程旺松,苏小智,陈鼎瑞
1 深圳市龙华区中心医院 广东医科大学附属龙华中心医院新生儿科,广东深圳518110;2 河源市深河人民医院新生儿科
新生儿急性呼吸窘迫综合征(NARDS)是由于缺乏肺泡表面活性物质,出生后不久即可出现进行性加重的呼吸窘迫和呼吸衰竭,其病理上有肺透明膜的改变,故又被称为新生儿肺透明膜病,多见于早产儿。近年来,随着早产儿数量逐渐增多,NARDS的发病率也随之升高。NARDS的病死率为30%~40%,是导致新生儿死亡的重要原因[1]。肺部炎症反应失控是导致NARDS发生、发展的重要原因[2]。有研究表明,微小RNA(miRNA)能够通过调控炎症反应、免疫应答、肺泡表面活性物质等参与NARDS的发生、发展[3]。miR-877-5p是一种高度保守的miRNA家族成员。有研究报道,miR-877-5p在呼吸道合胞病毒感染婴儿外周血中表达下调,并且其表达越低,病情越重[4]。但目前血清miR-877-5p表达与NARDS病情严重程度和预后的关系尚不清楚。鉴于此,我们进行了相关研究。现报告如下。
1.1.床资料 选择2018年1月—2023年1月深圳市龙华区中心医院收治的NARDS患儿95例(观察组)。纳入标准:①符合NARDS诊断标准[5];②发病至确诊时间<1周;③临床资料完整。排除标准:①合并先天畸形或遗传缺陷者;②合并其他肺部疾病者;③合并脑性过度换气者;④合并原发性肺泡表面活性物质缺乏者;⑤合并心、肝、肾等重要脏器功能不全者;⑥合并恶性肿瘤者。其中,男61例、女34例,出生日龄1~28(18.65 ± 2.33)d,胎龄25~41(35.14 ± 2.51)周;分娩方式:经阴道分娩46例,剖宫产49例;病因:胎粪吸入9例,肺炎21例,脓毒症36例,误吸21例,其他8例。同期选择健康新生儿40例(对照组),男26例、女14例,出生日龄1~28(18.44 ± 2.18)d,胎龄32~42(36.02 ± 2.25)周;分娩方式:经阴道分娩22例,剖宫产18例。两组性别、出生日龄、胎龄、分娩方式具有可比性。本研究经深圳市龙华区中心医院伦理委员会批准(伦理批号:2019-03-215),患儿监护人均知情同意并签署书面知情同意书。
1.2.ARDS病情严重程度和预后评估 NARDS患儿入重症监护室首次行机械通气时记录动脉血氧分压、平均气道压、吸入氧浓度,计算氧指数。氧指数=平均气道压×吸入氧浓度×100/动脉血氧分压。参照NARDS蒙特勒诊断标准[5],根据氧指数评估NARDS病情严重程度。其中,NARDS轻度(氧指数4~<8)38例、中度(氧指数≥8~<16)35例、重度(氧指数≥16)22例。记录NARDS患儿28 d内临床结局,其中死亡21例、存活74例。
1.3.清miR-877-5p表达检测 采集所有新生儿外周静脉血3 mL,3 000 r/min离心15 min、离心半径10 cm,留取上层血清,-80 ℃冰箱保存。取部分血清,采用TRIzol法提取血清总RNA,经微量分光光度计鉴定,OD260/OD280为1.8~2.0。按TaKaRa反转录试剂盒说明将总RNA反转录合成为cDNA。反转录条件:37 ℃ 1 h,80 ℃ 5 s。以cDNA为模板,按SYBR®Premix Ex TaqTM试剂盒说明进行实时荧光定量聚合酶链式反应。引物序列:miR-877-5p上游引物5'-AGTCCATTCCACGCCTAC-3'、下游引物5'-GAGCACGATCAGAACAT-3',U6上游引物5'-GAACGGGAAGCTCACTGG-3'、下游引物5'-GCCTGCTTCACCACCTTCT-3'。PCR反应体系共20 μL:cDNA模板1 μL,上下游引物各0.5 μL,Universal miRNA qPCR primer 0.5 μL,2 × TransStart®Top Green qPCR SurperMix 10 μL,无核酸酶水7.5 μL;反应条件:95 ℃ 90 s,95 ℃ 30 s、63 ℃ 30 s、72 ℃ 15 s共40个循环。以U6为内参,采用2-ΔΔCT法计算血清miR-877-5p相对表达量。
1.4 血清IL-1β、IL-6、TNF-α检测 取剩余血清,采用酶联免疫吸附试验检测血清IL-1β、IL-6、TNF-α。
1.5.计学方法 采用SPSS28.0统计软件。符合正态分布的计量资料以±s表示,多组间比较采用单因素方差分析,进一步两两比较采用LSD-t检验;两组间比较采用t检验或Z检验;不符合正态分布的计量资料以M(P25,P75)表示,多组间比较采用单因素方差分析,进一步两两比较采用Z检验;两组间比较采用Z检验。计数资料比较采用χ2检验。相关性分析采用Spearman相关分析法。预测效能分析采用受试者工作特征(ROC)曲线。P<0.05为差异有统计学意义。
2.1.组血清miR-877-5p表达及IL-1β、IL-6、TNF-α水平比较 见表1。
表1.组血清miR-877-5p表达及IL-1β、IL-6、TNF-α水平比较
2.2.同病情严重程度NARDS患儿血清miR-877-5p表达及IL-1β、IL-6、TNF-α水平比较 见表2。
表2.同病情严重程度NARDS患儿血清miR-877-5p表达及IL-1β、IL-6、TNF-α水平比较
2.3.ARDS患儿血清miR-877-5表达与氧指数及血清IL-1β、IL-6、TNF-α水平的关系 NARDS患儿氧指数为11.00(6.00,15.00)。Spearman相关分析显示,NARDS患儿血清miR-877-5p表达与氧指数及血清IL-1β、IL-6、TNF-α水平均呈负相关关系(rs分别为-0.785、-0.779、-0.778、-0.788,P均<0.01)。
2.4.ARDS患儿死亡者与存活者血清miR-877-5p表达比较 NARDS患儿死亡者与存活者血清miR-877-5p表达分别为0.84(0.64,0.97)、1.11(0.99,1.21)。NARDS患儿死亡者血清miR-877-5p表达低于其存活者(Z=4.252,P<0.01)。
2.5.清miR-877-5p表达对NARDS诊断和预后的预测效能分析结果 ROC曲线分析显示,血清miR-877-5p表达诊断NARDS的曲线下面积(AUC)为0.857(95%CI:0.787~0.911),其最佳截断值为1.23,此时其诊断NARDS的灵敏度为73.68%、特异度为95.00%;血清miR-877-5p表达预测NARDS死亡的AUC为0.805(95%CI:0.711~0.879),其最佳截断值为0.97,此时其预测NARDS死亡的灵敏度为80.95%、特异度为75.68%。
NARDS是新生儿重症监护室常见的危重症之一,其发病不局限于剖宫产、早产、妊娠期合并症、胎膜早破、胎儿宫内窘迫等围产期因素,任何引起急性呼吸窘迫综合征的因素均可诱发NARDS[6-7]。虽然NARDS与儿童或成人急性呼吸窘迫综合征有着共同的发病危险因素和相同的病理生理表现,但NARDS还具有早产、胎粪吸入、胎膜早破、胎儿窘迫等特有的诱发因素,以及肺成熟度、肺功能和免疫功能等生理差异。近年来,随着NARDS蒙特勒诊断标准[5]发布,NARDS诊断和治疗取得了较大进展,但呼吸支持仍然是目前NARDS最主要的治疗方法,临床尚缺乏特效的治疗手段,故NARDS患儿病死率仍然较高。因此,深入探索NARDS发生、发展的分子机制具有重要意义[8]。
研究认为,炎症反应是NARDS发生、发展的重要病理生理基础。肺脏具有独特的先天免疫系统,当受到感染或创伤刺激时激活其先天免疫系统,可产生细胞因子、抗体、黏液等效应因子构建免疫屏障,以维持肺脏免疫微环境稳态。但当病原微生物突破防御屏障时可引起肺脏免疫稳态失控,引起失控性炎症反应,加剧肺泡和肺毛细血管损害,最终导致急性呼吸窘迫综合征发生[9]。miRNA是一类由18~25个核苷酸组成的非编码单链小RNA分子,能够通过碱基互补配对的方式与靶mRNA的3'非翻译区特异性结合,诱导mRNA降解或抑制其翻译,通过介导炎症反应参与急性呼吸窘迫综合征的发生、发展[10-11]。miR-877-5p是一种高度保守的miRNA家族成员,定位于人染色体6p21.33。既往研究报道,miR-877-5p可作为抑癌基因抑制肺癌细胞的增殖、侵袭和迁移[12-13]。近年研究发现,miR-877-5p能够靶向叉头框蛋白M1抑制炎症反应来改善关节功能,还能通过抑制乙酰氨基酚诱导的炎症反应来改善肝损伤[14-15]。上述研究表明,miR-877-5p具有抗炎作用。WANG等[4]研究报道,miR-877-5p能够靶向IL-13受体A1抑制呼吸道合胞病毒诱导的婴幼儿炎症反应。而病毒感染是急性呼吸窘迫综合征常见的一个致病原因[16]。由此,我们推测miR-877-5p可能与NARDS的发生、发展有关。
本研究结果显示,观察组血清miR-877-5p表达低于对照组;随着病情加重,NARDS患儿血清miR-877-5p表达逐渐降低;NARDS患儿死亡者血清miR-877-5p表达低于其存活者。结果表明,miR-877-5p能够参与NARDS的发生、发展,并与患儿预后密切相关。IL-1β、IL-6和TNF-α是反映机体炎症反应的重要细胞因子,可参与急性呼吸窘迫综合征的发生、发展。本研究结果发现,观察组血清IL-1β、IL-6、TNF-α水平高于对照组;随着病情加重,NARDS患儿血清IL-1β、IL-6、TNF-α水平逐渐升高。进一步证实,炎症反应能够参与NARDS的发生、发展。本研究相关分析显示,NARDS患儿血清miR-877-5p表达与氧指数和血清IL-1β、IL-6、TNF-α水平均呈负相关关系。结果提示,miR-877-5p可能通过调控IL-1β、IL-6、TNF-α等炎症因子参与NARDS的发生、发展。究其原因,miR-877-5p能够激活细胞周期蛋白依赖性激酶抑制因子1B,通过调控多条信号传导通路诱导IL-1β、IL-6、TNF-α等炎症细胞因子表达,引起肺部炎症和结构破坏,最终导致NARDS病情加重和预后不良[17-18]。本研究ROC曲线分析显示,血清miR-877-5p表达诊断NARDS的曲线下面积为0.857,其最佳截断值为1.23,此时其诊断NARDS的灵敏度和特异度分别为73.68%、95.00%;血清miR-877-5p表达预测NARDS死亡的曲线下面积为0.805,其最佳截断值为0.97,此时其预测NARDS死亡的灵敏度和特异度分别为80.95%、75.68%。结果提示,miR-877-5p可作用NARDS诊断和预后评估的血清生物学标志物。
综上所述,NARDS患儿血清miR-877-5p表达降低,其表达变化与病情严重程度和预后密切相关。