細胞因子在習慣性流產(chǎn)中的作用及機制研究.pdf

1、習慣性流產(chǎn)(habitual abortion，HA)也常常稱為復(fù)發(fā)性流產(chǎn)(rerurrentspontaneous abortion，RSA)指自然流產(chǎn)連續(xù)發(fā)生3次或3次以上，妊娠不足28W或胎兒體重小于1000g而終止妊娠者，屬于不孕癥范疇，嚴重影響廣大結(jié)婚未育夫婦的身心健康，其病因機制復(fù)雜，除了遺傳因素、內(nèi)分泌失調(diào)、生殖道解剖異常、感染、環(huán)境、心理因素等有明確病因影響外，約40％-60％患者發(fā)病原因不明，定義為不明原因復(fù)發(fā)性流產(chǎn)(

2、unexplained recurrent spontaneousabortion，URSA)，近來國內(nèi)外相關(guān)研究提示其多與機體異常的免疫反應(yīng)因素相關(guān)，機體免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié)主要有體液免疫和細胞免疫之分，且有多種細胞因子參與其中，有研究顯示Th1和Th2途徑的相關(guān)細胞因子，自然殺傷細胞及血清腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)與人可溶性白細胞抗原-G(human soluble human leuc

3、ocyte antigen G，sHLA-G)水平等都與不明原因習慣性流產(chǎn)的發(fā)生相關(guān)，而且有學(xué)者嘗試在臨床上引入免疫治療被報道對習慣性流產(chǎn)有一定的預(yù)防與治療作用。此外，妊娠成功的關(guān)鍵步驟之一是胚胎能夠順利植入子宮內(nèi)膜，而這個過程主要與滋養(yǎng)細胞對子宮內(nèi)膜的適度侵襲相關(guān)，滋養(yǎng)細胞在一定程度上具有像腫瘤細胞的侵襲能力，其侵入子宮內(nèi)膜的過程受到機體自分泌和旁分泌的精確調(diào)控，多種細胞因子參與其中，而對細胞外基質(zhì)的降解作為此過程中的關(guān)鍵一環(huán)顯得尤為

4、重要，在降解細胞外基質(zhì)的過程中基質(zhì)金屬蛋白酶（matrix metalloproteinase，MMPs）及金屬蛋白酶組織抑制因子(tissue inhibitor of metalloproteinase，TIMPs)發(fā)揮非常重要的作用，國外學(xué)者Anumba等研究發(fā)現(xiàn)TIMP-2的異常表達與習慣性流產(chǎn)發(fā)生存在一定關(guān)系，Konacl等推測MMP-2、9、TIMP-1在子宮內(nèi)膜低表達可導(dǎo)致習慣性流產(chǎn)發(fā)生，國內(nèi)也有學(xué)者報道MMPs及其調(diào)控因

5、子廣泛參與滋養(yǎng)細胞的侵襲過程，這些都提示了基質(zhì)金屬蛋白酶及其抑制因子可能與習慣性流產(chǎn)相關(guān)。有研究報道炎癥應(yīng)激與MMPs的異常表達相關(guān)，在妊高癥孕婦中炎癥因子白細胞介素-6(interleukin-6，IL-6)、TNF-α可導(dǎo)致MMP-9的異常升高，提示炎癥細胞因子與MMPs之間存在相關(guān)作用的途徑，異常的炎癥應(yīng)激反應(yīng)也可能導(dǎo)致流產(chǎn)的發(fā)生;另外，王丹等的研究顯示白細胞介素-18（interleukin-18，IL-18）基因位點的突變可能

6、與習慣性流產(chǎn)發(fā)生相關(guān)，Krieg等的研究顯示習慣性流產(chǎn)患者體內(nèi)IL-8信號途徑表達下降，IL-1信號途徑上升，提示IL-8異常表達與習慣性流產(chǎn)相關(guān)，這些研究從基因?qū)用嫣崾緝烧咧g的關(guān)聯(lián)。綜合以上，參與機體免疫調(diào)節(jié)的細胞因子與MMPs/TIMPs系統(tǒng)可能與習慣性流產(chǎn)的發(fā)生相關(guān)。
　　本課題以細胞因子主要是炎癥因子IL-6、TNF-α等及MMPs/TIMPs系統(tǒng)與習慣性流產(chǎn)發(fā)生之間的關(guān)系為研究點，探討其在習慣性流產(chǎn)動物模型與臨床樣本中

7、的表達情況，并深入探討兩者之間的內(nèi)在聯(lián)系，期望為臨床干預(yù)治療習慣性流產(chǎn)提供新的研究方向。本研究具體結(jié)果如下:
　　一、炎癥因子與MMPs/TIMPs系統(tǒng)指標在習慣性流產(chǎn)模型小鼠及正常對照中的表達
　　材料與方法:本研究實驗動物采用國際普遍認可的經(jīng)典自發(fā)性流產(chǎn)小鼠動物模型CBA/J×DBA/2，10只(CBA/J×DBA/2)雌鼠為實驗組，10只(CBA/J×BALB/C)雌鼠為對照組，10只正常未孕CBA/J雌鼠為空白組，E

8、LISA試劑盒法檢測外周血與子宮內(nèi)膜組織上清中炎癥因子白細胞介素-6、腫瘤壞死因子-α及基質(zhì)金屬蛋白酶-2（matrix metalloproteinase-2，MMP-2）、基質(zhì)金屬蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9，MMP-9)、基質(zhì)金屬蛋白酶組織抑制因子-2(tissue inhibitor of metalloproteinase-2，TIMP-2)、基質(zhì)金屬蛋白酶組織抑制因子-1（tissue i

9、nhibitor of metalloproteinase-1，TIMP-1）的表達，觀察滋養(yǎng)細胞及子宮內(nèi)膜組織病理改變的情況。
　　結(jié)果:與空白組比較，實驗組和對照組血清和子宮內(nèi)膜組織上清IL-6、TNF-α、MMP-2、MMP-9、TIMP-2、TIMP-1顯著升高（P＜0.05或0.01）;與對照組比較，實驗組血清TNF-α、MMP-2、MMP-9顯著升高，IL-6、TIMP-2、TIMP-1顯著降低(P＜0.05)，子宮內(nèi)

10、膜組織上清TNF-α、MMP-9顯著升高，MMP-2、IL-6、TIMP-2、TIMP-1顯著降低（P＜0.05），三組小鼠滋養(yǎng)細胞對子宮內(nèi)膜的浸潤對照組最深，實驗組次之，空白組未見。
　　結(jié)論:妊娠啟動后，細胞因子IL-6、TNF-α、MMP-2、MMP-9、TIMP-2、TIMP-1都較妊娠前升高，提示這些細胞因子的參與可能是保證妊娠成功進行的重要因素，但細胞因子的過度表達比如本研究中TNF-α、MMP-2、MMP-9的異常升

11、高和IL-6、TIMP-2、TIMP-1的低表達可能與自然流產(chǎn)的發(fā)生相關(guān)。自然流產(chǎn)小鼠模型存在滋養(yǎng)細胞對子宮內(nèi)膜浸潤程度的不全，這也部分解釋了其容易發(fā)生自然流產(chǎn)的原因。
　　二、炎癥氧化應(yīng)激指標與MMPs/TIMPs系統(tǒng)指標在習慣性流產(chǎn)孕婦和早孕人工流產(chǎn)孕婦中的表達
　　材料與方法:本研究于2012年10月至2014年10月在溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院婦產(chǎn)科和臺州恩澤醫(yī)療中心集團婦產(chǎn)科收集習慣性流產(chǎn)孕婦30例為觀察組，收集早孕

12、人工流產(chǎn)孕婦30例為對照組，同期選取20例正常體檢者作為血清指標的空白對照組，EILISA試劑盒法檢測三組外周血及子宮蛻膜組織上清中的炎癥指標IL-6、TNF-α和氧化應(yīng)激指標超氧化物歧化酶(superoxidedismutase，SOD)，谷胱甘肽過氧化物酶(glutathione peroxidase，GSH-PX)，丙二醛(methane dicarboxylic aldehyde，MDA)及MMP-2、MMP-9、TIMP-2、

13、TIMP-1的表達，觀察組和對照組流產(chǎn)后ELISA法檢測子宮蛻膜組織上清上述指標的表達;免疫組化SP法檢測MMP-9在兩組子宮蛻膜中的表達，此外，進一步通過基因測序方法檢測分析不明原因的習慣性流產(chǎn)孕婦外周血白細胞介素-8（Interleukin-8，IL-8）的基因多態(tài)性。
　　結(jié)果:與空白組比較，觀察組和對照組血清IL-6、TNF-α、MMP-9、MDA、MMP-2、TIMP-2、TIMP-1、SOD、GSH-PX均顯著升高（P

14、＜0.05）;與對照組比較，觀察組外周血IL-6、TNF-α、MMP-9、MDA顯著升高(P＜0.05)，MMP-2、TIMP-2、SOD顯著降低（P＜0.05），GSH-PX、TIMP-1兩組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義;子宮蛻膜中IL-6、TNF-α、MDA顯著升高（P＜0.05），MMP-2、MMP-9、TIMP-2、SOD顯著降低（P＜0.05），GSH-PX、TIMP-1兩組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義;免疫組化光密度值測定顯示MMP-9在觀

15、察組子宮蛻膜的表達低于對照組(P＜0.05);基因多態(tài)性分析發(fā)現(xiàn)不明原因習慣性流產(chǎn)孕婦在IL-8基因位點rs4073有突變且突變頻率較高。
　　結(jié)論:細胞因子包括炎癥氧化應(yīng)激指標及MMPs/TIMPs系統(tǒng)指標在習慣性流產(chǎn)與早孕人工流產(chǎn)孕婦中存在差異性的表達，外周血IL-6、TNF-α、MMP-9、MDA的高表達及SOD、MMP-2、TIMP-2的低表達，子宮蛻膜IL-6、TNF-α、MDA的高表達及MMP-2、MMP-9、TIMP

16、-2、SOD的低表達可能與習慣性流產(chǎn)的發(fā)生相關(guān);基因多態(tài)性檢測發(fā)現(xiàn)IL-8基因位點rs4073在不明原因習慣性流產(chǎn)孕婦中存在高頻率的突變，進一步提示炎癥因子的異常表達與習慣性流產(chǎn)的發(fā)生相關(guān)。
　　總結(jié)論:細胞因子比如炎癥因子IL-6、TNF-α和MMPs/TIMPs系統(tǒng)指標MMP-2、MMP-9、TIMP-2、TIMP-1的適度表達對保證妊娠正常進行是非常重要的，其參與妊娠過程中母體與胚胎之間免疫調(diào)節(jié)的正常進行，保證了母體與胎兒之