全血鋅水平在兒童和青少年自主神經介導性暈厥中的臨床意義

楊 丹， 韓 璐， 龍 帥， 徐 錦， 田 宏

（國家兒童醫學中心 復旦大學附屬兒科醫院，上海 201102）

暈厥為兒童常見急癥，是由全腦短暫低灌注引起的一過性意識喪失和體位不能維持的現象，具有起病迅速、持續時間短暫、可自行恢復的特點。自主神經介導性暈厥（nuerallymediated syncope，NMS）是兒童暈厥的主要原因，占暈厥病因的60%～80%[1]。血管迷走性暈厥（vasovagal syncope，VVS）和體位性心動過速綜合征（postural orthostatic tachycardia syndrome，POTS）是兒童NMS常見的2種類型。暈厥反復發作會嚴重影響兒童的身心健康及學習、生活質量，部分患兒有猝死的風險[2]。隨著對NMS發病機制研究的深入，學者們發現許多營養不良問題，如鐵儲量低[3]、維生素（vitamin，Vit）B12、Vit D缺乏等[4]與兒童血管迷走性暈厥或直立性不耐受相關。鋅是人體生長發育所必需的微量元素。有研究發現，體內鋅穩態的改變與心血管病密切相關[5]，鋅在中樞神經系統具有調節突觸信號傳遞、激活大腦皮層等重要作用[6]。NMS屬于血管功能性病變，鋅是否參與了NMS的發病過程值得關注。本研究擬通過探討VVS和POTS患兒全血鋅水平的變化，分析鋅在兒童NMS發生中的作用。

1 材料和方法

1.1 研究對象

選取2017年1月—2019年12月復旦大學附屬兒科醫院以“暈厥”為主訴就診，臨床特征符合兒童NMS特點[1]，行直立傾斜試驗（head-up tilt test，HUTT）并檢測微量元素和Vit的NMS患兒102例（NMS組），其中男45例、女57例，年齡4～16歲。根據HUTT結果將NMS患兒分為HUTT陽性組[83例，其中VVS 32例、POTS 53例（有2例患兒同時合并VVS）]和HUTT陰性組（19例）。HUTT陽性反應判斷標準與VVS、POTS的診斷標準參照《兒童暈厥診斷指南（2016修訂版）》[1]。經心電圖、超聲、電子計算機斷層掃描、磁共振成像等檢查排除心臟及神經系統疾病。選取同期復旦大學附屬兒科醫院檢測微量元素的健康體檢兒童100名作為正常對照A組，其中男36名、女64名，年齡4～16歲；選取同期復旦大學附屬兒科醫院檢測Vit的健康體檢兒童100名作為正常對照B組，其中男31名、女69名，年齡4～16歲。入組標準：既往身體健康，無心血管、神經系統相關疾病，各項體檢指標均正常。各組間性別、年齡差異均無統計學意義（P>0.05）。本研究經復旦大學附屬兒科醫院倫理委員會批準（倫理編號：2006-6-21），所有研究對象家屬均知情同意。

1.2 方法

1.2.1 一般資料 收集所有研究對象性別、年齡、體質量指數（body mass index，BMI）及血常規（白細胞計數、血紅蛋白、血小板計數）檢測結果。

1.2.2 樣本采集及處理 采集所有研究對象空腹靜脈血8 mL，其中3 mL置于肝素鋰抗凝管，用于全血微量元素檢測；5 mL置于促凝管，顛倒混勻，2 200×g離心5 min，分離血清，立即檢測Vit水平。

1.2.3 微量元素檢測 采用BH5300S原子吸收光譜儀（北京博暉公司）檢測全血鋅、鈣、銅、鎂、鐵水平，參考區間分別為76.5～170.0 μmol/L、1.55～2.10 mmol/L、9.0～39.3 μmol/L、1.12～2.06 mmol/L、7.52～11.82 mmol/L。微量元素項目均參加我國國家衛生健康委臨床檢驗中心室間質評，結果均合格。

1.2.4 Vit檢測 采用LK3000V維生素檢測儀（天津蘭標公司）及配套試劑（電化學法）檢測血清Vit A、Vit B1、Vit B2、Vit B6、Vit B9、Vit C、Vit D、Vit E水平，參考區間分別為0.52～2.2 μmol/L、50～150 nmol/L、>200 μg/L、14.6～72.9 μmol/L、6.8～36.3 nmol/L、34～114 μmol/L、25～200 nmol/L、10～15 ng/mL。檢測前確保儀器狀況良好，室內質控在控。

1.3 統計學方法

采用SPSS 22.0軟件進行統計分析。采用K-S檢驗分析數據的正態性，呈正態分布的計量資料以±s表示，多組間比較采用方差分析，2個組之間比較采用獨立樣本t檢驗。呈非正態分布的計量資料以中位數（M）[四分位數（P25～P75）]表示，組間比較采用Mann-Whitney檢驗。計數資料以例或率表示，組間比較采用χ2檢驗。采用二元Logistic回歸分析評估NMS發生的危險因素。采用受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線評估各項指標診斷NMS或鑒別診斷VVS與POTS的效能。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 NMS組與正常對照組各項指標比較

NMS組全血鋅、鈣、鐵水平與正常對照A組比較，差異有統計學意義（P<0.05）；其他指標NMS組與2個正常對照組之間差異均無統計學意義（P>0.05）。見表1～表3。

表1 NMS組與正常對照組一般資料比較 ±s

注：空白表示無此項。

組別 例數 BMI/（kg/m2） 白細胞計數/（×109/L） 血紅蛋白/（g/L） 血小板計數/（×109/L）NMS組 102 17.46±3.51 6.97±1.76 130.32±11.71 197.00±53.39正常對照A組 100 17.58±3.59 6.95±1.75 130.25±11.55 198.36±52.25正常對照B組 100 17.69±3.58 6.98±1.77 130.00±11.68 198.23±52.35 F值 0.108 0.005 0.021 0.021 P值 0.898 0.995 0.979 0.980

表2 NMS組與正常對照A組全血微量元素比較 M（P25～P75）

表3 NMS組與正常對照B組血清Vit水平比較

2.2 NMS各組與正常對照A組微量元素比較

HUTT陽性組全血鋅、鈣、鐵水平均低于正常對照A組（P<0.05）。HUTT陽性組與HUTT陰性組之間、HUTT陰性組與正常對照A組之間各項微量元素差異均無統計學意義（P>0.05）。VVS組全血鋅水平低于正常對照A組（P<0.05），全血鈣、鎂、鐵、銅水平2個組之間差異均無統計學意義（P>0.05）。POTS組全血鋅、鈣、鎂、鐵水平均低于正常對照A組（P<0.05），全血銅水平2個組之間差異無統計學意義（P>0.05）。VVS組全血鎂水平高于POTS組（P<0.05），全血鋅、鈣、鐵、銅水平2個組之間差異均無統計學意義（P>0.05）。見表4。

表4 NMS各組與正常對照A組全血微量元素水平的比較 M（P25～P75）

2.3 NMS發生的危險因素分析

以鋅、鈣、鐵為自變量，是否發生NMS為因變量，進行二元Logistic回歸分析。結果顯示，鋅水平下降是NMS發生的危險因素[比值比（odds ratio，OR）=0.726，95%可信區間（confidence interval，CI）為0.652～0.807]，全血鈣、鐵水平降低與NMS發生無關（OR值分別為1.772、0.472，95%CI分別為0.639～4.909、0.090～2.476）。見表5。

表5 NMS發生的危險因素分析

2.4 各項指標診斷NMS的ROC曲線分析

ROC曲線分析結果顯示，全血鋅水平診斷NMS的曲線下面積（area under curve，AUC）（95%CI）為0.800（0.735～0.866），最佳臨界值為80.09 μmol/L，敏感性為74.5%，特異性為80.0%。全血鎂水平鑒別診斷VVS和POTS的AUC（95%CI）為0.631（0.509～0.753），最佳臨界值為1.33 mmol/L，敏感性為67.9%，特異性為59.4%。見圖1、圖2。

圖1 全血鋅水平診斷NMS的ROC曲線

圖2 全血鎂水平鑒別診斷VVS和POTS的ROC曲線

3 討論

NMS的發生多見于青少年，反復暈厥對患兒的身心健康及生活質量會造成嚴重影響[7]。目前，有些兒童和青少年存在不良的飲食行為，如偏食、厭食，或飲食結構不合理，導致Vit、微量元素等營養物質攝入不足或流失過多，引起兒童生理及心理異常，從而引發疾病。有研究結果顯示，12～17歲青少年中鋅的缺乏率較高[8]。本研究結果顯示，NMS患兒鋅水平低于健康兒童。鋅缺乏會對神經系統、免疫系統、心血管系統造成影響。有研究結果顯示，缺鋅與動脈粥樣硬化[9]、高血壓[10]等心血管疾病的發生有關。在肺動脈高壓患者的肺內皮細胞和血管平滑肌細胞內，鋅水平顯著升高[11]，因此鋅失衡可能是高血壓的原因和結果。此外，鋅缺乏還會導致神經傳導減弱，甚至會造成認知障礙和行為障礙[12]。因此，鋅缺乏可能參與了兒童NMS的發生過程，但目前相關研究報道較少，具體機制還有待進一步研究。

吳林等[13]的研究結果顯示，VVS患者HUTT過程中的血漿內皮素-1水平明顯高于HUTT前及HUTT陰性者；他們認為內皮素會通過減弱壓力反射敏感性影響自主神經功能，使VVS患者發生暈厥的易感性增加。提示血管內皮功能調節異常可能參與了VVS的發生。本研究結果顯示，POTS組全血鋅、鈣、鎂、鐵水平均降低（P<0.05），而VVS組僅全血鋅水平降低（P<0.05）。由于POTS患者血流動力學的主要特征為心率顯著加快，其與VVS患兒的血流動力學特征明顯不同。因此，鋅缺乏在兒童NMS的發生中可能更多地參與血管功能的調節過程。

本研究二元Logistic回歸分析結果顯示，鋅水平下降是NMS發生的危險因素（OR=0.726，95%CI為0.652～0.807）；ROC曲線分析結果顯示，全血鋅水平診斷NMS的AUC為0.800，最佳臨界值為80.09 μmol/L，敏感性為74.5%，特異性為80.0%。提示通過檢測暈厥兒童全血鋅水平，并結合NMS的臨床特點，可為臨床暈厥病因的鑒別提供參考，尤其對不具備HUTT檢測條件的基層醫院，臨床價值更大。鐵是合成血紅蛋白的重要元素，參與了血紅蛋白、過氧化物酶等的合成。有研究發現，血清鐵可作為初步鑒別VVS和POTS的方法[14]。本研究結果顯示，NMS組與正常對照組血紅蛋白水平比較差異無統計學意義（P>0.05），但POTS組全血鐵水平均低于正常對照組（P<0.05），說明鐵儲備不足可能與POTS的發生有一定關系。但VVS組與POTS組之間全血鐵水平差異無統計學意義（P>0.05），而全血鎂水平2個組之間差異有統計學意義（P<0.05），全血鎂水平鑒別VVS與POTS的敏感性為67.9%，特異性為59.4%，提示鎂在鑒別兒童VVS與POTS中可能也有一定的參考意義。本研究結果與文獻報道[14]不盡相同，可能與研究對象所處的地域及飲食結構等不同有關。另外，用于微量元素檢測的樣本一般有3種：頭發、末梢血和靜脈血，其中以靜脈血結果最為穩定，靜脈血按類型又可分為全血、血清和血漿。樣本類型和檢測方法的不同會得到不同的結果。本研究主要探討靜脈全血微量元素水平。

Vit是維持人體正常生理功能所必需的一類低分子有機化合物，絕大部分通過攝入食物獲取。本研究選取8種Vit進行分析，結果顯示，NMS組與正常對照組8種Vit差異均無統計學意義（P>0.05）。有研究結果顯示，多數VVS患兒有一定程度的25-羥基維生素D缺乏[4]。由于本研究檢測的是總Vit D，因此結果與文獻報道[4]不太一致。另外，研究對象所處的地域、接受的日照時間以及室外運動量也會對研究結果造成一定影響。因此，不同的研究其結果可能存在一定的差異。

本研究中的NMS患兒在進行基礎治療的同時行補鋅治療，3周后患兒的心電參數及生存質量評估等均有明顯改善。但因部分患兒家庭的依從性等原因，隨訪資料中微量元素和Vit的檢測結果不完善，這是本研究的不足之處。

綜上所述，鋅缺乏與兒童和青少年NMS的發生有一定關系。鎂對于鑒別VVS與POTS有一定的參考價值。臨床應密切關注暈厥患兒鋅水平的變化。