當 Leigh Ann Torres 懷孕 29 周時，她突然體重增加了 14 磅，同時腿和腳嚴重腫脹。 在德克薩斯州奧斯汀去看醫生時，一項檢查顯示她的尿液中有蛋白質——這是快速進展性疾病先兆子癇的明顯跡象。 先兆子癇的特徵是持續性高血壓、血小板減少、頭痛和視覺障礙等症狀，可能會不可預測地發展為子癇（源自希臘語 eklampsis, 或“閃電”），這是一種危及生命的併發症，其特徵是癲癇發作和昏迷。
儘管有這些明顯的警告訊號，Torres 還是被送回家，並被告知購買非處方家庭監測儀以記錄她的血壓，並在床上休息。 一週後，情況沒有改善，她的醫生將她送到醫院，當天下午她就開始分娩。 她接受了剖腹產，提前九周生下了一對同卵雙胞胎女兒。 她們在新生兒重症監護病房住了 38 天，起初需要一些呼吸輔助，然後才回家。 Torres 很幸運：“新生兒科醫生說寶寶們很‘無聊’，”她說，“‘無聊’是好事。”
Torres 的經歷雖然可怕，但很典型。 先兆子癇的體徵和症狀直到妊娠 20 周後才會出現——此時唯一的干預措施是密切監測患者或提前分娩。 大約 2% 到 8% 的女性會在懷孕期間患上先兆子癇，包括那些沒有已知風險因素的女性，例如既往高血壓史、肥胖、懷有不止一個嬰兒，或年齡在 18 歲以下或 40 歲以上。 在全球每年患上先兆子癇的 1000 萬孕婦中，約有 76,000 人死亡。 每年約有 50 萬嬰兒因先兆子癇而死亡，其中包括美國的 10,500 人。
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有一些新的篩查方案可以在妊娠早期檢測出先兆子癇，此時仍有可能進行干預以預防它。 但是它們實施起來複雜且昂貴。 這就是為什麼一些研究人員正在尋求一種簡單、便攜且廉價的測試，可以在妊娠早期檢測出先兆子癇。
簡單的血液檢測
先兆子癇曾經被稱為“理論性疾病”，其起源仍然神秘。 假說很多，但胎盤及其血液供應被認為起著關鍵作用。 赫爾辛基大學的生殖免疫學家 Inkeri Lokki 解釋說，目前，先兆子癇的唯一療法是娩出胎盤。 她說：“這是胎盤是問題根源的最大單一指標。”
Lokki 研究一種名為 sFlt1 的先兆子癇標誌物，該標誌物調節新血管的生長。 在正常妊娠的早期，螺旋動脈（像扭曲的花園軟管一樣為子宮供血的母體血管）像漏斗一樣張開，使胎兒沐浴在血液和氧氣中。 Lokki 說，在先兆子癇中，這種“重塑”過程不會正常發生，“漏斗”的開口太窄，無法為胎兒提供充足的血液供應。
多年來，研究人員已經開發了大約 70 種先兆子癇預測模型。 以色列特拉維夫大學的基因組學研究員 Noam Shomron 說，其中許多測試旨在檢測妊娠早期先兆子癇的標誌物。 但 Shomron 說，由於試驗是基於少量樣本且幾乎沒有對照，“沒有一個具有實質性意義。”
這種情況可能在今年發生了變化。 倫敦國王學院胎兒醫學教授 Kypros Nicolaides 領導的 2018 年的一項研究表明，在妊娠早期使用 17 項測試的組合來檢測先兆子癇是可能的。 它被稱為先兆子癇篩查計劃，或 SPREE。
SPREE 將孕產婦風險因素和病史與妊娠 11 至 13 周先兆子癇的四個預測指標的測試相結合。 預測指標是母親的血壓、子宮動脈血流以及兩種胎盤激素的水平：血漿蛋白-A 和 胎盤生長因子，一種有助於胎盤血管生長的蛋白質。
SPREE 試驗於 2016 年在英國招募了 16,747 名女性，結果表明，這種聯合篩查方法可以檢測出 82% 的所有早產先兆子癇病例。 一項類似的試驗於 2017 年發表，納入了英國、西班牙、義大利、比利時、希臘和以色列的 26,941 名女性，檢測出 76% 的早產先兆子癇病例。
但是，SPREE 方案對於許多臨床環境來說並不是一個實用的解決方案。 這些篩查方法使用複雜的演算法、精密的超聲檢查和其他裝置，而這些裝置對於低收入國家的婦女和醫生來說往往是無法獲得的。 根據 2017 年發表在 Drugs. 上的一篇論文，人們也懷疑這些新的篩查指南即使在富裕國家是否具有成本效益。
這就是為什麼 Shomron 及其同事計劃開發一種廉價、行動式的血液測試，以基於生物分子標誌物在妊娠早期檢測先兆子癇。 在他在特拉維夫大學的實驗室裡，Shomron 舉起一個由 Oxford Nanopore Technologies 製造的手持式、手機大小的 DNA 測序裝置。 他說，未來，“這可能是一種先兆子癇測試”。 它只需要從患者手指上取一滴血。
2012 年 8 月，以色列拉賓醫療中心的產科和婦科教授 Shomron 和 Moshe Hod 飛往倫敦會見 Nicolaides，後者多年來一直在跟蹤一個由 10,000 名英國女性組成的佇列，在她們的整個懷孕期間對其血液和血漿進行取樣和儲存。 Nicolaides 給他們提供了冷凍血液樣本帶回他們的實驗室。 接下來，博士生 Liron Yoffe 花了一年時間對從 75 個血漿樣本中的每個樣本中提取的 2000 萬個 RNA 分子進行測序。 她專注於 micro-RNA（粘附在其他 RNA 上以阻止其表達的短 RNA）和 小的非編碼 RNA，因為這些分子在細胞中具有許多調節作用，並且已知與身體處於生理壓力下的疾病有關。 Yoffe 發現，與對照組相比，在妊娠早期抽取的先兆子癇血液樣本中，25 種非編碼 RNA 和 micro-RNA 的表達不同。 值得注意的是，其中一些與該疾病的明顯症狀有關，例如胎盤新血管的發育和血壓的調節。
2018 年 2 月，Shomron 及其同事在Scientific Reports 上發表了一篇論文，表明他們可以透過對妊娠早期抽取的血漿樣本中提取的小型非編碼 RNA 分子進行測序來檢測先兆子癇。 Shomron 解釋說，有一天，臨床醫生可以為母親進行簡單的血液測試，然後使用現成的裝置測量和測序這些 RNA 標誌物，以便及早發現先兆子癇。
在妊娠早期檢測先兆子癇的能力將為醫生提供一個治療視窗——使用非處方藥。 早在 1979 年的多項研究和軼事報告表明，患先兆子癇高風險的婦女可以透過在懷孕期間服用阿司匹林來降低風險。 但臨床試驗的結果相互矛盾，而且阿司匹林的益處有時很小或不存在，尤其是在妊娠 20 周後才開始服用時。
但最近，Nicolaides 領導了一項臨床試驗，涉及 1,620 名患有早發性先兆子癇高風險的孕婦。 2017 年發表的結果表明，那些在妊娠 11 至 14 周開始每天服用 150 毫克阿司匹林的婦女
與服用安慰劑的婦女相比，先兆子癇的風險降低了 62%。 同樣，由魁北克國家卓越健康和社會服務研究所 (INESSS) 的流行病學家 Stéphanie Roberge 領導的 2018 年對阿司匹林治療先兆子癇的 16 項臨床試驗進行的薈萃分析發現，每天服用阿司匹林的高危婦女患先兆子癇的風險降低了約 70%——但前提是婦女在妊娠 16 周前開始服用阿司匹林，並且只有在她們的每日阿司匹林劑量超過 100 毫克時。
Roberge 說，阿司匹林如何降低早產先兆子癇的風險仍不清楚，但療效的時間表明，它在螺旋動脈的重塑中起作用，這個過程在妊娠 16 到 18 周完成。
縮小死亡率差距
儘管最近有這些令人鼓舞的發現，但英國、美國和世界其他地區的先兆子癇死亡率已經存在巨大差距。 在所有孕產婦死亡中，“妊娠期高血壓疾病”（其中大部分是先兆子癇）所佔的比例在英國為 2.8%，在美國為 7.4%，在全球為 14%。 倫敦國王學院的產科教授 Lucy Chappell 及其同事表示，2012 年至 2014 年期間，英國只有兩名婦女死於先兆子癇和子癇，而 1950 年代每年有 200 人死亡——這與診斷水平的提高、及時分娩和預防性使用阿司匹林有關，死亡人數大幅減少。
Chappell 說，英國的低孕產婦死亡率並非偶然，她引用了一項名為“孕產婦死亡機密調查”的三年期調查。 該調查審查了所有孕產婦死亡案例，重點指出了需要改進的領域，然後釋出建議。 哈佛大學醫療保健政策教授 Anupam B. Jena 說，相比之下，美國沒有類似的審查程式。 他說，大多數治療都是“非常基本的醫療管理，在過去十年或二十年中沒有真正改變”。 根據 Jena 及其同事最近在《美國婦產科雜誌》上發表的報告，在美國，先兆子癇的治療費用在產後 12 個月內，母親為 10.3 億美元，嬰兒為 11.5 億美元。
雖然新的先兆子癇篩查演算法很有前景，但 Chapell 敦促謹慎。 她說：“每次有人提出新的預測模型時，都非常令人興奮。” “但是我們需要看到的是它是否在其他人群中得到驗證。 它是否適用於海地、南美、英國、日本的先兆子癇？” 和 Hod 一樣，她指出，SPREE 測試在高收入國家可能效果良好，因為這些國家可以輕鬆獲得超聲檢查和血液檢查，但在較貧窮的國家可能無法使用，因為在這些國家，一些產前診所甚至沒有血壓監測儀。 這支援了 Hod 的觀點，即需要一種“一站式”的妊娠早期分子測試，可以使用行動式裝置進行。
任何型別的妊娠早期測試聽起來都對 Torres 很有吸引力，Torres 是一位患有先兆子癇的婦女，她生下了雙胞胎。 因先兆子癇而早產的嬰兒通常會患有終身問題，例如腦癱、癲癇、失明、耳聾和學習障礙。 Torres 的女兒們現在 10 歲了，她們經歷了早產的輕微但揮之不去的影響：精細運動技能困難，以及在 7 歲左右出現的騎滑板車和腳踏車或打壘球的持續挑戰。 Torres 說：“我仍然在與她們早產的後遺症作鬥爭”，Torres 現在是 Hand to Hold 的執行編輯，Hand to Hold 是一個非營利組織，為在新生兒重症監護病房中有嬰兒的家庭提供同伴支援。 “很難克服這一點，並說，‘如果我沒有早產，這一切都不會發生。’”