新生兒缺氧缺血性腦病血清TNF-α和IL-6動態(tài)變化及臨床意義

盛紅玲,姜元培，王保剛，張秋業(yè)

(1.山東省交通醫(yī)院兒科，山東濟南 250031；2.濟南市中心醫(yī)院神經(jīng)外科，山東濟南 250031；3.青島大學(xué)附屬醫(yī)院兒內(nèi)科，山東青島 266003)

·論著·

新生兒缺氧缺血性腦病血清TNF-α和IL-6動態(tài)變化及臨床意義

盛紅玲1,姜元培2△，王保剛1，張秋業(yè)3

(1.山東省交通醫(yī)院兒科，山東濟南 250031；2.濟南市中心醫(yī)院神經(jīng)外科，山東濟南 250031；3.青島大學(xué)附屬醫(yī)院兒內(nèi)科，山東青島 266003)

摘要:目的探討新生兒缺氧缺血性腦病(HIE)患者血清腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)動態(tài)變化及臨床意義。方法選取3所醫(yī)院收治的新生兒HIE患者98例，按病情嚴(yán)重程度分為輕度、中度和重度組，并選擇同期于3所醫(yī)院產(chǎn)科分娩的健康新生兒35例作為對照組，對比各組出生后1、3、7 d TNF-α、IL-6水平，同時監(jiān)測腦血流動力學(xué)指標(biāo)。結(jié)果TNF-α、IL-6水平隨著HIE患者病情的加重而上升，且均高于對照組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；同時，HIE患兒出生后7 d的TNF-α與IL-6水平較出生后1、3 d相比，有顯著降低，中重度組較輕度組相比，腦血流速度明顯減慢；重度組腦血管阻力指數(shù)較中、輕度相比有明顯上升，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論TNF-α、IL-6的水平與HIE嚴(yán)重程度存在相關(guān)關(guān)系，動態(tài)監(jiān)測其水平變化對早期診斷HIE、評價病情嚴(yán)重程度、判斷預(yù)后具有重要指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞:缺氧缺血性腦??；腫瘤壞死因子-α；白細(xì)胞介素-6

新生兒缺氧缺血性腦病(HIE)是指各種圍生期窒息導(dǎo)致的胎兒或新生兒腦損傷，是導(dǎo)致新生兒神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙或死亡的主要原因[1-2]。近年來，細(xì)胞因子在新生兒HIE中的作用逐漸受到重視[3]，本研究旨在通過監(jiān)測患兒血清中腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)的水平變化，對新生兒HIE的病情嚴(yán)重程度與預(yù)后進行評估，從而為臨床預(yù)測與診斷HIE提供參考依據(jù)。

1資料與方法

1.1研究對象選取2013年4月至2015年2月來3所醫(yī)院就診的HIE患兒98例，診斷依據(jù)與臨床分度標(biāo)準(zhǔn)均符合2004年制訂的新生兒HIE修訂的新標(biāo)準(zhǔn)[4]。其中輕度HIE患兒34例，男19例，女15例，胎齡36～40周，平均胎齡(38.3±1.6)周，出生時體質(zhì)量2 759～3 542 g，平均體質(zhì)量(3 263±308)g；中度HIE患兒33例，其中男17例，女16例，胎齡37～40周，平均胎齡(38.6±1.7)周，出生時體質(zhì)量2 743～3 613 g，平均體質(zhì)量(3 254±317)g；重度HIE患兒31例，男16例，女15例，胎齡37～41周，平均胎齡(38.9±1.5)周，出生時體質(zhì)量2 802～3 590 g，平均體質(zhì)量(3 307±324)g；選擇同期于3所醫(yī)院產(chǎn)科分娩的健康新生兒35例作為對照組，胎齡37～40周，平均胎齡(38.7±1.4)周，出生時體質(zhì)量2 811～3 585 g，平均體質(zhì)量(3 295±342)g。各組新生兒在性別比例、胎齡與出生體質(zhì)量方面基本一致，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。所有新生兒均無窒息史、感染與神經(jīng)系統(tǒng)疾病。

1.2方法(1)標(biāo)本采集：入院后HIE患兒與對照組新生兒分別于出生后1、3、7 d股靜脈穿刺采血2 mL，置于無熱源無內(nèi)毒素的試管內(nèi)，室溫放置1 h，3 000 r/m離心10 min，分離血清，置于-20 ℃冰箱保存待測。(2)樣品檢測：采用ELISA雙抗體夾心法進行測定，TNF-α、IL-6試劑盒由北京晶美生物工程有限公司提供，酶標(biāo)儀為美國Bio-Tekcere，其性能符合要求，操作過程按試劑盒說明書制訂的標(biāo)準(zhǔn)操作程序(SOP)進行。采用試劑盒提供的標(biāo)準(zhǔn)稀釋液稀釋標(biāo)準(zhǔn)品，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。每次檢測均設(shè)空白對照，同時，各點均做2次平行檢測。繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，于450 nm波長處讀取樣品吸光值，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線讀取相應(yīng)的TNF-α、IL-6水平。

1.3觀察指標(biāo)(1)記錄HIE患兒與對照組新生兒分別于出生后1、3、7 d TNF-α、IL-6水平；(2)腦血流速度監(jiān)測：采用彩色經(jīng)多普勒超聲儀監(jiān)測腦血流速度，于新生兒安靜狀態(tài)下測定大腦中左主干動脈(LMCA)與右主干動脈(RMCA)的收縮期峰流速(Vs)與舒張期末峰流速(Vd)，同時記錄脈動指數(shù)(RI)。

2結(jié)果

2.1HIE各組與對照組TNF-α、IL-6各時間點水平比較研究結(jié)果顯示，隨著HIE患者病情的加重，TNF-α、IL-6水平隨之上升，且均高于對照組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。同時，HIE各組患者新生兒出生后7 d的TNF-α與IL-6水平較出生后1、3 d相比顯著降低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

2.2HIE各組與對照組腦血流速度比較輕度組HIE患者LMCA與RMCA的Vs與Vd與對照組相比，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，中度組患者與重度組患者與對照組相比，腦血流速度明顯減慢，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，結(jié)果見表2。

表1　　HIE各組與對照組TNF-α、IL-6各時間點水平對比

*：P<0.05，與同組同參數(shù)出生后7 d相比。

表2　　HIE各組與對照組Vs、Vd結(jié)果對比

*：P<0.05,與對照組相比。

表3　　HIE各組與對照組腦血管阻力指數(shù)對比±s，cm/s)

*：P<0.05，與對照組比較；△：P<0.05，與重度組比較。

2.3HIE各組與對照組腦血管阻力指數(shù)比較對照組LMCA為(0.72±0.07)cm/s，RMCA為(0.70±0.08)cm/s，中、輕度組與對照組相比，腦血管阻力指數(shù)差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，而重度組腦血管阻力指數(shù)與對照組相比則有明顯增加，且差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。同時，重度組較中、輕度患者腦血管阻力指數(shù)也有明顯上升，且差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

3討論

新生兒HIE是指因各種圍生期窒息引起的嚴(yán)重并發(fā)癥，其病因主要包括宮內(nèi)或出生時窒息引起的代謝障礙或細(xì)胞損傷，導(dǎo)致腦血流量降低等?？梢l(fā)腦水腫、腦室周圍軟化、腦皮層或腦干等部位的局部性壞死。其病情嚴(yán)重，病死率高，可導(dǎo)致永久性神經(jīng)功能障礙，如癲癇、腦癱或共濟失調(diào)等。目前為止，對于HIE尚無有效防治措施[5]。國內(nèi)外一直沿用Sarnat標(biāo)準(zhǔn)作為HIE的分級依據(jù)，其主要依據(jù)臨床表現(xiàn)并結(jié)合影像學(xué)結(jié)果來進行診斷并評估預(yù)后，但這些手段在實踐中存在一定的局限性，不利于臨床的應(yīng)用。近年來研究表明，新生兒HIE中炎性因子發(fā)揮著重要作用，在新生兒腦缺血缺氧數(shù)分鐘可即可啟動免疫應(yīng)答，神經(jīng)細(xì)胞分泌的炎性因子可促進白細(xì)胞聚集，同時進一步促進炎性因子的釋放，從而引起一系列炎性反應(yīng)，因此對血清中TNF-α與IL-6的動態(tài)監(jiān)測對于指導(dǎo)治療與評估預(yù)后有著重要作用[6-7]。

TNF-α是由單核巨噬細(xì)胞產(chǎn)生的多肽調(diào)節(jié)因子，具有廣泛生物學(xué)活性。研究表明，TNF-α在炎性反應(yīng)中可誘導(dǎo)生成急性期蛋白，參與炎性反應(yīng)的許多病理過程，引起局部炎性反應(yīng)，使機體組織或器官受到一定程度的損害。在顱腦損傷早期，星形膠質(zhì)細(xì)胞與小膠質(zhì)細(xì)胞釋放的TNF-α增加，過高的TNF-α可導(dǎo)致血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷，破壞血腦屏障，促進其他細(xì)胞因子的合成與分泌，可誘導(dǎo)腦細(xì)胞凋亡，加重腦缺血[8]。相關(guān)研究證實，在大鼠局灶性腦缺血3～6 h后，TNF-α釋放增加，在缺血再灌注早期，TNF-α水平迅速升高，靜脈注射抗TNF-α的抗體可保護腦組織細(xì)胞再灌注損傷，表明TNF-α確實在腦缺血缺氧中有著重要作用[9]。

IL-6是一種具有廣泛免疫調(diào)節(jié)作用的多細(xì)胞源性的細(xì)胞因子，腦組織中神經(jīng)元、膠質(zhì)細(xì)胞與血管內(nèi)皮細(xì)胞等均可合成分泌，但表達(dá)量低。正常機體血液中含有一定水平的IL-6，可促進神經(jīng)營養(yǎng)因子的生成，降低興奮性神經(jīng)介質(zhì)與海馬區(qū)神經(jīng)元細(xì)胞的毒性，在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中主要起到抗損傷與防御作用，是調(diào)控神經(jīng)系統(tǒng)分化與生長的重要因子[10]。當(dāng)腦組織受到缺血、缺氧刺激時，顱內(nèi)IL-6將大量增加，釋放入腦脊液或血液中，導(dǎo)致腦細(xì)胞水腫或壞死。動物試驗表明，缺氧缺血性腦損傷時，急劇增加的IL-6可刺激炎性細(xì)胞大量聚集，協(xié)同發(fā)揮細(xì)胞毒性作用，加重腦損傷[11]。

本研究結(jié)果顯示，HIE患者血清中TNF-α與IL-6的水平明顯高于對照組，且隨著病情程度的加重，TNF-α與IL-6的水平顯著增加。同時研究還表明，隨著病情的好轉(zhuǎn)，TNF-α與IL-6的水平逐漸下降并趨近正常水平，推測可能在恢復(fù)期，腦組織炎性反應(yīng)已有所改善，腦損傷得到修復(fù)。在HIE患者中，腦血流動力學(xué)的改變是引發(fā)腦損傷的重要致病因素，在缺氧條件下，MCA血流變化最為靈敏，故可作為監(jiān)測的主要血管。研究顯示，HIE患者Vs、Vd明顯低于健康新生兒，且中、重度組較輕度組相比，腦血流速度明顯減慢，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。同時重度HIE患兒中腦血管阻力指數(shù)較中、輕度患兒相比有明顯上升(P<0.05)，其原因可能是機體在缺氧后，腦血流調(diào)節(jié)功能被破壞，腦組織處于低灌注狀態(tài)，腦血流量減少，誘導(dǎo)白細(xì)胞聚集于損傷區(qū)，使之部分或完全堵塞，同時加速促凝血因子的生成，導(dǎo)致血管內(nèi)血栓的形成。因此，TNF-α與IL-6的異常變化可導(dǎo)致腦血流動力學(xué)紊亂，血流阻力增加，腦血流量降低。綜上所述，TNF-α與IL-6參與了新生兒HIE的病理生理過程，其水平與HIE嚴(yán)重程度呈正相關(guān)，動態(tài)監(jiān)測其水平變化對早期診斷HIE、評價病情嚴(yán)重程度、判斷預(yù)后具有重要指導(dǎo)意義。

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Clinical significance of serum TNF-α and IL-6 in neonatal hypoxic-ischemic encephalopathy

ShengHongling1,JiangYuanpei2△,WangBaogang1,ZhangQiuye3

(1.DepartmentofPediatrics,ShandongJiaotongHospital,Ji′nan,Shandong250031,China;2.DepartmentofNeurosurgery,Ji′nanCentralHospital,Ji′nan,Shandong250031,China;3.DepartmentofPediatricInternal,theAffiliatedHospitalofQingdaoUniversity,Qingdao,Shandong266003,China)

Abstract:ObjectiveTo investigate the clinical significance of dynamic monitoring of serum tumor necrosis factor-α(TNF-α) and interleukin-6(IL-6) in neonatal hypoxic-ischemic encephalopathy (HIE) patients.MethodsTotally 98 cases of neonatal hypoxic ischemic encephalopathy patients were selected as the experimental group,which were divided into mild,moderate and severe group according to the illness severity,meanwhile,35 cases with normal obstetric delivery were selected as control group,and the level of TNF-α,IL-6 was compared between groups after the birth of 1,3 and 7 d,at the same time,cerebral hemodynamic index was monitored.ResultsThe levels of TNF-2 and IL-6 in HIE patients were increased,which was higher than the control group,there was significant differences (P<0.05);At the same time,the level of TNF-α and IL-6 in HIE children 7 d was more than 1 and 3 d after birth,which was decreased significantly.Compared with mild group,cerebral blood flow velocity slowed significantly,Compared to the mild and moderate group,the cerebral vascular resistance index in severe group was increased significantly the difference were statistically significant (P<0.05).ConclusionThe levels of TNF-α and IL-6 were positively correlated with the severity of neonatal hypoxic ischemic encephalopathy,the dynamic monitoring was the index of early diagnosis of hypoxic ischemic brain damage and important indices for evaluating disease severity and prognosis.

Key words:hypoxic-ischemic encephalopathy;tumor necrosis factor-α;interleukin-6

DOI:10.3969/j.issn.1673-4130.2016.10.008

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1673-4130(2016)10-1322-03

(收稿日期：2015-11-19)