枸橼酸咖啡因预防早产儿视网膜病的疗效观察

陆镇奇，高平明，刘丽君

早产儿视网膜病（retinopathy of prematurity，ROP）是一种视网膜血管增生性疾病，也是儿童致盲的主要原因，但同时作为一种可防治的疾病，及时眼底筛查和早期治疗对降低其发生率和致盲率至关重要［1］。目前ROP的主要治疗方法是冷冻治疗和激光光凝，药物治疗亦有报道［2−4］。然而，ROP 重在预防，在非药物预防中，严格控制吸氧及预防早产是最主要的措施［5］。关于ROP的药物预防目前国内尚鲜见相关报道。枸橼酸咖啡因于20 世纪90 年代末在欧美国家获批上市，至今已有二十多年的临床应用经验，是防治早产儿呼吸暂停的首选药物，其有效性和安全性良好。有研究表明，枸橼酸咖啡因对降低严重 ROP 的发生亦可能有效［6］，但其对 ROP 的预防效果尚无明确定论。本研究旨在分析枸橼酸咖啡因对早产儿血清胰岛素样生长因子（IGF−1）和血管内皮生长因子（VEGF）水平的影响，并探讨其预防ROP的效果。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2017 年1 月—2020 年9 月在南方医科大学附属佛山市妇幼保健院住院的早产儿148 例为研究对象，其中男婴80 例，女婴68 例；胎龄24～32 周，平均（28.1±2.0）周；出生体质量680～1 660 g，平均（1 102±222）g；采用随机数字表法分为研究组71例和对照组77例。2组患儿性别、胎龄、出生体质量、用氧时间、用氧浓度、新生儿危重症评分及输血次数等差异均无统计学意义，见表1。所有患儿均符合中国早产儿视网膜病变筛查指南（2014版）的筛查标准；排除患可能危害生命或影响视网膜发育的各种先天性疾病者、家族性渗出性视网膜病变者、婴儿母亲患糖尿病、合并其他眼底疾病的患儿及自动出院者。本研究经南方医科大学附属佛山市妇幼保健院伦理委员会批准（FSFY−MEC−2020−021），获得家属知情同意并签署知情同意书。

Tab.1 Comparison of clinical data before treatment between the two groups of premature infants表1 2组早产儿治疗前临床资料的比较

1.2 治疗方法 出生后予早产儿常规治疗（保暖、呼吸支持及防治感染等），如疗程期间发生呼吸暂停，予物理刺激、氧疗及呼吸支持等促使自主呼吸恢复。研究组同时予枸橼酸咖啡因［枸橼酸咖啡因注射液1 mL（20 mg），成都苑东生物制药股份有限公司生产，批准文号：国药准字H20163401］20 mg/kg静脉滴注（时间＞30 min），间隔24 h 后，给予5 mg/（kg·d）维持量静脉滴注，如治疗期间仍发生呼吸暂停，则予10 mg/（kg·d）维持量，并予物理刺激、氧疗及呼吸支持等促使自主呼吸恢复。枸橼酸咖啡因维持使用至纠正胎龄37周或出院；若治疗期间发生严重不良反应，则中止治疗。

1.3 观察指标 （1）血清IGF−1 和VEGF 水平。生后第1 周及纠正胎龄36周时，采用酶联免疫吸附测定（ELISA）法检测血清IGF−1和VEGF 水平，IGF−1试剂盒购自德国罗氏公司，VEGF 试剂盒购自上海恒远生物科技有限公司，均严格按照试剂盒说明书进行操作。（2）ROP发生情况。生后4周或纠正胎龄32 周（以时间先到为准）开始眼底筛查，用Retcam 数码照相机拍摄眼底照片，评价视网膜血管化的程度，正常早产儿视网膜血管约在纠正胎龄36周发育达到鼻侧缘，纠正胎龄40周时达到颞侧缘［7］，规律监测眼底至纠正胎龄45周为止，统计ROP的发生时间及发生率。ROP分期参考《实用新生儿学（第5 版）》［7］，Ⅰ期：视网膜后极部有血管区与周边无血管区之间出现一条白色平坦的细分界线。Ⅱ期：白色分界线进一步变宽且增高，形成高于视网膜表面的嵴性隆起。Ⅲ期：嵴性隆起愈加显著，呈粉红色，此期伴纤维增殖，进入玻璃体。Ⅳ期：部分视网膜脱离。Ⅴ期：视网膜完全脱离，常呈漏斗状。ROPⅠ～Ⅱ期为轻症，定期复查监测；进展至Ⅲ期及以上为严重ROP，予转院行激光光凝术。

1.4 统计学方法 采用SPSS 19.0软件对数据进行统计学分析。计量资料以均数±标准差（）表示，2 组间比较采用独立样本t检验，组内不同时点比较采用配对t检验；计数资料以例（%）表示，组间比较采用χ2检验或Fisher 确切概率法。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 血清IGF−1 及VEGF 水平比较 生后第1 周，研究组血清IGF−1 及VEGF 水平均明显高于对照组（P＜0.05）；至纠正胎龄36 周时，对照组血清IGF−1及VEGF 水平均明显升高，研究组血清IGF−1 及VEGF 水平均无明显变化，研究组IGF−1及VEGF 水平均低于对照组（P＜0.05），见表2。

Tab.2 Comparison of IGF-1 and VEGF levels between the two groups表2 2组早产儿IGF-1及VEGF水平的比较 （）

Tab.2 Comparison of IGF-1 and VEGF levels between the two groups表2 2组早产儿IGF-1及VEGF水平的比较 （）

＊P＜0.05；t1为2组间比较，t2为组内不同时点比较

组别对照组研究组t1 n IGF−1（μg/L）t2 77 71生后第1周28.48±6.94 41.59±3.58 14.265＊纠正胎龄36周61.60±11.91 44.82±2.42 11.648＊16.975＊0.459组别对照组研究组t1 VEGF（ng/L）生后第1周260.61±59.19 339.74±38.27 9.569＊纠正胎龄36周523.56±144.33 377.21±55.82 8.008＊t2 5.227＊0.499

2.2 ROP的发生情况比较 研究组总ROP发生率为11.3%（8 例），明显低于对照组的46.8%（36 例）（χ2=22.893，P＜0.05）；2 组均无ROPⅤ期发生，研究组ROPⅢ～Ⅳ期比例明显低于对照组（P＜0.05），见表3。

Tab.3 Comparison of ROP incidence in different stages between the two groups表3 2组早产儿各期ROP发生情况的比较 ［例（%）］

2.3 2 组ROP 患儿发病时间比较 研究组ROP 发病时间（41.9±1.4）d 与对照组（40.3±2.7）d 差异无统计学意义（t=1.606，P＞0.05）。

3 讨论

ROP 是早产儿的严重并发症之一，轻者可以引起近视及弱视，严重时可导致失明。目前研究认为其发病机制为由高氧引起的未成熟视网膜血管收缩，导致视网膜缺氧及血管闭塞并产生血管生长因子，继而在视网膜中VEGF 信号通路驱动下引起视网膜病理性新血管形成［8］。有研究显示，IGF−1可促进VEGF表达，从而进一步促进视网膜纤维化病变，早产儿生后第1 周若出现IGF−1 明显降低，同时伴有VEGF 降低，则预示ROP 的发生风险增大，故IGF−1及VEGF可作为预测ROP发生的敏感指标［9］。ROPⅠ～Ⅱ期为轻症，以监测为主，有自行吸收可能；Ⅲ期及以上的病变，可采取无血管区激光和冷冻治疗。激光治疗主要为消融病变视网膜血管以防止ROP引起视网膜脱离［10］，但其疗效有限，并可能损伤视网膜；手术治疗也可能会造成视野缺损甚至失明；药物方面抗VEGF因子治疗目前已在临床中显示出一定效果［11］，但其对视网膜发育的影响及长期不良作用尚不明确［12］。另外，即使通过以上各种治疗，仍有约一半ROP 患儿最终发生视网膜脱离或黄斑皱襞，严重影响视力。因此，迫切需要靶向防治ROP而又不影响正常视网膜血管形成的有效药物。

枸橼酸咖啡因为咖啡因的稳定形式，可在水溶液中快速解离，其中枸橼酸分子在输注后会快速代谢，由咖啡因发挥治疗作用。咖啡因属于三甲基黄嘌呤类，也是一种非选择性腺苷受体拮抗剂。Chen等［13］研究表明视网膜细胞缺氧会导致细胞外腺苷急剧增加，从而显著诱导腺苷受体增加，这在ROP 发生中起到了明显促进作用，故基于腺苷受体拮抗的ROP治疗可能拥有明显的优势。目前咖啡因在新生儿重症监护室（NICU）主要用于防治早产儿呼吸暂停。多项研究显示，咖啡因治疗可降低ROP 的发生率及严重程度，其机制可能与咖啡因可以预防ROP的病理新血管形成，减轻早产儿视网膜的急性缺血及细胞凋亡有关［6，14−15］。本研究结果显示，生后第 1周，研究组血清IGF−1 及VEGF 水平均明显高于对照组；至纠正胎龄36 周时，对照组血清IGF−1 及VEGF 水平明显升高，研究组血清IGF−1及VEGF 水平则无明显变化，研究组IGF−1 及VEGF 水平均低于对照组；研究组总ROP 发生率及ROPⅢ～Ⅴ期比例均明显低于对照组，与Zhang 等［16］的动物实验结果及Schmidt等［17］的远期随访结果相似，提示咖啡因基于腺苷受体拮抗剂的疗法对ROP 有防治潜力。除了腺苷受体拮抗作用外，咖啡因还可能缩短早产儿用氧及持续正压通气的时长,这些均有利于ROP的预防。但由于本研究样本量有限，且出现ROP 的患儿以轻症（Ⅰ～Ⅱ期）为主，仍需大样本、多中心随机对照试验进一步验证。2组均无ROPⅤ期病例发生，考虑与患者在轻症时已行及时治疗，未进展至Ⅴ期有关。另外，本研究结果显示，2组ROP病例发病时间比较无明显差异，提示咖啡因无延迟ROP 发病的作用，但由于2组ROP病例数均偏少，且未进行长期随访，此结论尚有待进一步研究验证。