血清維生素D、IL-8、IL-10、TGF-β1水平與早產(chǎn)兒支氣管肺發(fā)育不良的相關(guān)性分析

盧田甜，蔡江云，劉 敏，周 旋，林 群，賈雁平

支氣管肺發(fā)育不良（bronchopulmonary dyspla‐sia，BPD）目前是早產(chǎn)兒最為常見的肺部疾病之一，臨床表現(xiàn)為氣道損傷、呼吸困難及炎癥，其引發(fā)原因可能與機(jī)械通氣、長時(shí)間用氧相關(guān)[1]。盡管近年來對BPD 的發(fā)病機(jī)制有了新的認(rèn)識，但仍然未能全面了解其對肺損傷的機(jī)制，因此目前對BPD 的臨床治療依然不盡人意，BPD仍嚴(yán)重威脅早產(chǎn)兒的生命，是早產(chǎn)兒主要的死亡因素之一[2]。維生素D在人體內(nèi)的主要活性形式是1,25-(OH)2D3，通過與其受體維生素D 受體結(jié)合在多種細(xì)胞組織中發(fā)揮生物效應(yīng)[3]。近年來有學(xué)者通過動(dòng)物模型證實(shí)了維生素D 能夠促進(jìn)胚胎肺的發(fā)育[4]。白細(xì)胞介素-8（interleukin-8，IL-8）和白細(xì)胞介素-10（interleukin-10，IL-10）作為炎癥因子中促炎和抗炎的典型因子，能夠反映出機(jī)體的炎癥反應(yīng)程度，在不同程度上對BPD 的發(fā)生發(fā)展產(chǎn)生不同的影響[5-6]。轉(zhuǎn)化生長因子-β1（transforming growth factor-β1,TGF-β1)是一種在傷口愈合、細(xì)胞增殖等方面發(fā)揮著重要作用的細(xì)胞因子，同時(shí)也是目前已知具有最強(qiáng)促纖維化因子[7]。有研究表明[8]，TGF-β1 與BPD 有明顯的相關(guān)性。本研究通過分析血清維生素D、IL-8、IL-10、TGF-β1 水平與BPD 病情嚴(yán)重程度的關(guān)系，旨在為BPD患兒臨床治療提供參考。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2017 年3 月-2021 年3 月海口市婦幼保健院收治的早產(chǎn)兒166 例，依據(jù)是否發(fā)生BPD 分 為BPD 組 與NBPD 組：BPD 組78 例，男44例，女34 例；胎齡27~32（28.88±1.20）周；出生體重1.11~1.66（1.41±0.12）kg。NBPD 組88 例，男48例，女40 例；胎齡27~32（29.39±1.32）周；出生體重1.16~1.92（1.53±0.14）kg。本研究通過醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，符合道德倫理要求（倫理號為K20181325）。

1.2 納排標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：參照2000年美國考美國國家兒童衛(wèi)生與人類發(fā)育研究院及急性上呼吸道感染基層診療指南·小兒內(nèi)科分冊》[9]中相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，①胎齡27~32 周；②早產(chǎn)兒于出生之日即在我院NICU，且住院時(shí)間≥28 d；③所有受試者與其監(jiān)護(hù)人均對此次研究知情并簽署知情同意書。

排除標(biāo)準(zhǔn)：①期間死亡、轉(zhuǎn)院等病例；②先天性心臟病、染色體異常、遺傳性代謝疾病等病例。

1.3 方法

1.3.1 分組 依照《實(shí)用新生兒學(xué)》[10]分級標(biāo)準(zhǔn)，出院時(shí)需氧情況分為輕度（無需吸氧）、中度（吸入氧體積分?jǐn)?shù)（FiO2）<30%）、重度（FiO2>30%或需要機(jī)械通氣）三組BPD患兒。

1.3.2 樣本采集 在早產(chǎn)兒出生后分別留取其外周靜脈血3~5 mL，在室溫靜置0.5 h 后采用離心機(jī)2 000 rpm/min 的速度離心20 min，分離血清置于EP管中，并于-80 ℃冰箱保存以待后續(xù)檢測。

1.3.3 樣本檢測 采用C702 型免疫分析儀（購自美國Beckman Coulter 公司）檢測血清維生素D 即1,25-(OH)2D3水平；使用ELISA 試劑盒（上海酶聯(lián)生物有限公司）檢測研究對象血清炎癥因子IL-8、IL-10、TGF-β1 的含量，嚴(yán)格依照ELISA 試劑盒說明書進(jìn)行有關(guān)操作。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS22.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，符合正態(tài)分布的計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示，方差齊的兩組均值比較采用t檢驗(yàn)分析，多組均值比較采用單因素方差分析，兩兩比較行LSD 檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料的比較采用卡方檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料相關(guān)分析采用Spearman 分析。以P<0.05 表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般資料分析 BDP 組患兒胎齡、出生體重上均小于NBPD 組，差異比較具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=2.549、5.639，P<0.05）。兩組受試者在性別、孕婦年齡、分娩方式等基本資料比較，無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）；通過ELISA 檢測分析，兩組患兒血清1,25-(OH)2D3、IL-8、IL-10、TGF-β1 水平差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=8.494、17.363、8.615、8.722，均P<0.05）。其中BDP 組患兒血清血清1,25-(OH)2D3和IL-10 均低于NBPD 組（P<0.05），IL-8 和TGF-β1 高于NBPD組（P<0.05）。見表1。

表1 兩組一般資料及血清1,25-(OH)2D3、IL-8、IL-10、TGF-β1比較

2.2 BPD 組患兒血清1,25-(OH)2D3、IL-8、IL-10、TGF-β1 水平比較 以出院時(shí)需氧情況將BPD 患兒進(jìn)一步分為輕度組（29 例）、中度組（30 例）和重度組（19 例）。三組患兒血清1,25-(OH)2D3、IL-8、IL-10、TGF-β1 水平比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（F=16.469、345.743、23.931、25.800，P<0.05），與輕度組比較，中度組與重度組BPD 患兒血清1,25-(OH)2D3和IL-10 水平均降低（P<0.05），IL-8 和TGFβ1 均升高（P<0.05），且中度組1,25-(OH)2D3和IL-10高于重度組（P<0.05），中度組IL-8 和TGF-β1 小于重度組（P<0.05）。見表2。

表2 BPD患兒血清1,25-(OH)2D3、IL-8、IL-10、TGF-β1水平比較（±s）

表2 BPD患兒血清1,25-(OH)2D3、IL-8、IL-10、TGF-β1水平比較（±s）

與輕度組比較，*P＜0.05；與中度組比較，#P<0.05。

分組輕度組中度組重度組FP n 29 30 19——1,25-(OH)2D3(ng/mL)18.64±2.74 15.73±2.54 14.19±3.13*#16.469<0.001 IL-8(pg/mL)0.34±0.15 0.51±0.08 0.71±0.14*#49.514<0.001 IL-10(μg/mL)1.44±0.09 1.37±0.06 1.28±0.08*#23.931<0.001 TGF-β1(ng/mL)8.34±2.32 10.51±1.94 12.61±1.68*#25.800<0.001

2.3 Logistic 回歸分析 1,25-(OH)2D3、IL-8、IL-10、TGF-β1 均為影響患兒病情的風(fēng)險(xiǎn)因素，P＜0.05。見表3。

表3 Logistic回歸分析表

2.4 血清1,25-(OH)2D3、IL-8、IL-10、TGF-β1與BPD病情嚴(yán)重程度相關(guān)性分析 分別以1,25-(OH)2D3、IL-8、IL-10、TGF-β1水平為因變量，Spearman相關(guān)性分析結(jié)果提示，1,25-(OH)2D3和IL-10 水平與BPD 病情嚴(yán)重程度呈負(fù)相關(guān)（r=-0.567、-0.635，P<0.05），IL-8 和TGF-β1 與BPD 病情嚴(yán)重程度呈正相關(guān)（r=0.937、0.651，P<0.05）。見表4、圖1。

表4 血清1,25-(OH)2D3、IL-8、IL-10、TGF-β1與BPD病情嚴(yán)重程度相關(guān)性分析

圖1 血清1,25-(OH)2D3、IL-8、IL-10、TGF-β1與BPD病情嚴(yán)重程度相關(guān)性分析

2.5 ROC 曲 線 分 析 1,25-(OH)2D3、IL-8、IL-10、TGF-β1 均對病情有預(yù)測價(jià)值，IL-8 的預(yù)測價(jià)值最高，P＜0.05。見表5、圖2。

圖2 相關(guān)變量ROC曲線

表5 相關(guān)變量ROC曲線分析結(jié)果

3 結(jié)論

BPD 是一種慢性肺病，致病具體機(jī)制尚未明確，有學(xué)者認(rèn)為其原因是早產(chǎn)兒肺部處于原始肺泡期，發(fā)育不全，在產(chǎn)后又通常需輔以機(jī)械通氣，極易產(chǎn)生氧化應(yīng)激，致使肺部損傷與修復(fù)之間存在不平衡[11]。近年來隨著醫(yī)療水平的提高，早產(chǎn)兒的存活率得到了顯著的提高，但是同時(shí)BPD發(fā)病率卻有逐年上升的趨勢[12]。BPD 會嚴(yán)重影響患兒的生長發(fā)育，氣道結(jié)構(gòu)在幾年內(nèi)可能都難以恢復(fù)正常，長期呼吸系統(tǒng)疾病發(fā)病率也會有所影響，長期的治療也會給患者家庭帶來沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[13]。因此研究BPD的影響因素對于臨床診治有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)于BPD 的具體發(fā)病機(jī)制尚未明確，可能與遺傳、感染、炎癥和機(jī)械通氣等多種因素有關(guān)。人們生活方式隨著社會發(fā)展發(fā)生了變化，戶外工作時(shí)間大大縮短，我國面臨著維生素D缺乏的問題。缺乏維生素D會導(dǎo)致多種疾病的發(fā)生，有研究認(rèn)為由于母體維生素D 的不足導(dǎo)致胎兒也會缺乏維生素D，并因此肺部疾病如濕肺、新生兒呼吸窘迫綜合征及BPD 的發(fā)病率也會升高[14]。本研究通過對BPD 組患兒與NBPD 組分析比較，BDP 組患兒血清維生素D 水平均低于NBPD 組，且BPD 組內(nèi)部比較，輕度組高于中度組，中度組高于重度組，維生素D 與BPD 病情嚴(yán)重程度呈負(fù)相關(guān)。這一結(jié)果表明了維生素D在BPD患兒中有著重要的作用，其可能是通過對肺成纖維細(xì)胞增殖的調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)的[4]。

IL-8 是一種趨化因子，對中性粒細(xì)胞有強(qiáng)趨化作用，加重炎癥反應(yīng)，不僅能夠誘發(fā)早產(chǎn)，還會在產(chǎn)后使患兒肺損傷，誘發(fā)BPD 的發(fā)生[15]。而IL-10 作為抗炎因子，一方面抑制IL-8的產(chǎn)生[6]，另一方面直接抑制T 細(xì)胞的分泌或是間接抑制巨噬細(xì)胞等細(xì)胞分泌來實(shí)現(xiàn)抗炎機(jī)制[16]。作為強(qiáng)致纖維化因子的TGF-β1 在高氧刺激下被巨噬細(xì)胞分泌，促進(jìn)肺部纖維化，進(jìn)而導(dǎo)致肺發(fā)育不成熟[17]，且有研究表明TGF-β1能夠通過影響維生素D 介導(dǎo)的宿主防御肽的表達(dá)來降低支氣管上皮細(xì)胞的宿主防御，使得氣道損傷進(jìn)一步加重[18]。以上三種因子均可影響B(tài)PD 的發(fā)展進(jìn)程，而本研究中發(fā)現(xiàn)血清IL-8、IL-10和TGF-β1 水平在BPD 組與NBPD 組患兒之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，IL-10 水平BPD 組低于NBPD 組，而IL-8 和TGF-β1 高于NBPD 組。且BPD 組內(nèi)部比較也有不同的水平，IL-10輕度組高于中度組，中度組高于重度組，與BPD 病情嚴(yán)重程度呈負(fù)相關(guān)；IL-8和TGF-β1 輕度組低于中度組，中度組低于重度組，與BPD 病情嚴(yán)重程度呈正相關(guān)。且ROC 分析中，顯示1,25-(OH)2D3、IL-8、IL-10、TGF-β1 均對病情有預(yù)測價(jià)值，IL-8 的預(yù)測價(jià)值最高，這均提示IL-8、IL-10 和TGF-β1 均與BPD 的發(fā)生有關(guān)，與之前的研究結(jié)果相吻合。

綜上所述，維生素D、IL-8、IL-10 和TGF-β1 均與BPD的發(fā)生及病情嚴(yán)重程度相關(guān)，且維生素D和IL-10 水平與BPD 病情嚴(yán)重程度呈負(fù)相關(guān)，IL-8 和TGF-β1 與BPD 病情嚴(yán)重程度呈正相關(guān)，為臨床BPD 的診治提供一定的依據(jù)。本研究也存在一定的不足，所研究的樣本量有限，后期可擴(kuò)大樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行研究。