S100B 蛋白、NSE 与HIE 患儿病情严重程度及神经行为功能相关性分析
2020-05-27康文清许邦礼卢瑞存
付 慧,熊 虹,康文清,许邦礼,卢瑞存
(郑州大学附属儿童医院 河南省儿童医院 郑州儿童医院新生儿内科,河南 郑州 450003)
新生儿缺氧缺血性脑病(hypoxic-ischemic encephalopathy,HIE)是围产期新生儿窒息引起脑部缺氧缺血导致的脑损伤,其临床症状以中枢神经系统异常为主。早产儿HIE发病率较足月儿高,但足月儿是主要的新生儿群体,故足月儿HIE发生例数较早产儿多[1]。目前,HIE是我国新生儿慢性神经系统后遗症及死亡的主要原因,是需重点预防和治疗的新生儿疾病,早期诊断、有效治疗和准确判断预后、及时进行康复干预对降低HIE围生期新生儿死亡率,促进患儿健康成长,降低致残风险有重要意义[2]。神经元特异性烯醇化酶(neuron-specific enolase,NSE)是临床常用的脑损伤生物标志物,具有高特异性和高敏感性,是脑损伤预后评估的可靠指标之一。脑部缺血缺氧损伤后,脑细胞释放S100B蛋白进入脑脊液,随后进入外周血,故外周血S100B蛋白水平与脑损伤有关[3]。本研究拟分析S100B蛋白、NSE与HIE的关系。
1 材料和方法
1.1 研究对象
选取2015年1月—2017年3月河南省儿童医院儿科收治的HIE患儿68例,按HIE病情严重程度分为重度HIE组、中度HIE组和轻度HIE组。(1)重度HIE组:20例,男11例,女9例,胎龄(35.15±0.95)周,体质量(2.39±0.38)kg,足月17例,早产2例;(2)中度HIE组:25例,男12例,女13例,胎龄(35.04±0.90)周,体质量(2.40±0.19)kg,足月21例,早产4例;(3)轻度HIE组:23例,男12例,女11例,胎龄(35.20±0.68)周,体质量(2.37±0.22)kg,足月22例,早产1例。HIE诊断参考中华医学会儿科分会新生儿学组修订的2005年版HIE诊断标准[4]。另选取同期河南省儿童医院体检健康的新生儿25 名作为正常对照组,其中男13例、女12例,胎龄(35.17±0.66)周,体质量(2.41±0.22)kg,足月23例,早产2例。HIE组与正常对照组性别、胎龄、体质量差异均无统计学意义(P>0.05)。本研究经河南省儿童医院伦理委员会审批通过。
1.2 相关标准
1.2.1 纳入标准 患儿法定监护人签署知情同意书,患儿符合HIE诊断标准。
1.2.2 排除标准 新生儿高胆红素血症、产伤、感染性脑损伤、宫内感染、电解质紊乱、颅内出血、严重脑发育异常。
1.2.3 HIE病情分级标准[5](1)轻度:意识兴奋且在24 h较显著,原始反射、肌张力正常,无中枢性呼吸衰竭、瞳孔异常、惊厥,前囟张力正常;(2)中度:嗜睡、反应迟钝、偶尔前囟较饱满,原始反射、肌张力减弱,有惊厥,有较轻的或没有瞳孔变化及中枢性呼吸衰竭;(3)重度:意识昏迷,间歇性伸肌张力增加或肌张力松软,原始反射逐渐消失,常有中枢性呼吸衰竭和惊厥,前囱张力较高。
1.2.4 新生儿行为神经测定(neonatal behavioral neurological assessment,NBNA)评分[6]NBNA评分包括新生儿行为能力、被动肌张力、主动肌张力、原始反射、一般反应共5个维度。新生儿行为维度包括:(1)对光的习惯形成;(2)对“格格”声的习惯形成;(3)非生物性听定向反应;(4)生物性视、听定向反应;(5)非生物性视定向能力;(6)安慰。被动肌张力维度包括以下项目:(1)围巾正;(2)前臂回缩;(3)下肢弹回;(4)腘窝角。主动肌张力维度包括:(1)支持反应;(2)牵拉反应;(3)握持反应;(4)头竖立反应。原始反射维度包括:(1)吸吮反射;(2)拥抱反射;(3)自动踏步。一般反应维度包括:(1)活动度;(2)哭声;(3)觉醒度。以上每个小项目的分值均分为0、1、2分。本量表适用于足月新生儿,早产儿需纠正到40周时再进行评估,分别于出生后2~3 d、12~14 d、26~28 d评估3次。以1周内新生儿NBNA评分>37分为正常,分值越高则神经系统发育预后越好,反之越差。
1.3 方法
1.3.1 样本采集 分别采集HIE患儿出生24 h、48 h、72 h和7 d的清晨空腹静脉血2 mL。采集正常新生儿出生24 h的清晨空腹静脉血2 mL。所有静脉血样本以1000×g离心10 min后取0.5 mL血清,-80℃保存待测。样本收集、保存由专人统一进行。
1.3.2 S100B蛋白及NSE检测采用双抗体夹心酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)检测血清S100B蛋白和NSE水平,试剂盒购自美国BPB公司,检测仪器为Multiskan FC酶标仪(美国Thermo公司)。严格按试剂盒说明书操作。
1.4 统计学方法
采用SPSS 18.0软件进行统计分析。呈正态分布的数据以表示,多组间比较采用方差分析,两两比较采用q检验。计数资料以率表示,组间比较采用χ2检验。采用Spearman相关分析评估血清S100B蛋白、NSE水平与NBNA评分及HIE病情严重程度的相关性。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 HIE组与正常对照组血清S100B蛋白、NSE水平及NBNA评分、NBNA评分异常率的比较
正常对照组、轻度HIE 组、中度HIE 组、重度HIE组血清S100B蛋白、NSE水平及NBNA 评分异常率依次升高,NBNA 评分依次降低,各组间差异均有统计学意义(P<0.001)。见表1。
表1 HIE患儿与正常对照者血清S100B蛋白、NSE水平及NBNA评分、NBNA评分异常率的比较
2.2 HIE患儿血清S100B蛋白、NSE水平与NBNA评分及HIE病情严重程度的相关性分析
血清S100蛋白、NSE水平与NBNA评分呈负相关(r值分别为-0.243、-0.542,P<0.001),与HIE 病情严重程度呈正相关(r值分别为0.398、0.476,P<0.001)。
2.3 轻度HIE组、中度HIE组、重度HIE组不同出生时间S100B蛋白、NSE水平的变化
随着出生时间的延长,重度HIE组、中度HIE组、轻度HIE组血清S100B蛋白和NSE水平均逐渐降低(P<0.001)。轻度HIE组、中度HIE组、重度HIE组同一时间点血清S100B蛋白和NSE水平均依次升高(P<0.001)。见表2、表3。
表2 轻度HIE组、中度HIE组、重度HIE组不同出生时间血清NSE水平的比较 μg/mL,
表2 轻度HIE组、中度HIE组、重度HIE组不同出生时间血清NSE水平的比较 μg/mL,
表3 轻度HIE组、中度HIE组、重度HIE组不同出生时间血清S100B蛋白水平的比较 μg/mL,
表3 轻度HIE组、中度HIE组、重度HIE组不同出生时间血清S100B蛋白水平的比较 μg/mL,
3 讨论
HIE主要由围生期新生儿窒息引起,是由多个因素经多个途径综合引起的生化反应“瀑布样”发生的结果,病情较重,其主要机制有神经元细胞内钙离子超负荷、脑血管自主调节障碍、细胞代谢障碍、氧自由基损伤、神经细胞凋亡、谷氨酸的兴奋毒性、免疫因子损伤等[7-8]。目前,HIE主要采用影像学方法,如电子计算机断层扫描(computed tomography,CT)、超声、磁共振成像等进行诊断,但影像学方法有明显的局限性,因此无法早期诊断HIE[9]。阿氏评分应用较广,但诊断HIE的特异性较低[10]。因此,临床亟需更好的方法用于HIE的早期诊断。
S100B蛋白是神经组织蛋白,主要分布于周围神经系统和中枢神经系统的星型胶质细胞、某些神经元细胞、雪旺细胞中,是神经元与角质细胞相互作用的桥梁,对神经元及其周围环境有重要影响[11]。脑组织出现缺氧、缺血时,细胞发生凋亡,S100B蛋白被释放并进入脑脊液,通过被破坏的血脑屏障进入血液循坏系统[12],缺氧、缺血的程度越严重,细胞死亡越多,S100B蛋白释放量越多,血清中S100B蛋白水平越高[13]。因此,血清S100B蛋白是评估急性脑梗死及中枢神经系统损伤程度的重要指标。本研究结果显示,正常对照组、轻度HIE组、中度HIE组、重度HIE组S100B蛋白依次升高(P<0.001),且与HIE病情严重程度呈正相关(r=0.398,P<0.001),与曾祥士等[13]的研究结果一致。
血清及脑脊液NSE水平能反映神经系统损伤的范围和程度。脑组织缺血、缺氧时,神经细胞受损,导致NSE水平升高,因此NSE常与临床症状、体征等结合用于神经系统疾病的早期诊断和病情评估,同时还可评估脑实质损伤的严重程度[14]。本研究结果显示,正常对照组、轻度HIE组、中度HIE组、重度HIE组NSE水平依次升高(P<0.001),且与HIE病情严重程度呈正相关(r=0.476,P<0.001),与王石等[15]的研究结果[血清S100B与HIE严重程度呈正相关(r=0.402,P<0.001)]一致。本研究还比较了HIE患儿出生24 h、48 h、72 h和7 d的血清S100B蛋白、NSE水平,结果显示随着出生时间的延长,血清S100B蛋白、NSE水平明显降低(P<0.001)。提示S100B蛋白、NSE水平可用于HIE病情的动态观察。中枢神经系统症状是HIE发病后的主要表现,因此HIE患儿存在不同程度的神经行为功能异常。钱庆燕等[16]的研究结果显示,中枢神经行为功能损伤越重,HIE患儿血清NSE水平越高,与本研究结果一致。NBNA评分是目前评估新生儿神经行为功能较为客观的评价工具,能反映新生儿行为能力、主动肌张力、被动肌张力、原始反射等情况。本研究结果显示,血清S100B蛋白、NSE水平与NBNA评分呈负相关(r值分别为-0.243、-0.542,P<0.001)。提示S100B蛋白、NSE水平与中枢神经系统损伤程度有关。
综上所述,血清S100B蛋白、NSE水平与HIE的病情及患儿神经行为功能异常有关,或可用于HIE的早期辅助诊断和病情动态观察。本研究详细分析了不同出生时间HIE患儿血清S100B蛋白、NSE水平的变化情况,并分析其与NBNA评分的关系,进一步明确了血清S100B蛋白、NSE在HIE预后评估中的意义。但本研究样本量较小,今后还需扩大样本量进一步验证本研究结论。