李明超，遠(yuǎn)孟夢(mèng)，孫慧清，余增淵，劉丹丹

(鄭州市兒童醫(yī)院早產(chǎn)兒病房，河南 鄭州 450000)

極低出生體重早產(chǎn)兒出生時(shí)及母親維生素D缺乏與支氣管肺發(fā)育不良關(guān)系的研究

李明超，遠(yuǎn)孟夢(mèng)，孫慧清，余增淵，劉丹丹

(鄭州市兒童醫(yī)院早產(chǎn)兒病房，河南 鄭州 450000)

目的 探討極低出生體重兒出生時(shí)及母親血液中25-羥基維生素D(25-OHD)的缺乏是否為導(dǎo)致早產(chǎn)兒后期發(fā)生支氣管肺發(fā)育不良(BPD)的一個(gè)重要高危因素。方法 以鄭州市兒童醫(yī)院2014年3月至2015年6月收治的新生兒呼吸窘迫綜合征并且體重≤1 500g的早產(chǎn)兒為研究對(duì)象，入院時(shí)留取靜脈血(出生3天內(nèi))及從出生醫(yī)院獲取母親分娩后靜脈血標(biāo)本，并進(jìn)行25-OHD水平測(cè)定；按出生后28天后是否合并BPD分為BPD組及未BPD組。結(jié)果 80例早產(chǎn)兒有24例(30.00%)合并新生兒BPD，50例未合并BPD，死亡或自動(dòng)出院6例。BPD組患兒機(jī)械通氣時(shí)間、持續(xù)正壓通氣(CPAP)、總用氧時(shí)間、住院天數(shù)、PDA患兒數(shù)均明顯高于非BPD組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t值分別為9.047、6.275、11.395、15.398，χ2=4.010，均P<0.05)。BPD組患兒及母親血清25-OHD明顯低于非BPD組(t值分別為7.003、9.082，均P<0.05)；所有BPD組患兒血中25-OHD均<10ng/mL，提示嚴(yán)重缺乏。Logistic回歸分析顯示出生時(shí)25-OHD血清水平是BPD的高危因素，母親和新生兒血清中25-OHD每增加1ng/mL可能分別使BPD發(fā)生率降低24%(OR:0.76，95%CI：68～86，P<0.001)和39%(OR:0.61，95%CI:48～76，P<0.001)。結(jié)論 通過(guò)研究證實(shí)極低出生體重早產(chǎn)兒出生時(shí)及母親血清中25-OHD水平較低，是后期發(fā)生BPD的一個(gè)高危因素。然而仍需進(jìn)一步研究早期補(bǔ)充足量維生素D是否可以預(yù)防BPD及后期其他肺部疾病的發(fā)生。

極低出生體重兒；新生兒支氣管肺發(fā)育不良；維生素D；25-羥基維生素D

流行病學(xué)調(diào)查顯示極低出生體重兒支氣管肺發(fā)育不良(bronchopulmonary dysplasia, BPD)發(fā)病率為30%～40%，尤其超低出生體重早產(chǎn)兒發(fā)生率達(dá)54%[1]。BPD是早產(chǎn)兒最常見(jiàn)的并發(fā)癥之一，可嚴(yán)重影響患兒的近期、遠(yuǎn)期預(yù)后，患兒在2～3歲內(nèi)呼吸系統(tǒng)疾病患病率明顯增加[2]。深入探討B(tài)PD的高危因素和發(fā)病機(jī)制，對(duì)于指導(dǎo)該病的早期預(yù)防和治療有重要意義。正常肺泡及支氣管發(fā)育過(guò)程會(huì)受多種內(nèi)外因素的影響，其中維生素D缺乏就是其中影響因素之一，因此母體孕期攝入維生素D和維生素D水平可能與BPD發(fā)病率有一定關(guān)系[3]。本研究的目的是探討產(chǎn)婦及新生兒25-羥基維生素D(25-OHD)水平與早產(chǎn)兒BPD發(fā)展之間可能的關(guān)聯(lián)。

1對(duì)象和方法

1.1研究對(duì)象

選取2014年3月至2015年6月出生3天內(nèi)入住鄭州市兒童醫(yī)院新生兒重癥監(jiān)護(hù)室早產(chǎn)兒80例，體重<1 500g，臨床診斷為新生兒呼吸窘迫綜合征[4]，排除先天性疾病或遺傳代謝性疾病，排除母親孕期有明確絨毛膜炎并羊水污染、孕期口服巴比妥類藥物、肝腎疾病、妊娠期高血壓疾病及妊娠期糖尿病。

1.2方法

患兒入院后早期應(yīng)用肺表面活性物質(zhì)(固爾蘇，200mg/kg)并給予機(jī)械通氣，通氣模式為同步間歇指令通氣(synchronized intermittent mandatory ventilation，SIMV)，參數(shù)：吸氣峰壓(peak inspiratory pressure,PIP)22～18cmH2O，呼氣末正壓通氣(positive end expiratory pressure,PEEP)5～6cmH2O，呼吸頻率(respiratory rate, RR)40～60次/分，吸氣時(shí)間(timed inspiration,Ti)0.30～0.45s，吸氧濃度(fraction of inspiration O2,FiO2)30%～80%。PIP 17cmH2O、RR 30次/分、FiO2低于30%并飽和度穩(wěn)定在90%以上、無(wú)明顯呼吸困難時(shí)即可拔管改為持續(xù)正壓通氣(continuos positive airway pressure,CPAP)輔助呼吸或直接鼻氧管吸氧。所有患兒入院后完善心臟彩超檢查，診斷有動(dòng)脈導(dǎo)管未閉(patent ductus arterious，PDA)并有血流動(dòng)力學(xué)改變者予口服布洛芬(10mg·kg-1·d-1，3天)治療。BPD診斷標(biāo)準(zhǔn)：糾正胎齡36周或生后28天，仍停氧不耐受或需要機(jī)械通氣者，診斷為新生兒BPD[5]，根據(jù)有無(wú)BPD將患兒分為BPD組及未BPD組。主要分析影響因素包括：母親和出生3天內(nèi)患兒血清25-OHD水平、胎齡、出生體重、性別、出生方式、出生時(shí)Apgar評(píng)分、機(jī)械通氣、CPAP及吸氧時(shí)間。所有納入患兒均經(jīng)倫理委員會(huì)審批同意，家屬簽署知情同意書(shū)。

1.3觀察指標(biāo)及評(píng)價(jià)方法

患兒入院時(shí)留取靜脈血2mL，母親血液由出生醫(yī)院檢驗(yàn)科提供靜脈血2mL，靜置后離心，分離血清，作好標(biāo)記儲(chǔ)存于鄭州市兒童醫(yī)院實(shí)驗(yàn)室-80℃冰箱備用；糾正胎齡36周或生后28天后，取血清采用酶聯(lián)免疫測(cè)定法，測(cè)定25-OHD水平，采用上?？迫A酶標(biāo)儀和全自動(dòng)洗板機(jī)，試劑、質(zhì)控品、標(biāo)準(zhǔn)品由英國(guó)IDS公司提供，實(shí)驗(yàn)操作嚴(yán)格按試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行，質(zhì)控合格。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

所有數(shù)據(jù)采用SPSS 19.0軟件處理。其中分類變量資料使用計(jì)數(shù)和百分比形式進(jìn)行歸納總結(jié)，而連續(xù)變量使用平均值、方差、中位數(shù)、四分位范圍、最小值和最大值形式進(jìn)行歸納總結(jié)。按照正態(tài)分布模式對(duì)連續(xù)變量進(jìn)行分析。所有連續(xù)變量符合正態(tài)分布，采用配對(duì)t檢驗(yàn)；分類變量采用卡方檢驗(yàn)。利用Logistic回歸模型評(píng)估母親及新生兒維生素D水平對(duì)BPD的影響，模型變量為胎齡、新生兒出生體重、PDA、機(jī)械通氣和CPAP時(shí)間及吸氧時(shí)間。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2結(jié)果

2.1兩組一般情況比較

在80例患兒中4例在治療過(guò)程中自動(dòng)出院，2例合并敗血癥、壞死性小腸結(jié)腸炎死亡，24例合并BPD，50例未合并BPD。BPD組患兒出生胎齡、出生體重和生后1、5min Apgar評(píng)分均明顯低于非BPD組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)，見(jiàn)表1。

表1 BPD組與非BPD組患兒一般情況比較

2.2兩組住院情況比較

BPD組患兒機(jī)械通氣時(shí)間、CPAP、總用氧時(shí)間、住院天數(shù)、PDA患兒數(shù)均明顯高于非BPD組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)，見(jiàn)表2。

表2 兩組患兒住院情況比較

2.3 兩組母親孕期補(bǔ)充維生素D情況比較

BPD組患兒母親孕期正規(guī)補(bǔ)充維生素D的人數(shù)明顯多于非BPD組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見(jiàn)表3。

表3 患兒母親孕期補(bǔ)鈣與BPD關(guān)系[n(%)]

2.4 兩組患兒及其母親25-OHD水平比較

BPD組患兒及母親血清25-OHD水平明顯低于非BPD組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)，兩組患兒25-OHD均為缺乏水平，其中BPD組患兒血清25-OHD水平處于嚴(yán)重缺乏(<10ng/mL)的比例高于非BPD組(P<0.05)，非BPD組有34例(68.0%)血清25-OHD處缺乏水平(11～32ng/mL)，見(jiàn)表4。

2.5 25-OHD水平與BPD相關(guān)性分析

母親和患兒血清25-OHD水平在BPD組和非BPD組之間呈正相關(guān)(r值分別為0.725、0.937，均P<0.05)；單變量Logistic回歸分析顯示母親和新生兒的維生素D水平是BPD的一個(gè)相關(guān)因素，母親和新生兒血清中25-OHD每增加1ng/mL可分別使BPD發(fā)生率下降24.00%(OR：0.760，95%CI:68～86，P<0.001)和39.00%(OR:0.610，95%CI:48～76，P<0.001)；然而，多因素回歸分析顯示每增加1天吸氧可使BPD發(fā)生率增加18%(OR:1.180，95%CI:105～133，P=0.010)。

表4 患兒和母親血清25-OHD水平

3討論

3.1極低體重新生兒支氣管肺發(fā)育不良流行病學(xué)概況

近年隨著超(極)低出生體重兒存活率升高，BPD的發(fā)生率逐年增多，不僅成為極不成熟早產(chǎn)兒的主要死因，而且顯著影響患兒的近期和遠(yuǎn)期預(yù)后。BPD導(dǎo)致的心肺功能異?？裳永m(xù)至成年，甚至伴隨終生，與腦性癱瘓和神經(jīng)發(fā)育延遲密切相關(guān)[6]。臨床上對(duì)BPD的治療尚無(wú)統(tǒng)一有效的方案，深入研究BPD的發(fā)病機(jī)制從而預(yù)防BPD的發(fā)生成為關(guān)鍵，本研究旨在探索BPD發(fā)病的高危因素。BPD目前公認(rèn)的危險(xiǎn)因素有低出生胎齡、低出生體重、機(jī)械通氣、氧中毒和產(chǎn)前感染[7-8]；但越來(lái)越多的研究表明BPD的發(fā)生可能還與其他因素有關(guān)，如母親先兆子癇[9]、孕期暴露于二手煙環(huán)境等。新型BPD多發(fā)生于極未成熟的早產(chǎn)兒，因其肺的結(jié)構(gòu)和功能極不成熟，易受機(jī)械通氣、氧自由基及炎癥損傷，容量限制及自身缺乏保護(hù)機(jī)制等也是發(fā)生新型BPD的重要因素，其中維生素D在胎兒肺的發(fā)育成熟過(guò)程中起到關(guān)鍵作用[10]，而維生素D的缺乏可能是導(dǎo)致BPD發(fā)生的重要獨(dú)立高危因素。

3.2維生素D與支氣管肺發(fā)育不良的關(guān)系研究

國(guó)內(nèi)尤其是經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)，孕婦及新生兒尤其是早產(chǎn)兒住院期間并未能夠正規(guī)補(bǔ)充維生素D，通過(guò)研究維生素D與BPD的關(guān)系，從而對(duì)產(chǎn)科及新生兒科醫(yī)生有一定臨床指導(dǎo)意義。雖然近年有不少報(bào)道維生素D缺乏與肺部疾病有一定關(guān)系，并沒(méi)有關(guān)于早產(chǎn)兒BPD的發(fā)生與維生素D缺乏相關(guān)性的報(bào)道。有研究報(bào)道，母親孕期正規(guī)補(bǔ)充維生素D與新生兒期血清維生素D水平呈正相關(guān)，于孕12～16周開(kāi)始正規(guī)補(bǔ)充維生素D，4 000IU/d，劑量是安全的，并可保證產(chǎn)后新生兒及其母親血清25-OHD處于非缺乏水平[11]。本研究發(fā)現(xiàn)兩組患兒在母親孕期是否正規(guī)補(bǔ)充維生素D方面有明顯差異，故考慮母親孕期正規(guī)補(bǔ)充維生素D可能對(duì)BPD發(fā)生有一定預(yù)防作用。

3.3維生素D對(duì)肺泡發(fā)育的影響

有研究顯示，維生素D通過(guò)1,25(OH)2D3在肺的發(fā)育過(guò)程中發(fā)揮作用，在作用過(guò)程中需要維生素D反應(yīng)元件(VDER)進(jìn)行對(duì)維生素D受體的調(diào)控，有報(bào)道300多種基因表達(dá)VDER，大部分在肺的發(fā)育過(guò)程中發(fā)揮作用[5]。維生素D影響肺泡上皮細(xì)胞與間質(zhì)細(xì)胞間的相互作用，肺泡Ⅱ型細(xì)胞有維生素D特殊結(jié)合點(diǎn)，并且1,25(OH)2D3可以刺激肺表面活性物質(zhì)的磷脂和蛋白的結(jié)合，同時(shí)體外和體內(nèi)試驗(yàn)證實(shí)該基因表達(dá)可以促進(jìn)肺泡Ⅱ型細(xì)胞和纖維母細(xì)胞的增殖，另外維生素D有抑制肺泡及纖維母細(xì)胞凋亡的作用[12-13]。有研究發(fā)現(xiàn)在宮內(nèi)維生素D缺乏可以改變肺的結(jié)構(gòu)和功能并增加子宮內(nèi)膜感染機(jī)會(huì)，從而增加BPD發(fā)生率[14]。因此，維生素D通過(guò)多種機(jī)制影響胎兒肺的發(fā)育，維生素D缺乏即可增加BPD的發(fā)生率，與本研究結(jié)果一致。早產(chǎn)兒尤其是極低出生體重兒，由于孕期短、儲(chǔ)備不足容易出現(xiàn)生后維生素D缺乏，在本研究中40例早產(chǎn)兒血清25-OHD均處于嚴(yán)重缺乏水平，所以早產(chǎn)兒出生后需立即補(bǔ)充足量維生素D，可能對(duì)后期BPD的發(fā)生有一定預(yù)防作用。同時(shí)本研究發(fā)現(xiàn)合并BPD患兒的母親血清25-OHD也明顯低于未合并BPD患兒母親，患兒母親血清25-OHD與患兒血清中的水平呈正相關(guān)關(guān)系，與Marshall等[15]研究一致。本研究發(fā)現(xiàn)，單因素Logistic回歸分析顯示母親和新生兒血清25-OHD是BPD發(fā)生的一個(gè)高危因素，同時(shí)母親和新生兒血清中25-OHD每增高1ng/mL，分別使BPD發(fā)生率下降24.0%和39.0%，也說(shuō)明血清中維生素D水平高低可以作為BPD是否發(fā)生的一個(gè)預(yù)測(cè)指標(biāo)，同時(shí)母親孕期能夠正規(guī)補(bǔ)充維生素D可能對(duì)新生兒的BPD的發(fā)生有一定預(yù)防作用。另外，本研究多因素Logistic回歸分析提示吸氧時(shí)間是BPD發(fā)生的高危因素，與國(guó)內(nèi)相關(guān)研究認(rèn)為機(jī)械通氣、PDA開(kāi)放均為高危因素并不一致[16]，考慮與本研究的樣本量少有關(guān)。

總之，維生素D是肺正常發(fā)育過(guò)程中的重要因素，母親孕期和新生兒出生時(shí)維生素D缺乏是后期發(fā)生BPD的一個(gè)高危因素。本研究?jī)H在患兒生后3天內(nèi)進(jìn)行了維生素D的測(cè)定，而補(bǔ)充維生素D后病情的變化及早產(chǎn)兒出生后足量維生素D對(duì)BPD和后期肺部疾病的預(yù)防作用，有待進(jìn)一步研究。

[1]Owen L S,Manley B J,Davis P G,etal.The evolution of modern respiratory care for preterm infants[J].Lancet,2017,389(10079):1649-1659.

[2]Kiciński P,K?siak M,Nowiczewski M,etal.Bronchopulmonary dysplasia in very and extremely low birth weight infants-analysis of selected risk factors[J].Pol Merkur Lekarski,2017,42(248):71-75.

[3]Zosky G R,Hart P H,Whitehouse A J,etal.Vitamin D deficiency at 16 to 20 weeks' gestation is associated with impaired lung function and asthma at 6 years of age[J].Ann Am Thorac Soc,2014,11(4):571-577.

[4]Nobile S,Marchionni P,Vento G,etal.New insights on early patterns of respiratory disease among extremely low gestational age newborns[J].Neonatology,2017,112(1):53-59.

[5]Bertagnolli M,Nuyt A M,Thébaud B,etal.Endothelial progenitor cells as prognostic markers of preterm birth-associated complications[J].Stem Cells Transl Med,2017,6(1):7-13.

[6]Sehgal A,Malikiwi A,Paul E,etal.A new look at bronchopulmonary dysplasia: postcapillary pathophysiology and cardiac dysfunction[J].Pulm Circ,2016,6(4):508-515.

[7]早產(chǎn)兒支氣管肺發(fā)育不良調(diào)查協(xié)作組.早產(chǎn)兒支氣管肺發(fā)育不良發(fā)生率及高危因素的多中心回顧調(diào)查分析[J].中華兒科雜志,2011,49(9):655-662.

[8]鐘美珍,白海濤,劉登禮,等.早產(chǎn)兒支氣管肺發(fā)育不良危險(xiǎn)因素前瞻性隊(duì)列研究[J].中國(guó)新生兒科雜志,2011,26(6):377-382.

[9]Yen T A,Yang H I,Hsieh W S,etal.Preeclampsia and the risk of bronchopulmonary dysplasia in VLBW infants: a population based study[J].PLoS One,2013,8(9):e75168.

[10]Dawodu A,Saadi H F,Bekdache G,etal.Randomized controlled trial (RCT) of vitamin D supplementation in pregnancy in a population with endemic vitamin D deficiency[J].J Clin Endocrinol Metab,2013,98(6):2337-2346.

[11]Park S H,Lee G M,Moon J E,etal.Severe vitamin D deficiency in preterm infants: maternal and neonatal clinical features[J].Korean J Pediatr,2015,58(11):427-433.

[12]Yurt M,Liu J,Sakurai R,etal.Vitamin D supplementation blocks pulmonary structural and functional changes in a rat model of perinatal vitamin D deficiency[J].Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol,2014,307(11):L859-L867.

[13]Mandell E,Seedorf G J,Ryan S,etal.Antenatal endotoxin disrupts lung vitamin D receptor and 25-hydroxyvitamin D 1α-hydroxylase expression in the developing rat[J].Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol,2015,309(9):L1018-L1026.

[14]Foong R E,Shaw N C,Berry L J,etal.Vitamin D deficiency causes airway hyperresponsiveness, increases airway smooth muscle mass,and reduces TGF-β expression in the lungs of female BALB/c mice[J].Physiol Rep,2014,2(3):e00276.

[15]Marshall I,Mehta R,Petrova A.Vitamin D in the maternal-fetal-neonatal interface: clinical implications and requirements for supplementation[J].J Matern Fetal Neonatal Med,2013,26(7):633-638.

[16]安艷斌,王紅云.容量保證通氣對(duì)于早產(chǎn)兒呼吸窘迫綜合征治療觀察[J].中國(guó)婦幼健康研究,2016,27(S1):406-407.

[專業(yè)責(zé)任編輯：艾 婷]

Association between bronchopulmonary dysplasia and vitamin D deficiency of very low birth weight preterm infants at birth and mothers

LI Ming-chao, YUAN Meng-meng, SUN Hui-qing, YU Zeng-yuan, LIU Dan-dan

(PretermInfantsWard,ZhengzhouChildrenHospital,HenanZhengzhou450000,China)

Objective To investigate whether deficient 25-hydroxy vitamin D (25-OHD) levels of very low birth weight preterm infants at birth and mothers are important high risk factors of bronchopulmonary dysplasia (BPD) in very low birth weight preterm infants. Methods Preterm infants no more than 1500g of birth weight with respiratory distress syndrome (RDS) who were admitted in Zhengzhou Children Hospital during March 2014 and June 2015 were enrolled. Levels of 25-OHD of infants were obtained at admission (within 3 days after birth) to neonatal intensive care unit (NICU) and of mothers were determined. Infants were divided into BPD group and no-BPD group according to whether complicating BPD after 28 days. Results Among 80 infants, 24 cases (30.00%) developed BPD, 50 cases did not, and 6 cases died or discharged privately. Mechanical ventilation time, continuous positive airway pressure (CPAP), total oxygen use time, hospitalization length and number of patent ductus arterious (PDA) cases were significantly higher in BPD group than in non-BPD group (tvalue was 9.047, 6.275, 11.395 and 15.398, respectively,χ2=4.010, allP<0.05). Both maternal and neonatal 25-OHD levels in BPD group were signicantly lower than those in no-BPD group (tvalue was 7.003 and 9.082, respectively, bothP<0.05). All of the infants in BPD group had a 25-OHD level lower than 10ng/mL, which indicated serious lack. Logistic regression analysis revealed that 25-OHD level at birth was the high risk factor of BPD. The incidence of BPD was de-creased by 24% (OR:0.76, 95%CI: 68-86,P<0.001) and 39% (OR:0.61, 95%CI: 48-76,P<0.001) for every 1ng/mL increase of 25-OHD in mother and neonatal serum. Conclusion The study shows that lower maternal and neonatal vitamin 25-OHD levels are high risk factors of BPD development in very low birth weight preterm infants. However, further studies are needed to delineate whether supplement of vitamin D to preterm infants at early stage can prevent BPD and other diseases.

very low birth weight infant (VLBWI); bronchopulmonary dysplasia (BPD); vitamin D; 25-hydroxy vitamin D (25-OHD)

2017-04-09

李明超(1978—)，男，主治醫(yī)師，碩士研究生，主要從事早產(chǎn)兒診療工作。

孫慧清，主任醫(yī)師。

10.3969/j.issn.1673-5293.2017.08.003

R722.1

A

1673-5293(2017)08-0902-04