新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害患兒血清miR-16、CF-6、Copeptin水平變化意義*

楊慧潔,劉定遠,黃久浪,彭 好,羅曉斌

遂寧市中心醫(yī)院兒科,四川遂寧 629000

新生兒敗血癥是由多種微生物感染所致的全身感染性疾病,病情危重者28 d死亡率高達33.2%左右,其中心肌損害發(fā)生率約13.8%,會導(dǎo)致病死率上升至70%～90%,防治形勢極為嚴峻[1-2]。既往臨床多選擇經(jīng)典的心肌損害標志物,如心肌肌鈣蛋白I(cTnI)、心臟型脂肪酸結(jié)合蛋白(H-FABP)進行早期診斷,但由于新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害的機制較為復(fù)雜,單純依靠上述標志物難以準確反映心肌損害發(fā)生發(fā)展機制和具體病情,需尋找更多相關(guān)標志因子[3]。有研究表明,微小RNA-16(miR-16)在炎癥反應(yīng)病理機制中發(fā)揮重要作用,參與心肌炎癥反應(yīng)發(fā)生發(fā)展過程[4]。線粒體偶聯(lián)因子-6(CF-6)屬于線粒體三磷酸腺苷(ATP)合酶的主要組成部分,在炎癥、心肌損害中呈異常升高狀態(tài)[5]。和肽素(Copeptin)作為精氨酸加壓素(AVP)原羧基末端的一部分,具有加快炎癥介質(zhì)釋放、誘發(fā)過度炎癥反應(yīng)作用,異常表達會損害心肌細胞[6]。目前,三者在新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害患兒中的檢測價值仍有待驗證。為此,本研究嘗試探討新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害患兒miR-16、CF-6、Copeptin的水平變化及檢測價值,現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取本院2020年1月至2022年9月收治的105例新生兒敗血癥患兒作為研究對象。納入標準:(1)均經(jīng)血培養(yǎng)證實細菌或病毒陽性;(2)實驗室檢查顯示白細胞計數(shù)>20×109/L或<5×109/L,C反應(yīng)蛋白>100 mg/L,血小板計數(shù)<100×109/L;(3)符合《新生兒敗血癥診斷及治療專家共識(2019年版)》中新生兒敗血癥診斷標準[7]。排除標準:(1)合并先天性心臟病、支氣管肺發(fā)育不良及其他臟器結(jié)構(gòu)畸形等先天性疾病;(2)伴有凝血功能障礙、血液疾病、窒息;(3)存在免疫缺陷疾病、遺傳代謝性疾病、染色體疾病;(4)入院前接受抗感染治療。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會審批通過,患兒監(jiān)護人均知情本研究,自愿簽訂知情同意書。根據(jù)105例新生兒敗血癥患兒是否并發(fā)心肌損害分為心肌損害組(43例)與無心肌損害組(62例)。判定標準[8]:心肌損害標志物血清cTnI>0.1 ng/mL、H-FABP>10.0 ng/mL即可判定為并發(fā)心肌損害。

1.2方法 于所有患兒入院次日清晨采集空腹外周靜脈血3 mL,采用日本久保田KA-220型血清離心機進行離心處理,離心半徑為10 cm,離心速率為3 000 r/min,離心時間為10 min,取上清液,保存于-80 ℃條件下,備用。

1.2.1血清miR-16水平檢測 按照德國Qiagen公司miRNeasy Serum/Plasma Kit試劑盒說明書提取mRNA,采用中國TianGen公司FastQuant RT試劑盒將mRNA進行逆轉(zhuǎn)錄為cDNA,使用美國Applied Biosystems公司Sequence Detection系統(tǒng)及中國TianGen公司SYBR Green PCR試劑盒進行熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(qPCR),擴增條件:95 ℃預(yù)變性10 min,95 ℃ 30 s,58 ℃ 30 s,72 ℃ 30 s,共40個循環(huán)。采用U6基因作為內(nèi)參基因。引物序列:miR-16正向引物為5′-TCGGCGTAGCAGCACGTAAAT-3′,反向引物為5′-GTATCCAGTGCAGGGTCCGAGGT-3′;U6正向引物為5′-GCAACTAGGATGGTGTGGCT-3′,反向引物為5′-TCCCATTCCCCAGCTCTCATA-3′。采用2-ΔΔCt計算血清miR-16的相對表達水平。

1.2.2血清cTnI、H-FABP、CF-6、Copeptin水平檢測 檢測儀器為購自武漢明德生物科技股份有限公司的QMT 8000免疫定量分析儀及配套試劑盒,采用快速固相免疫層析法檢測血清cTnI、H-FABP水平,放射免疫固相法檢測血清CF-6水平,酶聯(lián)免疫吸附試驗檢測血清Copeptin水平,實驗過程由專業(yè)人員嚴格按照試劑盒說明書執(zhí)行。

1.2.3病情判定 (1)敗血癥病情程度判定:參考文獻[9]根據(jù)新生兒危重病例評分(NCIS)將所有患兒分為非危重(>72分)、危重(56～72分)、極危重(<56分)。(2)心肌損害組病情判定:心功能采用紐約心臟協(xié)會(NYHA)心功能分級[10]判定,分級越高,提示心功能越差;心臟收縮功能障礙參考文獻[11]將左心射血分數(shù)(LVEF)<50%判定為心臟收縮功能障礙,LVEF≥50%判定為無心臟收縮功能障礙。

1.3觀察指標 (1)兩組一般資料、心肌損害標志物水平,一般資料包括胎齡、性別、出生體重、敗血癥類型、感染類型、敗血癥病情程度等資料;(2)兩組血清miR-16、CF-6、Copeptin水平;(3)心肌損害組血清miR-16、CF-6、Copeptin與心肌損害標志物相關(guān)性;(4)血清miR-16、CF-6、Copeptin對新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害的診斷價值;(5)心肌損害組不同病情患兒血清miR-16、CF-6、Copeptin水平;(6)血清miR-16、CF-6、Copeptin與新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害患兒病情的關(guān)系。

2 結(jié) 果

2.1兩組一般資料、心肌損害標志物水平 兩組胎齡、性別、出生體重、敗血癥類型、感染類型差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),心肌損害組敗血癥病情嚴重程度及血清cTnI、H-FABP水平高于無心肌損害組(P<0.05)。見表1。

表1 兩組一般資料、心肌損害標志物水平比較[n(%)或

2.2兩組血清miR-16、CF-6、Copeptin水平 心肌損害組血清miR-16、CF-6、Copeptin水平高于無心肌損害組(P<0.05)。見表2。

表2 兩組血清miR-16、CF-6、Copeptin水平比較

2.3心肌損害組血清miR-16、CF-6、Copeptin與心肌損害標志物相關(guān)性 Pearson相關(guān)性分析顯示,心肌損害組血清miR-16、CF-6、Copeptin與cTnI(r=0.702、0.536、0.524)、H-FABP(r=0.683、0.609、0.558)均呈正相關(guān)(均P<0.001)。

2.4血清miR-16、CF-6、Copeptin對新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害的診斷價值 ROC曲線分析顯示,血清miR-16、CF-6、Copeptin診斷新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害的曲線下面積(AUC)分別為0.726(95%CI:0.630～0.808)、0.743(95%CI:0.649～0.824)、0.846(95%CI:0.762～0.909),三者聯(lián)合診斷新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害的AUC為0.913(95%CI:0.842～0.959),優(yōu)于三者單一指標診斷。見圖1。

圖1 血清miR-16、CF-6、Copeptin對新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害的診斷價值

2.5心肌損害組不同病情患兒血清miR-16、CF-6、Copeptin水平 心肌損害組心功能分級為Ⅲ～Ⅳ級患兒血清miR-16、CF-6、Copeptin水平高于Ⅱ級患兒及Ⅰ級患兒,Ⅱ級患兒高于Ⅰ級患兒,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);心肌損害組有心臟收縮功能障礙患兒血清miR-16、CF-6、Copeptin水平高于無心臟收縮功能障礙患兒,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表3。

表3 心肌損害組不同病情患兒血清miR-16、CF-6、Copeptin水平比較

2.6血清miR-16、CF-6、Copeptin水平與新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害患兒病情的關(guān)系 Spearman相關(guān)性分析,血清miR-16、CF-6、Copeptin水平與新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害患兒心功能分級(r=0.622、0.605、0.581)、心臟收縮功能障礙(r=0.613、0.630、0.596)呈正相關(guān)(均P<0.001)。

3 討 論

新生兒敗血癥是一個復(fù)雜的、多系統(tǒng)損傷的病理生理學(xué)改變過程,心臟被認為是其病情進展過程中累及最嚴重的臟器,通常表現(xiàn)為心肌損害、左心收縮功能下降,一旦累及心臟,則極易導(dǎo)致病死風(fēng)險顯著增加,是臨床診治新生兒敗血癥的重要關(guān)注點。

miR-16是一種參與炎癥反應(yīng)及免疫調(diào)節(jié)的miRNA因子,祁宏亮等[12]研究表明,與健康新生兒比較,新生兒敗血癥患兒miR-16表達顯著上調(diào),與新生兒敗血癥炎癥反應(yīng)密切相關(guān)。本研究嘗試探討miR-16在新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害患兒中的水平變化,結(jié)果顯示,心肌損害組血清miR-16水平高于無心肌損害組,與心肌損害標志物cTnI、H-FABP呈正相關(guān)。考慮為以下幾點原因:miR-16能通過抑制Toll樣受體4、白細胞介素-1受體相關(guān)激酶1的表達促進炎癥反應(yīng)進展,從而增加累及心臟風(fēng)險[13];動物實驗顯示,miR-16過度表達會降低心肌細胞活力,加快心肌細胞凋亡,導(dǎo)致心功能不全加重,而敲除miR-16基因能夠逆轉(zhuǎn)上述變化,減輕心肌損害[14]。此外,miR-16相關(guān)信號通路改變是心肌細胞氧化應(yīng)激損傷的重要機制之一[15]。由此可知,miR-16在新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害過程中發(fā)揮重要作用。本研究進一步研究證實,血清miR-16診斷新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害的價值良好,且miR-16水平與心功能分級、心臟收縮功能障礙顯著相關(guān),能為臨床早期診斷、心肌損害程度評估提供數(shù)據(jù)支持。

CF-6主要依賴線粒體存在于人體血管內(nèi)皮細胞膜、心肌組織等多種組織中,一旦線粒體發(fā)生損傷,CF-6便會釋放入血,并隨著線粒體損傷加重不斷釋放,導(dǎo)致其在血液循環(huán)中的含量明顯升高[16]。線粒體作為全身性感染的主要靶器官,在新生兒敗血癥發(fā)生早期就出現(xiàn)損傷,這與劉雨等[17]報道中血清CF-6水平在新生兒敗血癥早期呈明顯上升趨勢的結(jié)果相符。在此基礎(chǔ)上,本研究結(jié)果表明,心肌損害組血清CF-6水平高于無心肌損害組,與cTnI、H-FABP水平呈正相關(guān),可見CF-6參與新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害的過程。有研究顯示,新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害時血管內(nèi)皮細胞損傷、內(nèi)皮功能改變,導(dǎo)致血管內(nèi)皮細胞膜上的CF-6迅速釋放入血,致使炎性細胞活化,釋放出大量炎癥介質(zhì),介導(dǎo)心肌損害,并經(jīng)氧化應(yīng)激、炎癥應(yīng)答等途徑明顯增加線粒體膜通透性,進一步促使CF-6過多釋放,形成惡性循環(huán)[18-19]。同時,本研究發(fā)現(xiàn),血清CF-6可作為臨床診斷新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害的重要輔助指標,且其水平變化與心功能分級、心臟收縮功能障礙聯(lián)系緊密,有助于臨床準確評估病情進展。

Copeptin是AVP前體的一個穩(wěn)定片段,在AVP的成熟與轉(zhuǎn)運過程中扮演著關(guān)鍵角色,且與AVP相比,在機體代謝中具有穩(wěn)定性好、易檢測等優(yōu)點,故臨床通常選擇Copeptin來取代AVP檢測[20]。本研究結(jié)果表明,新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害患兒血清Copeptin水平高于無心肌損害患兒,與孫瑞雪等[21]報道的結(jié)果一致。本研究結(jié)果還發(fā)現(xiàn),Copeptin水平與cTnI、H-FABP水平呈正相關(guān),提示血清Copeptin水平變化與新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害有關(guān)。原因可能在于:AVP是一種下丘腦-垂體-腎上腺軸的重要激素,在促腎上腺皮質(zhì)激素分泌的內(nèi)分泌應(yīng)激反應(yīng)中發(fā)揮重要作用,能夠加快皮質(zhì)醇、促腎上腺皮質(zhì)激素的釋放,從而介導(dǎo)多種炎癥介質(zhì)過度表達,誘發(fā)并加重機體內(nèi)炎癥反應(yīng),間接損傷心肌組織[22]。Copeptin本身也是心肌損害的危險因素之一,其表達異常升高會增加心肌細胞壞死、心功能不全風(fēng)險[23]。本研究結(jié)果還證實,血清Copeptin不僅在新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害診斷中有較高的價值,還與心功能分級、心臟收縮功能障礙密切相關(guān),可作為其診治的重要參考指標。

此外,單一指標在檢測過程中出現(xiàn)的偏差及臨床實際中多種因素的干擾會影響指標檢測效能,因此本研究嘗試探討血清miR-16、CF-6、Copeptin聯(lián)合檢測價值,結(jié)果發(fā)現(xiàn)三者聯(lián)合診斷新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害價值明顯優(yōu)于單一診斷,三者聯(lián)合不僅能提高診斷準確性,還有利于準確評估心肌損害改變情況,為臨床提供更可靠的參考依據(jù)。本研究的不足之處在于未詳細探討血清miR-16、CF-6、Copeptin水平變化對新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害患兒預(yù)后情況的影響,今后需做進一步探討與分析。

綜上所述,血清miR-16、CF-6、Copeptin聯(lián)合檢測可作為新生兒敗血癥并發(fā)心肌損害的重要輔助診斷途徑,且三者水平變化與病情顯著相關(guān),可為臨床早期診斷、病情評估提供參考依據(jù)。