孕早期PlGF联合PAPP-A、MAP、UtPI预测子痫前期的临床应用研究*

刘纪君 李雪蕾 陈红波 韩保良 邵坤 赵雪芬 刘静 晏艳 许晓红

子痫前期（preeclampsia，PE）属于妊娠期高血压疾病中最严重的一种，发病率高达2%～8%，与孕产妇和围产儿较高的发病率和死亡率有关，其特点是在妊娠20周之后出现新发高血压和蛋白尿，或出现新发高血压和终末器官功能障碍，病情可呈持续性进展[1]。其病因和发病机制尚未明确，最初经典方法仅考虑流行病学危险因素来制定预防措施，经过后期研究的不断深入，发现尽管子痫前期的病理生理方面仍有许多未知，但已形成了许多学说，如胎盘浅着床学说、免疫学说等[2]，目前公认的发病机制是由于早孕期胎盘发育不良、胎盘供血不足引起[3]。孕期子痫前期一旦发展为子痫，会出现抽搐、癫痫、昏迷、惊厥等症状，用药后临床症状通常无明显改善，只能缓解，适时终止妊娠是最有效的处理措施，因此子痫前期严重影响着母婴健康。研究表明在孕早期对筛查高风险的孕妇进行口服阿司匹林，可以有效减少子痫前期的发生，由此可见，子痫前期的早期预防比治疗更重要[4]。为了建立子痫前期的预防方法，需要对高危人群使用筛查策略，并向他们提出适当的治疗干预措施，降低其患病率是最终目标，这就要求我们探索更加有效的筛查方案。

大量研究表明，在妊娠早期可联合母体因素，结合胎盘生长因子（PlGF）、妊娠相关蛋白A（PAPP-A）、平均动脉压（MAP）、子宫动脉搏动指数（UtPI）进行风险评估对子痫前期有较好的预测效果[5-9]。在妊娠中期可通过sFlt-1（可溶性血管内皮生长因子受体1）/PlGF比值，来短期预测子痫前期的发生，sFlt-1/PlGF比值≤38时阴性预测值（排除1周内的子痫前期）为99.3%，sFlt-1/PlGF比值＞38时阳性预测值（预测4周内的子痫前期）为36.7%。由于阿司匹林在妊娠12～16周开始服用对子痫前期的预防效果最佳，因此孕早期的子痫前期筛查受到临床的重点关注[10]。本研究旨在孕早期产前筛查的基础上，联合PAPP-A、PlGF、MAP和UtPI，拓展孕早期子痫前期筛查，了解安徽省内子痫前期的发病率情况、发生孕周情况、各筛查指标的浓度分布情况，并验证孕早期子痫前期筛查的实际临床应用效果。

资料与方法

1 一般资料 选取2019年～2021年在安徽省妇幼保健院、六安市金安区妇幼保健院、阜阳市妇女儿童医院、六安市妇幼保健院、亳州市妇幼保健计划生育服务中心、滁州市妇幼保健计划生育服务中心进行孕早期产前筛查（11～13+6周）的孕妇为研究对象，收集孕妇的年龄、身高、体重、孕周等基本信息，所有孕妇均为单胎妊娠且预产年龄≤35周岁，均采用CRL推算孕周，并签署科研项目知情同意书，抽血前进行平均动脉压（MAP）和孕早期子宫动脉搏动指数（UtPI）测量。剔除标准：有服用阿司匹林或肝素药物史的；有吸烟史者；Ⅰ型糖尿病患者；全身性红斑狼疮患者；抗磷脂综合征患者；孕期评估发现存在严重胎儿畸形的；存在学习困难或严重精神疾病的。子痫前期的诊断标准参照《妊娠期高血压疾病诊治指南（2020）》[10]。本研究已通过安微省妇幼保健院伦理委员会批准（批件编号: YYLL2020-06-22-01）。

2 研究方法

2.1 研究技术路线：按上述标准募集10178名孕妇，签署知情同意书，并收集个人信息和临床病史等，测量MAP和UtPI，并抽血检测血清中PAPP-A和PlGF两个生化指标，联合多指标结果进行风险评估，追踪研究对象在孕期的胎儿状况及孕妇妊娠结局，最终纳入本次研究的共有9400名孕妇，研究流程如图1。

图1 研究流程图

2.2 标本采集： 抽取受检孕妇空腹静脉血2～3 mL，于室温静置0.5～2 h左右后3000 r/min离心10 min，取上清分装至血清管，于2～8℃冷链运输至安徽省妇幼保健院检验科进行集中检测。

2.3 检测方法

2.3.1 PlGF和PAPP-A的检测：检测设备和试剂均由美国PerkinElmer公司生产，检测仪器为Auto DELFIA 1235全自动时间分辨荧光免疫分析仪，配套检测试剂为胎盘生长因子测定试剂盒和妊娠相关蛋白A检测试剂盒。每批实验均采用低、中、高3个浓度水平的室内质控品与样本一同进行检测，使用12S和13S质控规则，对于失控的实验批次均进行重复测定。

2.3.2 MAP的测定：孕妇采血当天产检时测量收缩压和舒张压，测前30 min避免剧烈运动，测前静坐5 min，测量时血压计、手肘和心脏保持水平，同侧血压测量两次并记录，两次测量间隔大于1 min。

2.3.3 UtPI的测量：孕妇做NT（胎儿颈项透明层厚度）检查时，分别测量双侧子宫动脉的UtPI值，取左右两侧UtPI值的平均值。

3 统计学分析 随访数据由课题组成员单位各自收集，最终所有相关数据由安徽省妇幼保健院汇总，统一采用美国PerkinElmer公司开发的LifeCycle7.0风险评估软件进行子痫前期风险评估，计算出每例样本PlGF、PAPP-A、MAP、UtPI指标的MOM值，并分别计算PE＜32周、PE＜34周和PE＜37的风险值。

分析妊娠相关高血压疾病在安徽地区的发生情况，并分析子痫前期确诊孕周的分布情况。用SPSS22.0软件进行统计分析，对研究组和对照组之间PlGF、PAPP-A、MAP和UtPI各指标的MOM值中位数进行分别对比，并以四分位数间距描述各组指标的离散程度，采用Mann Whitney方法进行非参数检验，分析两组之间各指标的MOM值中位数是否存在显著性差异，以P＜0.05为统计学有意义。将PlGF+PAPPA+MAP+UtPI四联筛查方案组样本单独进行统计分析，将各样本PE＜32周、PE＜34周、PE＜37周的风险值分别采用ROC曲线法，分析在假阳性率（1-特异性）为0.15时，PE＜32周、PE＜34周、PE＜37周的检出率（灵敏度）情况，并描述曲线下面积及其95%的置信区间。

结果

1 子痫前期确诊数据分析 本研究共收集到9400例孕妇，由于参与单位较多，各家对于MAP和UtPI的数据收集完整性有差别，按照筛查方法进行了数据分类，如表1，收集到完整四联指标的孕妇数为6139例，构成比为65.31%。通过随访信息收集，共发现妊娠相关高血压孕妇243例，按照《妊娠期高血压疾病诊治指南（2020）》[10]进行疾病分类，其中有子痫前期128例，慢性高血压伴发子痫前期6例，妊娠期高血压101例，妊娠合并慢性高血压8例，因此妊娠相关高血压发病率高达2.59%，其中子痫前期发病率为1.43%，如图2。对子痫前期确诊孕周进行统计分析，结果如图3，子痫前期病例中，早发型子痫前期（PE＜34周）构成比为15.67%，晚发型子痫前期（PE≥34周）构成比为84.33%。

表1 筛查数据收集情况

图2 妊娠相关高血压确诊病例分类图

图3 子痫前期发生孕周分布图

2 各检测指标MOM值情况分析 剔除慢性高血压伴发子痫前期、妊娠期高血压和妊娠合并慢性高血压病例，剩余9285例孕妇纳入本次研究，将子痫前期128例作为研究组，其余9157例作为对照组。对比两组各指标的MOM值中位数，MOM中位数呈非正态分布，采用Mann Whitney方法进行非参数检验，结果显示研究组PAPP-A、PlGF指标MOM水平（MOM值中位数（四分位数间距）分别为0.816（0.717）和0.864（0.552））均低于对照组（MOM值中位数（四分位数间距）分别为0.989（0.740）和1.010（0.740）），P值均为＜0.01，Z值分别为-4.083和-4.074。研究组MAP、UtPI指标MOM水平（MOM值中位数（四分位数间距）分别为1.081（0.154）和1.036（0.442））均高于对照组（MOM值中位数（四分位数间距）分别为1.005（0.144）和0.961（0.340）），P值分别为＜0.01和0.028，Z值分别为-6.046和-2.197，如图4。

图4 对照组和研究组各检测指标MOM值分布的箱线图

3 筛查效率分析 将PlGF+PAPP-A+MAP+UtPI四联筛查方案组6139例样本单独进行统计分析，采用ROC曲线法，当截断值为1/137，此时1-特异性（假阳性率）为15%，在PE＜32周，PE＜34周，PE＜37周时的筛查阳性率分别为1.16%，3.31%和15.08%，灵敏度（检出率）分别可达到90%，80%和63.64%，ROC曲线、曲线下面积及其95%置信区间，如图5。

图5 PAPP-A+PlGF+MAP+UtPI四联筛查方法对子痫前期检出效果的ROC曲线图

讨论

子痫前期作为临床上最常见的妊娠并发症之一，其最主要的临床症状为孕妇妊娠20周之后出现高血压、蛋白尿和水肿，研究报道的子痫前期发病率约为2%～8%[1]，本研究得到的发病率约为1.43%，不同地区由于生活习惯不同，可能会导致子痫前期发病率表现不一，本研究为多中心课题，研究对象覆盖皖南、皖中和皖北地区，且样本量达9400例，能较好反映安徽地区子痫前期的发生水平。根据发病时间的不同，子痫前期在临床一般被分为早发型子痫前期和晚发型子痫前期。早发型子痫前期是指因为子痫前期不得不在34周之前终止妊娠，主要认为胎盘发育不良，胎盘供血不足造成；晚发型子痫前期指34周后终止妊娠，主要认为母体代谢异常引起。早发型子痫前期相对于晚发型子痫前期出现更早，病情更严重，并发症更多，且再次妊娠复发风险率高，严重影响母体和胎儿健康。因此能在孕早期及早筛查、发现子痫前期高风险人群，通过服用低剂量阿司匹林来进行有效的早期干预具有重要的社会价值[4]。本研究的结果显示，在子痫前期病例中，早发型子痫前期（PE＜34周）占比为15.67%，晚发型子痫前期（PE≥34周）占比为84.33%。

国际妇产科联盟（FIGO）在关于子痫前期孕早期筛查和预防指南中指出尽管对PE发病机制的完整认识尚不清楚，但目前的理论认为是分为两阶段：第一阶段是滋养层浅层浸润所致，导致螺旋动脉重塑不足；由此导致了第二阶段，即母体对内皮功能障碍的反应以及血管生成和抗血管生成因子之间的失衡，从而导致疾病的临床特征[8]。发生子痫前期的孕妇在孕早期母体血管弹性就已经有了变化，表现为血压的异常，而MAP的预测价值优于单一的收缩压或舒张压。孕早期在受累的胎盘中，由于胎盘滋养层细胞的侵袭，子宫螺旋动脉重铸障碍，导致循环阻力增大，UtPI增高[11]。有研究指出，虽然在孕早期子痫前期的孕妇与正常孕妇UtPI无明显差异，但UtPI联合MAP、PAPP-A预测子痫前期的敏感度和特异度都比单一UtPI指标预测有明显提升，仍然认为UtPI对孕早期预测子痫前期有一定的预测价值[12-13]。研究表明PlGF和PAPP-A水平的降低可能与这一过程密切相关，PlGF是一种糖基化的二聚体糖蛋白，是血管内皮生长因子亚家族的成员，在未受累妊娠中，PlGF对胎盘血管正常发育、维持母体正常的血管内皮功能中起到了重要的作用，孕早期分泌不足可能促进子痫前期的发生[14]。PAPP-A是由胎盘滋养层组织分泌的糖蛋白，在胎盘的形成中有重要的作用。在未受累妊娠中，孕妇血清中的PAPP-A水平在孕早期快速增长，孕中期增长速度减慢。PAPP-A水平降低时，胎盘血管生长发育不良，就可能导致子痫前期的发生。本研究证实了这些观点，研究结果显示研究组PAPP-A、PlGF指标MOM水平均低于对照组（P＜0.05），研究组MAP、UtPI指标MOM水平均高于对照组（P＜0.05）。

近年来，大量研究表明，PAPP-A、PlGF、UtPI、MAP对子痫前期的预测有重要的作用[5-6]。英国胎儿医学基金会（FMF）的Nicolaides教授的团队进行的大规模前瞻性研究表明，孕早期在假阳性率10%的条件下，孕妇病史联合PAPP-A、PlGF、UtPI、MAP通过子痫前期风险评估软件进行综合预测，PE＜32周的检出率为96%，具有良好的应用价值[7]。2019年，香港中文大学Liona C. Poon教授发表在《美国妇产科杂志》的亚洲多中心前瞻性研究，在假阳性率15%时，孕早期多指标联合筛查方法对于＜37周子痫前期检出率71.8%[8]。2021年，北京协和医院高劲松教授团队发表在《妇产科超声杂志》的中国多中心前瞻性研究，在假阳性率15%时，孕早期多指标联合筛查方法对＜37周子痫前期的检出率是72.6%[9]。本研究结果表明采用PlGF+PAPPA+MAP+UtPI四联筛查方案，当假阳性率为15%时，此时截断值为1/137，在PE＜32周，PE＜34周，PE＜37周时的筛查阳性率分别为1.16%，3.31%和15.08%，检出率分别为90%，80%和63.64%，与上述报道的差异约在±10%范围内，一致性相对较好。说明孕早期PlGF联合PAPP-A、MAP、UtPI对早发型子痫前期的预测具有较高的价值。

致谢：感谢安徽省妇幼保健院影像科、临床科室、医务处、科教处全体人员对本课题的支持，也感谢兄弟医院六安市金安区妇幼保健院江德洋、秦海霞、宋丛芳、吴静，阜阳市妇女儿童医院王传珍、王慧敏、陈杰峰，六安市妇幼保健院宁宏琴、王庭菊，亳州市妇幼保健计划生育服务中心王婷婷、韩晓文，滁州市妇幼保健计划生育服务中心谢鹏、张传锡对本课题的协助与支持，谢谢！

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