王彤,張芳,楊國穎
作者單位:唐山市婦幼保健院新生兒科,河北 唐山063000
支氣管肺發(fā)育不良(BPD)主要是因機(jī)械通氣時間過長、病兒肺部感染等因素引起[1]。近年來BPD的發(fā)病率在增長,給新生兒的生命健康和日后的生活質(zhì)量帶來巨大的威脅[2]。因此,尋找準(zhǔn)確、高效的生物標(biāo)志物對早期診斷BPD,并及時治療有重大意義。目前,BPD發(fā)病機(jī)制尚未明確,但有研究表明炎癥反應(yīng)是該疾病發(fā)生發(fā)展中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[3]。
信號轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄活化因子3(STAT3)是一種高同源性的轉(zhuǎn)錄因子,可將多種因子的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)至細(xì)胞核內(nèi),從而調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄[4]。STAT3可參與多種病理生理過程,如細(xì)胞凋亡、炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激等[5]。有研究[6]表明,在脂多糖誘導(dǎo)的急性肺損傷模型中,通過激活STAT3可以加重模型大鼠肺部的炎癥。內(nèi)皮素-1是一種由內(nèi)皮細(xì)胞分泌的血管收縮肽,在炎癥反應(yīng)中發(fā)揮重要作用[7]。有研究[8]發(fā)現(xiàn),支氣管哮喘合并肺炎支原體感染病兒血漿內(nèi)皮素-1水平顯著高于對照組,且病兒疾病發(fā)作次數(shù)及病情嚴(yán)重程度與血漿內(nèi)皮素-1存在一定的相關(guān)性。因此,本研究選取93例早產(chǎn)兒為研究對象,探究BPD病兒血清STAT3、內(nèi)皮素-1表達(dá)及臨床意義。
1.1 一般資料 選取2019年3月至2021年3月唐山市婦幼保健院新生兒科收治的93例早產(chǎn)兒為研究對象,根據(jù)BPD診治標(biāo)準(zhǔn)[9]:新生兒是否超過28 d的任何氧依賴(吸入氣體中氧氣的所占比例>0.21),分為BPD組病兒51例,非BPD組病兒42例。納入標(biāo)準(zhǔn):①胎齡<35周;②出生體質(zhì)量<1 500 g;③從出生到入院時間不超過2 h。排除標(biāo)準(zhǔn):①新生兒患有先天性心臟病;②患有先天性畸形;③母親患有自身免疫性疾病或遺傳代謝性疾病;④資料不完整者;⑤住院28 d中轉(zhuǎn)院。本研究內(nèi)容經(jīng)新生兒監(jiān)護(hù)人了解并簽字,本研究符合《世界醫(yī)學(xué)協(xié)會赫爾辛基宣言》相關(guān)要求。
1.2 資料收集 記錄所有新生兒性別、胎齡、出生體質(zhì)量、合并肺炎、合并貧血、呼吸暫停、宮內(nèi)感染、產(chǎn)婦產(chǎn)前感染、院內(nèi)感染、動脈導(dǎo)管未閉、機(jī)械通氣時間情況并進(jìn)行統(tǒng)計分析。
1.3 方法
1.3.1 樣品采集 抽取新生兒第1天、第14天、第28天空腹外周靜脈血3 mL,3 000 r/min條件下離心10 min,取上清液于EP管中,存放于-80 ℃?zhèn)溆谩?/p>
1.3.2 酶聯(lián)免疫吸附測定(ELISA)檢測新生兒不同時期的血清STAT3、內(nèi)皮素-1水平 所有新生兒不同時期的血清STAT3、內(nèi)皮素-1水平采用ELISA法檢測,ELISA試劑盒購自北京索萊寶科技有限公司,其操作嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行。
1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 數(shù)據(jù)分析采用軟件SPSS 23.0,計量資料以表示,兩組間進(jìn)行獨立樣本t檢驗,組內(nèi)比較采用單因素重復(fù)測量方差分析。用例(%)表示計數(shù)資料,并采用χ2進(jìn)行檢驗。受試者操作特征(ROC)曲線分析血清STAT3、內(nèi)皮素-1對BPD的診斷價值。多因素logistic分析新生兒發(fā)生BPD的危險因素。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 一般臨床資料比較 BPD組與非BPD組病兒性別、產(chǎn)婦產(chǎn)前感染、院內(nèi)感染,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),胎齡、出生體質(zhì)量、合并肺炎、合并貧血、呼吸暫停、宮內(nèi)感染、動脈導(dǎo)管未閉、機(jī)械通氣時間之間比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。
表1 早產(chǎn)兒93例一般臨床資料比較
2.2 血清STAT3、內(nèi)皮素-1動態(tài)水平比較 組間比較:BPD組病兒血清STAT3、內(nèi)皮素-1水平第1天、第14天、第28天均高于非BPD組(P<0.05);組內(nèi)比較:第14天、第28天兩組病兒血清STAT3、內(nèi)皮素-1水平均低于第1天,第28天兩組病兒血清STAT3、內(nèi)皮素-1水平均低于第14天(P<0.05)。見表2。
表2 早產(chǎn)兒93例血清信號轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄活化因子3(STAT3)、內(nèi)皮素-1動態(tài)水平比較/(ng/L,)
表2 早產(chǎn)兒93例血清信號轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄活化因子3(STAT3)、內(nèi)皮素-1動態(tài)水平比較/(ng/L,)
注:①與第1天比較,P<0.05。②與第14天比較,P<0.05。
組別BPD組第1天第14天第28天非BPD組第1天第14天第28天整體分析(HF系數(shù))組間F,P值時間F,P值交互F,P值例數(shù)51 STAT3內(nèi)皮素-1 1.92±0.54 1.43±0.37①1.01±0.19①②108.74±21.64 83.16±16.34①59.69±9.46①②42 65.16±10.62 54.34±9.11①46.78±7.84①②235.821 138.31,<0.001 294.56,<0.001 28.57,<0.001 1.16±0.25 0.98±0.18①0.80±0.16①②218.574 150.02,<0.001 90.09,<0.001 16.97,<0.001
2.3 ROC曲線分析血清STAT3、內(nèi)皮素-1對BPD的診斷價值 采用BPD組和非BPD組病兒第1天血清STAT3、內(nèi)皮素-1的ROC曲線分析結(jié)果見表3。
表3 ROC曲線分析血清STAT3、內(nèi)皮素-1對BPD的診斷價值
2.4 多因素logistic分析新生兒發(fā)生BPD的危險因素 以有統(tǒng)計學(xué)意義的胎齡、出生體質(zhì)量、合并肺炎、合并貧血、呼吸暫停、宮內(nèi)感染、動脈導(dǎo)管未閉、機(jī)械通氣時間、STAT3、內(nèi)皮素-1為自變量,以新生兒是否發(fā)生BPD為因變量進(jìn)行多因素logistic回歸分析,賦值說明見表4。結(jié)果顯示合并肺炎、機(jī)械通氣時間≥7 d及高水平的STAT3和內(nèi)皮素-1是新生兒發(fā)生BPD的獨立危險因素(P<0.05),而出生體質(zhì)量1 000~1 250 g和>1 250~<1 500 g是新生兒發(fā)生BPD的保護(hù)因素(P<0.05)。見表5。
表4 新生兒發(fā)生支氣管肺發(fā)育不良危險因素的賦值
表5 多因素logistic分析新生兒發(fā)生BPD的危險因素
BPD的發(fā)生可能由出生前后的多種因素共同造成的,其中炎癥反應(yīng)是重要的環(huán)節(jié),該反應(yīng)在新生兒出生的第1天就可以表現(xiàn)出來,早發(fā)現(xiàn)、早診治對BPD的預(yù)后發(fā)展有重要作用[10-11]。STAT3是存在于細(xì)胞質(zhì)的一種信號傳導(dǎo)因子,在免疫[12]、癌癥[13]、炎性疾?。?4]中發(fā)揮著重要作用。王佳等[15]研究發(fā)現(xiàn),STAT3通路激活與腎小管上皮細(xì)胞炎癥反應(yīng)及凋亡有一定的關(guān)系。史麗峰等[16]發(fā)現(xiàn),與對照組相比,感染性肺炎組病兒STAT3 mRNA表達(dá)水平升高,且對病兒的預(yù)后情況有一定的評估價值,其原因可能是IL-6/STAT3信號通路異?;钴S表達(dá),會導(dǎo)致輔助性T細(xì)胞17/調(diào)節(jié)性T細(xì)胞失衡,從而造成感染性肺炎的病情程度發(fā)展。在本研究中,BPD組與非BPD組病兒性別、產(chǎn)婦產(chǎn)前感染、院內(nèi)感染之間的差異無統(tǒng)計學(xué)意義,胎齡、出生體質(zhì)量、合并肺炎、合并貧血、呼吸暫停、宮內(nèi)感染、動脈導(dǎo)管未閉、機(jī)械通氣時間之間差異有統(tǒng)計學(xué)意義,其可能原因為,新生兒體內(nèi)的炎癥及母親宮內(nèi)感染等因素促使炎性因子與其他蛋白因子相互作用而導(dǎo)致肺部組織發(fā)生損傷;早產(chǎn)兒貧血時,紅細(xì)胞攜氧能力下降,可對病兒的各器官功能的發(fā)育造成直接影響;動脈導(dǎo)管未閉可引起血流動力改變,造成肺間質(zhì)和肺水腫,是新生兒發(fā)生BPD的重要因素;胎齡小、體質(zhì)量低的新生兒肺部發(fā)育不成熟,長時間暴露于高濃度氧、機(jī)械通氣時,可造成氧化損傷和氣壓傷,從而使肺部炎癥發(fā)展,最終導(dǎo)致形成BPD。朱克然等[17]研究認(rèn)為,機(jī)械通氣時間及胎齡等為BPD發(fā)生的危險因素,但認(rèn)為性別因素對該病的發(fā)生影響不大,本研究與上述研究一致。所有新生兒從出生第1天到第28天血清STAT3水平呈顯著性下降,BPD組病兒第1天、第14天、第28天STAT3水平均高于非BPD組,提示STAT3參與BPD的發(fā)生和病理發(fā)展?;貧w分析顯示出生體質(zhì)量1 000~1 250 g,>1 250~<1 500 g是新生兒發(fā)生BPD的保護(hù)因素,合并肺炎、機(jī)械通氣時間≥7 d、高水平的STAT3是新生兒發(fā)生BPD的獨立危險因素,提示應(yīng)對存在上述因素的新生兒加強(qiáng)指標(biāo)監(jiān)測并進(jìn)行早期診斷干預(yù)。
內(nèi)皮素-1是由21個氨基酸組成的肽,主要由心肌細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞等分泌,可發(fā)揮多種生物學(xué)活性,在血管系統(tǒng)的調(diào)節(jié)功能中發(fā)揮重要作用,是缺氧疾病中重要的因素[18]。李小敏、王文娟[19]研究發(fā)現(xiàn),與健康對照組相比,社區(qū)獲得性肺炎組病兒血清內(nèi)皮素-1水平明顯上調(diào),且血清內(nèi)皮素-1水平隨著病情程度的加重而升高,血清內(nèi)皮素-1診斷重癥社區(qū)獲得性肺炎的AUC為0.89,截斷值為108.86 ng/L時靈敏度、特異度分別為78.5%、88.4%。陳蒙蒙等[20]研究發(fā)現(xiàn),早產(chǎn)兒BPD經(jīng)肺泡表面活性物質(zhì)聯(lián)合無創(chuàng)高頻振蕩通氣治療后血清內(nèi)皮素-1顯著下降,表明內(nèi)皮素-1參與BPD疾病的發(fā)生發(fā)展。結(jié)合本研究,所有新生兒從出生第1天到第28天血清內(nèi)皮素-1水平呈顯著性下降,BPD組病兒第1天、第14天、第28天內(nèi)皮素-1水平均高于非BPD組。ROC曲線分析顯示,血清內(nèi)皮素-1對BPD診斷價值的AUC為0.85,截斷值為73.57 ng/L,靈敏度為92.20%,特異度為81.00%。且進(jìn)一步多因素logistic回歸分析顯示高水平的內(nèi)皮素-1是新生兒發(fā)生BPD的獨立危險因素,提示內(nèi)皮素-1可能是早期診斷BPD的高效生物標(biāo)志物。
綜上所述,STAT3、內(nèi)皮素-1水平在BPD病兒血清中呈異常表達(dá),進(jìn)行血清STAT3、內(nèi)皮素-1動態(tài)水平檢測對及早發(fā)現(xiàn)BPD并積極防治有一定的臨床意義,二者可作為新生兒BPD病兒發(fā)生肺部組織病變的有效生物標(biāo)志物。