近日，美國(guó)斯坦福大學(xué)醫(yī)院的科學(xué)家們完成了對(duì)女性孕期定時(shí)的免疫系統(tǒng)變化特征的描述。

這項(xiàng)研究于 9 月 1 日發(fā)表在《Science Immunology》上。研究表明，存在一種孕期免疫時(shí)鐘，它可以幫助醫(yī)生對(duì)早產(chǎn)進(jìn)行有效預(yù)測(cè)。

該研究的*作者，麻醉學(xué)、圍手術(shù)期和疼痛醫(yī)學(xué)副教授 Brice Gaudilliere 博士說(shuō)：“懷孕是一種*的免疫狀態(tài)。我們發(fā)現(xiàn)，在正常的懷孕情況下，免疫系統(tǒng)變化的時(shí)間非常，存在可預(yù)測(cè)的模式。”

*以來(lái)醫(yī)生們都知道，準(zhǔn)媽媽們的免疫系統(tǒng)會(huì)自行調(diào)節(jié)，以防止身體排斥胎兒，但是沒(méi)有人對(duì)免疫系統(tǒng)的這種變化進(jìn)行深入地研究，也沒(méi)有考慮過(guò)這種定時(shí)是否是被控制的。Gaudilliere 說(shuō)：“我們zui終希望能夠弄清楚，懷孕期間的免疫時(shí)鐘是否走得。”

這項(xiàng)新研究來(lái)自斯坦福大學(xué)美國(guó)出生缺陷基金會(huì)早產(chǎn)研究中心，研究目的是弄清楚早產(chǎn)的原因及如何防止早產(chǎn)。在美國(guó)大約有 10% 的嬰兒是早產(chǎn)兒，大約比預(yù)產(chǎn)期早 3 周以上，但是醫(yī)生們并沒(méi)有有效的方法來(lái)預(yù)測(cè)早產(chǎn)。

該研究的作者 Nima Aghaeepour 博士說(shuō)：“懷孕期間存在免疫時(shí)鐘真的是令人興奮的事情。既然我們知道免疫系統(tǒng)在孕期中會(huì)發(fā)生正常的變化，我們就可以以此為基準(zhǔn)進(jìn)行研究，弄清楚免疫系統(tǒng)與懷孕不適應(yīng)的情況。”

過(guò)去的研究表明，炎癥免疫反應(yīng)會(huì)引起早產(chǎn)。如果科學(xué)家弄清楚了早產(chǎn)發(fā)生的免疫學(xué)特征，就可以設(shè)計(jì)出一種血液測(cè)試方法來(lái)檢測(cè)早產(chǎn)。

該研究使用了 18 名足月女性的血液樣本。每位女性提供 4 份血液樣本，其中 3 份是每隔 3 個(gè)月在孕期內(nèi)采集。另一份采集于分娩后的 6 周。另外收集了 10 名足月女性的血液樣本用于評(píng)估這項(xiàng)研究成果。

免疫細(xì)胞在懷孕期間經(jīng)歷了什么

研究人員使用質(zhì)粒細(xì)胞計(jì)數(shù)法，這是斯坦福大學(xué)研制的一種技術(shù)，可同時(shí)測(cè)量血液樣品中每種免疫細(xì)胞多達(dá) 50 種的性質(zhì)。他們查清了免疫細(xì)胞的種類(lèi)，并評(píng)估每個(gè)細(xì)胞中zui活躍的信號(hào)通路，確定這些細(xì)胞被模擬病毒和細(xì)菌感染的物質(zhì)刺激時(shí)會(huì)產(chǎn)生什么反應(yīng)。

整個(gè)懷期免疫適應(yīng)隨時(shí)間的發(fā)展進(jìn)程

通過(guò)*的統(tǒng)計(jì)模型，科學(xué)家們?cè)敿?xì)描述了整個(gè)懷孕期間免疫系統(tǒng)的進(jìn)程。

Gaudilliere 說(shuō)：“這種算法告訴我們，特定的免疫系統(tǒng)在懷孕期間都經(jīng)歷了什么。”

科學(xué)家們并沒(méi)有根據(jù)懷孕的時(shí)間來(lái)對(duì)血液樣本進(jìn)行歸類(lèi)分析，他們的模型將胎齡作為連續(xù)變量，使得研究人員可以確定血液在孕期內(nèi)被采集的準(zhǔn)確時(shí)間。這個(gè)數(shù)學(xué)模型還納入了已有科學(xué)文獻(xiàn)中的內(nèi)容，即免疫細(xì)胞在非懷孕個(gè)體中的行為方式，來(lái)幫助他們確定哪些發(fā)現(xiàn)是zui重要的。這個(gè)模型就像地圖軟件那樣知道哪些路是單向的并提供更好的駕駛路線。它幫助我們更好地理解了免疫系統(tǒng)。Aghaeepour 說(shuō)：“如果存在幾種在統(tǒng)計(jì)上等效的模型，我們會(huì)對(duì)與已知免疫學(xué)知識(shí)zui符合的模型感興趣。”

尋找 '甜蜜點(diǎn)' 的希望

該研究確認(rèn)了已知的孕期免疫學(xué)特征。比如，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在孕期中，自然殺傷細(xì)胞和嗜中性粒細(xì)胞增強(qiáng)了。研究人員還發(fā)現(xiàn)了某些在過(guò)去不為人知的變化特征，比如 CD4+ T 細(xì)胞中 STAT5 信號(hào)通路的活躍程度會(huì)在整個(gè)孕期內(nèi)根據(jù)的時(shí)間表逐漸上升，zui終達(dá)到一個(gè)比非懷孕的人高得多的水平。STAT5 信號(hào)通路能夠幫助另一種免疫細(xì)胞（調(diào)控 T 細(xì)胞）分化。有趣的是，過(guò)去的動(dòng)物研究表明，調(diào)控 T 細(xì)胞對(duì)于維持非常重要。

下一步的工作是對(duì)早產(chǎn)女性的血液進(jìn)行分析，以確定她們的免疫系統(tǒng)功能變化的軌跡。

Gaudilliere 說(shuō)：“我們想要弄清楚在懷孕早期和晚期究竟發(fā)生了什么，是否真的有能被我們控制的‘開(kāi)關(guān)’，是否存在一個(gè)‘甜蜜點(diǎn)’，偏離了標(biāo)準(zhǔn)的話就會(huì)致病。”

Aghaeepour 補(bǔ)充說(shuō)：“免疫系統(tǒng)并不是孤立地運(yùn)轉(zhuǎn)，我們現(xiàn)在對(duì)弄清楚免疫系統(tǒng)與母體其他生物學(xué)方面的相互作用非常感興趣，比如基因、代謝和微生物群落，以確定懷孕期間的整體生物鐘。”

這項(xiàng)工作是斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院對(duì)醫(yī)療關(guān)注的一個(gè)例證，醫(yī)療的目的是預(yù)測(cè)和預(yù)防健康人患病，并對(duì)疾病進(jìn)行地診斷和治療。