脐血中脂质过氧化物的检测
作者：罗杰士 王益夫
单位：罗杰士(香港中文大学妇产科学系)；王益夫(香港中文大学妇产科学系)
关键词：
中华妇产科杂志000117 胎儿窘迫是选择性手术产的最常见原因之一。分娩期胎儿窘迫主要是由于子宫收缩时供给胎儿的含氧血呈间隙性减少所致。由胎儿窘迫所造成胎儿损伤的可能性及其损害的程度，与多方面的因素有关。这些影响因素包括：(1)胎儿的健康状况。多以胎儿出生(孕龄校正)体重为判断标准，分为正常、生长迟缓或巨大胎儿等。(2)子宫收缩频率、持续时间和强度、间歇期长短。在宫缩间歇期，胎儿可获得母体供给的富氧血液。(3)脐带受压的可能性。它与脐带的定位(例如脐带绕颈)、胎儿的形态和羊水量等有关。(4)过期妊娠等。
对分娩期胎儿窘迫的常用处理方法是进行剖宫产或经阴道手术产。近年来所采用的其它替代方法包括以药物抑制过度的宫缩(子宫松弛剂)[1]或用羊膜腔灌注增加羊水量[2]，以减轻脐带受压，从而改善胎儿窘迫状况。羊膜腔灌注虽能有效地预防或治疗由羊水过少引起的胎儿窘迫，但对于由脐带绕颈所引起的脐带受压，并不起任何作用。虽然超声检查能探察到脐带绕颈，但却不能区分脐带绕颈的松紧程度。脐带扭转和脐带绕颈与手术产率有密切的相关性[3]。严重的脐带扭转和脐带结节还与围产儿发病率增加有关[4]。脐带结节与羊水粪染、分娩期反复的胎儿心率减速、因胎儿窘迫的手术产率和胎儿宫内死亡间的关系尤为明显[5]。如能预先掌握这些脐带异常的情况，则可在一有胎儿窘迫的征象出现时，便立即采取干预措施，以改善围产儿的结局[6]。
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作为分娩过程中的检测指标，应该是可以进行客观测定，并给予围产儿窒息的确定诊断。为了对有关引发围产儿发病的各种因素作出评估，需要精选参数。目前常用的对刚出生的新生儿状况的评定指标包括，Apgar评分和脐血酸碱度(pH和碱储备)测定。Apgar评分的主要目的是指导新生儿复苏措施的进行，虽然不十分客观，仍是行之有效的。而酸碱度测定尽管可以作为一种对围产儿结局的客观判定指标，但是其值只能反映胎儿代谢的调节状况，而与胎儿的损伤无直接的关联，除非测得极端的数值，可提示体内缓冲系统发生了严重的障碍[7]。
自由基氧离子是带有一个或多个不配对电子的高度活跃的分子。近年来的研究提示，自由基氧离子的生成是引起围产儿脑损伤的重要因素[8]。细胞内缺氧导致富含能量的化合物三磷酸腺苷(ATP)减少，和其降解产物二磷酸腺苷(ADP)与次黄嘌呤(hypoxanthine)的增加。自由基氧离子从再灌流的缺氧缺血组织中被释放，此时即便没有持续性缺氧情况存在，损伤仍然会产生。氧和其它自由基氧离子激发细胞膜上磷脂的过氧化物链反应。由于钠泵活性受阻，而引致细胞膜对钙和钾的通透性增加，细胞内的钾流失，代之以钠和钙，引起胞浆的渗透压增加，从而导致细胞肿胀。细胞内钙的大量聚积还可能影响线粒体的功能，造成永久性损伤。自由基氧离子也能作用于蛋白及核酸，引致氨基酸键的断裂和核酸中核苷的改变。这些物理学变化可导致细胞不可逆损害，最终致细胞死亡。
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自由基氧离子十分不稳定，因而直接测定相当困难，通常测定一些比较稳定的复合物，例如有机脂质过氧化物(OHP)，或其二烯偶合物一、二烯丙二醛(MDA)，以间接了解自由基离子在体内的变化。这些化合物是由自由基氧离子产生的。脐血中OHP和MDA的含量反映了胎儿的氧化应激反应，在评估由羊水过少引起脐带受压而对围产儿结局的影响中，OHP和MDA的测定所提供的信息较之酸碱度测定或Apgar评分更为精确[2，9]。例如新生儿患有严重的酸中毒时，其脐血的pH值可能仍是正常的。这是由于胎儿组织中的厌氧代谢产生的乳酸积聚，仅在分娩后组织获再灌流时才释放进入血循环中。但OHP和MDA的水平改变并非如此，它们在胎儿和缺氧复苏后15 min的新生儿血中的水平并没有显著的差别。当然如缺氧损伤十分严重，它们在复苏后会继续升高。
在以往的研究中，我们已经观察到脂质过氧化物水平的升高与羊水过少和脐带绕颈过紧(胎头娩出后胎体娩出前，必须行脐带松解处理)之间的联系[10，11]。氧化应激反应与脐带绕颈较松(指脐带松绕胎颈，胎体可在断脐之前被娩出)之间没有显著的相关性[12]。
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氧化应激反应的发生可由自由基氧离子增多、代谢加快后减弱了的机体正常的防卫机能和(或)机体耐受过氧化物的保护性能力的减低所致。我们已发现，脐血中OHP和MDA浓度的升高与酸血症及一些引致产程内缺氧的状况有关[2，9，11,12]。我们也证实了，脐血中脂质过氧化物与黄嘌呤(xanthine)水平间的明显相关性，支持产程中胎儿组织缺氧-再灌流伴发自由基氧离子产生的理论[13]。对于脐血中OHP水平增加的机理尚未完全明了，这是由于(1)对OHP在胎盘中的转送速率和代谢方式尚不清楚。(2)MDA是OHP的一种代谢物，因而二者在体内存在动态联系。(3)所测得的MDA除了包含了由OHP降解产生外，也含有其它内过氧化产物。
在对先兆子痫的研究中已确知，胎盘是血循环中脂质过氧化物的主要来源[13]。在正常情况下，它不会进入胎儿循环。我们的早期研究并不能证实脐动脉血和脐静脉血中OHP水平的显著差别，但MDA的水平在二者间有显著差异。这些资料提示，OHP没有通过胎盘转送，而MDA却是主动地经过胎盘转移。如果这些自由基氧离子活性的“足迹”(footprints)将来可被作为围产儿的一项预后检测指标，则必需先阐明它们的代谢方式及其在胎盘中的转运形式。
, 百拇医药
MDA和OHP在胎儿血中的水平较母血循环中高，提示在分娩前，自由基氧离子在胎儿组织中的形成较母体组织少，这可能与胎儿组织中氧张力较低有关。
在母血中MDA和OHP水平并不相关，这一情况至少提示在母体血循环中它们的来源并不相同。在选择性剖宫产时，由内源性过氧化分解而成的MDA相当少，其时MDA和OHP水平在脐动脉血中的代谢方式并不相同[14]。在母血和脐血中，MDA和OHP水平的显著相关性，提示自由基氧离子在两者中的清除机理相同。这种相关性符合MDA 胎盘由胎儿向母血主动转运的推测。OHP经胎盘的密度梯度相当低，提示这种脂质过氧化物很少经胎盘转运。已知MDA对细胞代谢有毒性作用，故可以断定经胎盘转运这种代谢物质的活力相当强，对维持胎儿正常生长起重要作用。
综上所述，对于曾在分娩时受到过缺氧影响的围产儿预后的判定，脐动脉血脂质过氧化物的测定为一项较血液酸碱平衡测定和Apgar评分更为精确的预测指标。由于OHP和MDA经胎盘的处理机理不同，且MDA有多种来源，对脂质过氧化物的测定，以OHP的测定为较好的选择。但大多数研究胎儿氧化应激反应的专家建议，至少采用两项测定。MDA测定简便而经济，我们除了采用OHP测定，也继续应用MDA测定，直到找到新的较之更理想的指标为止。
, 百拇医药
参考文献：
[1]Mendez-Bauer C, Shekarloo A, Cook V, et al. Treatment of acute intrapartum fetal distress by beta 2-sympathomimetics. Am J Obstet Gynecol, 1987, 156: 638-639.
[2]Wang CC, Rogers MS. Lipid peroxidation in cord blood: a randomised sequential pairs of prophylactic saline amnioinfusion for intrapartum oligohydramnios. Br J Obstet Gynecol, 1997, 104: 1145-1146.
[3]Strong TH, Jarles DL, Vega JS, et al. The umbilical coiling index. Am J Obstet Gynecol, 1994, 170: 29-31.
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[4]Spellacy WN, Gravem H, Fisch RO. The umbilical cord complications of true knots, nuchal coils, and cords around the body. Am J Obstet Gynecol, 1996, 94: 1136-1139.
[5]Strong TH, Manriquez-Gilpin MP, Gilpin BG. Umbilical vascular coiling and nuchal entanglement. J Maternal Fetal Med, 1996, 5: 359-361.
[6]Feinstein SJ, Lodeiro JG, Vintzilies AM, et al. Intrapartum ultrasound diagnosis of nuchal cord as a decisive factor in management. Am J Obstet Gynecol, 1985, 153:308-311.
, http://www.100md.com
[7]Richards DS, Johnson JWC. The practical implications of cord blood acid-base studies. Clin Obstet Gynecol, 1993, 36:91-94.
[8]Ballot DE, Rothberg, AD, Davies VA, et al. Does hypoxemia prevent brain damage in birth asphyxia? Med Hypotheses, 1993, 41: 344-346.
[9]Wang W, Rogers MS, Chang AMZ, et al. Lipid peroxidation in cord blood at birth. Am J Obstet Gynecol, 1996, 174: 62-65.
[10]Supnet MC, David CR, Walther FJ. Plasma xanthine oxidase activity and lipid hydroperoxide levels in preterm infants. Pediatr Res, 1994, 36: 283-285.
, http://www.100md.com
[11]Wang CC, Rogers MS. Lipid peroxidation in cord blood: the effects of amniotic fluid volume. Br J Obstet Gynecol, 1997, 104: 1140-1142.
[12]Wang CC, Rogers MS. Lipid peroxidation in cord blood: the effects of umbilical unchal cord. Br J Obstet Gynecol, 1997, 104: 251-253.
[13]Walsh SW, Wang Y, Jesse R. Placental production of lipid peroxides, thromboxane and prostacyclin in preeclampsia. Hypertens Pregnancy, 1996, 15: 101-104.
[14]Rogers MS, Mongelli M, Tsang KH, et al. Fetal and maternal levels of lipid peroxides in term pregnancies. Acta Obstet Gynecol Scand, 1999,78: 120-123.
收稿日期：1999-09-10, 百拇医药
单位：罗杰士(香港中文大学妇产科学系)；王益夫(香港中文大学妇产科学系)
关键词：
中华妇产科杂志000117 胎儿窘迫是选择性手术产的最常见原因之一。分娩期胎儿窘迫主要是由于子宫收缩时供给胎儿的含氧血呈间隙性减少所致。由胎儿窘迫所造成胎儿损伤的可能性及其损害的程度，与多方面的因素有关。这些影响因素包括：(1)胎儿的健康状况。多以胎儿出生(孕龄校正)体重为判断标准，分为正常、生长迟缓或巨大胎儿等。(2)子宫收缩频率、持续时间和强度、间歇期长短。在宫缩间歇期，胎儿可获得母体供给的富氧血液。(3)脐带受压的可能性。它与脐带的定位(例如脐带绕颈)、胎儿的形态和羊水量等有关。(4)过期妊娠等。
对分娩期胎儿窘迫的常用处理方法是进行剖宫产或经阴道手术产。近年来所采用的其它替代方法包括以药物抑制过度的宫缩(子宫松弛剂)[1]或用羊膜腔灌注增加羊水量[2]，以减轻脐带受压，从而改善胎儿窘迫状况。羊膜腔灌注虽能有效地预防或治疗由羊水过少引起的胎儿窘迫，但对于由脐带绕颈所引起的脐带受压，并不起任何作用。虽然超声检查能探察到脐带绕颈，但却不能区分脐带绕颈的松紧程度。脐带扭转和脐带绕颈与手术产率有密切的相关性[3]。严重的脐带扭转和脐带结节还与围产儿发病率增加有关[4]。脐带结节与羊水粪染、分娩期反复的胎儿心率减速、因胎儿窘迫的手术产率和胎儿宫内死亡间的关系尤为明显[5]。如能预先掌握这些脐带异常的情况，则可在一有胎儿窘迫的征象出现时，便立即采取干预措施，以改善围产儿的结局[6]。
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作为分娩过程中的检测指标，应该是可以进行客观测定，并给予围产儿窒息的确定诊断。为了对有关引发围产儿发病的各种因素作出评估，需要精选参数。目前常用的对刚出生的新生儿状况的评定指标包括，Apgar评分和脐血酸碱度(pH和碱储备)测定。Apgar评分的主要目的是指导新生儿复苏措施的进行，虽然不十分客观，仍是行之有效的。而酸碱度测定尽管可以作为一种对围产儿结局的客观判定指标，但是其值只能反映胎儿代谢的调节状况，而与胎儿的损伤无直接的关联，除非测得极端的数值，可提示体内缓冲系统发生了严重的障碍[7]。
自由基氧离子是带有一个或多个不配对电子的高度活跃的分子。近年来的研究提示，自由基氧离子的生成是引起围产儿脑损伤的重要因素[8]。细胞内缺氧导致富含能量的化合物三磷酸腺苷(ATP)减少，和其降解产物二磷酸腺苷(ADP)与次黄嘌呤(hypoxanthine)的增加。自由基氧离子从再灌流的缺氧缺血组织中被释放，此时即便没有持续性缺氧情况存在，损伤仍然会产生。氧和其它自由基氧离子激发细胞膜上磷脂的过氧化物链反应。由于钠泵活性受阻，而引致细胞膜对钙和钾的通透性增加，细胞内的钾流失，代之以钠和钙，引起胞浆的渗透压增加，从而导致细胞肿胀。细胞内钙的大量聚积还可能影响线粒体的功能，造成永久性损伤。自由基氧离子也能作用于蛋白及核酸，引致氨基酸键的断裂和核酸中核苷的改变。这些物理学变化可导致细胞不可逆损害，最终致细胞死亡。
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自由基氧离子十分不稳定，因而直接测定相当困难，通常测定一些比较稳定的复合物，例如有机脂质过氧化物(OHP)，或其二烯偶合物一、二烯丙二醛(MDA)，以间接了解自由基离子在体内的变化。这些化合物是由自由基氧离子产生的。脐血中OHP和MDA的含量反映了胎儿的氧化应激反应，在评估由羊水过少引起脐带受压而对围产儿结局的影响中，OHP和MDA的测定所提供的信息较之酸碱度测定或Apgar评分更为精确[2，9]。例如新生儿患有严重的酸中毒时，其脐血的pH值可能仍是正常的。这是由于胎儿组织中的厌氧代谢产生的乳酸积聚，仅在分娩后组织获再灌流时才释放进入血循环中。但OHP和MDA的水平改变并非如此，它们在胎儿和缺氧复苏后15 min的新生儿血中的水平并没有显著的差别。当然如缺氧损伤十分严重，它们在复苏后会继续升高。
在以往的研究中，我们已经观察到脂质过氧化物水平的升高与羊水过少和脐带绕颈过紧(胎头娩出后胎体娩出前，必须行脐带松解处理)之间的联系[10，11]。氧化应激反应与脐带绕颈较松(指脐带松绕胎颈，胎体可在断脐之前被娩出)之间没有显著的相关性[12]。
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氧化应激反应的发生可由自由基氧离子增多、代谢加快后减弱了的机体正常的防卫机能和(或)机体耐受过氧化物的保护性能力的减低所致。我们已发现，脐血中OHP和MDA浓度的升高与酸血症及一些引致产程内缺氧的状况有关[2，9，11,12]。我们也证实了，脐血中脂质过氧化物与黄嘌呤(xanthine)水平间的明显相关性，支持产程中胎儿组织缺氧-再灌流伴发自由基氧离子产生的理论[13]。对于脐血中OHP水平增加的机理尚未完全明了，这是由于(1)对OHP在胎盘中的转送速率和代谢方式尚不清楚。(2)MDA是OHP的一种代谢物，因而二者在体内存在动态联系。(3)所测得的MDA除了包含了由OHP降解产生外，也含有其它内过氧化产物。
在对先兆子痫的研究中已确知，胎盘是血循环中脂质过氧化物的主要来源[13]。在正常情况下，它不会进入胎儿循环。我们的早期研究并不能证实脐动脉血和脐静脉血中OHP水平的显著差别，但MDA的水平在二者间有显著差异。这些资料提示，OHP没有通过胎盘转送，而MDA却是主动地经过胎盘转移。如果这些自由基氧离子活性的“足迹”(footprints)将来可被作为围产儿的一项预后检测指标，则必需先阐明它们的代谢方式及其在胎盘中的转运形式。
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MDA和OHP在胎儿血中的水平较母血循环中高，提示在分娩前，自由基氧离子在胎儿组织中的形成较母体组织少，这可能与胎儿组织中氧张力较低有关。
在母血中MDA和OHP水平并不相关，这一情况至少提示在母体血循环中它们的来源并不相同。在选择性剖宫产时，由内源性过氧化分解而成的MDA相当少，其时MDA和OHP水平在脐动脉血中的代谢方式并不相同[14]。在母血和脐血中，MDA和OHP水平的显著相关性，提示自由基氧离子在两者中的清除机理相同。这种相关性符合MDA 胎盘由胎儿向母血主动转运的推测。OHP经胎盘的密度梯度相当低，提示这种脂质过氧化物很少经胎盘转运。已知MDA对细胞代谢有毒性作用，故可以断定经胎盘转运这种代谢物质的活力相当强，对维持胎儿正常生长起重要作用。
综上所述，对于曾在分娩时受到过缺氧影响的围产儿预后的判定，脐动脉血脂质过氧化物的测定为一项较血液酸碱平衡测定和Apgar评分更为精确的预测指标。由于OHP和MDA经胎盘的处理机理不同，且MDA有多种来源，对脂质过氧化物的测定，以OHP的测定为较好的选择。但大多数研究胎儿氧化应激反应的专家建议，至少采用两项测定。MDA测定简便而经济，我们除了采用OHP测定，也继续应用MDA测定，直到找到新的较之更理想的指标为止。
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参考文献：
[1]Mendez-Bauer C, Shekarloo A, Cook V, et al. Treatment of acute intrapartum fetal distress by beta 2-sympathomimetics. Am J Obstet Gynecol, 1987, 156: 638-639.
[2]Wang CC, Rogers MS. Lipid peroxidation in cord blood: a randomised sequential pairs of prophylactic saline amnioinfusion for intrapartum oligohydramnios. Br J Obstet Gynecol, 1997, 104: 1145-1146.
[3]Strong TH, Jarles DL, Vega JS, et al. The umbilical coiling index. Am J Obstet Gynecol, 1994, 170: 29-31.
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[4]Spellacy WN, Gravem H, Fisch RO. The umbilical cord complications of true knots, nuchal coils, and cords around the body. Am J Obstet Gynecol, 1996, 94: 1136-1139.
[5]Strong TH, Manriquez-Gilpin MP, Gilpin BG. Umbilical vascular coiling and nuchal entanglement. J Maternal Fetal Med, 1996, 5: 359-361.
[6]Feinstein SJ, Lodeiro JG, Vintzilies AM, et al. Intrapartum ultrasound diagnosis of nuchal cord as a decisive factor in management. Am J Obstet Gynecol, 1985, 153:308-311.
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[7]Richards DS, Johnson JWC. The practical implications of cord blood acid-base studies. Clin Obstet Gynecol, 1993, 36:91-94.
[8]Ballot DE, Rothberg, AD, Davies VA, et al. Does hypoxemia prevent brain damage in birth asphyxia? Med Hypotheses, 1993, 41: 344-346.
[9]Wang W, Rogers MS, Chang AMZ, et al. Lipid peroxidation in cord blood at birth. Am J Obstet Gynecol, 1996, 174: 62-65.
[10]Supnet MC, David CR, Walther FJ. Plasma xanthine oxidase activity and lipid hydroperoxide levels in preterm infants. Pediatr Res, 1994, 36: 283-285.
, http://www.100md.com
[11]Wang CC, Rogers MS. Lipid peroxidation in cord blood: the effects of amniotic fluid volume. Br J Obstet Gynecol, 1997, 104: 1140-1142.
[12]Wang CC, Rogers MS. Lipid peroxidation in cord blood: the effects of umbilical unchal cord. Br J Obstet Gynecol, 1997, 104: 251-253.
[13]Walsh SW, Wang Y, Jesse R. Placental production of lipid peroxides, thromboxane and prostacyclin in preeclampsia. Hypertens Pregnancy, 1996, 15: 101-104.
[14]Rogers MS, Mongelli M, Tsang KH, et al. Fetal and maternal levels of lipid peroxides in term pregnancies. Acta Obstet Gynecol Scand, 1999,78: 120-123.
收稿日期：1999-09-10, 百拇医药