足月儿与早产儿血清CK-MB、MYO、BNP、cTnI水平变化及其临床意义
2016-08-12孙艳兰张瑞瑞张慕玲
孙艳兰,张瑞瑞,张慕玲
(南京医科大学附属淮安第一医院,江苏 淮安 223300)
足月儿与早产儿血清CK-MB、MYO、BNP、cTnI水平变化及其临床意义
孙艳兰,张瑞瑞,张慕玲
(南京医科大学附属淮安第一医院,江苏 淮安 223300)
[摘要]目的探讨足月儿与早产儿血清肌酸激酶同工酶(CK-MB)、肌红蛋白(MYO)、脑钠肽(BNP)和肌钙蛋白I(cTnI)水平的变化及其临床意义。方法选取2012年9月至2015年10月在南京医科大学附属淮安第一医院分娩的新生儿211例,比较足月儿与早产儿的血清CK-MB、MYO、BNP和cTnI水平的差异;比较足月儿与早产儿的新生儿窒息和新生儿缺血缺氧性脑病发生率的差异;比较新生儿窒息、新生儿缺血缺氧性脑病与正常新生儿的CK-MB、MYO、BNP和cTnI水平的差异;分析新生儿CK-MB、MYO、BNP和cTnI水平的相关性。结果足月儿血清中的CK-MB和MYO低于早产儿,差异均具有统计学意义(t值分别为7.057、13.029,均P<0.05);足月儿与早产儿血清BNP和cTnI的差异均无统计学意义(均P>0.05)。足月儿中新生儿窒息和新生儿缺血缺氧性脑病发生率均低于早产儿,且差异均有统计学意义(χ2值分别为13.642、10.913,均P<0.05)。新生儿窒息、新生儿缺血缺氧性脑病患儿血清中的CK-MB、MYO、BNP和cTnI水平均高于正常新生儿,且差异具有统计学意义(t=4.088~21.802,均P<0.05)。新生儿血清中的CK-MB水平与MYO水平呈正相关(r=0.356,P<0.001)。结论足月儿血清中的CK-MB、MYO低于早产儿,新生儿窒息和新生儿缺血缺氧性脑病患儿血清中的CK-MB、MYO、BNP和cTnI水平均高于正常新生儿,而且新生儿血清CK-MB与MYO呈正相关。
[关键词]足月儿;早产儿;新生儿窒息;新生儿缺血缺氧性脑病
新生儿缺血缺氧性脑病(hypoxic-ischemic encephalopathy,HIE)是指各种原因引起的脑组织缺血缺氧导致的脑部病变,HIE是围生期新生儿因缺氧引起的脑部病变,常见有各种原因导致的胎儿宫内窘迫,如脐带绕颈、羊水异常等,严重的HIE可导致新生儿神经系统以及体格生长等方面出现明显的滞后或者障碍[1]。迄今为止,临床上对HIE的治疗预后缺乏有效的评估手段,神经系统能量活性药物如脑活素、胞二磷胆碱、1,6-二磷酸果糖以及高压氧治疗过程中对于HIE的病情转归缺乏有效的血清学指标[2]。
足月儿和早产儿HIE、出生后生长发育迟缓以及新生儿窒息等发生率具有显著的差异,临床上对于相关的新生儿合并症发生的预测缺乏有效实验室指标,特别是早产儿,由于宫内缺氧以及呼吸系统发育不完善,心肌细胞损伤往往较为严重,但早产儿的相关器官损伤难以根据相关症状或者体征进行诊断和评估,因此对于早产儿和足月儿的血清学指标的对比分析,有利于为早期评估不同分娩结局新生儿的合并症进行有效评估,进而早期临床干预,改善预后。心肌细胞损伤标志物如肌酸激酶同工酶(creatine kinase MB,CK-MB)、肌红蛋白(myohemoglobin,MYO)、肌钙蛋白(cardiac troponin-I,cTnI)和脑钠肽(brain natriureticpeptide,BNP)等,不仅可以提示心肌细胞的损伤,同时对于HIE的病情反馈具有重要的提示作用[3-4]。CK-MB、MYO、BNP、cTnI的上升往往提示神经系统的不可逆损伤导致脑细胞的坏死和变性等病理改变更为明显[5]。本研究重在深入探讨足月儿与早产儿的新生儿窒息和HIE患儿血清中的CK-MB、MYO、BNP、cTnI水平的变化,进而为早期HIE的治疗预后评估提供客观的检验学指标。
1对象与方法
1.1对象
选取2012年9月至2015年10月在南京医科大学附属淮安第一医院分娩的新生儿211例,其中男性125例,女性86例;平均胎龄(38.53±1.24)周;平均出生体重(3.24±1.12)kg。研究对象纳入标准:①均在本院住院分娩,出生时间在30分钟以内的新生儿;②出生后均采集2mL外周静脉血;③新生儿母亲分娩前与其签订知情同意书。排除标准:①有宫内感染、先天性心脏病、神经系统缺陷、胎儿宫内窘迫(胎心监测胎心率<120次/分钟或>160次/分钟则提示胎儿缺氧)等疾病的患儿;②新生儿母亲不同意参与本次研究。
1.2分组
将211例新生儿根据胎龄分组,其中136例足月儿(胎龄37~40周),男性78例,女性58例;平均胎龄(38.14±0.71)周;剖宫产47例,经阴道产89例;平均出生体重(3.08±0.86)kg;75例早产儿(胎龄27~36周),男性47例,女性28例;平均胎龄(34.25±0.89)周;剖宫产36例,经阴道产39例;平均出生体重(2.15±0.93)kg;两组在性别比差异无统计学意义(P>0.05)。
1.3样本采集和检测
抽取新生儿肘部静脉血2mL血样在室温下静置30分钟后,以4 000转/分钟离心10分钟分离血清,将血清置于Eppendorf管中,-80℃超低温冰箱保存,避免反复冻融,为减小批间误差和测量误差,全部标本采集完成后一次性成批检测CK-MB、MYO、BNP、cTnI水平。放射免疫试剂盒(LINCO,购自南京凯基生物科技有限公司)检测血清CK-MB、MYO浓度,免疫放射试剂盒(HONI,购自北京佳科生物技术公司)检测血清BNP、cTnI浓度。
1.4观察指标和检查方法
螺旋风管的制造高度自动化,生产速度快,由于其支架、吊架需用量少,安装工作量少,所以螺旋风管的总成本较低。而且采用无法兰连接,泄漏量少,有很好的社会效益。
比较足月儿与早产儿的血清CK-MB、MYO、BNP、cTnI水平的差异;比较足月儿与早产儿的新生儿窒息和HIE发生率的差异;比较新生儿窒息、HIE与正常新生儿的CK-MB、MYO、BNP、cTnI水平的差异,以及新生儿CK-MB、MYO、BNP、cTnI水平相关性的分析。
1.5统计学方法
2结果
2.1足月儿与早产儿各指标水平的情况
足月儿血清中的CK-MB和MYO均低于早产儿,且差异均具有统计学意义(均P<0.05);两组的BNP和cTnI比较差异均无统计学意义(均P>0.05),见表1。
表1 足月儿和早产儿的CK-MB、MYO、BNP、cTnI水平比较
2.2足月儿与早产儿的新生儿窒息和新生儿缺血缺氧性脑病发生情况
足月儿中新生儿窒息发生率低于早产儿,足月儿中HIE发生率低于早产儿,两组比较差异均有统计学意义(均P<0.05),见表2。
表2足月儿和早产儿的新生儿窒息和HIE发生率比较[n(%)]
Table 2 Comparison of the incidence of neonatal asphyxia and neonatal HIE between full-term infants and premature infants[n(%)]
分组例数(n) 新生儿窒息 HIE 有无有无足月儿1367(5.15)129(94.85)11(8.09)125(91.91)早产儿7516(21.33)59(78.67)18(24.00)57(76.00)χ213.64210.913P<0.0010.001
新生儿窒息、HIE患儿血清中的CK-MB、MYO、BNP、cTnI水平均高于正常新生儿,且差异均具有统计学意义(均P<0.05),见表3。
表3 新生儿窒息、HIE与正常新生儿的CK-MB、MYO、BNP、cTnI水平比较
注:ta为新生儿窒息与正常新生儿的比较;tb为HIE与正常新生儿的比较。
2.4新生儿各指标水平的相关性分析
新生儿血清中的CK-MB水平与MYO水平呈正相关(r=0.356,P<0.001);新生儿血清中的CK-MB水平与BNP、cTnI水平,MYO水平与BNP、cTnI水平,以及BNP水平与cTnI水平均无明显相关关系(均P>0.05),见表4、图1。
表4新生儿CK-MB、MYO、BNP、cTnI水平相关性分析[r(P)]
Table 4 Correlation analysis of CK-MB, MYO, BNP and cTnI levels in neonates[r(P)]
图1血清CK-MB与MYO呈正相关(r=0.356,P<0.001)
Fig.1The positive correlation between serum CK-MB and MYO(r=0.356,P<0.001)
3讨论
3.1临床上有效的实验室指标评估早产儿缺血缺氧性脑病的意义
新生儿HIE主要见于有严重窒息的足月新生儿,多数HIE患儿具有明显的宫内窘迫史,由于宫内缺血缺氧影响胎儿脑细胞的能量供给而导致HIE显著的病理生理改变。脑的能量来源和其他器官不同,几乎全部由葡萄糖氧化而来,新生儿脑的代谢最旺盛,脑的能量占全身氧能量的一半,但脑内糖原很少,而葡萄糖及氧全靠血液供给,故缺血缺氧首先影响脑的代谢。根据HIE病情严重程度可表现出肢体肌张力改变、自主活动增多、原始反射正常或稍活跃,同时部分患儿可有惊厥等神经系统刺激表现。相关研究证实,脑组织以及心肌细胞的损伤具有显著的相关性,HIE的缺血缺氧性代谢障碍可以导致全身性的能量代谢以及ATP利用障碍[6],进而影响心肌细胞以及神经元细胞膜上钠钾泵的活性[7-8],导致细胞水肿和坏死。对于神经节苷联合高压氧气治疗的临床效果远期评估缺乏有效的客观指标,短期内HIE患儿临床症状的改善与远期预后的关系并不密切,因此临床上迫切需要探索可靠的血清学指标,进而指导HIE的综合诊治。
3.2早产儿心肌细胞损伤标志物的研究背景
新生儿窒息后可引起多脏器功能损害,大量酶类自损伤细胞溢出至血液,一般认为窒息婴儿血清中乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)、门冬氨酸氨基转移酶(aspartate transaminase,AST)活性只能表明窒息程度,不能真实反映心肌细胞或脑细胞损伤程度,故此LDH及AST对于反应HIE脑组织损伤的灵敏度和特异度均不足,具有显著的临床局限性[9]。部分临床工作者在探讨LDH评估HIE随访预后的研究中发现,CK-MB、cTnI、LDH等心肌损伤指标与脑组织损伤有一定的相关性,心肌酶谱及cTnI检测对HIE的临床诊断和治疗预后评估均具有一定的参考价值[10],但缺乏深入的探讨和对照研究。本研究在探讨了足月儿与早产儿血清CK-MB、MYO、BNP、cTnI水平的变化的同时,初步揭示了HIE以及正常对照新生儿的血清相关心肌细胞损伤标志物的改变。
3.3新生儿缺血缺氧性脑病患儿心肌细胞损伤标志物的水平变化
本研究对足月儿和早产儿中的新生儿窒息和HIE发生率比较发现,足月儿HIE的发病率不足9%,足月儿窒息的发病率不足6%,均明显低于早产儿组,提示早产儿HIE以及早产新生儿窒息的发病率均明显上升,临床上更应注重对早产儿HIE早期症状的发现和临床检出,进而给予早期临床干预。本研究并未发现早产儿组血清BNP和cTnI上升,而CK-MB、MYO的上升较为明显,足月儿血清中的CK-MB、MYO均明显低于早产儿,一方面考虑早产儿HIE以及早产新生儿窒息的发病率较高,血清CK-MB、MYO等心肌细胞损伤标志物的上升较为明显,同时早产儿呼吸系统发育尚未完善,氧分压以及血氧饱和度不足,导致心肌细胞以及脑神经元细胞水肿变性等病理改变的发生率上升,促进了血清中CK-MB、MYO的上升。但本研究并未发现BNP和cTnI上升,BNP维持在80ng/mL左右,cTnI也仅仅维持在0.03ng/mL,变化不显著,考虑BNP和cTnI的血清学改变持续时间较短(短于48小时),而本次血清学检测在发病72小时之后,血清学BNP和cTnI改变可能不显著,同时不同病例的检测时机差异性可能导致了统计学差异显著性的体现。另外新生儿窒息、HIE患儿血清中的CK-MB、MYO、BNP和cTnI水平均高于正常新生儿,其中CK-MB可达38.62±8.52ng/mL,而BNP可达172.78±53.81ng/mL,MYO及cTnI也明显上升,提示HIE患儿较健康新生儿的CK-MB、MYO、cTnI和BNP含量明显增高,CK-MB、MYO等的血清学检测可能是评估HIE病情严重程度的重要指标。MYO和cTnI在早产儿体内,由于缺氧性全身炎症反应以及多器官功能障碍的发生,心肌细胞的损伤更为严重,同时平滑肌缺血、脑组织缺氧等病理改变均可促进MYO和cTnI的上调,发生新生儿窒息及HIE的早产儿,其血清学指标CK-MB、MYO往往存在明显的上调,其中CK-MB多数可达35ng/mL,而MYO也可达180ng/mL左右,而正常足月儿的相关血清学指标CK-MB、MYO上升并不明显,多数维持在低表达水平。国内龙文香等(2015年)流行病学研究也表明正常足月儿的相关血清学指标CK-MB、MYO往往不足5ng/mL,故通过检测血清中CK-MB、MYO的表达可以为早产儿及足月儿发生HIE提供风险评估手段。
3.4肌酸激酶同工酶和肌红蛋白在新生儿缺血缺氧性脑病中的相关关系
Johnson等[11-12]学者发现,CK-MB、MYO的含量升高程度与疾病的进展情况有关,新生儿发生HIE后,一般病情越重,升高程度越大,其中重度HIE新生儿的血清CK-MB较轻度HIE患儿可上升20%~25%,而MYO也可上升5~10ng/mL,二者的联合血清学检测可以为HIE的综合评估提供有效临床客观参考。本研究发现新生儿血清中的CK-MB水平与MYO水平具有显著的正相关关系,表明CK-MB和MYO在HIE的血清学改变中可能具有明显的协同效应,其机制需要后续的进一步探讨研究。CK-MB水平与BNP、cTnI水平之间以及MYO水平与BNP、cTnI水平之间均未见明显的相关关系,表明虽然均可作为心肌细胞损伤的标志物,但CK-MB、BNP、cTnI等指标在早产儿或者合并新生儿呼吸窘迫以及HIE中的预后评估价值可能不足。
3.5总结与展望
足月儿血清中的CK-MB、MYO低于早产儿,新生儿窒息和HIE患儿血清中的CK-MB、MYO、BNP、cTnI水平均高于正常新生儿,提示CK-MB、MYO可能作为临床上对HIE治疗以及临床预后的重要参考指标,但仍需大样本以及多中心的临床研究证实。
[参考文献]
[1]李红新,王乾,屠文娟,等.磁共振弥散张量成像在新生儿缺氧缺血性脑病亚急性期的应用[J].中华实用儿科临床杂志,2015,30(24):1868-1872.
[2]段淼,曹云涛.促红细胞生成素对新生鼠缺氧缺血性脑损伤后5-溴-2-脱氧尿嘧啶核苷表达的影响[J].中国临床药理学杂志,2015,31(23):2337-2339.[3]汪丙松,王佐,徐东,等.法舒地尔对新生大鼠缺氧缺血性脑损伤的脑保护作用[J].实用医学杂志,2015,31(23):3836-3839.
[4]程童菲,富建华,薛辛东.新生大鼠缺血缺氧性脑白质损伤脑组织形态学的动态演变[J].中国医科大学学报,2015,44(11):987-991.
[5]杜京辉.重组人促红细胞生成素辅助治疗新生儿缺氧缺血性脑病疗效观察[J].山东医药,2015,55(38):70-71.
[6]Agrawal J,Shah G S,Poudel P,etal.Electrocardiographic and enzymatic correlations with outcome in neonates with hypoxic-ischemic encephalopathy[J].Ital J Pediatr,2012,38:33
[7]Chiang M C, Lien R, Chu S M,etal.Serum lactate, brain magnetic resonance imaging and outcome of neonatal hypoxic ischemic encephalopathy after therapeutic hypothermia[J].Pediatr Neonatol,2016,57(1):35-40.
[8]Hayakawa M, Ito Y, Saito S,etal.Incidence and prediction of outcome in hypoxic-ischemic encephalopathy in Japan[J].Pediatr Int,2014,56(2):215-221.
[9]马泽,闫少珍,王晓莉,等.脐血单个核细胞移植联合高压氧治疗对新生大鼠缺氧缺血性脑损伤的影响[J].中国当代儿科杂志,2015,17(7):736-740.
[10]罗杰,郭光华,朱峰,等.高频振荡通气联合呼气末正压递增法对烟雾吸入性损伤犬心肌缺血缺氧和心肌细胞凋亡的影响[J].中华烧伤杂志,2015,31(4):259-263.
[11]Beken S, Aydin B, Dilli D,etal.Can biochemical markers predict the severity of hypoxic-ischemic encephalopathy?[J].Turk J Pediatr,2014,56(1):62-68.
[12]Johnson C T,Burd I,Raghunathan R,etal.Perinatal inflammation/infection and its association with correction of metabolic acidosis in hypoxic-ischemic encephalopathy[J].J Perinatol,2016, 36(6):448-452.
[专业责任编辑:艾婷]
[收稿日期]2016-04-01
[作者简介]孙艳兰(1984-),女,住院医师,硕士,主要从事妇科内分泌的研究。
[通讯作者]张慕玲,副主任医师。
doi:10.3969/j.issn.1673-5293.2016.07.002
[中图分类号]R711.4
[文献标识码]A
[文章编号]1673-5293(2016)07-0792-04
Changes of serum CK-MB, MYO, BNP and cTnI levels in full-term and premature infants and their clinical significance
SUN Yan-lan, ZHANG Rui-rui, ZHANG Mu-ling
(Huai’an First People’s Hospital, Nanjing Medical University, Jiangsu Huai’an 223300, China)
[Abstract]Objective To investigate the changes of creatine kinase MB (CK-MB), myohemoglobin (MYO), brain natriuretic peptide (BNP), cardiac troponin-I (cTnI) levels in full-term and premature infants and their clinical significance. Methods A total of 211 cases of neonates were chosen as research objects. All these infants were delivered at Huai’an First People’s Hospital of Nanjing Medical University from September 2012 to October 2015. Comparisons of the differences in serum CK-MB, MYO, BNP, and cTnI levels, and the incidence rate of neonatal asphyxia and neonatal hypoxic-ischemic encephalopathy (HIE) were carried out between full-term infants and premature infants. Besides, comparison of the levels of serum CK-MB, MYO, BNP and cTnI was also conducted among neonates with neonatal asphyxia, neonates with hypoxic ischemic encephalopathy (HIE) and healthy neonates. Correlations among CK-MB, MYO, BNP and cTnI levels in neonates were also analyzed. Results Full-term infants had lower levels of CK-MB and MYO in serum than preterm infants, and the differences were statistically significant (t value was 7.057 and 13.029, respectively, both P<0.05). There was no significant difference in serum BNP and cTnI between full-term and preterm infants (all P>0.05). The incidence rate of neonatal asphyxia and neonatal HIE were lower in full-term infants than that of the preterm infants. The differences were statistically significant (χ2 value was 13.642 and 10.913, respectively, both P<0.05). The levels of CK-MB, MYO, BNP and cTnI in the serum of neonates with asphyxia or neonatal HIE were higher than those of the healthy neonates. The differences were statistically significant (t value ranged from 4.088 to 21.802, all P<0.05). Serum CK-MB level was positively correlated with the level of MYO (r=0.356, P<0.001).Conclusion The levels of CK-MB and MYO in serum of full-term infants are lower than those of the preterm infants. The levels of CK-MB, MYO, BNP and cTnI in the serum of neonates with asphyxia or HIE are higher than those of the healthy neonates. Serum CK-MB level is positively correlated with the level of MYO in neonates.
[Key words]full-term infants; preterm infants; neonatal asphyxia; neonatal hypoxic-ischemic encephalopathy (HIE)