新生兒缺氧缺血性腦病血清中VEGF MMP-2和MMP-9蛋白水平的變化及其臨床意義
沈永杰
商丘醫學高等專科學校商丘476100
【摘要】目的探討新生兒缺氧缺血性腦病(HIE)患兒血清中血管內皮生長因子(VEGF)、基質金屬蛋白酶-2(MMP-2)和MMP-9蛋白水平的變化及其臨床意義。方法入組112例HIE患兒,其中輕度49例,中度34例,重度29例,采用酶聯免疫吸附試驗檢測這些HIE患兒出生后72 h內血清VEGF、MMP-2和MMP-9蛋白水平,同時比較不同程度HIE患兒血清VEGF、MMP-2和MMP-9蛋白水平的差異,并以50例足月正常新生兒作為對照。結果輕度、重度、重度HIE患兒血清中VEGF、MMP-2和MMP-9蛋白水平均高于足月正常新生兒,差異有統計學意義(P<0.05)。不同程度HIE患兒血清中VEGF、MMP-2和MMP-9蛋白水平比較差異均有統計學意義(P<0.05),且表達水平均隨疾病嚴重程度的進展而升高。結論VEGF、MMP-2和MMP-9可能參與了HIE的疾病發生發展過程,且檢測血清中三者的表達水平可用于診斷HIE或評估其預后。
【關鍵詞】新生兒;缺氧缺血性腦病;血管內皮生長因子;基質金屬蛋白酶-2;基質金屬蛋白酶-9
【中圖分類號】R747.9
新生兒缺氧缺血性腦病(hypoxic ischemic encephalopathy,HIE)是新生兒高發的引起神經系統功能障礙性疾病,嚴重者可造成新生兒神經系統的永久性損傷[1]。越早診斷并及時進行治療,HIE的預后越好,因此,尋找一種微創,甚至無創的能夠早期診斷HIE的方法成為了研究熱點[2]。血管內皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、基質金屬蛋白酶-2(matrix metalloproteinase-2,MMP-2)、MMP-9均是已被證實的參與了腦組織損傷的細胞因子,但是血清中三者的表達水平與HIE疾病嚴重程度的關系尚未被明確比較,作者采用酶聯免疫吸附試驗(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)檢測HIE患兒出生后72 h內血清VEGF、MMP-2和MMP-9蛋白水平,同時比較不同程度HIE患兒血清VEGF、MMP-2和MMP-9蛋白水平的差異,并以足月正常新生兒作為對照,以期為HIE發生機制的探討及早期診斷提供一定的數據參考。
1資料與方法
1.1一般資料入組我院2008-01—2014-12收治的112例HIE患兒,均符合中華醫學會兒科分會新生兒學組于2005年制定的HIE診斷標準[3],其中男72例,女40例;出生體質量2.5~4.0(3.3±0.6)g;出生胎齡37~42(38.4±3.3)周;參考文獻[3]制定的病情嚴重程度評定標準分為輕度49例,中度34例,重度29例;Apgar評分均≤7分;排除巨大兒、足月小樣兒、糖尿病母親兒、產傷史兒、非窒息所致顱內出血兒等。選取我院出生的50例足月正常新生兒作為對照,其中男33例,女17例;出生體質量2.5~4.4(3.6±0.5)g;出生胎齡37~42(39.7±2.7)周;Apgar評分均≥8分;母親妊娠期身體健康;排除伴有窒息、畸形及其他神經系統疾病新生兒。各組新生兒的性別、出生體質量、胎齡等具有可比性(P>0.05)。本研究獲得醫院醫學倫理委員會的審查批準,新生兒家屬均簽署知情同意書。
1.2ELISA法檢測新生兒血清VEGF、MMP-2和MMP-9蛋白水平 所有新生兒均于出生后72 h內采集靜脈血3 mL,置于肝素管內,4 ℃ 45 000 r/min離心5 min,取適量上清液保存于-20 ℃冰箱中待測。所有上清液標本均采用ELISA法進行VEGF、MMP-2和MMP-9蛋白水平檢測,操作過程嚴格按照試劑及試劑盒相關說明進行。研究所用抗體及試劑盒均購自北京中杉金橋生物工程有限公司。
1.3統計學分析采用SPSS 17.0進行數據處理,不同程度HIE患兒及足月正常新生兒血清VEGF、MMP-2和MMP-9蛋白水平之間的總體比較采用單因素方差分析,兩兩比較采用LSD-t檢驗,以α=0.05為檢驗水準。
2結果
輕度、重度、重度HIE患兒及足月正常新生兒血清中VEGF、MMP-2和MMP-9蛋白水平總體比較差異均有統計學意義(F=149.345、123.741、227.610,P<0.05)。輕度、重度、重度HIE患兒血清中VEGF、MMP-2和MMP-9蛋白水平均高于足月正常新生兒,差異有統計學意義(P<0.05)。不同程度HIE患兒血清中VEGF、MMP-2和MMP-9蛋白水平比較差異均有統計學意義(P<0.05),且表達水平均隨疾病嚴重程度的進展而升高。見表1。
表1 不同新生兒血清中VEGF、MMP-2和
MMP-9蛋白水平比較 ( ± s,ng/mL)

表1 不同新生兒血清中VEGF、MMP-2和
組別nVEGF(ng/mL)MMP-2(ng/mL)MMP-9(ng/mL)正常新生兒3081.64±10.21123.99±12.2078.32±13.41輕度15158.34±22.09495.48±87.69316.27±35.22中度17225.92±45.37654.13±100.27389.56±56.78重度13317.28±55.66935.97±137.86443.26±79.04
注:輕度、重度、重度HIE患兒及足月正常新生兒血清中VEGF、MMP-2和MMP-9蛋白水平總體比較,F=149.345、123.741、227.610,P均<0.05;各組VEGF、MMP-2和MMP-9蛋白水平兩兩比較,P均<0.05
3討論
HIE是發生于圍產期的缺氧性窒息導致的一種腦部缺氧缺血性損傷,在圍產期神經系統疾病中發病率相對較高,輕度HIE僅出現功能性損傷,經對癥處理后恢復或自行恢復,而嚴重的HIE則可造成新生兒的永久性的神經系統損傷,是新生兒致死、致殘的重要因素[1-2,4]。HIE的臨床表現主要為肌張力異常、意識障礙、驚厥等,其發病機制非常復雜,可能與新生兒機體的炎癥反應、自由基過剩、鈣超載、線粒體損傷、細胞凋亡等有關[4-6]。
VEGF是機體內廣泛存在的一種調節性蛋白,對血管內皮細胞的增殖具有促進作用,VEGF在乳腺癌、肝癌、卵巢癌、宮頸癌、肺癌等實體瘤均被檢測出高水平表達,這可能與腫瘤組織的形成需要血液供應,而VEGF是血管形成的重要影響因素有關;在老年癡呆、器官或組織缺血再灌注損傷、心肌梗死、腦梗死等多種疾病中也均被檢測出高水平表達,這可能是因為在這些疾病的形成過程中均伴隨著機體組織的損傷,而機體的自我修復能力促進組織自我修復的過程中需要新生血管的幫助,VEGF的高表達使其成為可能[5-6]。布蘭娜等[7]的研究不但發現VEGF在HIE患兒血清中存在高表達,還發現VGEF的表達水平與HIE患兒的疾病嚴重程度有關,隨著疾病嚴重程度的加重,VEGF表達水平逐漸升高。本文結果顯示,輕度、重度、重度HIE患兒血清中VEGF蛋白水平均高于足月正常新生兒;HIE患兒血清中VEGF蛋白表達水平隨疾病嚴重程度的進展而升高。
MMP-2是MMP家族中研究較為深入和明確的一種,其作用是降解細胞外基質中的各種成分,特別是IV型膠原蛋白。劉恒等[8]研究發現,HIE患兒出生后1、3、7 d血清MMP-2水平均高于正常新生兒,3 d時達到高峰,7 d時出現一定程度的下降;不同程度的HIE患兒相同時段的血清MMP-2水平差異有統計學意義,且隨著疾病嚴重程度的進展,MMP-2水平逐漸上升,提示MMP-2在HIE的發生發展過程中可能發揮一定的作用,其水平檢測可用于評估HIE疾病的嚴重程度。本文結果顯示,輕度、重度、重度HIE患兒血清中MMP-2蛋白水平均高于足月正常新生兒;HIE患兒血清中MMP-2蛋白表達水平隨疾病嚴重程度的進展而升高。
MMP-9同樣是MMP家族中的一員,以酶原形式分泌,主要來自于巨噬細胞、結締組織細胞及部分腫瘤細胞,通過破壞細胞外基質中的膠原蛋白,破壞細胞屏障,從而增加血管通透性,少量的MMP-9能夠維持細胞內外物質的正常的運轉。另外,MMP-9在血管形成、關節炎、傷口愈合、腦組織損傷等病理生理過程中存在異常高表達,并發揮著重要作用[9]。目前,研究較多的是MMP-9在腫瘤發生中的作用。但是關于MMP-9與新生兒HIE的關系研究也有報道。劉恒等[8]研究發現,HIE患兒出生后1、3、7 d血清MMP-9水平均高于正常新生兒,3 d時達到高峰,7 d時出現一定程度的下降;不同程度的HIE患兒相同時段的血清MMP-9水平差異有統計學意義,且隨著疾病嚴重程度的進展,MMP-9水平逐漸上升,提示MMP-9在HIE的發生發展過程中可能發揮一定的作用,其水平檢測可用于評估HIE疾病的嚴重程度。本文結果顯示,輕度、重度、重度HIE患兒血清中MMP-9蛋白水平均高于足月正常新生兒;HIE患兒血清中MMP-9蛋白表達水平隨疾病嚴重程度的進展而升高。
綜上所述,VEGF、MMP-2和MMP-9可能參與了HIE的疾病發生發展過程,且檢測血清中三者的表達水平可用于診斷HIE或評估其預后,但是三者在HIE疾病進展中的具體作用及三者之間的相互關系尚需進一步深入研究探討。
4參考文獻
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(收稿2014-12-09)