HIF-1α及HIF-1αC1772T多態(tài)性與新生兒缺氧缺血性腦病關(guān)系的研究.pdf

1、目的:新生兒缺氧缺血性腦病(Hypoxic-ischemic encephalopathy HIE)是各種圍生期窒息缺氧因素導(dǎo)致的胎兒或新生兒腦組織受損,雖然隨著診療技術(shù)的不斷提高,本病的存活率有了很大的改善,但中、重度HIE仍會引起新生兒急性死亡及慢性神經(jīng)系統(tǒng)損害。目前尚無針對缺氧這一基本機(jī)制的治療措施。缺氧誘導(dǎo)因子-1α(hypoxia-inducible factor-1α,HIF-1α)是在缺氧/缺血條件下的一個關(guān)鍵的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因

2、子,無論在常氧和低氧狀態(tài)下,都對細(xì)胞及生物體的生存與適應(yīng)起著非常重要的作用。動物試驗證實大鼠腦組織缺氧缺血可使HIF-1α蛋白在1小時內(nèi)表達(dá)增加,24-48小時達(dá)高峰。HIF-1α通過缺氧反應(yīng)元件(Hypoxia response element HRE)上調(diào)一系列靶基因如上調(diào)血管內(nèi)皮生長因子、紅細(xì)胞生成素、葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白-1等基因的轉(zhuǎn)錄活性,激活凋亡相關(guān)基因如p53、BINP3、NIX等,使腦組織對缺氧產(chǎn)生適應(yīng)性反應(yīng)。新近研究發(fā)現(xiàn)HI

3、F-1α第12外顯子的C1772T單核苷酸多態(tài)性(single nucleotide polymorphism SNP)能上調(diào)HIF-1α的表達(dá)和改變HIF-1α的功能,HIF-1α C1772T多態(tài)性變化是否可能增加新生兒對缺氧缺血性腦損傷的易感性還尚未得知。胰島素樣生長因子-1(Insulin like growth factor-1 IGF-1)對缺氧缺血后神經(jīng)細(xì)胞的損傷修復(fù)具有重要的營養(yǎng)支持作用。相關(guān)臨床試驗研究證實外周血IGF

4、-1水平在缺氧缺血性腦病急性期下降,是反映HIE損傷程度的標(biāo)志物之一。髓鞘堿性蛋白(Myelin basic protein MBP)是神經(jīng)系統(tǒng)髓鞘的主要構(gòu)成蛋白之一,當(dāng)嚴(yán)重缺氧缺血導(dǎo)致髓鞘受損時,MBP可通過通透性升高的血腦屏障進(jìn)入血液,使血清MBP水平升高并與髓鞘損傷呈平行關(guān)系,被認(rèn)為是腦白質(zhì)損傷的標(biāo)志物之一。目前有關(guān)HIF-1α及其單核苷酸多態(tài)性與IGF-1、MBP在新生兒缺氧缺血性腦病機(jī)制及相互作用的研究尚未見,本研究通過檢測H

5、IE患兒急性期與恢復(fù)期外周血中HIF-1α、MBP及IGF-1的含量,分析HIF-1α C1772T單核苷酸多態(tài)性,探討①新生兒缺氧缺血性腦病時血清HIF-1α水平變化與腦損傷程度的關(guān)系。②新生兒缺氧缺血性腦病時血清HIF-1α水平變化與血清IGF-1、MBP的關(guān)系,進(jìn)一步闡述HIF-1α在新生兒缺氧缺血性腦病發(fā)病中的作用及可能的機(jī)制。③分析HIF-1αC1772T單核苷酸多態(tài)性與血清HIF-1α水平的關(guān)系,探討HIF-1α多態(tài)性與缺氧

6、易感性及新生兒缺氧缺血性腦病發(fā)病的關(guān)系,為臨床診斷及治療提供實驗依據(jù)。
　　 方法:選擇河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院兒科及滄州市中心醫(yī)院新生兒科收治的缺氧缺血性腦病新生兒55例,根據(jù)2004年長沙會議制定的新生兒缺氧缺血性腦病診斷及分度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行診斷及分度,其中輕度HIE組20例、中度HIE組20例、重度HIE組15例;正常對照組取同期入院診斷為咽下綜合癥、濕肺(除外缺氧、產(chǎn)傷及感染)的新生兒60例,并記錄入選新生兒胎齡、日齡、體重等結(jié)合

7、相關(guān)臨床資料對比分析。所有新生兒于生后第2-3天、生后第7-10天自外周靜脈取血2ml,其中0.2ml全血提取DNA后置-30℃冰箱保存待檢;1.8ml離心后(3000轉(zhuǎn)/分,15min)提取血清(約0.5ml)置-20℃冰箱保存待檢;采用酶聯(lián)免疫吸附法、放射免疫法及PCR-RFLP法檢測血清HIF-1α、MBP、IGF-1的水平,及HIF-1α多態(tài)性檢測。計量資料采用均數(shù)士標(biāo)準(zhǔn)差((x)±s)表示,實驗數(shù)據(jù)用SPSS17.0軟件包(t

8、檢驗、單因素方差分析、秩和檢驗、X2檢驗、Fisher精確檢驗法、直線相關(guān)、Hardy-Weinberg遺傳平衡性檢驗等)進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)處理,取雙側(cè)檢驗,檢驗水平α=0.05,P＜0.05者視為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
　　 結(jié)果:
　　 1.HIE組血清HIF-1α水平變化
　　 1.1急性期HIE組血清HIF-1α水平明顯高于對照組(P＜0.001);HIE輕、中、重度組、對照組比較均有顯著性差異(P＜0.001)。其

9、中重度HIE組的HIF-1α水平明顯升高(P＜0.001)。
　　 1.2恢復(fù)期HIE輕、中、重組比較均有顯著性差異(P＜0.05)。其中重度HIE組的HIF-1α水平仍明顯高與其余各組(P＜0.001)。
　　 1.3急性期與恢復(fù)期比較,HIE中、重度組急性期血清HIF-1α水平高于恢復(fù)期血清HIF-1α水平(P＜0.01)。
　　 2.HIF-1α多態(tài)性的分布:
　　 本實驗檢測得到兩種基因型:C/C

10、型及C/T型,未發(fā)現(xiàn)T/T型;其中C/C型為野生型,C/T為突變型。正常對照組與HIE組均符合Hardy-Weinberg遺傳平衡性檢驗,具有良好的可比性。T等位基因總體變異率:4.78％。
　　 2.1 HIF-1α多態(tài)性在正常對照組的分布:正常對照組60例中檢測得出6例為C/T基因型,54例C/C基因型。T等位基因變異率:5％。
　　 2.2 HIF-1α多態(tài)性在HIE組的分布:HIE組55例中檢測得出5例為C/T基

11、因型,50例C/C基因型。T等位基因變異率:4.55％。
　　 2.3 HIF-1α多態(tài)性在對照組與HIE組中的分布比較無統(tǒng)計學(xué)差異(P＞0.5)。
　　 2.4正常對照組中的HIF-1αC/T基因型血清HIF-1α水平略高于C/C基因型,但無統(tǒng)計學(xué)意義。
　　 2.5 HIE組C/T、C/C基因型血清HIF-1α水平均高于對照組(P＜0.001)。HIE組急性期C/T基因型血清HIF-1α水平高于同組C/C基因

12、型血清HIF-1α水平,但無統(tǒng)計學(xué)意義;HIE組恢復(fù)期C/T基因型HIF-1α水平高于同組C/C基因型,但無統(tǒng)計學(xué)意義。
　　 3.HIE組血清IGF-1、MBP水平變化。
　　 3.1急性期HIE輕、中、重組、對照組各組比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.001),HIE重度組的IGF-1水平明顯降低(P＜0.001)。HIE重度組的MBP水平明顯高于中度、輕度及對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.001),但中度組,輕度組

13、及對照組之間無統(tǒng)計學(xué)差異。
　　 3.2恢復(fù)期HIE重度組IGF-1水平仍明顯低于中度、輕度,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05);HIE重度組MBP水平仍明顯高于中度、輕度組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.001);輕、中度HIE組血清MBP水平比較仍無統(tǒng)計學(xué)差異。
　　 3.3急性期與恢復(fù)期血清IGF-1水平比較,HIE輕、中、重度比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P＜0.05);急性期與恢復(fù)期血清MBP比較,HIE重度組之間比較有統(tǒng)

14、計學(xué)意義(P＜0.05)
　　 4.HIE組血清IGF-1水平變化及與HIF-1α水平的相關(guān)性。急性期HIF-1α與IGF-1水平呈負(fù)相關(guān),P值＜0.001;恢復(fù)期二者之間無相關(guān)性。
　　 5.血清HIF-1α、IGF-1及MBP在新生兒缺氧缺血性腦病中病情評價比較。應(yīng)用ROC(Receivet operating characteristic curve ROC)曲線比較HIE組HIF-1α、IGF-1及MBP水平變化

15、的敏感度及特異度。
　　 急性期HIE組:
　　 ROC曲線下面積比較:IGF-1＞HIF-1α＞MBP;
　　 靈敏度比較:IGF-1＞HIF-1α＞MBP;
　　 特異度:HIF-1α＞MBP＞IGF-1。
　　 恢復(fù)期HIE組:
　　 ROC曲線下面積比較:HIF-1α＞IGF-1＞MBP;
　　 靈敏度比較:HIF-1α＞IGF-1＞MBP;
　　 特異度比較:HI

16、F-1α＞MBP＞IGF-1。
　　 結(jié)論:
　　 1.HIF-1α水平在HIE患兒中顯著升高,且變化程度與HIE損傷程度一致,重度HIE患兒HIF-1α水平在急性期及恢復(fù)期均顯著高于其他組患兒,提示HIF-1α水平測定可作為協(xié)助HIE分度、判斷腦損傷程度及估計預(yù)后的指標(biāo)。
　　 2.HIE組HIF-1αC1772T單核苷酸多態(tài)性C/T基因型的α水平高于C/C基因型,提示C/T基因型可能是新生兒缺氧缺血性腦病的危