早產(chǎn)兒Notch3變化在支氣管肺發(fā)育不良伴肺動(dòng)脈高壓發(fā)病中的臨床意義

張金鳳 曾 娜 黃潤忠 黃冠芬 柳國勝

1.廣東醫(yī)科大學(xué)順德婦女兒童醫(yī)院（佛山市順德區(qū)婦幼保健院），廣東佛山 528300；2.暨南大學(xué)附屬第一醫(yī)院，廣東廣州 510630

支氣管肺發(fā)育不良（bronchopulmonary dysplasia，BPD）是肺泡和肺內(nèi)血管發(fā)育受阻的一種慢性肺部疾病，重度BPD 病死率為25%，下呼吸道反復(fù)感染、持續(xù)肺動(dòng)脈高壓、肺心病以及猝死是主要的死亡原因。近年來研究表明肺血管內(nèi)皮損傷后多種細(xì)胞因子、生長因子使血管正常發(fā)育和生長的平衡被打亂，引起肺血管結(jié)構(gòu)重構(gòu)[1]。

表1 BPD組與非BPD組臨床資料比較

Notch 信號可調(diào)控肺泡上皮和血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖、分化、遷移等生物學(xué)活動(dòng)。同時(shí)，肺血管重塑也是導(dǎo)致肺脈管系統(tǒng)的減少的原因，增加了BPD 患兒肺動(dòng)脈高壓（pulmonary hypertension，PH）的發(fā)病率，也與早產(chǎn)兒死亡率居高不下有關(guān)[2-3]。支氣管肺泡灌洗液（bronchoalveolar lavage fluid，BALF）有助于早產(chǎn)兒BPD 的診斷、治療、預(yù)后判斷及發(fā)病機(jī)制研究。

本研究通過檢測2013 年1 月～2015 年12 月我院收治的胎齡＜32 周、出生體質(zhì)量＜1500g 并需要機(jī)械通氣的早產(chǎn)兒BALF 及血液中Notch3 水平，探討其在BPD 及合并PH 中的意義，從而尋找BPD復(fù)雜的發(fā)病環(huán)節(jié)中新的干預(yù)靶點(diǎn)，為今后臨床治療及并發(fā)癥的預(yù)防提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取順德區(qū)婦幼保健院2013 年1 月～2015年12 月收治胎齡＜32 周、出生體質(zhì)量＜1500g、需機(jī)械通氣的早產(chǎn)兒納入研究，入院后應(yīng)用鼻塞持續(xù)氣流正壓通氣（NCPAP），反復(fù)呼吸暫停或經(jīng)吸氧治療不能糾正的呼吸衰竭，達(dá)通氣指征情況予呼吸機(jī)輔助通氣，根據(jù)NRDS 治療指南應(yīng)用固爾蘇100～200mg/kg，控制液體量，感染者選擇有效的抗生素；貧血者給予輸紅細(xì)胞懸液；呼吸暫停者給予氨茶堿。排除嚴(yán)重先天性心臟病（房缺或PDA 除外）、中樞神經(jīng)系統(tǒng)畸形、膈疝、呼吸系統(tǒng)畸形等先天畸形，染色體異常等，遺傳代謝性疾病等。出生后28d 左右，依據(jù)氧依賴程度判斷BPD 的嚴(yán)重程度及分組。非BPD 組40 例，BPD 組58 例，其中輕度BPD 40 例，中重度BPD 18 例。

1.2 方法

選取胎齡＜32 周、出生體質(zhì)量＜1500g 并需機(jī)械通氣的早產(chǎn)兒，搜集生后第1、3、7 天氣管沖洗時(shí)的BALF，操作方法參照黃勇等操作[4]。同時(shí)在出生后第1、3、7、14、21、28 天進(jìn)行常規(guī)血液檢查時(shí)留取靜脈抗凝血1.0mL，離心后留取血漿置-70℃冰箱備用，采用 ELISA 法進(jìn)行血液及BALF 中Notch3 蛋白的檢測（嚴(yán)格按照試劑盒的要求進(jìn)行）；出生后28d 左右進(jìn)行無創(chuàng)超聲心動(dòng)圖監(jiān)測肺動(dòng)脈壓及Tei 指數(shù)，肺動(dòng)脈壓力、肺動(dòng)脈高壓的發(fā)病率、左室射血分?jǐn)?shù)及右室流出道內(nèi)徑，比較兩組之間的差異。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

所有數(shù)據(jù)采用SPSS16.0 統(tǒng)計(jì)軟件包處理。數(shù)據(jù)資料采用（）表示，單因素分析計(jì)量資料，采用t檢驗(yàn)，組間對比應(yīng)用重復(fù)測量設(shè)計(jì)的方差分析，兩組檢測指標(biāo)均數(shù)的相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)和回歸分析，以α=0.05 作為檢驗(yàn)水準(zhǔn)。

2 結(jié)果

2.1 兩組間一般臨床資料比較

選取順德婦幼保健院2013 年1 月～2015 年12 月收治胎齡≤32 周、出生體質(zhì)量＜1500g 早產(chǎn)兒105 例，28d 內(nèi)死亡5 例（合并肺出血3 例，遺傳代謝病脂肪代謝異常1 例，消化道畸形1 例），合并重度窒息放棄治療2 例，存活28d 以上并搜集到完整血液及BALF 樣本者共98 例，男56 例，女42 例，診斷為BPD 58 例（BPD 組），其中輕度BPD組40 例，中重度BPD 組18 例，胎齡（28.72±1.70）周，體質(zhì)量（1127.10±141.06）g，性別男21例；非BPD 組40 例，胎齡（31.12±0.75）周，體質(zhì)量（1433.87±143.39）g，性別男32 例。比較兩組資料，發(fā)現(xiàn)性別無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05），與非BPD 組比較，BPD 組胎齡、出生體質(zhì)量明顯降低（P＜0.05），差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見表1。

2.2 各組間無創(chuàng)超聲心動(dòng)圖的資料比較

中重度BPD 組Tei 指數(shù)、肺動(dòng)脈壓力、PH 的發(fā)病率與輕度BPD 組及非BPD 組相比明顯增高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；中重度BPD 組左室射血分?jǐn)?shù)明顯低于輕度BPD 組及非BPD 組，右室流出道內(nèi)徑與輕度BPD 組及非BPD 組相比增寬，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。輕度BPD 組Tei指數(shù)、肺動(dòng)脈壓力及PH 的發(fā)病率明顯高于非BPD組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），而右室流出道內(nèi)徑（ROVT）及左室射血分?jǐn)?shù)與非BPD 組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見表2。

表2 各組間超聲心動(dòng)圖的資料比較

2.3 兩組間BALF中Notch3表達(dá)的比較

ELISA 結(jié)果顯示非BPD 組各時(shí)間點(diǎn)Notch3 變化不明顯，BPD 組第7 天升高，與第1、3 天比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；兩組間第1、3 天比較無明顯差異，第7 天比較BPD 組Notch3 蛋白的表達(dá)明顯高于非BPD 組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表3。

表3 兩組間BALF中Notch3表達(dá)的比較（，u/mL）

表3 兩組間BALF中Notch3表達(dá)的比較（，u/mL）

2.4 兩組間血液中 Notch3蛋白表達(dá)的比較

非BPD 組各時(shí)間點(diǎn)Notch3 變化不明顯，BPD組第7 天開始升高、21d 達(dá)高峰，28d 較前下降，各個(gè)時(shí)間點(diǎn)比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=6.89，P＜0.05）；兩組間第1、3 天比較無明顯差異，余各時(shí)間點(diǎn)比較BPD 組Notch3 蛋白的表達(dá)明顯高于非BPD 組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表4。

2.5 BPD合并PH肺動(dòng)脈壓力與Notch3的相關(guān)性分析

BPD 合并PH 的患兒無創(chuàng)超聲心動(dòng)圖測得的肺動(dòng)脈壓力為（42.6±11.9）mm Hg，7d時(shí)BALF及血中Notch3 蛋白表達(dá)的相對量分別為（223.1±85.5）u/mL 和（368.1±75.5）u/mL。通過直線相關(guān)回歸結(jié)果顯示：BPD 組合并PH 組肺動(dòng)脈壓力與BALF 中Notch3蛋白的表達(dá)呈正相關(guān)（r1=0.704，P＜0.001），與血液中Notch3 蛋白的表達(dá)呈正相關(guān)（r2=0.611，P＜0.001）。

表4 兩組間血液中 Notch3蛋白表達(dá)的比較（，u/mL）

表4 兩組間血液中 Notch3蛋白表達(dá)的比較（，u/mL）

3 討論

引起B(yǎng)PD 的因素有多種，關(guān)鍵環(huán)節(jié)是肺組織發(fā)育不成熟、急性肺損傷、損傷后的異常修復(fù)。近年來肺微血管發(fā)育逐漸受到重視，BPD 患兒往往伴有肺微血管發(fā)育不良，導(dǎo)致肺泡數(shù)量減少、結(jié)構(gòu)簡單化。國內(nèi)外近年來研究通過促進(jìn)肺微血管的發(fā)育來促進(jìn)肺泡發(fā)育，以期望達(dá)到治療BPD 的效果，但目前尚在探索階段。組織缺氧可以引起肺血管張力或結(jié)構(gòu)改變，導(dǎo)致肺循環(huán)阻力增高，可產(chǎn)生右向左分流，患兒表現(xiàn)為嚴(yán)重發(fā)紺、呼吸困難等癥狀。

PH 診斷的金標(biāo)準(zhǔn)是通過右心導(dǎo)管檢查測定肺動(dòng)脈壓力及肺血管阻力。但由于此檢查操作的侵入性，在早產(chǎn)兒中的應(yīng)用有較大危險(xiǎn)性。盡管心臟超聲有局限，仍被認(rèn)為是檢測BPD 合并PH 的主要工具[5]。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，確診為BPD 的患兒中PH 的發(fā)病率25%～40%，在極低出生體質(zhì)量兒PH 發(fā)病率為18%，1/4 的BPD 患兒在生后2 個(gè)月的心臟超聲檢測中有PH[6]。本研究顯示在BPD 患兒中合并肺動(dòng)脈高壓的發(fā)病率為40%，與文獻(xiàn)報(bào)道一致。Tei指數(shù)用于心臟收縮和舒張功能評價(jià)具有更好的可靠性和重復(fù)性，且重復(fù)測量變異小[7]。侯彰華等[8]在新生兒缺氧性肺動(dòng)脈高壓患兒研究中發(fā)現(xiàn)右室Tei 指數(shù)等有助于右心功能障礙的診斷，且右室Tei指數(shù)與肺動(dòng)脈壓正相關(guān)，肺動(dòng)脈壓越高，其心功能障礙越明顯。本研究顯示中重度BPD 組PH 的發(fā)病率，Tei 指數(shù)、肺動(dòng)脈壓力明顯高于輕度BPD 組及非BPD 組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，提示Tei 指數(shù)、肺動(dòng)脈壓力監(jiān)測是BPD 患兒并發(fā)PH 及右心功能不全較為敏感的指標(biāo)。因此，及時(shí)識別中重度BPD 患兒，監(jiān)測肺動(dòng)脈壓及心臟功能，可早期采取干預(yù)措施，預(yù)防合并PH，保護(hù)心臟功能。

Notch 信號可能參與支氣管樹及氣血屏障的形成，且對呼吸道上皮細(xì)胞、肺泡上皮和血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖、分化及遷移等生物學(xué)活性有重要調(diào)節(jié)作用[9-10]。在大鼠肺動(dòng)脈高壓的模型中發(fā)現(xiàn)肺小動(dòng)脈中有Notch3 的高表達(dá)[11]，抑制Notch 信號通路后，能抑制血管緊張素Ⅱ誘導(dǎo)的肺血管重構(gòu)，降低肺動(dòng)脈壓力[12-13]。在低氧誘導(dǎo)的肺動(dòng)脈高壓的大鼠動(dòng)物模型發(fā)現(xiàn)，隨著低氧時(shí)間延長，肺動(dòng)脈壓進(jìn)行性升高，在第2 周達(dá)高峰，同時(shí)右心室肥厚程度明顯增長，Notch3 受體在肺動(dòng)脈壓力升高的過程中動(dòng)態(tài)變化，參與了肺動(dòng)脈高壓的發(fā)病過程[14]。早產(chǎn)兒出生后對肺循環(huán)的早期損傷引起PH 的快速發(fā)展[15]。本研究可發(fā)現(xiàn)Notch3 的表達(dá)在BPD 的發(fā)病過程中呈動(dòng)態(tài)變化，與BPD 發(fā)病的病理過程相符。在BPD合并PH 患兒中隨著Notch3 表達(dá)的增高，肺動(dòng)脈壓力升高。因此，推測Notch3 的高表達(dá)參與了BPD的發(fā)病過程，同時(shí)與合并PH 患兒肺動(dòng)脈壓力有明顯的相關(guān)性。

因此，如能在BPD 發(fā)病的早期監(jiān)測Notch3 的動(dòng)態(tài)變化，采取干預(yù)措施，減輕BPD 的損傷，降低肺動(dòng)脈高壓的發(fā)生率，保護(hù)心臟功能，提高患兒生存質(zhì)量，也將會為BPD 的臨床治療提供參考依據(jù)。