臨床生物化學/羊水的檢測及其臨床意義

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臨床生物化學

妊娠的臨床生物化學
- 妊娠的生物化學診斷
  - 妊娠的內(nèi)分泌檢查
  - 血清酶類檢查
  - 妊娠期血漿蛋白質(zhì)的變化及其臨床意義
  - 羊水的檢測及其臨床意義

妊娠期充滿羊膜腔的液體稱為羊水，它是孕婦子宮內(nèi)的重要組成部分。妊娠早期的羊水主要是由母體血漿通過胎膜進入羊膜腔的透析液，為澄清液體，成分與血漿相似。妊娠中期以后，胎兒尿可能成為羊水的重要來源，以后更有胎兒代謝物、分泌物進入，成分逐漸復雜，足月妊娠時羊水呈乳白色、混濁、不透明，可見胎脂、上皮細胞及毳毛等有形物質(zhì)。由于胎兒尿液混入羊水，羊水逐漸變?yōu)榈蜐B（鈉濃度低），滲透壓由妊娠早期的280mmol/L降為255-260mmol/L，但尿酸、肌酐、尿素濃度卻比母體血漿逐漸升高。羊水量在妊娠38周前隨胎齡而增加，但個體差異大。妊娠8周時羊水量為5-10ml，20周為200ml，36-38周達高峰，約1000-1500ml，以后逐漸減少。羊水pH值8-9，密度1.006-1.020g/cm²。

妊娠前半期羊水的成分基本上與母體血漿相似，只是蛋白質(zhì)含量低，甲胎蛋白（AFP）含量高，羊水中幾乎沒有成形的微粒。妊娠16周以后，由于胎兒吞咽、呼吸及排尿功能的建立，使羊水成分發(fā)生了很大變化。羊水中葡萄糖含量較母體血中低，約為2.04-2.79mmol/L，而足月妊娠時葡萄糖含量明顯下降，可能與胎盤通透性降低有關(guān)。羊水中脂肪含量約為4.5-5.9g/L，其中50％為脂肪酸，磷脂為0.39-0.59mmol/L，膽固醇為0.52-2.50mmol/L。羊水中蛋白質(zhì)占有機物的50％，平均2.6g/L。妊娠22周時羊水蛋白質(zhì)為10g/L，隨妊娠進展其含量逐漸下降，到36周時為5g/L。羊水蛋白以白蛋白為主。羊水中無機物主要為氣體和電解質(zhì)。當胎尿進入羊水后，羊水逐漸由開始的近似等滲液變?yōu)榈蜐B，其中鈉、氯濃度下降，鉀略上升。此外隨妊娠的進展，羊水膽紅素濃度下降，至妊娠37周時接近于0，這反映胎兒肝臟的酶系統(tǒng)發(fā)育已逐漸完善。

羊水存在整個妊娠過程中，包括分娩時，對胎兒和母體都具有重要保護作用。由于羊水與母體血漿進行著物質(zhì)交換，所以它與母體、胎兒的關(guān)系都很密切。近年來通過穿刺采取羊水標本進行各種檢查，了解胎兒性別，胎兒成熟度；從羊水成分的變化窺視胎兒的安全狀態(tài)與有否先天性缺陷或遺傳性疾病。因此羊水是產(chǎn)前診斷的良好材料，羊水檢查正在越來越多地應(yīng)用于臨床。下面列舉幾項羊水檢查項目。

（一）甲胎蛋白測定

火箭電泳法測定羊水AFP水平，發(fā)現(xiàn)妊娠13-14周達高峰，但正常低于30μg/ml。羊水AFP檢測的臨床價值是：①用于神經(jīng)管開放（未閉）的產(chǎn)前診斷，這種先天性遺傳病胎兒的甲胎蛋白從胎兒腦脊液經(jīng)腦脊膜毛細血管向羊水滲入增加，故羊水含量增高可達10倍。②胎兒臍膨出與消化道畸形（開放性腹壁缺損），內(nèi)臟與羊水接觸、羊水的ADP含量增高，故可測AFP作此病的產(chǎn)前診斷。③診斷宮內(nèi)死胎：死亡胎體滲液進入羊水，加之此時胎盤屏障通透性增高，羊水（還有孕婦血漿）的AFP劇增。④無腦兒、共濟失調(diào)毛細血管擴張癥及胰腺纖維囊性變化的胎兒，羊水AFP也呈高值。⑤葡萄胎中缺乏胎兒組織，故羊水AFP低值為診斷此病指征之一。

（二）羊水卵磷脂/鞘磷脂比值測定

胎兒肺泡表面的脂類活性物質(zhì)主要為卵磷脂與鞘磷脂，系維持肺穩(wěn)定性的重要物質(zhì)，兩者均可進入羊水內(nèi)。正常妊娠34周之前羊水中卵磷脂（lecithin，L）和鞘磷脂（sphin-gomyelin，S）含量基本一致，卵磷脂/鞘磷脂比值（L/S比值）低于2。35周后肺泡上皮Ⅱ型細胞產(chǎn)生的卵磷脂合成迅速加快，鞘磷脂穩(wěn)定，使L/S比值逐漸等于2或大于2，說明此時胎肺已發(fā)育成熟。若此時L/S比值仍低于2則說明胎肺功能發(fā)育不健全，娩出的新生兒易發(fā)生胎兒呼吸窘迫綜合征（respiratory distress syndrome，RDS）。故測定妊娠35周后羊水的L/S比值可預測新生兒及宮內(nèi)胎兒RDS。

（三）羊水肌酐測定

羊水中的肌酐來自胎尿，因而它的含量能反映胎腎發(fā)育成熟度。羊水的尿酸、肌酐、尿素隨妊娠進展而增加。尿素由早期妊娠的3.84mmol/L增至足月妊娠的5.01mmol/L。肌酐含量由28周的88.4μmol/L上升至足月妊娠的176.8μmol/L，若肌酐濃度達194.48μmol/L，尿酸濃度達595μmol/L，提示腎臟已發(fā)育成熟。此外羊水中的肌酐濃度隨孕酮的增高而上升。妊娠36周時的正常值為132.6μmol/L，37周后超過176.8μmol/L，也說明胎腎已發(fā)育成熟。不過胎腎發(fā)育有時雖不夠成熟，但由于孕婦血漿肌酐增加，也會使羊水肌酐呈高值，故在判斷時還應(yīng)考慮到這點。

（四）睪酮測定

妊娠17周時羊水中睪酮達高峰。一般在妊娠中期孕男胎者羊水睪酮正常平均值為224±11pg/ml，孕女胎者羊水睪酮平均值僅39±2pg/ml，兩者顯著差異，據(jù)此可預測胎兒性別。

（五）雌激素測定

羊水中含有多種激素，如皮質(zhì)醇、雌三醇、孕酮、睪酮、催乳素、絨毛膜促性腺激素及前列腺素等，它們來源于胎兒和胎盤，其含量直接反映胎兒-胎盤復合體功能。此外，羊水中還含有ACTH、FSH、LH及促甲狀腺激素等。這些激素的作用可能與發(fā)動宮縮有關(guān)。

羊水中的雌三醇（E₃）與孕婦血中與尿液E₃相關(guān)性良好，妊娠末其羊水E₃正常值為80-120μg/dl，雌四醇（E₄）為16-65μg/dl。正常的E₃/E₄比值等于3，說明胎盤功能良好。若E₃低值，此比值縮小提示胎盤功能不良，可能為胎兒呼吸窘迫綜合征，宮內(nèi)生長遲緩。如E₃突然下降可能為先兆流產(chǎn)。

（六）乙酰膽堿酯酶測定

乙酰膽堿酯酶（AChE）即真性膽堿酯酶，主要來自胎兒的興奮性細胞，如嗜鉻細胞、神經(jīng)節(jié)細胞、運動細胞、中樞神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)細胞和肌細胞，反映神經(jīng)系統(tǒng)成熟度。胎兒神經(jīng)管閉合缺損（如開放性脊柱裂）及開放性腹壁缺陷時，羊水中AchE增加。如果同時測定羊水中假性膽堿酯酶（PChE）活性，計算出羊水的AchE/PchE比值，還可區(qū)分開這兩種缺損：比值大于0.27者可診斷為神經(jīng)管缺損，等于或小于1.0者則可診斷為開放性腹壁缺陷胎兒。

此此，羊水中約還含有25種酶，臨床上可在嚴重溶血癥的胎兒羊水中發(fā)現(xiàn)乳酸脫氫酶及α-羥丁酸脫氫酶升高；在胎兒死亡之前見到脂酶突然下降；當羊水有胎便污染時堿性磷酸酶升高。

（七）用DNA 分子雜交法檢測羊水細胞的有關(guān)基因

此法用產(chǎn)前診斷血友病及血紅蛋白病，如對α-球蛋白生成障礙性貧血（地中海貧血）純合子或血紅蛋白H進行產(chǎn)前診斷。α-珠蛋白生成障礙性貧血純合子的4個α個肽鍵結(jié)構(gòu)基因全部缺失，檢測羊水細胞中是否存在α-珠蛋白基因即可診斷此病。具體方法是先提取人類α珠蛋白mRNA，用逆轉(zhuǎn)錄酶制備出互補DNA（cDNA），將cDNA用³²P標記，然后用羊水細胞提取的DAN與之進行雜交，再用放射自顯影檢查是否有α-珠蛋白基因存在即可。

（八）用限制性內(nèi)切酶法檢測羊水細胞的有關(guān)基因

此法比DNA雜交法優(yōu)越，可直接從20ml羊水細胞中提取DNA，不需培養(yǎng)，且可用于妊娠早期作產(chǎn)前診斷。由于基因突變可以造成某種限制性內(nèi)切酶切點的喪失或新切點的出現(xiàn)，這樣使內(nèi)切酶切出的DNA片斷長度與正?；虻挠胁顒e。應(yīng)用此法已對鐮狀細胞貧血作出確切的產(chǎn)前診斷。其方法是人類正常的珠蛋白DNA用限制性內(nèi)切酶HpaⅠ來切割時，切點在距β-珠蛋白基因3′-末端5000個核苷酸處，切下的β基因包含在76000個堿基對（7.7kb）的DNA片段中。鐮狀紅細胞血紅蛋白S基因是β鏈第6位密碼子密碼突變，這一改變使得HpaⅠ切點發(fā)生變化，因而切割出的變異β基因存在于13000堿基對（13.0kb）片段中。這樣通過用HpaⅠ切點的改變，觀察能否在羊水細胞DNA切下13.0kb片段，即能診斷胎兒是否為鐮狀細胞貧血患者。此法還能預測α-珠蛋白生成障礙性貧血，方法是用限制性內(nèi)切EcoRI或（BgⅡ）消化羊水細胞后，正常胎兒α肽鏈基因有23kb DNA片段，β肽鏈基因有5.5kb的DNA片段。而α珠蛋白生成障礙性貧血胎兒只有β鏈的基因而無α-肽鏈基因，故可準確地篩選出患此病的胎兒。

羊水生物化學檢測遠不止于這些，目前用它作氨基酸分析可檢出精氨酰代琥珀酸尿癥、胱氨酸尿癥及遺傳性煙酸缺乏癥等遺傳性代謝病。檢測羊水中的粘多糖還可診斷粘多糖沉積病，測定羊水內(nèi)的酶類活性能確診先天性酶缺陷。由此可見羊水生化檢查在產(chǎn)前診斷中具有重要的地位。

總之，妊娠時監(jiān)測各項與胎盤功能、胎兒-胎盤復合體功能有關(guān)的生物化學指標，對于維持孕婦及胎兒的健康與安全，開展遺傳優(yōu)生咨詢，搞好計劃生育都具有非常實用的臨床價值。表14-10列舉了一些臨床上常用的監(jiān)護孕婦與胎兒安全的生化檢查項目，實踐中可酌情選擇應(yīng)用。

表14-10　常用的胎兒、胎盤功能及產(chǎn)前診斷的生物化學檢查項目

胎盤功能	⒈激素①血、尿中絨毛膜促性腺激素（hCG）
	②血、尿中孕激素（血孕酮及雌二醇）
	③血中胎盤催乳素（hPL）
	⒉血清酶?、?a href="/w/%E5%82%AC%E4%BA%A7%E7%B4%A0" title="催產(chǎn)素" class="mw-redirect">催產(chǎn)素酶
	②耐熱堿性磷酸酶（胎盤型堿性磷酸酶）
	③組氨酸酶（二胺氧化酶）
	⒊胎盤蛋白（妊娠特異β₁-糖蛋白即PSβ₁G、胎盤蛋白5即PP5）
胎兒-胎盤	⒈血尿及羊水中雌三醇（E₃）
復合體功能	⒉尿雌激素/17-酮類固醇（E/17-KS）
	⒊硫酸去氫表雄酮負荷試驗
	⒋血、尿中15α-羥雌三醇（雌四醇即E₄）
	⒌尿雌激素/肌酐比值（E/C）
	⒍羊水甲胎蛋白（AFP）
	⒎羊水卵磷脂/鞘磷脂比值（L/S）
	⒏羊水膽堿酯酶活性