中国当代儿科杂志  2015, Vol. 17 Issue (11): 1160-1164   PDF    
氨基末端脑钠肽前体预测早产儿症状性动脉导管未闭的价值
卢凯珊1,2, 郭小玲2 , 吕峻峰2, 黄少励2, 杨春晖2, 邹志慧2, 陈志君2, 赖春华2, 杨冰岩2    
1. 南方医科大学第三临床医学院儿科, 广东 广州 510630;
2. 南方医科大学附属中山博爱医院儿科, 广东 中山 528403
摘要: 目的 探讨氨基末端脑钠肽前体(NT-proBNP)预测早产儿症状性动脉导管未闭(sPDA)的价值。方法 选择2014年6月至2015年4月出生、胎龄≤32周、48 h内超声心动图确定存在动脉导管的早产儿为研究对象,监测其临床表现,于生后3 d及5 d检测血清NT-proBNP水平并行超声心动图检查,根据患儿临床表现、超声心动图结果分为sPDA组及非症状性动脉导管未闭(asPDA)组,分析血清NT-proBNP水平与超声指标的关系,比较两组间相同日龄血清NT-proBNP水平,ROC曲线确定血清NT-proBNP水平预测sPDA的敏感性、特异性。结果 共69例早产儿纳入研究,其中sPDA组13例,asPDA组56例。血清NT-proBNP水平与动脉导管管径、左房内径与主动脉根部内径比值(LA/AO)呈正相关关系(分别r=0.856、0.713,均 P<0.05);生后3 d、5 d,sPDA组血清NT-proBNP水平均高于asPDA组,差异有统计学意义(P<0.05)。生后3 d 血清NT-proBNP水平预测sPDA的ROC曲线下面积为0.949(95%CI:0.892~1.000,P<0.001),临界值为27 035 pg/mL,敏感度为92.3%,特异度为94.6%;生后5 d血清 NT-proBNP水平预测sPDA的ROC曲线下面积为0.924(95%CI:0.848~1.000,P<0.001),临界值为6 411 pg/mL,敏感度为92.3%,特异度为92.9%。结论 NT-proBNP可能是动脉导管分流量的量化指标;生后3 d 及5 d血清NT-proBNP水平的检测均有助于早期预测sPDA。
关键词: 动脉导管未闭     氨基末端脑钠肽前体     早产儿    
Value of amino-terminal pro-brain natriuretic peptide as a predictive marker of symptomatic patent ductus arteriosus in preterm infants
LU Kai-Shan1,2, GUO Xiao-Ling2 , LV Jun-Feng2, HUANG Shao-Li2, YANG Chun-Hui2, ZOU Zhi-Hui2, CHEN Zhi-Jun2, LAI Chun-Hua2, YANG Bing-Yan2    
Department of Pediatrics, Third Clinical Medical College of Southern Medical University, Guangzhou 510630, China
Abstract: Objective To study the value of amino-terminal pro-brain natriuretic peptide (NT-proBNP) in predicting symptomatic patent ductus arteriosus (sPDA) in preterm infants. Methods Preterm infants born at a gestational age (GA) of ≤32 weeks and diagnosed with patent ductus arteriosus (PDA) by echocardiography within 48 hours after birth between June 2014 and April 2015 were selected as subjects. Their clinical manifestations were observed, and serum NT-proBNP levels were measured and echocardiography was performed at 3 and 5 days after birth. The infants were divided into sPDA group and asymptomatic PDA (asPDA) group based on their clinical manifestations and the results of echocardiography. The correlations between serum NT-proBNP level and echocardiographic indices were analyzed. Serum NT-proBNP levels were compared between the two groups. The receiver operator characteristic (ROC) curve was applied to determine the sensitivity and specificity of serum NT-proBNP in the prediction of sPDA. Results A total of 69 preterm infants were enrolled in this study, with 13 infants in the sPDA group and 56 infants in the asPDA group. Serum NT-proBNP level was positively correlated with the diameter of the arterial duct (r=0.856; P<0.05)and the ratio of left atrial diameter to aortic root diameter (LA/AO) (r=0.713; P<0.05). At 3 and 5 days after birth, the serum NT-proBNP levels in the sPDA group were significantly higher than those in the asPDA group (P<0.05). The area under the ROC curve (AUC) for the prediction of sPDA by NT-proBNP levels at 3 days after birth was 0.949 (95% CI: 0.892-1.000; P<0.001), with a cut-off value of 27 035 pg/mL (sensitivity: 92.3%; specificity: 94.6%); the AUC for the prediction of sPDA by NT-proBNP levels at 5 days after birth was 0.924 (95% CI: 0.848-1.000; P<0.001), with a cut-off value of 6 411 pg/mL (sensitivity: 92.3%; specificity: 92.9%). Conclusions NT-proBNP may be a quantitative index for shunt volume. The measurement of serum NT-proBNP levels on 3 and 5 days after birth may be useful to predict sPDA in preterm infants.
Key words: Patent ductus arteriosus     NT-proBNP     Preterm infant    


动脉导管未闭(patent ductus arteriosus,PDA)是早产儿常见并发症之一,是影响早产儿死亡率及致残率的重要因素,其发生率与胎龄、出生体重呈负相关,胎龄及出生体重越低,PDA 发生率越高[1]。目前多主张对症状性PDA(sPDA)进行干预治疗,并以药物干预为首选。但由于早产儿生后肺循环压力适应性变化及肺部疾病的影响,早期识别sPDA 是困难的。随着生后时间的延长,sPDA 的识别变得容易,而遗憾的是,延迟识别、延迟处理可能导致早产儿暴露于危险因素的时间延长,心脏衰竭、脑室内出血、新生儿坏死性小肠结肠炎、慢性肺疾病、脑白质软化等并发症发生率增高[2],严重影响早产儿预后。因此,早期预测sPDA 的出现显得尤为重要。

超声心动图是诊断PDA 的金标准,但器材昂贵,基层医院不能普遍应用,且技术员的观察能力高低、测量误差可能影响结果的准确性,所以,心脏的生化标志可能为临床更便捷、准确地提供信息。国外研究显示,PDA 早产儿早期脑钠肽(brain natriuretic peptide,BNP)水平对预测sPDA及评估其后期是否需干预治疗有临床价值[3, 4],尤其是第3 日龄为最佳预测时间[5]。由于NT-proBNP与BNP 均隶属于利钠肽系统,当心脏容量负荷增大,心室壁受牵拉时,二者以1 : 1 的比例释放入血液,因此,NT-proBNP 具有BNP 相似特性,其血中水平反映心室功能障碍的程度,对新生儿心力衰竭具有诊断价值[6]。另外,NT-proBNP 半衰期比BNP 更长、体外稳定性更高[7, 8]。因此,本研究前瞻性分析sPDA 早产儿临床经过的同时,研究NT-proBNP 与超声心动图指标相关性,以及NTproBNP预测sPDA 的敏感度及特异度,探讨早期NT-proBNP 水平对预测sPDA 的临床价值。

1 资料与方法 1.1 研究对象

2014 年6 月至2015 年4 月出生、于南方医科大学附属中山博爱医院住院的早产儿为研究对象。入组标准:(1) 生后24 h 内入院;(2) 胎龄≤ 32 周;(3)生后48 h 内超声心动图检查确定存在动脉导管。排除标准:(1)PDA 及卵圆孔未闭以外的先天性心脏病;(2) 败血症;(3) 新生儿持续肺动脉高压;(4)窒息;(5)肾功能衰竭;(6)与PDA 无关的死亡病例。

1.2 分组

根据sPDA 诊断标准,将患儿分为sPDA 组及非症状性PDA(asPDA)。sPDA 诊断标准如下[5, 9]

(1)临床及胸片指标:①呼吸状况恶化(气促和吸入氧浓度增加,或需要机械通气);②胸骨左缘上方可闻及连续性或收缩期杂音;③水冲脉或心前区搏动明显;④血压难以维持正常水平;⑤胸片影像学显示:肺血增多引起的肺充血或者心脏扩大(心胸比大于60%)。

(2)超声指标:①超声心动图发现舒张期动脉导管存在左向右分流;②导管大于1.5 mm 及左房内径与主动脉根部内径比值(left atria/aorta root,LA/AO)>1.3。

符合临床及胸片指标2 条或以上,并符合超声指标者诊断为sPDA。

1.3 sPDA 早期征象标准

sPDA 患儿住院过程中出现的首个与sPDA 临床诊断标准相关的临床表现定义为sPDA 早期征象。

1.4 资料的收集

(1)一般资料:收集胎龄、出生体重、性别、出生日期、入科时间、出生方式、Apgar 评分等资料;观察研究对象住院过程中是否出现新生儿呼吸窘迫综合征、新生儿坏死性小肠结肠炎、脑室内出血、肺炎,记录确诊sPDA 前液体入量,有否使用肺表面活性物质。(2)临床症状:呼吸状况恶化情况(气促和吸入氧浓度增加,或需要机械通气);心脏杂音;水冲脉或心前区搏动明显;血压。(3)胸片:根据临床需要完善胸部影像学检查,记录是否出现肺血增多征象及心胸比例。

1.5 超声心动图检查

(1)对24 h 内入院、胎龄≤ 32 周的早产儿生后48 h 内查超声心动图(探头为3~5 MHz 的PHILIPS iE Elite 彩色多普勒超声诊断仪)明确是否存在动脉导管;(2)对入组者于生后3 d、5 d查超声心动图,检查指标包括:动脉导管管径、动脉导管血流分流方向、LA/AO 比值、左室舒张末期前后径(left ventricular end-diastolic diameter,LVEDD)、左室收缩末期前后径(left ventricularend-systolic diameter,LVESD)、左室射血分数(leftventricular ejection fraction,LVEF);(3) 早产儿出现sPDA 临床及胸片指标2 条或以上时再次查超声心动图,记录动脉导管管径、LA/AO 比值,以确诊sPDA。

1.6 血清NT-proBNP 含量的检测

对入组者于生后3 d、5 d 查超声心动图的同时取静脉血1 mL,置于干燥管离心取血清,以miniVIDAS 分析仪( 检测范围为15~25 000 pg/mL) 检测NT-proBNP,当样品NTproBNP>25 000 pg/mL 时,使用试剂盒中提供的R1液稀释4 倍后,重新检测。检测试剂、定标品、质控品均购自法国梅里埃公司。

1.7 统计学分析

采用SPSS 20.0 统计软件进行分析。正态分布的计量资料以均数± 标准差(x±s)描述,方差齐者组间比较采用成组t 检验,方差不齐者组间比较采用Wilcoxon 秩和检验;非正态分布计量资料以中位数及四分位数[MP25P75)] 描述,组间比较采用Wilcoxon 秩和检验;计数资料以例数和百分率(%)描述,组间比较采用卡方检验或Fisher 确切概率法;NT-proBNP 水平与超声指标关系采用双变量相关分析;采用ROC 曲线评价NTproBNP对sPDA 的预测价值,确定最佳界限值;P<0.05 为有统计学意义。

2 结果 2.1 一般资料

共69 例早产儿纳入研究,其中sPDA 组13 例,男9 例,女4 例,胎龄30.0±1.7 周,出生体重1 367±249 g;asPDA 组56 例,男32 例,女24 例,胎龄30.8±1.4 周,出生体重1 454±265 g。sPDA组及asPDA 组两组间的胎龄、出生体重、性别、确诊sPDA 前平均每日液体入量、是否应用肺泡表面活性物质方面进行比较差异均无统计意义(表 1)。

表 1 sPDA 组及asPDA 组一般资料、支持治疗及并发症发生率的比较
2.2 sPDA 组临床资料分析

sPDA 组中,13 例早产儿生后2~7 d(平均3.7 d)出现sPDA 早期征象(心前区杂音、心前区搏动明显、呼吸恶化、心率加快等症状之一),生后7~16 d(平均11 d)才被诊断为sPDA。11 例患儿应用布洛芬干预治疗后,临床症状均好转,其中7 例(64%)动脉导管关闭,另外4 例(36%)动脉导管管径缩小。

2.3 NT-proBNP 与超声指标的相关分析

生后3 d 血清NT-proBNP 值与动脉导管管径高度正相关(r=0.856,P<0.001),NT-proBNP 值与LA/AO 比值中度正相关(r=0.713,P<0.001);但与LVEF、LVEDD、LVESD 无相关性( 分别r= -0.229、0.310、0.341,均P>0.05)。生后5 d血清NT-proBNP 值与动脉导管管径、LA/AO 比值均呈中度正相关( 分别r=0.528、0.721,均P<0.05),与LVEF、LVEDD、LVESD 无相关性(分别r=0.596、 -0.012、0.098,均P>0.05)。

2.4 sPDA 组与asPDA 组血清NT-proBNP 值的比较

生后3 d 及5 d sPDA 组血清NT-proBNP 水平均高于asPDA 组,差异有统计学意义(P<0.001),见表 2

表 2 sPDA 组及asPDA 组生后3 d 及5 d 血清NT-proBNP水平的比较 (x±s,pg/mL)
2.5 ROC 曲线分析

生后3 d 血清NT-proBNP 诊断sPDA 的ROC曲线下面积为0.949(95%CI:0.892~1.000,P<0.001),临界值为27 035 pg/mL,敏感度为92.3%,特异度为94.6%;生后5 d 血清NT-proBNP诊断sPDA 的ROC 曲线下面积为0.924(95%CI:0.848~1.000,P<0.001),临界值为6 411 pg/mL,敏感度为92.3%,特异度为92.9%(图 1)。

图 1 NT-proBNP 诊断sPDA 的ROC 曲线
3 讨论

动脉导管是胎儿期连接肺动脉及主动脉的正常通道,生后随血氧分压增高、前列腺素浓度减少、导管壁肌肉收缩,管径逐渐缩小,最后关闭。但早产儿动脉导管管壁因平滑肌发育不良、氧诱导管壁收缩机制不成熟及动脉导管对血管舒张因子敏感性增高,使管壁不能形成缺血缺氧区,导致动脉导管持续开放[10],形成分流。动脉导管左向右分流会使体循环血流减少,肺血流增加,左心室容量负荷加重,超过机体代偿极限时,肺顺应性逐渐下降,心肌做功增加,最终导致呼吸状况恶化及心力衰竭[11]

目前对于早产儿sPDA 尚无统一的诊断指标,相关临床研究中多以心脏杂音、呼吸状况恶化、水冲脉或心前区搏动明显、血压难以维持、心脏增大中的2 项或以上作为必要条件[5, 9, 12]。在本研究观察中,以上述必备条件的2 项或以上及动脉导管管径大于1.5 mm、LA/AO 比值大于1.3、舒张期动脉导管存在左向右分流作为sPDA 诊断标准,共13 例被诊断为sPDA。分析13 例患儿临床经过发现,其生后平均3.7 d 才出现sPDA 的早期征象,其中心脏杂音10 例,心前区搏动3 例,但直到平均生后11 d 才被诊断为sPDA,提示仅以临床表现识别sPDA,存在延迟诊断的风险,可能会加重肺淤血、肺炎等肺部疾病,延长呼吸机使用时间,增加慢性肺支气管发育不良发生的风险。因此,单纯以临床表现诊断sPDA 可能会使诊断的敏感性下降,并且临床症状不能及时反映心脏负荷变化,不能早期为sPDA 治疗提供依据。

国外相关研究表明动脉管径、LA/AO 比值是评估PDA 新生儿血流动力学改变、动脉导管分流量的重要指标[13, 14]。本研究显示血清NT-proBNP水平与动脉导管管径、LA/AO 比值呈正相关,与Martinovici 等[15] 及Buddhe 等[16] 的研究一致,但生后3 d 血清NT-proBNP 水平与动脉导管管径相关性比LA/AO 比值强,这可能与PDA 的早产儿大部分合并卵圆孔未闭,存在心房水平的左向右分流,减轻了对左房容量负荷的影响有关;生后5 d 血清NT-proBNP 水平与动脉导管管径相关性下降,可能与NT-proBNP 水平生理性下降较明显有关。以上结果提示血清NT-proBNP 水平不仅比临床表现更能敏感地反映心脏容量负荷变化,亦可能是动脉导管分流量的量化指标,反映PDA 新生儿血流动力学改变。

新生儿由胎儿循环向生后循环的转换过程中,左心室容量和压力负荷增加,导致NT-proBNP 分泌增多,同时新生儿存在肾脏清除功能不成熟,NT-proBNP 清除减少,导致新生儿存在早期生理性NT-proBNP 升高现象。随着血管阻力下降、肺循环压力减少及肾脏清除功能成熟,NT-proBNP 水平逐渐下降并渐趋稳定水平。所以正常新生儿生后血液NT-proBNP 逐渐上升,生后1 d 达到最高水平,之后开始逐渐下降并渐趋稳定水平[17, 18]。但sPDA早产儿由于存在左向右分流,左心容量负荷增大,血清NT-proBNP 会异常增高。在本研究中,无论在生后3 d 或5 d,sPDA 组早产儿血清NT-proBNP值均比asPDA 组高;利用ROC 曲线分析显示,生后3 d 及5 d 血清NT-proBNP 水平对sPDA 的预测价值均较高,预测的敏感度和特异度均在92%以上,提示生后3 d 及5 d 血清NT-proBNP 水平均有助于早期预测sPDA,结果与Ramakrishnan 等[19]的研究结果相似。然而,尽管本研究显示血清NTproBNP水平对早产儿sPDA 有较高的预测价值,但仍有一定比例的漏诊率及误诊率,提示需加大样本量进一步研究以确定NT-proBNP 早期预测sPDA 的最佳诊断值。

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