新生儿缺氧缺血性脑病血清高迁移率族蛋白B1水平及与炎症反应和神经损伤的相关性

王洪蓉，汤晶晶

（宁波市鄞州人民医院 儿科 浙江 宁波 315000；2. 宁波大学医学院附属医院儿科 浙江 宁波 315020）

新生儿缺氧缺血性脑病（neonatal hypoxic-ischemic encephalopathy, HIE）主要由围生期窒息缺氧引起，可导致新生儿神经系统功能障碍，严重者可导致患儿死亡，给社会和家庭带来沉重负担。免疫炎症反应在HIE 的发生、发展中发挥重要作用，炎症细胞因子由免疫细胞和炎症细胞产生，具有调节细胞功能的作用。研究发现在HIE 中，炎症细胞因子白细胞介素-6（interleukin-6, IL-6）、肿瘤坏死因子-ɑ（tumor necrosis factor-ɑ, TNF-ɑ）等可启动或扩大炎症反应，促进HIE 缺血缺氧导致的神经损伤[1-2]。高迁移率族蛋白B1（high mobility group protein B1, HMGB1）为一种重要的炎症介质，在多种炎症免疫反应中发挥重要作用[3-4]。但HMGB1 在HIE 炎症反应中的作用尚不清楚，本文研究HIE 新生儿血清HMGB1 水平及其与炎症细胞因子（IL-6、TNF-ɑ）及反映脑损伤程度指标[神经元特异性烯醇化酶（neuron-specific enolase,NSE）、S100B 蛋白]的相关性，探讨HMGB1 在HIE中的临床意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2008年1月—2018年12月宁波市鄞州人民医院和宁波大学医学院附属医院儿科收治的120 例HIE 新生儿作为HIE 组，另取同期本院健康新生儿120 例作为对照组。HIE 新生儿根据严重程度分为轻度61 例，中度39 例，重度20 例。本研究经宁波市鄞州人民医院伦理委员会审批通过。

诊断标准： HIE 诊断和分度依据2005 中华医学会儿科学分会新生儿学组制定的《新生儿缺氧缺血性脑病诊断标准》[5]。

纳入标准： 母亲孕前身体健康，新生儿体重2 500～4 000 g，胎龄37～41 周，资料完整，家属均签署知情同意书。

排除标准： 排除妊娠期高血压疾病、妊娠期糖尿病、妊娠期感染性疾病等可能影响新生儿HMGB1 水平的母亲产科疾病者，先天性心脏病者，中枢神经系统发育畸形者，新生儿呼吸系统疾病者，新生儿寒冷损伤综合征者，遗传代谢性疾病者，新生儿感染性疾病者。

1.2 研究方法

采集HIE 新生儿入院当日（出生后0～3 d）及对照组新生儿（0～3 d）股静脉血2 ml，采用酶联免疫吸附试验（ELISA）测定血清HMGB1、IL-6、TNF-α及S100B 水平[试剂盒购自奥林巴斯（中国）有限公司、上海科顺生物科技有限公司]，采用电化学发光免疫法测定NSE 水平[试剂盒购自奥林巴斯（中国）有限公司、上海沪震实业有限公司]。

1.3 统计学方法

数据分析采用SPSS 20.0 统计软件。计量资料以均数±标准差（±s）表示，比较用t检验或方差分析，进一步两两比较用LSD-t检验；相关分析用Pearson法，P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组临床资料比较

对照组和HIE 组新生儿性别、出生体重、日龄、胎龄比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。见表1。

2.2 两组血清HMGB1、IL-6、TNF-α、NSE、S100B 水平比较

两组血清HMGB1、IL-6、TNF-α、NSE、S100B水平比较，经t检验，差异有统计学意义（P＜0.05），HIE 组高于对照组。见表2。

2.3 不同严重程度HIE 患儿血清HMGB1、IL-6、TNF-α、NSE、S100B 水平比较

不同严重程度HIE 患儿血清HMGB1、IL-6、TNF-α、NSE、S100B 水平比较，经方差分析，差异有统计学意义（P＜0.05）。中度和重度HIE 患儿血清HMGB1、IL-6、TNF-α、NSE、S100B 水平高于轻度（P＜0.05），重度HIE 患儿血清HMGB1、IL-6、TNF-α、NSE、S100B 水平高于中度（P＜0.05）。见表3。

2.4 HIE患儿血清HMGB1 与IL-6、TNF-α、NSE、S100B 的相关性

HIE患儿血清HMGB1 与IL-6、TNF-α、NSE及S100B 呈正相关（P＜0.05）。见图1和表4。

表1 两组临床资料比较 （n =120）

表2 两组血清HMGB1、IL-6、TNF-α、NSE、S100B 水平比较 （n =120，±s）

表2 两组血清HMGB1、IL-6、TNF-α、NSE、S100B 水平比较 （n =120，±s）

组别 HMGB1/（ng/ml） IL-6/（ng/L） TNF-α/（ng/L） NSE/（μg/L） S100B/（μg/L）对照组 11.35±0.24 52.12±11.17 117.49±23.61 9.46±2.53 0.28±0.07 HIE 组 14.87±0.32 73.68±13.13 168.67±24.45 28.49±2.74 0.75±0.12 t 值 96.399 13.701 16.495 55.897 37.060 P 值 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

表3 不同严重程度HIE 患儿血清HMGB1、IL-6、TNF-α、NSE、S100B 水平比较 （±s）

表3 不同严重程度HIE 患儿血清HMGB1、IL-6、TNF-α、NSE、S100B 水平比较 （±s）

注： ①与轻度组比较，P ＜0.05；②与中度组比较，P ＜0.05。

组别 n HMGB1/（ng/ml） IL-6/（ng/L） TNF-α/（ng/L） NSE/（μg/L） S100B/（μg/L）轻度 61 13.02±0.31 63.48±12.35 144.16±25.62 21.35±2.36 0.53±0.10中度 39 15.13±0.28① 75.64±13.67① 166.19±22.37① 29.73±2.82① 0.77±0.13①重度 20 17.94±0.36①② 86.18±11.06①② 181.06±26.49①② 34.76±3.02①② 0.91±0.15①②F 值 2013.154 28.003 20.308 244.57 95.908 P 值 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

图1 HIE 患儿血清HMGB1 与IL-6、TNF-α、NSE、S100B 的相关性

表4 HIE 患儿血清HMGB1 与IL-6、TNF-α、NSE、S100B 的相关性

3 讨论

HIE 新生儿血脑屏障通透性增加，导致血清中炎症细胞因子水平升高，检测HIE 新生儿血清炎症细胞因子水平可用于评估患儿脑损伤程度。IL-6、TNF-α 为常用的炎症细胞因子，在HIE 新生儿病情评估中具有重要意义。IL-6 具有调节机体免疫应答和抗损伤的作用，在维持脑细胞正常生理功能中发挥重要作用[6]；IL-6 在正常新生儿脑组织中含量较低，当脑组织发生缺血缺氧损伤时，IL-6 升高，且和其他炎症细胞因子协同作用，共同参与缺血缺氧性脑损伤的病理过程，加重脑组织炎症反应[7-8]。TNF-α 由星型细胞和小胶质细胞合成[9]，星型细胞和小胶质细胞均为重要的神经胶质细胞，在脑组织免疫调节中发挥重要作用。这2 种细胞未受外来刺激时处于静止状态，当脑组织受到损伤时这2 种胶质细胞体积增大，转化为有活性的胶质细胞；当脑组织受缺血缺氧损伤后可刺激胶质细胞增加TNF-α 的合成和释放；TNF-α可诱导合成急性期反应蛋白，促进炎症细胞产生，造成脑组织损伤[10-11]。

HMGB1 为一种炎症介质，可在细胞核和细胞质之间穿梭，细胞核中的HMGB1 参与维持染色体的稳定，参与DNA 修复、重组、复制、基因转录的调节[12-13]。细胞核中乙酰化HMGB1 转移到细胞质后，可促进血小板活化、促进神经轴突生长，还可调节机体固有免疫功能[14]。HMGB1 在多种炎症性疾病的发病过程中发挥促炎因子作用，在炎症性疾病中，中性粒细胞、单核细胞、巨噬细胞、树突状细胞等免疫细胞均可分泌HMGB1，HMGB1 通过招募相关的炎症因子启动机体免疫炎症反应[15-17]。HMGB1 在HIE 新生儿血清中的水平及与其他炎症细胞因子水平、脑损伤的关系尚不清楚。本文对其进行研究，发现HIE 新生儿血清HMGB1 水平升高，随着HIE 病情严重程度的增加，血清HMGB1 呈升高趋势；血清HMGB1 与IL-6、TNF-α、NSE、S100B 呈正相关。IL-6、TNF-α 为HIE 常用的炎症细胞因子，可反映机体炎症反应状态。本研究中HMGB1 水平升高，与IL-6、TNF-α 呈正相关，表明HMGB1 可能通过与IL-6、TNF-α 相互作用，参与HIE 的发生、发展过程。分析在HIE 发病过程中，脑组织受缺血缺氧损伤后可刺激胶质细胞增加IL-6、TNF-α 等炎症细胞因子的分泌和释放，导致IL-6、TNF-α 等炎症细胞因子水平升高；同时炎症细胞也分泌HMGB1，导致HMGB1 水平升高，IL-6、TNF-α 和HMGB1 相互作用造成脑组织损伤。检测血清HMGB1 水平可反映HIE 新生儿机体炎症反应程度和病情严重程度。NSE、S100B 为常用的脑损伤指标，可反映脑损伤的严重程度[18-19]，HMGB1 与NSE、S100B 呈正相关表明检测血清HMGB1 水平可反映HIE 新生儿脑损伤的严重程度。HMGB1 作为促炎因子，在HIE 发病中促进炎症反应的发生，炎症反应可导致脑损伤，炎症反应程度越重对脑损伤的影响越大，HMGB1 水平越高表示炎症反应程度越高，对脑组织的损害越大。

综上所述，HIE 新生儿血清HMGB1 水平升高，检测血清HMGB1 水平在评估病情严重程度、炎症反应程度、脑损伤严重程度方面具有一定价值。