新生儿窒息后肾损伤的研究进展

新生儿窒息是新生儿死亡和伤残的主要病因之一。窒息新生儿约70%合并不同程度脏器损伤，其中肾损伤发生率最高，为59%。目前关于缺氧缺血性和（或）再灌注性肾损伤的发生机制，无论在成人还是在小儿，都在各个方面不断突破。

一、基础研究

1．细胞内钙超载 缺氧缺血性肾损伤发生机制中，比较公认的是细胞内钙超载，它是导致细胞死亡的最后共同途径。胞浆中Ca2＋浓度平衡取决于Ca2＋跨膜转运和细胞内钙库摄取和释放Ca2＋等过程动态平衡的结果，这一平衡过程90%依赖于钙离子三磷腺苷酶（Ca2＋-ATPase）。宫内急性缺血缺氧时，细胞膜和线粒体Ca2＋-ATPase活性降低，再灌注后其活性继续降低，提示Ca2＋-ATPase活性的降低可能是发生细胞内Ca2＋超载的重要机制；线粒体Ca2＋-ATPase的活性再灌注后降低更明显，恢复也相对缓慢，提示线粒体摄取Ca2＋的功能障碍可能起着更为重要的作用。这一发现对今后阻断细胞内Ca2＋升高的防治研究具有指导意义。

2．炎症反应 肾脏缺血缺氧可引发一系列病理生理变化，导致再灌注时白细胞进入缺血区，与内皮细胞相互作用，诱发炎症反应。现在研究认为，这一炎症反应可能由TNF-α和IL-1等促炎性因子介导启动的。我们对胎鼠肾脏缺血和再灌注模型的组织形态学研究证实，胎肾在再灌注后存在炎症反应，而肾组织TNF-α在缺血和再灌注时的变化规律提示它可能是启动这一炎性反应的重要媒介。PMN和氧自由基在肾再灌注损伤中的作用与细胞黏附分子有关，其中比较重要的黏附分子为ICAM-1。ICAM-1又称CD54，是细胞间黏附分子四大家族中免疫球蛋白超家族中的一个成员，在内皮细胞、上皮细胞、成纤维细胞和粒细胞上均有表达。内毒素，一些炎性细胞因子如TNF-α和IL-1可刺激其表达。ICAM-1激活肾内皮细胞，促进白细胞与其黏附，通过介导炎症反应而促进了缺血性肾损伤的发生。我们对胎鼠肾脏的研究显示：宫内急性缺血缺氧可以刺激ICAM-1mRNA的转录进而导致蛋白表达增强，其表达变化与组织形态学改变一致，提示ICAM-1可能参与了炎症反应的发生。已有学者尝试应用ICAM-1或其配体的抗体等方法抑制或封闭其生物学活性来防治缺血后肾损伤，这为防治新生儿窒息后肾损伤也开辟了新途径。缺血缺氧引起组织能量代谢障碍和PMN呼吸爆发，大量自由基生成，细胞损伤是造成肾功能障碍的主要因素。

3．氧自由基损伤 对胎鼠研究显示，宫内缺血缺氧时，肾组织丙二醛（MDA）增高，SOD活性降低，且随缺血程度加重，再灌注后改变继续加重一段时间后再恢复，表明自由基可能参与窒息后肾损伤。NO近来较受重视，它具有双重性重要细胞内信使，维持肾结构和功能稳定；与超氧阴离子生成过氧化亚硝酸盐引起组织损伤。窒息后肾损伤时NO的作用及一氧化氮合酶（NOS）（即NO合成限速酶）的变化成为关注热点。同样，我们通过对胎鼠肾脏缺血缺氧及再灌注模型的研究发现，缺血缺氧及再灌注早期，胎肾NO含量降低，提示此阶段NO可能起保护作用；此后NO水平升高并与组织损伤成正比，表明后期NO可能参与损伤过程。NO水平的双相改变可能与NOS的两种同工酶eNOS（内皮型）和iNOS（诱导型）的综合作用有关。

4．生长因子 窒息后肾损伤常为可逆形式，损伤和修复过程同时存在。一些生长因子，包括表皮生长因子（EGF）和转化生长因子（TGF-α，β）均对修复过程有重要作用。因此，生长因子在肾损伤后的表达变化规律正在成为新的研究热点。EGF和TGF-α同属于EGF家族，作用于同一受体EGFR，对胚胎期肝、肾等生长发育及出生后功能成熟起重要作用。胎儿后期，肾组织EGF含量仍甚微，而TGF-α可能是与EGFR结合的主要生长因子配体。宫内急性缺血缺氧后，胎肾EGFR表达迅速增高，TGF-α增加相对缓慢，而EGF未见明显表达，提示应用外源性EGF和TGF-α可能对防治肾损伤有重要作用。外源性生长因子更适应生理要求，不良反应小，无疑为围生期窒息时肾损伤的防治带来新思路。

已突破以往的对症、抗氧化药和钙拮抗药的研究，出现了外源性生长因子、炎性分子的抗体和中药制剂等新措施，无疑为新生儿窒息后肾损伤的防治开辟了新途径，有待儿科工作者进一步探索和研究。

二、窒息后肾损伤的早期诊断

1．窒息后肾血流改变 窒息后血液重分布，肾血流量减少是导致肾衰竭的主要原因。

超声多普勒技术适于检测窒息后肾血流，其无创、重复性好、可床头监测和简便易学。主要有收缩期最大速度（Vmax）、舒张期末速度（Vmin）、时间平均速度（Vmean）、搏动指数（PI）、阻力指数（RI）和肾血流量。

Akinbi检测窒息儿肾血流发现，Vmax降低和PI升高与窒息程度有相关性。我们对窒息儿在生后1周内动态监测，窒息儿第1天肾动脉血流速度和血流量降低，阻力升高，这种改变随窒息程度加重而加重，轻度窒息组在3d内恢复，重度组完全恢复常需1周以上；与临床化验指标相比，这项技术能早期、敏感地反映窒息后肾损伤。

2．尿酶的测定 可帮助评估肾脏的损害程度，肾毒性药损害及肾小管损伤，并能早期发现亚临床的肾脏疾病。各种肾内、外疾病中尿酶的增加，虽无特异性，但是肾脏受损和病变活动的敏感指标。40余种的微量尿酶大多分布在近端肾小管上皮细胞。

（1）刷状缘酶：如丙氨酸氨基肽酶（AAP）和r-谷氨酰转肽酶（r-GT）尿中排量增加，提示轻度组织损伤；尿溶酶体酶排量增加如溶菌酶（Lys），N-乙酰-β-D氨基葡萄糖苷酶（NAG），β-葡萄糖苷酶（β-GD）显示较严重组织损伤；尿中胞浆蛋白酶如配体（ligardin）增加可反映严重损害或细胞坏死。临床报道较多的是NAG及Lys。

（2）NAG：是一种大分子糖蛋白酶由近曲小管释放，不能通过肾小球滤过膜。在肾小管受损，肾脏出现结构损伤或肾细胞功能紊乱时尿NAG酶升高，是反映肾小管损伤最灵敏可靠指标之一。我们研究发现，窒息早产儿（28～36周）尿NAG随日龄增加，第4天达峰值，第7天降低，与正常组差异有显著性（P＜0．01）。

（3）LYS（溶菌酶）：分子量较小易从肾小球滤过，经近端肾小管上皮重吸收，在肾小管间质病变，急性肾小管坏死、肾小球疾病伴近端肾小管重吸收障碍LYS会增多＞3μg／ml。

3．尿微量蛋白系列 包括Alb，IgG，SIgA，TRF，α1-M，β2M，RBP，THP为原发性及继发性肾小球疾病，肾毒性损害提供敏感可靠生化指标，能早期发现亚临床肾病。

（1）mAlb（尿微量白蛋白）：是一种中分子蛋白质，是肾小球早期损害的标志物，各种肾病特别是肾小球受损时首先出现尿Alb升高，随后为BUN，Scr水平异常。我们的研究发现，正常早产儿同一胎龄段随日龄增加mAlb呈下降趋势但差异无显著性（P＞0．05）；正常早产儿同日龄随胎龄增加尿mAlb均明显降低，差异有显著性，窒息组早产儿随日龄增加尿mAlb无明显改变（P＞0．05）但与正常组比显著增高（P＜0．01）。

（2）TRF（转铁蛋白）是新的肾小球早期损害标志物，比Alb尿出现早，尿TRF／尿Cr比值是较尿Alb／尿Cr比值更敏感的肾小球性蛋白尿标志，（正常TRF（ELISA））正常值＜1．0mg／L，是反映肾小球滤过功能不全的早期指标。

（3）尿α1-M（尿α1-微球蛋白）分子量小，是较早反应肾功能损害的一项敏感指标，不受尿液酸碱度影响，较β2微球蛋白测定更为优越。

（4）尿β2-M（尿β2微球蛋白）：在酸性环境中易分解，当肾小球受损或肾灌流量不足引起少尿或尿闭时可使血β2-M升高。肾小管病变时尿β2-M升高。是一种低分子蛋白，正常人尿排出量极微，较β2-M更敏感反映近曲小管损伤程度，RBp（ELISA法）正常，0．3mg／L。

（5）窒息早产儿尿RBP（视黄醇结合蛋白）动态变化研究发现：正常早产儿28～36周随日龄增加呈现先增高后降低的趋势，于生后第4天达高峰，不同胎龄间差异显著（P＜0．01）。

窒息组早产儿随日龄增加尿RBP于生后第4天达高峰，而后明显下降，且各日龄段均显著高于正常早产儿组（P＜0．05或＜0．01）。

三、治疗的几个问题

少尿早期系指肾脏受到损伤后到肾性肾衰竭确立的一段时间，一般指少尿或无尿未超过24h。此期的治疗重点在于针对病因治疗及试验性补液治疗。当临床上考虑有低血容量可能；且排除充血性心力衰竭的存在时，应补充血容量及改善肾血流。如无尿可静脉内加用呋塞米1～2mg／kg，然后观察尿量变化及检测尿标本相应指标，以鉴别肾前性与肾性肾衰竭。

1．碳酸氢钠的应用 应用指征为纠正严重低钾血症；纠正中至重度代酸。5% NB系高渗含钠液，可引起容量负荷加大和充血性心力衰竭，应注意监测血钠和血压；纠正代酸后可能降低离子钙水平而引发新生儿手足搐搦症。

2．关于利尿药的应用 少尿早期，首选不是利尿而是试验性补液；同时监测尿标本，确定有无肾性肾衰竭；利尿药对肾性肾衰无尿患儿疗效甚微，可通过改变肾小管功能使尿量增加；甘露醇用于呋塞米无效者，但应注意它可导致循环充血，对已有循环充血者慎用。低血容量患儿，关键应补充血容量。

3．关于血管扩张药物的应用 急性肾衰竭少尿早期纠正低血容量后，可应用小剂量多巴胺，2～4μg／（kg·min）；多巴胺除使脑和冠状动脉等血管扩张外，对肾血管扩张作用更明显，对肾血流有改善作用，尤其适用缺氧缺血病理状态的新生儿。多巴胺应用时注意。使用多巴胺2h后可给呋塞米2mg／kg；应用时间不宜过长，超过48h无效应注意是否进入肾性肾衰竭少尿期；此时慎用洋地黄以免中毒；与硝普钠合用时建议用输液泵，密切监测血压心率和尿量等；在碱性溶液中活性降低，不宜与碳酸氢钠合用。

4．急性肾衰竭营养疗法 急性肾衰竭常伴蛋白质高分解代谢状态，加上饮食限制和（或）透析中蛋白质、氨基酸及糖类营养流失，机体处于严重负氮平衡，直接影响预后。积极的营养支持可能加重氮质血症并需要尽早开始血液净化治疗，由此导致急性肾衰竭患者的营养支持常被延迟和严格限制。目前认为限制营养，并不能抑制ARF患者高分解状态，而且能使多器官功能损害恶化，加重肾脏损害。急性肾衰竭营养疗法内容由20世纪60年代无蛋白低热量饮食，经低蛋白、中热量营养发展到高蛋白高热量全营养。

ARF营养供给原则是量出而入，按需供给。通常全静脉营养应维持在125～188kJ／（kg·d），配方应据病情和年龄进行调整。新近研究证明营养疗法可促进急性肾衰竭康复，采用氨基酸营养疗法，可使再生肾组织中亮氨酸水平恢复到正常水平以上，并促进蛋白合成，抑制蛋白降解，与单纯葡萄糖营养液相比可使血清肌酐浓度降低速度更快，浓度降得更低。

近年研究多集中在甘氨酸和丙氨酸的肾功能保护上，最近有资料表明应用ω-3和ω-6不饱和脂肪酸的脂肪乳剂有利清除TNF-α和其他炎性介质，防止MODS在新生儿临床的发生。

5．新生儿血液滤过疗法 由于新生儿血流动力学不稳定及血容量小的特点，开展经典透析困难，且腹膜透析的腹腔并发症多，有腹部创伤、炎症或腹部手术后者不能进行腹膜透析。血液滤过操作技术简单、不需要复杂设备，在床边即可进行，尤其适于在新生儿急救中心（NICU）中开展。

（1）原理：血液滤过是一种与血液透析类似的技术，均有体外循环径路，与血管的进出连接，半透膜和血泵。但两者从血中驱除溶质的方法不同。肾替代疗法，血中溶质通过半透膜清除机制有两种，即弥散和对流的转送机制。①弥散转送是由于血浆和透析液间存在不同的溶质浓度所引起。溶质分子通过半透膜向低溶质浓度方向转送。②对流转送是由溶剂流动导致溶质清除。血液滤过时，由于没有透析盐的应用，溶质的转送，完全依据对流转送机制。

（2）适应证：体内液体负荷过多，急性肾功能衰竭的少尿、无尿期，伴有重度电解质紊乱或酸碱失衡者，充血性心力衰竭，肺水肿及脑水肿，全身水肿、腹水，败血症、休克烧伤等。

（3）种类和方法：血液滤过主要有以下几种类型。

①连续动、静脉血液滤过（CAVH）：是将血液滤过器连接于动、静脉之间（如股动脉和股静脉），通过血管导管插入建立体外循环径路。体外循环径路由特制的管道系统连接，血滤器的动脉侧管道接受肝素液（含肝素2U／ml）。补充液可在动脉侧管道或在静脉侧管道输入，其成人含量（g／L）为，氯化钠6．3，碳酸氢钠2．52，硫酸镁0．192，葡萄糖10．0。

②动、静脉血液透析（CAVHD）：主要工作原理与标准的血液透析完全相同，此时血滤器上的两个开口都同时使用，透析液从一个开口进入，另一开口流出，且透析液流动方向与血液流动方向相反。透析液成人与一般腹膜透析液相同，含量（mol／L）为，Na＋132，Ca2＋3．5，Mg2＋0．5，Cl-175，K＋3～4，乳酸盐40。

③缓慢连续超滤装置（SCUF）：为在血滤器的输出管道中装入输液泵。调正泵速度即可控制滤器流出液速度，使流出液速度缓慢于1ml／（kg·h）左右。

④连续静脉血液滤过及透析（CVVH和CVVHD）：原理与CAVH、CAVHD类似，其特点是血滤器连接在两条静脉上，并在静脉管道上加一血泵作为体外循环径路的动力，推动血流前进。

（中国医科大学附属盛京医院 魏克伦）