方 芳 严彩霞 方成志 张丙宏

全球新生儿病死率最主要原因是早产儿并发症，而早产儿脑损伤(brain injury in premature infants，BIPI)是新生儿危重并发症之一，是影响早产儿早期存活及远期预后的重要因素。BIPI多发生于胎龄小于34周或体重小于2000g的早产儿，其中最常见病变是脑室周围白质软化(periventricular leukomalacia，PVL)和脑室周围-脑室内出血(periventricular hemorrhage-intraventricular hemorrhage，PVH-IVH)，分别为19.8%～34.1%和10.0%～20.0%，这些患儿随着月龄的增长，脑损伤所致神经发育后遗症改变愈发突出，包括脑瘫、认知障碍、癫痫等。现阶段，国内外主要通过影像学手段诊断新生儿脑损伤，但其存在一定的局限性，因而迫切需要寻找能够反映颅内组织损伤的特异性标志物以便能够早期识别严重的BIPI，进行早期及个性化干预治疗来减少早产儿远期不良神经发育结局。亲环素A(cyclophilin A，CyPA)是具有肽基脯氨酰异构酶活性的高度保守和普遍存在的蛋白质，CyPA在神经元的表达最高，与免疫调节、细胞内信号转导、转录调控和蛋白质运输等生物学作用相关。CD147又称细胞外基质金属蛋白酶诱导因子(extracellular matrix metalloproteinase inducer，EMMPRIN)，是一种高度糖基化的跨膜糖蛋白，维护血脑屏障完整性，CD147表达增加与神经系统疾病、心血管疾病、癌症等密切相关。研究证实，CD147是细胞外CyPA的细胞表面信号受体，CyPA/CD147相互作用参与炎症、趋化、基质降解、细胞增殖与迁移、细胞凋亡等，与中枢神经系统疾病发生、发展密切相关。本研究通过检测早产儿生后不同时间点CyPA、CD147水平，探讨CyPA、CD147及其相互作用与BIPI及其严重程度的关系，旨在为BIPI的病情评估及干预提供良好的思路。

对象与方法

1.研究对象：选取2019年11月～2021年7月在武汉大学人民医院出生并入住新生儿重症监护室(NICU)的早产儿。纳入标准：①胎龄≤34周早产儿;②出生0.5h内入院且住院时间>7天;③临床资料完整者。排除标准：①先天性遗传代谢性疾病;②母体产前存在恶性肿瘤等疾病;③神经系统畸形或严重合并症;④自身免疫病;⑤因生后早期死亡或放弃治疗无法进行颅脑检查及拒绝做颅脑检查者。本研究经武汉大学人民医院医学伦理学委员会批准(伦理审批号：WDRY2022-K133)，研究对象监护人均签署知情同意书。

2.标本收集及检测：所有患儿生后第1、3、7天采集静脉血2ml，3000r/min离心15min，分离血清，收集上清液置于-80℃深低温冰箱保存待测。采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测血清CyPA、CD147含量(试剂盒购自武汉华美生物公司)，操作过程均严格按照试剂盒说明书进行。

3.PVH-IVH、PVL诊断及分度：所有对象出生3天内行首次头颅超声检测，并每周复查1次，直至出院；出院前或纠正胎龄满40周完成头颅MRI检测。(1)PVH-IVH诊断及分度：头颅超声中表现为室管膜下区和(或)脑室内强回声。根据Papile分级法将PVH-IVH分为4级：Ⅰ级，室管膜下出血未突破室管膜；Ⅱ级，室管膜下出血突破室管膜致脑室出血，但脑室无增大；Ⅲ级，脑室出血伴脑室增大；Ⅳ级脑室出血并伴周围组织出血性梗死。其中Ⅰ～Ⅱ级为轻度PVH-IVH组，Ⅲ～Ⅳ级为重度PVH-IVH组。(2)PVL诊断及分度：头颅超声中表现为白质回声增强。轻度PVL组，头颅B超早期提示白质回升增强，持续7天以上，数周后(最早在生后2周)白质回声恢复正常；重度PVL组，头颅B超早期发现双侧脑室周围局部或广泛强回声，持续7天以上，数周后(最早在生后2周)脑室周围和(或)皮质下出现局部或广泛囊腔改变，或者头颅MRI提示脑白质异常信号。合并PVH-IVH者亦纳入PVL组。

结 果

1.一般资料比较：研究期间符合入组条件的早产儿共65例，男性38例，女性27例。3组早产儿性别比、胎龄、出生体重、生产方式、1min、5min Apgar评分比较，差异均无统计学意义(均>0.05，表1)。

2.无脑损伤组、PVH-IVH组、PVL组早产儿血清CyPA、CD147水平比较：生后第1、3、7天，PVL组、PVH-IVH组、无脑损伤组早产儿血清CyPA、CD147水平比较，差异均有统计学意义(均<0.05)，各时间点PVL组均最高，无脑损伤组最低，PVH-IVH组居中。PVH-IVH及无脑损伤组生后第1、3、7天，CyPA、CD147水平呈下降趋势(<0.05)，PVL组CyPA、CD147水平生后第1天最高，第3天开始下降(<0.05)，第7天与第3天比较，差异无统计学意义(>0.05，表2)。

3.轻度PVH-IVH组和重度PVH-IVH组早产儿血清CyPA、CD147水平比较：生后第1、3、7天，重度PVH-IVH组血清CyPA、CD147水平均明显高于轻度PVH-IVH组(均<0.05，表3)。

4.轻度PVL组和重度PVL组早产儿血清CyPA、CD147水平比较：生后第1、3、7天，重度PVL组血清CyPA、CD147水平均明显高于轻度PVL组(均<0.05，表4)。

5.血清CyPA与CD147相关性分析：CyPA与CD147呈正相关(表5)。

讨 论

早产儿脑损伤是指由于产前、产时和(或)出生后的各种病理因素导致早产儿不同程度的脑缺血和(或)出血性损害。早产儿由于各器官发育不成熟，机体调节能力弱，对缺血、缺氧、感染等不良因素的敏感度高，极易引发一系列的多器官功能障碍，甚至导致神经功能的永久性损伤。颅脑超声是目前诊断BIPI的首选检查，但漏诊率较高，并且患儿早期行MRI检查存在一定的风险和困难。事实上，在脑损伤出现影像学改变之前，神经细胞的急性损伤已经发生，因此寻找特异性血清标志物检测将有助于BIPI的早期诊断及病情评估。

CyPA是亲环素家族中含量最多、细胞内分布最广的蛋白质，在免疫反应、炎症、神经元功能调节等过程中发挥重要功能，CyPA水平的增加会损害幼龄小鼠的认知能力。CD147作为免疫球蛋白超家族的Ⅰ型跨膜糖蛋白，在脑毛细血管内皮细胞和星型胶质细胞中高度表达。Kyng等利用新生猪仔制备缺氧缺血性脑损伤模型，发现脑损伤后CyPA在血浆和脑脊液中均升高，可作为有希望的候选生物学标志物。脑卒中患者24h后的高水平血清CD147提示预后不良，并可作为缺血性脑卒中新的临床靶点。但目前尚未有CyPA、CD147与BIPI相关的深入研究。

本研究发现，PVL组早产儿血清CyPA、CD147水平在出生后1、3、7天明显高于无脑损伤组和PVH-IVH组，PVH-IVH组高于无脑损伤组，表明CyPA、CD147与BIPI的发生、发展有关。BIPI机制尚未完全阐明，目前多认为与早产儿脑发育成熟度、缺氧、缺血、炎症等相关，急性脑损伤后血-脑脊液屏障通透性升高，CyPA、CD147从损伤组织中释放入血。CyPA、CD147参与BIPI病理过程考虑为：①CyPA/CD147通路激活，可诱导基质金属蛋白酶产生，破坏血-脑脊液屏障间的紧密连接;②CyPA、CD147参与免疫介导的神经炎症;③CyPA与细胞凋亡诱导因子(AIF)结合致线粒体功能障碍，CyPA/CD147还参与并激活多种神经元细胞凋亡途径。表明检测血清CyPA、CD147能在一定程度上反映早产儿脑损伤。

本研究还发现PVH-IVH组和无脑损伤组CyPA、CD147水平在生后第1、3、7天呈下降趋势，PVL组CyPA、CD147水平生后第1天最高，第3天开始下降，第7天与第3天比较，差异无统计学意义。提示血清CyPA、CD147在生后第1天达到峰值，第3天开始下降，而发生PVL的患儿在生后7天仍处于一定的高水平。本研究还显示，PVL组CyPA、CD147水平在各时间点均显著高于无脑损伤组和PVH-IVH组，提示CyPA、CD147水平与脑损伤类型有关。少突胶质细胞前体细胞(oligodendrocyte precursor cells，OPC)受损和髓鞘形成不足是PVL标志性特征。ROS可诱导小胶质细胞过度激活致神经细胞死亡，若OPC没能进行增殖或迁移补充，使成熟少突胶质细胞缺乏和脑髓鞘形成不足，最终导致脑白质损伤。研究表明，CyPA是分泌性ROS主要诱导因子，抑制CD147可促进OPCs增殖，增加成熟少突胶质细胞生成，促进白质修复。表明CyPA、CD147参与PVL的病理机制，可作为BIPI的生物学标志物，并对区分PVL与其他脑损伤提供一定参考价值。

既往研究表明，CyPA在急性脑损伤后表达升高，与严重程度和预后高度相关，急性脑梗死患者血浆CD147升高水平与神经功能缺损程度呈正相关。本研究显示，重度脑损伤患儿生后1、3、7天表达水平均高于轻度脑损伤组，提示CyPA、CD147能反映脑损伤严重程度，CyPA、CD147可作为判断BIPI病情的潜在标志物。CyPA与CD147呈显著正相关，CyPA/CD147或可成为BIPI干预治疗的新靶点。

综上所述，BIPI发生后导致血清CyPA、CD147水平升高，可作为早期预测BIPI及评估病情严重程度的生物学标志物。CyPA生物学作用远多于CD147，CyPA与CD147的下游信号通路及在新生儿脑损伤中的作用机制仍需开展进一步研究予以证实。