妊娠期糖尿病并发巨大儿产妇胎盘超微结构及相关参数变化

赵娜，米阳,2，宋妙妙

1西安医学院，西安710000；2西北妇女儿童医院

娠期糖尿病(GDM)是在妊娠期出现的一种代谢性疾病，具有一定的遗传倾向[1]，其发病严重影响母婴健康。目前，GDM发病率呈现越来越高的趋势，学者们开始对GDM进行相关研究[2]。目前关于GDM的发病机制及围生儿妊娠结局方面主要是从代谢异常与细胞因子方面进行研究，但对胎盘超微结构方面的研究非常少。胎盘的作用是在妊娠过程中为母体和胎儿间进行物质及能量交换，同时还可促进母体代谢，对胎儿进行保护，因此在妊娠过程中发挥着非常重要的作用[3]。胎盘超微结构的改变势必会引起不良的妊娠结局，因此，本研究观察了GDM并发巨大儿产妇的胎盘超微结构改变，比较其与正常巨大儿胎盘组织和正常胎盘组织超微结构的差异。现报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取2018～2019年在西北妇女儿童医院行剖宫产产妇的40例胎盘组织进行观察，其中GDM并发巨大儿产妇的胎盘组织、正常足月巨大儿产妇的胎盘组织各15例，正常胎盘组织10例，分别作为GDM并发巨大儿组、正常巨大儿组及对照组。纳入标准[4]：孕妇年龄28～34岁，孕周37～42周，无不良嗜好、无严重内科及孕期合并症；对照组孕期检查排除GDM且无胎儿畸形或死胎发生；正常巨大儿组孕期复查OGTT，排除GDM；GDM并发巨大儿组无孕前糖尿病高危因素，孕24～28周进行OGTT试验确诊为GDM[5]。本研究所有研究对象已了解研究内容，并签署知情同意书;同时本研究已获得西北妇女儿童医院伦理委员会批准，在研究过程中严格遵循赫尔辛基宣言。

1.2 胎盘组织超微结构观察方法 胎盘娩出2 h内，对胎盘进行大体检查，检测胎盘质量、胎盘系数及胎盘容积。测量完成后，在胎盘中央处取1 mm3的组织2小块，置于2.5%戊二醛溶液中进行固定，固定温度为4 ℃，固定时间不少于2 h，组织固定完成后进行漂洗。用1%锇酸进行固定，固定时间1.5～2 h，固定后继续漂洗组织。组织完全漂洗干净后，予以30%、50%、70%、80%、95%无水乙醇梯度脱水，经转换、浸透、包埋后，将组织置入恒温箱进行聚合，先在40 ℃温度下持续24 h，后转为60 ℃持续48 h[6]。将包埋块的顶端修成0.2～0.3 mm2大小的梯形，并对组织进行超薄切片，切片厚度为50～70 nm，切片完成后用醋酸铀、柠檬酸铅对切片组织进行染色，在JEM-100SX透射式电子显微镜下观察胎盘超微结构并拍照[7]。记录胎盘电镜下微绒毛体视学参数，包括密度参数(体积密度、表面积密度)、分布参数、形状参数、合体细胞基底膜平均厚度、毛细血管基底膜平均厚度。

2 结果

2.1 三组胎盘质量、胎盘容积、胎盘系数比较 GDM并发巨大儿组的胎盘质量、胎盘容积及胎盘系数均大于正常巨大儿组与对照组，且正常巨大儿组的胎盘质量、胎盘容积及胎盘系数大于对照组(P均<0.05)。见表1。

2.2 三组胎盘超微结构改变情况 GDM并发巨大儿组胎盘超微结构有改变11例、无改变4例，正常巨大儿组分别为6、9例，对照组分别为2、8例。GDM并发巨大儿组胎盘超微结构改变比例高于正常巨大儿组与对照组，且正常巨大儿组高于对照组(P均<0.05)。

表1 三组胎盘质量、胎盘容积、胎盘系数比较

2.2.1 GDM并发巨大儿组胎盘超微结构变化 胎盘绒毛表层分布合体滋养细胞，各细胞间排列较为紊乱，细胞核无特定形状、大小不均匀，核内染色质呈团块状高度凝集、边集，细胞质内线粒体较少、体积较小；细胞滋养细胞不多，细胞游离面可见到微绒毛及少量胞突；细胞滋养细胞位于基底部，细胞核圆形或椭圆形，核内常染色质丰富，细胞质内线粒体轻度肿胀，粗面质网轻度扩张；滋养细胞与绒毛之间的基底膜较厚且厚薄不均，绒毛间隙可见巨噬细胞；毛细血管管腔完整，一些内皮细胞变得肿胀，血管腔内可见红细胞及粒细胞；毛细血管内皮细胞明显收缩，管腔明显狭窄，血管壁不光滑，毛细血管增生，绒毛间质被大量胶质纤维填充，基底膜不均匀增厚、分层。

2.2.2 正常巨大儿组胎盘超微结构变化 均观察到胎盘绒毛，其表层可见到合体滋养细胞呈单层排列，可看到细胞滋养细胞，细胞游离面的微绒毛丰富；合体滋养细胞内含有多个细胞核，形状不定，核内染色质团块状凝集、边集；细胞质内线粒体丰富，粗面质网轻度扩张；细胞滋养细胞位于基底部，细胞核圆形或椭圆形，核内常染色质丰富，核仁明显；细胞质内线粒体轻度肿胀，粗面质网未见明显变化；滋养细胞与绒毛之间可见基底膜，基底膜厚薄均匀，毛细血管腔完整，血管腔内可见红细胞及粒细胞。

2.2.3 对照组胎盘超微结构变化 胎盘组织绒毛大小均匀，绒毛干分支清晰，无断裂、破损，逐级分支、变细，且胎盘绒毛表层分布有扁平状单层排列的合体滋养细胞，发育良好，其游离面有形态规则、分布均匀、排列整齐的微绒毛，呈手指状；粗面内质网和线粒体广泛分布于细胞质内，形态及大小正常，多聚核糖体分散在细胞质内；细胞核形状呈长方形分布，核内常染色质丰富，核膜下分布有大面积的异染色质；指状细胞突起沿基底部分布，与完整、平直的基底膜平行；毛细血管壁光滑，有少量胶原纤维，管腔内可见到红细胞均匀分布，细胞结构基本正常。

2.3 三组胎盘电镜下微绒毛体视学参数比较 GDM并发巨大儿组胎盘微绒毛体积密度、表面积密度、形状参数均低于正常巨大儿组与对照组，分布参数高于正常巨大儿组与对照组(P均<0.05)；正常巨大儿组体积密度、表面积密度、形状参数均低于对照组，分布参数高于对照组(P均<0.05)。见表2。GDM并发巨大儿组的合体细胞基底膜平均厚度、毛细血管基底膜平均厚度均高于正常巨大儿组与对照组，且正常巨大儿组高于对照组(P均<0.05)。见表3。

表2 三组胎盘微绒毛密度参数、形状参数、分布参数比较

表3 三组胎盘绒毛合体细胞基底膜、毛细血管基底膜平均厚度比较

3 讨论

GDM是女性妊娠期间常见的并发症，极易造成不良妊娠结局，严重影响孕妇及胎儿的健康[8]。相关文献表明，GDM的发病率与遗传因素、生活环境等多种因素存在密切关系[9～11]，而关于胎盘的超微结构改变的研究甚少。本研究对GDM并发巨大儿、正常足月巨大儿产妇的胎盘组织及正常胎盘组织的超微结构形态学及视体学差异进行观察，从胎盘形态学改变的方面解释GDM并发巨大儿胎盘超微结构改变特征，以期为今后GDM的临床处理提供病理生理依据。

胎盘的大体发育情况对胎儿的生长发育影响很大。胎盘系数是胎盘质量与新生儿体质量的比值，是直接判断胎盘有无绒毛发育迟缓、绒毛分支停滞等异常形态的重要参数[12]。本研究发现，GDM并发巨大儿组胎盘质量、胎盘容积及胎盘系数最大，其次是正常巨大儿组，最小的是对照组，提示GDM合并巨大儿孕妇的胎盘形成存在异常，这与GDM的持续高血糖状态作用下胎盘绒毛和微绒毛水肿，微绒毛表面脂质、碳水化合物沉积，绒毛内毛细血管表面积、容量、长度增大有关[13～15]。

微绒毛在正常足月胎盘中主要分布于绒毛合体滋养细胞的游离面，且大多数形态正常，与游离面平行排列，其主要作用是与外界进行物质交换。有研究表明，微绒毛直接影响胎盘与胎儿之间营养物质的摄取及代谢物的排泄，一旦其大小、形态、数目出现明显变化，将不利于胎儿的正常生长[16]。本研究通过电镜对三组胎盘微绒毛的体视学参数进行检查发现，GDM并发巨大儿组的密度参数及形状参数均低于正常巨大儿组与对照组，而分布参数高于正常巨大儿组与对照组，与其他文献报道一致[17]。分析原因：GDM并发巨大儿孕妇绒毛发育不成熟，造成物质交换面积减少，进而影响胎盘的正常功能，更严重者引起孕妇及胎儿的代谢异常，因此造成了微绒毛的形态学及体视学参数的改变[18]。

合体细胞基底膜与毛细血管基底膜均是血管合体膜的重要组成部分，是胎盘物质交换的重要屏障。既往有学者指出，滋养细胞基底膜增厚是胎盘老化的表现。本研究结果显示，GDM并发巨大儿组的合体细胞基底膜平均厚度、毛细血管基底膜平均厚度均高于正常巨大儿组与对照组，提示GDM合并巨大儿产妇的胎盘有毛细血管结构改变，增加了物质渗透距离，从而导致物质交换能力下降。

本研究电镜扫描检查结果显示，GDM合并巨大儿组胎盘组织的绒毛表层分布有扁平状单层排列的合体滋养细胞，其游离面的微绒毛疏密不均，主干及分支均有不同程度破损、断裂，且个别标本可见局部微绒毛缺损、变性、增生等变化；合体细胞细胞核大小不均、形态不一，胞质内的线粒体有明显形态学变化，粗面内质网池扩张呈空泡样或蜂窝状，压迫胞核变形，核糖体数目丰富，糖原颗粒聚集；毛细血管内有多个泡状突起形成，管腔内明显狭窄，血管壁有小指状突起，表面不光滑；且在其内部存在大量碳水化合物及脂质等沉积，致基底膜不均匀增厚、分层。上述这些胎盘超微结构改变特征与缺血缺氧时胎盘的改变情况几乎一致，一方面反映GDM产妇胎盘细胞存在缺氧现象，是导致不良妊娠结局发生的重要原因;另一方面也表明GDM并发巨大儿产妇胎盘的细胞代谢功能不活跃，其物质交换、代谢、分泌激素、防御及合成功能明显减退，极大影响胎儿的正常生长发育。