BMP-7、TGF-β1在新生兒呼吸窘迫患兒中的檢測(cè)價(jià)值

張立生，崔凱潔

(青島市婦女兒童醫(yī)院 NICU，山東 青島266034)

BMP-7、TGF-β1在新生兒呼吸窘迫患兒中的檢測(cè)價(jià)值

張立生，崔凱潔

(青島市婦女兒童醫(yī)院 NICU，山東 青島266034)

新生兒期新生兒呼吸窘迫綜合征(NRDS)屬于一種危重癥，是新生兒特別是早產(chǎn)兒死亡的一個(gè)重要原因[1]。最近，由于我國(guó)醫(yī)療技術(shù)的不斷提高、肺泡表面活性物質(zhì)(PS)及機(jī)械通氣的廣泛應(yīng)用，最大程度地改善了極低出生體重患兒的生存率。但持續(xù)給氧與機(jī)械通氣已成為NRDS進(jìn)一步發(fā)展為支氣管肺發(fā)育不良(BPD)的一個(gè)重要危險(xiǎn)因子[2]。迄今為止，將PS看作替代治療已在臨床上獲得了一定的治療效果，然而，仍有部分患兒進(jìn)展成BPD，其肺功能受到了不同程度地?fù)p傷，同時(shí)生存質(zhì)量也大幅降低[3]。據(jù)報(bào)道，血清內(nèi)的蛋白、酶、細(xì)胞因子及炎癥因子水平的改變?cè)谠绠a(chǎn)兒NRDS預(yù)后的早期預(yù)測(cè)及評(píng)估均具有重要意義[4]。骨形態(tài)發(fā)生蛋白-7(BMP-7)與轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1(TGF-β1)都是TGF-β超家族的重要成員，均在各種炎癥中對(duì)疾病的發(fā)展過(guò)程起了一定的促進(jìn)作用，又是甚至?xí)l(fā)急慢性肺損傷[5]。本研究旨在通過(guò)檢測(cè)NRDS患兒體內(nèi)血清BMP-7及TGF-β1的水平，分析BMP-7及TGF-β1濃度與NRDS發(fā)生及預(yù)后的關(guān)系給早期臨床防治提供一定的思路。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象

分析2013年1月至2015年12月在我院接受住院治療的80例NRDS患兒的臨床資料，入選者均為早產(chǎn)兒，胎齡均為28-32周。入選標(biāo)準(zhǔn)：(1)患兒胎齡不超過(guò)32周，均于出生后12h內(nèi)入院治療；(2)需要進(jìn)行機(jī)械通氣的患兒；(3)符合NRDS相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)，且具有以下3點(diǎn)特征：血?dú)夥治鰹楦咛妓嵫Y或(和)低氧血癥；胸片變化，且選擇≥Ⅱ級(jí)改變患兒；早產(chǎn)兒，且出生后6 h內(nèi)存在進(jìn)行性呼吸困難癥狀。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)染色體異常患兒；(2)動(dòng)脈導(dǎo)管未閉、室間隔缺損或房間隔缺損除外的嚴(yán)重先天性心臟病患兒；(3)呼吸系統(tǒng)畸形患兒；(4)濕肺、膈疝患兒；(5)致死性先天畸形及吸入性肺炎患兒。根據(jù)出生后12h內(nèi)有無(wú)給予PS治療，將入選患兒分成PS組(42例)和非PS組(38例)兩組。另外選取我院同期無(wú)NRDS早產(chǎn)兒40例作為本次研究的對(duì)照組。本研究獲我院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，并由患兒家長(zhǎng)書(shū)面知情同意。

1.2 研究方法

采集血樣：分別于入選患兒出生后0、1、3、7 d時(shí)抽取3 ml靜脈血，用于血清BMP-7及TGF-β1水平的檢測(cè)。

血清BMP-7及TGF-β1水平的檢測(cè)方法：酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)，嚴(yán)格參照試劑盒內(nèi)說(shuō)明書(shū)執(zhí)行標(biāo)本儲(chǔ)存及檢測(cè)步驟。采用上海研晶科技有限公司生產(chǎn)的BMP-7試劑盒及上海富眾生物科技有限公司生產(chǎn)的TGF-β1試劑盒。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 一般資料

本研究共納入研究對(duì)象120例，其中PS組42例，非PS組38例，對(duì)照組40例。三組患兒的一般資料均無(wú)顯著差異(P>0.05)，見(jiàn)表1。

表1 三組患兒一般資料比較

2.2 三組患兒的血清TGF-β1水平

表2結(jié)果提示PS組患兒的血清TGF-β1水平第1、3 d時(shí)明顯較對(duì)照組高(P<0.05)，第7 d時(shí)有所降低，與對(duì)照組間無(wú)顯著差異(P>0.05)；而非PS組患兒的TGF-β1水平隨著日齡的增加而上升，第1、3、7 d時(shí)顯著較對(duì)照組高(P<0.05)，第3、7 d時(shí)顯著較PS組高(P<0.05)；對(duì)照組患兒血清TGF-β1在各時(shí)間點(diǎn)均呈輕度表達(dá)，且組內(nèi)比較無(wú)顯著差異(P>0.05)。

表2 三組患兒的血清TGF-β1水平比較

注：與同時(shí)間對(duì)照組相比，#P<0.05；與同時(shí)間PS組相比，*P<0.05；與同組0d相比，&P<0.05。

2.3 三組患兒的血清BMP-7水平

表3結(jié)果提示PS組患兒的血清BMP-7在出生后第3 d達(dá)到高峰，第7 d時(shí)恢復(fù)顯著，第1、3 d時(shí)BMP-7水平明顯較對(duì)照組高(P<0.05)；非PS組患兒出生后第3 d時(shí)血清BMP-7水平達(dá)到高峰，第7 d時(shí)有所恢復(fù)，第7 d時(shí)明顯較PS組高P<0.05，第1、3、7 d時(shí)明顯較對(duì)照組高(P<0.05)；對(duì)照組患兒的血清BMP-7在各時(shí)間點(diǎn)均呈輕度表達(dá)，且組內(nèi)比較無(wú)顯著差異(P<0.05)。

表3 三組患兒的血清BMP-7水平比較

注：與同時(shí)間對(duì)照組相比，#P<0.05；與同時(shí)間PS組相比，*P<0.05。

3 討論

新生兒呼吸窘迫綜合征(NRDS)主要是指新生兒出生后不久存在呼吸衰竭和進(jìn)行性呼吸困難現(xiàn)象[6]。據(jù)報(bào)道，國(guó)外支氣管肺發(fā)育不良(BPD)在NRDS中占20%左右[7]，故臨床上對(duì)NRDS的早期預(yù)測(cè)及評(píng)估并給予針對(duì)性治療對(duì)降低BPD發(fā)病率有著極其重要的意義。感染、高濃度氧以及機(jī)械通氣等多種損傷因素均能對(duì)不成熟肺正常發(fā)育起一定的干擾作用，進(jìn)而引發(fā)炎癥反應(yīng)并致使患兒出現(xiàn)急慢性肺損傷癥狀[8]。

轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1(TGF-β1)的來(lái)源主要是成纖維細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、巨噬細(xì)胞及上皮細(xì)胞，對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)及分化起多功能調(diào)節(jié)作用的一組細(xì)胞因子。據(jù)報(bào)道，TGF-β1在急慢性肺損傷疾病的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮了重要作用[9]。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)，BPD患兒的肺灌洗液內(nèi)存在高表達(dá)的TGF-β1、白介素-8(IL-8)以及葡萄球菌A蛋白(SPA)[10]。TGF-β1除了可以對(duì)肺炎的發(fā)生及肺纖維化過(guò)程起促進(jìn)作用外，還可以對(duì)肺臟起誘導(dǎo)作用使其表達(dá)高水平狀的結(jié)締組織生長(zhǎng)因子(CTGF)，促進(jìn)肺纖維化發(fā)展[11]。本研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)照組患兒在生后各時(shí)間點(diǎn)均輕度表達(dá)TGF-β1，說(shuō)明正常的肺組織中有TGF-β1細(xì)胞分泌；而肺泡表面活性物質(zhì)(PS)組患兒的血清TGF-β1的水平在出生后第3 d到達(dá)高峰，第7 d則有所恢復(fù)，說(shuō)明PS治療可以調(diào)節(jié)患兒體內(nèi)的炎癥反應(yīng)，降低炎癥因子形成；非PS組患兒的血清TGF-β1水平呈持續(xù)升高狀，患兒出生后第7d表達(dá)顯著上升，說(shuō)明患兒體內(nèi)炎癥反應(yīng)仍在持續(xù)，而持續(xù)高表達(dá)的TGF-β1可以通過(guò)體內(nèi)信號(hào)的轉(zhuǎn)導(dǎo)導(dǎo)致機(jī)體失衡，進(jìn)而極易引發(fā)BPD。但PS治療費(fèi)用昂貴，很多患兒家庭由于經(jīng)濟(jì)壓力而放棄治療，故積極尋找替代物對(duì)機(jī)體炎癥反應(yīng)進(jìn)行良好控制已非常重要。

骨形態(tài)發(fā)生蛋白-7(BMP-7)可以調(diào)控細(xì)胞的分化與增殖，具有重要且廣泛的生物學(xué)功能，與TGF-β1同屬TGF-β超家族[12]。據(jù)報(bào)道，在肺過(guò)敏性炎癥反應(yīng)過(guò)程中BMP-7發(fā)揮了積極作用，其能有效拮抗TGF-β1致纖維化的作用，重組給予BMP-7后患者體內(nèi)的支氣管肺泡灌洗液內(nèi)TGF-β1顯著下降，同時(shí)存在一定的劑量依賴(lài)性[13]。本研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)照組患兒出生后各時(shí)間點(diǎn)均存在輕度表達(dá)的BMP-7，說(shuō)明正常肺組織中有BMP-7細(xì)胞表達(dá)，這些細(xì)胞正常情況下均低活性或無(wú)活性狀態(tài)，故表達(dá)量不多且穩(wěn)定；而PS組患兒的血清BMP-7水平在生后第1、3 d顯著較對(duì)照組高，到第7 d時(shí)恢復(fù)明顯，與對(duì)照組間無(wú)顯著差異，說(shuō)明患兒疾病正趨于恢復(fù)；非PS組患兒血清BMP-7水平在生后第1、3、7d時(shí)明顯較對(duì)照組高，第7d時(shí)有所降低，但仍比PS組高。血清BMP-7由于對(duì)TGF-β1具有一定的拮抗作用，其在炎癥反應(yīng)早期隨著血清TGF-β1水平的上升而代償性上升，以此來(lái)維持自身機(jī)體的平衡，然而由于炎癥的持續(xù)，血清TGF-β1水平不斷上升，因?yàn)榉置贐MP-7因子的細(xì)胞功能受到顯著限制，所以TGF-β1表達(dá)量與以前相比有所降低[14]。故血清TGF-β1、BMP-7水平在炎癥初期均有所上升，而炎癥后期BMP-7水平隨著TGF-β1表達(dá)的上升而呈降低趨勢(shì)，說(shuō)明補(bǔ)給外源性的BMP-7可以使TGF-β1水平降低，該途徑可能會(huì)成為NRDS的治療思路。

總之，對(duì)NRDS中炎癥反應(yīng)與炎癥介質(zhì)表達(dá)的變化趨勢(shì)進(jìn)行充分了解，可以幫助醫(yī)師盡早給予臨床防治，提高患兒預(yù)后質(zhì)量。但本次研究也存在一定的局限性，樣本容量小，且范圍局限，觀察時(shí)間也不長(zhǎng)，故今后尚需對(duì)出院后的患兒進(jìn)行深入隨訪，或者多中心進(jìn)行研究，從而更準(zhǔn)確詳細(xì)地了解NRDS患兒血清BMP-7和TGF-β1水平的變化情況，定點(diǎn)對(duì)患兒肺功能進(jìn)行監(jiān)測(cè)，充分知曉患兒的轉(zhuǎn)歸及遠(yuǎn)期預(yù)后情況。

[1]Borszewska-Kornacka MK,Kostuch M,Korbal P,et al.Strategies of using surfactant:results of the first polish national survey of daily practice[J].Dev Period Med,2015,19(3 Pt 1):271.

[2]Lassi ZS,Middleton PF,Crowther C,et al.Interventions to Improve Neonatal Health and Later Survival:An Overview of Systematic Reviews[J].EBio Medicine,2015,2(8):985.

[3]Wambach JA,Wegner DJ,Heins HB,et al.Synonymous ABCA3 variants do not increase risk for neonatal respiratory distress syndrome[J].J Pediatr,2014,164(6):1316.

[4]Rezvani M,Wilde J,Vitt P,et al.Association of a FGFR-4 gene polymorphism with bronchopulmonary dysplasia and neonatal respiratory distress[J].Dis Markers,2013,35(6):633.

[5]Meurer SK,Esser M,Tihaa L,et al.BMP-7/TGF-β1 signalling in myoblasts:components involved in signalling and BMP-7-dependent blockage of TGF-β-mediated CTGF expression[J].Eur J Cell Biol,2012,91(6-7):450.

[6] timac,Petrovi?,Krajina R,et al.Lamellar body count as a diagnostic test in predicting neonatal respiratory distress syndrome[J].Croat Med J,2012,53(3):234.

[7]Bangyozova M,Jordanova A,Tsanova A,et al.Biochemical and biophysical investigation of surfactant in neonatal gastric aspirate at birth[J].Acta Med Port,2013,26(1):33.

[8]Yin X,Meng F,Wang Y,et al.Surfactant protein B deficiency and gene mutations for neonatal respiratory distress syndrome in China Han ethnic population[J].Int J Clin Exp Pathol,2013,6(2):267.

[9]Bin S,Li HD,Xu YB,et al.BMP-7 attenuates TGF-β1-induced fibroblast-like differentiation of rat dermal papilla cells[J].Wound Repair Regen,2013,21(2):275.

[10]Liu C,Ma X,Li T,et al.Kartogenin,transforming growth factor-β1 and bone morphogenetic protein-7 coordinately enhance lubricin accumulation in bone-derived mesenchymal stem cells[J].Cell Biol Int,2015,39(9):1026.

[11]Meng XM,Chung AC,Lan HY.Role of the TGF-β/BMP-7/Smad pathways in renal diseases[J].Clin Sci (Lond),2013,124(4):243.

[12]Yasmin N,Bauer T,Modak M,et al.Identification of bone morphogenetic protein 7 (BMP7) as an instructive factor for human epidermal Langerhans cell differentiation[J].J Exp Med,2013,210(12):2597.

[13]Yang T,Chen SL,Lu XJ,et al.Bone morphogenetic protein 7 suppresses the progression of hepatic fibrosis and regulates the expression of gremlin and transforming growth factor β1[J].Mol Med Rep,2012,6(1):246.

[14]Hao ZM,Cai M,Lv YF,et al.Oral administration of recombinant adeno-associated virus-mediated bone morphogenetic protein-7 suppresses CCl(4)-induced hepatic fibrosis in mice[J].Mol Ther,2012,20(11):2043.

1007-4287(2016)12-2074-03

2016-02-17)