血清IGF-1、IMA水平与新生儿缺氧缺血性脑病患儿神经损伤的关系①

黄永霞

(驻马店市中心医院,河南 驻马店 463000)

新生儿缺氧缺血性脑病(hypoxie-ischemic encephalopathy,HIE)是由围产期窒息而引起的脑组织部分或完全缺氧,进而诱发患儿神经功能受损,严重威胁患儿生命安全[1]。神经功能受损较重的HIE患儿会留有不同程度后遗症,如脑瘫、失神等,影响患儿生长发育。因此,积极探寻有效的指标以评估HIE患儿神经损伤情况至关重要。血清胰岛素样生长因子-1(insulin-like growth factor-1,IGF-1)是多肽类物质,具有促生长作用,有研究证实,该物质在神经系统疾病患者血清中异常表达,能够调节神经细胞增殖、抑制神经细胞凋亡[2,3]。缺血修饰蛋白(ischemia modified protein,IMA)又称钴结合蛋白,属于早期诊断心肌缺血的生化标志物,能够有效反映脑组织缺血而引起的线粒体破坏情况[4]。推测,HIE患儿血清IGF-1、IMA水平与神经损伤可能具有一定联系。基于此,本研究重点分析HIE患儿血清IGF-1、IMA水平与神经损伤之间的相关性。

1 资料与方法

1.1 一般资料

经驻马店市中心医院医学伦理委员会审批,纳入2018-03～2020-04医院娩出的114例HIE患儿为研究对象。114例HIE患儿中,男68例,女46例;胎龄37～41周,平均(38.65±0.53)周;出生时体质量2.8～3.9kg,平均(3.32±0.15)kg。患儿家属均知情,且签署同意书。

1.2 纳入及排除标准

(1)纳入标准:①HIE诊断标准符合《新生儿缺氧缺血性脑病诊断标准》[5],且经影像学、实验室等检查等确诊;②均在本院娩出,且为足月出生;③母亲孕前身体健康。(2)排除标准:①合并严重颅内出血或颅骨骨折患儿;②先天性畸形患儿;③严重脏器功能不全患儿;④先天性病毒感染患儿;⑤遗传代谢性疾病引起的先天性脑部异常或抽搐者;⑥新生儿寒冷损伤综合征患儿。

1.3 方法

1.3.1 神经损伤评估方法 采用新生儿行为神经学评分[6]:(neonatal behavioral neurological assessment,NBNA)评估患儿生后3d、7d、14d时神经损伤情况,该量表包含行为能力、被动肌张力、主动肌张力、原始反射和一般估价等5个部分,共20个条目,每个条目0～2分,总分40分;3～7d NBNA评分<35分提示为神经损伤,纳入轻度组;14d<35分为严重神经损伤,纳入严重组。

1.3.2 血清IGF-1、IMA水平检测:采集所有患儿出生后第1d清晨空腹外周静脉血3mL,以3000r/min的速度,离心处理10min,使用宁波美康生物科技公司提供的试剂盒并采用清蛋白-钴结合试验法测定血清IMA;并通过酶联免疫法检测血清IGF-I,试剂盒购自上海易利生物科技有限公司。

1.4 统计学方法

2 结果

2.1 HIE患儿神经损伤情况

114例HIE患儿经NBNA评估,62例为严重神经损伤,占54.39%(62/114);52例为轻度神经损伤,占45.61%(52/114)。

2.2 不同神经损伤情况的HIE患儿血清IGF-1、IMA水平及基线资料比较

严重组血清IMA水平高于轻度组,IGF-1水平较轻度组低,有统计学差异(P<0.05);对比组间其他资料,无统计学差异(P>0.05),见表1。

表1 两组不同神经损伤情况的HIE患儿血清IGF-1、IMA水平及基线资料比较

2.3 血清IGF-1、IMA水平与HIE患儿神经损伤关系的Logistic回归分析

将HIE患儿神经损伤情况设为因变量:1=“严重”、0=“轻度”,将血清IGF-1、IMA作为自变量,均为连续变量;经Logistic回归分析,结果显示,血清IGF-1水平低、IMA水平高是HIE患儿神经损伤较重的风险因子(P<0.05),见表2。

表2 两组血清IGF-1、IMA水平与HIE患儿神经损伤关系的Logistic回归分析

3 讨论

HIE发病是一个多环节、多途径的病理过程,新生儿窒息时脑缺氧可导致脑细胞能量代谢障碍,从而出现原发性脑细胞受损;同时,窒息复苏后的自由基损伤、细胞内钙离子超载亦加重了HIE病情进展[7]。研究表明,随着病情发展,HIE可导致严重神经系统损伤,且部分患儿可伴有不同程度的神经系统后遗症,影响患儿身心健康的发育[8]。本研究结果显示,114例HIE患儿中神经损伤较重者62例,占54.39%,可见,早期探究相关实验室指标以评估神经损伤情况意义重大。

血清IGF-1对神经组织的生长、发育具有十分重要的作用,高水平的IGF-1能够减轻多种病理因素对中枢神经系统造成的损伤,有助于神经细胞受损后的功能恢复,血清IGF-1还可抑制神经细胞损伤后的自我凋亡[9]。IMA作为较为理想的缺血标志物,是人血清蛋白流经缺血组织时产生的大分子物质,在心肌缺血、脑缺血、胃肠缺血和骨骼肌缺血后其水平可迅速升高,具有较高的诊断灵敏度[10]。推测,血清IGF-1、IMA可作为评估HIE病情进展与神经损伤的重要指标。

本研究结果中,严重组血清IMA水平较轻度组高,IGF-1水平较轻度组低,且Logistic回归分析结果显示,HIE患儿神经损伤较重的风险因子是血清IGF-1水平低、IMA水平高,提示HIE患儿血清IGF-1、IMA水平与神经损伤可能具有密切联系。分析其原因为:血清IGF-1具有明显的促进小脑神经元、颗粒细胞和少突胶质细胞存活的作用,可参与神经信号的传递,能够减轻病理因素产生的中枢神经系统损伤,促进神经细胞自我修复。此外,IGF-1还可通过阻止钙离子通道开放改善脑细胞能量代谢,进而抑制神经元和胶质细胞的凋亡。因此,IGF-1水平较低的HIE患儿更容易受到一氧化氮和海马N-甲基-D-天冬氨酸(N-methyl-D-aspartate,NMDA)受体介导的脑毒性作用,神经元严重凋亡,最终增加神经功能损伤程度[11]。人血清白蛋白的金属结合位点极易受到受生物化学因素影响,最终被降解,当机体组织缺血时,局部血液灌注、氧供应量会显著减少,促使得组织细胞进行无氧代谢,消耗ATP,而无氧代谢产物乳酸大量堆积,局部pH值降低,过氧化氢通过Fenton反应形成羟自由基,会造成脂质过氧化及蛋白、核酸损伤,最终形成IMA。因此,血清IMA能够精准反映脑组织缺血严重程度,IMA水平较高的HIE患儿脑缺氧缺血程度较重,可导致脑血流重新分布,脑血管自主调节功能障碍,细胞膜上钠钾泵功能不足,进而造成脑组织代谢改变[12]。同时,IMA水平较高的HIE患儿钙离子通道异常开启,脑细胞完整性和通透性被异常破坏,甚至发生氧自由基损伤,兴奋性氨基酸的神经毒性可进一步加重患儿神经受损。

综上所述,HIE患儿血清IGF-1、IMA水平与神经损伤存在一定联系,血清IGF-1水平低、IMA水平高是HIE患儿神经损伤较重的风险因子。