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讓孕婦生死交關的「妊娠劇吐」是什麼?難道都是基因惹的禍?

孕吐(害喜)是指孕婦在早晨時會有噁心、嘔吐的常見現象,確切的成因尚不清楚。

目前醫學上依照孕婦孕吐的症狀推論,認為可能是賀爾蒙導致的氣味敏感或腸胃蠕動變慢等所導致;醫生目前也只能給予抑制嘔吐及補充營養等處置。孕吐對多數孕婦主要為需要盡力忍耐的不適感,對少部分嚴重到成為「妊娠劇吐」的孕婦而言,卻是生死交關。

圖/science

什麼是妊娠劇吐?

妊娠劇吐 (Hyperemesis gravidarum,HG) 是妊娠併發症的一種。相較於多數孕婦的早晨孕吐,妊娠劇吐是更加劇烈的嘔吐。患有此疾病的孕婦一天中嘔吐的次數可高達二十次,並且此現象可能持續超過 12 週。妊娠劇吐不只是會打亂日常作息、造成生理心理上的不舒適感,更會導致孕婦及胚胎脫水、營養不良,嚴重者會造成食道破裂 (esophageal rupture)、視網膜剝離、神經病變、胎兒異常或者使孕婦有自殺的念頭。甚至有些孕婦在小孩出生後還是有嘔吐的現象,嚴重影響了生活。在美國此疾病迫使至少六萬名孕婦就醫,而英國統計則顯示每年有超過一千名孕婦因為妊娠劇吐而墮胎。

英國劍橋公爵夫人凱特也曾患有妊娠劇吐。
圖/BBC NEWS

妊娠劇吐到底是什麼惹的禍?跟基因有關係嗎?

遺傳學家 Marlena Fejzo 很不幸在 1999 年因妊娠劇吐痛失腹中的胎兒;因此,Fejzo 決定要運用她的專業找出造成妊娠劇吐的原因。

妊娠劇吐是造成孕婦只能成天臥床、生活品質低下的症狀,然而目前對此的研究少之又少。

患有妊娠劇吐的孕婦目前只能透過點滴治療補充養份確保孕婦和胎兒的健康。
圖/BBC NEWS

過去的研究顯示,雌激素及人類絨毛膜激素 (HCG) 等懷孕相關的賀爾蒙大量分泌與妊娠劇吐有正相關性。由於前述的觀察在個體間仍有極大差異,因此 Fejzo 認為「基因」才是在妊娠劇吐中扮演關鍵的角色。 2007 年她說服基因檢測公司「23andMe」將孕吐相關的問題納入問卷中,並合作分析數千名客戶的 DNA 資料。這項合作計畫非常的成功,Fejzo 利用全基因組關聯分析 (GWAS) 發現血球生成的生長分化因子 GDF15 及胰島素樣生長因子結合蛋白 IGFBP7 的單一鹼基對變異 (single nucleotide polymorphism, SNP) 與妊娠劇吐有高度的相關性。此研究提供了檢驗和治療妊娠劇吐的眉目,其成果發表在《Nature Communications》

「這項發現對妊娠劇吐提出了一些解答,證明妊娠劇吐是生理而非心理反應,並且讓醫生可依此診斷妊娠劇吐。」《妊娠劇吐病人組織》(Pregnancy Sickness Support) 主席 Caitlin Dean 說道。

Fejzo 團隊選擇兩種分析方法來找出和孕吐相關的兩種基因並進行比較,這兩種方法能重複找到這兩個基因,顯示其重要性。第一組實驗使用了二分法 (binary),收集樣本來自曾因妊娠劇吐而接受過靜脈點滴治療的一千三百名孕婦以及一萬六千名孕期中無明顯孕吐的孕婦;第二組則依照孕婦的孕吐嚴重程度做排序 (ordinal)。接著,她利用電腦程式分別進行第一組及第二組與全基因組關聯分析的相關性比較,發現 GDF15 及 IGFBP7 基因在妊娠劇吐或較嚴重的孕吐的樣本中皆顯著帶有變異 (DNA variants)。

Fejzo 使用兩種分析方法皆發現患有妊娠劇吐的孕婦提供的樣本中 IGFBP7 和 GDF15 基因有變異。
圖/原始論文

GDF15 跟嘔吐疾病的發生息息相關

雪梨 St. Vincent’s Hospital 的免疫學家 Samuel Breit 認為在妊娠劇吐中發現 GDF15 基因變異其實很合理。Breit 的團隊專門研究晚期癌症病易患有的惡病質 (cachexia),其成因至今也未知。患有惡病質的病患同樣有劇烈的嘔吐現象,並會伴隨營養不良、厭食症、肌肉消耗等病徵。Breit 的研究團隊發現惡病質病人血中亦具有高量的 GDF15,因此推測惡質症的嘔吐現象可能和該蛋白質有高度相關。另外,去年另一組科學家將老鼠腦中的 GDF15 受器 (receptor) 剔除掉,這些老鼠便能抵抗化療引起的噁心嘔吐症狀,使 GDF15 和嘔吐的因果關係更為清楚。

但是此研究只能顯示 GDF15 與妊娠劇吐有關,並不能解釋 GDF15 是否直接造成妊娠劇吐;另外,先前的研究也指出孕婦血清裡的 GDF15 蛋白質濃度過低可能會造成流產,因此直接透過藥物去抑制 GDF15 的表現量並是個不恰當的做法,科學家們仍在多加了解此蛋白質的功能和角色中,以期望未來能順利解決產婦的孕吐困擾。

參考資料:


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關於作者

李紀潔、羅鴻

來自陽明大學基科所的畢業生,喜歡神經科學、遺傳和演化的企鵝狂熱二人組。本來對科普寫作毫無興趣,在大學老師強烈遊說之下仍然無動於衷,畢業後卻意外開始在泛科學寫科普文章。興趣分別是畫畫和魔術方塊。目前兩人都在德國攻讀神經科學博士,分別專攻老化和神經再生、電生理和動物行為。

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