围产期窒息后体温过低不影响新生儿外周淋巴细胞淀粉样蛋白产生的基因.docx
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1、围产期窒息后体温过低不影响新生儿外周淋巴细胞淀粉样蛋白产生的基因抽象在这项研究中,分用淀粉样蛋白前体,B分泌酶,presenilin 7和2的基因在围产期窒息和围产期窒息治疗后新生儿淋巴细胞 中通过RT-PCR在15-21天龄的表达。阿尔茨海默病相关基因的相对定量首先通过比拟非窒息控制的外周淋巴细胞与窒息或窒 息伴体温过低的淋巴细胞进行。在围产期窒息的新生儿中,外周淋巴细胞呈现淀粉肥蛋白的.体和6-分泌薜基因的表达减少。另 一方面,研究组中prese。/。7和2基因的表达增加。在低体温治疗的窒息组中,所研究基因的表达具有相同的变化模式,对窒 息组没有统计学意义。这说明,参与淀粉样蛋白前体在外周
2、淋巴细胞中代谢的基因的表达可能是窒息后大脑中进行性病理过程 的生物标志物,不受体温过低的影响。这些是世界上第一个显示体温过低在窒息后新生儿外周淋巴细胞中与阿尔茨海默病相关 的基因变化中的作用的数据。关键字:围产期窒息;缺氧缺血性脑病;体温过低;脑缺血;阿尔茨海默病;淋巴细胞;淀粉样蛋白前体;。分泌酶;孕烯素1和2;基因.引言根据现有数据,1000例活产婴儿中有20例需要复苏,导致围产期窒息的临床和生化病症1, 2。目前,围产期窒息每年 影响全世界约400万新生儿冏。这些新生儿中约有15-25%在新生儿期死亡,高达25%的幸存者出现神经功能缺损,10-30%的 患者精神运动发育缓慢4, 5o分析
3、围产期窒息后学龄前儿童长期后果的研究说明,脑瘫的发生率为5.5-52%6, 7, 8, 9,严 重残疾的发生率为各种运动障碍的发生率为1.3-40%2, 8, 9, 10,听力损失为2-20%6, 9, 10,视力缺陷的 发生率为1.8-40%6, 9, 11o ,言语障碍占4.2-21 %6, 7, 8,癫痫占13%,认知障碍占2, 12。越来越多的证据说明,围产期窒息期间和之后新生儿大脑中诱导的病理学与老年神经退行性疾病(如阿尔茨海默病)相似 3, 13, 14, 15o实验研究说明,小鼠围产期窒息会导致海马体神经元死亡延迟,记忆和空间学习显著缺陷13, 14o此外, tau蛋白水平显著升
4、高,磷酸化增加,淀粉样蛋白前体浓度较高,缺氧诱导因子1。降低,淀粉样蛋白降解脑草昔水平降低,淀 粉样蛋白随着小胶质细胞活化而增加,以及窒息后脑中星形胶质细胞3, 13, 15, 16。.此外,一项研究发现,产后第3天和 第7天窒息后血液中tau蛋白水平升高17。另一项研究显示,围产期窒息后,新生猪脑脊液中B淀粉样肽1-42显著降低18。 基于阿尔茨海默病的淀粉样蛋白假说,脑脊液中B淀粉样肽1-42的减少被认为是阿尔茨海默病开展的第一个标志19。在阿尔 茨海默病的前驱和临床前阶段,脑脊液中P淀粉样肽1-42的水平降低20;在实验性围产期窒息中也发现了类似的模式18。在我们之前的研究中,我们评估了
5、围产期窒息后新生儿外周淋巴细胞中与阿尔茨海默病开展相关的基因的表达3。国产 期窒息后,我们发现新生儿淋巴细胞中HIF 1-a,淀粉为遹白前必和6分泌硼因的表达降低同。然而,我们观察到围产期窒息 后15天或更长时间淋巴细胞中与y分泌酶相关的游ec浙)1和2基因显着过表达。目前,低体温仍然是围产期窒息后新生儿唯一可用的治疗选择,具有可变和/或短暂的医疗获益5, 21, 22, 23o 一些研 究说明,困产期窒息伴体温过低可提高生存率,降低长期并发症的发生率,例如重度残疾、癫痫和脑瘫的严重程度24, 25o相 比之下,其他研究说明,在有围产期窒息史的儿童中,低体温治疗可使18个月生存期死亡或严重损害
6、的发生率降低33%,并且 不影响窒息后的不良并发症,例如神经发育障碍和脑瘫6, 21, 26.进一步的研究说明,在6-8岁的儿童中,低体温治疗后, 与健康儿童相比,认知评估的结果显著降低27, 28o临床前和临床研究均说明,低体温治疗并不能减少记忆障碍相关的问题29, 30o不幸的是,这种治疗围产期窒息患儿的方法如果成功,只是暂时的或不完整的5, 6, 23, 31。上述数据证实,约10%的 围产期窒息婴儿接受低体温治疗后患有癫痫,20%患有脑瘫5, 6,约一半死亡31或出现严重功能障碍27, 28o因此,在过去十年中进行的研窕说明,在早期阶段治疗体温过低具有短暂的疗效,但并非所有有围产期窒息
7、史的儿童。此 外,在窒息后的晚期,该治疗对病理改变明显缺乏影响,特别是在认知功能方面27, 28,这与脑神经变性的开展有关。在之前的一项qPCR研究中,我们发现围产期窒息会影响淀粉殍黄方滋然和B分物嫩的下调以及一组15天或更长时间的幸存者中涉兆 泰由7和2基因的上调(图1和图2) 3。然后,我们选择这些基因进行常规低体温治疗后的进一步研究,说明上述基因在治 疗和未治疗的患者外周淋巴细胞中的表达没有差异。研究说明,由窒息引起的与淀粉样蛋白前体代谢相关的基因表达的变化在 低温治疗后持续存在于淋巴细胞中。c OS号8.1415*Days after asphyxiaHIF1AI 1I ? : I I
8、 IIumIBACE1-1.581415*Days after asphyxia814Days after asphyxia图,国产期室息后淀粉样蛋白前体(APP) , B分泌酶(BACE1)和缺氧诱导因子1-a (HIF1A)基因的变化。(A) 1-7 (n = 8) , 8-14 (n = 7)和15+ (n = 8)天年龄组围产期窒息后淋巴细胞中4尸尸基因表达的平均水平。标记SD,标准偏差。N, 组中的孩子数量。两组之间的变化没有统计学意义(Kruskal-Wallis检验)。(B) 1-7 (n = 8) , 8-14 (n = 7)和15+ (n = 8) 天年龄组围生儿窒息后淋巴细
9、胞中B4CE7基因表达的平均水平。标记SD,标准偏差。N,组中的孩子数量。两组之间的变化 没有统计学意义(Kruskal-Wallis检验)。(C) .1-7 (n = 8) , 8-14 (n = 7)和15+ (n = 9)天年龄组围产期窒息后淋巴细 胞中H/尸俏基因表达的平均水平。标记SD,标准偏差。N,组中的孩子数量。两组间变化无统计学意义(Kruskal-Wallis试验) 冏。PSEN1BPSEN2LNUJsd s/-1 H1+1-78-1415*Days after asphyxia1-78-1415*ZN山Sd 0比63Days after asphyxia图2.围产期窒息后孕
10、涉蜀目7 (PSEN1)和孕前素21尸SE/V2)基因的变化。(A) .1-7 (n = 8) , 8-14 (n = 7)和15+ (n = 10)天年龄组围产期窒息后淋巴细胞中尸SEA/7基因表达的平均水平。标记SD,标准偏差。N,组中的孩子数量。1-7天组和 8-14日组间变化无统计学意义。围产期窒息(Kruskal-Wallis试验)后1-7和15+天(z = 3.903, p= 0.0002)和8-14和15+ 天(z = 3.092, p= 0.0059)组之间基因表达水平的指示统计学显着差异。* p& 0.01。(B) .1-7 (n = 8) , 8-14 (n = 7)和 1
11、5 + (n = 10)天年龄组围产期窒息后淋巴细胞中尸SEA/2基因表达的平均水平。标记SD,标准偏差。N,组中的孩子数量。1-7天组和8-14日组间变化无统计学意义。围产期窒息(Kruskal-Wallis试验)后1-7和15+天(z = 3.634, p= 0.0008)和 8-14和15+天(z = 3.387, p= 0.002)组之间基因表达水平的指示统计学显着差异。* p W 0.01。3.1 .材料和方法研究环境和设计在这项研究中,我们将围产期窒息儿童与一组围产期窒息儿童进行比拟,这些儿童在波兰卢布林地区接受了体温过低治疗, 存活率超过15天。在研究期间,所有新生儿都在卢布林医
12、科大学的新生儿和婴儿病理学系住院治疗。窒息的纳入标准定义如下:新生儿(足月和早产)胎龄31周。pH值7.0的代谢性酸中毒(在出生后60分钟内获得的脐带或新生儿血液样本中),或基差72,或10分钟时Apgar评分为0-5,或在10分钟时继续需要复苏。存在多器官系统衰竭,脑病的临床证据:周期性呼吸/呼吸暂停、动眼动或瞳孔运动异常、吸吮无力或消失或临床癫痫发作。神经系统表现不能归因于其他病因。该调查程序已获得卢布林医科大学伦理委员会的批准(2013年4月25日,同意号为。KE-0254/118/2013) o在获得两 个研究组患者的所有授权护理人员的书面同意后,收集血液和血液采样,以进行定期实验室分
13、析以进行诊断和/或治疗。低体温的治疗方案卢布林医科大学儿童医院是卢布林省唯一一家治疗围产期窒息后体温过低的新生儿的医院。因此,所有出生时具有该省严 重或中度围生期窒息特征的新生儿都被运送到那里接受体温过低的治疗。在运输过程中,在直肠温度的控制下开始被动冷却(培 养箱中的散热器关闭)。由于大面积只有一个低温治疗中心,因此适应治疗窗口(v6小时)是一个重大挑战。因此,对于低体 温治疗,新生儿必须在出生后6小时内进入重症监护室。通过治疗纳入标准后,如下所述,冷却程序开始。目前波兰关于头部 或全身冷却的纳入或排除资格认证方案如下所示。(1) 通过低体温治疗的围产期窒息的纳入标准:妊娠35周后出生的新生
14、儿,伴有严重或中度围产期窒息,或Apgar在生命的第10分钟W5分,或出生后10分钟的机械通气,或出生后1小时脐带血或动脉血酸中pH值7. 0,或出生后1小时脐带血或动脉血碱基缺损至少T6 mmol/Lo或神经功能障碍:昏迷,嗜睡,肌肉张力下降,对刺激的异常反响,没有或减少 吸吮反射,抽搐,肌肉张力增加。振幅变化一集成脑电图记录。(2) 排除标准:胎龄35周。出生体重1800克。严重出生缺陷,预后不良。严重创伤性颅脑外伤。直肠梗阻,阻止深层体温测量。缺乏父母/法定监护人的同意。入住重症监护病房时出生时间超过6小时。在我们的研究中,未接受降温治疗的患者(非体温过低组)由于胎龄,缺乏父母同意或从出
15、生到降温中心的时间过长(6 小时)而被排除在治疗之外。根据波兰新生儿标准指南,所有体温过低的患者(组)均使用CritiCool设备(Belmont Medical Technologies, Billerica, MA, USA)接受全身冷却。在启动并校准CriticCool后,裸体新生儿被放置在冷却罩中。将外表温度 探头放置在胸部,将直肠温度探头放置在5 cm的深度。目标体温为33.5QC (直肠温度在33.CTC至34.0。之间)。在体温过 低期间,对所有婴儿进行监测,并连续记录直肠温度、心率、呼吸频率、脉搏血氧仪、血压和实时皮肤温度。振幅整合的脑电 图记录与患者的生命体征同时可见。婴儿的
16、一般管理符合常规临床实践。冷却72小时后,使用相同的设备启动加热。温度每 20 min升高0.1。1 h后总温度升高0.3。以 婴儿花了大约10小时才升温到常温。根据婴儿的反响和临床状况,单独调整加 热的速率和持续时间。重新加热后监测直肠温度至少24小时。在研究的患者中,通常在加热后3-7天进行脑部MRI。经颅超声 在出生后头几天进行,体温过低后重复进行,这取决于临床适应症。23研究总体和样本数量该研究包括20名新生儿,5名患有围产期窒息的新生儿,以及5名健康新生儿作为对照,5名患有低温治疗窒息的新生 儿,以及5名健康新生儿作为对照。测试和对照组为15-21天。窒息组有3名年龄在21、15、2
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