韓聰,王娜
(1.常州市婦幼保健院 兒科, 江蘇 常州 213000; 2.常州市第四人民醫院 兒科,江蘇 常州 213001)
新生兒窒息是嬰兒期最常見的緊急情況之一,其可能導致嚴重的心肌損傷,對新生兒的健康產生長期的負面影響[1-2]。臨床評估和監測新生兒窒息后心肌損傷的嚴重程度對于指導治療和預測預后至關重要[3]。然而,目前缺乏簡便且有效的生物標志物來評估心肌損傷的嚴重程度。近年來,神經元特異性烯醇化酶(neuron-specific enolase, NSE)和乳酸在心臟病理生理學中的作用受到越來越多的關注[4]。NSE 作為一種存在于神經元和神經內分泌細胞中的酶,其在腦損傷和其他神經系統疾病中的水平變化已被廣泛研究[5]。相比之下,對于NSE 在心肌損傷中的作用及其與乳酸水平關系的研究較為有限。乳酸作為代謝紊亂的一個關鍵指標,其在心肌缺氧和損傷中的水平上升可能反映細胞代謝狀態和能量平衡的變化[6]。本研究旨在探討NSE 和乳酸水平與新生兒窒息后心肌損傷嚴重程度的關系,期望能夠提供更多關于這些生物標志物在新生兒心肌損傷評估中的潛在應用,為臨床醫師提供更為準確的工具來評估和管理新生兒窒息后的心臟健康狀況。
本研究選取2020 年10 月—2023 年10 月常州市婦幼保健院收治的120 例新生兒窒息合并心肌損傷的患兒作為研究對象。根據心肌損傷標志物心肌肌鈣蛋白Ⅰ(cardiac Troponin Ⅰ, cTnⅠ)的水平,將患兒分為輕度組(79 例)和重度組(41 例)。同時,選取同期出生的60 例健康新生兒作為對照組。輕度組男性42 例(53.16%),女性37 例(46.84%);平均出生體重(2.81±0.39)kg;平均出生時長38 周。重度組男性22 例(53.66%),女性19 例(46.34%);平均出生體重(2.79±0.41)kg,平均出生時長37 周。對照組男性31 例(51.67%),女性29 例(48.33%);平均出生體重(3.03±0.49)kg,平均出生時長39 周。3 組的性別、年齡及其他一般資料比較,差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。
納入標準:①根據臨床和實驗室標準,明確診斷為新生兒窒息。②通過cTnⅠ等心肌損傷生化標志物的升高來確認心肌損傷。③家長或法定監護人書面同意。排除標準:①有嚴重先天性心臟病、遺傳性代謝疾病或其他重大系統性疾病的新生兒。②早產兒、極低體重兒或巨大兒。③母親孕期有嚴重感染、藥物濫用、慢性疾病(如高血壓、糖尿病)等。④研究前接受過可能影響心肌損傷或神經元特異性烯醇化酶和乳酸水平的治療。⑤無法獲得完整的臨床或實驗室數據的患兒。
1.3.1 酶聯免疫吸附試驗(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)檢測cTnⅠ和NSE 水平診斷新生兒窒息合并心肌損傷后立即采集靜脈血,并將血液樣本置于含有抗凝劑的試管,3 000 r/min離心10 min 取血清。按照ELISA 試劑盒(德國Sigma-Aldrich 公司)的說明書準備所需試劑和樣本。將血清樣本和對應的標準品依次加入ELISA 板的孔中,加入檢測抗體,與cTnⅠ或NSE 特異性結合的酶標記抗體,孵育1~2 h,使抗體與抗原充分結合,清洗ELISA 板去除未結合的物質,加入顯色劑,該物質與酶標記抗體反應產生顏色變化,終止反應,并在微孔板閱讀器中讀取吸光度。根據標準曲線計算樣本中的cTnⅠ和NSE 濃度[7]。
1.3.2 酶動力學法檢測乳酸和乳酸脫氫酶(lactate dehydrogenase, LDH)水平 診斷新生兒窒息合并心肌損傷后采集新生兒靜脈血,3 000 r/min 離心10 min取血清。使用自動生化分析儀[WD-480,維爾醫療技術(云南)有限公司],準備反應混合物,將血清樣本加入反應混合物中,在分析儀器中進行溫度控制和時間監控的反應,通過測定反應混合物的光密度變化來確定乳酸和LDH 濃度[8]。
1.3.3 化學發光免疫分析法檢測腦鈉肽(brain natriuretic peptide, BNP) 診斷新生兒窒息合并心肌損傷后采集新生兒靜脈血,3 000 r/min 離心10 min取血清。根據化學發光免疫分析儀器(德國西門子公司,IMMULITE 2000 Xpi)的說明書準備試劑和樣本,將血清樣本加入含有BNP 特異性抗體的反應管中,加入帶有化學發光標記的二次抗體,孵育,允許抗原-抗體復合物形成。使用化學發光儀器檢測并記錄發光強度[9]。
①cTnⅠ,作為心肌損傷的主要生化標志物,用于區分心肌損傷的嚴重程度。②血清NSE,作為神經損傷的指標,評估其與心肌損傷之間的相關性。③血清乳酸,反映組織缺氧程度,與新生兒窒息后心肌損傷嚴重程度有關。④血清腦鈉肽,作為心臟應激和心臟功能不全的生化指標,用于評估心肌損傷。⑤血清LDH,作為細胞損傷的通用指標,用于評估心肌細胞的損傷程度。
數據分析采用SPSS 26.0 統計軟件。計數資料以構成比(%)表示,比較用χ2檢驗;計量資料以均數±標準差(±s)表示,比較用方差分析,兩兩比較用LSD-t檢驗;相關性分析采用Spearman 法;繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲線。P<0.05 為差異有統計學意義。
各組NSE、乳酸水平比較,經方差分析,差異均有統計學意義(P<0.05)。重度組NSE、乳酸水平均高于輕度組和對照組(P<0.05),輕度組NSE、乳酸水平均高于對照組(P<0.05)。見表1。
表1 各組NSE及乳酸水平比較 (±s)

表1 各組NSE及乳酸水平比較 (±s)
注 : ①與對照組比較,P <0.05;②與輕度組比較,P <0.05。
組別對照組輕度組重度組F 值P 值n 60 79 41 NSE/(μg/L)0.37±0.10 1.39±1.10①4.02±1.73①②137.659 0.000乳酸/(mmol/L)4.71±0.66 6.28±0.81①9.07±1.28①②288.829 0.000
各組cTnⅠ、腦鈉肽、LDH 水平比較,經方差分析,差異均有統計學意義(P<0.05)。重度組的cTnⅠ、腦鈉肽、LDH 水平均高于輕度組和對照組(P<0.05),輕度組的cTnⅠ、腦鈉肽、LDH 水平均高于對照組(P<0.05)。見表2。
表2 各組cTnⅠ、腦鈉肽及LDH水平比較 (±s)

表2 各組cTnⅠ、腦鈉肽及LDH水平比較 (±s)
注 : ①與對照組比較,P <0.05; ②與輕度組比較,P <0.05。
組別對照組輕度組重度組F 值P 值n 60 79 41 cTnⅠ/(pg/mL)71.57±3.88 104.78±9.48①163.49±12.99①②1 247.900 0.000腦鈉肽/(ng/L)30.45±5.10 51.39±6.04①84.02±9.73①②757.727 0.000 LDH/(ng/L)174.71±19.66 416.28±20.81①549.07±22.28①②4 364.090 0.000
NSE 與cTnⅠ、腦鈉肽及LDH 均呈正相關(P<0.05),乳酸與cTnⅠ、腦鈉肽及LDH 均呈正相關(P<0.05)。見表3。

表3 NSE及乳酸與新生兒窒息心肌損傷嚴重程度的相關性
NSE 診斷新生兒窒息心肌損傷嚴重程度的敏感性為63.4%,特異性為92.4%,曲線下面積為0.821;乳酸診斷新生兒窒息心肌損傷嚴重程度的敏感性為85.4%,特異性為84.8%,曲線下面積為0.884;兩者聯合的敏感性為95.1%,特異性為93.7%,曲線下面積為0.977。見表4 和圖1。

圖1 NSE、乳酸及其聯合診斷新生兒窒息心肌損傷嚴重程度的ROC曲線

表4 NSE及乳酸診斷新生兒窒息心肌損傷嚴重程度的效能分析
新生兒窒息是指新生兒在出生過程中或出生后立刻出現的嚴重呼吸障礙,導致血氧飽和度降低和二氧化碳積聚,這種情況可能引起多器官,包括心臟的損傷[10-12]。心肌損傷是窒息的重要臨床后果之一,可能導致短期和長期的心臟問題,甚至在嚴重情況下導致新生兒死亡[13-14]。NSE 是一種主要在神經細胞中發現的酶,通常用作神經系統損傷的生化標志物。在新生兒窒息情況下,NSE 水平的升高可能反映由缺氧導致的腦損傷程度,同時也可能與其他器官(如心臟)的損傷相關[15-16]。乳酸是細胞代謝過程中的產物,尤其是在缺氧條件下。在新生兒窒息的情況下,組織缺氧導致乳酸水平升高,其反映了全身的代謝應激狀態[17]。乳酸水平的測定有助于評估新生兒的代謝狀態和窒息的嚴重程度。研究NSE 和乳酸水平與新生兒窒息心肌損傷之間的關系對于理解窒息的生物學機制至關重要。通過監測這些生物標志物,醫生可能能夠更準確地評估窒息的嚴重程度,預測心肌損傷的風險,從而提前采取適當的治療措施。此外,這些標志物也可能幫助在臨床上對窒息新生兒的治療效果進行監測和評估。
本研究結果發現,重度組患者cTnⅠ、腦鈉肽、LDH 水平均高于輕度組和對照組;而輕度組患者的上述指標也均高于對照組。從而證實了其作為評估心肌損傷嚴重程度的生物標志物的潛力。孔凡玲等[18]研究發現,新生兒窒息會導致心肌損傷標志物顯著升高,窒息程度越重,心肌損傷也越嚴重。早期給予磷酸肌酸鈉干預治療可以有效降低心肌損傷標志物水平,改善心電圖異常,顯示出其對心肌的保護作用。馮祖章等[19]發現,新生兒窒息會導致心肌損傷,且重度窒息造成的心肌損傷更加嚴重。血乳酸和心肌酶水平的檢測有助于臨床診斷新生兒窒息和判斷其嚴重程度。NSE 和乳酸水平與cTnⅠ、腦鈉肽及LDH 等心肌損傷標志物呈正相關。這進一步支持了NSE 和乳酸在心肌損傷評估中的重要性。在新生兒窒息期間,腦缺氧缺血情況導致腦細胞,特別是神經細胞的損傷,從而導致NSE 釋放入血液循環[20-22]。NSE 水平的升高反映了腦細胞的損傷程度,這與心肌損傷相關,因為心臟和大腦在氧氣需求方面相似,都對缺氧極為敏感。新生兒窒息導致全身組織和器官,包括心臟和大腦,經歷缺氧狀態,這促進了無氧代謝,進而導致乳酸水平升高[23]。乳酸水平的升高反映了組織缺氧的嚴重程度,而心肌作為高度依賴氧氣的組織,對缺氧特別敏感,因此乳酸水平可以間接反映心肌損傷的程度[24]。新生兒窒息導致的腦缺氧也伴隨著全身其他重要器官(如心臟)的缺氧。心肌細胞在缺氧條件下不能有效進行氧氣代謝,從而導致心肌細胞損傷或死亡,釋放心肌損傷相關的酶和蛋白[25]。ROC 曲線分析顯示,NSE和乳酸聯合使用在診斷新生兒窒息后心肌損傷嚴重程度時具有較高的敏感性和特異性,這表明在臨床實踐中,NSE 和乳酸可以作為有效的標志物來輔助診斷和評估窒息新生兒的心肌損傷程度。NSE和乳酸水平的測定對于新生兒窒息后心肌損傷的早期診斷和風險評估具有重要的臨床意義,可能改善患兒預后。
綜上所述,NSE 和乳酸作為評估新生兒窒息后心肌損傷嚴重程度的生物標志物,具有顯著的臨床應用價值。NSE 和乳酸不僅能夠幫助臨床醫師早期診斷心肌損傷,而且還有助于對病情嚴重程度的評估,為制訂合適的治療策略提供重要依據。