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子癇前症病理形成學的新觀念
子癇前症的病理形成機制(發病機理, pathogenesis)至今仍未完全清楚。近來最被接受的是
"二時期”理論(two-stages)：第一時期是胎盤形成不良(poor
placentation)，產婦在這個時期尚未出現任何臨床症狀；第二時期是在懷孕中期後才發生的胎盤因發生氧化壓力(oxidative
stress) 及發炎反應，而釋出一些胎盤因子(如sFIT-1,
endoglin, leptin等)
，而造成母體的全身性發炎反應，於是焉出現了子癇前症的臨床症狀(高血壓、蛋白尿)。自21世紀初，子癇前症的二時期理論之第二時期大多以因缺氧狀態(hypoxia)造成血管內皮病變而產生母體全身之症狀，來當做子癇前症的發病機理。而英國牛津大學的Redman與Sargent於2009年發表於Placenta的綜論中，則主張：光是「缺氧狀態」並不足以解釋子癇前症的多樣化病變，而應是以「氧化壓力」及「發炎反應」為主要禍首。他們旁微博引，舉證出許多發炎反應，例如：子癇前症婦女常有：白血球過高、白血球過度活化、補體活化、凝血系統活化、血小板活化、血管內皮病變、循環的發炎細胞素(inflammatory
cytokines)濃度增高、血清中腫瘤壞死因子之增加、血清介白質-6與-8的增加等等。經由這些異常活化的發炎反應，廣泛的血管內皮病變造成高血壓，而當腎絲球內皮損傷則出現蛋白尿。
蛋白體體學技術於子癇前症的應用
質譜儀分析(mass
spectrometry, MS)為分析蛋白質體的最主要工具，就像是蛋白質體學的心臟。而要能以質譜儀分析有機物質，先決條件是要將得測物質“離子化”，兩大革命性的離子化利器就是：電子噴灑離子化(electrospray
ionization, ESI)與介質輔助雷射脫附/離子化(matrix-assisted
laser desorption/ionization, MALDI)。另外從MALDI衍生出來的方法，則有表面濃縮雷射脫附/離子化(Surface-enhanced
laser desorption/ionization, SELDI)。一旦待測物質成功地離子化後，才能夠根據其電荷與質量之差異，在質譜儀的真空管徑中依其不同的飛行時間(time-of-flight,
TOF)而被鑑別出來。
既然胎盤在子癇前症發病機理上占有決定性因素，分析子癇前症胎盤及對照胎盤之差異是很直覺的研究策略。南京大學第一附設醫院的Li-Zhou
Sun等人發表於Gynecologic and Obstetric Investigation (2007)的研究中發現，從子癇前症產婦純化出的胎盤滋養細胞(purified
placental trophoblast)會表現較高量的protein disulfide
isomerase precursor, endoplasmic reticulum resident protein,
dihydrolipoyl dehydrogenase及TIM21-like protein；而有較低量的disulfide
isomerase ER-60, peroxiredoxin 2 與Dienoyl-CoA isomerase。這個針對子癇前症胎盤所做的蛋白質體學研究有助於我們瞭解子癇前症的病理生理學。
上述研究中，分析胎盤滋養細胞雖有其學理之獨特性，但終究分離滋養細胞是實驗室內冗長繁複的步驟，還不如抽取產婦血液做蛋白質體學分析更方便。香港中文大學的Chi-Chin
Wang等人發表在Clinical Chemistry (2007)的研究顯示，子癇前症產婦血清中大量表示ficolins。Ficolins是植物凝血表(Lectin)與補體交互作用路徑中一群重要的蛋白質。Ficolins本來在人類血清中含量很低，在胎盤中含量則較高，而當滋養層細胞進行細胞凋亡時則會大量表現。因此Chi-Chin
Wang等人推測Ficolins可能在子癇前症的胎盤局部免疫識別及全身性發炎反應中，扮演一個特殊角色。但在妊娠末期所看到胎盤或母血的蛋白質學變化，也許只能反映出子癇前症全身性血管病變或發炎反應之“結果”，而不一定能得知發病機理－“原因”，對於預測疾病之發生及可能施予的預防介入貢獻仍有限。
子癇前症中蛋白尿的臨床用途
驗血分析雖然是現在醫學的標準手續，但比起分析尿液，抽血仍然是較疼痛的一個檢體採集方式。何況蛋白尿(24小時尿液含300mg以上蛋白質)本就是子癇前症的一個重要症狀。有些學者更將24小時尿蛋白超過5克當做是重度子癇前症的一個診斷條件。然而英伯明罕大學的Shakila
Thangaratinam等人所做的meta-analysis中(BMC Medicine,
2009)，分析6749位子癇前症婦女之蛋白尿嚴重度與產婦與胎兒合併症之關係。蛋白尿嚴重度以尿液試紙數值、24小時尿蛋白量、與尿中蛋白/肌酸比值三種方式分別評估。這個研究的結果顯示，尿蛋白分析對於產婦及胎兒合併症都不是好的預後指標，唯一有統計意義的是：24小時尿蛋白流失超過5克時，對預測死產有一些效果，(likelihood
ratio介於1.3到2.3之間)。
尿液蛋白質體分析能否找到可預測發生子癇前症的生物標記
(biomarkers)?
美國耶魯大學的Irina A. Buhimschi等人(American Journal
of Obstetrics and Gynecology, 2008)利用SELDI-TOF質譜分析研究子癇前症孕婦與對照孕婦的尿液蛋白質體差異，發現了早在發病前10星期，子癇前症孕婦尿液蛋白質體輪廓(proteomic
profiles)就可與對照孕婦區別出來。接著再以串聯質譜儀(Tandem
mass spectrometry)做胺基酸定序，可鑑定出差別蛋白質為白蛋白(albumin)與SERPINA1的特異片段。尤其是SERPINA1的C-端21個胺基酸片段與嚴重子癇前症有統計意義關連，可當做預測是否需要提早分娩的一個生物指標。
結語
因為執行大部份細胞功能是蛋白質而非核酸(DNA、RNA)，所以與基因體學(genomics)比較起來，蛋白質體學最近被看好是一種更直接、更有可能找到生物標記的研究策略。當今蛋白質體學研究平台(如ESI
MS, MALDI-TOF MS, SELDI-TOF-MS, Tandem MS等)在各大醫學研究中心都逐漸普遍設立，然而一個疾病的生物標記從發現到確認，至少需要經過三個階段的嚴格考驗：探索期(exploratory
phase)，驗證期(challenge或validation phase)，至轉譯期(translational
phase)。探索期的主要任務在於：由臨床上發掘值得探討的疾病、訂定研究策略、與選擇研究工具；至於驗證期及轉譯期的成敗則取決於是否擁有系統收集的大量(數百到數千)優質檢體。因此我們若要在學術研究或轉譯醫學研究(translational
research)上能脫穎而出，做出重大發現以貢獻臨床應用，要先掌握兩個關鍵因素：臨床醫師研究者(physician
scientists)的知識與洞察力，與所有臨床醫師動員起來有系統的收集珍貴臨床檢體。
後註：讀者如有興趣閱讀文中引用之原文期刊，請email本文作者：knoxtn@cgmh.org.tw，當隨即寄上PDF全文。
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