李力敏,辛素芳,刘 佩,王 艳,冯 卿,曲 凡
(1.河北医科大学第四医院,河北 石家庄 050035;2.河北省胸科医院,河北 石家庄 050041;3.石家庄医学高等专科学校,河北 石家庄 050500)
脐血tau蛋白、激活素A联合检测对新生儿脑损伤的诊断价值
李力敏1,辛素芳1,刘 佩1,王 艳2,冯 卿3,曲 凡1
(1.河北医科大学第四医院,河北 石家庄 050035;2.河北省胸科医院,河北 石家庄 050041;3.石家庄医学高等专科学校,河北 石家庄 050500)
目的 探讨脐血tau蛋白、激活素A联合检测在新生儿脑损伤中的诊断价值。方法 将60例患绒毛膜羊膜炎的母亲所生新生儿纳入实验组,并根据其出生后神经系统表现、脑影像学检查分为脑损伤组26例和非脑损伤组34例;同时选取20例健康母亲所生新生儿作为对照组。采用酶联免疫吸附法检测3组新生儿脐血tau蛋白、激活素A的水平。结果脑损伤组脐血tau蛋白、激活素A水平明显高于非脑损伤组和对照组(P均<0.05);且随着脑损伤程度的加重,tau蛋白、激活素A水平进一步增高。结论 脐血tau蛋白、激活素A对具有宫内感染风险的新生儿脑损伤早期诊断有一定意义。
脐血;tau蛋白;激活素A;新生儿脑损伤
围生期感染是导致脑瘫发生的主要危险因素之一,母亲患绒毛膜羊膜炎可使新生儿以后发展为脑瘫的危险性增加4倍[1]。而对宫内感染致新生儿脑损伤的早期预测及正确处理,可降低其病死率,提高其远期生活质量。目前新生儿脑损伤的诊断和预后评估主要的依据是神经系统临床表现、影像学、电生理检查等,这些手段存在着诊断滞后性,使得许多脑损伤患儿错过最佳治疗的时间窗,遗留不同程度的神经系统后遗症如脑性瘫痪、精神发育迟滞等。tau蛋白是一种反映神经细胞损伤程度的标志物[2],其与颅脑损伤关系的研究逐年增多,但在新生儿脑损伤中的研究报道尚少。激活素A具有抗炎活性,在中枢神经系统炎症过程中广泛表达,能有效抑制脑损伤后因缺血再灌注导致的过度炎症反应[3]。tau蛋白与激活素A联合检测炎症反应对新生儿脑损伤的影响目前尚少见报道。本研究通过测定具有宫内感染风险的新生儿脐血tau蛋白、激活素A的表达,并结合其出生后神经系统临床表现、脑影像学检查及新生儿神经行为(NBNA)评分,探讨脐血tau蛋白、激活素A的表达与新生儿脑损伤的关系,旨在为早期干预提供有力的依据。
1.1 一般资料 选择2012年8月—2013年12月在河北医科大学第四医院出生母亲患绒毛膜羊膜炎的新生儿60例作为实验组,均符合绒毛膜羊膜炎的诊断[4],至少出现下述一项表现:母亲心率≥100次/min,胎儿心率≥160次/min,母亲发热≥38℃,子宫激惹,羊水恶臭,母亲白细胞计数≥15×109L-1,中性粒细胞≥90%。排除母亲有妊娠期并发症如妊高征子痫前期、妊娠期糖尿病、妊娠期合并心脏病、胎盘早剥、妊娠期合并甲状腺功能减低症等患者,围生期窒息缺氧的新生儿,有遗传代谢性疾病、神经系统畸形及其他系统严重畸形者。对所有入选的早产儿在出生后48~72h内进行脑B超检查,B超发现有弥漫性脑水肿、颅内出血、缺氧缺血灶者诊断为早产儿脑损伤。对于早期怀疑有弥散性脑室周围白质软化,脑B超检查阴性的部分病例,在新生儿早期行脑MRI检查协助诊断,发生基质-脑室内出血、 脑室周围出血及梗死及脑室周围白质软化,其他的部位损伤如蛛网膜下腔、小脑出血,基底核及桥脑的变性或坏死等改变之一者进入脑损伤组。足月儿生后72h行NBNA评分,NBNA≤35分[4]为脑损伤,其中NBNA评分>32~35分为轻度脑损伤,NBNA评分28~32分为重度脑损伤。实验组新生儿根据上述标准分为2组:脑损伤组26例,男15例,女11例; 足月儿8例,早产儿18例;早产儿胎龄(33.23±3.77)周;出生体质量(1.8±0.65)kg;剖宫产10例,自然分娩16例。轻度脑损伤17例,NBNA评分(31.5±3.5)分;重度脑损伤9例,NBNA评分(28.3±3.0)分。非脑损伤组34例,男19例,女15例;足月儿21例,早产儿13例;胎龄(33.46±1.86)周;出生体质量(2.02±0.43)kg;剖宫产10例,自然分娩24例。随机收集同期健康母亲所生新生儿20例作为对照组,男11例,女9例;足月儿12例,早产儿8例;早产儿胎龄(33.31±2.91)周;出生体质量(2.0±0.44)kg;剖宫产7例,自然分娩13例,矫正胎龄40周时行NBNA 评分均>35分。3组新生儿生产方式、性别、胎龄、出生体质量比较差异均无统计学意义(P均>0.05),具有可比性。
1.2 方法 在新生儿娩出且第1声哭声前用注射器抽取脐动脉血2mL装入不加抗凝剂的试管中,室温放置,0.5h内放入离心机4000r/min离心15min,留取上清液,置于-80℃冰箱保存待测。血清tau蛋白及激活素A水平检测采用酶联免疫分析(ELISA)法,试剂盒由上海原生物工程研究所提供,操作步骤严格按说明书由专人完成。
2.1 3组脐血中tau蛋白及激活素A水平比较 脑损伤组脐血中tau蛋白及激活素A水平明显高于非脑损伤组及对照组(P均<0.05),非脑损伤组与对照组组间比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。见表1。
表1 3组脐血中tau蛋白及激活素A水平比较
注:①与脑损伤组比较,P<0.05。
2.2 脑损伤组不同损伤程度患儿脐血tau蛋白、激活素A水平比较 重度脑损伤患儿脐血tau蛋白及激活素A水平高于轻度脑损伤患儿(P均<0.05)。见表2。
表2 脑损伤组不同损伤程度患儿脐血tau蛋白及激活素A水平比较
注:①与轻度脑损伤比较,P<0.05。
2.3 脑损伤组脐血tau蛋白、激活素A水平及NBNA评分相关性分析 经Pearson直线相关分析,脑损伤组新生儿脐血tau蛋白与激活素A水平呈显著正相关(r=0.520,P<0.05),而新生儿脐血tau蛋白与激活素A水平均与NBNA评分呈负相关(r=-0.696,-0.641,P<0.05)。
新生儿脑损伤的发生受围生期多种因素的影响, 其中宫内感染所导致的新生儿脑损伤是目前研究的热点之一。多种动物实验研究证明,非特异性炎症甚至在无病原体存在时,细胞因子的释放也可能导致胎儿脑损伤的发生[5]。母体宫内感染所导致的胎儿炎症反应综合征(FIRS)是脑室内出血、脑室周围白质软化的重要因素,可引起新生儿脑损伤如脑瘫的发生。Romero等[6]研究结果显示,羊水中炎症细胞因子(IL-6和IL-1β)水平的增高与早产儿发生脑白质损伤存在着密切关系,也与远期脑瘫的发生存在着较高的相关性。
tau蛋白是脑内神经元细胞支架蛋白之一,主要分布在大脑的额叶、颞叶、海马和内嗅区神经元以及外周神经的轴突内。其正常的功能是维持微管的稳定性,也是神经元极性形成和轴突生长发育不可缺少的因素之一。tau蛋白在神经元变性疾病的脑脊液中含量明显增多,可作为一种神经元和轴突损伤的潜在标志物[7]。tau蛋白还是一种含磷的糖蛋白,神经元的可塑性与其磷酸化程度有关,许多因素可引发tau蛋白过度磷酸化,如Ab、thrombin、LPA、TNF-α、IL-1等可以通过多种信号转导通路改变激酶或磷酸酯酶的活性。tau蛋白的过度磷酸化降低tau蛋白与微管的亲和力,使游离tau蛋白浓度升高,为进一步聚集形成螺旋丝提供了条件,导致tau蛋白从微管上解离,引起微管功能紊乱,进而导致神经细胞死亡[7]。临床研究证明,血清tau蛋白浓度与脑梗死面积及脑缺血患者的神经功能缺损程度呈显著正相关[8]。赵子艾等[9]研究发现,在创伤性脑损伤后6h内,血浆中tau蛋白及其降解产物的含量与伤情的严重程度有关。脑损伤后,tau蛋白从神经细胞释放到脑脊液中,再通过血脑屏障渗漏到外周血液中,因此,外周血及脑脊液中tau蛋白浓度可反映脑损伤程度[10]。本研究结果显示,脑损伤组脐血tau蛋白水平较非脑损伤组及对照组明显升高,推测随着宫内感染程度加重,脑损伤程度进一步加重,释放入血的tau蛋白增加,表明脑损伤程度与tau蛋白水平呈正相关。tau蛋白含量的增高提示神经细胞的继发损害,进一步证明tau蛋白是一种反映神经细胞损伤程度的指示物。
激活素A是一种多功能细胞因子,具有抗炎活性,在组织损伤及炎症修复中具有重要作用。Jones等[11]研究发现,激活素A在参与全身炎性反应的过程中,首先与TNF-a共同被调控释放,再进一步诱导单核巨噬细胞分泌卵泡抑素及IL-6,是炎性反应启动阶段的关键性的炎性调节递质之一。激活素A作为前炎性细胞因子参与其他炎性递质调控,具有抑制炎性反应及诱发炎症效应的双重作用,有利于防止机体由免疫反应过度所造成的损害[12]。有研究资料发现,由围生期宫内感染所致早产者,孕妇在分娩前,循环中激活素A水平在其他急性期细胞因子如TNF-α及ILs出现前即增高,外周血中的激活素A水平亦增加[13]。当宫内感染发生后,通过Toll蛋白样受体病原体经多种途径促进激活素A的产生和释放,激活素A进一步促进几种关键性的炎性递质如IL-1β、TNF-α、IL-6等释放产生,促进炎症反应的启动,IL-1β、TNF-α、IL-6等也反过来促进激活素A的分泌,形成了一个正反馈环[14]。IL-1β、TNF-α、IL-6等细胞因子对少突胶质细胞前体细胞、星形胶质细胞和成髓少突胶质细胞等有直接损伤作用,可诱导神经细胞凋亡的发生,导致迟发性神经细胞死亡[15]。相关研究证明,脑损伤患者发病后血清激活素A水平在短时间内升高,脑损伤程度愈重,其水平愈高,可用于评价脑损伤患者的严重程度及预后[3]。本研究发现临床患绒毛膜羊膜炎的母亲所生新生儿脐血激活素A水平较对照组明显增高,且脑损伤组脐血激活素A水平较非脑损伤组显著增高,且与病情呈正相关。提示脐血激活素A参与炎症反应过程,炎症反应引起FIRS,进而引起新生儿脑损伤。说明激活素A可作为一项判断脑损伤病情的指标,对新生儿脑损伤的早期诊断有重要价值。
综上所述,激活素A参与炎症反应过程,tau蛋白与神经细胞损伤程度呈正相关,二者联合检测可更为准确地预测宫内感染致脑损伤的发生,从而指导临床对新生儿脑损伤早期发现、早期干预、早期治疗,降低新生儿神经系统后遗症的发生率,提高人口素质。且该方法对新生儿无创,检测方便,值得研究探讨。
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Diagnostic value of determination of tau protein and activin A in cord blood for neonatal brain injury
LI Limin1, XIN Sufang1, LIU Pei1, WANG Yan2, FENG Qing3,QYU Fan1
(1.The Fourth Hospital of Hebei University, Shijiazhuang 050035, Hebei, China; 2.Chest Hospital of Hebei Province, Shijiazhuang 050041, Hebei, China; 3.Shijiazhuang Medical College, Shijiazhuang 050500, Hebei, China)
Objective It is to explore the diagnostic value of determination of tau protein and activin A in cord blood for neonatal brain injury.Methods The neonates mothered by 60women with amniotic membrane inflammation were selected as experimental group, and divided into brain injury group (26cases) and non-brain injury group according to their performance of nervous system and brain imaging after birth.At the same time, the neonates of 20cases of healthy mothers were selected as healthy control group.ELISA was used to detect the levels of tau protein and activin A in cord blood.Results The levels of tau protein, activin A in cord blood in brain injury group were obviously higher than that in non-bran injury group and control group (P<0.05); Along with the degree of brain injury aggravated the tau protein and activin A levels increased further.Conclusion Tau protein, activin A in cord blood has some significance for the early diagnosis of brain injury in the neonates with risk of fetal intrauterine infection.
cord blood; tau protein;activin A;brain injury
李力敏,女,主治医师,主要从事儿科临床工作。
河北省科技厅资助项目(12277742)
10.3969/j.issn.1008-8849.2015.14.003
R0651.15
A
1008-8849(2015)14-1489-03
2014-12-18