新生兒壞死性小腸結(jié)腸炎患兒血清維生素A水平與發(fā)生NEC的風險性

惠雷 張金萍 國志 卞相麗 李秒晨 蔣芹 郭苗苗 韋寶生

壞死性小腸結(jié)腸炎(NEC)是一種早產(chǎn)兒疾病，死亡率約在20%～40%[1]。近年來，盡管早產(chǎn)兒的護理取得了進展，但NEC的總體發(fā)病率和死亡率并沒有顯著下降。一般來說，NEC是由于新生兒腸道屏障和免疫系統(tǒng)不成熟導(dǎo)致細菌入侵和過度炎癥而引起的[2]。因此，已有許多研究評估了能夠建立靶向未成熟腸屏障以預(yù)防或治愈NEC的有效療法[3-4]。眾所周知，維生素A對維持身體健康至關(guān)重要，尤其對于視覺系統(tǒng)和上皮組織的發(fā)育有很大幫助。研究發(fā)現(xiàn)維生素A不僅有助于正常代謝、抗感染，還能增強免疫力[5]。據(jù)報道，新生兒易患維生素A缺乏癥，這可能是導(dǎo)致新生兒腸道屏障不成熟和誘發(fā)NEC的重要因素[6]。為了進一步探討維生素A和NEC之間的關(guān)系，本研究比較了NEC和非NEC新生兒的血清維生素A水平，旨在為預(yù)防和治療NEC提供理論支持。

對象與方法

1.研究對象：2016年1月至2018年6月期間共有396名早產(chǎn)兒(≤36周胎齡)入住本院新生兒重癥監(jiān)護室，參加了這項前瞻性研究。排除標準為：父母拒絕參與，以及診斷為自發(fā)性腸穿孔、嚴重先天畸形和染色體異常的嬰兒。研究方案經(jīng)本院倫理委員會批準。所有嬰兒家長均簽署知情同意書。

2.NEC診斷：NEC根據(jù)臨床和影像學檢查結(jié)果進行診斷，并根據(jù)改良的Bell標準進行分類。在NEC病例中，前48 h每隔6 h重復(fù)一次腹部X光片，隨后在隨訪期間減少為24 h一次，直到停止NEC抗菌治療[7]。腹部X光片結(jié)果由同一兒科放射科醫(yī)師評估。根據(jù)改良Bell標準和放射學檢查結(jié)果進行分類：NECⅠ期包括腸擴張或輕度腸梗阻；NECⅡ期為伴有或不伴有腹水的腸擴張、腸梗阻和腸道積氣；NECⅢ期為氣腹。NEC的臨床癥狀包括腹部腫脹或壓痛、血便、胃殘余物、血性或膽汁性胃吸引物、嘔吐、喂養(yǎng)不耐受、腸音缺失或降低、腹壁紅斑。診斷為NEC的嬰兒接受適當?shù)目股睾椭С织煼?，如胃減壓、機械通氣或用血液制品擴容支持。

3.數(shù)據(jù)收集：記錄母親的人口統(tǒng)計學特征，包括年齡、教育程度和患病情況。記錄所有新生兒的胎齡、出生體重、性別、分娩方式、Apgar評分。從每個新生兒身上采集靜脈血樣進行常規(guī)檢查。離心后分離血清，并將血清樣品收集在無菌管中，置于80 ℃冷凍至測定。采用LC-20AT型高效液相色譜系統(tǒng)(日本京都島津科學儀器公司生產(chǎn))測定維生素A的含量。

結(jié)果

1.人口統(tǒng)計學特征：在入選的396例早產(chǎn)兒中，39例出現(xiàn)NEC，患病率為9.8%。NEC發(fā)病年齡為(3～29)d，平均年齡為(11.1±6.5)d。在NEC患者中，27名(69.2%)和11名(28.2%)嬰兒分別出現(xiàn)了ⅡA和ⅡB階段的NEC，只有1名患者(2.6%)出現(xiàn)NEC Ⅲ期。表1總結(jié)了NEC組和非NEC組的人口學特征。與非NEC組相比，NEC組的胎齡和出生體重明顯降低(P<0.05)，并且NEC組的機械通氣持續(xù)時間、補充氧治療總持續(xù)時間、住院時間以及診斷動脈導(dǎo)管未閉、腦室內(nèi)出血、早產(chǎn)兒視網(wǎng)膜病變和支氣管肺發(fā)育不良的患者人數(shù)顯著增加(P<0.05)。此外，兩組在母親年齡、母親教育狀況和母親患病率方面無顯著差異(P>0.05)。

表1 研究組的人口統(tǒng)計學特征

2.新生兒維生素A水平：與非NEC組相比，NEC組新生兒的維生素A水平明顯降低(P<0.05)，并且NEC組中維生素A水平正常(>0.3 mg/L)和缺乏(0.2～0.3 mg/L)的比例顯著降低(P<0.05)，而重度缺乏(<0.2 mg/L)的比例顯著升高(P<0.05)(表2)。

表2 新生兒維生素A水平

3.NEC的危險因素分析：在多因素Logistic回歸分析中，分析母親年齡、供氧時間和新生兒維生素A水平對NEC的發(fā)展有影響。每增加1 d的氧氣補充，NEC的風險增加0.056倍(OR：1.056，95%CI：1.007～1.094，P=0.022)；鼻腔持續(xù)正壓通氣治療天數(shù)每增加1 d，風險降低19.5%(OR：0.805，95%CI：0.664～0.976)；母親年齡每增加1歲，NEC的風險增加0.145倍(OR：1.145，95%CI：1.005～1.304)；新生兒維生素A水平每增加0.1 mg/L，NEC風險降低14.2%(OR：0.858，95%CI：0.765～0.962)(表3)。

表3 單因素和多因素回歸分析結(jié)果

討論

NEC是新生兒的一種嚴重急性腸道疾病。NEC的危險因素包括微生物群的改變、不成熟的腸屏障功能和腸缺氧/缺血[8]。由于各種因素的參與，構(gòu)成NEC病理生理學基礎(chǔ)的分子機制仍不完整[9]。炎癥是NEC的重要潛在原因，盡管NEC的發(fā)病機制尚不明確，但強有力的證據(jù)，如NEC患者的血漿和腸道組織中細胞因子水平升高、產(chǎn)前使用糖皮質(zhì)激素可以降低NEC的發(fā)病率、腸細胞發(fā)育調(diào)節(jié)因子IL-17生成等，都是表明NEC過度炎癥的原因[10-11]。此外，異常腸道細菌定植減少有益的共生菌群和增加的病原菌可能使早產(chǎn)兒易患NEC[7]。這種異常的腸道菌群主要由革蘭氏陰性細菌組成，它們的外膜上含有脂多糖(LPS或內(nèi)毒素)，是炎癥級聯(lián)反應(yīng)的一種有效觸發(fā)因素；與TLR-4結(jié)合后的LPS激活NF-κB轉(zhuǎn)錄基因，進而促進釋放炎癥因子，如IL-1、IL-6、IL-8、腫瘤壞死因子-α和干擾素[12]。在炎癥過程中，TJ蛋白的表達和定位也被破壞，導(dǎo)致腸道通透性增大和細菌易位[10]。因此，在一個不成熟的免疫系統(tǒng)，不完善的胃腸道粘膜屏障，和異常的腸道定植的內(nèi)環(huán)境中易導(dǎo)致進行性炎癥和細菌入侵，出現(xiàn)腸道壞死。在本研究中，NEC患者的維生素A水平低于非NEC患者。Xiao等[13]研究發(fā)現(xiàn)維生素A及其體內(nèi)代謝產(chǎn)物維甲酸通過降低炎癥因子的表達來增強NEC小鼠模型的腸上皮屏障，并且維生素A具有調(diào)節(jié)腸道微生物的能力。因此，NEC的發(fā)生可能與維生素A的缺乏密切相關(guān)。

維生素A是一種脂溶性的醇類物質(zhì)，除其在維持正常視覺功能和維護上皮組織細胞完整的關(guān)鍵作用外，還具有重要的免疫調(diào)節(jié)和抗炎作用[14]。維生素A可參與免疫球蛋白的合成，這對于上皮的正常形成與發(fā)育十分重要[15]。在一項納入多項研究的綜述中，作者總結(jié)了維生素A對免疫細胞炎癥特征的影響機制，包括：(1)維生素A降低了TLR-2和TLR-4的蛋白表達；(2)維生素A可以抑制NF-κB激活，從而降低腫瘤壞死因子-α、IL-6、IL-1β等細胞因子的轉(zhuǎn)錄；(3)維生素A的激活可以促進細胞內(nèi)谷胱甘肽水平的提高，從而減少過量的活性氧物質(zhì)的產(chǎn)生[16]。此外，如上所述，腸道屏障缺陷是NEC和炎癥性腸道炎癥發(fā)生和傳播的重要因素。據(jù)報道，活性維生素A可上調(diào)TJ蛋白，從而保護腸道屏障[13]。最近的研究表明，在臨床相關(guān)濃度下，脂多糖通過下調(diào)TJ蛋白水平導(dǎo)致腸屏障功能障礙，而活性維生素A能減弱脂多糖誘導(dǎo)的TJ蛋白的下調(diào)和再分布[17-18]。他們的研究為維生素A在脂類相關(guān)腸道疾病(如NEC和炎癥性腸道疾病)的臨床應(yīng)用提供了證據(jù)。

鑒于支持證據(jù)表明維生素A在維持腸道內(nèi)的平衡中起著非常重要的作用，本研究旨在分析早產(chǎn)兒血清維生素A水平與NEC發(fā)展之間是否存在關(guān)聯(lián)，研究結(jié)果顯示，與非NEC新生兒相比，NEC新生兒的維生素A水平顯著降低，且NEC組新生兒的維生素A水平均不在足量范圍內(nèi)，即<0.3 mg/L。在NEC組中，維生素A水平在嚴重缺乏量范圍內(nèi)的新生兒百分比明顯較高；而在非NEC組中，維生素A含量在足量范圍內(nèi)的新生兒比例明顯較高，但仍然有15.7%新生兒的維生素A水平<0.2 mg/L。上述現(xiàn)象表明，維生素A缺乏在早產(chǎn)兒中較為常見，尤其是患NEC的早產(chǎn)兒。進一步多因素分析結(jié)果顯示，新生兒維生素A水平每增加0.1 mg/L，NEC風險降低0.86倍。因此，血清維生素A水平的降低可能會加重NEC新生兒的病情，并增加死亡的風險。這些結(jié)果提供了關(guān)于疾病嚴重性的警告，并且可能在疾病進展中起促進作用，從而影響NEC新生兒的預(yù)后。另外，根據(jù)本研究結(jié)果，將維生素A水平與母親年齡、供氧時間和鼻腔持續(xù)正壓通氣治療天數(shù)相結(jié)合，可能有助于評估NEC的狀況，從而制定出相應(yīng)的干預(yù)措施。

總之，新生兒維生素A水平降低與NEC發(fā)展之間存在密切關(guān)系，低水平的維生素A不能為防止NEC對腸上皮屏障的損害提供足夠的保護。鑒于維生素A在維持腸道內(nèi)環(huán)境的平衡中起著至關(guān)重要的作用，補充維生素A可能是治療或預(yù)防新生兒NEC的有效輔助療法，當然這一結(jié)論還應(yīng)該得到更多樣本量的研究支持。