朱彥虹 胡曉琳 陳玲
隨著新生兒重癥監護病房(neonatal intensive care unit,NICU)救治技術發展,早產兒存活率大大提高,但壞死性小腸結腸炎(necrotizing Enterocolitis,NEC)仍然是早產兒最常見的嚴重胃腸急癥,死亡率高,并發癥多,故早期認識和積極治療是改善預后的關鍵。NEC的病因復雜,除了主要的早產、低出生體重、感染、喂養方式不當、缺血缺氧及腸道黏膜屏障損傷等因素[1],近來一些回顧性研究發現輸血可能是導致NEC的危險因素之一[2-4],早期診斷、積極治療及預防是提高患兒生存率的必要方法。本文通過分析總結我院3例輸血相關性壞死性小腸結腸炎(transfusion associated necrotizing enterocolitis,TANEC)患兒臨床資料,并對相關文獻進行復習,探討該病的臨床特點及相關發病機制,以便臨床醫生提高對NEC認識并有利于早期防治NEC。
1 病例一 患兒母親系G4P1,孕26W,患兒于我院剖宮產娩出,出生體重780 g,出生Apgar評分1分鐘4分,5分鐘6分。患兒出后予以肺泡表面活性物質治療2次(120 mg/次),有創呼吸機支持7 d,CPAP輔助呼吸23 d。生后第3 d開始母乳喂養,加奶順利,于第16 d加用母乳強化劑,第20 d(體重980 g,奶量20 mL/次,每3小時喂養1次)出現頻繁血氧飽和度下降并腹脹,腹部平片顯示部分腸管積氣、擴張(圖1);血常規顯示白細胞17.26×109/L,紅細胞2.79×1012/L,血紅蛋白91 g/L、紅細胞壓積26.9%;C反應蛋白<0.5 mg/L。予以輸注懸浮紅細胞20 mL、給氧、開塞露灌腸及繼續母乳喂養(20 mL/次,每3小時喂養1次)的治療后患兒腹脹明顯好轉。患兒于生后43 d(糾正胎齡32 W+1,體重1460 g),達全腸道喂養(全強化母乳,26 mL/次,每3小時一次),因血常規提示貧血(白細胞6.82×109/L、紅細胞2.65×1012/L、血紅蛋白84 g/L、紅細胞壓積 25.6%),予以輸注懸浮紅細胞20 mL/kg糾正貧血。第2天(輸血后13 h)發現頻繁呼吸暫停、腹脹、腹部聽診腸鳴音消失并排鮮血樣大便1次,行動態腹部平片(圖2)提示腸腔積氣、腸壁間隙增寬、部分腸袢固定。診斷為壞死性小腸結腸炎,予禁食、胃腸減壓、抗感染(美羅培南、替考拉寧、奧硝唑)及對癥支持治療。患兒腹脹不能緩解,腹圍持續增長,于第4天行手術治療(回腸單筒造瘺術),術中診斷:結腸穿孔,彌漫性腹膜炎,術后病理回報:(乙狀結腸)腸肌間及黏膜下神經叢數量略少,節細胞數量略少且不成熟。術后腹脹緩解,于生后96 d,糾正胎齡39 W +6,體重2.49 kg(3rd~10th),達全腸道喂養后,帶造瘺口出院。出院后患兒按計劃至我院門診隨訪,糾正月齡3月NBNA評分39分,身高、體重、頭圍每次均在3rd~10th百分位。于2019年9月27日行回腸造口閉合術,術后病理提示“腸神經元發育不良”。

圖1 病例一患兒生后20 d腹部平片

圖2 病例一患兒生后43 d輸血后24 h腹部平片
2 病例二 患兒母親系G1P2,孕27 W+4,雙胎,患兒于我院順產娩出,出生體重1200 g,出生Apgar評分1分鐘6分,5分鐘6分。患兒出后立即予以肺泡表面活性物質治療2次(分別為240 mg和120 mg),有創呼吸機支持2 d,CPAP輔助呼吸12 d。生后第2天開始母乳喂養,第15天加用母乳強化劑,生后第26天達到全腸道母乳全強化喂養(體重1810 g,奶量34 mL/次,每3小時1次)。當天血常規提示:紅細胞2.88×1012/L、血紅蛋白92 g/L、紅細胞壓積29.4%;予以輸注懸浮紅細胞35 mL(20 mL/kg),次日(輸血后24 h)患兒出現頻繁血氧飽和度下降及嘔吐大量不消化胃內容物;腹部立位平片顯示腹部腸管積氣較多,未見明顯腸管擴張及寬大氣液平面,雙側膈下未見明顯游離氣體(圖3),診斷為NEC。治療:予以禁食15 d、靜脈營養及抗感染(美羅培南)等積極內科治療,腹脹好轉,再開始母乳喂養,過程順利,于生后第52天出院(糾正胎齡35 W,體重2.49 kg(50th~90th))。

圖3 病例2生后26 d(輸血后24 h)腹部平片
3 病例三 患兒母親系G1P1,孕29 W+4,患兒于我院剖宮產娩出,出生體重1140 g,生后Apgar評分1分鐘7分,5分鐘8分。生后第3天開始早產奶喂養,加奶過程順利。生后第11 d(奶量17 mL/次,每3小時1次)患兒無明顯誘因出現腹脹,查血常規:白細胞12.71×109/L、紅細胞2.81×1012/L、血紅蛋白98 g/L、紅細胞壓積30.9%;予以輸注懸浮紅細胞25 mL(18 mL/kg),靜脈輸注,5 mL/h,輸血后2 h患兒出現反應差、反復呼吸暫停、腹脹加重、皮膚蒼灰、四肢花斑等循環障礙表現。腹部彩超顯示:上腹部腸腔積氣,腸蠕動慢;腹壁少量積液;門脈少量積氣。立即予以呼吸機輔助通氣、禁食、抗感染(美羅培南+替考拉林)及支持治療,患兒病情無好轉,患兒家屬拒絕手術治療并放棄治療后死亡。
早在1987年McGrady等在病例對照研究中發現,紅細胞輸注是新生兒壞死性小腸結腸炎發生的高度相關危險因素,82%的患兒在發生NEC之前至少有1次輸血[5]。隨著對輸注紅細胞及NEC研究的深入,多項回顧性研究[4,6-15]報道了輸注紅細胞與NEC之間的相關性,且輸血相關性壞死性小腸結腸炎一般發生于輸注紅細胞48 h內[16]。這與本文報道病例的輸血后發病時間符合。2012年MOHAMED和SHAH等通過對4項研究分析認為NEC發生與輸注紅細胞有關(OR 2.01,95% CI 1.61~2.50)[17]。由KIRPALANI和ZUPANCIC進行的研究表明輸血可以增加NEC的發生率(未校正OR 7.48,CI 5.87~9.53)[18]。然而,2017年GARG[19]和HAY[20]通過對觀察性研究分析指出:沒有可靠的證據證明輸注紅細胞與NEC有關。但值得注意的是,由GARG等在對17項已經報道的觀察性研究數據進行分析發現,其中4項隊列研究的數據顯示:輸注紅細胞可以降低NEC的發生風險率(OR=0.51,95%CI 0.34~0.75)且不同研究間異質性較低,而作為對比的同時,研究者對13項病例對照研究數據分析時發現NEC與輸注紅細胞無關(OR 1.20,95%CI 0.58~2.47)且相關研究具有較高的異質性。上述薈萃分析之間結論的差異可能是由于發表偏倚所致。因此,在缺乏高質量數據的情況下,輸注紅細胞是否為NEC的獨立危險因素需要進一步的動物試驗及前瞻性的臨床研究來證明。
1 TANEC可能存在的發病機制 NEC的發生是由多種病因共同作用的結局,其發病機制主要集中在腸道黏膜屏障功能完整性的破壞和炎癥反應等。目前,一些動物試驗及臨床研究已經提出了輸注紅細胞可能引起腸道損傷。
1.1 缺氧和腸系膜血流異常:新生兒腸道血流阻力低,其有利于血管擴張,增加血管血流速率及O2的運輸,嚴重的貧血可能會改變新生兒腸道血管阻力,導致腸道持續的低流量灌注及缺氧[21],有假說提出缺氧可以導致腸道黏膜的損傷和愈合能力下降[22,23]。新生兒的腸道組織是隨著腸道的延長和粘膜的增生而發育的,在代謝活動中及腸粘膜增生中,血管因子的主動表達可以保證血管發育伴隨之腸道組織的發育。而發育相對薄弱的小血管可能在結構上比較脆弱,一旦暴露于輸血、缺氧、血壓及血流改變等情況下,這些脆弱的血管就容易受損傷[15,21,24]。缺血再灌注損傷被認為是輸血相關性NEC的原因之一,鄒蕓蘇等研究發現在輸血過程中,腸道的氧飽和度變動范圍較大[25],表明輸血可影響腸道局部組織血流,在輸注紅細胞的過程中可改變早產兒腸道血流動力學,早產兒因腸道發育不成熟及自主血流調節功能差,易發生缺血-再灌注損傷。其發生機制主要是產生直接導致損傷活性氧化物及中性粒細胞趨化因子,引起組織損傷包括微脈管系的閉塞和通透性增加,活性氧物質代謝產物釋放、細胞毒性酶釋放及機械損傷等[26]。與此同時,目前普遍治療新生兒貧血所使用的輸血劑量為15~20 mL/kg紅細胞,其液體量相當于1 kg的早產兒總循環量的17%,這可能會導致腸道處于過度充血狀態,加重輸血相關循環過載(TACO)的潛在風險[27]。近來越來越多的研究采用近紅外光譜(NIRS)來測量腸道組織氧合情況,劉露等利用NIRS監測腸道組織氧飽和度(rSO2)發現,喂養耐受的患兒在輸注紅細胞過程中rSO2較紅細胞輸注前2 h明顯升高[28]。
1.2 炎性細胞因子的產生和內皮細胞免疫活化:輸血或者貧血引起NEC的發生可能是二次打擊的結果,類似于輸血相關性肺損傷(TRALI)[15],在TRALI中,潛在的病理因素(如創傷、感染)導致宿主的內皮細胞活化(第一次打擊);輸血和相關炎癥介質的暴露可產生第二次打擊,比如HLA抗體的活化、游離的血紅蛋白及紅細胞膜碎片均可能導致嚴重的炎癥反應及相關的肺損傷。目前普遍認為早產兒腸道的免疫反應處于易于激活狀態,一旦有些相關病因發生,如基底膜的暴露、缺氧、抗生素相關的腸道菌群失調及配方奶喂養等易產生炎癥反應[29]。本文3例TANEC均發生在極低出生體重早產兒,考慮與該機制有關。在這樣的背景下,加之紅細胞在儲存過程中可能產生一些生物反應修飾因子,比如供體抗體、存儲在血液里的細胞因子、游離的血紅蛋白、紅細胞膜上的脂質及外源性生物反應調節劑等,均可能產生過度免疫反應,導致腸道黏膜的炎癥和損傷[3,30]。DANI等通過研究20名胎齡小于32周的嬰兒輸血后血清細胞因子的改變,發現輸血后干擾素-γ、單核細胞趨化蛋白-1、細胞內粘附分子-1和白細胞介素-1b、白細胞介素-8、白細胞介素-17均顯著增加,從而進一步表明輸血相關免疫調節(TRIM)的機制,輸注紅細胞可以觸發免疫細胞活化并且對血管內皮細胞、上皮細胞及先天性免疫細胞產生促炎作用,導致相關細胞因子的釋放[31]。HO等在臨床觀察性研究中發現47名早產兒在接受輸血后,其來源于腸黏膜和管腔中活化的中性粒細胞的糞鈣衛蛋白的水平增加,表明輸血可導致新生兒腸道發生亞臨床炎癥反應,但是在易感的嬰兒中,過度的粘膜反應可能在臨床上表現為NEC[32]。
2 TANEC的預防
2.1 關于臍帶結扎的時間:目前普通的共識認為延遲臍帶結扎對新生兒有利,其可以增加出生時血紅蛋白的水平,改善過渡時期的循環、減少輸血的需求、降低NEC及腦室出血的發生率。因此,建議在條件允許的情況下,在新生兒出生后至少30 s~60 s后再行臍帶結扎[33]。據文獻報道接受臍帶延遲結扎的患兒患NEC的風險比出生后立即行臍帶結扎患兒的風險低[34]。CHIRUVOLU等在一項隊列研究中發現,延遲臍帶結扎60 s的新生兒NEC的發生率為0[35],這可能因為延遲臍帶結扎可以使胎盤中血液更多的流入新生兒體內,可增加新生兒血容量,改善腸道缺氧癥狀[36]。
2.2 減少醫源性失血:醫源性失血是導致早產兒貧血及需要輸血的主要原因。在NICU里常見的減少醫源性失血的方法包括無創檢測以及利用臍帶血做入院檢查[37]。減少醫源性失血可以防止早產兒貧血的發生,間接減少輸血的次數,從而對預防TANEC的發生具有積極作用。
2.3 促紅細胞生成素的運用:存在母乳的促紅細胞生成素可能在腸道發育、細胞修復及抑制炎癥因子的產生方面起到重要作用[38,39]。LEDBETTER和JUUL首次報道了人重組紅細胞生成素與NEC的相關性,對小于1250 g的新生兒身上使用人重組促紅細胞生成素可以降低NEC的發病率,該研究提出促紅細胞生成素與其受體的結合可引起相關信號通路的活化,激活抗凋亡基因,從而預防NEC的發生。EPO對早產兒發生NEC的保護作用還可以通過預防早產兒貧血而得到加強[40]。據文獻報道在早期使用EPO(出生后小于8 d)和晚期使用EPO(在8~28 d內)的患兒中,前者與安慰劑組相比可以降低NEC的發病率,而后者NEC的發病率與安慰劑組及對照組無明顯差異[41,42]。
2.4 輸血中暫停喂養對TANEC的作用:在輸血過程中暫停喂養可以減少NEC的發生[43]。王琦凡等研究中發現暫停喂養組輸血后48 h內發生TANEC的比例低于喂養組(3.7%比17.3%)[44]。TERRI等利用NIRS監測輸血期間喂養的嬰兒腸系膜氧合(rSO2)情況時發現,輸血期間喂養的嬰兒在輸血后喂養的15 h內餐后rSO2的水平降低[45],這與KRIMMEL等利用多普勒技術發現輸血期間喂養的嬰兒,其腸系膜血流速度下降相符合,表明輸血期間喂養可能增加腸道氧需求從而導致輸血后餐后腸道血液灌注延遲,增加腸道缺血風險[46]。
綜上所述,TANEC常發生在極小早產兒,且發病時間較早,提示腸道發育不成熟及神經調節不良仍是早產兒易患TANEC的基礎[46]。輸注紅細胞可能導致組織缺氧、腸系膜血流動力學紊亂以及過度的免疫反應,最終導致腸道黏膜損傷,發生NEC。使用EPO、延遲臍帶結扎、減少醫源性失血可以預防貧血,減少輸注紅細胞的次數,從而防止TANEC的發生,但是否與NEC的發病直接相關需要進一步前瞻性的臨床研究及動物試驗來證實。輸血過程中暫停喂養可以減少TANEC發生,其相關機制可能與喂養導致腸系膜氧合改變有關,但其具體臨床實踐仍存在爭議。
利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突