臍血TGF-β1、Treg細胞數量水平對早產兒支氣管肺發育不良的預測價值

林晴晴 譚卉晗 吳永芳 朱煒 黃英

支氣管肺發育不良（bronchopulmonary dys-plasia，BPD）是一種慢性肺部疾病，是由圍產期或者分娩前生殖感染、炎癥反應等因素共同作用于尚未發育成熟的肺部引起的損傷［1］。該病多發于早產兒，近年來發生率逐漸上升，研究表明BPD 在胎齡為28 周以下早產兒中發生率高達40%，其發生會對患兒呼吸系統、神經系統等造成嚴重損害，影響患兒生存質量［2］。故早期預測BPD 發生風險對于改善患兒預后和生存質量至關重要。隨著臨床對于BPD 的深入研究，有學者［3］發現BPD 的發生發展與生長因子信號傳導以及炎癥反應密切相關，轉化生長因子-β1（transforming growth factor-β1，TGF-β1）主要作用是促進纖維化的發生，而肺組織纖維化是BPD 病理生理過程中的重要過程，也是影響人體肺部功能的關鍵因素［4］；而調節性T 細胞（Regulatory T cells，Treg）主要通過分泌炎癥因子和TGF-β1 調控機體的免疫穩態［5］。因此本研究通過檢測早產兒上述血清因子水平，旨在探討其對BPD 的預測價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇本院2016年4月至2019年8月診治的186 例早產BPD 患兒作為研究組。根據病情情況分為輕度BPD 組（81 例），中度BPD 組（63 例），重度BPD 組（42 例）。另選擇同期在本院出生的318例健康早產兒作為對照組。其中研究組男114 例，女72 例；平均胎齡（30.45±0.74）周；平均出生體質量（1.34±0.03）kg；出生方式：順產78 例，剖宮產108 例；新生兒評分（Apgar 評分）為（5.23±1.04）分。對照組男195 例，女123 例；平均胎齡（30.50±0.76）周；平均出生體質量（1.32±0.04）kg；出生方式：順產135 例，剖宮產183 例；Apgar 評分為（5.11±1.08）分。兩組一般資料比較差異無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。納入標準：①患兒出生胎齡為28～32 周；②患兒臨床資料完整；③出生體質量不超過1.5 kg；④均在本院產科出生，且在出生后24 h 內進入重癥監護室；⑤預計患兒生存時間在28 d 以上。排除先天性嚴重畸形患兒。研究方案已經本院倫理委員會審核通過。

BPD 診斷標準［6］。嚴重程度分級標準：以患兒矯正胎齡36 周或出院時需要維持的氧濃度（FiO2）為依據，其中未給予氧治療的患兒為輕度BPD；給予的FiO2不超過30%的患兒為中度BPD；給予FiO2在30%以上或則需要進行機械通氣治療患兒為重度BPD。

1.2 方法

抽取患兒臍血，離心分離取上層血清，采用酶聯免疫吸附法檢測各組患兒臍血TGF-β1 水平，試劑盒均由武漢中幟生物科技有限公司提供，操作步驟嚴格按儀器和試劑盒使用說明書進行。采用流式細胞儀（貝克曼庫爾特商貿（中國）有限公司，型號為CytoFLEX）檢測各組患兒Treg 細胞數量。比較研究組和對照組、不同疾病嚴重程度BPD 患兒臍血TGF-β1、Treg 細胞數量水平，并分析臍血TGF-β 1、Treg 細胞數量水平與疾病嚴重程度的關系。

1.3 統計學處理

采用SPSS 20.0 軟件進行數據分析。計數資料用n表示，采用χ2檢驗；計量資料以（±s）描述，兩組間比較用t檢驗；多組間比較行F檢驗，血清指標與疾病嚴重程度關系采用Spearman 相關性分析；P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組基本資料比較

兩組患兒性別、平均胎齡、出生方式、體質量以及新生兒評分比較無統計學意義（P>0.05）。見表1。

表1 兩組基本資料比較［n（%），（±s）］Table 1 Comparison of general data between the 2 groups［n（%），（±s）］

表1 兩組基本資料比較［n（%），（±s）］Table 1 Comparison of general data between the 2 groups［n（%），（±s）］

基本資料性別（例）平均胎齡（周）平均出生體質量（kg）出生方式（例）新生兒評分（分）男女 順產剖宮產研究組114（61.29）72（38.71）30.45±0.74 1.34±0.03 78（41.94）108（58.06）5.23±1.04對照組195（61.32）123（38.68）30.50±0.76 1.33±0.09 135（42.45）183（57.55）5.11±1.08 t/χ2值0.000 0.720 1.468 0.013 1.220 P 值0.995 0.472 0.143 0.910 0.223

2.2 兩組患兒TGF-β1、Treg 細胞水平比較

研究組患兒臍血TGF-β1 水平明顯高于對照組，Treg 細胞數量水平明顯低于對照組，差異具有統計學意義（P<0.05）。見表2。

2.3 不同疾病嚴重程度臍血TGF-β1、Treg 細胞數量水平

輕、中、重度BPD 患兒臍血TGF-β1 水平比較，重度BPD＞中度BPD＞輕度BPD，差異有統計學意義（P<0.05）。Treg 細胞數量水平比較，輕度BPD＞中度BPD＞重度BPD，差異有統計學意義（P<0.05）。見表3。

表2 兩組TGF-β1、Treg 細胞水平對比（±s）Table 2 Comparison of TGF-β 1 and Treg cell levels between the 2 groups（±s）

表2 兩組TGF-β1、Treg 細胞水平對比（±s）Table 2 Comparison of TGF-β 1 and Treg cell levels between the 2 groups（±s）

組別研究組對照組t 值P 值n 186 318 TGF-β1（μg/mL）46.79±12.76 35.16±11.47 10.533 0.000 Treg 細胞數量（×105個/mL）1.95±0.12 2.56±0.11 58.075 0.000

表3 不同疾病程度TGF-β1、Treg 細胞水平對比（±s）Table 3 Comparison of TGF-β 1 and Treg cell levels in cases with different severities of BPD（±s）

表3 不同疾病程度TGF-β1、Treg 細胞水平對比（±s）Table 3 Comparison of TGF-β 1 and Treg cell levels in cases with different severities of BPD（±s）

組別輕度BPD中度BPD重度BPD F 值P 值n 81 63 42 TGF-β1（μg/mL）40.12±11.51 47.52±12.37 56.18±13.62 24.078 0.001 Treg 細胞數量（×105個/mL）2.21±0.13 1.84±0.11 1.63±0.15 318.728 0.000

2.4 臍血TGF-β1、Treg 細胞數量水平與疾病嚴重程度相關性

Spearman相關性分析顯示，TGF-β1水平與BPD嚴重程度呈正相關（r=0.645，P＜0.05），Treg 細胞數量與BPD 嚴重程度呈負相關（r=-0.768，P＜0.05）。

3 討論

早產兒由于過早的脫離母體，其各個器官組織發育相比于正常足月新生兒較為落后，出生后易患多種疾病，其中BPD 是影響早產兒健康成長的重大疾病之一。BPD 發生受影響因素較多，研究表明肺部發育不成熟、炎癥反應、氧化應激、高濃度氧等均可能是誘因［7］，早期給予手術治療可有效減少患兒肺部損傷，緩解癥狀。臨床確診以依賴氧治療時間超過28 d 為標準，但是BPD 患兒病理生理改變在出生后即有所變化，因此，BPD 患兒確診早期可能存在較為敏感血清生物標志物，可以作為預測BPD 發生的重要指標。

TGF-β1 主要分布于機體肺部、腎等組織器官中，是細胞生長、增殖等過程的重要調節生長因子，對于肺部組織發育以及肺部功能的正常進行具有重要作用［8］。BPD 的發生會伴隨著機體肺組織的異常修復和纖維化，與其他組織纖維化一樣，肺纖維化涉及到細胞、細胞因子等因素的共同參與，TGF-β1 是迄今為止致纖維化作用能力最強的因子，主要是通過促進成纖維細胞的生長增殖、分化、抑制上皮和內皮細胞的增殖，在增加膠原蛋白合成的同時減少其降解，達到促進肺纖維化的結果［9］。本研究結果顯示研究組患者臍血TGF-β1水平明顯高于對照組，提示TGF-β1 參與BPD 的發生發展過程。王慧杰［10］等人研究也顯示BPD 早產兒TGF-β1 水平高于非BPD 早產兒，與本研究的結果一致。此外，高陽［11］等人通過對暴露于高氧環境下新生老鼠給予外源性TGF-β1 干預，結果顯示可明顯阻斷肺纖維化的進一步發展，提示TGF-β1 因子在BPD 患兒肺間質纖維化中具有重要作用。本研究結果提示早產兒出生時TGF-β1水平越高，發生BPD 的可能性越高且越嚴重。早產兒出生后大多需要進行機械通氣、吸氧等治療，高氧暴露會增加肺組織氧自由基水平，一方面會直接刺激肺泡巨噬細胞，增加TGF-β1 水平；另一方面會導致組織中細胞膜過氧化的發生，對肺泡中多種細胞造成損傷，增加TGF-β1 等細胞因子和炎性介質的大量釋放，促進肺纖維化的形成［12］。

Treg 細胞是一群具有免疫調節效應的T 細胞，在人體內具有獨特的免疫抑制作用，隨著臨床對該因子的深入研究，發現其在多種疾病的免疫學發病機制中均發揮著重要作用［13］。BPD 發病機制中炎性反應也是重要部分，主要是由長期用氧化導致的脂質過氧化，從而引起機體免疫細胞、細胞因子發生變化，而Treg 細胞通過白細胞介素-10、TGF-β 的分泌間接的抑制機體免疫反應過高或過低狀態，保持免疫平衡［14］。本研究結果提示Treg 細胞數量越低，早產兒發生BPD 的可能性越高且越嚴重。引發BPD 的炎癥反應大多是由感染導致的，Treg 細胞數目減少可能與其浸潤在已存在損傷的肺組織中導致，故該因子可作為BPD 發生的預測指標。

綜上所述，臍血TGF-β1、Treg 細胞數量水平可作為早產兒發生BPD 的預測指標，TGF-β1 水平升高和Treg 細胞數量減少均可能增加BPD 的發生風險，為BPD 的預測提供了新方法。但本研究仍存在不足之處，因本次研究條件有限，樣本量相對較小，患者僅局限于本院，可能對結果造成一定偏倚，后期還需擴大樣本數目以及樣本選取范圍，以提高結果準確性和可靠性。