血清ACTA、GFAP、HMGB1在新生儿缺血缺氧性脑病亚低温治疗前后的水平变化及与NBNA评分的关系*

陈 娟，程艳峰，许玉峰

安徽省淮北市人民医院儿科，安徽淮北 235000

缺血缺氧性脑病(HIE)为新生儿常见的中枢神经系统疾病，多见于足月儿，多由胎儿在围生期出现窒息导致脑组织缺氧缺血性损伤所致，其致残、致死率较高，即使经有效治疗也会出现神经系统后遗症，预后较差[1-2]。新生儿HIE目前尚无特效治疗方法，临床多以改善脑血液循环、改善内环境、促使受损神经元恢复为主要治疗目标，传统的“三支持”“三对症”为常用治疗方案，但整体治疗效果欠佳[3]。亚低温治疗为新生儿HIE的新型治疗方式，研究证实，亚低温治疗可对神经系统发挥保护作用，降低新生儿HIE病死率及严重伤残发生率[4]。血清内源性激活素A(ACTA)、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)、高迁移率族蛋白B1(HMGB1)均在脑损伤发生、发展中具有重要作用，可作为脑损伤病情严重程度及预后评估的重要参考指标[5-6]。当前临床关于亚低温治疗新生儿HIE的研究多侧重于对患儿症状改善的影响，较少研究亚低温治疗对上述血清指标水平的影响。基于此，本研讨探究了新生儿HIE采用亚低温治疗前后血清ACTA、GFAP、HMGB1的水平变化情况及与新生儿行为神经能力的关系，以期为新生儿HIE脑保护治疗研究提供依据。现报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 回顾性选取2018年1月至2021年12月本院收治的84例HIE新生儿作为研究对象，按照治疗方法不同分为观察组、常规组，各42例。两组胎龄、性别、出生体质量、5 min Apgar评分、分娩方式、病情严重程度比较，差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性，见表1。本研究经本院医学伦理委员会审核通过。

1.2纳入及排除标准 纳入标准：(1)符合新生儿HIE诊断标准，即满足以下3个条件，存在新生儿窒息证据，存在胎儿宫内窘迫证据，新生儿出生6 h内存在HIE表现(呼吸不规律、昏迷、惊厥、肌张力异常等)或振幅整合脑电图脑功能监测异常[7]；(2)为足月、单胎新生儿；(3)能配合完成相关检查、治疗；(4)临床资料完整。排除标准：(1)存在全身感染性疾病、呼吸系统疾病；(2)先天性心脏畸形、脑膜炎、心脏病；(3)非产伤史及窒息造成的头颅血肿；(4)出生6 h内入院；(5)有自发性出血倾向；(6)对本研究涉及药物过敏。

1.3方法

1.3.1常规组治疗方法 采用“三对症”“三支持”治疗。“三对症”为消除脑干症状、降颅压、控制惊厥。“三支持”为维持器官血液灌注，保持血压、心率在正常范围；维持良好的通、换气功能，确保血气分析指标处于正常范围；维持血糖在正常高值，并辅以促进神经细胞生长的药物治疗。

1.3.2观察组治疗方法 在常规组基础上加用亚低温治疗。在HIE患儿出生6 h内予以亚低温治疗，亚低温治疗仪由杭州沃克医疗器械有限公司提供，患儿平躺于红外线辐射台上，将头部使用降温帽包裹，冰毯覆盖躯干及大腿，同时在前额正中放置温度探头，启动降温仪器，控制各部位温度，鼻咽部控制在33.5～34.0 ℃，直肠控制在34.5～35.0 ℃，体表控制在33.5～34.0 ℃，连续降温72 h再恢复至正常体温，复温速度控制为0.5 ℃/h。治疗期间密切监测患儿皮肤颜色、血糖、心率、血氧饱和度、呼吸、血压、体温等。

表1 两组一般资料比较

1.3.3观察指标 (1)比较两组疗效。2组均在治疗28 d后评估疗效，疗效评估标准：肌张力恢复，惊厥、意识障碍消失，新生儿行为神经测定(NBNA)评分≥35分为显效；肌张力明显改善，惊厥、意识障碍明显改善，NBNA评分30～<35分为有效；不符合上述标准为无效[8]。总有效率=(显效例数+有效例数)/总例数×100%。(2)比较两组症状改善/恢复时间，包括肌张力、意识、反射恢复时间及惊厥改善时间。(3)比较两组治疗前、治疗28 d后炎症因子[白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)]水平。取约4 mL肘静脉血，离心(转速3 000 r/min，时间10 min，半径8 cm)，分离血清，采用酶联免疫吸附试验(ELISA)进行检测，试剂盒由上海酶联生物科技有限公司提供。(4)比较两组治疗前、治疗28 d后氧化应激指标[超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、丙二醛(MDA)]水平。上述指标采用比色法检测，试剂盒由北京百奥莱博科技有限公司提供。(5)比较两组治疗前、治疗28 d后血清ACTA、GFAP、HMGB1水平及NBNA评分。采用ELISA检测血清ACTA、GFAP、HMGB1水平。NBNA评分共20项，每项0～2分，总分0～40分，<35分为异常。(6)分析观察组治疗前、治疗28 d后血清ACTA、GFAP、HMGB1水平差值与NBNA评分差值的相关性。

2 结 果

2.1两组疗效比较 观察组总有效率为95.24%，高于常规组的总有效率(78.57%)，差异有统计学意义(χ2=5.126,P=0.024)，见表2。

2.2两组症状改善/恢复时间比较 观察组肌张力、意识、反射恢复时间及惊厥改善时间均较常规组短，差异有统计学意义(P<0.05)，见表3。

2.3两组炎症因子水平比较 治疗前两组血清IL-1β、IL-6、TNF-α水平比较，差异无统计学意义(P>0.05)；治疗28 d后两组血清IL-1β、IL-6、TNF-α水平均较治疗前降低，且观察组低于常规组，差异有统计学意义(P<0.05)，见表4。

表2 两组疗效比较[n(%)]

表3 两组症状改善/恢复时间比较

2.4两组氧化应激指标水平比较 治疗前两组血清MDA、GSH-Px、SOD水平比较，差异无统计学意义(P>0.05)；治疗28 d后两组血清GSH-Px、SOD水平较治疗前升高，MDA水平较治疗前降低，且观察组血清MDA水平低于常规组，GSH-Px、SOD水平高于常规组，差异有统计学意义(P<0.05)，见表5。

2.5两组血清ACTA、GFAP、HMGB1水平及NBNA评分比较 治疗前两组血清ACTA、GFAP、HMGB1水平及NBNA评分比较，差异无统计学意义(P>0.05)；治疗28 d后两组血清ACTA、GFAP、HMGB1水平较治疗前降低，NBNA评分较治疗前升高，且观察组血清ACTA、GFAP、HMGB1水平低于常规组，NBNA评分高于常规组，差异有统计学意义(P<0.05)，见表6。

表4 两组炎症因子水平比较

表5 两组氧化应激指标水平比较

表6 两组血清ACTA、GFAP、HMGB1水平及NBNA评分比较

组别nHMGB1(μg/L)治疗前治疗28d后NBNA评分(分)治疗前治疗28d后观察组428.44±2.013.87±0.77a25.26±4.1237.94±5.84a常规组428.19±2.144.25±0.84a24.27±4.8634.15±4.52at0.5522.1611.0073.326P0.5830.0340.3170.001

2.6治疗前与治疗28 d后观察组血清ACTA、GFAP、HMGB1水平差值与NBNA评分差值的相关性 Pearson相关分析结果显示，治疗前与治疗28 d后观察组血清ACTA、GFAP、HMGB1水平差值与NBNA评分差值均呈正相关(r=0.668、0.727、0.633，P<0.05)。

3 讨 论

部分新生儿HIE经治疗后仍可遗留癫痫、智力障碍、脑瘫等神经系统后遗症，严重影响患儿生长发育及日常生活[9]。新生儿大脑代谢旺盛，脑耗氧量占全身耗氧量的50%左右，对氧气比较敏感，因此大脑一旦缺氧，会出现无氧代谢增加、脑细胞水肿，造成细胞内腺苷三磷酸(ATP)快速被消耗，产生大量酸性代谢物，这些代谢物可加重血管收缩，影响神经系统代谢，从而使神经系统功能障碍；若治疗不及时，在6～15 h神经细胞会由于严重缺氧而凋亡，引发神经元死亡，导致迟发性惊厥[10-11]。因此，采取有效治疗措施减轻脑组织及神经功能损伤极为重要。针对新生儿HIE治疗临床尚无特效方案，多以对症治疗的综合方案为主。研究指出，身体体温降低1 ℃，大脑代谢率会降低6.7%，且在体温降至33 ℃时，大脑耗氧量可降低33%左右[12]。亚低温治疗作为一种发展前景较好的新型治疗方式，可通过人工操作将人体体温降至33 ℃左右，可减少大脑能量消耗，从而减轻脑部缺血缺氧状态，减少神经细胞凋亡，当前其已成为缺氧缺血性脑损伤疾病有效的治疗措施之一，且在国内已有多项研究证实亚低温治疗可降低新生儿HIE的病死率及致残率[13-14]。因此，本研究在常规对症治疗的基础上对HIE患儿采用亚低温治疗，结果显示，观察组疗效较常规组明显提升，亚低温治疗可有效改善患儿症状，减轻其大脑神经功能损伤。分析原因如下：(1)亚低温治疗可减轻大脑缺氧缺血性损伤，表现为抑制脑细胞氧及葡萄糖代谢速度，降低脑细胞能量代谢，从而避免发生继发性能量衰竭，有助于保护线粒体功能，确保机体能量维持平衡；(2)亚低温治疗可减少细胞毒素在神经介质中的传递，从而减少有害物质在脑组织中蓄积，减轻细胞毒性水肿，减少脑神经细胞凋亡；(3)亚低温治疗还可改变脑细胞活性，防止脑部结构蛋白被破坏，发挥血脑屏障保护作用，从而减轻脑水肿；(4)亚低温治疗可减少迟发性神经元凋亡[15-16]。因此，通过亚体温治疗可在对症治疗的基础上减轻脑损伤，从而改善神经功能，有助于促进恢复，提升治疗效果。

既往研究指出，新生儿HIE损伤机制有原发性、缺血再灌注性两种，脑组织发生缺氧缺血后的6～24 h会出现脑血流再灌注，这一过程会造成神经元能量缺乏、线粒体氧化损伤、自由基过量产生、细胞内钙离子超载，从而加重大脑应激损伤，同时产生大量炎症因子使炎症反应加重，加重脑细胞损伤[17]。因此，缺血再灌注导致的炎症反应及神经细胞凋亡为新生儿HIE的主要发病机制，氧化应激反应是造成损伤的主要原因[18]。本研究通过分析炎症因子及氧化应激指标水平发现，治疗28 d后观察组血清IL-1β、IL-6、TNF-α、MDA、GSH-Px、SOD水平改善较常规组更加显著(P<0.05)。GSH-Px属于过氧化物分解酶，可使过氧化物转化为羟基化合物，减轻机体氧化损伤；SOD为氧自由基清除酶，可反映氧自由基清除能力；氧化应激反应可使细胞膜脂质化，而MDA为脂质化过氧反应的产物，氧化应激反应越严重，MDA水平越高，其可反映机体氧化应激程度[19]。IL-1β、IL-6、TNF-α均为常见的炎症因子，且在大脑炎症反应损伤中发挥重要作用[20]。本研究结果提示，亚低温治疗可通过减轻大脑氧化应激及炎症反应来降低大脑神经功能损伤，改善神经症状。为进一步探究亚低温治疗新生儿HIE减轻氧化应激及炎症反应的相关作用机制，本研究对治疗前后血清ACTA、GFAP、HMGB1水平变化情况进行了分析。HMGB1为新型促炎因子，是炎症反应关键调控分子，可介导、参与炎症反应，在脑损伤发生、发展过程中具有重要作用；GFAP为大脑特异性分子标志物，脑损伤发生时，其水平明显升高，参与神经系统损伤及修复，可反映脑损伤严重程度；ACTA属于β超转化生长因子，与氧化应激损伤程度具有一定关系，通过抑制其水平可降低氧化应激损伤[21-22]。本研究显示，治疗28 d后观察组血清ACTA、GFAP、HMGB1水平较常规组降低，由此推测亚低温治疗可通过调节血清ACTA、GFAP、HMGB1水平来减轻机体氧化应激及炎症反应，从而提高治疗效果，且经相关性分析发现，观察组治疗前、治疗28 d后血清ACTA、GFAP、HMGB1水平差值与NBNA评分差值呈正相关(P<0.05)，进一步说明亚低温治疗可能通过调节血清ACTA、GFAP、HMGB1水平来发挥治疗效果，但具体机制尚未完全明确，可作为后续研究的重点。

综上所述，亚低温治疗新生儿HIE的效果显著，可有效改善患儿症状，减轻机体炎症反应、氧化应激损伤及大脑神经功能损伤，治疗前后HIE患儿ACTA、GFAP、HMGB1水平变化与其行为神经能力变化具有明显关系，调节血清ACTA、GFAP、HMGB1水平可能是亚低温治疗新生儿HIE的作用机制。