中华妇产科杂志CHINESE JOURNAL OF OBSTETRICS AND GYNECOLOGY

1999年第34卷第10期Vol.34No.101999

李文典周玉球

关键词：唐氏综合征（DS） 妊娠相关血浆蛋白A（PAPP-A）

唐氏综合征（Down syndrome，DS）是常见的严重危害胎儿的染色体病。目前，世界各国均在开展产前筛查唐氏综合征方面的研究工作。由于产前血清标志物筛查具有无创伤性，能最大限度减少羊膜腔穿刺或取绒毛所造成的创伤，因而引起了国内外学者的高度关注和浓厚兴趣。自Seppala等在1967年首次报道甲胎蛋白与胎儿异常状况明显相关以来，人们就一直在致力于寻找妊娠唐氏综合征与胎儿有关的血清标志物。近年来,最受到关注的标志物之一,就是妊娠相关血浆蛋白A（pregnancy-associated pla- sma protein，PAPP-A）。现将其研究动态作一综述。

一、PAPP-A与唐氏综合征的关系

自发现孕妇血清甲胎蛋白在妊娠唐氏综合征胎儿时，水平比妊娠正常胎儿时偏低以来^［1］，又相继发现与唐氏综合征相关的血清标志物有：游离雌三醇（μE₃）、人绒毛膜促性腺激素（hCG）、β-hCG、F-β-hCG、F-α-hCG、妊娠特异性β₁糖蛋白（SP₁）、胎盘蛋白质12（PP₁₂）、PP₁₄、癌抗原_-125（CA₁₂₅）、二聚体抑制素A和PAPP-A等。目前普遍认为，F-β-hCG和PAPP-A的临床意义最大^［2］。早在1974年Lin等^［3］首次报道了早孕母血中PAPP-A的检测，并指出PAPP-A起源于绒毛周围纤维蛋白，其水平随孕周而增加。随着甲胎蛋白(AFP)、μE₃、hCG等用于唐氏综合征产前筛查的大量报道，PAPP-A作为一种灵敏度高、特异性强的血清标志物受到研究者越来越大的关注。PAPP-A在妊娠唐氏综合征胎儿的母血中偏低的机理虽不清楚，然而唐氏综合征胎儿由于染色体异常，所有器官包括胎儿胎盘同样可能受到影响，特别是对合体滋养层的某些特殊细胞影响更大，导致胎盘产物生成异常，滋养层功能下降，合成PAPP-A减少^［3-5］。研究者分别在早孕期应用PAPP-A结合hCG（或F-β-hCG）筛查唐氏综合征，证实PAPP-A是一种最有意义的标志物^［6，7］。Wald等^［8］及Haddow等^［9］综合了9个国家21个产前诊断中心的研究结果，用7种血清标志物以不同组合作筛查进行比较，结果显示，PAPP-A诊断唐氏综合征效果较满意，特别是与F-β-hCG组合时检出率可达60%，假阳性率为5%。Zimmermann等^［10］检测1 151例21三体和18三体患者的PAPP-A水平，中位数的倍数分别是0.51和0.08 ，提示PAPP-A可作为妊娠唐氏综合征胎儿产前筛查一个独立的标志物。

二、PAPP-A的结构及特性

最初研究认为，PAPP-A是由4个相同的亚单位组成的4聚体，相对分子质量为800000。现已明确它是由2个PAPP-A分子与2个嗜伊红主要碱性蛋白前体（proform of eosinphil major basic protein，proMBP）组成的异构聚合体，相对分子质量为474 000^［11］。PAPP-A是由胎盘合体滋养层和蜕膜产生，是一种大分子糖蛋白，碳水化合物约占20%，属α₂巨球蛋白。PAPP-A的产生及功能虽不十分明确，但PAPP-A作为蛋白酶抑制剂在母体与胎儿分界面发挥复杂而重要的作用是肯定的。它通过激活补体，起免疫抑制作用，以保护胎儿免受母体排斥。PAPP-A在单胎妊娠受精后32天、双胎妊娠受精后21天孕母血清中即可测到。妊娠第7周开始，PAPP-A水平明显升高，随着孕周的增加，PAPP-A水平持续上升，足月时达高峰。此时母血中PAPP- A的水平为羊水中的10倍。整个妊娠期间胎血中测不到PAPP-A，因为PAPP-A相对分子质量大，不能透过胎盘屏障进入胎儿血循环。PAPP-A与筛查唐氏综合征胎儿妊娠的其他血清标志物完全不相关，在孕母血液中保持原来的分子形态不会很快代谢，因而水平较高，每日波动变化不大，在血液中不存在游离形式的PAPP-A^［11］。

三、检测PAPP-A常用的几种方法

自1974年Lin等报道用交叉免疫电泳技术检测PAPP-A以来，相继有许多研究者用不同的分析方法检测PAPP-A。火箭免疫电泳、放射火箭免疫电泳均为最早应用于检测PAPP-A的方法，由于特异性、灵敏度和重复性都不适宜于作定量分析及大批量标本检测，很快被其它方法取代。

1．放射免疫法：其特异性和灵敏度作为定量测定的可靠方法已为大家所公认，然而用于PAPP-A的检测，出现在同一孕周所测得的水平在各报道者之间差距甚大^{［5-7，12］}。主要因为各自使用的标准和标记示踪物不同。但是如果用提纯的PAPP-A来作标准和示踪物，在提纯或碘处理的过程中可引起分子结构改变或因同种异构化合物的存在而影响结果^［13］。另外放射免疫法还存在试剂的稳定性和有效期短的问题。特别因为PAPP-A的高相对分子质量决定了碘标示踪具有特别高的活性，从而导致它比一般抗体更快衰变，而且这种方法对设备的要求特殊，使它在一般实验室开展受到限制。

2.酶联免疫法：为目前检测抗原抗体最常用的方法，检测灵敏度可达10^-9/ml，仅次于放射免疫法。由于方法不断改进，使其灵敏度有了更大提高，近年来大有取代放射免疫之趋势。但酶标法本身受固相反应的制约，同时酶标显色的稳定性易受温度和酸碱度变化的影响，故酶标法并非理想的检测技术。

3．化学发光免疫法：灵敏度比放射免疫更高，可达10^-15/ml，采用Y啶脂（acridinium ester）作为标记物的优点是低背景噪音、化学反应简单、快速而无须催化剂。

4．时间分辨荧光免疫（TrIFMA）、双标记时间分辨荧光免疫：由于它具备高敏感性和广泛的测量范围，出色的室间分析重复性，稳定可靠的商品化试剂，既没有放射免疫法中的试剂问题，也没有酶联免疫法受固相反应的限制及基质底物影响的问题，是一种适合在一般实验室推广开展的分析方法^［14］。

四、影响PAPP-A测定特异性的因素

目前不论用哪种方法测定PAPP-A，所使用的抗体多为多克隆抗体。不尽人意的是这些抗体对PAPP-A的特异性并不强。实际上它们为PAPP-A/proMBP抗体。这些抗体是从以PAPP-A/proMBP的复合体形式存在的血清中分离获得的。更重要的原因是proMBP抗原是以超出PAPP-A/proMBP复合物的量存在于血中。这是由于proMBP除了与PAPP-A以复合体形式存在外，至少还有2种其它proMBP复合物的存在形式，他们分别是血管紧张素原复合体和补体3dg。这些复合体在妊娠唐氏综合症胎儿中的作用和水平均不清楚。因此，目前测定的这些所谓PAPP-A抗体，实际包括了不含PAPP-A的proMBP复合体。所以应用这样的抗体测出的PAPP-A的水平，由于交叉反应易出现较大的偏差^［15］。

为了使PAPP-A测定结果真实反映其血中水平，尽可能的提高阳性检出率，这种免疫分析应该是特异性地针对PAPP-A的检测。不论它是游离的（假设存在这种形式），还是复合体形式，而不能是不含PAPP-A的其它血清成分。这对于目前主要是应用多克隆抗体的情况下显得更为重要。曾报道丹麦生产的PAPP-A抗体（A230），与人胎盘促乳素1、妊娠特殊β₁糖蛋白、胎盘蛋白5、碱性磷酸酶、hCG和胆碱乙酰转移酶都不发生交叉反应^{［16，17］}，后来Bueler等^［18］及Bersiger等^［19］证实,A230与SP₁和半抗原球蛋白有交叉反应，Qin等^［14］用斑点印迹法也证实A230与重组proMBP有反应，将母血用凝胶过滤后发现不论是高分子量的proMBP复合物,或半抗原球蛋白的交叉反应,均无法排除。人们为了克服A230产生的交叉反应，在测定时应用一种吸附程序，能够很好区别唐氏综合症妊娠和正常妊娠^［19］。这种吸附程序在以前的研究中就证实了能增加多克隆PAPP-A抗体的特异性。但是像这样的程序要实现标准化是不容易的，而且操作费时，难于在一般实验室普遍推广应用。

最近Qin等^［20］开发了一种双重单克隆荧光免疫分析法，首次报道了这种分析方法能够特异地检测PAPP-A/proMBP复合体，该研究中使用的单克隆抗体为Hyb_234-2、Hyb_234-3、Hyb_234-4、Hyb_234-5、Hyb_234-6，所有这些纯化的PAPP-A/pro MBP抗体建立都是来自足月孕妇血清，属于IgG₁型。经蛋白印迹法证实这些抗体不论在自然条件下，还是在变性降解状况下都只同PAPP-A/proMBP复合体中的PAPP-A部分反应，而不会与proMBP发生反应^［20］。用多克隆或单克隆TrIFMA测出母血PAPP-A的水平在妊娠唐氏综合征胎儿中均偏低，但这与以往研究报道一致。用单克隆TrIFMA鉴别正常妊娠和妊娠唐氏综合征胎儿的价值较大。然而几种单克隆抗体联合应用并不恰当，因为这样可能在正常未妊娠妇女血清中会出现PAPP-A免疫反应。

五、PAPP-A结果判断时应注意的几点问题

1． PAPP-A的正常标准的建立：由于各实验室的条件不同，测得的结果也不可能完全一致，同一实验室使用不同厂家的试剂，其结果也可能不同。为了使检测的结果具有可比性，目前公认的方法是，以同一实验室用同一方法及同一厂家的试剂，对不同孕周的正常孕妇血清标志物的中位数作为正常标准，除以待测孕妇所测得的中位数来表示待测标志物的水平。目前，在我国开展PAPP-A测定筛查还不普及，而且大多都是采用酶联免疫吸附试验，试剂主<