不同劑量促紅細胞生成素對于早產(chǎn)兒神經(jīng)發(fā)育的作用

祝煉　劉春梅　謝莉莉　李曉鷗　方成志

432000　湖北省孝感市婦幼保健院新生兒科(祝煉)；武漢大學(xué)人民醫(yī)院新生兒科[劉春梅　謝莉莉　李曉鷗　方成志(通信作者) ]

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不同劑量促紅細胞生成素對于早產(chǎn)兒神經(jīng)發(fā)育的作用

祝煉劉春梅謝莉莉李曉鷗方成志

432000湖北省孝感市婦幼保健院新生兒科(祝煉)；武漢大學(xué)人民醫(yī)院新生兒科[劉春梅謝莉莉李曉鷗方成志(通信作者) ]

【摘要】目的探討不同劑量促紅細胞生成素(rhEPO)，對早產(chǎn)兒神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育的影響。方法入住本院NICU病房的早產(chǎn)兒， 按入院先后次序分為rhEPO組(治療組)和對照組，其中治療組120例，對照組30例，其中rhEPO治療組又隨機分為3組，低劑量組(750 U·周·kg-1),中等劑量組(1 500 U·周·kg-1)，高劑量組2 000 U·周·kg-1)。比較2組早產(chǎn)兒在糾正胎齡40周時的新生兒神經(jīng)行為測定(NBNA)評分和6，12月時的Gesell發(fā)育量表的評估得分。結(jié)果rhEPO組NBNA評分顯著高于對照組,中等劑量和高劑量組分別優(yōu)于低劑量組(P<0.05)，中等劑量和高劑量組無明顯差異；生后6個月時rhEPO組優(yōu)于對照組大運動和適應(yīng)能力,12個月時大運動、語言能力及精細動作得分實驗組亦高于對照組(P<0.05)。結(jié)論早期使用大劑量 EPO可顯著改善早產(chǎn)兒預(yù)后,促進其神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育。

【關(guān)鍵詞】促紅細胞生成素早產(chǎn)兒神經(jīng)發(fā)育

隨著早產(chǎn)兒急救技術(shù)的提高和 NICU 的廣泛應(yīng)用，早產(chǎn)兒的救治成功率大大提高，但由于早產(chǎn)兒有不同于足月兒的解剖生理結(jié)構(gòu)特點，室管膜下生發(fā)層血管發(fā)育不成熟，特別是胎齡越小的早產(chǎn)兒發(fā)生腦損傷的機會越大[1]。臨床研究顯示，最常見的早產(chǎn)兒腦損傷是腦室周圍白質(zhì)軟化(PVL)及腦室內(nèi)出血(IVH)[2], 大約10%腦損傷早產(chǎn)兒遠期出現(xiàn)腦癱、智力障礙或者認知功能發(fā)育不良,影響后期生存質(zhì)量[3]。目前，早產(chǎn)兒的腦損傷無特效治療方法。近年來的研究發(fā)現(xiàn)，促紅細胞生成素(EPO)及其受體(EPOR)在腦組織中也有低水平表達，EPO在大腦中發(fā)揮著營養(yǎng)和保護神經(jīng)作用。動物實驗已經(jīng)表明應(yīng)用 rhEPO能減輕缺氧缺血性腦損傷[ 4]。但rhEPO對人類早產(chǎn)兒的神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育的影響尚不完全清楚，本研究通過在早產(chǎn)兒中應(yīng)用rhEPO，以探討rhEPO是否對早產(chǎn)兒神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育有影響。

1對象與方法

1.1研究對象2011年10月～2013年10月入住本院NICU病房的早產(chǎn)兒。納入標準: 出生后5 d內(nèi)胎齡28～33周，體重900~2 200 g，出生時無貧血、紅細胞增多及母子血型不合，無凝血功能障礙及先天發(fā)育異常和嚴重感染的早產(chǎn)兒，經(jīng)過治療病情穩(wěn)定，并取得家長同意。 按入院時間先后次序分為rhEPO組(治療組)和對照組，其中治療組120例，對照組30例，2組胎齡分別為28～33(30.5±1.7)周和28～35(30.6±1.9) 周(P>0．05) ；出生體重分別為1 250～2 280 g(1 523±338)g和1 230～2 300 g(1 460±249)g(P>0.05)；男女比例分別是68∶52和17∶13(P>0.05)；2組在生后5 min Apgar評分的差異不顯著(P>0.05)。其中rhEPO組又隨機分為3組，低劑量組750 U·周·kg-1,中劑量組1 500 U·周·kg-1,高劑量組2 000 U·周·kg-1[5]。

1.2治療[6]治療組早產(chǎn)兒于生后第5 d開始分別給予rhEPO低劑量組750 U·周·kg-1,中劑量組1 500 U·周·kg-1,高劑量組2 000 U·周·kg-1,隔日1次, 每周3次,第1次為皮下注射,第2、3次均靜脈注射, 療程4周。除EPO組外，2組早產(chǎn)兒的其它常規(guī)治療相同。

1.3新生兒行為神經(jīng)測定(Neonatal Behavioral and Neurological Assessm ent，NBNA)4組早產(chǎn)兒均在矯正胎齡滿40周時由本院兒童保健科醫(yī)師(不知情情況下)常規(guī)檢查并進行NBNA評分，在室溫24～26 ℃、安靜環(huán)境中進行，包括行為能力6項,主動肌張力4項, 被動肌張4項, 原始反射3項, 一般狀況3項, 每項評分有3個分度(0分,1分, 2分),總分40分。

1.4嬰幼兒期智能發(fā)育評估所有參加研究的早產(chǎn)兒分別于胎齡糾正至6、12個月時采用Gesell發(fā)育診斷量表進行智能發(fā)育檢查。

1.5統(tǒng)計學(xué)處理采用SPSS16軟件,樣本均數(shù)用F和Z檢驗。以P<0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2結(jié)果

2.1新生兒行為神經(jīng)測定(NBNA)見表1。

表1　4組NBNA得分，分)

注：與對照組比較，◇P<0.05;與低劑量組比較，▼P<0.05

4組分別有死亡、放棄等情況，最終納入例數(shù)對照組(29例)，低劑量組(28例)，中劑量組(27例)，大劑量組(29例)。

2.2Gesell發(fā)育量表評估值見表2～3。

表2　生后6個月4組Gesell發(fā)育量表評估，分)

注：與對照組比較，◇P<0.05；與低劑量組比較，▼P<0.05

表3　生后12個月4組Gesell發(fā)育量表評估，分)

注：與對照組比較，◇P<0.05；與低劑量組比較，▼P<0.05

3討論

隨著醫(yī)學(xué)的發(fā)展和監(jiān)護技術(shù)的提高，早產(chǎn)兒的發(fā)生率越來越高，本院NICU中早產(chǎn)兒占住院患者比例高達35%，與早產(chǎn)相關(guān)的并發(fā)癥越來越多，早產(chǎn)兒腦損傷是其中重要的一種，胎齡越小，發(fā)生腦損傷的幾率越大。研究表明44%的腦癱患兒出生胎齡 < 37周[ 7]。早產(chǎn)兒腦損傷主要表現(xiàn)室管膜下出血及腦室周圍白質(zhì)軟化，其發(fā)生與腦血管發(fā)育未成熟，少突膠質(zhì)細胞及軸突發(fā)育不成熟、缺乏神經(jīng)生長因子等內(nèi)源性保護因子有關(guān)，同時宮內(nèi)感染也是重要因素之一[ 4]。

EPO是一種分子量約34000道爾頓的糖蛋白激素，由166個氨基酸組成的酸性糖蛋白，EPO及其受體廣泛存在于人和動物體內(nèi)的組織和器官中，在神經(jīng)系統(tǒng)的正常發(fā)育中起著重要作用[ 8]。Turner等報道，大腦中神經(jīng)元的數(shù)量與腦功能密切相關(guān)，缺氧性腦損傷后應(yīng)用rhEPO能夠增強金屬蛋白酶的磷酸化水平，降低金屬蛋白酶的活性，從而增加缺氧性腦損傷中存活神經(jīng)元細胞的數(shù)量。Kumral等研究發(fā)現(xiàn)缺氧可致星形膠質(zhì)細胞中缺氧誘導(dǎo)因子激活并且進入細胞核,引起細胞核內(nèi)EPOmRNA轉(zhuǎn)錄增加，細胞內(nèi)EPO的濃度隨之增加[ 9]。已有的研究表明在缺氧缺血性腦損傷、局灶性腦缺血、腦及脊髓的創(chuàng)傷性損傷的動物模型中應(yīng)用rhEPO，都表現(xiàn)出減輕腦損傷，改善神經(jīng)功能的作用[ 10]。

rhEPO的腦保護作用 的機制包括以下幾個方面[ 11]：(1)抗凋亡作用。Ding等研究發(fā)現(xiàn)，EPO可以改善缺氧缺血小鼠的認知和行為缺陷，通過抑制缺氧小鼠神經(jīng)細胞的凋亡，誘導(dǎo)其神經(jīng)元增殖和分化來實現(xiàn)。另外,EPO可使抑凋亡基因BCLXL的表達增加,并能使促凋亡基因的表達減少；(2) 降低興奮性神經(jīng)遞質(zhì)的毒性。谷氨酸是腦內(nèi)正常的興奮性神經(jīng)遞質(zhì)，腦缺氧缺血后能量代謝障礙可導(dǎo)致谷氨酸大量釋放, 應(yīng)用EPO后能夠減少神經(jīng)元釋放谷氨酸，從而減輕缺血導(dǎo)致的神經(jīng)損傷；(3)減輕炎癥反應(yīng)，缺氧損傷后的大腦會釋放大量炎癥因子和介質(zhì)，EPO有抗炎作用，通過增強血腦屏障的穩(wěn)定來減輕炎癥反應(yīng)。

傳統(tǒng)認為 EPO作為一個大分子不易透過血腦屏障, 但是缺氧缺血腦損傷的小鼠在使用EPO后小鼠在迷宮中的反應(yīng)變好，覓水反射好于未使用EPO組，證明EPO明顯提高了小鼠的遠期行為, 改善了空間記憶能力, 并且組織學(xué)檢查發(fā)現(xiàn)海馬的神經(jīng)元數(shù)量增加。進一步研究發(fā)現(xiàn)EPO通過毛細血管內(nèi)皮細胞轉(zhuǎn)運到大腦從而影響腦功能; 動物研究證實靜脈注射EPO 后腦脊液中的EPO濃度也增加[ 12]。Xiong等報道, 用生物素標記rhEPO給小鼠腹腔單次注射每周 5 000 U· kg-1, 5 h后取腦組織進行免疫組化檢查發(fā)現(xiàn)生物素標記的rhEPO在腦組織中出現(xiàn)，并主要分布在腦組織血管周圍，這些實驗結(jié)果均證明EPO能透過動物的血腦屏障[13]。國內(nèi)王迎紅等[14]也臨床證實由于早產(chǎn)兒給予EPO后其腦脊液中EPO的濃度會增加，表明 EPO 可以通過早產(chǎn)兒不成熟的血腦屏障而到達神經(jīng)系統(tǒng)。

Fang等[ 15]認為EPO 通過血腦屏障需要較高和穩(wěn)定的血藥濃度，一般需要大于治療貧血的普通劑量才能達到神經(jīng)保護的效果。本研究通過在第5 d靜脈注射rhEPO到早產(chǎn)兒，觀察其對早產(chǎn)兒的神經(jīng)發(fā)育方面的作用，在糾正胎齡40周時的檢查 NBNA 評分，結(jié)果表明rhEPO組明顯高于對照組(P<0.05)，并且隨著rhEPO劑量的增大，NBNA評分越高，但是中劑量組和大劑量組差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義，表明rhEPO對早產(chǎn)兒有一定的神經(jīng)保護作用，并不會無限隨著劑量增加而加強;生后6、12月對2組患兒進行 Gesell發(fā)育量表評價，6月時rhEPO大運動和適應(yīng)能力優(yōu)于對照組，高劑量組優(yōu)于對照組；12個月時較rhEPO優(yōu)于對照組；12個月時中劑量組亦高于對照組，2組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義，并且大劑量優(yōu)于低劑量組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義，中劑量組和高劑量組比較沒有統(tǒng)計學(xué)意義上的差異；治療6月齡時小劑量組，中劑量組語言能力與對照組比較沒有差異，在12月時中劑量組、大劑量組比較對照組比較有顯著差異,這表明rhEPO對中樞神經(jīng)系統(tǒng)比較發(fā)育有重要作用[16]。本研究結(jié)果表明治療早產(chǎn)兒兒貧血劑量的EPO對神經(jīng)發(fā)育的改善作用有限，而選用更大劑量的EPO效果更好。本研究中劑量和大劑量組有些項目沒有差異，也有可能是劑量差距僅僅只有500 U，如果大劑量增加到2 500～3 000 U·周-1·kg-1，也有可能效果更好。但是，多大劑量是最佳劑量，仍需進一步評估遠期療效，并直到青春期。

有研究表明rhEPO在早產(chǎn)兒視網(wǎng)膜病(ROP)的發(fā)病機制中起雙向作用，生后早期(<14 d使用減少ROP的發(fā)病率，而在晚期使用(>14 d)會增加ROP的發(fā)生率，本研究采用生后早期(第5 d)使用，遠期沒有觀察到不良副作用[17]。

綜上所述， 本研究表明在早產(chǎn)兒的早期應(yīng)用 rhEPO， 可提高 NBNA、Gesell評分, 改善遠期中樞神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育, 且并不增加ROP的發(fā)生率，在臨床大規(guī)模使用前尚需要進一步做多中心、大樣本的研究，最佳合適劑量仍需進一步探索，在實施過程應(yīng)進行更詳細的分組研究:譬如按早產(chǎn)兒胎齡不同分組，盡可能減少胎齡的差距、腦功能不同分組，排除宮內(nèi)感染所造成的損傷； 選擇合適的療效判定標準, 并堅持隨訪智力發(fā)育，認知功能，社交功能到青春期。

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【DOI】10.3969/j.issn.1007-0478.2016.01.003

Different doses of erythropoietin protect neural development in premature infantZhuLian*,LiuChunmei,XieLili,etal.*DepartmentofNeonatology,HospitalforwomenandChildren'sHealthCareinXiaogan,Hubei432000

【Abstract】ObjectiveThis study of rhEPO treatment in premature, observe whether rhEPO has influence to the development of the nervous system in premature infants, and the effect of different doses have differences.MethodsIn our NICU ward of premature infants. According to admission order divided into rhEPO treatment group and control group, the treatment group 120 cases, control group 30 cases, Including rhEPO treatment group was randomly divided into three groups, low doses of 750 u·W- 1·kg- 1, medium dose of 1 500 u·W- 1kg-1, high dose of 2 000 u·W- 1kg-1. Compare two groups of premature infants in the correct determination of neonatal neurobehavioral gestational age at 40 weeks (NBNA) scores and 6 and 12 months of Gesell developmental scale assessment score.ResultsRhEPO group's NBNA score significantly higher than that of control group, Moderate dose and high dose group's score higher than the low dose group, middle dose and high dose group, no difference; treatment group after 6, 12 months for two groups of children with evaluation of Gesell developmental scale, 6 months big movement and the ability to adapt the experimental group is better than that of control group, 12 months big movement, language and fine motor score of experimental group is higher than that of control group, compared to similar between the two groups have statistical significance.ConclusionThe early use of large dose of rhEPO can significantly improve the prognosis of premature infants, promote the development of the nervous system.

【Key words】Recombinant human erythropoietinPremature infantsNervous system

【中圖分類號】R743

【文獻標識碼】A

【文章編號】1007-0478(2016)01-0009-04