王 杰,陳寶昌,黃嘉瑜,孟金鳳,李尚彬,閆偉宸,趙 倩,李 嬌,任常軍
(河北醫科大學第一醫院 兒科,河北 石家莊 050031)
新生兒腦損傷是指由于產前、產時或出生后各種原因引起的新生兒腦組織病理性損害[1]。新生兒腦損傷最常見的有缺氧缺血性腦病、兒童腦室周圍白質軟化癥(Periventricular Leuko-malacia, PVL) 、顱內出血、腦卒中和顱內感染等。由于感染所導致的腦損傷存在早期診斷困難、用藥限制的情況,針對其早期識別及防治存在一定困難[2]。國外亦有研究發現可能存在一種獨立于缺氧缺血的腦損傷發生機制,但具體的發生過程及原理還需要進一步研究[3]。近年來,有報道認為圍生期感染是引起新生兒腦損傷的重要因素,但炎癥是引起腦損傷的原因還是腦損傷導致的結果,還需要進一步臨床實踐證明。隨著循證醫學的發展,病因學的診斷尤為重要,已經發生腦損傷的新生兒需要早期識別,更需要積極的、有效的治療。本研究旨在通過Meta分析探討新生兒腦損傷與圍產期感染關聯性,明確腦損傷的病因,以盡早對腦損傷新生兒進行干預及治療,改善其遠期預后。
1.1納入與排除標準
1.1.1納入標準 ①研究類型:文獻研究的類型為病例對照或隊列研究;②以上各數據庫自建庫開始至2020年10月9日發表的有關新生兒腦損傷與圍生期感染關系的影響的原創性研究;③文獻試驗設計的試驗組為腦損傷的患兒,對照組為未發生腦損傷的患兒;④結局指標為子代檢查有感染存在;⑤報告結果為比值比(OR值)及相對應的95%可信區間(CI),或者可獲取計算這些指標的數據。
1.1.2排除標準 ①重復;②研究內容不吻合或者干預措施/對照措施不一致;③試驗設計不嚴謹或試驗方法不吻合;④結局指標不一致;⑤綜述、系統評價、評論;⑥動物實驗。
1.2檢索策略 中文檢索以“感染、炎癥、發炎、新生兒腦損傷、早產兒腦損傷、低出生體重兒腦損傷、過期產兒腦損傷”為主題詞或自由詞。英文檢索以“infection、Inflammation、Neonatal brain injury、Brain injury in preterm infant、Brain injury in low birth weight infant、Brain injury in late born infant”為檢索詞。檢索的數據庫包括:Embase、Web of Science、Cochrane Library、PubMed、萬方、CBM、知網、維普,自建庫至2020 年10月9日發表的文獻。手工檢索百度學術等數據庫,檢索時間設定2010年1月1日至2020年10月9日。
1.3文獻篩選及資料提取 對初篩的文獻嚴格按照上述標準進行篩選,確定最終納入的文獻,并提取相關信息。資料的提取是由王杰、任常軍同時獨立進行。在提取完成之后,交由陳寶昌、黃嘉瑜對提取的資料進行比對。如果發現有不一致的情況,通過大家集體討論進行協商。提取內容包括文獻所發表的年份、第一作者、研究類型、樣本量、研究對象、文獻質量評價、結局指標等。
1.4納入研究的偏倚風險分析 采用Stata 14.1軟件進行偏倚評估。采用漏斗圖進行偏倚檢驗,并Begg和Egger方法對納入文獻數量≥10篇的亞組進行發表偏倚檢驗。
1.5統計學方法 Meta分析時,對能獲得足夠信息的資料采取意向性處理分析(ITT)。二分類變量采用OR表示,所有評價指標均給出95%CI。計算合并的OR值及95%CI。采用I2值和CochranQ檢驗進行異質性檢驗,若I2>50%或P≤0.1,表明結果存在異質性,采用REM分析;反之,則采用FEM分析。采用漏斗圖、Egger、Begg偏倚檢驗評估潛在的發表偏倚。通過逐一剔除納入的單個研究的方法進行敏感性分析以檢測結果的穩定性。森林圖制作采用Review Manager 5.3軟件進行,其余統計分析均采用Stata 14.1軟件進行。
2.1文獻篩選結果 初檢獲得文獻930篇,使用NoteExpress查重后得到文獻629篇,排除綜述等105篇,排除動物實驗202篇,排除研究內容不吻合或干預措施/對照措施不一致239篇。經閱讀摘要排除試驗設計不嚴謹等8篇,另外有8篇無法獲取全文。進一步閱讀全文復篩,排除結局指標不符的文獻53篇,最終納入文獻14篇[4-17]。文獻篩選流程見圖1。

圖1 文獻篩選流程圖
2.2納入研究基本特征 納入文獻的一般情況見表1。

表1 納入文獻的基本特征
2.3納入研究的方法學質量評價 由王杰、陳寶昌同時獨立對納入文獻進行方法學質量評價。參照NOS量表對文獻進行質量評價[18]。NOS量表滿分為9分,當分數≥ 6分時,可視為高質量文獻,當分數<6分時,可視為低質量文獻。使用RevMan軟件自行產生的形象直觀的圖形(偏倚風險圖)來反映偏倚情況。質量評價圖如圖2。

圖2 納入研究的方法學質量評價
2.4Meta分析結果 按是否有腦損傷進行分類,分為腦損傷組和未發生腦損傷組,研究感染發生情況。共納入14篇文獻,其中涉及宮內感染10篇,妊娠期感染性疾病3篇,新生兒感染4篇。
2.4.1宮內感染 共10篇文獻提及到宮內感染,共納入1 374例,腦損傷組493例,非腦損傷組881組。異質性分析顯示,各研究間不存在異質性(I2=16%,P=0.29),故采用FEM計算合并效應量。Meta分析顯示,腦損傷組發生宮內感染風險較非腦損傷組明顯升高(OR=4.13,95%CI=3.18~5.37,Z=10.60,P<0.01)。按胎齡進行亞組分析,早產兒組共納入9篇,共納入1 034例,腦損傷組396例,非腦損傷組638組。與非腦損傷組比較,腦損傷組發生宮內感染風險明顯升高(OR=3.80,95%CI=2.84~5.07)。足月兒組納入1篇,共納入340例,腦損傷組97例,非腦損傷組243組。與非腦損傷組比較,腦損傷組發生宮內感染風險明顯升高(OR=6.36 ,95%CI=3.40~11.91)。早產兒亞組異質性I2=7%,P=0.38,沒有異質性。足月兒組只有1篇文獻,組間異質性顯示:I2=53.5%,P=0.14,見圖3。

圖3 早產兒與足月兒亞組宮內感染森林圖
敏感性分析顯示所有納入的研究結果估計值均落在可信區間(2.84~5.07) 之間,說明結果比較穩定可靠,單個研究對合并后的結果影響并不明顯,見圖4。

圖4 宮內感染組早產兒亞組敏感性分析
分別采用Begg和Egger方法對宮內感染組早產兒亞組進行發表偏倚檢驗,結果顯示存在發表偏倚(均P<0.05),見表2。漏斗圖輕微不對稱(圖5),需要繼續通過剪補法對以上的非對稱漏斗圖進行處理,未來納入3篇就可以保證漏斗圖的對稱。剪補后(OR=3.151, 95%CI=2.413~4.114)。接補前后結果未發生逆轉,漏斗圖對稱,結果穩健,結論可靠,見圖6。

圖5 宮內感染組早產兒亞組漏斗圖

表2 宮內感染組早產兒亞組發表偏倚檢驗(P值)

圖6 宮內感染組早產兒亞組剪補法后漏斗圖 正方形的3個點表示未來需要納入的文獻的效應量情況
2.4.2妊娠期感染性疾病 共3篇文獻提及到妊娠期感染性疾病,共納入500例,均為早產兒,腦損傷組199例,非腦損傷組301組。異質性分析顯示,各研究間不存在異質性(I2=0%,P=0.74),故采用FEM計算合并效應量。Meta分析顯示,腦損傷組發生妊娠期感染性疾病風險較非腦損傷組高(OR=9.15,95%CI=5.42~15.45,Z=8.28,P<0.01)。因文獻數較少,未進行偏倚檢驗,見圖7。

圖7 妊娠期感染性疾病森林圖
2.4.3新生兒感染 共4篇文獻提及到新生兒感染,共納入983例,腦損傷組424例,非腦損傷組559組。異質性分析顯示,各研究間不存在異質性(I2=27%,P=0.25),故采用FEM計算合并效應量。Meta分析顯示,腦損傷組發生新生兒感染風險較非腦損傷組高(OR=3.04,95%CI=2.24~4.11,Z=7.17,P<0.01)。按胎齡進行亞組分析,早產兒組納入3篇,共643例,腦損傷組327例,非腦損傷組316例。足月兒組納入1篇,共340例,腦損傷組97例,非腦損傷組243組。早產兒腦損傷組發生新生兒感染風險較非腦損傷組高(OR=2.94 ,95%CI=2.00~4.31),足月兒腦損傷組發生新生兒感染風險較非腦損傷組高(OR=3.23,95%CI=1.98~5.28)。早產兒組不存在異質性(I2=49%,P=0.14), 組間也不存在異質性。因文獻數較少,未進行偏倚檢驗,見圖8。

圖8 早產兒與足月兒亞組新生兒感染森林圖
目前的研究認為,圍生期感染是引起新生兒腦損傷的重要因素,并影響遠期預后[19],因此眾多學者將圍生期感染視為新生兒腦損傷潛在危險因素并探索兩者之間的關聯[20]。本研究結果發現,存在新生兒腦損傷時,與無新生兒腦損傷比較,發生宮內感染、母親妊娠期感染性疾病、新生兒感染可能性明顯升高。
本Meta分析就新生兒腦損傷相關問題進行研究。新生兒腦損傷可由多種情況引起,例如新生兒腦病、圍產期動脈缺血性中風、早產和全身系統性感染。這些情況可在胎兒期、分娩期和產后影響發育中的大腦。盡管以上幾種情況在病因學和臨床特征方面存在差異,但炎癥是其中的重要因素[19]。中樞神經系統炎癥可因懷孕或新生兒期任何時候出現的全身系統性感染而發生;這種炎癥可直接影響大腦發育,或與缺氧缺血損傷有協同作用。感染和酸中毒是導致腦損傷的兩大環節。在正常足月兒中,潛在的窒息情況和母親感染會使不明原因腦損傷的可能性增加近300倍[21]。在一項動物研究中,低劑量內毒素會導致臍循環顯著減少,從而導致胎兒缺氧[22]。由此國外有文獻指出,宮內感染嚴重時,可足以減少臍帶灌注,這與足月兒的腦損傷密切相關[3]。在腦損傷發病過程中,宮內感染作為第一次損傷起作用,隨后發生的缺氧作為第二次損傷起作用,兩者協同下共同導致新生兒的腦損傷。在圍產期動物模型中,內毒素預處理對缺氧缺血性腦損傷有疊加和增敏作用[23-24]。雖然這種機制發生的可能性還需要進一步的臨床和動物研究來闡明,但是也給我們臨床醫生一些啟發,我們可以利用在沒有發展成嚴重的酸中毒之前的治療窗口來避免腦損傷。另外,國外有動物實驗表明,暴露于宮內炎癥可通過引起腦代謝譜的變化,進一步對神經系統發育造成一定的損害[25]。但胎兒早期(<28周)和出生后炎癥的長期后果,包括表觀遺傳調節和T細胞的可能參與,仍有待闡明。
目前影像學檢查在宮內感染致新生兒腦損傷的診斷占有重要位置。大多數醫院常用的影像學檢查方法有頭顱超聲、CT和MRI等[26]。每種檢查方法都各有優勢,但也各有相對的局限性,如MRI可敏感地來判斷腦發育成熟度,并用波譜分析技術判定腦代謝的狀態,但MRI在檢查過程中掃描時間長,并需要在安靜狀態下進行檢查,應用不太方便;頭顱超聲雖然可床旁應用,但只適用于診斷中線附近的腦部情況;頭顱CT檢查時機在出生后4~7 d,對于出血等較敏感,但檢查時會因血腫正處于等密度期而漏診,也有一定的局限性。對于存在腦損傷高危因素的新生兒,生后6 小時內即應檢查振幅整合腦電圖[27]。本Meta分析結論對于診斷感染引起的新生兒腦損傷有一定的參考意義。
本Meta分析結果有助于關注如何減輕腦損傷伴隨的感染。具體方式包括消滅病原體、切斷傳染途徑及保護宿主3個環節[28]。宮內感染大多由母親陰道炎等上行性感染引起,積極治療母親的炎癥可防止上行性感染導致的胎兒腦損傷[29]。抗生素的治療可以減少宮內細菌感染所致的腦損傷,但對降低早產率效果有限,抗生素的治療能否減少早產還需要進一步研究。如果母親患有解脲脲原體感染,使用阿奇霉素可以防止胎兒肺部的損傷,并可以適當的延長孕周,但使用阿奇霉素后是否可以減少中樞神經系統損傷沒有明確報道。控制了解脲脲原體感染,能否控制腦損傷還需要進一步研究。增加益生菌可以延遲或者限制病原菌生長,乳桿菌對B族鏈球菌生長有抑制作用[30]。產前對孕母預防性使用抗氧化劑可以抑制炎癥相關因子轉錄,使其轉錄水平降低。炎癥可以使小膠質細胞活化,使小腦細胞、大腦細胞、白質細胞等發育受到抑制,從而減少大腦損傷。也可以增加孕酮水平,從而減少早產的發生,從而對于感染所致早產有一定保護作用。如果已經發生了腦損傷,神經細胞發生損傷無法再生長,可使用干細胞移植進行治療。干細胞可以分化、替代已經凋亡的細胞,也可以分泌一些營養因子,是治療腦損傷非常實用的前瞻性手段[31]。
本研究嚴格按照既定的納入排除標準,保證納入研究的高質量,同時納入的研究樣本量較大,結果較為可靠。本研究存在一定局限性。首先,本研究納入文獻的設計類型為病例對照研究,選擇偏倚及回憶偏倚難以避免。第二,雖然通過敏感性分析結果得出研究結果相對穩定可靠,但漏斗圖與 Egger's 檢驗結果均表明本 Meta 分析存在一定的發表偏倚。可能的原因是,雖然所納入的各項研究均評估了腦損傷和感染的風險關系,但我們無法從原始研究中確定感染的具體時間,且感染的炎癥程度不一致,使得本研究無法進一步細化。第三,本研究所檢索到的文獻僅為中英文,可能帶來語種選擇的偏倚。若需得到更為精確的結論,其他語種出版的文獻也應包括在內。
綜上所述,本Meta分析顯示,與未發生腦損傷患兒比較,發生新生兒腦損傷時,合并感染的風險較高,即新生兒腦損傷與圍生期感染有關。要加強圍生期相關感染指標監測,預防感染的發生,改善新生兒的預后。