支气管肺发育不良和慢性亚致死性缺氧对未成熟脑干的影响

论文摘要

支气管肺发育不良（Bronchopulmonary Dysplasia,BPD）是早产儿尤其是极早产儿最常见的肺部疾病。BPD存活儿神经损伤和发育缺陷的发生率高,BPD已成为极早产儿神经发育异常的最重要的危险因素之一。早期发现BPD患儿的神经损伤,可为临床早期干预提供重要信息。BPD患儿形成神经损伤和神经发育缺陷的病理生理机制尚不完全清楚。动物实验证实BPD病程中发生的慢性亚致死性缺氧可导致未成熟脑皮质生成损伤和皮层下白质量的显著减少。缺氧影响未成熟脑功能的完整性和神经发育,脑干听觉神经元对严重的缺氧尤其敏感。BPD患儿合并频繁的缺氧或是持续的低氧血症,可能损伤未成熟脑干的听觉功能和发育。脑干听觉诱发反应（Brainstem auditory evoked response,BAER）是一种客观无创的电生理技术,反应脑干听觉功能和发育。BAER对动脉血氧饱和度和缺氧或缺血缺氧敏感,已广泛应用于检查围生期缺氧或缺血缺氧后的脑干听觉功能。最大长度序列（Maximum length sequence,MLS）BAER是一种较新的BAER技术,它可以将声音刺激的速率提高到1000/s以上或更高,从而比常规的BAER技术更易发现脑干听觉功能的异常。本实验主要应用MLS BAER电生理技术研究支气管肺发育不良和慢性亚致死性缺氧对未成熟脑干的影响,主要分为四部分内容:第一部分分析外周听阈和中枢脑干功能的相关性,排除外周听阈对中枢脑干听觉功能的影响;第二部分应用MLS BAER技术分析早产儿至矫正胎龄足月时脑干听觉功能损伤的高危因素,评价BPD是否是脑干听觉功能异常的独立危险因素;第三部分随访BPD患儿至生后两年,研究BPD对早产儿脑干听觉功能发育的影响;第四部分建立慢性亚致死性缺氧的未成熟大鼠模型,初步探讨慢性亚致死性缺氧对听觉脑干影响生物学机制。第一部分早产儿至矫正胎龄足月时外周听阈和脑干听觉功能相关性研究在分析早产儿至矫正胎龄足月时脑干听觉功能的高危因素的过程中,我们发现外周BAER听阈是MLS BAER检测的一项重要参数,所以我们首先单独分析外周听阈和中枢脑干功能的相关性。目的:研究早产儿外周听阈是否和中枢听觉功能相关以及外周听阈升高是否影响中枢听觉功能。方法:本研究入选133名早产儿（胎龄28-36周）,在矫正胎龄足月时行最大长度序列脑干听觉诱发反应（MLS BAER）检测。分析MLS BAER参数和BAER听阈的相关性。结果:所有MLS BAER波形的潜伏期和振幅和BAER听阈显著相关。但是MLSBAER峰间期和BAER阈值在任何声刺激速率下均无相关性。MLS BAER波形的潜伏期在阈值＞20dB nHL的早产儿（n=30）较阈值≤20 dB nHL（n=103）明显延长（P＜0.01）。比较阈值≤20 dB nHL患儿,MLS BAER波振幅在阈值增高组也明显降低（P＜0.05）。但是,两组之间峰间期没有明显差异。Ⅴ/Ⅰ振幅比值在两组之间相似。在所有声刺激速率都有相似趋势。BAER阈值增高的早产儿和阈值正常组,MLS BAER短声刺激依赖的改变在两组相似。结论:早产儿矫正胎龄足月后脑干听觉功能和外周听阈无显著相关。中耳疾病所致的外周听阈的升高对脑干听觉功能无明显影响。第二部分早产儿至矫正胎龄足月时脑干听觉功能损伤高危因素分析目的:早产儿特别是小早产儿是神经损伤和发育不全的高危人群。本研究应用MLS BAER检测方法分析胎龄≤30周早产儿至矫正胎龄足月时脑干听觉功能损伤的高危因素。方法:本研究入选胎龄≤30周的早产儿,在矫正胎龄足月时行最大长度序列脑干听觉诱发反应（MLS BAER）检测。分析MLS BAER参数和围产期高危因素的相关性。结果:共有182名胎龄≤30周的患儿纳入本研究,胎龄在23-30周,出生体重为559-1700g。应用重复测量数据的多元回归分析检测MLS BAER各参数和围产期高危因素的相关性。结果示1)BPD是MLS BAER代表脑干听觉功能近中枢段的Ⅴ波潜伏期、Ⅰ-Ⅴ波、Ⅲ-Ⅴ波峰间期和Ⅲ-Ⅴ/Ⅰ-Ⅲ峰间期比值的独立相关的危险因素,比较其他的相关因素BPD的标准偏回归系数最大;同时随着声刺激速率的提高,标准偏回归系数也随着增大;2)其他和MLS BAER参数相关的危险因素还包括动脉导管未闭、胎膜早破、低血糖、胎龄和小于胎龄儿。结论:早产儿矫正胎龄足月时脑干听觉功能异常的主要危险因素是BPD,其他相关的危险因素为动脉导管未闭、胎膜早破、低血糖、胎龄和小于胎龄儿。第三部分:支气管肺发育不良患儿脑干听觉功能发育随访研究目的:支气管肺发育不良（BPD）是早产儿神经发育不全的高危因素。本文探讨BPD对早产儿脑干听觉功能发育的影响。方法:共随访32名BPD早产儿,在矫正胎龄34周,36周,38周,40周,44周,52周,66周,92周,118周和144周分别行MLS BAER分析。MLS BAER记录的速率为91、227、455和910/s,记录的强度为阈值上40dB。结果:1)在矫正胎龄34周和36周,比较健康的早产儿对照组,BPD组患儿Ⅴ波延长,但是并未达到统计学差异。Ⅲ-Ⅴ和Ⅰ-Ⅴ的峰间期以及Ⅲ-Ⅴ/Ⅰ-Ⅲ的比值,在BPD组较对照组有显著延长,考虑在矫正胎龄足月前脑干听觉通路近中枢部更易受累。2)在矫正胎龄足月时,和足月儿以及早产儿的对照组比较,BPD患儿Ⅴ波潜伏期,Ⅲ-Ⅴ波和Ⅰ-Ⅴ波的峰间期和Ⅲ-Ⅴ/Ⅰ-Ⅲ峰间期的比值在各刺激速率都有明显延长。3)在随访研究中,BPD组和早产儿对照组MLS BAER检测各参数迅速追赶足月儿,但是在BPD患儿Ⅲ-Ⅴ波峰间期和Ⅲ-Ⅴ/Ⅰ-Ⅲ的峰间期比值恢复相对较慢。在出生后矫正胎龄两年时,它们仍较足月儿延长。Ⅲ-Ⅴ/Ⅰ-Ⅲ峰间期的比值,反应中枢听觉功能,直到矫正胎龄两年仍较足月儿有明显差异,提高刺激的速率差异更加明显;4)各年龄阶段MLS BAER的参数可以拟合成两个衰减指数相加的方程,方程得出的时间参数在BPD组也较足月儿对照组有明显延长,说明脑干听觉功能成熟时间在BPD患儿是较对照组延长。结论:BPD早产儿脑干听觉功能存在长期损伤,脑干听觉功能成熟延迟。MLSBAER是早期发现BPD患儿神经损伤和长期预后的有效工具。第四部分慢性亚致死性缺氧对未成熟大鼠脑干髓鞘化研究目的:支气管肺发育不良（BPD）是早产儿神经发育不全的高危因素。慢性亚致死性缺氧是BPD患儿脑损伤的重要机制。本研究采用慢性亚致死缺氧的未成熟大鼠模型,研究慢性缺氧对未成熟脑干髓鞘化的影响。方法:研究组将SD（Sprague-Dawley）幼鼠在出生后第3天放入缺氧箱中（氧气浓度为9.5%）。对照组在正常的空气中。两组在生后13天处死,行电镜和焦油紫染色形态学分析,免疫组化分析少突胶质细胞及其前体。将脑干分为中脑、脑桥和延髓三部分行髓鞘碱性蛋白（Myelin Basic Protein,MBP）免疫印迹分析。结果:慢性缺氧组幼鼠脑干髓鞘鞘膜的厚度较对照组薄。MBP染色示慢性缺氧组脑干染色较对照组明显减少,分布稀疏,呈斑片样分布。O4和O1是少突胶质细胞前体和未成熟少突胶质细胞的标记,在慢性缺氧组表达明显减少。为了进一步分析慢性缺氧对脑干髓鞘化的影响,我们将脑干分为中脑,脑桥和延髓三部分,分别研究MBP的表达。研究示不论在研究组还是在对照组MBP表达在延髓最高,在中脑最低,同时研究组MBP的表达较对照组减少。结论:1)新生儿慢性缺氧延迟脑干的髓鞘化;2)慢性缺氧致髓鞘化损伤的机制和少突胶质细胞前体成熟延迟相关。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 前言
• 第一部分 早产儿至矫正胎龄足月时外周听阈和脑干听觉功能相关性研究
• 材料与方法
• 结果
• 讨论
• 结论
• 第二部分 早产儿矫正胎龄足月时脑干听觉功能损伤的高危因素分析
• 材料与方法
• 结果
• 讨论
• 结论
• 第三部分 支气管肺发育不良患儿脑干听觉功能发育随访研究
• 材料与方法
• 结果
• 讨论
• 结论
• 第四部分 慢性亚致死性缺氧对未成熟大鼠脑干髓鞘化的研究
• 实验材料与方法
• 结果
• 讨论
• 结论
• 创新和不足
• Reference
• 附录一:综述
• 附录二:博士期间论文
• 致谢