低血糖与缺氧诱导的人类胎儿生长受限的起源

背景：居住在高海拔地区（HA >2700 m）最广为人知的生殖后果是胎儿生长受限。胎儿-胎盘氧合减少是妊娠病理的潜在病因，包括在高海拔地区更为常见的宫内生长受限和先兆子痫。因此，海拔是研究妊娠病理生理学病因的天然实验模型。我们已证明，胎儿生长受限的直接原因并非氧利用度、输送量或消耗量的减少。因此，我们探讨了作为胎儿生长主要底物的葡萄糖是否可能减少，以及/或者胎儿-胎盘葡萄糖代谢的改变是否可能是高海拔地区胎儿生长受限的原因。方法：采用多普勒超声测量了居住在400 m与3600 m的69名和58名居民的母体子宫血流及胎儿脐带血流。在择期剖宫产时采集母体和胎儿的动静脉血样，并分析葡萄糖、乳酸和胰岛素水平。计算了母体氧和葡萄糖的输送量以及胎儿对其的摄取量。主要发现：在高海拔地区，母体动静脉葡萄糖浓度差更大。然而，脐静脉和脐动脉葡萄糖浓度显著降低，导致3600 m处的葡萄糖输送量较低。胎儿葡萄糖消耗量减少了>28%，但与葡萄糖输送量呈强相关，突显了葡萄糖浓度对胎儿摄取的重要性。在高海拔地区，胎儿乳酸水平升高，胰岛素浓度降低，且胎盘基底膜中GLUT1葡萄糖转运蛋白的表达减少。结论/意义：我们的研究结果支持，高海拔地区胎盘对葡萄糖的优先无氧消耗为胎儿利用保留了氧气，但限制了用于胎儿生长的葡萄糖利用度。因此，高海拔地区胎儿生长受限与胎儿低血糖、低胰岛素血症以及乳酸血症趋势相关。我们的数据支持，胎盘介导的葡萄糖转运减少是慢性低氧血症条件下胎儿生长受限的始动因素。