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HIF-1α及HIF-1αC1772T多态性与新生儿缺氧缺血性脑病关系的研究

作　者: 张文浩
导　师: 江莲
学　校: 河北医科大学
专　业: 儿科学
关键词: 新生儿缺氧缺血性脑病(HIE) 缺氧诱导因子-1α(HIF-1α) 单核苷酸多态性(SNP) 胰岛素样生长因子-1(IGF-1) 髓鞘碱性蛋白(MBP)
分类号: R722.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

目的:新生儿缺氧缺血性脑病(Hypoxic-ischemic encephalopathy HIE)是各种围生期窒息缺氧因素导致的胎儿或新生儿脑组织受损,虽然随着诊疗技术的不断提高,本病的存活率有了很大的改善,但中、重度HIE仍会引起新生儿急性死亡及慢性神经系统损害。目前尚无针对缺氧这一基本机制的治疗措施。缺氧诱导因子-1α( hypoxia-inducible factor-1α,HIF-1α)是在缺氧/缺血条件下的一个关键的转录调节因子,无论在常氧和低氧状态下,都对细胞及生物体的生存与适应起着非常重要的作用。动物试验证实大鼠脑组织缺氧缺血可使HIF-lα蛋白在1小时内表达增加,24-48小时达高峰。HIF-lα通过缺氧反应元件(Hypoxia response element HRE)上调一系列靶基因如上调血管内皮生长因子、红细胞生成素、葡萄糖转运蛋白-1等基因的转录活性,激活凋亡相关基因如p53、BINP3、NIX等,使脑组织对缺氧产生适应性反应。新近研究发现HIF-1α第12外显子的C1772T单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism SNP)能上调HIF-1α的表达和改变HIF-1α的功能,HIF-1αC1772T多态性变化是否可能增加新生儿对缺氧缺血性脑损伤的易感性还尚未得知。胰岛素样生长因子-1(Insulin like growth factor-1 IGF-1)对缺氧缺血后神经细胞的损伤修复具有重要的营养支持作用。相关临床试验研究证实外周血IGF-1水平在缺氧缺血性脑病急性期下降,是反映HIE损伤程度的标志物之一。髓鞘碱性蛋白(Myelin basic protein MBP)是神经系统髓鞘的主要构成蛋白之一,当严重缺氧缺血导致髓鞘受损时,MBP可通过通透性升高的血脑屏障进入血液,使血清MBP水平升高并与髓鞘损伤呈平行关系,被认为是脑白质损伤的标志物之一。目前有关HIF-lα及其单核苷酸多态性与IGF-1、MBP在新生儿缺氧缺血性脑病机制及相互作用的研究尚未见,本研究通过检测HIE患儿急性期与恢复期外周血中HIF-1α、MBP及IGF-1的含量,分析HIF-1αC1772T单核苷酸多态性,探讨①新生儿缺氧缺血性脑病时血清HIF-1α水平变化与脑损伤程度的关系。②新生儿缺氧缺血性脑病时血清HIF-1α水平变化与血清IGF-1、MBP的关系,进一步阐述HIF-1α在新生儿缺氧缺血性脑病发病中的作用及可能的机制。③分析HIF-1αC1772T单核苷酸多态性与血清HIF-1α水平的关系,探讨HIF-1α多态性与缺氧易感性及新生儿缺氧缺血性脑病发病的关系,为临床诊断及治疗提供实验依据。方法:选择河北医科大学第四医院儿科及沧州市中心医院新生儿科收治的缺氧缺血性脑病新生儿55例,根据2004年长沙会议制定的新生儿缺氧缺血性脑病诊断及分度标准进行诊断及分度,其中轻度HIE组20例、中度HIE组20例、重度HIE组15例;正常对照组取同期入院诊断为咽下综合症、湿肺(除外缺氧、产伤及感染)的新生儿60例,并记录入选新生儿胎龄、日龄、体重等结合相关临床资料对比分析。所有新生儿于生后第2-3天、生后第7-10天自外周静脉取血2ml,其中0.2ml全血提取DNA后置-30℃冰箱保存待检;1.8ml离心后(3000转/分,15min)提取血清(约0.5ml)置-20℃冰箱保存待检;采用酶联免疫吸附法、放射免疫法及PCR-RFLP法检测血清HIF-1α、MBP、IGF-1的水平,及HIF-1α多态性检测。计量资料采用均数±标准差( x±s)表示,实验数据用SPSS17.0软件包(t检验、单因素方差分析、秩和检验、χ2检验、Fisher精确检验法、直线相关、Hardy-Weinberg遗传平衡性检验等)进行统计学处理,取双侧检验,检验水平α=0.05,P<0.05者视为差异有统计学意义。结果:1. HIE组血清HIF-1α水平变化1.1急性期HIE组血清HIF-1α水平明显高于对照组(P<0.001);HIE轻、中、重度组、对照组比较均有显著性差异(P<0.001)。其中重度HIE组的HIF-1α水平明显升高(P<0.001)。1.2恢复期HIE轻、中、重组比较均有显著性差异(P<0.05)。其中重度HIE组的HIF-1α水平仍明显高与其余各组(P<0.001)。1.3急性期与恢复期比较,HIE中、重度组急性期血清HIF-1α水平高于恢复期血清HIF-1α水平(P<0.01)。2. HIF-1α多态性的分布:本实验检测得到两种基因型:C/C型及C/T型,未发现T/T型;其中C/C型为野生型, C/T为突变型。正常对照组与HIE组均符合Hardy-Weinberg遗传平衡性检验,具有良好的可比性。T等位基因总体变异率:4.78%。2.1 HIF-1α多态性在正常对照组的分布:正常对照组60例中检测得出6例为C/T基因型,54例C/C基因型。T等位基因变异率:5%。2.2 HIF-1α多态性在HIE组的分布:HIE组55例中检测得出5例为C/T基因型,50例C/C基因型。T等位基因变异率:4.55%。2.3 HIF-1α多态性在对照组与HIE组中的分布比较无统计学差异(P>0.5)。2.4正常对照组中的HIF-1αC/T基因型血清HIF-1α水平略高于C/C基因型,但无统计学意义。2.5 HIE组C/T、C/C基因型血清HIF-1α水平均高于对照组(P<0.001)。HIE组急性期C/T基因型血清HIF-1α水平高于同组C/C基因型血清HIF-1α水平,但无统计学意义;HIE组恢复期C/T基因型HIF-1α水平高于同组C/C基因型,但无统计学意义。3.HIE组血清IGF-1、MBP水平变化。3.1急性期HIE轻、中、重组、对照组各组比较,差异有统计学意义(P<0.001),HIE重度组的IGF-1水平明显降低(P<0.001)。HIE重度组的MBP水平明显高于中度、轻度及对照组,差异有统计学意义(P<0.001),但中度组,轻度组及对照组之间无统计学差异。3.2恢复期HIE重度组IGF-1水平仍明显低于中度、轻度,差异有统计学意义(P<0.05);HIE重度组MBP水平仍明显高于中度、轻度组,差异有统计学意义(P<0.001);轻、中度HIE组血清MBP水平比较仍无统计学差异。3.3急性期与恢复期血清IGF-1水平比较,HIE轻、中、重度比较差异均有统计学意义(P<0.05);急性期与恢复期血清MBP比较,HIE重度组之间比较有统计学意义(P<0.05)4. HIE组血清IGF-1水平变化及与HIF-1α水平的相关性。急性期HIF-1α与IGF-1水平呈负相关,P值<0.001;恢复期二者之间无相关性。5.血清HIF-1α、IGF-1及MBP在新生儿缺氧缺血性脑病中病情评价比较。应用ROC(Receiver operating characteristic curve ROC)曲线比较HIE组HIF-1α、IGF-1及MBP水平变化的敏感度及特异度。急性期HIE组: ROC曲线下面积比较:IGF-1>HIF-1α>MBP;灵敏度比较:IGF-1>HIF-1α>MBP;特异度:HIF-1α> MBP > IGF-1。恢复期HIE组: ROC曲线下面积比较:HIF-1α>IGF-1> MBP;灵敏度比较:HIF-1α>IGF-1> MBP;特异度比较:HIF-1α>MBP>IGF-1。结论:1.HIF-1α水平在HIE患儿中显著升高,且变化程度与HIE损伤程度一致,重度HIE患儿HIF-1α水平在急性期及恢复期均显著高于其他组患儿,提示HIF-1α水平测定可作为协助HIE分度、判断脑损伤程度及估计预后的指标。2. HIE组HIF-1αC1772T单核苷酸多态性C/T基因型的α水平高于C/C基因型,提示C/T基因型可能是新生儿缺氧缺血性脑病的危险因素,可能与新生儿缺氧缺血性脑损伤密切相关,但需进一步加大样本量以深入分析。3. HIE恢复期血清HIF-1α水平较急性期下降,但仍高于对照组,可能与恢复期IGF-1诱导作用相关,此作用可能参与了缺氧缺血后脑损伤的修复。4.重度HIE组MBP水平显著高于轻、中度HIE组及对照组,且持续到恢复期。提示MBP作为中枢神经系统白质损伤的标志物可反映重度HIE脑白质损伤的程度。

全文目录

中文摘要  4-8
英文摘要  8-14
研究论文 HIF-1α及HIF-1αC1772T 多态性与新生儿缺氧缺血性脑病关系的研究  14-47
  前言  14-15
  材料与方法  15-22
  结果  22-25
  附图  25-32
  附表  32-37
  讨论  37-42
  结论  42
  参考文献  42-47
综述缺氧诱导因子-1α与新生儿缺氧缺血性脑病  47-62
致谢  62-63
个人简历  63

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