AITD患者妊娠早期T细胞水平变化及妊娠结局

钟 玫,余劲明,蓝春勇,兰 娇,粱 岚,张 莉,钟 华,谭晓燕,卢 杰,周 幸

(广西壮族自治区人民医院(广西医学科学院) 1.内分泌代谢科;2.科研试验中心;3.超声科;4.妇科,广西 南宁 530021)

自身免疫性甲状腺疾病(autoimmune thyroid disease,AITD)是育龄妇女一种常见的自身免疫性疾病,发病率为5%～10%,发病原因与妊娠期体内激素水平变化有关[1-2]。研究表明,妊娠合并AITD可导致机体多项功能紊乱,且对胎儿的生长发育存在严重不利影响[3],即不仅大幅度增加孕妇流产、早产及胎儿生长缓慢、先天性甲状腺功能低下的风险,还可诱发孕妇子痫前期、甲状腺功能亢进症等并发症[4]。近年来,AITD的发病率呈上升趋势[5]。因此,尽早识别不良妊娠结局的高危人群,并及时进行干预,可降低孕产妇并发症,改善新生儿情况。免疫系统与炎症反应对妊娠结局具有重要影响[6]。调节性T细胞(regulatory cells,Treg)是近年发现的控制自身免疫反应性的Th细胞亚群,与机体促炎症反应、自身免疫性疾病等密切相关,可分泌多种炎性因子,起源于胸腔前体细胞[7]。T细胞亚群是免疫反应的效应细胞,具有免疫调节功能、反映肝功能等作用,且其数量的变化与机体感染引发的炎性反应的强弱有关[8]。但目前关于妊娠早期合并AITD患者的Treg细胞和T细胞亚群水平对妊娠结局的影响鲜见报道。基于此,本研究旨在分析妊娠早期合并AITD患者的Treg细胞和T细胞亚群水平及与妊娠结局的相关性,以期为临床上这类患者妊娠结局的预测和管理提供一定参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2018年12月至2021年12月在广西壮族自治区人民医院产前检查的妊娠早期合并AITD患者124例设为观察组(作为模型中的训练集),年龄20～36岁,平均(27.80±7.62)岁;孕周6～12周,平均(9.32±1.48)周。另选取同期在我院进行产检的健康妊娠早期孕妇80例为对照组,年龄20～35岁,平均(26.15±5.38)岁;孕周6～13周,平均(9.57±1.36)周。两组孕妇一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)。选取同期在我院产前检查的60例合并AITD的妊娠早期患者为验证集,用于模型的验证,纳入排除标准与训练集相同。验证集患者年龄21～35岁,平均(27.55±6.54)岁;孕周6～12周,平均(9.24±1.57)周;年龄、孕周与训练集患者比较差异均无统计学意义(P>0.05)。

1.2 纳入与排除标准

纳入标准:①临床确诊为AITD者;②孕周<14周者;③单胎妊娠者;④沟通理解能力正常者;⑤患者签署知情同意书。排除标准:①合并心脑血管疾病及严重心、肝、肾等器官疾病者;②合并血液疾病、全身性感染等疾病者;③临床资料不完整者;④合并系统性红斑狼疮等其他自身免疫性疾病者;⑤妊娠前患有糖尿病或高血压者。

1.3 不良妊娠结局判定标准

不良妊娠结局[9]:包括巨大儿、足月低体重儿、小于胎龄儿、早产、妊娠期高血压、羊水过多、胎膜早破、产后出血、胎儿窘迫、新生儿窒息、新生儿低血糖、新生儿肺炎、胎盘早剥等,出现以上任意一项即认为发生不良妊娠结局。观察组所有患者随访至分娩,根据妊娠结局分为正常妊娠结局组(n=78)和不良妊娠结局组(n=46)。

1.4 观察指标

收集所有纳入研究患者的临床资料,包括①人口学信息:年龄、孕前体质量指数(body mass index,BMI);②基本信息:产次、流产史,是否患有妊娠期糖尿病、妊娠期高血压;③产检时实验室指标:外周静脉血谷丙转氨酶(alanine aminotransferase,ALT)、谷草转氨酶(aspartate aminotransferase,AST)、总胆固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triglyceride,TG)、低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,L-DLC)、高密度脂蛋白胆固醇(high desity lipoprotein cholesterol,H-DLC)、Treg细胞,以及T细胞亚群CD3+、CD4+、CD8+的占比,并计算CD4+/CD8+比值。

1.5 统计学方法

2 结果

2.1 观察组与对照组Treg细胞和T细胞亚群水平比较

观察组Treg、CD3+、CD4+、CD4+/CD8+显著低于对照组,CD8+显著高于对照组(P<0.05),见表1。

表1 观察组和对照组Treg细胞和T细胞亚群水平比较Table 1 Comparison of Treg and T cell subsets of the pregnant women between the observation group and the control

2.2 正常妊娠结局组与不良妊娠结局组患者临床资料比较

妊娠早期合并AITD患者中不良妊娠结局组的年龄、孕前BMI、CD8+水平均显著高于正常妊娠结局组(P<0.05),Treg、CD3+、CD4+、CD4+/CD8+显著低于正常妊娠结局组(P<0.05);而两组产次、流产史、妊娠期糖尿病、妊娠期高血压、ALT、AST、TC、TG、L-DLC、H-DLC方面比较差异均无统计学意义(P>0.05),见表2。

表2 正常妊娠结局与不良妊娠结局组患者临床资料分析Table 2 Clinical data of the pregnant women in the normal pregnancy outcome group and the adverse pregnancy outcome group

2.3 不良妊娠结局影响因素的多因素Logistic回归分析

以妊娠结局为因变量(赋值:是=1,否=0),以年龄、孕前BMI、CD8+、Treg、CD3+、CD4+、CD4+/CD8+作为自变量(赋值见表3,连续性变量转化为二分类变量进行赋值),进行多因素逐步Logistic回归分析。结果显示,年龄、孕前BMI、CD8+是妊娠早期合并AITD患者发生不良妊娠结局的独立危险因素,OR值及其95%CI分别为1.232(1.058～2.614)、2.493(1.181～3.429)、2.368(1.269～3.558);Treg、CD3+、CD4+、CD4+/CD8+是其保护因素,OR值及其95%CI分别为0.886(0.327～0.935)、0.717(0.518～0.972)、0.935(0.764～0.993)、0.848(0.406～0.946),P<0.05,见表4。

表3 变量赋值说明Table 3 Variable assignment descriptions

表4 妊娠早期合并AITD患者不良妊娠结局的多因素Logistic回归分析Table 4 Multivariate Logistic regression analysis of adverse pregnancy outcomes of the pregnant women in first trimester of pregnancy associated with AITD

2.4 列线图预测模型的构建

基于年龄、孕前BMI、Treg、CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+因素构建妊娠早期合并AITD患者不良妊娠结局的个体化列线图预测模型,见图1。模型显示,患者年龄、孕前BMI、CD8+的升高会提高不良妊娠结局的风险,而Treg、CD3+、CD4+、CD4+/CD8+的升高则会降低不良妊娠结局的风险。

图1 妊娠早期合并AITD患者不良妊娠结局的列线图风险预测模型Fig.1 The nomogram risk prediction model for adverse pregnancy outcomes in pregnant women in the first trimester of pregnancy associated with AITD

2.5 模型评价及验证

采用一致性指数(concordance index,C-index)进行模型分析,结果显示训练集和验证集的C-index分别为0.876(95%CI:0.749～0.977)、0.859(95%CI: 0.729～0.897),ROC曲线下面积(area under the curve,AUC)分别为0.881(95%CI:0.762～0.964)和0.868(95%CI:0.753～0.945),以上结果显示该预测模型区分度较好,对不良妊娠结局的预测精度较高,见图2。通过模型校准曲线分析模型准确度,结果可知,训练集Hosmer-Lemeshow拟合优度检验显示χ2=1.358,P=0.573,验证集Hosmer-Lemeshow拟合优度检验显示χ2=1.336,P=0.478,见图3。临床决策曲线显示,模型远离极端曲线,净获益率高,提示此列线图评分预测模型工作效果良好,与实际风险发生概率具有较高的一致性,见图4。以上结果均提示该模型具有良好的预测精准度。

注:A.训练集;B.验证集。图2 列线图预测模型的ROC曲线Fig.2 The ROC curve of the nomogram prediction model

注:A.训练集;B.验证集。图3 列线图模型的校准曲线Fig.3 The calibration curve of the nomogram model

注:A.训练集;B.验证集。图4 列线图模型的临床决策曲线Fig.4 The clinical decision curve of the nomogram model

2.6 Treg细胞和T细胞亚群对不良妊娠结局的预测作用

采用ROC曲线分析Treg细胞和T细胞亚群对妊娠早期合并AITD患者不良妊娠结局的预测作用,结果见表5、图5。Treg、CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+的最佳临界值分别为2.32%、52.98%、28.85%、21.47%、1.39,上述各指标单独预测不良妊娠结局及联合预测的AUC及其95%CI分别为0.801(0.767～0.892)、0.789(0.749～0.873)、0.836(0.785～0.906)、0.734(0.694～0.805)、0.768(0.728～0.846)、0.859(0.793～0.924)。可见联合预测的工作性能优于各指标单独预测。

图5 预测妊娠早期合并AITD患者不良妊娠结局的ROC曲线分析Fig.5 ROC curves of combined prediction and single prediction for adverse pregnancy outcomes of the pregnant women in early pregnancy associated with AITD

表5 联合预测及各指标单独预测不良妊娠结局的ROC曲线参数Table 5 ROC curve parameters of combined prediction and single prediction for adverse pregnancy outcomes

3 讨论

AITD是妊娠期常见并发症之一,该病增加了母亲并发症的发生,从而危害胎儿健康。有研究证实,合并AITD的孕妇其不良妊娠结局风险高出非AITD孕妇2～3倍[10]。AITD与先天遗传、孕妇体内激素变化及免疫系统有关,通常是由于甲状腺自身抗原不断刺激机体,导致自身免疫系统产生相关抗体,严重破坏甲状腺代谢功能,进而引起多种临床症状[11-12]。新生儿受母体影响,甲状腺系统可发生不同程度的损害,并伴有发育不良、甲状腺功能异常等情况[13]。Treg细胞具有发挥免疫调节及分泌异质性细胞因子的作用,已在抗肿瘤免疫中广泛应用[14]。T细胞亚群是机体免疫细胞群之一,在维持免疫功能、阻断机体感染的过程中扮演着重要角色,T细胞亚群又分为CD3+、CD4+、CD8+等类型,各T细胞亚群各司其职,保障人体免疫系统正常运转[15]。

3.1 妊娠早期合并AITD患者的Treg细胞和T细胞亚群水平

本研究结果显示,观察组Treg、CD3+、CD4+、CD4+/CD8+显著低于对照组,CD8+显著高于对照组,与Chen等[16]报道一致。推测其可能原因是:Treg、CD3+、CD4+、CD4+/CD8+减少及CD8+增加与AITD发病有关,Treg的减少可损害机体免疫耐受调控机制,导致机体免疫反应与免疫耐受的平衡紊乱,免疫系统发生故障,导致AITD的发生。当机体受到病毒、细菌感染或免疫应答过强时,会激发体内炎症反应,降低患者的免疫抑制功能,引起CD3+、CD4+、CD4+/CD8+等免疫细胞因子下降,CD8+水平上升[17]。

3.2 妊娠早期合并AITD患者不良妊娠结局的影响因素分析

本研究中,124例妊娠早期合并AITD患者不良妊娠结局发生率为37.10%(46/124)。多因素Logistic回归分析结果显示,年龄、孕前BMI、CD8+是妊娠早期合并AITD患者发生不良妊娠结局的危险因素,Treg、CD3+、CD4+、CD4+/CD8+是其保护因素。既往研究证实,高龄孕妇发生不良妊娠结局的风险较年轻孕妇明显增加,这可能是因为高龄孕妇身体机能、代谢能力明显减弱,易发生妊娠期糖尿病、高血压等并发症,导致不良妊娠结局风险上升[18]。Choi等[19]研究发现,孕前BMI与不良妊娠结局发生几率呈正相关,即孕前BMI越大,增长的体重越多,越有可能导致不良妊娠结局。肥胖孕妇孕期容易发生胰岛素抵抗,血糖控制不佳,血管病变的风险也增加,进而引起妊娠合并症及巨大儿等情况。

合并AITD的孕妇常伴有甲状腺弥漫性肿胀、触痛等症状,体内甲状腺相关抗体明显升高、免疫系统紊乱,较健康孕妇更易发生流产或胎儿畸形等情况。AITD患者机体普遍处于免疫应答过强状态,免疫功能降低且免疫调节较差,淋巴细胞亚群比例失调[20]。Treg细胞的主要作用是控制自身免疫反应性,其水平的异常表达通常可打破机体免疫平衡,导致自身免疫性疾病的发生[21]。CD3+是反应总体T细胞水平的指标,根据其表面CD分子差异分为CD4+、CD8+T细胞。CD4+通过分泌细胞因子达到激活和增强抗原免疫反应的目的,而CD8+可分泌抑制T细胞因子,具有抑制CD4+功能及细胞毒作用,两者共同作用维持机体免疫平衡[22]。本研究中,不良妊娠结局组患者CD8+水平明显高于正常妊娠结局组,Treg、CD3+、CD4+、CD4+/CD8+低于正常妊娠结局组,分析其原因可能是,免疫功能失衡、免疫调节较差的患者常伴随肠道功能紊乱,抵抗病毒、细菌感染能力不足,易激发体内炎性反应,或存在持续慢性炎症,而炎性反应又会进一步降低免疫功能,形成恶性循环,导致不良妊娠结局风险增加[23]。AITD孕妇妊娠期间更易发生胎盘功能损伤,干扰胎盘的正常供血,严重影响胎儿各项功能发育,进而增加了流产、早产、胎盘早剥、巨大儿等不良妊娠结局发生的可能性。

3.3 Treg细胞和T细胞亚群预测不良妊娠结局及构建列线图预测模型

本研究采用ROC曲线分析Treg细胞和T细胞亚群对妊娠早期合并AITD患者不良妊娠结局的预测作用,结果显示,Treg、CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+联合预测的AUC为0.859(95%CI:0.793～0.924),灵敏度和特异度也较高,说明Treg、CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+联合预测的工作性能优于单项指标的预测效果。此外,本研究构建的妊娠早期合并AITD患者发生不良妊娠结局的列线图风险预测模型具有较高的区分度、准确度和净获益值。但是,本研究仍存在一些局限性:①本研究纳入样本量较少,且为单中心回顾性研究,研究结果存在一定偏倚;②通过回顾性病例分析建立预测模型,临床资料收集受限,未进一步在前瞻性队列中进行验证。今后可进一步扩大样本量,进行前瞻性、多中心的研究。

综上所述,妊娠早期合并AITD患者的Treg、CD3+、CD4+、CD4+/CD8+水平下降,CD8+水平升高。年龄、孕前BMI、CD8+是妊娠早期合并AITD患者发生不良妊娠结局的独立危险因素,Treg、CD3+、CD4+、CD4+/CD8+是其保护因素。建议临床上应予以注意危险因素,同时可结合Treg细胞及T细胞亚群水平变化预防不良妊娠结局的发生。