早产儿Notch3变化在支气管肺发育不良伴肺动脉高压发病中的临床意义

张金凤 曾 娜 黄润忠 黄冠芬 柳国胜

1.广东医科大学顺德妇女儿童医院（佛山市顺德区妇幼保健院），广东佛山 528300；2.暨南大学附属第一医院，广东广州 510630

支气管肺发育不良（bronchopulmonary dysplasia，BPD）是肺泡和肺内血管发育受阻的一种慢性肺部疾病，重度BPD 病死率为25%，下呼吸道反复感染、持续肺动脉高压、肺心病以及猝死是主要的死亡原因。近年来研究表明肺血管内皮损伤后多种细胞因子、生长因子使血管正常发育和生长的平衡被打乱，引起肺血管结构重构[1]。

表1 BPD组与非BPD组临床资料比较

Notch 信号可调控肺泡上皮和血管内皮细胞的增殖、分化、迁移等生物学活动。同时，肺血管重塑也是导致肺脉管系统的减少的原因，增加了BPD 患儿肺动脉高压（pulmonary hypertension，PH）的发病率，也与早产儿死亡率居高不下有关[2-3]。支气管肺泡灌洗液（bronchoalveolar lavage fluid，BALF）有助于早产儿BPD 的诊断、治疗、预后判断及发病机制研究。

本研究通过检测2013 年1 月～2015 年12 月我院收治的胎龄＜32 周、出生体质量＜1500g 并需要机械通气的早产儿BALF 及血液中Notch3 水平，探讨其在BPD 及合并PH 中的意义，从而寻找BPD复杂的发病环节中新的干预靶点，为今后临床治疗及并发症的预防提供依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取顺德区妇幼保健院2013 年1 月～2015年12 月收治胎龄＜32 周、出生体质量＜1500g、需机械通气的早产儿纳入研究，入院后应用鼻塞持续气流正压通气（NCPAP），反复呼吸暂停或经吸氧治疗不能纠正的呼吸衰竭，达通气指征情况予呼吸机辅助通气，根据NRDS 治疗指南应用固尔苏100～200mg/kg，控制液体量，感染者选择有效的抗生素；贫血者给予输红细胞悬液；呼吸暂停者给予氨茶碱。排除严重先天性心脏病（房缺或PDA 除外）、中枢神经系统畸形、膈疝、呼吸系统畸形等先天畸形，染色体异常等，遗传代谢性疾病等。出生后28d 左右，依据氧依赖程度判断BPD 的严重程度及分组。非BPD 组40 例，BPD 组58 例，其中轻度BPD 40 例，中重度BPD 18 例。

1.2 方法

选取胎龄＜32 周、出生体质量＜1500g 并需机械通气的早产儿，搜集生后第1、3、7 天气管冲洗时的BALF，操作方法参照黄勇等操作[4]。同时在出生后第1、3、7、14、21、28 天进行常规血液检查时留取静脉抗凝血1.0mL，离心后留取血浆置-70℃冰箱备用，采用 ELISA 法进行血液及BALF 中Notch3 蛋白的检测（严格按照试剂盒的要求进行）；出生后28d 左右进行无创超声心动图监测肺动脉压及Tei 指数，肺动脉压力、肺动脉高压的发病率、左室射血分数及右室流出道内径，比较两组之间的差异。

1.3 统计学处理

所有数据采用SPSS16.0 统计软件包处理。数据资料采用（）表示，单因素分析计量资料，采用t检验，组间对比应用重复测量设计的方差分析，两组检测指标均数的相关性分析采用Pearson相关和回归分析，以α=0.05 作为检验水准。

2 结果

2.1 两组间一般临床资料比较

选取顺德妇幼保健院2013 年1 月～2015 年12 月收治胎龄≤32 周、出生体质量＜1500g 早产儿105 例，28d 内死亡5 例（合并肺出血3 例，遗传代谢病脂肪代谢异常1 例，消化道畸形1 例），合并重度窒息放弃治疗2 例，存活28d 以上并搜集到完整血液及BALF 样本者共98 例，男56 例，女42 例，诊断为BPD 58 例（BPD 组），其中轻度BPD组40 例，中重度BPD 组18 例，胎龄（28.72±1.70）周，体质量（1127.10±141.06）g，性别男21例；非BPD 组40 例，胎龄（31.12±0.75）周，体质量（1433.87±143.39）g，性别男32 例。比较两组资料，发现性别无统计学差异（P＞0.05），与非BPD 组比较，BPD 组胎龄、出生体质量明显降低（P＜0.05），差异有统计学意义，见表1。

2.2 各组间无创超声心动图的资料比较

中重度BPD 组Tei 指数、肺动脉压力、PH 的发病率与轻度BPD 组及非BPD 组相比明显增高，差异有统计学意义（P＜0.05）；中重度BPD 组左室射血分数明显低于轻度BPD 组及非BPD 组，右室流出道内径与轻度BPD 组及非BPD 组相比增宽，差异有统计学意义（P＜0.05）。轻度BPD 组Tei指数、肺动脉压力及PH 的发病率明显高于非BPD组，差异有统计学意义（P＜0.05），而右室流出道内径（ROVT）及左室射血分数与非BPD 组比较差异无统计学意义（P＞0.05），见表2。

表2 各组间超声心动图的资料比较

2.3 两组间BALF中Notch3表达的比较

ELISA 结果显示非BPD 组各时间点Notch3 变化不明显，BPD 组第7 天升高，与第1、3 天比较，差异有统计学意义（P＜0.05）；两组间第1、3 天比较无明显差异，第7 天比较BPD 组Notch3 蛋白的表达明显高于非BPD 组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表3。

表3 两组间BALF中Notch3表达的比较（，u/mL）

表3 两组间BALF中Notch3表达的比较（，u/mL）

2.4 两组间血液中 Notch3蛋白表达的比较

非BPD 组各时间点Notch3 变化不明显，BPD组第7 天开始升高、21d 达高峰，28d 较前下降，各个时间点比较差异有统计学意义（F=6.89，P＜0.05）；两组间第1、3 天比较无明显差异，余各时间点比较BPD 组Notch3 蛋白的表达明显高于非BPD 组，差异有统计学意义（P＜0.05）。见表4。

2.5 BPD合并PH肺动脉压力与Notch3的相关性分析

BPD 合并PH 的患儿无创超声心动图测得的肺动脉压力为（42.6±11.9）mm Hg，7d时BALF及血中Notch3 蛋白表达的相对量分别为（223.1±85.5）u/mL 和（368.1±75.5）u/mL。通过直线相关回归结果显示：BPD 组合并PH 组肺动脉压力与BALF 中Notch3蛋白的表达呈正相关（r1=0.704，P＜0.001），与血液中Notch3 蛋白的表达呈正相关（r2=0.611，P＜0.001）。

表4 两组间血液中 Notch3蛋白表达的比较（，u/mL）

表4 两组间血液中 Notch3蛋白表达的比较（，u/mL）

3 讨论

引起BPD 的因素有多种，关键环节是肺组织发育不成熟、急性肺损伤、损伤后的异常修复。近年来肺微血管发育逐渐受到重视，BPD 患儿往往伴有肺微血管发育不良，导致肺泡数量减少、结构简单化。国内外近年来研究通过促进肺微血管的发育来促进肺泡发育，以期望达到治疗BPD 的效果，但目前尚在探索阶段。组织缺氧可以引起肺血管张力或结构改变，导致肺循环阻力增高，可产生右向左分流，患儿表现为严重发绀、呼吸困难等症状。

PH 诊断的金标准是通过右心导管检查测定肺动脉压力及肺血管阻力。但由于此检查操作的侵入性，在早产儿中的应用有较大危险性。尽管心脏超声有局限，仍被认为是检测BPD 合并PH 的主要工具[5]。据文献报道，确诊为BPD 的患儿中PH 的发病率25%～40%，在极低出生体质量儿PH 发病率为18%，1/4 的BPD 患儿在生后2 个月的心脏超声检测中有PH[6]。本研究显示在BPD 患儿中合并肺动脉高压的发病率为40%，与文献报道一致。Tei指数用于心脏收缩和舒张功能评价具有更好的可靠性和重复性，且重复测量变异小[7]。侯彰华等[8]在新生儿缺氧性肺动脉高压患儿研究中发现右室Tei 指数等有助于右心功能障碍的诊断，且右室Tei指数与肺动脉压正相关，肺动脉压越高，其心功能障碍越明显。本研究显示中重度BPD 组PH 的发病率，Tei 指数、肺动脉压力明显高于轻度BPD 组及非BPD 组，差异有统计学意义，提示Tei 指数、肺动脉压力监测是BPD 患儿并发PH 及右心功能不全较为敏感的指标。因此，及时识别中重度BPD 患儿，监测肺动脉压及心脏功能，可早期采取干预措施，预防合并PH，保护心脏功能。

Notch 信号可能参与支气管树及气血屏障的形成，且对呼吸道上皮细胞、肺泡上皮和血管内皮细胞的增殖、分化及迁移等生物学活性有重要调节作用[9-10]。在大鼠肺动脉高压的模型中发现肺小动脉中有Notch3 的高表达[11]，抑制Notch 信号通路后，能抑制血管紧张素Ⅱ诱导的肺血管重构，降低肺动脉压力[12-13]。在低氧诱导的肺动脉高压的大鼠动物模型发现，随着低氧时间延长，肺动脉压进行性升高，在第2 周达高峰，同时右心室肥厚程度明显增长，Notch3 受体在肺动脉压力升高的过程中动态变化，参与了肺动脉高压的发病过程[14]。早产儿出生后对肺循环的早期损伤引起PH 的快速发展[15]。本研究可发现Notch3 的表达在BPD 的发病过程中呈动态变化，与BPD 发病的病理过程相符。在BPD合并PH 患儿中随着Notch3 表达的增高，肺动脉压力升高。因此，推测Notch3 的高表达参与了BPD的发病过程，同时与合并PH 患儿肺动脉压力有明显的相关性。

因此，如能在BPD 发病的早期监测Notch3 的动态变化，采取干预措施，减轻BPD 的损伤，降低肺动脉高压的发生率，保护心脏功能，提高患儿生存质量，也将会为BPD 的临床治疗提供参考依据。