血清KLF2、Ang1水平与新生儿呼吸窘迫综合征严重程度及预后的相关性分析*

颜海峰,霍开明,林裕庆,周家仍

海南医学院第二附属医院儿科,海南海口 570311

新生儿呼吸窘迫综合征(NRDS)是一种常见的新生儿疾病,主要是肺表面活性物质缺失引起的肺结构和功能不成熟,可进一步诱发过度通气、酸中毒和严重低氧血症,其临床特征为呼吸衰竭、呼吸困难和发绀[1]。NRDS在早产儿中发病率高,具有急性发作、严重程度高和病死率高等特点,一般需要重症监护[2]。近年来,随着二孩政策的放开和选择性剖宫产率的提高,我国NRDS的发病率呈明显上升趋势[3]。现阶段,NRDS患儿病情通常通过对患儿临床表现及胸部X线片进行评估,此种手段较为复杂且具有一定的电离辐射,对新生儿健康会有一定的影响[4],因此寻找一种评估NRDS病情严重程度及NRDS预后的血清学生物标志物,对提高新生儿生存率具有一定的现实意义。

Krüppel样转录因子(KLF)是锌指转录因子家族的一个亚家族,对细胞干性、分化、增殖、恶性肿瘤、代谢和免疫力等生物过程至关重要[5]。研究显示,KLF2异常会导致肺微血管稳态失调[6]。血管生成素1(Ang1)是一种内皮生长因子,对血管生成过程中的内皮细胞存活和功能,内皮细胞迁移和黏附及血管成熟都至关重要[7]。研究显示,Ang1与癌症的发生发展联系密切,Ang1过表达与多种癌症的肿瘤扩散、转移及肿瘤血管生成有关[8]。目前关于KLF2和Ang1在NRDS疾病中的相关研究较少,本研究通过检测NRDS患儿血清KLF2和Ang1水平,分析其与NRDS严重程度的关系及在预后中的意义,为临床诊疗NRDS提供一定参考依据。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2019年1月至2022年12月在本院就诊的416例NRDS患儿为NRDS组,其中男215例、女201例,出生胎龄27～37周,平均(33.96±2.42)周。另选取同期在本院体检的健康早产儿150例作为对照组,其中男77例、女73例,出生胎龄27～37周,平均(34.05±2.56)周。

纳入标准:(1)NRDS患儿符合NRDS相关诊断标准[9];(2)经影像学检查与临床体征检查确诊,X射线片显示双肺呈弥漫性阴影伴有肺水肿,超声心电图检查显示无左心房高压特征;(3)无肺外严重感染;(4)患儿家属知情且同意。排除标准:(1)肺部先天性畸形者;(2)患有先天性心脏病及代谢紊乱疾病者;(3)临床资料不完整者;(4)基因突变者。本研究经医院伦理委员会批准。

1.2方法

1.2.1一般资料收集 收集所有研究对象性别、出生体重、母亲年龄、是否剖宫产、羊水是否异常等临床资料。

1.2.2酶联免疫吸附试验(ELISA)测定血清KLF2和Ang1水平 采集NRDS患儿和健康组早产儿出生当日空腹静脉血3 mL,4 ℃冰箱保存,采用自动平衡离心机(湖南湘仪仪器有限公司,型号:TDZ5-WS)以5 000 r/min离心10 min,取上清液,于-80 ℃冰箱保存备用。根据人KLF2 ELISA试剂盒(上海恒斐生物科技有限公司,货号:CSB-EL012392HU-1)、人Ang1 ELISA试剂盒(上海继和生物科技有限公司,货号:JH-H10529)说明书配制KLF2和Ang1标准品溶液,解冻血清标本,采用多功能酶标仪(美国PerkinElmer公司,型号:EnVision)测定KLF2和Ang1标准品溶液及血清标本450 nm处的吸光度,绘制KLF2和Ang1标准品回归曲线。根据KLF2和Ang1标准品回归曲线方程,计算所有研究对象血清KLF2和Ang1水平。

1.2.3NRDS患儿病情严重程度评估 对患儿进行胸部影像检查,根据患儿胸部影像结果将其分为轻度组(Ⅰ级)145例、中度组(Ⅱ～Ⅲ级)174例和重度组(Ⅳ级)97例。胸部影像结果分级[10]:(1)影像结果显示两肺部透亮度明显降低,且具有细小颗粒和网状阴影者为Ⅰ级;(2)Ⅰ级变化加重,同时观察到延伸至肺部中外带的支气管充气征者为Ⅱ级;(3)病变明显加重,且肺部透亮度明显降低,心缘和膈面均呈模糊样者为Ⅲ级;(4)整个肺部呈白肺,支气管充气征更明显,且形状似无叶树枝者为Ⅳ级。对确诊为NRDS的患儿12 h内进行新生儿急性生理学评分围生期补充Ⅱ(SNAPPE-Ⅱ)和1 min Apgar评分[11],SNAPPE-Ⅱ分值为0～162分,患儿得分越高,则病情越严重;1 min Apgar分值为0～10分,评分越低,患儿病情越严重。

1.2.4预后情况评估 根据NRDS患儿结局将其分为预后良好组322例和预后不良组94例。预后良好指患儿治愈或病情好转出院;预后不良指患儿死亡。

2 结 果

2.1对照组与NRDS组临床相关资料比较 与对照组比较,NRDS组出生体重降低(P<0.05);对照组与NRDS组的性别、出生胎龄、母亲年龄、是否剖宫产、羊水是否异常、母亲糖尿病史比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 对照组与NRDS组临床相关资料比较[n(%)或

2.2对照组与NRDS组血清KLF2、Ang1水平比较 与对照组比较,NRDS组血清KLF2、Ang1水平降低(P<0.05),见表2。

表2 对照组与NRDS组血清KLF2、Ang1水平比较

2.3不同病情严重程度NRDS患儿相关指标比较 与对照组比较,轻度组血清KLF2、Ang1水平及1 min Apgar评分明显降低(P<0.05),NRDS患儿血清KLF2、Ang1水平及1 min Apgar评分随患儿病情严重程度加重而逐渐降低(P<0.05);各组新生儿出生胎龄及不同病情严重程度患儿酸中毒比例比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。

表3 不同病情严重程度NRDS患儿相关指标比较或n(%)]

2.4不同预后NRDS患儿相关指标比较 与预后良好组比较,预后不良组儿血清KLF2、Ang1水平降低,SNAPPE-Ⅱ评分升高(P<0.05);预后良好组与预后不良组出生胎龄比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表4。

表4 不同预后NRDS患儿相关指标比较

2.5血清KLF2、Ang1水平与1 min Apgar、SNAPPE-Ⅱ评分的相关性分析 Pearson相关分析显示,NRDS患儿血清KLF2、Ang1水平与SNAPPE-Ⅱ评分均呈负相关(r=-0.513、-0.547,P<0.05);NRDS患儿血清KLF2、Ang1水平与1 min Apgar评分均呈正相关(r=0.495、0.521,P<0.05)。见表5。

表5 血清KLF2、Ang1水平与1 min Apgar、SNAPPE-Ⅱ评分的相关性分析

2.6血清KLF2、Ang1水平在NRDS患儿预后中的预测价值 以血清KLF2、Ang1水平为检验变量,以NRDS患儿预后是否不良为状态变量(是=1,否=0)绘制ROC曲线。结果显示,血清KLF2水平预测NRDS患儿预后不良的曲线下面积(AUC)为0.931(95%CI0.908～0.954),最佳临界值为1.80 pg/mL,特异度为77.02%,灵敏度为98.94%;血清Ang1水平预测NRDS患儿预后不良的AUC为0.909(95%CI0.882～0.937),最佳临界值为5.00 ng/mL,特异度为77.64%,灵敏度为93.62%;KLF2、Ang1联合预测NRDS患儿预后不良的AUC为0.949(95%CI0.930～0.968),特异度为83.54%,灵敏度为96.81%。见图1。

图1 血清KLF2、Ang1水平预测NRDS患儿预后的ROC曲线

3 讨 论

NRDS是一种以出生后不久呼吸窘迫和进行性加重为特征的临床综合征[12]。由于新生儿肺部发育不全,更易受到损伤,因此新生儿发生NRDS概率较高,但随着肺部发育不断成熟,其恢复率也逐渐提高[13]。研究显示,NRDS自然病程是在新生儿出生时或出生后12 h内出现症状,如果治疗不及时,婴儿可能会死于缺氧和呼吸衰竭,且新生儿胎龄越短,NRDS的发病率越高,其中胎龄28周的新生儿NRDS发病率在70%～93%[2]。本研究发现,与对照组比较,NRDS组出生体重较低,提示低出生胎龄和低出生体重新生儿发生NRDS概率较大,可能是由于体重较轻的新生儿肺泡Ⅱ型上皮细胞分泌的肺表面活性物质不足,导致其发病率和病死率较高[14]。1 min Apgar评分随NRDS患儿病情严重程度加重而逐渐降低,提示1 min Apgar评分与NRDS患儿病情严重程度具有一定相关性。

KLF2是一种促进内皮静止和单层完整性的转录因子[13]。研究显示,KLF2也与脑缺血后的血管生成有关,其过表达可改善缺血性肝损伤,防止新生儿缺氧缺血性脑损伤[15-18]。KLF2降低会导致肺内皮功能障碍和急性肺损伤,引发急性呼吸窘迫综合征[15]。在一项大鼠模型中的研究显示,肺动脉高压大鼠肺组织中的KLF2水平降低,KLF2可能参与肺血管内皮细胞的炎症反应,血管异常收缩及血管再生等过程[19]。本研究发现,NRDS组血清KLF2水平较对照组降低,且NRDS患儿血清KLF2水平随患儿病情严重程度加重而逐渐降低,与王蕊等[19]在肺动脉高压大鼠中的研究结果相似,KLF2水平与NRDS的发生发展密切相关,KLF2可能通过参与新生儿肺部细胞发育及炎症反应,影响NRDS的发生发展。本研究中预后不良组血清KLF2水平较预后良好组降低,SNAPPE-Ⅱ评分较预后良好组升高,NRDS患儿血清KLF2水平与SNAPPE-Ⅱ评分呈负相关,与1 min Apgar评分呈正相关。进一步ROC曲线分析显示,血清KLF2水平预测NRDS患儿预后不良的AUC为0.931,且灵敏度为98.94%,提示KLF2在预测NRDS患儿预后中具有一定价值。

Ang1是酪氨酸激酶受体的分泌蛋白配体,参与血管发育和造血过程[8]。研究显示,Ang1通过调节内皮存活和再生影响缺血性再灌注肾损伤,且Ang1可防止小鼠内毒素诱导的新生儿肺损伤和肺泡简化[20-21]。最新研究显示,死亡组Ang1水平低于生存组,且Ang1水平随患儿病情加重而降低[22]。本研究发现,NRDS组血清Ang1水平较对照组降低,且血清Ang1水平随NRDS患儿病情严重程度加重而逐渐降低,与LI等[22]研究结果相似,推测Ang1可能通过影响新生儿血管发育参与NRDS的发生发展。本研究中预后不良组血清KLF2水平较预后良好组降低,SNAPPE-Ⅱ评分较预后良好组升高,NRDS患儿血清Ang1水平与SNAPPE-Ⅱ评分呈负相关,与1 min Apgar评分呈正相关。且ROC曲线分析显示,血清Ang1水平预测NRDS患儿预后不良的AUC为0.909,灵敏度为93.62%,提示Ang1在预测NRDS患儿预后中具有一定价值。进一步研究显示,KLF2、Ang1联合预测NRDS患儿预后不良的AUC为0.949,且特异度为83.54%,灵敏度为96.81%,提示KLF2、Ang1联合在评估NRDS严重程度和预后中具有重要价值。

综上所述,KLF2、Ang1水平在NRDS患儿中均降低,二者均随NRDS患儿病情严重程度加重而逐渐降低,且二者在预测NRDS患儿预后中具有重要价值。本研究未对KLF2、Ang1调控NRDS发生发展的具体途径进行深入探究,下一步可进行动物学模型实验,对此进行深入研究。