血清Nesfatin-1聯(lián)合aEEG在早產(chǎn)兒腦損傷診斷及短期神經(jīng)發(fā)育預(yù)測中的應(yīng)用

向晶晶,王 云,王 玉

(1.河北大學(xué)研究生學(xué)院,河北 保定 071000;2.河北大學(xué)附屬醫(yī)院兒科,河北 保定 071000)

早產(chǎn)是指胎齡小于37周的新生兒,隨著國家政策的放開,高齡產(chǎn)婦逐漸增多,早產(chǎn)兒的發(fā)生率也隨之上升。雖然早產(chǎn)兒死亡率有所下降,但其所帶來的腦損傷和神經(jīng)發(fā)育不良的風(fēng)險并未呈現(xiàn)出下降的趨勢。因此,早期發(fā)現(xiàn)早產(chǎn)兒腦發(fā)育異常及進(jìn)行有效治療已成為臨床關(guān)注熱點[1]。早產(chǎn)兒腦損傷的主要類型可分為①白質(zhì)損傷:常見的損傷部位為腦室、腦室周圍,其中主要的表現(xiàn)形式為囊性、非囊性(微小壞死灶)和彌漫性非壞死性的白質(zhì)受損;②顱內(nèi)出血:涵蓋了生發(fā)基質(zhì)、腦室結(jié)構(gòu)和實質(zhì)組織的出血情況;③小腦出血[2-3]。隨著磁共振技術(shù)發(fā)展,越來越多的研究表明腦損傷是一個復(fù)雜而漸進(jìn)過程,可能與多種因素相關(guān),如感染、缺氧缺血等。在早產(chǎn)兒腦損傷的早期階段,由于缺乏特異性癥狀,主要依靠頭顱影像學(xué)明確診斷。然而,頭顱核磁(magnetic resonance imaging,MRI)對于早期腦損傷的診斷陽性率并不高,且需要移動患兒,這會增加患兒出血的風(fēng)險[4]。

在這種情況下,研究某些血清生物標(biāo)志物成為了一種潛在的診斷方法,其可以提高需要立即進(jìn)行影像學(xué)診斷的、存在神經(jīng)并發(fā)癥風(fēng)險患兒的識別率。Nesfatin-1,一種由前體蛋白2編碼而來的多肽,擁有廣泛的生物學(xué)活性,包括抑制細(xì)胞凋亡和壞死、提高抗氧化功能等[5-7],同時還能夠自由穿越血腦屏障。血清Nesfatin-1的激烈上調(diào)可能與腦損傷炎癥反應(yīng)、傷情程度及臨床預(yù)后密切相關(guān),因此使用該指標(biāo)可能為確定腦損傷的位置和程度提供一些線索[8-9]。振幅整合腦電圖(amplitude-integrated electroencephalography,aEEG)作為一種常規(guī)的床旁監(jiān)測手段,不僅可以評估大腦的發(fā)育狀況,還可以反映大腦功能的異常[10-11];與頭顱核磁相比,它具有簡單、連續(xù)監(jiān)測的優(yōu)點,對神經(jīng)系統(tǒng)損傷的早期診斷和預(yù)后有很高的應(yīng)用價值。本文探討了血清Nesfatin-1聯(lián)合aEEG在早產(chǎn)兒腦損傷早期診斷中的作用,并對其在短期神經(jīng)發(fā)育評估中的潛在價值進(jìn)行了深入分析。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2022年2月至2023年3月期間在河北大學(xué)附屬醫(yī)院住院治療的89例早產(chǎn)兒為研究對象。納入標(biāo)準(zhǔn):①胎齡<37周;②出生體重1 500g～2 500g;③住院期間有完整的頭顱影像學(xué)檢查結(jié)果;④家屬知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn):①存在遺傳代謝性疾病;②伴有嚴(yán)重電解質(zhì)紊亂、嚴(yán)重高膽紅素血癥等;③合并畸形;④中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染;⑤早產(chǎn)兒住院期間未進(jìn)行必要的檢查;⑥早產(chǎn)兒中止治療或死亡等。

根據(jù)影像學(xué)的結(jié)果和早產(chǎn)兒腦損傷的診斷標(biāo)準(zhǔn),將所有早產(chǎn)兒分為合并腦損傷組(n=50)和未合并腦損傷組(n=39)。合并腦損傷組根據(jù)胎齡再分為胎齡<32周組(n=24)、胎齡32～33周組(n=14)、胎齡34～37周組(n=12)。收集入選早產(chǎn)兒的基本信息,如性別、胎齡、分娩類型和出生體質(zhì)量等。該研究符合醫(yī)院倫理委員會制定的倫理標(biāo)準(zhǔn)并獲得批準(zhǔn)。

1.2 研究方法

1.2.1血清Nesfatin-1水平檢測

在標(biāo)準(zhǔn)管或凝膠分離管中收集2mL靜脈血,靜置30min后,在離心機(jī)(3 000r/min,15cm)中離心10min,取上清血清,放入-80℃冷藏,待測。用ELISA法測定血清中的Nesfatin-1濃度。該試劑盒采購于上海酶聯(lián)生物有限公司,嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行實驗步驟。

1.2.2 aEEG監(jiān)測

在入院后的72h內(nèi),使用美國Nicolet Monitor腦電圖監(jiān)護(hù)儀對aEEG進(jìn)行監(jiān)測,連續(xù)監(jiān)測4h以上,觀察波形振幅特征并記錄。aEEG監(jiān)測指標(biāo)主要包括波形的連續(xù)性(0～2分)、睡眠-覺醒周期(0～5分)、下限振幅(0～2分)、波帶寬度(0～4分)和總分(13分),分?jǐn)?shù)越高,提示大腦發(fā)育越好[12]。

1.2.3 NBNA評分

在矯正胎齡40周時,對兩組患兒進(jìn)行神經(jīng)行為測定評分(neonatal behavioral neurological assessment,NBNA),評價其神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育狀況。NBNA評分共40分,<35分提示存在腦損傷,分?jǐn)?shù)越高,神經(jīng)發(fā)育情況越好[13]。

1.2.4 Gesell發(fā)育量表

矯正胎齡3個月時,按照北京兒研所修訂的Gesell發(fā)育量表,對所有入選對象進(jìn)行Gesell發(fā)育量表隨訪,由專業(yè)的兒科保健醫(yī)師從四個維度進(jìn)行測定,包括動作能、言語能、應(yīng)物能和應(yīng)人能,并計算發(fā)育商(development quotient,DQ)值(DQ=發(fā)育年齡/實際年齡×100)。檢測工作由經(jīng)過規(guī)范化培訓(xùn)的醫(yī)務(wù)人員展開,確保具有良好的信度和效度。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 一般資料比較

入選早產(chǎn)兒在性別、胎齡、出生體質(zhì)量、分娩方式方面,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),見表1。

表1 兩組一般資料比較

2.2 血清Nesfatin-1水平及aEEG監(jiān)測指標(biāo)比較

合并腦損傷組患兒的血清Nesfatin-1水平高于未合并腦損傷組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(Z=-5.937,P<0.01);合并腦損傷組中aEEG連續(xù)性、睡眠-覺醒周期、下限振幅、波帶寬度和總評分均低于未合并腦損傷組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(Z值介于-5.431～-3.030之間,P<0.01),見表2。

表2 血清Nesfatin-1及aEEG各監(jiān)測指標(biāo)比較 [M(Q1～Q3)]

2.3 不同胎齡合并腦損傷患兒血清Nesfatin-1水平及aEEG監(jiān)測指標(biāo)比較

3組不同胎齡患兒的血清Nesfati-1水平差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);胎齡<32周組的aEEG連續(xù)性、波帶寬度和總評分均低于胎齡34～37周組,胎齡32～33周組的aEEG連續(xù)性低于胎齡34～37周組,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(H值介于10.766～24.600之間,P<0.01),見表3。

表3 不同胎齡合并腦損傷患兒血清Nesfatin-1及aEEG各監(jiān)測指標(biāo)比較 [M(Q1～Q3)]

2.4 Gesell發(fā)育商比較

合并腦損傷組Gesell各能區(qū)發(fā)育商均低于未合并腦損傷組,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(Z值介于-8.039 ～-7.922之間,P<0.01),見表4。

表4 Gesell各能區(qū)發(fā)育商比較 [M(Q1～Q3)]

2.5 相關(guān)性分析

血清Nesfatin-1水平與NBNA評分、Gesell各能區(qū)發(fā)育商之間顯著負(fù)相關(guān)(r值介于-0.582～-0.438之間,P<0.01);aEEG總評分與NBNA評分、Gesell各能區(qū)發(fā)育商顯著正相關(guān)(r值介于0.479～0.572之間,P<0.01),見表5。

表5 合并腦損傷組血清Nesfatin-1水平、aEEG總評分與NBNA評分、Gesell發(fā)育商的相關(guān)性

2.6 Nesfatin-1、aEEG評分對早產(chǎn)兒腦損傷的預(yù)測價值

血清Nesfatin-1水平、aEEG評分和二者聯(lián)合診斷早產(chǎn)兒腦損傷的靈敏度依次為100.00%、78.00%、98.00%,特異度依次為76.90%、84.60%、79.50%,AUC值依次為0.868、0.834、0.903,見表6及圖1。

圖1 Nesfatin-1、aEEG評分預(yù)測早產(chǎn)兒腦損傷的ROC曲線圖

表6 Nesfatin-1、aEEG評分對早產(chǎn)兒腦損傷的預(yù)測價值

3 討論

隨著圍產(chǎn)期醫(yī)學(xué)的進(jìn)步,早產(chǎn)兒管理已取得顯著進(jìn)展,但為了預(yù)防早產(chǎn)兒腦損傷的發(fā)生必須加強(qiáng)早產(chǎn)兒早期及個體化治療干預(yù)[14]。全球新生兒重癥監(jiān)護(hù)室的醫(yī)療保健專業(yè)人員目前針對腦損傷生物標(biāo)志物進(jìn)行了大力研究,使他們能在傳統(tǒng)神經(jīng)影像學(xué)手段尚不能進(jìn)行確診的早期階段就可鑒別早產(chǎn)兒腦損傷[15]。

3.1 Nesfatin-1和早產(chǎn)兒腦損傷

Oh-I等在2006年首次發(fā)現(xiàn)Nesfatin-1,其是一種含82個氨基酸(amino acid,AA)的多肽,廣發(fā)分布于大腦中樞多個區(qū)域[16-17]。由于其與哺乳動物中樞神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)元活動緊密關(guān)聯(lián),該肽已被確認(rèn)為一種重要的神經(jīng)營養(yǎng)因子[18]。由于其具有多種生物學(xué)功能,近年來對該蛋白的結(jié)構(gòu)、生理功能及作用機(jī)制的研究日益增多。在正常情況下,機(jī)體血清中的Nesfatin-1水平呈現(xiàn)較低水平,然而,一旦發(fā)生炎癥、應(yīng)激或出血等情況,血清中的Nesfatin-1濃度會顯著升高。據(jù)研究表明,Nesfatin-1已被證實在預(yù)測顱腦損傷或腦出血方面具有顯著的臨床效果[19-20]。根據(jù)Wu等[21]的研究結(jié)果,創(chuàng)傷性腦損傷患者的血清中Nesfatin-1的表達(dá)呈現(xiàn)出顯著差異性的特征。本研究結(jié)果顯示,合并腦損傷組的血清中Nesfatin-1的水平明顯較未合并腦損傷組高,提示血清Nesfatin-1在早產(chǎn)兒的早期腦損傷的診斷中具有至關(guān)重要的意義。大量證據(jù)支持血清Nesfatin-1在腦損傷中發(fā)揮重要的神經(jīng)保護(hù)作用,表現(xiàn)出多種生物學(xué)作用,如調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡和緩解神經(jīng)細(xì)胞死亡[22-23]。具體而言,Nesfatin-1具有抑制腦損傷后神經(jīng)細(xì)胞凋亡和死亡的作用,同時有提高抗氧化功能、抑制炎癥的能力[24-25],這表明Nesfatin-1可能成為一種新的治療靶點,有望延緩神經(jīng)損傷的進(jìn)展。研究發(fā)現(xiàn)Nesfatin-1的上調(diào)與腦損傷的損傷程度和神經(jīng)預(yù)后密切相關(guān),且隨著Nesfatin-1濃度的增加,患者的預(yù)后也會逐漸惡化[26-27]。但本研究結(jié)果顯示,不同胎齡組腦損傷患兒的血清Nesfatin-1水平未顯示出明顯差異性。

3.2 aEEG和早產(chǎn)兒腦損傷

aEEG是一項神經(jīng)生理檢測檢查,它可以通過觀察腦電圖背景活動、睡眠-覺醒周期、振幅波普帶等多種指標(biāo)對腦部功能進(jìn)行評價,其操作簡便、判讀簡單,具有廣泛的適用性[28]。通過監(jiān)測aEEG圖形,我們可以對早產(chǎn)兒腦損傷進(jìn)行初步評估,并反映出早產(chǎn)兒腦功能的異常情況,從而為患兒的病情提供有效評估[29-30]。根據(jù)以往研究結(jié)果,aEEG可直接反映腦損傷患兒的腦部電生理活動[31],因此可用于常規(guī)床旁連續(xù)監(jiān)測,并具有一定的神經(jīng)發(fā)育評估價值。本研究結(jié)果顯示,合并腦損傷組aEEG監(jiān)測的各指標(biāo),連續(xù)性、睡眠-覺醒周期、下限振幅、波帶寬度和總分均低于未合并腦損傷組。同時,對不同胎齡合并腦損傷患兒的aEEG各指標(biāo)進(jìn)行分析顯示,胎齡<32周組的aEEG連續(xù)性、帶寬和總評分均低于胎齡34～37周組,胎齡32～33周組的aEEG連續(xù)性低于胎齡34～37周組,表明隨著胎齡越小,患兒的腦損傷程度越重。分析原因,可能在于胎齡相對較小的患兒腦發(fā)育越不完善,導(dǎo)致神經(jīng)行為受到的影響相對較大。

3.3 Neafatin-1、aEEG聯(lián)合診斷早產(chǎn)兒腦損傷

NBNA評分和Gesell發(fā)育量表是目前針對0～6歲嬰幼兒比較全面的發(fā)育評估手段。本研究結(jié)果表明,合并腦損傷組患兒的NBNA評分、Gesell各能區(qū)發(fā)育商均顯著降低,這表明他們的神經(jīng)行為結(jié)局可能不盡如人意,且存在發(fā)育遲緩的情況。根據(jù)Spearman相關(guān)性分析結(jié)果,血清Nesfatin-1水平與NBNA評分、Gesell各能區(qū)發(fā)育商均呈顯著負(fù)相關(guān),aEEG總評分與NBNA評分、Gesell各能區(qū)發(fā)育商均呈顯著正相關(guān)。這表明血清Nesfatin-1及aEEG總評分在早產(chǎn)兒腦損傷的近期預(yù)后評估中具有臨床意義,有一定的指導(dǎo)價值。進(jìn)一步行ROC曲線分析顯示,血清Nesfatin-1對早產(chǎn)兒腦損傷診斷的AUC值為0.868,靈敏度為100%,特異度為76.90%;aEEG在早產(chǎn)兒腦損傷診斷中的AUC值為0.834,靈敏度為78.00%,特異度為84.60%,提示血清Nesfatin-1、aEEG能夠在早產(chǎn)兒腦損傷早期診斷中提供重要依據(jù)。研究表明,聯(lián)合使用兩個指標(biāo)進(jìn)行早產(chǎn)兒腦損傷診斷的效度顯著提高,靈敏度和AUC值均表現(xiàn)出較高水平,尤其是AUC值遠(yuǎn)高于單獨(dú)檢測時的水平。因此,聯(lián)合運(yùn)用這兩種方法進(jìn)行診斷,可以更有效地預(yù)測早產(chǎn)兒腦部受損情況。

總之,聯(lián)合應(yīng)用血清Nesfatin-1和aEEG評分,可顯著提高早產(chǎn)兒腦損傷的預(yù)測精度,同時表現(xiàn)出較高的敏感性,從而有效減少了臨床漏診和誤診的風(fēng)險。本項研究仍存在缺陷,因為所納入的樣本量過少,導(dǎo)致對于腦損傷患兒的預(yù)后評估僅限于糾正胎齡40周、3個月的情況,缺乏更為連續(xù)、長遠(yuǎn)的神經(jīng)行為發(fā)育成果。為了評估該指標(biāo)的應(yīng)用價值,未來需要進(jìn)行更多樣本、多中心、長時間的研究和隨訪,以確保其準(zhǔn)確性和可靠性。