。
1.3.2 IL-22,IL-17,IL-10 及TGF-β 水平检测: 采用AE275 全自动酶免分析仪对IL-22,IL-17,IL-10 及TGF-β 水平进行检测,操作按仪器和试剂盒说明书进行。
1.3.3 DNA 提取: 采用DNA 提取试剂盒提取外周全血DNA,操作按仪器和试剂盒说明书进行。
1.3.4 多态性分析: 采用聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(polymerase chain reaction - restriction fragment length polymorphism,PCR-RFLP)法对IL-22 基因rs2227485 T/C 位点多态性进行分析,具体操作参照文献[5]。
1.4 统计学分析 采用SPSS22.0 统计软件。计量资料服从正态或偏正态性分布以均数±标准差(±s)表示,两组间比较采用t检验;计数资料以百分率(%)表示,两组间比较采用χ2检验;相关性采用Spearman 分析。P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组IL-22,IL-17,IL-10 及TGF-β 水平比较 见表1。PE 组IL-22,IL-17 及TGF-β 水平比对照组明显升高,而IL-10 水平比对照组明显降低,差异均有统计学意义(均P<0.05)。
表1 两组IL-22,IL-17,IL-10 及TGF-β水平比较(±s)
表1 两组IL-22,IL-17,IL-10 及TGF-β水平比较(±s)
项目 PE 组(n=87)对照组(n=120) t P IL-22(ng/L) 54.47±16.29 25.95±6.87 6.064 5 0.031 6 IL-17(ng/L) 51.86±15.35 28.43±6.18 4.851 3 0.037 2 IL-10(ng/L) 22.48±9.01 48.57±15.62 9.106 2 0.026 5 TGF-β(ng/ml) 19.62±2.51 8.36±1.73 8.395 1 0.029 4
2.2 不 同 程 度PE 孕 妇IL-22,IL-17,IL-10 及TGF-β 水平比较 见表2。重度PE 孕妇血清中IL-22,IL-17 及TGF-β 水平明显高于轻度PE 孕妇,而IL-10 水平明显低于轻度PE 孕妇,差异均有统计学意义(均P<0.05)。
表2 不同程度PE 孕妇IL-22,IL-17,IL-10 及TGF-β 水平比较(±s)
表2 不同程度PE 孕妇IL-22,IL-17,IL-10 及TGF-β 水平比较(±s)
项目 轻度PE 孕妇(n=48)重度PE 孕妇(n=39) t P IL-22(ng/L) 38.72±11.63 73.86±18.50 7.0145 0.0309 IL-17(ng/L) 43.86±13.74 61.70±17.28 3.4290 0.0371 IL-10(ng/L) 27.31±10.53 16.54±8.65 4.5822 0.0356 TGF-β(ng/ml) 13.57±2.12 27.06±3.24 8.1647 0.0287
2.3 Hardy-Weinberg 遗传平衡检验结果 两组孕妇IL-22 基因rs2227485 T/C 位点多态性均检出TT,TC 和CC 三种基因型。经χ2检验,差异无统计学意义(χ2=0.907 1,1.203 4;P=0.120 7,0.092 3),表明IL-22 基因rs2227485 T/C 位点基因型和等位基因频率分布符合Hardy-Weinberg 遗传平衡定律,具有样本代表性。
2.4 两组IL-22 基因rs2227485 T/C 位点基因型及等位基因频率比较 见表3。PE 组IL-22 基因rs2227485 T/C 位点CC 基因型及C 等位基因频率明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。
表3 两组IL-22 基因rs2227485 T/C 位点基因型及等位基因频率比较[n(%)]
2.5 不同程度PE 孕妇IL-22 基因rs2227485 T/C 位点基因型及等位基因频率比较 见表4。重度PE孕妇IL-22 基因rs2227485 T/C 位点CC 基因型及C等位基因频率明显高于轻度PE 孕妇,差异有统计学意义(P<0.05)。
表4 不同程度PE 孕妇IL-22 基因rs2227485 T/C位点基因型及等位基因频率比较[n(%)]
2.6 PE 组不同基因型孕妇IL-22 水平比较 CC 基因型孕妇血清中IL-22 水平(71.05±18.62ng/L)明显高于CT 和TT 基因型(46.25±11.57ng/L 和41.83±10.28ng/L),差异有统计学意义(t=3.506 4,3.723 6;P=0.031 2,0.029 5),但CT 和TT 基因型之间差异无统计学意义(t=1.325 1,P=0.067 6)。
2.7 相关性分析 经Spearman 相关性分析,PE 组孕妇血清中IL-22 与IL-17,TGF-β 水平呈正相关(r=0.790 3,0.695 8;P=0.025 1,0.293 2),而与IL-10 水平呈负相关(r=-0.617 2,P=0.031 6)。
3 讨论
PE 是妊娠期常见的一种并发症,常累及多个器官功能,出现一系列严重的母婴并发症,并易导致不良妊娠结局。PE 好发于孕中晚期,其发病率约为5%~14%,致死率约为10%~15%,且随着我国“二孩政策”的全面开放呈明显上升趋势,严重威胁孕产妇及胎儿健康,是导致孕产妇及胎儿死亡的主要原因之一[8-10]。但PE 早期症状不明显或较为轻微,易被漏诊。因此,加强妊娠期PE 监测和评估对早期诊断、治疗、干预及预防PE 具有重要的临床意义。
有研究表明,免疫耐受失衡特别是母胎界面的免疫耐受失衡所引起的激活免疫细胞比例发生改变,从而导致滋养细胞发生炎症反应,是导致PE发病的重要因素之一,其中Th1/Th2 和/或Th1/Th17 比例失衡可能与PE 的发病有关[11]。有研究表明,PE 发生和进展与多种细胞因子互相作用有密切关系[12-13],其中Th17 是新发现的分泌IL-17 和IL-22 促炎细胞因子的一种CD4+T 淋巴细胞亚群,与多种自身免疫性和炎症反应性疾病有密切关系。转化生长因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)是反映胎盘功能状态的一个指标,正常状态下呈低水平表达,当胎盘功能异常时TGF-β 水平大幅增加。IL-10 是由Treg 细胞通过活化的初始CD4+T 细胞并在TGF-β 介导作用下所分泌的一种具有免疫抑制作用的细胞因子,其不仅可以抑制多种促炎细胞因子的产生,还可抑制一氧化氮(nitric oxide,NO)和肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)介导的免疫反应发生,是维持妊娠必不可少的细胞因子之一。本研究结果显示,PE 组IL-22,IL-17 及TGF-β 水平明显升高,而IL-10 水平明显降低,且与病情分级有关,与有关文献报道的结论基本一致[11-13],这表明促炎细胞因子在PE 孕妇体内可能占主导地位,促使PE 发生和发展。此外,结果还显示,PE 组IL-22 与IL-17,TGF-β 及IL-10 水平存在一定相关性,这可能与PE 孕妇Th17 细胞数明显增加而Treg 细胞数减少有关,同时也表明Th17 可能是通过TGF-β 介导发挥作用的。
PE 病因和发病机制十分复杂,目前尚未明确,多数认为PE 与免疫耐受失衡、氧化应激、炎症反应及遗传等多种因素有关,其中遗传在PE 发生和发展过程中发挥了重要的作用[14-15]。IL-22 是一种主要由Th17 细胞分泌的在炎症反应中发挥重要作用的促炎细胞因子,其基因多个位点存在单核苷酸多态性。有研究表明,IL-22 基因多态性与PE 的易感性有关,但基因多态性分布因不同地区人群的遗传背景、免疫及环境等因素的不同而可能存在一定差异[5]。本研究结果显示,深圳地区PE 组IL-22基因rs2227485 T/C 位点CC 基因型频率明显高于对照组,且与病情分级有关,这表明深圳地区PE发病可能与IL-22 基因rs2227485 T/C 位点多态性突变有关,其中CC 基因型可能是该地区PE 发病的易感基因之一。另外,结果还显示,CC 基因型PE孕妇IL-22 水平明显高于其它基因型,这说明IL-22基因rs2227485 T/C 位点多态性在PE 发病中的作用机制可能是其基因突变通过影响IL-22 水平表达或改变其结构来实现的,具体作用机制有待深入研究。
综上所述,PE 孕妇血清中IL-22,IL-17 及TGF-β 明显升高,而IL-10 水平明显降低,且与PE 病情分级有关。同时IL-22 基因rs2227485 T/C位点多态性与深圳地区PE 发病有一定相关性。因此,加强孕妇细胞因子水平及基因多态性分析,对早期诊断、干预性治疗及预防具有重要的意义。