妊娠的临床生物化学

妊娠的临床生物化学第1页/共79页教学目的和要求了解胚胎和胎儿的生长发育，胎盘在妊娠中作用，羊水组成及妊娠对母体的影响掌握妊娠的生物化学诊断熟悉妊娠期的母体疾患熟悉妊娠中的胎儿疾患掌握妊娠相关的实验检测指标评价第2页/共79页重点母体血清及尿液hCG的检测；母体血清hPL的检测；羊水的检测。难点胎儿肺成熟度评价实验；新生儿筛查。第3页/共79页

主要内容

一、正常妊娠二、妊娠及围生期相关疾病的生物化学诊断三、妊娠及围生期相关疾病的实验室检测指标评价第4页/共79页

第一节正常妊娠

一、胚胎及胎儿发育二、胎盘三、羊水四、妊娠期母体生物化学变化五、妊娠期胎儿生物化学变化第5页/共79页一、胚胎和胎儿的发育

第6页/共79页卵子从卵巢排出↓输卵管↓伞部的检拾作用输卵管↓收缩迅速送至壶腹部↓受精卵(孕卵)进入宫腔↓约3～4天的细胞反复分裂(卵裂)↓输卵管子宫端(桑椹胚)↓宫腔(继续分裂),体积增大(称为囊胚)第7页/共79页妊娠分期孕早期：0-12w，胚胎发育器官形成

10w左右：胎儿形成孕中期：13-27w器官逐渐成熟孕晚期：28w及以后，器官完全成熟第8页/共79页二、胎盘（placenta）

是胎儿与母体之间物质交换的重要器官，是胚胎与母体组织的结合体，由羊膜、叶状绒毛与底蜕膜构成。具有多种功能。

第9页/共79页（一）胎盘的功能

胎盘具有物质交换、代谢、分泌激素、防御以及合成功能，是维持胎儿在子宫内营养发育的重要器官。

第10页/共79页正常胎盘的运输功能

不转运大多数蛋白质；甲状腺素；母体IgM、IgA；母体和胎儿红细胞限制性被动运输游离甾体类化合物；甾体类硫酸盐；游离脂肪酸被动运输分子量≤5kD、脂溶性物质；氧、二氧化碳；钠、氯、尿素、乙醇等跨细胞膜主动运输多种氨基酸；Ca2+受体介导的细胞摄取母体IgG、胰岛素、低密度脂蛋白第11页/共79页（二）胎盘激素蛋白类激素：hCG、胎盘催乳素（placentallactogen,PL）等。甾体类激素（steroidhormone）：孕酮、雌酮（E1）、雌二醇（E2）和雌三醇（E3）等。第12页/共79页人类绒毛膜促性腺激素（hCG）产生部位：合体滋养层细胞。结构：糖蛋白MW:37.9kDα和β亚基组成二聚体。作用：在妊娠的前几周维持卵巢黄体的分泌功能，以支持早期胚胎发育的需要。hCG与TSH、LH和FSH的α亚基高度同源，所以检测hCG时检测的是β亚基第13页/共79页胎盘催乳素

产生部位：合体滋养层细胞结构：单链多肽MW：22.279kD

与生长激素有96%同源性。与催乳素有67%同源性。作用：催乳代谢调节促进生长促黄体生成促红细胞生成刺激醛固酮分泌。临床意义：1.诊断滋养层细胞疾病。2.预测先兆流产。

3.预测先兆子痫、胎盘功能不全或胎儿宫内窒息第14页/共79页三、羊水羊水功能：保护胎儿:利于胎儿活动、缓冲可能的伤害并维持恒温。保护母体:减少胎动引起的不适感。羊水量:

随妊娠时间而不同妊娠12周——50ml20周——400ml36～38周——1000～1500ml

足月——800ml第15页/共79页羊水过多：妊娠期糖尿病、严重的Rh血型不相容、胎儿食管闭锁、多胎妊娠、无脑畸形和脊柱裂等。羊水过少：子宫内膜生长迟缓和胎儿输尿管异常。第16页/共79页羊水的组成：早期羊水：由母体血清通过胎膜进入羊膜腔的透析液

中期羊水：胎儿尿可能为羊水重要来源

后期羊水：钠离子浓度和渗透压降低尿素、肌酐和尿酸浓度增加羊水表面活性蛋白质增加。第17页/共79页

妊娠过程中产生大量雌激素、孕酮、泌乳素和皮质类固醇，影响母体的代谢、生理和内分泌系统。妊娠期母体生物化学代谢的特点：对血管紧张素的抵抗性增加，脂肪利用比葡萄糖利用强，肝脏合成甲状腺素结合蛋白、类固醇结合蛋白、纤维蛋白原和其它蛋白质增加。四、妊娠期母体生物化学变化

返回节第18页/共79页（一）母体血液学的变化1.血容量血容量增加,血液稀释2.血液成分红细胞生成增加,血红蛋白、红细胞计数和血细胞比积降低3.血沉加快（纤维蛋白原、球蛋白增加)4.血栓栓塞危险增加第19页/共79页（二）母体血清蛋白及肝功能变化

总蛋白可↓

α1、α2及β-球蛋白则缓慢逐渐↑

IgG逐渐↓，IgD↑

肝脏合成转运蛋白增多:

皮质醇结合球蛋白↑甲状腺素结合球蛋白↑性激素结合球蛋白↑肝功能实验:ALP↑2倍多

返回节第20页/共79页（三）母体肾功能的改变肾小球滤过率（GFR）增加；尿素及肌酐浓度将轻度增加；血清尿酸浓度水平高于非妊娠期；孕妇肾糖阈降低可导致糖尿。

返回节第21页/共79页（四）母体脂代谢变化

由于激素水平变化可导致高脂血症TG↑↑，HDL/LDL↓分娩后脂质恢复正常（五）母体糖代谢变化妊娠妇女常发生糖尿症妊娠极早期就可出现尿糖排泄量增加第22页/共79页皮质醇结合球蛋白↑皮质醇代谢清除↓→｝血浆皮质醇↑

返回节（六）母体内分泌变化1.孕酮

妊娠早期，hCG刺激黄体产生孕酮，中晚期，主要由胎盘产生足够孕酮。2.皮质醇第23页/共79页hCG↑具TSH样活性E2↑→甲状腺分泌T3、T4↑→FT3、FT4不变肝合成TBG↑｝→

返回节4.甲状腺激素甲状腺功能处于正常状态血清甲状腺激素水平变化

3.甲状旁腺素

PTH增加约40%，血浆游离钙基本不变。新的分泌调控点。第24页/共79页5.其他

催乳素分泌增加达10倍黄体生成素(LH)分泌↓卵泡刺激素(FSH)分泌↓促甲状腺激素（TSH）基本维持不变第25页/共79页五、妊娠期胎儿生物化学变化1.肝功能胎肝含有大量的造血细胞。妊娠后极早期胎肝是主要的造血器官，22-24w，骨髓主要造血卵黄囊及胎肝产生甲胎蛋白。胎儿肝脏发育不完全成熟→新生儿可出现生理性黄疸。第26页/共79页2.肾功能胎儿水、电解质平衡主要靠胎盘完成。胎儿虽然肾功能不完善，也不会出现水、电解质紊乱。胎儿出生后，肾脏功能就完全成熟。羊水中尿素、尿酸、肌酐等逐渐增加。第27页/共79页3.肺功能

（1）胎儿肺脏发育胎儿肺脏的形态学发育。肺表面活性物质的合成、储存和释放。（2）表面活性物作用避免末端呼吸树的塌陷。减少呼吸起始相使肺扩张所需压力。（3）肺表面活性物包括高饱和脂肪酸卵磷脂。磷脂酰甘油。表面活性蛋白:可加速使表面活性物在肺泡气-液界面新成单分子层。第28页/共79页4.血红蛋白

胚胎最先产生胚胎型血红蛋白。随后被胎儿血红蛋白（HbF）取代。第1个三月期末HbF可升高至90%左右，其余10%为HbA。第36周后HbF下降。

HbF对氧的亲和力较HbA为高。

5.胆红素

胎儿循环中的胆红素浓度均较低。存在快速有效的跨胎盘胆红素转移机制。第29页/共79页第二节妊娠及围生期相关疾病的生物化学诊断一、妊娠及围生期相关疾病二、妊娠及围生期相关疾病的实验诊断指标第30页/共79页一、妊娠及围产期相关疾病葡萄胎：

由于滋养层细胞增生和绒毛间质水肿，使绒毛变成大小不等的小泡，相互间有细带相连，如成串的葡萄状。病变的绒毛失去吸收营养的功能，致使胚胎早期死亡，经自溶而被吸收。临床表现：停经及阴道出血，子宫异常增大，妊娠中毒症的症状等。

第31页/共79页恶性葡萄胎：

葡萄胎的小泡样组织已超过子宫腔范围，侵入子宫肌层深部或在其它部位发生转移者称之。

5%～20%由葡萄胎恶变成诊断：

葡萄胎排空后＞2个月尿妊娠试验仍持续阳性或一度阴性后有转阳性者，诊断性刮宫。第32页/共79页绒癌：

绝大多数绒癌的发生与妊娠有关，40%～50%继发于葡萄胎后，30%继发于流产后，20%～30%继发于足月产之后。第33页/共79页异位妊娠受精卵在子宫体腔以外着床称为异位妊娠。异位妊娠依受精卵在子宫体腔外种植部位不同而分为：输卵管妊娠卵巢妊娠腹腔妊娠阔韧带妊娠宫颈妊娠第34页/共79页早产

早产是指妊娠满28周至不满37足周间分娩者早产婴儿具有发生致死性并发症的高危险性：（1）肺不成熟导致的呼吸窘迫综合征（2）脑室内出血等（3）羊膜早破可增加胎儿感染的可能性

胎儿纤维连接蛋白（fFN）是一种细胞外基质蛋白，由绒毛膜产生，存在于胎膜、蜕膜及羊水中。检测阴道液体中fFN可反映羊膜的完整性，具有较高的阳性预测值。第35页/共79页

妊娠期高血压综合征（PIH）

妊娠期高血压疾病分为轻、中、重三型，重型妊娠期高血压疾病又包括先兆子痫和子痫。先兆子痫的特征是在妊娠20周后血压≥160/110mmHg、++～++++蛋白尿伴水肿，在先兆子痫的基础上有抽搐及昏迷即为子痫。第36页/共79页PIH生物化学检验（1）血液学检查：低血容量及血液粘度高是发生妊娠期高血压病的基础。（2）尿液检查：妊娠期高血压疾病患者出现不同程度的蛋白尿，尿蛋白≥300mg/24h，其含量随病情而异。（3）其他：ALT、AST升高，清蛋白缺乏的低蛋白血症，

A/G比值倒置，血清肌酐、尿素氮、尿酸升高。第37页/共79页妊娠期肝脏疾患

妊娠性脂肪肝氨基转移酶浓度轻度上升（AST的上升幅度高于ALT）血清总胆红素浓度常大于171μmol/L。妊娠脂肪代谢改变肝内脂肪小泡堆积妊娠性脂肪肝第38页/共79页微血管病理性溶血性贫血

弥散性血管内凝血（DIC）PIH肝肾损害HELLP肝脏酶谱升高LDH急剧升高AST和ALT达正常上限的2~10倍

血小板减少

返回节HELLP综合征第39页/共79页妊娠期病毒性肝炎

病毒性肝炎是妊娠妇女肝病和黄疸最常见的原因，其中乙型肝炎病毒感染最常见。在妊娠这一特殊的生理时期，肝炎不仅使病情复杂化，也对胎儿产生一定的影响。生物化学检验

1.血清学检查

2.肝功能检测第40页/共79页肾脏疾病

妊娠能使已有的慢性肾炎加重，妊娠后患急性肾盂肾炎的危险性增加。

急性肾盂肾炎

急性肾盂肾炎是妊娠期最常见的泌尿系统合并症，多发生于妊娠晚期及产褥早期。实验室检测血白细胞增高，尿沉渣见成堆的脓细胞。尿培养细菌阳性，多为大肠杆菌。急性期肾功能多无改变。第41页/共79页慢性肾炎

血压超过160/110mmHg，血肌酐＞265.2umol/L，积极治疗仍不能控制时，应终止妊娠；血压在150/100mmHg以下，血肌酐＜132.6umol/L可以继续妊娠，但应对母儿进行全面监护。每月测定肾功能，定期检查血红蛋白及血清清蛋白，纠正贫血及低蛋白血症。密切监测胎盘功能、胎儿生长发育情况及胎儿成熟度。第42页/共79页新生儿肺不成熟及呼吸窘迫综合征

主要发生于早产儿

肺泡再度张开时气道过度膨胀呼气时肺泡塌陷肺泡表面活性物质缺乏病灶性肺不张、肺顺应性逐渐降低IRDS

返回节第43页/共79页胎儿神经管缺陷

叶酸缺乏同型半胱氨酸代谢紊乱神经管缺陷AFP大量进入羊水

母体血液中AFP浓度增加

测定母体AFP水平可检出约90%的开放性神经管缺陷

返回节第44页/共79页Down综合征

这种综合征是最常见的染色体的严重病变，是由于21号染色体长臂1区到3区（q22.1～q22.3）的额外复制所致，

临床表现：智力发育迟缓，肌张力减退，胸廓扁平，先天性心脏病实验室检查：母体血清AFP↓、hCG↑、uE3↓第45页/共79页18三体综合征

这种染色体病的病因是减数分裂时染色不分裂，造成胎儿18号染色体额外复制。

25%的患儿有脊柱裂或脐突出实验室检查：母体血清AFP、hCG、uE3均降低

第46页/共79页二、妊娠及围生期相关疾病的实验诊断指标

母体血清诊断指标

羊水穿刺

Rh血型不合的管理分析肺脏成熟度

胎儿发育及遗传异常的确定

返回节第47页/共79页

（一）hCG与孕酮

妊娠诊断：

确定妊娠最重要的标志是检测血液或尿hCG。妊娠期前8周，母体血清hCG浓度呈对数上升，血清

hCG峰值在妊娠8~10周时出现。测定血液hCGβ亚单位可早期诊断妊娠。

返回节第48页/共79页

异位妊娠诊断异位妊娠妇女与同孕龄妇女相比，hCG水平较低。只有50%的异位妊娠妇女尿妊娠实验为阳性。

48小时内血清hCG升高幅度<60%。异位妊娠妇女血清血清孕酮水平较低滋养层疾病诊断葡萄胎患者尿hCG可达到300000U/日，术后1月内尿hCG逐渐下降，90%的病人在3个月内尿hCG可变为阴性。葡萄胎清除不全、绒癌发生等患者，尿hCG在下降后又继续上升。

返回节第49页/共79页（二）雌三醇（E3）

低E3水平：妊娠毒血症、无脑畸形、胎盘硫酸酯酶缺乏、唐氏综合症、18三体综合症等。

3天内E3水平平均下降30%~50%预示可能对胎儿产生危害。母体血清或尿E3超过参考范围的上限提示双胞胎的可能。

返回节第50页/共79页

（三）胎儿纤维连接蛋白（fFN）

阴道分泌物fFN检测主要用于检测早产高危妊娠妇女，高水平的fFN预示即将分娩

。当fFN为阴性（≤50ng/ml）时，在此后7-14天生产的可能性极小，fFN检测的阴性预示值高达99%。

返回节第51页/共79页（四）胎肺成熟度检测（FLM）

FLM主要通过生物化学或生物物理的方法检测来源于胎肺的表面活性物质成分。主要包括：用生物化学方法对羊水特异性的表面活性剂相关磷脂定量，或用生物物理方法分析羊水中表面活性成分的表面活性效应。

第52页/共79页胎儿肺成熟度评价试验1.卵磷脂／鞘磷脂比值（L／S）2.羊水双饱和磷脂酰胆碱（DSPC）测定3.磷脂酰甘油(phosphatidylglycerol，PG)测定4.泡沫稳定性实验（foamstabilityindex，FSI）5.荧光偏振(fluorescencepolarizationassay，FPA)6.薄层小体计数（lamellarbodiescounts）

第53页/共79页1.标本的收集和处理

超声导引经腹壁或阴道穹隆膜穿刺羊膜腔采集羊水离心除去残渣立即测定4℃冷藏

返回节第54页/共79页2.羊水卵磷脂/鞘磷脂比率和双饱和磷脂酰胆碱

肺表面活性物质的最主要活性成分是DSPC，约占卵磷脂的85%。在羊水中的浓度随着妊娠期的延长而增加。鞘磷脂是肺表面活性物质的次要成分，几乎所有鞘磷脂都来自于不成熟的肺。羊水L/S常随妊娠期延长而增加，与胎儿肺成熟度密切相关。

返回节第55页/共79页

结果解释L/S>2.0、DSPC>5mg/L提示肺成熟。母亲有糖尿病，L/S>3、DSPC>10mg/L,才提示肺成熟。在多胎妊娠，对每个胎儿羊膜腔均应取样。第56页/共79页

3.肺成熟度组合试验

肺成熟度组合试验同时测定L/S比率、饱和卵磷脂在总卵磷脂中的比率以及磷脂酰甘油和磷脂酰肌醇在总磷脂的比率。通过冷丙酮沉淀法将高度饱和的卵磷脂与低饱和卵磷脂分离，以便确定饱和的卵磷脂在总卵磷脂中的比率。第57页/共79页

结果解释L/S>2.0、PG在丙酮沉淀部分中所占比率>3%提示肺成熟。将酸性PG和PI从卵磷脂中分离出来，其提供的L/S比率更加准确。

PG＞2.0μmol/L时，提示胎儿成熟。第58页/共79页

4.泡沫稳定性指数

羊水中肺表面活性物质达到足够浓度时，能够形成一个高度稳定的膜，从而支撑泡沫的架构。但乙醇能将该类物质从膜中除去。在固定体积的未稀释羊水中，逐渐增加乙醇量并混合，在羊水能支持泡沫稳定的情况下，记录所需乙醇的最大体积。

返回节第59页/共79页结果解释FSI＞0.47为肺成熟。

实验必须在20~25℃下进行，温度过高或过低都会影响泡沫的稳定性。第60页/共79页

5.荧光偏振(FPA)

用已二烯（DPH）作为荧光染料，结果以荧光偏振值报告。用NBD-PC或PC-16

，结果以磷脂/清蛋白（mg/g）报告。

FPA是目前最普遍使用的定量方法，比测定L/S比率更加精确。

第61页/共79页结果解释荧光偏振值＜260mP提示肺明显成熟，＞290mP提示肺不成熟。

羊水中血液污染>0.5%，会降低P值结果。以<230mP为明显成熟、＞290mP为不成熟。磷脂/清蛋白（mg/g）临界值是70mg/g清蛋白。第62页/共79页

6.薄层小体计数

表面活性物质颗粒从2~20fl之间。使用血细胞计数仪的血小板通道，可以对羊水中薄层小体微粒直接进行计数测定。

结果解释≥55000/μl（离心标本）或≥60000/μl（未离心标本），提示肺成熟。超过1%的血液污染（V/V）能使薄层小体计数结果降低20%。

第63页/共79页（五）羊水胆红素

通过间断性采集羊水并检测羊水胆红素来监测胎儿是否发生溶血性疾病。在450nm波长下测定羊水的吸光度，吸光度的增加幅度（ΔA450）与孕周及溶血疾病的程度具有较好的相关性。第64页/共79页（六）脐血/静脉血胆红素

60%的足月胎儿及80%的早产胎儿可出现一过性高胆红素血症。出生后第1天内血清胆红素>50mg/L，或血清胆红素每天升高>50mg/L，均应寻找病理原因。第65页/共79页（七）血糖检测

母体高血糖、胎儿高血糖可导致胎儿肺生化及形态学发育滞后。妊娠妇女进行血糖检测主要是发现妊娠性糖尿病及监测妊娠性糖尿病的控制情况。妊娠16~18周所有妊娠妇女均应进行糖尿病过筛。（八）肾功能实验妊娠期间，肾血流量及肾小球滤过率明显高于未妊娠时。第66页/共79页（九）甲胎蛋白（AFP）

母体血清AFP升高预示胎儿神经管缺陷（NTDs）发生的危险性增加，而母体血清AFP降低预示唐氏综合症发生的危险性增加。母体血清AFP结果一般用同孕周正常妊娠中位值的倍数来表示。

妊娠15~20周母体血清AFP及羊水AFP均>2.0MoM，且羊水乙酰胆碱酯酶活性升高，则应考虑脊柱裂、无脑儿、腹裂、脐膨出的可能。第67页/共79页（十）唐氏综合征过筛实验

唐氏过筛实验不是唐氏妊娠的确诊性实验，确诊实验是进行羊水穿刺及绒毛采样，分析胎儿细胞的染色体核型来确诊。

所有的唐氏过筛实验指标的MoM值均需用妊娠母体年龄、体重、种族、胎儿数等因素进行校正，最后计算出唐氏妊娠的危险度。

返回节第68页/共79页（十一）血镁对于妊娠性高血压孕妇，或用高水平硫酸镁治疗可能早产的孕妇，均需密切监测血镁的变化，以对高镁血症（>80mg/L）做出及时诊断。（十二）血清胆酸对正常妊娠妇女不要求进行常规的肝功能检测。如果有肝内胆汁郁积迹象，测定血清总胆汁酸即可进行诊断。

返回节第69页/共79页第三节、妊娠及围产期相关疾病的实验室检测指标评价

一、母体和胎儿的健康状况评价

二、胎儿先天缺陷的妊娠母体筛查实验

三、胎儿肺成熟度的评价

四、妊娠时母体的一些疾病

五、实验室检查的注意事项

返回章第70页/共79页妊娠前：血常规、尿液分析、血糖、肝功能、ABO血型、Rh血型、红细胞抗体筛查、TORCH检测、脱落细胞涂片、梅毒、淋球菌、HIV检测、乙肝标志物。一、母体和胎儿的健康状况评价

返回节第71页/共79页

妊娠期：

14-20周：胎儿神经管缺陷筛查唐氏综合征筛查

16-18周：葡萄糖耐量试验

24-28周：早产筛查

返回节第72页/共79页

孕早期，母体血清β-hCG及妊娠相关蛋白A以及超声检测胎儿颈后透明带厚度（NT）是筛查胎儿先天缺陷的主要指标。而在孕中期，母体血清AFP、hCG、uE3、抑制素