新生兒機(jī)械通氣患者血清MMP

新生兒機(jī)械通氣患者血清MMP【摘要】目的探討新生兒機(jī)械通氣患者肺損傷與患者血清及其組織抑制因子的關(guān)系。方法32例機(jī)械通氣的新生兒患者組與對(duì)照組分別均測(cè)定血清MMP-9，TIMP-1濃度，并相互進(jìn)行比較。兩組數(shù)據(jù)比較均用非配對(duì)資料的t檢驗(yàn)。結(jié)果機(jī)械通氣新生兒患者組血清MMP-9水平較未機(jī)械通氣新生兒患者組高。結(jié)論新生兒機(jī)械通氣后血清中的MMPs/TIMPs失衡，導(dǎo)致MMPs活性增強(qiáng)，過(guò)度增強(qiáng)的MMPs活性導(dǎo)致了細(xì)胞外基質(zhì)的降解，可能造成基底膜受損。加速了炎性反應(yīng)，與新生兒呼吸機(jī)相關(guān)性肺損傷的發(fā)生相關(guān)聯(lián)。

【關(guān)鍵詞】新生兒機(jī)械通氣肺損傷基質(zhì)金屬蛋白酶-9基質(zhì)金屬蛋白酶組織抑制因子-1

【Abstract】ObjectiveToinvestigatetherelationshipbetweentheserumlevelofmatrixmetalloproteinase-9(MMP-9),tissueinhibitorofmatrixmetalloproteinase-1(TIMP-1)andthelunginjurycausedbyventilationinnewborns.MethodsTheserumlevelofMMP-9/TIPM-1in32newbornwithventilationandcontrolgroupwasmeasured.ResultsTheserumlevelofMMP-9wassignificantlyhigherinthenewbornswithventilationthanthatinthecontrolgroup(),buttheserumlevelofTIPM-1hadnosignificantdifferenceinthenewbornswithventilationthanthatthecontrolgroup().ConclusionTheimbalanceofMMP-9/TIPM-1inthenewbornswithventilationinducesthedegradationofextracellularmatrixandinjuresthebasementmembrance,thesechangesarerelatedtomewbornventilationinducedlunginjury(VILI).

【Keywords】newbornventilationlunginjurymatrixmetalloproteinase-9tissueinhibitorofmatrixmetalloproteinase-1

目前隨著機(jī)械通氣技術(shù)在新生兒患者中的廣泛使用，機(jī)械通氣所致的肺損傷問(wèn)題得到了重視?，F(xiàn)有研究表明機(jī)械通氣所致肺損傷與急性肺損傷有著類(lèi)似的肺臟形態(tài)學(xué)和病理生理學(xué)改變［１，２］，而基底膜損傷在ALI發(fā)生過(guò)程中發(fā)揮重要作用［３］，其中，基質(zhì)金屬蛋白酶及其組織抑制因子失衡逐步受到關(guān)注［４］，為了探討機(jī)械通氣所致肺損傷的機(jī)制，本文測(cè)定了32例機(jī)械通氣的新生兒患者血中MMP-9和TIMP-1的濃度，并與未機(jī)械通氣的其他新生兒患者進(jìn)行比較，為臨床提供參考。

1資料與方法

一般資料機(jī)械通氣組：2003年1月至2006年3月期間住我院予機(jī)械通氣的新生兒患者32例；均予氣管插管通氣；其中男20例，女12例；年齡：生后1h～生后10d不等；通氣時(shí)間：通氣2h～96h不等；原發(fā)病有：新生兒呼吸窘迫綜合征8例，新生兒肺炎2例，新生兒胎糞吸入5例，新生兒窒息后7例，敗血癥4例，先天性心臟病6例。對(duì)照組取同期間的未機(jī)械通氣的新生兒患者，其中，男14例，女18例；年齡：1～28d；住院天數(shù)：2～14d；原發(fā)?。盒律鷥焊吣懠t素血癥10例，新生兒肺炎3例，新生兒缺血缺氧性腦病8例，先天性心臟病4例，新生兒敗血癥7例。

檢測(cè)方法標(biāo)本采集均在清晨空腹，取血5ml，分兩份，均放置30分鐘使其凝固，然后予1000r/min離心10min,吸取上層血清，放入-75℃冰箱保存，血清MMP-9，TIMP-1采用酶標(biāo)法測(cè)定，測(cè)定前標(biāo)本恢復(fù)至室溫，按說(shuō)明書(shū)操作。

統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用SPSS進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理，標(biāo)本值用平均數(shù)±平均數(shù)表示，兩組數(shù)據(jù)的比較均用非配對(duì)資料的t檢驗(yàn)，P＜為差異有顯著性。

2結(jié)果

機(jī)械通氣新生兒組和未機(jī)械通氣新生兒組血清MMP-9，TIMP-1水平比較見(jiàn)表1。機(jī)械通氣組與未機(jī)械通氣組血清MMP-9比較差異有顯著性。

表1機(jī)械通氣新生兒組和未機(jī)械通氣新生兒組血清MMP-9，TIMP-1水平比較

*p＜,**p＞

3討論

基質(zhì)金屬蛋白酶類(lèi)是一個(gè)蛋白水解酶大家族，可降解很多種細(xì)胞外基質(zhì)。明膠酶是其中的一種，它包括72Kda的明膠酶-A和92Kda的明膠酶-B。MMP-2是一種廣泛分布明膠酶，在許多細(xì)胞均有表達(dá)，包括上皮細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞。MMP-9由多種炎性細(xì)胞產(chǎn)生，包括中性粒細(xì)胞，肺泡巨噬細(xì)胞以及結(jié)締組織細(xì)胞。MMP-2和MMP-9在生理和病理?xiàng)l件下可以降解基底膜的多種成分，參與基底膜的轉(zhuǎn)換［５］。在ALI過(guò)程中基底膜的斷裂與MMPs有關(guān)［６］。肺泡上皮基底膜對(duì)維持肺泡上皮的完整性和分化，保證肺組織結(jié)構(gòu)正常修復(fù)起關(guān)鍵性作用，肺泡上皮基底膜的裸露和破壞導(dǎo)致肺泡上皮細(xì)胞受損，炎癥細(xì)胞等遷移到肺泡腔和細(xì)胞外基質(zhì)成分過(guò)度降解，基底膜的完整性受到嚴(yán)重破壞，肺通透性增加，最終導(dǎo)致肺損傷［３，４］。

本組數(shù)據(jù)顯示，機(jī)械通氣新生兒組血清MMP-9較未機(jī)械通氣新生兒組高，表明MMP-9處于激活狀態(tài)，其降解細(xì)胞外基質(zhì)及破壞氣道壁和肺泡結(jié)構(gòu)的作用增強(qiáng)。機(jī)械通氣使肺泡細(xì)胞受到了牽張力和剪切力的影響，從而形成了對(duì)肺泡細(xì)胞的一種周期性機(jī)械應(yīng)力。有證據(jù)表明周期性機(jī)械應(yīng)力影響MMPs的釋放和活化，并在細(xì)胞外基質(zhì)重塑中發(fā)揮重要作用，具體周期性機(jī)械應(yīng)力可導(dǎo)致培養(yǎng)的軟骨細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞上調(diào)，釋放和活化MMP-2和MMP-9［７，８］；膜型基質(zhì)金屬蛋白酶的表達(dá)導(dǎo)致心成纖維細(xì)胞MMP-2活化［９］；在體外活化肺泡巨噬細(xì)胞及其MMP-9釋放，而且周期性機(jī)械應(yīng)力抑制氣道上皮細(xì)胞的修復(fù)，阻止前列腺素的合成［１０～１２］。

MMPs的組織抑制因子是MMPs的主要內(nèi)源性抑制因子，TIMP-1和TIMP-2主要與活化的MMP-2，MMP-9，膠原酶，基質(zhì)溶解素及MMP-9酶原等結(jié)合并抑制其活性。正常情況下，組織中MMPs與TIMPs之間保持相對(duì)平衡狀態(tài)，它們的平衡和相互影響決定著細(xì)胞外基質(zhì)是降解還是聚集［４］，本組資料顯示機(jī)械通氣新生兒組的TIMP-1水平與未機(jī)械通氣比較，差異無(wú)顯著性，說(shuō)明TIMP-1并沒(méi)有隨著MMP-9濃度的增加而增加，從而使MMP-9缺乏內(nèi)源性抑制，造成MMPs/TIMPs失衡，導(dǎo)致MMPs活性增強(qiáng)。推測(cè)過(guò)度增強(qiáng)的MMPs活性導(dǎo)致了細(xì)胞基質(zhì)的降解，可能造成基底膜受損。加速了炎性反應(yīng)，導(dǎo)致了新生兒VILI的發(fā)生。

新生兒機(jī)械通氣后血清中的MMPs/TIMPs失衡是否與新生兒機(jī)械通氣后支氣管肺發(fā)育不良發(fā)生率升高有關(guān)，由于缺乏臨床資料以及這部分病人的隨訪(fǎng)工作未做，所以目前無(wú)法作出判斷，但這值得探索。

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