产后盆底功能障碍初产妇分娩后血清MMP-1、OPN、CTGF水平变化及其预测效能

徐静，王旭，房桂英，刘彬，魏旭静

1 河北医科大学第一医院妇产科，石家庄050051；2 河北医科大学第一医院康复医学科

盆底功能障碍（pelvic floor dysfunction，PFD）是妊娠和分娩导致的盆底支持结构损伤和退化性疾病，可引起盆腔器官脱垂、压力性尿失禁和大便失禁，严重影响女性生活质量［1-2］。PFD 发病机制尚未完全阐明，细胞外基质（extracellular matrix，ECM）代谢异常和重构是PFD 发病的病理基础，而多种细胞因子参与了ECM 的重构过程。基质金属蛋白酶-1（matrix metalloproteinase-1，MMP-1）是弹性蛋白、胶原蛋白相关MMPs，参与ECM 中胶原蛋白脱失、成纤维细胞增殖、纤维化过程［3］。骨桥蛋白（osteopontin，OPN）是一种纤维化相关信号分子，参与ECM重构相关机制［4］。 结缔组织生长因子（connective tissue growth factor，CTGF）是一种多肽类生长因子，可刺激成纤维细胞增殖和胶原沉积，在维持ECM 正常结构和功能中发挥重要作用［5］。目前临床评价盆底功能多采用影像学方法，包括MRI、B超等，但MRI检查费用昂贵，检查时不能结合Valsalva动作判断静息和运动后脏器位移情况；B超能显示盆底解剖结构以及盆腔组织器官受损情况，但对于细微盆底结构和功能改变存一定局限性。血清学指标检测便捷无创，可甄别早期病变信号，在临床疾病诊断、病情评估中具有重要价值。本研究观察了产后PFD初产妇分娩后血清MMP-1、OPN、CTGF水平变化情况，并分析其对初产妇产后PFD的预测效能，现将结果报告如下。

1 资料与方法

1. 1 临床资料 选取2020年1—6月河北医科大学第一医院妇产科收治的初产妇产后PFD 患者71例，记为PFD 组。纳入标准：①产后出现子宫脱垂或压力性尿失禁，均符合相关诊断标准［6-7］；②单活胎足月妊娠，初次经阴道或剖宫产分娩；③既往无盆腔感染史或手术史。排除标准：①阴道分娩中产道严重撕裂伤、阴道助产史；②既往阴道分娩史再次妊娠剖宫产者或既往剖宫产再次妊娠经阴道分娩者；③合并泌尿系统感染、生殖系统感染、肿瘤等疾病；④产前已经确诊的PFD；⑤绝经期或围绝经期女性。另选择同期于妇产科门诊产后复查的无PFD 初产妇105 例为对照组，对照组均经系统检查排除子宫脱垂、压力性尿失禁、粪失禁等PFD 疾病。本研究已获得医院伦理委员会批准，所有入组受试者均知晓本研究目的和内容，签署同意书并存档。

PFD 组71 例患者中，子宫脱垂者31 例、压力性尿失禁者40 例，年龄≥35 岁者40 例、＜35 岁者31 例，孕次≥3次者39例、＜3次者32例，有既往流产史者50例，教育程度高中及以上者31 例、初中及以下者40例，脑力劳动者29 例、体力劳动42 例，有PFD 家族史者19 例，孕期体质量增加≥35 kg 者39 例、＜35 kg者32 例，新生儿 出生 体 质 量≥3 500 g 者36 例、＜3 500 g 者35 例，分娩孕周≥39 周者53 例、＜39 周者18 例，阴道分娩者30 例、剖宫产者41 例，第二产程时间延长者38 例，产后早期体力劳动者40 例，产褥感染者26 例，母乳喂养者32 例。对照组105 例患者中，年龄≥35 岁者62 例、＜35 岁43 例，孕次≥3 次者51例、＜3 次者54 例，有既往流产史者47 例，教育程度高中及以上者69 例、初中及以下者36 例，脑力劳动者65 例、体力劳动者40 例，有PFD 家族史者30 例，孕期体质量增加≥35 kg 者41 例、＜35 kg 者64 例，新生儿出生体质量≥3 500 g 者31 例、＜3 500 g 者74 例，分娩孕周≥39周者69例、＜39周者36例，阴道分娩者73 例、剖宫产者32 例，第二产程时间延长者31 例，产后早期体力劳动者41 例，产褥感染者23 例，母乳喂养者65 例。PFD 组有既往流产史、初中及以下受教育程度、从事体力劳动、孕期体质量增加、新生儿出生体质量、剖宫产分娩、第二产程时间延长、产后早期体力劳动、产褥感染、未母乳喂养比例高于对照组（P均＜0. 05），两组年龄、孕次、PFD 家族史、分娩孕周等资料比较无统计学差异（P＞0. 05）。

1. 2 PFD 组患者疾病严重程度评估 采用MRI 分度标准［9］对PFD 组中31 例子宫脱垂患者进行分度。0度∶盆腔器官位于耻骨中线（midpubic line，MPL）以上，屏气时最大脱垂＜0. 5 cm；Ⅰ度∶盆腔器官位于MPL以上，屏气时最大脱垂0. 5～2. 0 cm；Ⅱ度∶盆腔器官超过MPL 但＜1 cm，屏气时最大脱垂2. 1～3. 9 cm；Ⅲ度∶盆腔器官超过MPL但＜1 cm，屏气时最大脱垂≥4 cm；Ⅳ度∶盆腔器官达到或超过MPL 1～2 cm或下生殖道外翻。参照压力性尿失禁分度标准［8］对PFD 组中40 例压力性尿失禁患者进行分度。Ⅰ度∶腹压增加时偶有尿液溢出；Ⅱ度∶从事轻度增加腹压劳动时有尿液溢出；Ⅲ度∶直立有尿液溢出。

1. 3 两组患者血清MMP-1、OPN、CTGF 检测 PFD组患者确诊时采集空腹静脉血10 mL，对照组患者入组后采集空腹静脉血10 mL ，4 ℃条件下3 000 r/min 离心15 min，离心半径10 cm，离心后取血清保存于-80℃超低温冰箱。取血清快速解冻，使用全自动酶免分析仪BIOBASE2000 运用酶联免疫吸附试验检测血清MMP-1、OPN、CTGF水平。

1. 4 统计学方法 采用SPSS25. 0 统计软件。计量资料呈正态分布时以-x±s表示，多组间比较用单因素方差分析，两两比较用Studentt检验；计数资料比较用χ2检验。以单因素分析中差异有统计学意义的指标为自变量并赋值，采用Logistic 逐步回归分析法分析初产妇产后发生PFD 的影响因素。采用受试者工作特征曲线（Receiver operator characteristics curve，ROC）分析血清MMP-1、OPN、CTGF 水平对初产妇产后发生PFD 的预测效能。P＜0. 05 为差异有统计学意义。

2 结果

2. 1 两组患者血清MMP-1、OPN、CTGF 水平比较PFD 组患者血清MMP-1、OPN、CTGF 水平分别为（13. 25 ± 3. 19）μg/L、（9. 35 ± 3. 07）mg/L、（89. 35 ±16. 35）μg/L，对照组患者血清MMP-1、OPN、CTGF水平分别为（3. 23 ± 0. 45）μg/L、（2. 06 ± 0. 74）mg/L、（16. 35 ± 3. 56）μg/L，两组相比，P均＜0. 05。

2. 2 不同疾病严重程度的PFD 患者血清MMP-1、OPN、CTGF 水平比较 PFD 组31 例子宫脱垂患者中，0度0例、Ⅰ度12例、Ⅱ度13例、Ⅲ度6例、Ⅳ度0例。子宫脱垂Ⅰ度患者血清MMP-1、OPN、CTGF 水平分别为（11. 12 ± 2. 65）μg/L、（6. 02 ± 2. 03）mg/L、（81. 02 ± 13. 64）μg/L，Ⅱ度患者分别为（13. 02 ±3. 07） μg/L、（9. 32 ± 3. 05） mg/L、（90. 12 ±17. 49）μg/L，Ⅲ度患者分别为（16. 82 ± 5. 17）μg/L、（15. 92 ± 4. 67）mg/L、（108. 32 ± 19. 71）μg/L，组间相比，P均＜0. 05。

PFD组40例压力性尿失禁患者中，Ⅰ度18例、Ⅱ度17 例、Ⅲ度5 例。压力性尿失禁Ⅰ度患者血清MMP-1、OPN、CTGF水平分别为（11. 89 ± 2. 79）μg/L、（7. 13 ± 2. 09）mg/L、（80. 05 ± 13. 71）μg/L，Ⅱ度患者分别为（13. 97 ± 3. 51）μg/L、（10. 36 ± 3. 11）mg/L、（91. 22 ± 17. 83）μg/L，Ⅲ度患者分别为（17. 16 ±4. 71） μg/L、（14. 09 ± 3. 76） mg/L、（111. 70 ±20. 35）μg/L，组间相比，P均＜0. 05。

2. 3 初产妇产后发生PFD 的影响因素 以初产妇产后发生PFD 为因变量，以既往流产史（1=无，2=有）、受教育程度（1=高中及以上，2=初中及以下）、职业（1=脑力劳动，2=体力劳动）、孕期体质量增加（1=＜35 kg ，2=≥35 kg）、新生儿出生体质量（1=＜3 500 g，2=≥3 500 g）、分娩方式（1=剖宫产，2=阴道分娩）、第二产程时间延长（1=无，2=有）、产后早期体力劳动（1=无，2=有）、产褥感染（1=无，2=有）、母乳 喂 养（1= 有，2= 无）、血 清MMP-1 水 平（1=＜6. 88 μg/L，2=≥6. 88 μg/L）、血清OPN 水平（1=＜5. 00 mg/L，2=≥5. 00 mg/L）、血清CTGF 水平（1=＜45. 80 μg/L，2=≥45. 80 μg/L）为自变量并进行赋值，建立Logistic 回归方程，其中血清MMP-1、OPN、CTGF 水平根据均值转换为二分类变量并进行赋值。Logistic 逐步回归分析结果显示，孕期体质量增加、分娩方式、第二产程时间、血清MMP-1 水平、血清OPN 水平、血清CTGF 水平是初产妇产后发生PFD 的影响因素（P均＜0. 05）；进一步校正孕期体质量增加、分娩方式、第二产程时间，Logistic 回归分析结果显示，血清MMP-1 水平（OR=1. 956，95%CI：1. 742～2. 035）、血清OPN 水平（OR=2. 015，95%CI：1. 806～2. 291）、血 清CTGF 水 平（OR=2. 139，95%CI：1. 929～2. 390）仍是初产妇产后发生PFD 的影响因素（P均＜0. 01）。

2. 4 血清MMP-1、OPN、CTGF水平对初产妇产后发生PFD 的预测效能 血清MMP-1 水平预测初产妇产 后 发 生PFD 的AUC 为0. 771（95%CI：0. 700～0. 842，P=0. 000），取截断值为7. 15 μg/L 时，血清MMP-1 水平预测初产妇产后发生PFD 的灵敏度为73. 24%、特异度为76. 19%、阳性预测值为67. 53%、阴性预测值为89. 89%。血清OPN 水平预测初产妇产 后 发 生PFD 的AUC 为0. 747（95%CI：0. 671～0. 822，P=0. 009），取截断值为5. 33 mg/L 时，血清OPN 水平预测初产妇产后发生PFD 的灵敏度为70. 42%、特异度为79. 05%、阳性预测值为69. 44%、阴性预测值为79. 81%。血清CTGF 水平预测初产妇产后发生PFD 的AUC 为0. 819（95%CI：0. 753～0. 885，P=0. 000），取截断值为52. 09 μg/L 时，血清CTGF 水平预测初产妇产后发生PFD 的灵敏度为74. 65%、特异度为84. 76%、阳性预测值为76. 81%、阴性预测值为83. 18%。取血清MMP-1 水平截断值为7. 15 μg/L、OPN 水平截断值为5. 33 mg/L、CTGF水平截断值为52. 09 μg/L 时，血清MMP-1、OPN、CTGF 联合预测初产妇产后发生PFD 的灵敏度为91. 55%、特异度为93. 33%、阳性预测值为90. 28%、阴性预测值为94. 23%。

3 讨论

随着产后盆底功能检测手段的提高以及女性对生活质量要求提高，PFD检出率不断上升，PFD逐渐成为影响女性健康的5大慢性疾病之一［10］。妊娠期间随着胎儿和子宫重量不断增加，激素水平变化、胎先露对盆底组织压迫以及基因相关胶原纤维和结缔组织脆弱均会导致盆底组织松弛，加之分娩过程中盆底机械损伤、缺血-再灌注、软组织重建容易发生PFD［11］。

MMP-1 是MMPs 家族成员，几乎能降解ECM 中所有成分，并能特异性降解Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅹ型结缔组织胶原，破坏ECM 正常结构和功能［12］。MMP-1在正常组织中含量极少，在血管再生、创伤愈合、癌变、心血管疾病中表达明显增加，MMP-1 在盆底疾病的报道十分少见。CAO 等［13］报道指出，MMP-1 在女性便秘伴直肠内脱垂患者直肠黏膜下层中表达上调，MMP-1表达与胶原和弹性纤维含量有关。动物研究［14］显示，MMP-1 活性增加可导致阴道胶原蛋白和弹性蛋白降解大于合成，导致组织结构受损。研究［15］发现，免疫组化、聚合酶链反应检测阴道前壁组织中MMP-1 蛋白和mRNA 表达上调，与盆腔器官脱垂存在直接关系。本研究发现，血清MMP-1 水平在初产妇PFD 患者中表达升高，MMP-1 水平与子宫脱垂和尿失禁分度有关，提示MMP-1 表达上调可能诱导初产妇PFD的发生。

OPN 是一种促炎因子，在心肌细胞、血管内皮细胞和成纤维细胞等多种细胞基质中表达，介导细胞与细胞、细胞与基质间相互作用，参与细胞黏附、趋化、信号转导、骨代谢、细胞迁移、炎症基因调控等多种生理过程［16］。OPN 过度表达可促进心脏纤维化［17］，氧化应激下OPN 可上调I型胶原的生成，促使肝纤维化进展［18］。OPN 可诱导趋化因子CCL5 和MMP-2 激活，促使炎症反应和间质纤维化［19］。PFD盆底韧带、肌肉组织存在形态异常，表现为盆底支持系统结构萎缩和纤维化，OPN 是否参与初产妇PFD发生尚不清楚。本研究发现，PFD 患者血清OPN 水平显著高于对照组，OPN 水平随着尿失禁和子宫脱垂程度的加重而升高，说明血清OPN 水平升高预示着PFD 发病和病情加重风险，推测OPN 可能通过诱导盆底组织胶原蛋白重构，形成纤维化，引起PFD。

CTGF 由成纤维细胞、平滑肌细胞、内皮细胞合成及分泌，在心、肺、肝等多个组织中均有表达，可促使细胞增殖、胶原合成，调节ECM 相关基因表达，具有诱导结缔组织增生和ECM 合成等多种功能，参与肝纤维化、肾纤维化、动脉粥样硬化等多种器官纤维化过程［20］。动物研究［21］显示，CTGF 敲除的系统性硬化小鼠真皮中前胶原蛋白、平滑肌肌动蛋白、成纤维细胞特异性蛋白1 表达降低，皮肤纤维化缓解。CTGF 可调节ECM 蛋白和上皮-间充质转化，促进肾纤维化，抑制CTGF，可改善实验性肾损害［22］。CTGF在PFD 中的报道并不多见，本研究发现PFD 患者血清CTGF 水平升高，高水平CTGF 与子宫脱垂、尿失禁分度存在一定关系，说明CTGF 过度表达可能导致PFD发生和病情进展。

本研究Logistic 回归分析结果显示，高MMP-1、OPN、CTGF 水平是初产妇发生PFD 的危险因素，在校正混杂因素后仍与PFD 发生有关，提示血清MMP-1、OPN、CTGF 表达异常是PFD 发生的危险因素，可为PFD 诊断提供有价值信息。ROC 分析结果显示，血清MMP-1、OPN、CTGF水平预测初产妇发生PFD 具有一定价值，联合血清MMP-1、OPN、CTGF 可提高预测准确性，说明血清MMP-1、OPN、CTGF水平均升高可能促使盆底胶原蛋白聚集、成纤维细胞增殖和ECM 重塑过程，增加PFD 风险，三者之间是否存在相互作用机制尚不清楚。研究［23］显示，经阴道分娩是PFD的独立危险因素，阴道分娩、剖宫产PDF患病率分别为68. 23%、58. 90%［24］。第二产程时间过长可增加对软产道的作用力，增加盆底肌群受力时间以及发生撕裂的风险，影响初产妇盆底功能［25］。本研究Logistic 回归分析同样发现，孕期体质量增加≥35 kg、剖宫产分娩、第二产程时间延长是初产妇产后发生PFD的危险因素。

综上，初产妇产后PFD 患者血清MMP-1、OPN、CTGF 水平升高，与疾病严重程度有关；血清MMP-1、OPN、CTGF水平是初产妇产后发生PFD的影响因素；检测血清MMP-1、OPN、CTGF有助于初产妇产后PFD 的预测，血清MMP-1、OPN、CTGF 可作为初产妇PFD评估的参考指标。