新生儿缺氧缺血性脑病血清细胞因子变化及临床意义

王团美，刘晓亮

（长沙市中心医院，湖南 长沙 410000）

新生儿缺氧缺血性脑病（Hypoxic Ischemic Encephalopathy HIE）是指新生儿围产期窒息引起的部分或完全缺氧、脑血流量减少或暂停而导致的脑部损伤[1]，是导致新生儿死亡和致残的重要因素[2]。HIE的发病机制十分复杂，近年来，免疫系统在HIE 发病中的作用日益受到重视[3]。国内外研究表明[4-5]，脑缺血再灌注后，脑组织局部过度炎症反应是造成脑再灌注损伤的重要原因，而细胞因子在这个病理过程中起着非常重要的作用，因此，本文对白细胞介素1β(IL-1β)、白细胞介素6(IL-6)、白细胞介素8(IL-8)、白细胞介素10(IL-10)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)这5 种致炎性细胞因子在HIE 患儿和正常儿童血清中含量的变化及其临床意义进行了研究，对加强HIE 病程监测，改善HIE的预后具有指导意义。

1 对象与方法

1.1 研究对象

HIE组：2007年1月～2011年12月我院新生儿病房收治的HIE 患儿112例，均符合新生儿缺氧缺血性脑病诊断标准[6]。其中，放弃治疗5例，转院治疗9例，共调查患儿98例。

正常对照组：随机抽取同期正常分娩的新生儿100例，无宫内发育迟缓，宫内及生后无窒息，并排除宫内感染，生后7d 内无合并症，母亲孕期体健，分娩前无明显感染史，无血制品及免疫抑制或增强剂使用史。2组新生儿在性别、胎龄、出生体质量方面均无显著性差异。

1.2 方法

1.2.1 标本采集

HIE组和正常对照组新生儿均于出生后24h内（急性期）和出生后第7天（恢复期）以无菌操作采集外周静脉血2mL，用低温离心机（4 ℃、3000r/min）离心10min，收集上层血清，并置于－40℃冰箱内保存待检。

1.2.2 检测方法

用酶联免疫吸附试验(ELISA) 双抗体夹心法检测2组新生儿出生后24h 内和出生后第7天的血清IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10和TNF-α 水平，酶标检测试剂盒由Rapul Bio Lab Calabasas,California,USA 公司提供，ELISA 检测分析仪为华东电子管厂产品。

1.2.3 HIE 临床分度

根据第7 版儿科学标准[1]，将HIE 分为轻度、中度和重度三种，轻度患儿兴奋、抑制交替，肌张力正常或稍高，拥抱反射活跃，吸吮反射正常，瞳孔正常或扩大，EKG 正常，可有肌阵挛，无中枢性呼吸衰竭；中度患儿嗜睡，肌张力减低，拥抱反射减弱，吸吮反射减弱，瞳孔常缩小，EKG 呈低电压，常伴有惊厥或中枢性呼吸衰竭；重度患儿出现昏迷，肌松软，拥抱反射消失，吸吮反射消失，瞳孔不对称或扩大，EKG表现为爆发抑制和等电线，惊厥可呈持续状态，中枢性呼吸衰竭明显。

1.2.4 资料处理

实验数据以mean±SD表示，所有数据均采用Epidata 双核双录法，并导入SPSS17.0 进行统计分析。统计方法包括：统计描述、t 检验和方差分析。如无特殊说明，显著性水准=0.05，所有的P值均表示双侧概率。

2 结果

2.1 急性期HIE和对照组血清细胞因子水平比较

将HIE 分为轻、中和重三度，其中，HIE 轻度患儿42例，中度患儿31例，重度患儿25例，比较急性期不同临床分度的HIE 患儿和正常新生儿血清中IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10、TNF-α 水 平的 差异，具体见表1 所示。经方差分析，不同临床分度的HIE 患儿和正常新生儿血清中IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10、TNF-α 水平不完全相同（P＜0.05）。

对不同临床分度的HIE 患儿和正常新生儿5种血清细胞因子水平进行LSD 两两比较，可知，轻、中、重三度HIE 患儿和正常新生儿血清IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10、TNF-α 水平两两之间均具有统计学差异（P＜0.05），HIE组患儿血清IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10和TNF-α 水平均高于正常新生儿，且随着HIE 病情的加重，IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10、TNF-α5 种细胞因子水平均有显著性上升 (P＜0.05)。

表1 HIE和对照组急性期血清细胞因子水平比较

2.2 恢复期HIE和对照组血清细胞因子水平比较

比较恢复期HIE组和正常新生儿血清IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10和TNF-α 水平，具体见2 所示，经方差分析，在恢复期，HIE组患儿血清IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10、TNF-α 水平与正常新生儿也不完全相同（P＜0.05）。经LSD 两两比较法可知，恢复期，HIE 轻度患儿和正常新生儿的IL-6、IL-8、IL-10、TNF-α 水平无显著性差异，HIE中度患儿和正常新生儿的IL-8、IL-10 无显著性差异（P＞0.05），HIE 轻度患儿和中度患儿IL-1β、IL-8、IL-10 无显著性差异，HIE中度患儿和重度患儿TNF-α 无显著性差异。

表2 HIE和对照组恢复期血清细胞因子水平比较

2.3 急性期和恢复期HIE 患儿的血清细胞因子水平比较

采用配对t 检验的方法，比较急性期和恢复期HIE 患儿的血清细胞因子水平，具体见表3 所示，可知，急性期IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10和TNF-α5种血清细胞因子水平都显著高于恢复期（P＜0.05）。

表3 急性期与恢复期HIE 血清细胞因子水平比较

3 讨论

脑缺血再灌注后，脑组织局部过度炎性反应是导致新生儿HIE 脑损伤的主要机制之一[7～8]。IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10和TNF-α 是炎性反应中较为主要的细胞因子，临床研究发现[9～17]，这几种细胞因子相互作用，在新生儿脑缺血-再灌注损伤过程中具有重要的意义。

本研究显示，急性期HIE组患儿血清IL-1β水平高于正常新生儿，且随着HIE 病情的加重，IL-1β 水平有显著性上升，与王建、Aly 等[9～10]报道一致，经治疗后，恢复期HIE 患儿IL-1β 水平显著降低，中度患儿IL-1β 水平和轻度患儿已无显著性差异，IL-1β 水平的降低，在新生儿HIE 恢复过程中发挥了重要的作用；急性期HIE组患儿血清IL-6水平高于正常新生儿，且随着HIE 病情的加重，IL-6 水平有显著性上升，恢复期HIE 患儿IL-6 水平显著降低，轻度患儿IL-6 水平已达到正常新生儿水平，与刘文东、Hasan T 等[11～12]报道一致；急性期HIE组患儿血清IL-8 水平高于正常新生儿，且随着HIE 病情的加重，IL-8 水平有显著性上升，与Berger RP、贾菲菲等[13～14]研究结果一致，经治疗后，恢复期HIE 患儿IL-8 水平显著降低，HIE 轻度患儿和中度患儿IL-8 已达正常新生儿水平，因此，IL-8的动态变化可作为HIE 治疗效果的监测及预后的评估；本研究显示，急性期HIE组患儿血清IL-10 水平高于正常新生儿，且随着HIE 病情的加重，IL-10 水平有显著性上升，恢复期HIE 患儿IL-10 水平显著降低，HIE 轻度患儿和中度患儿IL-10已达正常新生儿水平；急性期HIE组患儿血清TNF-α 水平高于正常新生儿，且随着HIE 病情的加重，TNF-α 水平有显著性上升，恢复期，TNF-α水平显著下降，HIE 轻度患儿TNF-α 已达正常新生儿水平，HIE中度患儿和重度患儿TNF-α 无显著性差异，随着脑缺血缺氧损伤的逐渐好转，血清TNF-α 也逐渐恢复正常。

本研究说明，血清细胞因子IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10、TNF-α 均参与了新生儿HIE 脑损伤的过程，随着HIE 病情的加重，细胞因子水平显著上升，在HIE 脑损伤好转时，细胞因子水平逐渐下降。其中，IL-1β 可诱导多种损伤性细胞因子的合成，促进过度炎性反应，并促进自由基的释放及增强兴奋性氨基酸的毒性作用，加重脑缺血-再灌注损伤的发生[16]；IL-6 可抑制TNF-α和IL-1β的合成，对抗兴奋性氨基酸的神经毒性，促进促肾上腺皮质激素释放激素的释放以及抑制免疫反应，对中枢神经细胞起到保护作用；IL-8 具有强烈的趋化作用，通过吸引中性粒细胞至病变部位促进血管内血栓的形成，增强IL-1β、TNF-α的神经毒性作用，从而介导脑缺血-再灌注损伤的发生；IL-10 可抑制主要炎性因子TNF-α、IL-1β的产生，发挥广泛的抗炎作用，使机体内源性抗炎机制加强，有利于炎症的消除，对脑缺血-再灌注损伤具有保护作用[15]；TNFα 在新生儿HIE中具有双重作用[16～17]，首先它可通过抗氧化途径抵抗氧自由基的损伤，刺激星形细胞、成纤维细胞、胶质细胞表达合成神经生长因子，从而促进神经细胞的修复，其次，它还可以损伤血管内皮细胞，开放和破坏血脑屏障，促进和诱发IL-1β、IL-8 等细胞因子的合成和释放，促进过度炎性反应，诱导脑细胞调亡，加重脑缺血-再灌注损伤。

综上所述，IL-1β、IL-6、IL-8、IL-10、TNF-α五种血清细胞因子在新生儿HIE 脑损伤中发挥了重要的作用，其动态变化可作为HIE 病程监测的重要指标，加强对血清细胞因子的监测对减少脑缺血-再灌注损伤、改善HIE的预后具有重要的意义。

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