European Radiology：磁共振波谱和代谢组学研究在区分先兆子痫和妊娠期高血压中的应用

妊娠高血压疾病（HDP）是对母婴健康的严重威胁，是目前孕产妇死亡的主要原因。HDP分为五个亚类：（1）妊娠高血压（GH）；（2）子痫前期（PE）；（3）子痫；（4）慢性高血压；（5）慢性高血压叠加的PE。

PE由GH发展而来，可导致严重的并发症，如癫痫发作、弥漫性血管内凝血和静脉血栓栓塞。怀孕期间PE的发生率约为3%-8%，初产妇和多产妇的发生率分别为3%-7%和1%。PE每年导致约76000名母亲和50万名婴儿死亡。PE的诊断依赖于血压测量、蛋白尿、肝肾功能检查。当产妇表现出相关症状时，PE往往更严重。然而，目前没有准确的临床测试可以从GH中更早地发现PE。

以前的研究使用多普勒超声通过分析子宫动脉的波形来预测PE。然而，得到的诊断效率很差，敏感性为59.3%，特异性为66.7%。脑部CT检查显示PE患者有广泛的双侧白质异常，这表明存在区域性脑水肿。然而，CT具有辐射暴露因此很难在孕妇中广泛应用。在脑部MRI上，55.3-90.0%有神经系统症状的PE患者出现异常，如脑水肿、脑出血、脑梗塞或脑静脉血栓。扩散加权成像（DWI）的表观扩散系数（ADC）值可以反映细胞毒性水肿的程度，有利于PE的临床评估。

磁共振波谱（MRS）可以无创、定量地检测体内组织的代谢情况，在临床上已成为广泛应用的诊断工具。以前的一项研究表明，PE与脑部有机渗透物如肌醇（mI）和谷氨酰胺（Gln）的增加有关。另一项研究显示，胆碱（Cho）和N-乙酰天冬氨酸（NAA）的减少可能与PE的脑缺血有关。代谢组学是对组织和生物液体中代谢物的系统研究，这有助于提高对疾病机制的理解。

近日，发表在European Radiology杂志的一项研究提出了一种无创、有效的MRS方法来预测PE和GH，并使用血清液相色谱-质谱（LC-MS）代谢组学来进一步了解PE的可能代谢发病机制。

本项前瞻性研究招募了176名受试者，包括健康非孕妇（HN，n = 35）、健康孕妇（HP，n=20）、GH（n=27）和PE（n=39）的初级队列和HP（n = 22）、GH（n = 22）和PE（n = 11）的验证队列。研究比较了T1信号强度指数（T1SI）、表观弥散系数（ADC）值和MRS上的代谢物，并评估了单一和联合MRI和MRS参数对PE的区分性能。血清液相色谱-质谱（LC-MS）代谢组学通过稀疏投影到潜在结构判别分析进行了研究。 

研究发现，PE患者基底神经节的T1SI、乳酸/肌酸（Lac/Cr）和谷氨酰胺和谷氨酸（Glx）/Cr增加，ADC值和肌醇（mI）/Cr减少。T1SI、ADC、Lac/Cr、Glx/Cr和mI/Cr的曲线下面积（AUC）在初级队列中分别为0.90、0.80、0.94、0.96和0.94，在验证队列中为0.87、0.81、0.91、0.84和0.83。Lac/Cr、Glx/Cr和mI/Cr的组合产生了最高的AUC，初级队列为0.98，验证队列为0.97。血清代谢组学分析显示有12种不同的代谢物，参与了丙酮酸代谢、丙氨酸代谢、糖酵解、葡萄糖生成和谷氨酸代谢。 

图 一位27岁的PE患者的脑部MRI图像。TI加权成像（T1WI）A显示双侧基底节的高信号（箭头）；T2加权成像（T2WI）B显示左侧枕叶的高信号（箭头）；扩散加权成像（DWI）C显示无异常信号；表观弥散系数（ADC）图D显示放置在右侧基底神经节的感兴趣区域（ROI）

研究表明，MRS可以作为监测GH患者的无创影像学工具，协助临床避免PE的发生。

原始出处：

Xue-Fei Liu,Meng-Die Li,Jing-Jing Lu,et al.Magnetic resonance spectroscopy and liquid chromatography-mass spectrometry metabolomics study may differentiate pre-eclampsia from gestational hypertension.DOI:10.1007/s00330-023-09454-x