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N端脑钠肽前体与早产儿动脉导管未闭的研究进展
文章导读:
1、动脉导管未闭(PDA)发展为症状性PDA是一个动态的过程,而症状性PDA的早产儿存在诸多的并发症。
2、对于早产儿,可检测血中的NT-proBNP水平,同时联合超声心动图对症状性PDA进行辅助诊断,并对症状性PDA的早期干预时机提供有用的临床信息,从而减少患儿住院时间及并发症的发生,进而改善患儿的远期生活质量。
3、BNP和NT-proBNP与早产儿相关疾病的研究较少,对于诊断早产儿PDA的NT-proBNP的水平范围,目前国内外尚未统一,有待进一步研究。
本文引用格式:王丽琼,陈涵强,杨长仪. N端脑钠肽前体与早产儿动脉导管未闭的研究进展[J]. 中华围产医学杂志, 2017,20(2):150-152. DOI:10.3760/cma.j.issn.1007-9408.2017.02.018
动脉导管未闭(patent ductus arteriosus,PDA)是早产儿常见的先天性心脏病之一,若发展为症状性PDA,容易引起一系列的并发症,如支气管肺发育不良、肺出血、充血性心力衰竭、脑室周围白质软化、坏死性小肠结肠炎、早产儿视网膜病、早产儿骨质发育不良、肾功能不全等[1-2]。目前,超声心动图仍是诊断PDA的金标准。虽然其具有无辐射、无创伤性的优点,但对PDA发展为症状性PDA进程中血流动力学的变化缺乏敏感性。因此,寻找能客观、早期筛查PDA的生物学标志物成为了当前的研究热点。有研究表明,N端脑钠肽前体(N-terminal pro-brain natriuretic peptide,NT-proBNP)有可能成为早产儿PDA早期诊断和治疗的辅助指标,并对症状性PDA治疗及干预时机的选择有一定的临床指导意义[3-5]。现对NT-proBNP与早产儿PDA的早期诊断及治疗的研究进展进行综述。 一、NT-proBNP的生物学特性 脑钠肽(brain natriuretic peptide,BNP)最先在猪脑中发现,因此被称为“脑钠肽”,但后来研究发现其主要由室壁肌细胞合成和分泌。当心室容量和压力负荷增加时,心肌细胞受到牵张刺激,脑钠肽前体(pro-brain natriuretic peptide,proBNP)蛋白合成并水解为由32个氨基酸组成的活性环状多肽,即BNP,同时还释放等摩尔的由76个氨基酸组成的非活性片段,即NT-proBNP。BNP通过跨膜区,与环磷酸鸟苷(cyclic guanosine monophosphate,cGMP)受体偶联而发挥作用[6]。 BNP及NT-proBNP均是心脏容量负荷的标志物,生理净效应为降低心脏前、后负荷。两者对心血管系统的影响机制包括:较强的舒张血管作用,降低周围血管阻力;拮抗肾素-血管紧张素-醛固酮系统;改善心肌重构;促进肾脏排钠利尿[7]。 NT-proBNP半衰期为60~120 min,BNP半衰期仅为22 min。NT-proBNP主要通过肾脏清除,故肾功能对其影响较大;而BNP主要通过受体途径清除,不受肾功能影响。但NT-proBNP具有无生物活性、清除慢、半衰期长、分子量大,血浆浓度及体外稳定性均高于BNP,在患儿体内昼夜无明显变化等特点。因此,目前临床更倾向于将NT-proBNP作为检测心功能的指标。 二、NT-proBNP在PDA诊断中的价值 当静脉回流受阻时,外周阻力增加,心室内压力升高,心室肌收缩及舒张功能障碍,从而使得室壁肌细胞合成和分泌NT-proBNP增加。 Zhou等[8]在儿童心力衰竭与NT-proBNP的相关研究中发现,与无心力衰竭的儿童相比,心力衰竭儿童的NT-proBNP水平明显升高,且与心力衰竭的严重程度呈正相关。基于NT-proBNP的生物学特性,当早产儿PDA发展到症状性PDA时,可出现心力衰竭,此时NT-proBNP的水平亦升高。王艳[9]研究表明,NT-proBNP为2 479 pmol/L时,其诊断症状性PDA的敏感性为85%,特异性为85%。 有研究表明,检测血清BNP水平可以对早产儿症状性PDA进行早期筛查[10-11]。Kalra等[12]研究发现,根据超声心动图的结果可将早产儿PDA分为已闭型、小型、中型和大型4种类型,BNP中位数水平依次为23.6、66.1、284.0及2 410.0 ng/L(P<0.001),说明BNP水平与PDA的直径具有相关性,即BNP水平越高,直径越大。此外,其他相关研究[3,9,13-17]也表明,在早产儿PDA中,BNP和NT-proBNP与动脉导管的直径大小、左心房/主动脉根部内径比值(ratio of the left atrium to aortic root diameter,LA/AO)、PDA左向右分流的程度及其闭合的治疗中都具有相关性。对于症状性PDA的早产儿,其动脉导管的直径越大,其左肺动脉和左室流出道舒张末期血流速度越快,LA/AO越高,NT-proBNP水平也相应升高[10]。因此,NT-proBNP可以作为早期诊断PDA的辅助指标。 症状性PDA早产儿若大量血液长期流向肺循环,肺小动脉可出现反应性痉挛,造成肺动脉高压,导致心脏后负荷增加而易出现心力衰竭[18]。Zhou等[8]研究表明,虽然肌钙蛋白(cardiac troponin,cTn)对于心力衰竭评估预后和诊断上具有较高的敏感性和特异性,是临床上常用于诊断心力衰竭的生物标记物,但是作为蛋白质复合物的cTnI在心力衰竭的早期阶段却易于降解,故其体外稳定性不如NT-proBNP。因此,cTnI无法成为诊断心力衰竭早期阶段的敏感指标。Oh等[19]研究亦表明,在预测心血管死亡事件上,NT-proBNP更优于cTnT。当cTnT以0.08 ng/ml为诊断界值时,其诊断心力衰竭的敏感性为78.6%,特异性为72.4%[20]。丛辉等[21]研究发现,心力衰竭患者的NT-proBNP的敏感性为88.6%,特异性为60.6%。另外,有研究认为,联合应用NT-proBNP及cTnT对早期诊断心力衰竭患儿具有协同作用[22]。当NT-proBNP诊断界值为3 200 pmol/L,cTnT为0.08 ng/ml时,两者联合诊断儿童心力衰竭的敏感性及特异性均有提升,分别为89.5%和85.7%[22]。因此,临床可以考虑将NT-proBNP与其他的心功能指标联合应用来早期诊断早产儿PDA,但目前国内外的相关研究较少,有待于后期的探索。 三、NT-proBNP在PDA治疗中的指导作用 PDA的治疗方法有药物治疗、手术治疗及保守治疗3种,但对于何时选择哪种治疗方案仍存在较大的争议。目前药物治疗仍是治疗早产儿PDA的主要手段。国内药物治疗首选布洛芬,因口服布洛芬引起肾脏及胃肠道的不良反应较吲哚美辛少,且与静脉制剂的吲哚美辛的有效性和安全性相当。Ding等[23]研究表明,布洛芬组早产儿口服1个疗程时,PDA有较高的关闭率;早产儿在生后第3天和第7天,布洛芬组的NT-proBNP水平均低于安慰剂组(P值均<0.05)。提示NT-proBNP可能在布洛芬对早产儿PDA的治疗中起着一定的指导作用。早产儿NT-proBNP水平越高,合并PDA的可能性越高,而使用布洛芬治疗有效的早产儿的血浆NT-proBNP水平下降幅度显著大于治疗无效者[2-3,24-26]。 Nuntnarumit等[4]对50例PDA早产儿采取干预时机的研究结果表明,19例(38%)患儿的血浆NT-proBNP水平均高于预计发展为症状性PDA的NT-proBNP水平界值(即均>10 180 pg/ml),并接受了吲哚美辛治疗,同时在生后第7天复查超声心动图结果表明,均未发展为症状性PDA;而31例(62%)患儿血浆NT-proBNP水平均低于界值,且未接受吲哚美辛治疗,其中仅有1例发展成症状性PDA。此外,50例早产儿均未出现动脉导管重新或持续性开放,也均未接受手术治疗。可见,NT-proBNP水平对于PDA的早期治疗时机的选择是具有临床意义的,不但可以减少症状性PDA及并发症的发生,还可减少早产儿对药物及手术治疗不耐受等情况的发生。 尽管低水平NT-proBNP可以作为预测早产儿早期PDA动脉导管自发闭合的一种较为可靠的标志物[4]。但有学者认为,NT-proBNP水平高的PDA早产儿并不一定需要治疗,因其易受PDA的其他影响因素的影响[14]。败血症、肺动脉高压、呼吸窘迫综合征、肺炎、支气管肺发育不良等疾病,均可使NT-proBNP水平明显升高[10,27-29]。提示参与NT-proBNP调节的因素中,除心肌功能异常外,还可能有其他因素,作用机制包括细菌毒素直接作用、免疫调节、基因调控、心肌能量代谢障碍、心肌细胞凋亡及心肌肾素-血管紧张素系统等。因此,当PDA与原发病同时存在时,NT-proBNP水平的升高仅可作为参考,诊疗方案的确定还要依据患儿的病史及临床症状等。 综上所述,PDA发展为症状性PDA是一个动态的过程,而症状性PDA的早产儿存在诸多的并发症。对于早产儿,可检测血中的NT-proBNP水平,同时联合超声心动图对症状性PDA进行辅助诊断,并对症状性PDA的早期干预时机提供有用的临床信息,从而减少患儿住院时间及并发症的发生,进而改善患儿的远期生活质量。然而,BNP和NT-proBNP与早产儿相关疾病的研究较少,对于诊断早产儿PDA的NT-proBNP的水平范围,目前国内外尚未统一,有待进一步研究。 参考文献 [1]Mezu-Ndubuisi OJ, Agarwal G, Raghavan A, et al. 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