缺氧缺血性腦病新生兒血漿高遷移率族蛋白1和細(xì)胞間黏附分子－1表達(dá)水平及其與新生兒神經(jīng)行為評(píng)分的相關(guān)性

黃群 譚丹鳳 馬敏 黃廣文 龍小蘭 吳虹

新生兒缺氧缺血性腦?。╤ypoxic－ischemic encephalopathy，HIE）指各種原因引起的缺氧和腦血流量減少導(dǎo)致的新生兒腦損傷，是新生兒死亡和慢性神經(jīng)系統(tǒng)后遺癥如癲癇、智力遲鈍和大腦性麻痹的重要原因之一［1－2］。近幾年來(lái)大量研究結(jié)果表明炎性反應(yīng)可能在缺氧缺血性腦損傷中發(fā)揮重要作用。細(xì)胞間黏附分子－1（intercellular adhesion molecule－1，ICAM－1）是一種重要的黏附因子，相對(duì)分子質(zhì)量為76000～114000，屬免疫球蛋白超家族成員，其通過(guò)促進(jìn)炎性細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞黏附介導(dǎo)缺氧缺血后的炎性反應(yīng)［3］。高遷移率族蛋白1（high mobility group box 1protein，HMGB1）是從細(xì)胞核中提純的一種蛋白質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量為25000，共有215個(gè)氨基酸殘基［4］。近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)HMGB1是一種強(qiáng)致炎因子，與其受體結(jié)合激活下游信號(hào)觸發(fā)炎性反應(yīng)，參與動(dòng)脈粥樣硬化、腦卒中等多種病理生理過(guò)程。本研究通過(guò)觀察HIE新生兒血漿 HMGB1、ICAM－1的表達(dá)變化，并探討其與新生兒神經(jīng)行為（neonatal behavioral neurological assessment，NBNA）評(píng)分的相關(guān)性，旨在為HIE的防治尋找潛在的新靶點(diǎn)。

1 對(duì)象和方法

1.1 對(duì)象 選取2012－01－2013－12湖南省婦幼保健院新生兒病房收治的足月新生兒60例。正常對(duì)照組30例，其中男15例，女15例，平均胎齡（39.1±2.2）周，平均出生體重（3.3±0.38）kg，均無(wú)產(chǎn)傷史、圍產(chǎn)期窒息史、宮內(nèi)發(fā)育遲緩及感染性、代謝性疾病史，無(wú)核黃疸及中樞神經(jīng)系統(tǒng)畸形。HIE組30例，其中男14例，女16例，平均胎齡（39.6±1.7）周，平均出生體重（3.2±0.31）kg。兩組間性別構(gòu)成、平均體重、平均胎齡間比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。HIE診斷標(biāo)準(zhǔn)以及臨床分度參考文獻(xiàn)［5］標(biāo)準(zhǔn)，其中輕度8例，中度11例，重度11例。HIE入選標(biāo)準(zhǔn):根據(jù)臨床表現(xiàn)，同時(shí)具備以下3條者可確診:（1）有明確的可導(dǎo)致胎兒宮內(nèi)窘迫的異常產(chǎn)科病史，以及嚴(yán)重的胎兒宮內(nèi)窘迫表現(xiàn)（胎心＜100次／min，持續(xù)5min以上；和／或羊水Ⅲ度污染），或者在分娩過(guò)程中有明顯窒息史。（2）出生時(shí)有重度窒息，Apgar評(píng)分1min≤3分，并延續(xù)至5 min時(shí)仍≤5分；或者出生時(shí)臍動(dòng)脈血?dú)鈖H≤7.00。（3）出生后不久出現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)癥狀并持續(xù)至24h以上。排除標(biāo)準(zhǔn):排除電解質(zhì)紊亂、顱內(nèi)出血和產(chǎn)傷等原因引起的抽搐，以及宮內(nèi)感染、遺傳代謝性疾病和其他先天性疾病所引起的腦損傷。本研究經(jīng)湖南省婦幼保健院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)同意。

1.2 方法

1.2.1 HMGB1及ICAM－1檢測(cè):抽取新生兒出生后24h股靜脈血3mL，置EDTA抗凝管中，4℃、1000 g離心10min，取血漿分裝于EP管中，－20℃冰箱保存?zhèn)溆?。采用ELISA法測(cè)定血漿HMGB1、ICAM－1濃度。試劑盒購(gòu)自美國(guó)R＆D公司，嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書(shū)的步驟進(jìn)行操作，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算出HMGB1和ICAM－1濃度。

1.2.2 NBNA評(píng)分:均于取血前由受過(guò)專門(mén)培訓(xùn)的醫(yī)生采用鮑秀蘭等制定的20項(xiàng)NBNA測(cè)定方法［6］進(jìn)行測(cè)評(píng)。NBNA測(cè)定在安靜、半暗、溫暖（室溫為22℃～27℃）的房間內(nèi)，一般在喂奶后1h睡眠狀態(tài)下進(jìn)行。內(nèi)容共分5個(gè)部分，包括行為能力6項(xiàng)，被動(dòng)肌張力4項(xiàng)，主動(dòng)肌張力4項(xiàng)，原始反射3項(xiàng)，評(píng)分有3個(gè)分度（0分、1分、2分），滿分為40分。正常新生兒NBNA基本項(xiàng)目評(píng)分應(yīng)在37分及以上，低于35分提示有腦損傷，35～36分為腦損傷可疑。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS13.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，兩均數(shù)間比較采用t檢驗(yàn)，多組間均數(shù)比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用LSD－t檢驗(yàn)，相關(guān)性檢驗(yàn)采用Pearson相關(guān)分析。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 NBNA評(píng)分及HMGB1和ICAM－1濃度比較各組NBNA評(píng)分及血漿HMGB1和ICAM－1濃度比較均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，組間兩兩比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（表1）。

2.2 HIE患兒血漿 HMGB1、ICAM－1與NBNA評(píng)分相關(guān)性 HIE患兒血漿HMGB1和ICAM－1濃度與 NBNA 評(píng)分均呈負(fù)相關(guān)（r＝－0.851，r＝－0.871，均P＜0.01），血漿 HMGB1與ICAM－1間呈正相關(guān)（r＝0.854，P＜0.01）（圖1～3）。

表1 各組新生兒NBNA評(píng)分及血漿HMGB1和ICAM－1濃度比較 （）

表1 各組新生兒NBNA評(píng)分及血漿HMGB1和ICAM－1濃度比較 （）

注:與正常對(duì)照組比較，＊P＜0.01；與HIE輕度組比較，＃P＜0.01；與HIE中度組比較，△P＜0.01

組別 例數(shù) NBNA評(píng)分HMGB1（pg／mL）ICAM－1（pg／mL）正常對(duì)照組30 38.8±0.9 208.2±14.9 88.0±6.8 HIE輕度組 8 35.9±1.0＊ 356.6±36.2＊ 144.2±17.2＊HIE中度組 11 33.0±1.0＊＃ 460.7±41.4＊＃ 196.0±24.0＊＃HIE重度組 11 29.7±1.5＊＃△ 621.8±43.8＊?！?255.5±19.6＊?！鱂值227.68 557.76 373.75 P值 ＜0.01 ＜0.01 ＜0.01

圖1 30例HIE新生兒血漿HMGB1水平與NBNA評(píng)分相關(guān)性分析散點(diǎn)圖

圖2 30例HIE新生兒血漿ICAM－1水平與NBNA評(píng)分相關(guān)性分析散點(diǎn)圖

圖3 30例HIE新生兒血漿HMGB1與ICAM－1相關(guān)性分析散點(diǎn)圖

3 討論

NBNA評(píng)分是目前臨床常用的新生兒神經(jīng)行為檢查評(píng)價(jià)方法。本研究通過(guò)觀察HIE患兒血漿HMGB1、ICAM－1濃度變化，并探討其及與 NBNA評(píng)分的相關(guān)性。結(jié)果顯示，HIE患兒血漿ICAM－1及HMGB1濃度均較對(duì)照組升高，且隨病情加重，其濃度升高；另外兩者濃度與NBNA評(píng)分呈負(fù)相關(guān)，血漿HMGB1與ICAM－1濃度間呈正相關(guān)。

ICAM－1是一種重要的細(xì)胞間黏附分子，正常情況下ICAM－1僅在人體血管內(nèi)皮少量表達(dá)或不表達(dá)，但在多種炎性介質(zhì)和細(xì)胞因子如白細(xì)胞介素1β（interleukin－1β，IL－1β）、腫瘤壞死因子－α（tumor necrosis factor－α，TNF－α）以及缺氧－缺血再灌注損傷、應(yīng)激反應(yīng)等作用刺激下，其表達(dá)迅速上調(diào)，從而介導(dǎo)炎癥細(xì)胞黏附，啟動(dòng)“炎癥瀑布反應(yīng)”。本研究發(fā)現(xiàn)HIE患兒血漿ICAM－1明顯升高，且與病情輕重程度呈正相關(guān)。其可能的病理生理機(jī)制為:腦細(xì)胞缺氧缺血后，星形膠質(zhì)細(xì)胞被激活，表達(dá)IL－1β、TNF－α、IL－6等細(xì)胞因子，從而促進(jìn)ICAM－1表達(dá)，ICAM－1通過(guò)與其配體淋巴細(xì)胞功能相關(guān)抗 原 （lymphocyte function associated antigen－1，LFA－1）相結(jié)合，導(dǎo)致炎癥細(xì)胞的黏附聚集，從而啟動(dòng)細(xì)胞炎癥反應(yīng)，而且炎癥細(xì)胞通過(guò)釋放溶酶體酶、活性氧等激活補(bǔ)體，破壞細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)與功能，進(jìn)一步加劇腦細(xì)胞損傷［7］。

HMGB1是近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)的一種強(qiáng)致炎因子。HMGB1可以誘導(dǎo)ICAM－1、血管細(xì)胞黏附分子－1 （VCAM－1）、IL－1β、IL－1α、IL－6、IL－8等 多 種炎癥介質(zhì)，在炎癥反應(yīng)中發(fā)揮重要的作用［8－9］。研究表明HMGB1與糖基化終產(chǎn)物受體（RAGE）和／或Toll樣受體（TLR受體）結(jié)合，激活血管內(nèi)皮細(xì)胞和單核巨噬細(xì)胞表達(dá)炎性細(xì)胞因子（TNF－α，IL－6）及黏附分子（ICAM－1、VCAM－1），從而介導(dǎo)血管損傷［10］。本研究發(fā)現(xiàn)HIE患兒血漿HMGB1濃度明顯升高且與NBNA評(píng)分呈負(fù)相關(guān)，與ICAM－1呈正相關(guān)，表明HMGB1與HIE病情嚴(yán)重程度呈正相關(guān)，其可能通過(guò)促進(jìn)ICAM－1表達(dá)來(lái)參與HIE的病理生理過(guò)程。分析其可能原因是HMGB1在腦細(xì)胞缺氧缺血的刺激下通過(guò)主動(dòng)或被動(dòng)釋放到胞外，從而誘導(dǎo)單核／巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等合成并分泌炎癥介質(zhì)如IL－1β、TNF－α、IL－6等，這些介質(zhì)又能夠加強(qiáng)HMGB1的分泌效應(yīng)，形成一個(gè)復(fù)雜的正反饋網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)一步上調(diào)ICAM－1的表達(dá)，促進(jìn)HIE的發(fā)生發(fā)展。

總之，HIE的發(fā)病機(jī)制積極復(fù)雜，深入探討HIE的發(fā)病機(jī)制對(duì)于HIE的防治具有重要的臨床意義。本研究顯示HIE血漿HMGB1、ICAM－1表達(dá)水平升高，并與HIE病情嚴(yán)重程度相關(guān)，推測(cè)HMGB1可能通過(guò)促進(jìn)ICAM－1表達(dá)來(lái)參與HIE病理生理過(guò)程。但本研究由于樣本量小，其確切的機(jī)制有待進(jìn)一步研究。

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