基于MRI研究血清GH、8-OHdG、HMGB1與新生兒缺氧缺血性腦病臨床分度的相關(guān)性

王裕萍,王洪志,姚文秀

(1.秦皇島市第一醫(yī)院新生兒科,河北 秦皇島 066000;2.保定市第二中心醫(yī)院急診科,河北 保定 072750)

新生兒缺氧缺血性腦病(hypoxic-ischemic encephalopathy,HIE)是臨床較為常見的圍產(chǎn)期疾病,治療的周期較長(zhǎng),預(yù)后較差。流行病學(xué)調(diào)查顯示,我國(guó)新生兒發(fā)生HIE的比例為3‰～6‰,而在新生兒發(fā)生HIE后,其不良預(yù)后的比例可達(dá)到15%～20%[1]。所以在疾病的早期,及時(shí)對(duì)患兒的嚴(yán)重程度進(jìn)行分析,是有效提升患兒生存質(zhì)量的重要措施[2]。通過對(duì)患兒的磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)診斷,可有效對(duì)局部病灶的腦組織結(jié)構(gòu)及發(fā)育進(jìn)行判定。生長(zhǎng)激素(growth hormone,GH)是機(jī)體組織新陳代謝的重要指標(biāo)[3],8-羥基脫氧鳥苷(8-hydroxydesoxyguanosine,8-OHdG)可以直接反映機(jī)體的氧化應(yīng)激反應(yīng)水平,高遷移率族蛋白(high mobility group protein,HMG)B1是局部病灶部位炎性反應(yīng)的重要指標(biāo)[4]。本項(xiàng)目主要基于MRI研究血清GH、8-OHdG、HMGB1與新生兒缺氧缺血性腦病臨床分度的相關(guān)性研究,以期指導(dǎo)臨床診斷及治療。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年1月至2022年12月在秦皇島市第一醫(yī)院進(jìn)行診斷并治療的120例新生兒缺氧缺血性腦病作為研究對(duì)象(研究組)。納入標(biāo)準(zhǔn):①所有患兒符合新生兒缺氧缺血性腦病診斷標(biāo)準(zhǔn)[5];②早期出現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)癥狀;③住院期間完善MRI檢查。排除標(biāo)準(zhǔn):①宮內(nèi)感染患兒;②顱內(nèi)出血患兒;③合并產(chǎn)傷患兒;④合并遺傳性疾病。研究組男性患兒55例,女性患兒65例;出生日齡平均為3～5d,平均為(4.11±0.22)d;出生胎齡為38～41周,平均為(39.55±0.52)周;出生體重平均為(3.36±1.02)kg,出生后1min Apagar評(píng)分平均為(4.22±0.55)分,5min Apagar評(píng)分平均為(6.35±0.61)分。根據(jù)新生兒窒息的腦損傷情況及動(dòng)脈血?dú)饨Y(jié)果分組:輕度患兒48例,中度患兒41例,重度患兒31例[5]。另選取同期健康新生兒120例作為對(duì)照組,兩組研究對(duì)象性別、出生情況差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表1。所有研究對(duì)象家屬均了解本次研究目的及方法,該項(xiàng)研究獲得本院倫理委員會(huì)論證并支持。

表1 兩組患兒的一般資料比較

1.2 血清GH、8-OHdG、HMGB1水平測(cè)定

所有研究對(duì)象入組后,均靜脈采血4mL,3 500r/min離心后,采用酶聯(lián)免疫法對(duì)新生兒的血清GH、8-OHdG、HMGB1水平進(jìn)行檢測(cè)。試劑均由北京和杰創(chuàng)新生物醫(yī)學(xué)科技有限公司提供。

1.3 MRI檢查

所有研究組患兒均進(jìn)行MRI檢查。本研究采取Philips Intera Achieva 3.0進(jìn)行掃描,掃描序列采取自旋回波序列(spin echo sequence,SE)序列,掃描過程中參數(shù):重復(fù)時(shí)間(repetition time,TR)設(shè)定為200ms,回波時(shí)間(echo time,TE)設(shè)定為2.3ms,對(duì)患兒進(jìn)行矢狀面及軸面掃描后,采用回波平面成像(echo-planar imaging,EPI)。TR設(shè)定為3 500ms,TE設(shè)定為60ms,b值設(shè)定為1 000s/mm2,層厚設(shè)定為4mm,分別對(duì)患兒的分水嶺區(qū)、基底節(jié)/丘腦、內(nèi)囊后肢及腦干進(jìn)行核磁共振檢查,采取MRI綜合評(píng)分對(duì)其病灶部位進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1.4 MRI評(píng)分分級(jí)

在對(duì)患兒的核磁共振檢查過程中,如果在患兒的腦皮層及皮層下白質(zhì)中發(fā)現(xiàn)淤曲條狀或者點(diǎn)狀的高信號(hào),該信號(hào)的方向是沿著其腦部回路進(jìn)行走形,在皮層下可見較高信號(hào),在幕下、蛛網(wǎng)膜下腔及幕上等可見少量出血?jiǎng)t為輕度,評(píng)分為0～3分。

如果在患兒的兩側(cè)額葉深部白紙上均有較高信號(hào),且信號(hào)多為對(duì)稱,或者該信號(hào)為條帶狀信號(hào),方向沿著其腦室邊緣,腦部呈現(xiàn)腦水腫,在核磁共振T1WI信號(hào)上則表現(xiàn)為信號(hào)降低,在核磁共振T2WI信號(hào)升高則為中度,評(píng)分為4～7分。

如果患兒除了以上核磁共振表現(xiàn)外,還存在腦室級(jí)、腦室外間隙的改變,存在基底節(jié)及丘腦的改變,或者皮層下囊狀壞死,并呈現(xiàn)彌漫性腦水腫則為重度,評(píng)分為8～10分[5]。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 兩組血清GH、8-OHdG、HMGB1水平比較

研究組患兒的血清GH低于對(duì)照組,8-OHdG、HMGB1高于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t值分別為22.828、48.563、98.440,P<0.05),見表2。

表2 兩組的血清GH、8-OHdG、HMGB1水平比較

2.2 不同病情患兒的血清GH、8-OHdG、HMGB1水平及MRI評(píng)分比較

不同病情患兒的血清GH、8-OHdG、HMGB1水平及MRI評(píng)分差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,進(jìn)一步兩兩比較,患兒的血清GH、HMGB1水平從高到低依次為輕度組、中度組及重度組,8-OHdG及MRI評(píng)分從高到低依次為重度組、中度組及輕度組(F值分別為13.055、13.150、12.710、14.205,P<0.05),見表3。

表3 不同病情患兒的血清GH、8-OHdG、HMGB1水平及MRI評(píng)分比較

2.3 不同MRI評(píng)分患兒的血清GH、8-OHdG、HMGB1水平比較

不同MRI評(píng)分患兒血清GH、8-OHdG、HMGB1水平差異存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,進(jìn)一步兩兩比較,患兒的血清GH、HMGB1水平從高到低依次為0～3分組、4～7分及8～10分組,8-OHdG從高到低依次為8～10分組、4～7分組及0～3分組(F值分別為15.432、13.674、19.076,P<0.05),見表4。

表4 不同MRI評(píng)分患兒的血清GH、8-OHdG、HMGB1水平比較

2.4 相關(guān)性分析

相關(guān)性分析結(jié)果顯示,患兒的臨床分度、MRI評(píng)分與GH、HMGB1呈負(fù)相關(guān)性(r值分別為-0.738、-0.666,-0.579、-0.671,P<0.05),與8-OHdG呈正相關(guān)性(r值分別為0.617、0.690,P<0.05),見表5。

表5 患兒臨床分度、MRI評(píng)分與GH、8-OHdG、HMGB1相關(guān)性分析

3 討論

3.1 新生兒缺氧缺血性腦病血指標(biāo)檢查的重要性

新生兒缺氧缺血性腦病是指新生兒在圍產(chǎn)期(包括孕期、分娩及出生后)發(fā)生的一系列缺氧及缺血等因素引起的腦損傷。進(jìn)一步引起代謝性酸中毒,且隨著酸中毒風(fēng)險(xiǎn)的顯著升高,中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷的概率進(jìn)一步增加[6-7]。在疾病的進(jìn)展中,腦組織的缺氧及缺血可造成腦組織的無氧酵解[8],局部組織的乳酸含量呈現(xiàn)顯著上升趨勢(shì)。隨著局部腦組織pH的顯著改變,細(xì)胞能量供應(yīng)呈現(xiàn)明顯下降趨勢(shì),細(xì)胞膜鈣離子的內(nèi)流作用顯著改變[9],通透性繼而發(fā)生改變,這也是造成腦組織損傷,甚至死亡的重要原因[10]。在對(duì)患兒疾病嚴(yán)重程度的診斷中,臨床上通常采取影像學(xué)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)估,但該方法對(duì)于醫(yī)師技能要求及依賴程度較高,在臨床的推廣具有一定的局限性[11]。所以及時(shí)采取血清特異性指標(biāo)進(jìn)行新生兒缺氧缺血性腦病嚴(yán)重程度分辨,對(duì)于患兒早期病變的診斷具有積極的作用。

3.2 GH與臨床分度、MRI評(píng)分的相關(guān)性

本研究中,患兒的臨床分度、MRI評(píng)分與GH、HMGB1呈現(xiàn)負(fù)相關(guān),與8-OHdG呈正相關(guān)性。分析認(rèn)為,機(jī)體的缺氧缺血性腦病疾病進(jìn)展與血清胰島素生長(zhǎng)因子1呈現(xiàn)顯著相關(guān)性,而在機(jī)體血清胰島素生長(zhǎng)因子1的調(diào)控中,可通過發(fā)揮對(duì)患兒血清GH的顯著調(diào)控作用,進(jìn)一步調(diào)節(jié)神經(jīng)細(xì)胞的生長(zhǎng)及分化,有效降低大腦組織的損傷及凋亡[12]。隨著疾病嚴(yán)重程度的上升,其血清GH水平呈現(xiàn)明顯的下降趨勢(shì)。有研究報(bào)道認(rèn)為,隨著患兒的疾病進(jìn)展,機(jī)體出現(xiàn)短暫性或永久性的下丘腦-垂體系統(tǒng)損傷,進(jìn)而造成GH的下降[13]。但是由于在疾病早期,其可通過刺激機(jī)體垂體,進(jìn)而造成GH水平的短暫上升,所以單獨(dú)通過GH水平對(duì)疾病嚴(yán)重程度進(jìn)行預(yù)測(cè)具有一定的局限性[14]。

3.3 8-OHdG與臨床分度、MRI評(píng)分的相關(guān)性

8-OHdG與神經(jīng)元細(xì)胞的DNA損傷呈現(xiàn)明顯的相關(guān)性。在疾病的進(jìn)展中,8-OHdG可通過對(duì)尿苷酸的修飾調(diào)控,顯著影響堿基及嘌呤的穩(wěn)定性,進(jìn)而造成DNA雙鏈的斷裂,此時(shí)嚴(yán)重影響患兒的細(xì)胞增殖,導(dǎo)致神經(jīng)元細(xì)胞的凋亡[15]。另外,有研究認(rèn)為,8-OHdG可通過顯著性激活氧自由基及羥基自由基,進(jìn)一步對(duì)神經(jīng)元細(xì)胞的線粒體造成損傷,嚴(yán)重影響神經(jīng)元細(xì)胞的能量供應(yīng),這也是造成神經(jīng)元細(xì)胞凋亡的重要原因[16]。

3.4 HMGB1與臨床分度、MRI評(píng)分的相關(guān)性

在腦組織的損傷過程中,機(jī)體局部病灶部位的氧化應(yīng)激反應(yīng)中可造成其HMGB1水平的嚴(yán)重上升。既往研究指出,HMGB1通過顯著調(diào)控氧化應(yīng)激反應(yīng),進(jìn)而影響神經(jīng)元細(xì)胞膜上受體蛋白的氧化,進(jìn)一步抑制其神經(jīng)元細(xì)胞的增殖及損傷修復(fù)[4]。也有研究報(bào)道指出,HMGB1可通過核因子κB(nuclear factor-kappa B,NF-κB)炎性信號(hào)通路的激活作用,進(jìn)一步調(diào)控巨噬細(xì)胞的趨化及變形運(yùn)動(dòng)[17]。隨著機(jī)體HMGB1水平的顯著下降,其局部腦組織的壞死程度顯著增加,這也是新生兒病情加重的重要原因。

綜上所述,血清GH、8-OHdG、HMGB1與新生兒缺氧缺血性腦病臨床分度的呈現(xiàn)顯著的相關(guān)性,可作為臨床診斷的重要依據(jù)。