王智英 ,霍海花,吕红艳,栗庆芳
(1.邯郸市妇幼保健院新生儿科;2.河北省磁县人民医院儿科,河北 邯郸 056000)
脐血NF-kB及MBP检测对早产儿脑白质损伤的早期诊断及其与预后的关系
王智英1,霍海花1,吕红艳1,栗庆芳2
(1.邯郸市妇幼保健院新生儿科;2.河北省磁县人民医院儿科,河北 邯郸 056000)
目的:探讨脑白质损伤(WMD)早产儿脐血核转录因子-kB(NF-kB)与髓磷脂碱性蛋白 (MBP)水平的早期变化及其与预后的关系。方法:选择WMD的早产儿,根据头颅核磁共振成像(MRI)将WMD组早产儿分为轻度组与中重度组。另选取同期30例正常早产儿作为对照组。采用酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测所有早产儿脐血NF-kB 和MBP蛋白表达水平。随访12个月后,采用Bayley婴幼儿发育量表对WMD早产儿的运动发育指数(PDI)和智能发育指数(MDI)进行评估。分析其核转录因子-kB(NF-kB) 和MBP在不同严重程度WMD早产儿中的水平变化,及其与MDI和PDI评分的相关性。结论:与对照组比较,WMD组轻度组和中重度组NF-kB和MBP水平差异有统计学意义(P<0.05)。随着WMD程度的加重,NF-kB和MBP水平逐渐升高(P<0.05)。中重度组WMD早产儿MDI评分和PDI评分均显著低于轻度组(P<0.01)。NF-kB水平与MDI评分和PDI评分均呈现负相关(r=0.736,r=0.648,P<0.05)。MBP水平与MDI评分和PDI评分均呈负相关(r=0.625,r=0.842,P<0.05)。结论:WMD早产儿NF-kB 和MBP水平显著升高,且随着WMD程度的加重,NF-kB和MBP水平越高;与MDI评分和PDI评分呈负相关,提示出生后较高的NF-kB和MBP预示不良的PDI和MDI。
早产儿;脑白质损伤;早期诊断;核转录因子-kB;髓磷脂碱性蛋白
早产儿脑白质损伤(WMD)包括局灶性和弥漫性,是一种由宫内感染和缺血缺氧因素引起的脑白质神经胶质细胞损伤。有文献[1-2]报道,欧美国家早产儿脑损伤发生率为10%~50%,我国早产儿的发生率为9%,而25%的患儿可出现不同程度的神经发育延迟、协调能力差等情况,脑瘫的发生率达10%。早发现、早诊断、早干预、最大限度地降低早产儿脑损伤的致残率是当前新生儿领域里备受青睐的话题[3]。但早期脑损伤的临床表现不明显,仅凭临床表现很难准确评估WMD的病情。影像学检查虽然有价值,但具有局限性,如患儿生命体征不稳定或病情危重时不能及时进行相关检查,以致影响WMD的早期诊断和治疗[4]。而脑损伤的特异性生化指标物在疾病早期就有明显的变化[5]。因此,本研究对本院收治的96例WMD早产儿进行治疗和随访,观察其脐血核转录因子-kB(NF-kB)和髓磷脂碱性蛋白(MBP)水平及其与预后的相关性。
1.1 一般资料
选择邯郸市妇幼保健院和河北磁县人民医院新生儿科2012年8月至2015年8月的住院治疗并确诊为WMD早产儿作为研究对象。胎龄25~36周;均符合早产儿脑损伤诊断与防治专家共识的诊断标准[6]。排除标准:(1)出生时发育畸形的胎儿;(2)伴感染性疾病;神经系统发育异常、坏死性小肠结肠炎、胆红素脑病等严重合并症者;(3)产前母亲伴有影响妊娠结局的严重复杂疾病。根据头颅核磁共振成像(MRI)将WMD组早产儿分为轻度组和中重度组。另选取同期30例正常早产儿作为对照组,胎龄25~36周。
1.2 方法
1.2.1 NF-kB和MBP水平的测定 所有早产儿均于娩出后取脐动脉血2 mL,肝素抗凝,3 000 r/min离心10 min,离心半径为7.5 cm。取上清液置于离心管中,-80℃冷藏保存待检。
采用酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测所有早产儿脐血NF-kB 和MBP蛋白表达水平。由一位专业医师严格按照试剂盒使用说明书进行操作。
1.2.2 头颅MRI检查 所有早产儿均在出院前或矫正胎龄40周时行头部MRI检查。采用GE Signa 1.5T核磁共振仪,扫描参数设置:常规行横断面T2WI、T1WI、DWI,矢状面T1WI扫描。
1.2.3 评判标准 WMD 诊断标准与分级:根据MRI的表现,将WMD分为3级:(1)轻度为T1 信号异常区域直径<2 mm的数量≤3个;(2)中度为T1 信号异常区域直径<2 mm的数量>3处;(3)重度为>5%脑半球受损。
随访至12个月龄时,采用Bayley婴幼儿发育量表评估早产儿的运动发育指数(PDI)和智能发育指数(MDI)。MDI及PDI评分范围为0~114分,85~114分之间为正常,70~84 分为可疑,<70分为异常。
1.3 统计学分析
2.1 基本资料
入选WMD组早产儿100例,其中有4例在住院期间死亡,3例在随访中失访,故最终93例纳入统计分析。其中男性49例、女性44例;胎龄25~36周,平均胎龄(31.12±1.62)周;出生体质量为1 289~3 040g,平均(1 801±356)g。轻度WMD组30例,中重度组63例。
入选对照组早产儿30例,其中男性19例、女性11例;胎27~36周,平均(31.66±1.43)周;出生体质量为1 341~3 062g,平均(1 865±378)g,平均1分钟Apgar评分为(8.0±0.6)分。
WMD组和对照组在性别方面比较差异无统计学意义(P>0.05)。而胎龄、出生体质量、1分钟Apgar评分比较差异有统计学意义(P<0.01)。见表1。
表1 各组早产儿一般情况及NF-kB、MBP水平Bayley评估结果比较
项目WMD组轻度(n=30)中重度组(n=63)对照组(n=30)性别(男/女)17/1334/2919/11胎龄(周)33.22±1.32∗30.45±1.68∗31.66±1.43出生体质量(g)2211±333∗1790±363#1865±3781分钟Apgar评分(分)7.05±0.656.21±0.848.0±0.6
*P<0.01,与对照组比较; #P<0.01,与轻度组比较。
2.2 WMD早产儿轻度组和中重度组NF-kB和MBP水平及12月龄发育情况比较
与对照组比较,WMD组轻度组和中重度组NF-kB和MBP水平差异有统计学意义(P<0.05)。随着WMD程度的加重,NF-kB和MBP水平逐渐升高。中重度组WMD早产儿MDI评分和PDI评分均显著低于轻度组(P<0.01);轻度组及中重度组患儿MDI异常的比例差异也具有统计学意义(P<0.05)。见表2。
2.3 WMD早产儿NF-kB和MBP与MDI和PDI评分的相关性分析
NF-kB水平与MDI评分和PDI评分均呈现负相关(r=0.736,P<0.05;r=0.648,P<0.05)。见图1、图2。MBP水平与MDI评分和PDI评分均呈负相关(r=0.625,P<0.05;r=0.842,P<0.05)。见图3、图4。
表2 WMD早产儿轻度组和中重度组NF-kB和MBP水平及12月龄发育情况比较
项目WMD组轻度(n=30)中重度组(n=63)对照组(n=30)NF⁃kB(μg/mL)0.177±0.018∗0.308±0.180∗#0.110±0.022MBP(μg/mL)0.943±0.157∗1.206±0.215∗#0.634±0.114PDI83.59±7.36 65.95±6.23# -PDI异常[n(%)]8(26.67)36(57.14)#-PDI可疑[n(%)]15(50.00)11(17.46)#-MDI88.96±10.3268.86±6.23#-MDI异常[n(%)]6(20.00)39(61.90)#-MDI可疑[n(%)]11(36.67)12(19.05) -
*P<0.01,与对照组比较; #P<0.01,与轻度组比较。
早产儿WMD 主要是由缺氧缺血和宫内感染两大因素所致,主要发生于胎龄在24~35周发育未成熟的早产儿,是目前早产儿脑损伤的最常见形式,可直接影响患儿的预后[7]。近年来虽然早产儿的存活率有了明显改善,但早产儿脑损伤的发生率却逐年增加。王乐等[8-9]对早产儿(404例)行B超检查,发现脑损伤率37.1%,其中轻度脑损伤发生率23.5%,PVL发生率3.5%,且胎龄越小,体重越低,脑损伤发生率就越高。所以早期预测早产儿WMD的发生、早期进行干预对提高其生活质量意义重大[10]。
NF-kB是一类核蛋白因子,普遍存在于中枢神经系统中,具有多向转录调节作用,也是引发氧化应激和炎性反应的关键转录因子,参与脑缺血再灌注等脑损伤的病理过程[11-12]。脑损伤后NF-kB的过度激活与炎症反应密切相关,而NF-kB转录调节的连接位点位于许多促炎因子和免疫调节因子的启动区,在细胞因子表达上调中起着重要作用[13]。本研究中WMD早产儿NF-kB水平较对照组明显增强,且随着脑损伤程度越严重,NF-kB水平增高,提示NF-kB在早产儿WMD过程中起着非常重要的作用。这一点与曹静等[14]研究结果一致。
MBP是组成中枢神经系统髓鞘的主要蛋白质,具有神经组织特异性,与髓鞘脂质紧密结合,在中枢神经系统髓鞘结构和功能稳定的维持方面起着重要作用[15]。 正常状态下,脑组织中的MBP含量较低,不容易被检测出,但当脑损伤病变累及髓鞘时,MBP可被释放到脑脊液和血液中去,从而导致其含量升高[16]。测定血清MBP水平可反映出脑损伤的严重程度及预后[17]。本研究随着脑损伤程度越严重,MBP 水平越高,提示MBP在早产儿WMD过程中起着非常重要的作用。
本研究采用Bayley婴幼儿发育量表对婴儿的运动发育指数和智能发育指数进行评估,并分析及NF-kB和MBP水平与MDI和PDI评分之间的相关性,结果发现中重度组WMD早产儿MDI评分和PDI评分均显著低于轻度组,说明随着WMD加重,MDI及PDI评分逐渐递减。NF-kB和MBP水平均与MDI评分和PDI评分均呈现负相关,则说明NF-kB和MBP水平与早产儿的发育水平相关,出生后NF-kB和MBP水平高则预示运动发育和智能发育不良。
综上所述,WMD早产儿NF-kB 和MBP水平显著升高,且随着WMD程度的加重,NF-kB和MBP水平越高,与MDI评分和PDI评分呈负相关,提示出生后较高的NF-kB和MBP预示不良的PDI和MDI。
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(学术编辑:皮光环)
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Detection of umbilical cord blood NF-kB and MBP in early diagnosis of white matter damage in premature infants and its relationship with infants’ prognosis
WANG Zhi-ying1,HUO Hai-hua1,LV Hong-yan1,LI Qing-fang2
(1.DepartmentofNeonatology,HandanMaternityandChildCareCenter;2.DepartmentofPediatrics,CixianPeople’sHospital,Handan056000,Hebei,China)
Objective:To explore the early change of levels of umbilical cord blood nuclear factor-kB (NF-kB) and myelin basic protein (MBP) in premature infants with white matter damage (WMD) and its relationship with infants’ prognosis.Methods:The premature infants who were admitted and diagnosed with WMD were selected and divided into mild group and moderate-severe group according to cranial magnetic resonance imaging (MRI).Another 30 normal premature infants served as control group.Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) was used to detect the expression levels of NF-kB and MBP in the umbilical cord blood of premature infants.All infants were followed up for 12 months,and Bayley Scales of Infant and Toddler Development was applied to evaluate the psychomotive development index (PDI) and mental development index (MDI) of premature infants with WMD.The changes of the levels of NF-kB and MBP in premature infants with different-degree WMD as well as their correlation with MDI and PDI scores were analyzed.Results:Compared with control group,there were significant differences between mild group and moderate-severe group in the levels of NF-kB and MBP (P<0.05).The levels of NF-kB and MBP increased along with the aggravation of WMD (P<0.05).Moderate-severe group was evidently lower than mild group in MDI and PDI scores (P<0.01).NF-kB level was in negative association with MDI and PDI scores (r=0.736,r=0.648,P<0.05).Moreover,MBP level was also negatively associated with MDI and PDI scores (r=0.625,r=0.842,P<0.05).Conclusion:The levels of NF-kB and MBP increase notably in premature infants with WMD.The severer the WMD is,the higher the levels are.Both NF-kB and MBP are in negative association with MDI and PDI scores,indicating that higher levels of NF-kB and MBP may suggest poor PDI and MDI after infants’ delivery.
Premature infants;White matter damage;Early diagnosis;Nuclear factor-kB;Myelin basic protein
10.3969/j.issn.1005-3697.2017.04.011
河北省医学科学研究重点课题计划(20150445)
2017-03-10
王智英,女(1975-),副主任医师。E-mail:wzywyw666@163.com
吕红艳,E-mail:hdfylhy@126.com
时间:2017-8-15 11∶26 网络出版地址:http://kns.cnki.net/kcms/detail/51.1254.R.20170815.1126.022.html
1005-3697(2017)-04-0518-04
R722.6
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