齊薛浩,楊 琳
(1.西安交通大學(xué)附屬西安市兒童醫(yī)院NICU科,陜西 西安 710003;2.西安交通大學(xué)第二附屬醫(yī)院兒科,陜西 西安 710004)
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早產(chǎn)兒甲狀腺功能的研究進(jìn)展
齊薛浩1,楊琳2
(1.西安交通大學(xué)附屬西安市兒童醫(yī)院NICU科,陜西 西安 710003;2.西安交通大學(xué)第二附屬醫(yī)院兒科,陜西 西安 710004)
[摘要]該文回顧了甲狀腺不同時(shí)期的功能特點(diǎn),并列舉和分析了可能的病理生理基礎(chǔ),同時(shí)介紹了早產(chǎn)兒甲狀腺相關(guān)疾病。關(guān)于對早產(chǎn)兒甲狀腺功能的認(rèn)識(shí),從甲狀腺功能篩查、早產(chǎn)兒疾病診斷及治療3個(gè)方面進(jìn)行了討論,并提出了爭議以及需要解決的實(shí)際問題。
[關(guān)鍵詞]早產(chǎn)兒;甲狀腺功能;甲狀腺素;甲狀腺素替代治療;低出生體重兒;先天性甲狀腺功能低下
隨著人口增長、女性育齡推遲、輔助生育技術(shù)廣泛應(yīng)用、壓力環(huán)境、孕期并發(fā)癥等原因造成近年來早產(chǎn)兒發(fā)病率持續(xù)上升。同時(shí),醫(yī)學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展,尤其是在早產(chǎn)兒支持方面的提高,我國早產(chǎn)兒存活率逐漸增加,如何在提高存活率的同時(shí),改善其生存質(zhì)量是新生兒科醫(yī)生面臨的問題之一。近年來發(fā)現(xiàn)甲狀腺素對神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育起著重要的作用,較低的甲狀腺素水平與病死率和神經(jīng)發(fā)育不良發(fā)生率的升高有相關(guān)性[1]?,F(xiàn)就近年來對早產(chǎn)兒甲狀腺功能的研究進(jìn)行匯總分析。
1甲狀腺在不同時(shí)期的功能
1.1胎兒時(shí)期甲狀腺的形成及功能
胎兒甲狀腺由咽部細(xì)胞分化而來,早在妊娠16~17天,就可以發(fā)現(xiàn)人的甲狀腺原始細(xì)胞[2]。在前腸的原始咽壁底部第1對咽囊間的內(nèi)胚層下陷,形成囊狀甲狀腺原基,向尾側(cè)呈管狀增長形成甲狀腺舌管,由甲狀腺舌管底部的一部分細(xì)胞分化出甲狀腺。在妊娠10~12周,人的甲狀腺胚胎組織完全形成,同時(shí)可以觀察到小的濾泡結(jié)構(gòu)。妊娠12周就可以在胎兒血清中檢測到甲狀腺激素(thyroid hormone,TH),同時(shí)可檢測到甲狀腺素(thyroxine,T4)和三碘甲狀腺原氨酸(tri-iodothyroxine,T3),其中可檢測出的激素大部分是由胎盤轉(zhuǎn)入的母體激素。盡管在妊娠期間胎盤轉(zhuǎn)運(yùn)TH的功能不完善,但從胎盤轉(zhuǎn)運(yùn)有限的TH將會(huì)保護(hù)胎兒大腦神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育和功能。妊娠期甲狀腺素的水平隨著胎齡逐漸增加。胎兒甲狀腺胚胎學(xué)提示:T4、游離T4(FT4)及T3水平與胎齡有關(guān),胎齡越小TH水平越低。具體為:25~26周早產(chǎn)兒FT4為1.4μg/L(0.6~2.2μg/L),34~36周早產(chǎn)兒為2.8μg/L(1.2~4.4μg/L),足月兒臍帶血T4及FT4水平為25~27周早產(chǎn)兒的2~3倍。
與此同時(shí),大約妊娠第5周時(shí),在原始甲狀腺組織中就能發(fā)現(xiàn)甲狀腺球蛋白(thyroxine globulin,TG),而TG分泌成熟還需要更長的時(shí)間[3]。在胎兒10~11周時(shí),可以發(fā)現(xiàn)甲狀腺具有聚碘功能,然而在妊娠36~40周前,不出現(xiàn)高濃度碘化物引起甲狀腺攝碘能力下降的現(xiàn)象(即Wolff-Chaikoff效應(yīng))[4]。
促甲狀腺激素(thyroid stimulating hormone,TSH)在妊娠12周時(shí)就可被檢測出,在分娩前6個(gè)月里,TSH緩慢升高至6~8mIU/L。在妊娠35周時(shí),胎兒TSH細(xì)胞就對促甲狀腺素釋放激素(thyroxine releasing hormone,TRH)有反應(yīng)。甲狀腺激素的負(fù)反饋調(diào)節(jié)功能則在妊娠中期成熟。
在整個(gè)妊娠期間,T4和具有活性的T3濃度均很低,而無活性的反T3(rT3)和T3硫酸鹽的濃度確(卻)很高。這一現(xiàn)象是由下丘腦-垂體-甲狀腺軸功能不成熟以及脫碘酶系統(tǒng)的調(diào)節(jié)失調(diào)引起的。促進(jìn)T4向T3轉(zhuǎn)化的1-碘化鉀腺氨酸脫碘酶(D1)在整個(gè)妊娠期間水平均很低。將T4轉(zhuǎn)變T3的2-脫碘酶(D2)水平,以及將T4轉(zhuǎn)化為rT3的一種抑制活性的脫碘酶,3-脫碘酶(D3)水平均很高[5]。盡管外周血T3濃度很低,然而在妊娠20~26周期間,T3在胎兒腦組織中水平接近成人水平的60%~80%。目前,在整個(gè)妊娠期間胎兒外周血T3濃度低下原因并不知曉,推測其原因可能是避免組織產(chǎn)熱及高代謝狀態(tài)致使胎兒生長過快。
1.2分娩過程中甲狀腺的功能
分娩是一個(gè)特殊的過程,當(dāng)胎兒娩出后,臍帶斷開的那一刻起,實(shí)現(xiàn)了胎兒向新生兒的轉(zhuǎn)變。在分娩過程中,新生兒必須迅速由以低活性甲狀腺激素為主的狀態(tài)轉(zhuǎn)變成相對甲狀腺亢進(jìn)狀態(tài),這是由于下丘腦分泌的TRH及垂體分泌的TSH突然增加引發(fā)的。寒冷可以刺激TRH-TSH的增加,然而冷刺激引起的TRH-TSH增加是短暫的,一般維持30分鐘,峰濃度在60~70mIU/L[6];此后,血清TSH濃度在隨后的3~5天內(nèi)逐漸降到正常嬰兒水平,而血清游離T4水平在隨后的幾周里一直保持高水平。
Honour等1992年研究指出:在新生羊羔中發(fā)現(xiàn),這種在出生時(shí)急性甲狀腺功能改變并不會(huì)引起產(chǎn)熱代謝或心血管反應(yīng)的明顯變化。原因在于已經(jīng)證實(shí)胚胎時(shí)期外周甲狀腺素抑制現(xiàn)象干擾了對產(chǎn)后產(chǎn)熱代謝和心血管反應(yīng)的變化。原因在于已經(jīng)證實(shí)胚胎時(shí)期外周甲狀腺素抑制現(xiàn)象干擾了對產(chǎn)后產(chǎn)熱代謝和心血管反應(yīng)的變化。這些結(jié)果表明,甲狀腺激素在其出生時(shí)發(fā)揮著重要作用,而不是在內(nèi)分泌方面主動(dòng)調(diào)節(jié)以適應(yīng)出生。相對于足月的新生兒,早產(chǎn)兒的TSH上升緩慢,血漿T3、T4的水平也很低。由于分娩,母親停止向胎兒轉(zhuǎn)運(yùn)T4也是造成早產(chǎn)兒低甲狀腺素血癥的原因之一。
1.3早產(chǎn)兒的甲狀腺功能及影響因素
早產(chǎn)兒作為一個(gè)特殊的群體,由于在宮內(nèi)時(shí)間短,各臟器功能均未發(fā)育成熟,其甲狀腺功能也與足月新生兒有所不同。
足月兒:T4、FT4水平在生后4~6周逐漸下降,到6個(gè)月時(shí)T4、FT4水平仍稍高于年長兒及成人。TSH水平在生后24小時(shí)通常低于20mIU/L,生后4天時(shí)則下降至1.3~16mIU/L。早產(chǎn)兒:TSH、T4、FT4及T3水平上升是遲緩的,胎齡大于30~32周的早產(chǎn)兒T4、FT4水平逐漸上升,在生后4~8周達(dá)到足月兒水平。TSH水平為0.8~6.9mIU/L。極低出生體重兒(出生體重介于1 000~1 500g):在出生1天后,T4、FT4水平逐漸下降,到生后1~2周達(dá)最低水平(T4為5mg/L,TSH為0~0.8mIU/L),生后5周時(shí)TSH上升至6mIU/L。胎齡越小的早產(chǎn)兒此種相對的低甲狀腺素血癥越嚴(yán)重。
Uhrmann等1978年研究發(fā)現(xiàn)早產(chǎn)兒存在產(chǎn)后TSH升高緩慢,以及血清T4水平低下現(xiàn)象,這就是通常所說的早產(chǎn)兒低甲狀腺素血癥。與典型的先天性甲狀腺功能低下癥相比,對于一些早產(chǎn)兒,早期篩查TSH水平屬于正常,然而隨后TSH才會(huì)緩慢升高。
影響早產(chǎn)兒甲狀腺功能的主要原因由下丘腦-垂體-甲狀腺軸的調(diào)節(jié)、甲狀腺激素合成功能和甲狀腺激素代謝均不成熟造成,同時(shí)還包括可能合并的其他系統(tǒng)性疾病。此外,碘攝入不足或過多也會(huì)影響早產(chǎn)兒甲狀腺功能。
早產(chǎn)兒往往存在低甲狀腺素血癥與TSH高峰延遲現(xiàn)象。Uhrmann等1978年研究同時(shí)也發(fā)現(xiàn)早產(chǎn)兒外周血甲狀腺激素低下,而TSH水平正常。在早產(chǎn)兒中,TSH高峰延遲的發(fā)生率高達(dá)12%[7]。盡管這種高峰隨時(shí)間變化,但是在大多數(shù)情況下,其穩(wěn)定通常需要2至6周的時(shí)間。雖然早產(chǎn)兒TSH高峰延遲的原因是復(fù)雜的,但是碘缺乏或者過量很可能是早產(chǎn)兒短暫性甲狀腺功能減退的原因。早產(chǎn)兒每日所需的碘攝入量是足月兒的2倍以上,在歐洲進(jìn)行的研究表明,大多數(shù)早產(chǎn)兒都有碘缺乏癥,提示對早產(chǎn)兒補(bǔ)充碘的量是不足的;另一方面,碘過量與早產(chǎn)兒TSH高峰延遲有關(guān)[8]。由于鈉/碘協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)子在乳腺中表達(dá),過量的碘在哺乳期的母親可直接轉(zhuǎn)移到新生兒。早產(chǎn)兒的皮膚薄,皮膚容易吸收碘,并且早產(chǎn)兒有更多的機(jī)會(huì)接觸含碘消毒劑[9]。由于鈉/碘轉(zhuǎn)運(yùn)體的下調(diào)現(xiàn)象(即碘阻斷的逃逸現(xiàn)象)并不發(fā)生在胎兒,直到妊娠晚期才出現(xiàn),也就是出現(xiàn)在大于35周胎齡的早產(chǎn)兒,所以早產(chǎn)兒甲狀腺功能更容易被過量的碘攝入而損傷。目前已經(jīng)明確多巴胺可抑制TSH釋放,同時(shí)輸血可能影響甲狀腺功能的測試結(jié)果。
綜合以上分析,原因可能存在以下方面:第1,由于分娩,臍帶的斷開,母親停止向胎兒轉(zhuǎn)運(yùn)T4是造成早產(chǎn)兒低甲狀腺素血癥原因之一;第2,出生后TSH高峰的延遲也會(huì)造成早產(chǎn)兒出生后T4水平低下;第3,早產(chǎn)兒的碘存?zhèn)錅p少也是其原因之一。除此之外,極低出生體重兒通常會(huì)合并多種全身性疾病,同時(shí)會(huì)應(yīng)用藥物治療。常用藥物中,如多巴胺,多巴酚丁胺,嗎啡對下丘腦-垂體-甲狀腺軸均會(huì)產(chǎn)生影響。因此,TSH水平不能完全代表早產(chǎn)兒甲狀腺功能。
2早產(chǎn)兒甲狀腺的相關(guān)疾病
早產(chǎn)兒的甲狀腺功能與足月兒不同,由于甲狀腺功能的異常可引起相關(guān)疾病,嚴(yán)重者可造成多系統(tǒng)功能異常,甚至留有后遺癥。
2.1早產(chǎn)兒暫時(shí)性低甲狀腺素血癥
早產(chǎn)兒暫時(shí)性低甲狀腺素血癥(THOP)主要影響胎齡小于30周的早產(chǎn)兒,其特點(diǎn)是外周血甲狀腺激素低下,而TSH水平正常。出生后TSH高峰的延遲是早產(chǎn)兒T4水平低的原因之一;另一個(gè)原因是由于早產(chǎn)兒碘儲(chǔ)備減少。與此同時(shí),極低出生體重兒合并的全身性疾病以及所應(yīng)用的藥物會(huì)對下丘腦-垂體-甲狀腺軸產(chǎn)生影響。因此TSH水平不能完全代表早產(chǎn)兒甲狀腺功能,所以完全依據(jù)TSH作出診斷是不準(zhǔn)確的。
THOP的自行恢復(fù)時(shí)間和最低值的下限與胎齡相關(guān)。這種情況通常會(huì)在出生后2~3周恢復(fù),與下丘腦-垂體-甲狀腺軸功能的逐步成熟一致。盡管關(guān)于明確的診斷參考范圍觀點(diǎn)不一,但是目前報(bào)道的THOP患病率為35%~85%[7]。
雖然短暫的低甲狀腺激素血癥與早產(chǎn)兒腦性癱瘓和認(rèn)知功能障礙的高發(fā)率有相關(guān)性,但是在目前甲狀腺激素替代治療的相關(guān)研究中未發(fā)現(xiàn)替代治療有益。Osborn等研究者在2007年進(jìn)行的系統(tǒng)評價(jià)表明,對早產(chǎn)兒預(yù)防性甲狀腺激素替代治療并不能降低新生兒死亡率或發(fā)病率,以及改善神經(jīng)發(fā)育結(jié)果。Uchiyama等[10]在對極低出生體重兒的研究中發(fā)現(xiàn),補(bǔ)充左甲狀腺素鈉(L-T4)(5μg·kg-1·d-1)并不影響體內(nèi)FT4水平,同時(shí)隨訪直至矯正年齡18個(gè)月時(shí)并未發(fā)現(xiàn)有益的影響。
2.2早產(chǎn)兒低三碘甲狀腺原氨酸綜合征
低T3綜合征也稱為正常甲狀腺疾病綜合征,主要表現(xiàn)為T3降低,T4正?;蚪档停現(xiàn)T4正?;蛟黾?,TSH正常;其發(fā)病與5'-單脫碘酶(5'-MDI)的功能相關(guān),正常情況下,5'-MDI促使T4向T3轉(zhuǎn)換,rT3向3,3'-二碘酪氨酸轉(zhuǎn)換。早產(chǎn)兒發(fā)生低T3綜合征時(shí),其體內(nèi)病理生理過程主要是由于組織中的5'-MDI作用受抑制,可導(dǎo)致T4向T3轉(zhuǎn)化下降,T3的生成率(PR-T3)下降,rT3清除延遲,而每天rT3的生成率(PR-rT3)正常,使得血rT3升高,同時(shí)血TSH及其對TRH的反應(yīng)一般是正常的,所以推斷甲狀腺素的改變多是由于非甲狀腺疾病引起的繼發(fā)性改變,其生理意義在于重癥疾病時(shí),有利于減少患兒能量代謝,防止能量消耗,是機(jī)體的一種保護(hù)性反應(yīng)。當(dāng)原發(fā)性疾病好轉(zhuǎn)或治愈時(shí),甲狀腺功能相關(guān)指標(biāo)均可恢復(fù)正常。當(dāng)這種保護(hù)性反應(yīng)被認(rèn)為是過度時(shí),可短期應(yīng)用激素替代治療,但臨床方面缺乏統(tǒng)一意見的相關(guān)研究報(bào)道。
2.3先天性甲狀腺功能低下癥
先天性甲狀腺功能低下癥也稱持續(xù)性甲減,其發(fā)生率不存在早產(chǎn)兒和足月新生兒之間的差異;然而,短暫性的甲狀腺功能減退更為普遍。典型患兒經(jīng)過甲狀腺功能篩查明確診斷,經(jīng)激素替代治療后,往往預(yù)后較好。一般認(rèn)為如果在2個(gè)月內(nèi)發(fā)現(xiàn),及時(shí)治療,終身服藥,智力基本正常;大于10個(gè)月發(fā)現(xiàn)、治療,智商只能達(dá)到正常的80%;大于2歲發(fā)現(xiàn),智力落后不可逆。我國1995年6月頒布的母嬰保健法已將該病列入篩查的疾病之一,多采用出生后2~3天新生兒干血滴紙片檢測TSH濃度作為初篩方法,結(jié)果大于20mIU/L時(shí),再檢測血清T4、TSH以確診。由于早產(chǎn)兒存在TSH高峰延遲,因此建議對極低出生體重兒應(yīng)在生后2~6周重復(fù)篩查。然而關(guān)于早產(chǎn)兒中先天性甲狀腺功能低下癥患兒的診斷,目前缺乏統(tǒng)一的診斷標(biāo)準(zhǔn)。
3早產(chǎn)兒甲狀腺功能相關(guān)研究熱點(diǎn)
3.1早產(chǎn)兒先天性甲狀腺功能低下癥的篩查
對新生兒先天性甲狀腺功能低下癥的常規(guī)篩查可能無法檢測TSH高峰延遲的患兒,最近的篩查指南推薦反復(fù)在早產(chǎn)兒中進(jìn)行篩查[11-12]。同時(shí),有研究者也建議對極低出生體重兒應(yīng)在生后2~6周重復(fù)篩查,再次篩查的樣本應(yīng)在2周齡,或第1次篩查后2周進(jìn)行采集。然而,重復(fù)篩查并未被所有機(jī)構(gòu)采納,問題在于TSH的升高很短暫[13]。對TSH高峰延遲的病因以及篩查的最佳時(shí)間還需要進(jìn)一步研究。
3.2早產(chǎn)兒甲狀腺疾病的診斷
目前,關(guān)于THOP、早產(chǎn)兒低T3綜合征、早產(chǎn)兒先天性甲狀腺功能低下癥的診斷國內(nèi)外尚無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。確定T3和T4正常值可以幫助臨床醫(yī)生決定哪些早產(chǎn)兒需要甲狀腺素替代治療,哪些治療是安全的。目前將低T4伴TSH小于20mIU/L作為早產(chǎn)兒THOP定義,但不同研究者應(yīng)用T4的正常值不同。早產(chǎn)兒甲狀腺素疾病的嚴(yán)重程度與胎齡有關(guān),因此應(yīng)當(dāng)按照胎齡確立早產(chǎn)兒T3、T4、FT4和游離T3(FT3)的正常值,以方便臨床醫(yī)生統(tǒng)一診斷。當(dāng)然,這有待于臨床的進(jìn)一步相關(guān)研究。
3.3早產(chǎn)兒甲狀腺疾病的治療
早產(chǎn)兒甲狀腺相關(guān)疾病中常見暫時(shí)性低甲狀腺素血癥、低T3綜合征、先天性甲狀腺功能低下癥,其中,國內(nèi)對暫時(shí)性低甲狀腺素血癥患兒是否需要治療一直存在爭議,2012年,肖珮等對早產(chǎn)兒的胎齡及出生體重進(jìn)行分層,對照性地進(jìn)行甲狀腺素補(bǔ)充治療,發(fā)現(xiàn)早期給予激素治療暫時(shí)性甲狀腺功能低下的早產(chǎn)兒對其生長發(fā)育具有明顯益處。國外2005年van Wassenaer等進(jìn)行的臨床試驗(yàn)首次表明,對胎齡>29周早產(chǎn)兒均給于甲狀腺素替代治療可能造成神經(jīng)發(fā)育障礙,但對25~28周的早產(chǎn)兒給予替代治療可促進(jìn)神經(jīng)發(fā)育;Ng等[14]的一項(xiàng)隨機(jī)對照試驗(yàn)顯示,對于<28周的早產(chǎn)兒補(bǔ)充甲狀腺素并不能促進(jìn)大腦形態(tài)學(xué)方面的增長,同時(shí)在彌散成像指標(biāo)方面[15]以及在死亡率方面也與對照組無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。目前關(guān)于對低T3綜合征患兒是否需要短期應(yīng)用激素替代治療缺乏統(tǒng)一意見,2008年,田玉紅等在對低T3綜合征早產(chǎn)兒治療的臨床觀察中發(fā)現(xiàn),早期干預(yù)治療可以改善臨床情況,縮短住院時(shí)間,促進(jìn)早期恢復(fù),對遠(yuǎn)期神經(jīng)系統(tǒng)影響缺乏長期研究;2012年,湛潔誼等對低T3綜合征早產(chǎn)兒的研究中發(fā)現(xiàn)觀察組(10μg·kg-1·d-1)與對照組的TSH、T3恢復(fù)正常所需時(shí)間無差別;近10年來一直未見國外相關(guān)研究結(jié)果。對暫時(shí)性低甲狀腺素血癥以及低T3綜合征患兒是否需要甲狀腺素替代治療還需要進(jìn)一步研究。
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[專業(yè)責(zé)任編輯:江遜]
[收稿日期]2015-10-14
[基金項(xiàng)目]國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(30973224)
[作者簡介]齊薛浩(1981-),男,主治醫(yī)師,在職碩士研究生,主要從事新生兒危重癥的研究。
[通訊作者]楊琳,醫(yī)學(xué)博士/副教授。
doi:10.3969/j.issn.1673-5293.2016.04.038
[中圖分類號(hào)]R72
[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A
[文章編號(hào)]1673-5293(2016)04-0530-03
Advances in the study of thyroid function in preterm infants
QI Xue-hao1, YANG Lin2
(1.NICU, Xi’An Children’s Hospital Affiliated to Xi’an Jiaotong University, Shaanxi Xi’an 710003, China;2. Pediatric Department, Second Affiliated Hospital of Xi’an Jiaotong University, Shaanxi Xi’an 710004, China)
[Abstract]In this paper, the functional characteristics of thyroid in different periods were reviewed, and the possible pathophysiological basis as well as thyroid related disease were listed and analyzed. The discussion included thyroid function screening, diagnosis and treatment of premature infants. In the end, some controversial views and practical problems needing to be solved were put forward.
[Key words]preterm; thyroid function; thyroxine; thyroxine replacement therapy; low birth weight infant; congenital hypothyoidism
【兒童健康研究】