维生素D与复发性流产的病因学机制研究进展*

姚睿婷， 韩昕宇， 冯晓玲

（1.黑龙江中医药大学， 黑龙江 哈尔滨 150006； 2.黑龙江中医药大学附属第一医院，黑龙江 哈尔滨 150040）

复发性流产（recurrent spontaneous abortion, RSA）是与同一性伴侣在妊娠28 周前连续发生≥ 3 次的妊娠丢失，专家认为发生2 次流产即应立即重视[1]，其发生率为1%～3%[2]，严重影响育龄女性的身心健康。解剖因素、遗传因素、内分泌因素、血栓前状态、免疫因素、感染因素等是RSA 发生的重要病理因素。此外，至少有50%病因不明的患者有复发性流产或同种免疫型复发性流产。维生素D（Vitamin D, VD）是人体必需的脂溶性维生素，可由自身合成和膳食中获取，25（OH）D 是VD 的活性成分，经1-α羟化酶作用形成1，25（OH）2D，与维生素D 受体（vitamin D receptor, VDR）结合形成激素-受体复合物，发挥生物学效应。VDR 在女性生殖系统所有组织中表达，包括下丘脑、垂体、卵巢、子宫内膜、输卵管上皮等，因此VD 除了在调节钙、磷代谢、骨骼生长、细胞增殖、免疫、血管及代谢水平方面发挥作用外，还在女性生殖疾病中起到关键作用[3]。一项针对上海地区孕妇VD 营养状况的调查研究显示[4]，妊娠期VD 重度缺乏率为31.8%、VD 缺乏率为40.7%、VD 不足率为25.1%、正常VD 水平的孕妇仅占2.4%。而黄月红等[5]研究发现，随着血清25（OH）D 水平的不断降低，RSA 患者流产率持续升高。可见VD 水平降低是导致RSA 的重要原因，本文就VD 与RSA 的病因学机制进行综述，以期为RSA 的防治提供思路。

1 VD与遗传

RSA 病因复杂，常为多个环节造成的，其中遗传因素占重要比例，包含染色体及基因异常。研究发现，在RSA 流产患者绒毛培养成功的44 例核型中，胚胎染色体异常检出率为56.82%[6]，说明RSA 与胚胎染色体异常密切相关。通过分析早期流产患者的临床资料、生化指标及其分布特征，发现胚胎染色体异常者VD 缺乏率高达75.15%，VD 低水平是胚胎染色体异常的独立危险因素，但目前VD 在胚胎染色体中的风险机制尚不明确[7]。

VD 可能与基因突变、基因表达及基因多态性密切相关，可通过影响胚胎质量介导妊娠胎儿丢失。抗苗勒氏管激素（anti-mullerian hormone, AMH）基因参与原始卵泡的募集和发育，抑制卵母细胞池的丢失，是调控卵子质量的重要因子，在AMH 基因的启动子区域存在功能性VD 反应元件，VD 通过VD反应元件直接上调AMH 基因的表达[8]，改善卵巢储备和卵泡质量，提高胚胎质量。SLC37A2 基因是VD受体的靶基因,可能参与多种与VD 有关的生物代谢途径，其纯合子突变会导致奶牛胚胎损伤，但与人类流产是否相关有待进一步证实[9]。CYP2R1 基因是VD 发挥生理作用的关键基因，其调节VD 转化为25（OH）D 的活性形式，最终与VDR 结合以发挥作用。有研究发现，VD 可能参与CYP2R1 的基因多态性，导致RSA 的发生，CYP2R1 rs12794714 的AG 和GG 基因型增加RSA 发生的风险，而CYP2R1 rs12794714 的AG 基因型与VD 水平密切相关[10]。

2 VD与感染

反复持续的生殖道感染是引起RSA 的原因之一，大量病原菌在子宫内繁殖，诱导各种细胞因子、有毒副产物和基质金属蛋白酶等产生，从而导致孕妇流产[11-12]。龚歆等[13]观察到生殖道解脲支原体、沙眼衣原体感染是自然流产的独立危险因素，且与流产次数呈正相关。杜亚琴[14]发现72.25%患有细菌性阴道病的孕妇体内25（OH）D 水平处于缺乏和不足状态，说明孕妇体内VD 水平与阴道微生态失衡关系密切。补充VD 可能通过激活与先天免疫相关基因的转录，影响免疫调节，减少促炎细胞因子的产生，抑制炎症应答，诱导抗菌肽和防御素杀死病原体，激活自噬通路等生物过程，抑制感染，改善阴道微环境，从而防止流产反复发生[15-17]。

3 VD与血栓前状态

近年来RSA 与血栓前状态（prethrombotic state,PTS）的关系是国内外研究的热点。妊娠期多种因素诱发抗凝、凝血和纤溶系统功能障碍或紊乱，致使血液动力学改变，引起局部底蜕膜内微血栓形成、纤维素沉着，血流迟滞，导致胚胎缺血、缺氧、停育甚至流产[18]。血清同型半胱氨酸、D-二聚体是检测PTS 的重要指标。研究发现，RSA 患者血清同型半胱氨酸、D-二聚体水平明显高于正常妊娠妇女，并与VD 水平呈负相关[16-20]，表明VD 低水平可能与血栓形成有关。国外研究显示，在不表达VDR 的小鼠模型中，血小板聚集增加，抗凝血酶基因和血栓调节蛋白降低，组织因子升高，而补充25（OH）2D3类似物可调节人单核细胞中血栓调节蛋白和组织因子的表达[21]，改善凝血状态。因此，补充VD 可能是有效预防和治疗PTS 流产的方法，但具体的作用机制和通路还有待进一步探讨。

4 VD与内分泌因素

RSA 中内分泌因素占8%～12%[22]，VD 参与各种内分泌失调的发病。有研究表明，VD 参与卵泡的发育和类固醇激素的生成，通过抑制AMH 受体和促卵泡生成激素受体的表达，促进卵泡的成熟和排卵，影响胚胎质量，并通过诱导关键类固醇酶，如3β-羟基类固醇脱氢酶的反应促进颗粒细胞黄体化，维持孕酮水平防止流产发生[23]。胰岛素抵抗与妊娠所需的子宫内膜容受性、蜕膜化、血栓前状态、炎症反应等密切相关[24]。研究发现VD 参与调节葡萄糖代谢，还对胰岛素的分泌起作用，通过刺激胰岛素受体表达，增加胰岛素敏感性，促进葡萄糖向细胞内的转运[25]，改善胰岛素抵抗。此外，陈秋玲等[26]发现当VD 缺乏时，促甲状腺激素和甲状腺过氧化物酶抗体（thyroid peroxidase antibody, TPOAb）升高，出现甲状腺功能异常，同时可诱发胰岛素抵抗，导致糖代谢异常，血糖持续处于高水平，胰岛素分泌不足，从而影响VD 的正常分泌，形成恶性循环，造成内分泌进一步紊乱，产生过度炎症反应导致流产发生。

5 VD与免疫

5.1 自身免疫异常

＞ 50%的RSA 病因与免疫功能紊乱相关。常见的与RSA 相关的自身免疫病包括抗磷脂综合征（antiphospholipid syndrome, APS）、自身免疫性甲状腺疾病、系统性红斑狼疮（systemic lupus erythematosus,SLE），常伴随抗心磷脂抗体（anticardiolipin antibody,ACA）、β2 糖蛋白I 抗体（β2-glycoprotein I, β2-GPI）、抗核抗体（antinuclear antibody, ANA）、TPOAb 等异常增高。KAMEN 等[27]发现当VD 缺乏时，遗传易感个体的B 细胞过度活化，T 细胞调节减少，体内的自身免疫性抗体增加，因此VD 可能通过调节自身免疫病的易感性影响RSA。

5.1.1 APS 陈一红等[28]构建的APS 型自然流产小鼠模型中，ACA 抗体、β2-GPI 明显升高，组织中的miR-146a-5p 及Toll 样受体（Toll-like receptors, TLR）信号相关蛋白表达相应增加，补充VD 后抗体及TLR信号相关蛋白、miR-146a-5p 表达均明显下降。因此，VD 可能通过降低胎盘组织中TLR 信号相关蛋白的表达，调节miR-146a-5p 的表达，降低自身免疫型流产的发生率。此外，有研究表明补充VD 可抑制β2-GPI 表达，降低血栓形成的风险[29]。

5.1.2 SLE SLE 患者妊娠期间会出现绒毛上免疫复合物沉积，影响绒毛的物质交换功能，从而导致RSA 的发生[30]。陆子贇等[31]调查发现，RSA 患者与同时期无不良孕产史的正常孕妇相比，ANA 的表达明显升高。马骏[32]的研究中，25-OH-VD 水平与ANA 滴度、抗磷脂抗体、狼疮疾病活动指数呈负相关，可作为监测SLE 的一项血清学指标。VD 可能是SLE 的保护因素，促进妊娠的维持。

5.1.3 自身免疫性甲状腺疾病 VD 与TPOAb 水平呈负相关[33]，VD 缺乏导致TPOAb 异常增加，与TPO结合后损伤甲状腺细胞，引起机体甲状腺功能不断减退，甲状腺激素分泌减少，影响胎盘滋养层螺旋动脉进入子宫内膜的过程，导致胎盘血液循环建立失败，引起正常孕妇发生流产。VD 补充干预后发现，大鼠甲状腺组织炎症细胞浸润减少，滤泡形状趋于规则，腔内胶质增加，血清甲状腺激素水平及甲状腺球蛋白抗体、TPOAb 水平不同程度降低，有效改善了自身免疫性甲状腺炎大鼠甲状腺功能，且有效抑制了TLR2/NF-κB 信号通路相关因子及炎症因子的表达，从而减轻了炎症反应[34]。此外，郝月兰等[35]研究发现低25（OH）D 的RSA 患者抗子宫内膜抗体、抗HCG 抗体阳性率增加，两者呈负相关。VD缺乏可以引起自身免疫抗体的高表达，是RSA 的风险因素，补充VD 可能通过减少自身免疫抗体的表达防止流产的发生。

5.2 同种免疫型异常

5.2.1 VD 与NK 细胞 NK 细胞是一种具有细胞毒性的固有免疫细胞，人体内NK 细胞主要特征为CD3-CD56+淋巴细胞群，其中血液中主要为CD16+CD56dim 亚型。徐士儒等[36]发现RSA 中VD 缺乏比例较高，且外周血NK 细胞毒性显著增加，然而VD 缺乏患者CD3-CD56+NK 细胞比例并没有显著变化，其推测VD 对NK 细胞数量和细胞毒性的影响是相互独立的，VD 对NK 细胞毒性的影响可能与NK细胞数量无关。不同的是叶瑛瑛等[37]发现，RSA 患者CD16+CD56+和CD3-CD16+CD56+升高，并与VD 水平呈正相关，提示RSA 患者中，VD 水平下降可能导致外周血CD16+CD56+NK 细胞和CD3-CD16+CD56+NK细胞数量升高，加强了对胚胎的免疫杀伤作用，导致流产的风险增加。贾新转等[38]研究也发现25（OH）D低水平组外周血CD56+百分比高于25（OH）D 正常组，因此，推测VD 可能通过抑制NK 细胞的数量和细胞毒性，从而降低NK 细胞对胚胎的杀伤作用，促进妊娠的维持。

5.2.2 VD 与Th1/Th2/Th17/Tregs VD可调控活化T 细胞，促进其分化及免疫耐受。刘蕾等[39]发现VD 高水平组比低水平组Th2 细胞因子有上升趋势。表明VD 可以抑制Th1 型细胞因子分泌，增加Th2 型因子，协助免疫向Th2型转化[40]。ZHANG 等[41]、MORA 等[42]验证了这一点，VD 可以抑制Th1 细胞的免疫活性，减少干扰素γ、白细胞介素-2（Interleukin-2, IL-2）、IL-12 和肿瘤坏死因子α 等的产生。BOONSTRA 等[43]发现IL-4 是增强的VD 诱导Th2 发育的主要介质，体外给予VD 使IL-4、IL-5、IL-10 等细胞因子生成增加，促进Th2 细胞的发育，产生免疫保护，从而有利于维持妊娠。

Treg 细胞发挥免疫抑制作用。Th17 细胞具有促炎症作用，可诱导保护性免疫，但在Th17 免疫优势下可导致母胎界面中性粒细胞过度浸润，Treg/Th17 维持平衡是保证正常妊娠的重要因素。ABDOLLAHI 等[44]发现RSA患者外周血FOXP3 基 因表达明显降低，补充VD 后增加了FOXP3 的表达。FOXP3 基因作为Tregs 细胞的产生、维持及免疫表型和免疫抑制功能的重要分子，证实VD 可参与Tregs细胞的调控。LI 等[45]发现补充VD 后，IL-25 表达增加，Th17 细胞活性降低，进而导致IL-6、IL-23、IL-17等炎症因子表达相应减少。总之，VD 同时参与了Treg 与Th17 表达的生物过程，从而调节Treg/Th17 平衡维持母胎界面正常免疫应答。正如JI 等[46]的研究结果所示，RSA 患者VD 水平与Treg/Th17 比值呈正相关，添加不同浓度的活性VD 增加了Treg/Th17 比值，同时VD 受体和代谢酶CYP24A1 mRNA 显著增加。

6 总结

综上所述，VD 与RSA 的病因学机制与遗传、感染、血栓前状态、内分泌、免疫等方面都有直接或间接的联系，可以通过调节基因改善胚胎质量，改善凝血、激素分泌及免疫功能促进母胎共生。检测RSA 患者血清VD 水平、查找病因具有一定的临床意义，但VD 是否可以作为临床检测的必要指标预测RSA 的发生，还需要大量的调查研究来验证。