探讨不同光疗强度对高胆红素血症新生儿氧化、抗氧化能力及DNA损伤的影响。
选择2015年1～12月我院收治的60例高胆红素血症新生儿(胎龄35～42周)，按入院顺序的单双号分为LED蓝光灯组和传统蓝光灯组各30例，前者采用LED蓝光灯光疗，后者采用传统蓝光灯光疗。两组均持续光疗12 h，间歇12 h，再持续光疗12 h，并于光疗前、光疗24 h后分别采集静脉血2ml，测定血清丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和8-羟-2-脱氧鸟苷(8-OHDG)水平。
光疗24 h后，两组患儿血清MDA水平均较光疗前升高，SOD水平较光疗前降低，且差异有统计学意义(P<0.05)，8-OHDG水平与光疗前比较差异无统计学意义(P>0.05)。光疗前及光疗24 h后，两组之间比较血清MDA、SOD、8-OHDG水平差异均无统计学意义(P>0.05)。
两种强度的光疗方法对患儿产生氧化应激损伤、降低机体抗氧化能力、DNA损伤方面的影响差异无统计学意义。
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约50%足月儿生后2～4 d出现不同程度的皮肤黄染，早产儿黄疸发病率可达80%，黄疸一般于生后1～2周自然消退[1]。新生儿高未结合胆红素血症可对人体多个脏器造成损伤，如大脑、心脏、肝脏、肾脏等，其中最严重的是造成永久性神经系统损伤[2]。光疗是治疗新生儿高胆红素血症的首选方法[3]，自1958年起被应用于预防新生儿高胆红素血症[4]。最近研究显示，发光二极管(blue light emitting diode，LED)光疗灯和传统蓝光灯可使机体产生氧化应激损伤、抗氧化能力降低及造成DNA损伤[5,6,7]。光疗还可导致DNA链断裂、姐妹染色体交换或者发生基因突变。这种DNA修饰与新生儿期很多疾病有关，如新生儿坏死性小肠结肠炎、早产儿视网膜病，甚至可导致远期发生癌变[6]。目前窄谱高强度LED蓝光灯的使用越来越广泛，但国内尚未见关于LED光疗设备对高胆红素血症患儿氧化/抗氧化平衡、DNA损伤情况的研究。本研究以丙二醛(malondialdehyde，MDA)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，SOD)和血清8-羟-2-脱氧鸟苷(8-hydroxy-2 deoxyguanosine，8-OHDG)水平分别反应氧化、抗氧化及DNA损伤，旨在比较高光照强度LED蓝光灯与传统蓝光灯对机体氧化应激反应、抗氧化能力及DNA损伤的影响。
选取2015年1～12月本院新生儿科收治的60例高胆红素血症患儿进行前瞻性研究。入选标准：(1)胎龄35～42周；(2)出生体重2 500～4 000 g；(3)以未结合胆红素升高为主，达到光疗标准但未达到换血指征[8]。排除标准：(1)存在窒息、感染、溶血因素；(2)服用影响氧自由基代谢的药物，如维生素E、维生素C、维生素B2、维生素K、茵栀黄等；(3)给予人血白蛋白、免疫球蛋白等特殊药物。
国内尚无此方面的研究，参考国外相关文献选取60例样本，经医院伦理委员会批准，家长签署知情同意书后，将60例符合条件的高胆红素血症新生儿，按收入新生儿科的顺序编号，单号者为LED蓝光灯组，双号者为传统蓝光灯组，每组各30例。
LED蓝光灯为韩国BISTOS有限公司生产型号为BT-400的"新生儿黄疸治疗仪" ，蓝光灯距新生儿40 cm，照射强度42 W/cm2/nm±20%，有效照射面积>40 cm×20 cm。传统蓝光灯为中外合资宁波戴维医疗器械有限公司生产的YP-90B光疗婴儿培育箱，蓝光灯距新生儿40 cm，照射强度8.41±1.8 μW/cm2/nm，有效照射面积：60 cm×35 cm。
两组患儿在光疗过程中使用黑眼罩保护双眼，尿布遮盖外生殖器，其余部位充分暴露。进行持续光疗12 h，间隔12 h，再光疗12 h，累计光疗24 h，只有在喂奶、清洗、采血时停止光疗。所有患儿均常规补充液体，监测光疗过程中呼吸、心率、体温变化情况。
两组患儿均在光疗前和光疗24 h后立即由专人抽取静脉血2 ml，放置常规试管中，室温放置1～3 h后以3 500 r/min离心10 min，分离血清，将血清放置-20 ℃冰箱内保存待检。
采用硫代巴比妥酸法检测血清MDA水平，WST-1法检测血清SOD水平，采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清8-OHDG水平。试剂盒购自南京建成生物工程研究所，严格按照说明书进行操作，同时由实验室专人使用美国全自动酶标检测仪VERSAmax对检查指标进行分析。
应用SPSS13.0统计软件进行数据处理。正态分布的计量资料以
±s表示，两组比较采用独立样本t检验；非正态分布的计量资料以中位数(第1四分位数，第3四分位数)[M(Q1，Q3)]表示，组间比较采用Wilcoxon秩和检验；计数资料以例(%)表示，组间比较采用χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。
本研究共纳入高胆红素血症患儿60例，LED蓝光灯组30例，传统蓝光灯组30例，两组患儿性别、胎龄、出生体重、发病日龄、入组前胆红素水平差异均无统计学意义(P>0.05)，见表1。
两组患儿基本情况比较
两组患儿基本情况比较
| 组别 | 例数 | 男性a | 胎龄(周)b | 出生体重(g)b | 发病日龄(d)b | 入组前胆红素水平(μmol/L)b |
|---|---|---|---|---|---|---|
| LED蓝光灯组 | 30 | 13(43.3) | 38.4±2.1 | 3 097±366 | 5.9±1.1 | 288.2±9.9 |
| 传统蓝光灯组 | 30 | 10(33.3) | 38.5±2.1 | 3 164±366 | 5.8±1.1 | 291.4±13.8 |
| 统计值 | 0.635 | -0.126 | -0.709 | 0.352 | -1.046 | |
| P值 | 0.426 | 0.900 | 0.481 | 0.726 | 0.300 |
注：a以例(%)表示，统计值为χ2值；b以
±s表示，统计值为t值
LED蓝光灯组与传统蓝光灯组患儿光疗24 h后血清MDA水平均较光疗前升高，SOD水平较光疗前降低，且差异有统计学意义(P<0.05)，8-OHDG水平与光疗前比较差异无统计学意义(P>0.05)；光疗前和光疗24 h后，LED蓝光灯组与传统蓝光灯组比较，血清MDA、SOD、8-OHDG水平差异均无统计学意义(P>0.05)。见表2。
两组患儿生化指标比较
两组患儿生化指标比较
| 组别 | 例数 | 光疗前 | 光疗24 h后 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| MDA(U/ml)a | SOD(μ/ml)a | 8-OHDG(ng/ml)b | MDA(U/ml)a | SOD(μ/ml)a | 8-OHDG(ng/ml)b | ||
| LED蓝光灯组 | 30 | 5.0±2.6 | 22.6±11.4 | 16.8(10.7，19.2) | 6.3±1.6c | 16.8±9.2c | 17.8(8.3，18.8) |
| 传统蓝光灯组 | 30 | 5.3±1.9 | 22.5±9.1 | 14.7(8.0，16.5) | 6.3±1.8c | 17.4±10.0c | 16.2(6.5，18.3) |
| 统计值 | -0.576 | 0.037 | -1.737 | 0.051 | -0.263 | -0.917 | |
| P值 | 0.567 | 0.970 | 0.083 | 0.959 | 0.794 | 0.364 | |
注：a以
±s表示，统计值为t值；b以M(Q1，Q3)表示，统计值为Z值；c与同组光疗前比较，P<0.05；MDA为血清丙二醛，SOD为超氧化物歧化酶，8-OHDG为8-羟-2-脱氧鸟苷
在一些损伤因素的作用下，机体异常代谢使活性氧产生堆积，体内抗氧化能力不足，大量产生的氧自由基可对细胞产生毒性作用，从而导致机体出现氧化/抗氧化失衡状态，这个过程就是氧化应激[9]。已有研究证实蓝光治疗可对机体氧化应激产生影响。脂质过氧化反应中的氢过氧化产物可分解为更小、更稳定的产物，如MDA和硫代巴比妥酸反应物，并可作为自由基攻击细胞膜卵磷脂的标志物[10]。
与细胞膜结合的胆红素是一种感光剂，可吸收光能，这种光激活的分子最终可利用其能量将氧分子转化为高活性氧自由基[6]。存在病理因素时，抗氧化系统被破坏，自由基产生过多或出现在错误的部位则对机体有害[10,11]。已有研究证实，高胆红素血症患儿接受蓝光治疗后，氧自由基水平在视网膜和血清中明显升高[12]，大量产生的氧自由基可破坏细胞蛋白质、糖、脂质、甚至DNA，导致细胞损伤甚至凋亡。Kale等[5]研究结果显示光疗24 h会对新生儿造成氧化损伤。本研究证实高强度的LED光源对新生儿氧化应激的影响与传统光源比较差异并无统计学意义。
本文通过分析SOD水平反映机体抗氧化能力的变化，研究发现不仅传统蓝光灯会降低机体抗氧化能力，LED蓝光灯也会降低机体抗氧化能力，且两种光疗设备对机体抗氧化能力的影响差异无统计学意义。新生儿体内的抗氧化剂包括酶性抗氧化剂和非酶性抗氧化剂，胆红素是一种非酶性抗氧化物。对新生小鼠的研究显示，低浓度胆红素可清除氧自由基，甚至比维生素E的抗氧化能力更强[6]，光疗后血清总胆红素降低，可导致机体抗氧化保护能力减弱，产生氧化损伤。但是血清胆红素的抗氧化损伤仅占总抗氧化保护能力的2.4%[5]。由此可知，光疗同时可影响机体内其他抗氧化物质，如维生素C、尿酸等非酶性抗氧化剂也会降低[5]。虽然新生儿期胆红素在一定程度具有抗氧化应激的作用，但高浓度胆红素可加重氧化应激损伤[13]。
活性氧自由基攻击DNA分子中的鸟嘌呤碱基第8位碳原子时，可生成产物8-OHDG,从而破坏DNA链空间结构。本研究通过检测血清8-OHDG水平反映DNA损伤情况，结果显示光疗24 h后机体氧化损伤加重、抗氧化能力减弱，但未能验证光疗可造成DNA损伤。Aycicek等[14]研究报道光疗可导致DNA链断裂，姐妹染色体交换或突变。Ramy等[6]证实高胆红素不会对DNA造成损伤，但是光疗可造成DNA损伤。Ayyappan等[10]认为光疗时羟基离子高度活跃，可修饰嘌呤和嘧啶，导致DNA链的损伤。本研究结果与Aycicek、Ramy等的结论不一致，分析原因可能有两点。第一，Aycicek的研究中患儿均接受至少48 h的光疗，本文中患儿接受间断光疗24 h。黄应强等[15]研究表明间歇光疗组不良反应发生率低于持续光疗组，Ramy等[6]也证明光疗与DNA损伤的相关性与光疗持续时间有关。本研究中未证实光疗可造成DNA损伤可能与光疗时间短有关。第二，熊涛等[16]认为，高胆红素血症患儿的皮肤不同，产生的光照反应不同，因此可能因为选择的人种不同，导致国外研究和本研究存在差异。
综上所述，本研究结果显示高光疗强度的LED蓝光灯对机体氧化损伤、抗氧化能力、DNA损伤方面的影响与普通蓝光灯造成的机体损伤差异无统计学意义。本研究是国内首次就LED蓝光灯对机体氧化、抗氧化能力及DNA损伤影响与传统蓝光灯对比的研究，部分结果是国内首次报道，但还有待于进一步扩大样本量，并随访光疗的远期不良反应。
