王葉青 郄學敏 姚愛敏 王媛媛 吳月紅
新生兒呼吸窘迫綜合征(NRDS)主要是由于缺乏肺表面活性物質(zhì)導致進行性肺泡萎陷,從而引發(fā)新生兒出生后數(shù)小時內(nèi)呼吸困難、發(fā)紺等,嚴重者可引發(fā)呼吸衰竭,危及患兒的生命[1-2]。多發(fā)生于新生兒出生后不久,尤其是早產(chǎn)兒其發(fā)病率與胎齡有關(guān),胎齡越小,發(fā)病率越高,病死率越高[3]。新生兒因肺的發(fā)育尚未成熟,故容易發(fā)生NRDS,且近年來其發(fā)生NRDS的比例逐漸增高,故其病因、機制及治療成為目前臨床上研究的熱點[4]。急性肺損傷時可表現(xiàn)為肺水腫和大量炎癥因子滲出等,水通道蛋白5(AQP-5)參與細胞內(nèi)、外水的分布,與多種原因所致的肺損傷及肺水腫發(fā)生發(fā)展過程相關(guān)[5-6]。本研究測定NRDS患兒血清中的AQP-5濃度,并進一步對NRDS患兒預后及臨床特征與AQP-5的關(guān)系進行研究,以期找到影響新生兒NRDS預后的標志物。
1 一般資料
所有病例為2018年01月至2019年12月在我院住院的新生兒,均診斷為NRDS,總共120例,其中男嬰80例,女嬰40例,胎齡26.2~36.6(31.58±3.34)周,出生體重1.02~3.43(1.84±0.66)kg。剖宮產(chǎn)71例,陰道順產(chǎn)49例。
2 入選和排除標準
入選標準:正常受孕新生兒(非試管嬰兒);經(jīng)陰道分娩或選擇性剖宮產(chǎn),不分性別;病例組符合NRDS診斷標準[7]:氧合指數(shù)(PaO2/FiO2)<200 mm Hg,X線片顯示雙肺彌漫浸潤影,肺毛細血管楔壓小于18 mmHg,無左心房高壓。
排除標準:父母拒絕知情同意;分娩前7天使用過皮質(zhì)類固醇、兒茶酚胺或利尿劑;有先兆子癇病史或任何其他高血壓疾病,尿路感染,絨毛膜羊膜炎,分娩前7天,出現(xiàn)任何其他母體病變導致住院治療的情況;無法獲得研究樣本者。
研究方案通過醫(yī)院倫理審批;合格新生兒在獲得父母或法定監(jiān)護人的書面知情同意后方可納入。
所有患兒在確診后盡早給予肺表面活性物質(zhì),牛肺表面活性劑(華潤雙鶴藥業(yè)股份有限公司,批號H20052128 70mg)治療,劑量為70~100mg/kg,給藥次數(shù)依據(jù)臨床癥狀是否緩解可多次給藥,最多為3次。根據(jù)患兒用藥后呼吸窘迫緩解情況及血氣分析結(jié)果,可選擇同步間歇指令通氣(SIMV)模式及經(jīng)鼻持續(xù)氣道正壓通氣(nCPAP)模式,病情穩(wěn)定后采用一般氧療模式,包括頭罩吸氧、鼻旁吸氧或箱式吸氧。
1 觀察指標
收集內(nèi)容包括:(1)一般情況及高危因素:性別、胎齡、出生體重、分娩方式、出生窒息、胎膜早破、胎盤異常、Apgar評分、宮內(nèi)感染及母孕期合并癥(妊娠高血壓、妊娠糖尿病等);(2)治療情況:機械通氣例數(shù)及通氣時間、同步間歇指令通氣(SIMV)例數(shù)、經(jīng)鼻持續(xù)氣道正壓通氣(nCPAP)例數(shù)、一般氧療時間、使用PS例數(shù)、使用PS次數(shù)及住院時間。(3)并發(fā)癥及轉(zhuǎn)歸癥情況:肺部感染、支氣管肺發(fā)育不良、敗血癥、輸血、顱內(nèi)出血及腦損傷、動脈導管未閉、心功能不全、氣胸。輸血指征:機械通氣下Hb<110 g/L,或吸氧下Hb<90 g/L。
2 預后評價[9]
好轉(zhuǎn)或治愈:經(jīng)治療生命體征平穩(wěn),呼吸道癥狀、體征明顯減輕或消失,胸片表現(xiàn)基本正常,脫離呼吸機支持及氧療;放棄或死亡:治療效果不理想,生命體征不穩(wěn)定,不能脫氧或呼吸機支持,合并嚴重并發(fā)癥,家屬因預后因素要求放棄治療出院或生命體征消失,宣布臨床死亡。
所有患兒于確診次日采集橈動脈血1 mL,4 ℃下靜置10 min后,采用 LYNX離心機(美國Thermo Scientific公司)以3000 r/min轉(zhuǎn)速離心15 min,取上層血清,并置于-80℃條件下保存?zhèn)溆?。采用ELISA法測定血清AQP-5濃度,試劑盒購自美國R&D Systems。
使用SPSS 25.0進行數(shù)據(jù)分析,計量數(shù)據(jù)以均數(shù)±標準差形式表示,組間采用t檢驗進行比較;組間計數(shù)資料采用卡方(χ2)檢驗、連續(xù)校正卡方檢驗或者確切概率法進行分析。通過繪制AQP-5對NRDS患者預后的ROC曲線,以確定其預測的臨界值,并根據(jù)該臨界值將所有患者分為低風險組和高風險組;單因素分析AQP-5表達與臨床數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)性,并采用COX風險回歸模型進行多因素分析,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
經(jīng)預后評估并測定所有患者血清AQP-5水平,采用t檢驗分析,結(jié)果判定為好轉(zhuǎn)或治愈的新生兒血清中AQP-5明顯低于放棄或死亡患兒,具有顯著性差別(P<0.05)(見表1)。
表1 血清中AQP-5水平比較
為考察AQP-5水平與NRDS患者預后的關(guān)系,以NRDS好轉(zhuǎn)或治愈賦值為1,放棄或死亡則賦值0,繪制ROC曲線,以2.42 μg/L作為臨界值時,ROC曲線下面積為0.867,靈敏度為75.9%,特異度為88.3%(見圖1)。
圖1 AQP-5對NRDS患者預后的ROC曲線
根據(jù)ROC曲線獲得其預測的臨界值,將所有NRDS患兒分為2組,分別為低風險組(AQP-5濃度≤2.42 μg/L)88例和高風險組(AQP-5濃度>2.42 μg/L)32例。低風險組患兒的一般氧療時間、PS使用及住院時間要少于高風險組(P<0.05),機械通氣、SIMV、nCPAP例數(shù)、機械通氣時間及PS使用次數(shù)比較差異未達到統(tǒng)計學標準(P>0.05)(見表2)。
表2 兩組患兒治療情況比較
低風險組患兒肺部感染、支氣管肺發(fā)育不良、敗血癥、輸血發(fā)生率及放棄或死亡比例均低于高風險組,治愈率顯著高于高風險組(P<0.05)。兩組患兒顱內(nèi)出血及腦損傷、動脈導管未閉、心功能不全、氣胸發(fā)生率比較差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)(見表3)。
表3 并發(fā)癥及轉(zhuǎn)歸情況
低風險組和高風險組患兒基礎(chǔ)數(shù)據(jù)相比較,發(fā)現(xiàn)兩組患兒的胎齡、分娩方式(剖宮產(chǎn)/順產(chǎn))、出生窒息、胎盤異常、阿氏評分(Apgar評分)及妊娠高血壓6個參數(shù)存在顯著差異(P<0.05),而性別、出生體重、胎膜早破、宮內(nèi)感染、妊娠糖尿病及其他伴發(fā)疾病(如:膽汁淤積)等參數(shù)無統(tǒng)計學差別(P>0.05)(見表4)。
表4 AQP-5表達與臨床數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)
以NRDS預后風險(放棄或死亡=1,好轉(zhuǎn)或治愈=0)為因變量,自變量包括AQP-5水平(>2.42 μg/L=1,≤2.42 μg/L=0)、胎齡(<35周=1,≥35周=0)、分娩方式(剖宮產(chǎn)=1,順產(chǎn)=0)、出生窒息(是=1,否=0)、胎盤異常(是=1,否=0)、Apgar評分(<7分=1,≥7分=0)及妊娠高血壓(是=1,否=0),進行COX回歸分析,結(jié)果AQP-5水平(Hr=4.685,95%CI1.833~11.974)、胎齡(Hr=4.125,95%CI1.182~14.396)、分娩方式(Hr=2.680,95%CI1.081~6.646)、胎盤異常(Hr=3.017,95%CI1.242~7.328)及Apgar評分(Hr=3.278,95%CI1.486~7.231)是影響NRDS患兒預后的獨立危險因素(見表5)。
表5 COX多因素回歸分析結(jié)果
NRDS是由于肺發(fā)育不全或肺損傷導致的疾病,是新生兒常見危重癥,尤其是早產(chǎn)兒。不幸的是,在大多數(shù)NRDS患兒預后都不理想,處于短期或長期殘疾的高風險,嚴重者導致早期新生兒死亡[10-11]。NRDS影響因素多樣,早產(chǎn)被認為是其最重要的危險因素之一,據(jù)調(diào)查,26~28周的早產(chǎn)患兒死亡率高達50%,30~31周的患兒死亡率接近30%[12]。此外,還有一些因素,如分娩方式(剖宮產(chǎn))、窒息、胎盤異常和妊娠期高血壓等伴發(fā)疾病,都會增加嬰兒NRDS的風險[9,13]。目前NRDS缺乏特效治療手段,仍是以呼吸支持、肺表面活性物質(zhì)替代、體外膜肺氧合、營養(yǎng)支持及液體管理等對癥及綜合治療為主,治療難度較大,病死率仍然較高[14]。因此臨床迫切需要尋找早期預測NRDS預后的潛在標志物,進而進行針對性治療,對改善新生兒預后及降低死亡率具有重要意義。
水通道蛋白(AQP)是一跨膜蛋白家族,主要調(diào)節(jié)體內(nèi)水的轉(zhuǎn)運,在神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)等多個系統(tǒng)中均有表達。目前,已在哺乳動物中發(fā)現(xiàn)數(shù)十種AQP,而主要位于黏膜下腺泡及肺泡I型上皮細胞頂膜區(qū)的AQP-5,參與細胞內(nèi)、外水的分布,能促進高滲環(huán)境下水的轉(zhuǎn)運[15-16]。研究發(fā)現(xiàn),AQP-5在肺內(nèi)的分布決定其功能及作用。敲除小鼠AQP-5基因后發(fā)現(xiàn),其肺泡-毛細血管間水的滲透性降低10余倍,黏膜下腺的分泌量可減少2倍以上,其中蛋白成分及氯化物濃度均明顯增加[17],均表明AQP-5在肺臟生理功能中具有重要作用。有報道稱,機械通氣相關(guān)性肺損傷中,存在AQP-5的表達下調(diào),通過上調(diào)AQP-5的表達能減輕肺組織通透性及肺水腫,說明AQP-5的表達,對機械通氣相關(guān)性肺損傷有保護作用[18]。劉春枝等[19]通過分別測定不同程度NRDS患兒及不同胎齡患兒AQP-5水平,發(fā)現(xiàn)NRDS越嚴重,AQP-5水平越高,且胎齡越小,AQP-5水平亦越高,提示AQP-5與NRDS密切相關(guān)。
本研究納入NRDS患兒120例,通過治療并評估其預后情況,并測定不同預后患兒的血清AQP-5水平,結(jié)果發(fā)現(xiàn),放棄治療或死亡的患兒的AQP-5水平明顯高于預后良好(好轉(zhuǎn)或治愈)的患兒(P<0.05),即AQP-5水平越高,提示預后越差,這也驗證了劉春枝等[19]的結(jié)論。
這可能是由于AQP-5 位于肺泡Ⅰ型上皮細胞,NRDS病理狀態(tài)下,肺泡Ⅰ型細胞大量受損破裂,進而將AQP-5釋放入血液中。為進一步探索AQP-5對NRDS患者預后的影響,本研究以2.42 μg/L作為預測的臨界值,繪制AQP-5對NRDS預后的ROC曲線,結(jié)果AQP-5的ROC曲線下面積為0.867,靈敏度為75.9%,特異度為88.3%,提示AQP-5可作為NRDS患者預后預測標志物。根據(jù)上述預測臨界值,將所有患者分為低風險組和高風險組,發(fā)現(xiàn)低風險組患兒所需的氧療時間、使用PS例數(shù)及其住院時間都要少于高風險組(P<0.05),且具有更低的肺部感染、支氣管肺發(fā)育不良、敗血癥及輸血等并發(fā)疾病,疾病預后及轉(zhuǎn)歸效果均明顯好于高風險組(P<0.05)??紤]可能與以下方面因素有關(guān):首先,低風險組患兒本身并發(fā)癥相對較少,通常認為其肺損傷程度較小,不存在PS失活、活性降低,因此在給予外源性PS應(yīng)用后能迅速緩解肺萎陷等癥狀,取得較好的療效,故其氧療時間、住院時間都要比高風險組患兒短,因肺損傷小且很快得到恢復,故低風險組患兒的AQP-5水平也較低。
通過比較兩組各類影響因素發(fā)現(xiàn),兩組患兒胎齡、分娩方式(剖宮產(chǎn)/順產(chǎn))、出生窒息、胎盤異常、阿氏評分(Apgar評分)及妊娠高血壓,6個參數(shù)存在顯著差異(P<0.05),提示在這些因素的作用下,可能導致AQP-5表達差異,進而影響NRDS的預后。故妊娠婦女應(yīng)按要求做好產(chǎn)檢,臨床上對選擇剖宮產(chǎn)分娩、產(chǎn)檢發(fā)現(xiàn)胎盤異?;蛴谐錾舷L險的孕婦應(yīng)特別關(guān)注,提前做好應(yīng)對措施。進一步以NRDS預后風險為因變量,進行COX回歸分析,結(jié)果AQP-5水平(Hr=4.685,95%CI1.833~11.974)、胎齡(Hr=4.125,95%CI1.182~14.396)、分娩方式(Hr=2.680,95%CI1.081~6.646)、胎盤異常(Hr=3.017,95%CI1.242~7.328)及Apgar評分(Hr=3.278,95%CI1.486~7.231)是影響NRDS患兒預后的獨立危險因素。
綜上可知,AQP-5能調(diào)節(jié)NRDS患兒生理機能,改善患者病理狀態(tài),與新生兒呼吸窘迫癥預后及臨床特征具有密切聯(lián)系,可作為NRDS預后的潛在標記物。但本研究病例數(shù)相對較少,主要側(cè)重研究AQP-5與NRDS預后的關(guān)系,對AQP-5作用機制及其與NRDS關(guān)鍵影響參數(shù)間相關(guān)性研究不足,存在一定的局限性,有待后續(xù)加大樣本量更加深入的研究。