膽紅素腦病早期診斷的臨床進展

范倩倩(綜述),王少華(審校)

(南華大學深圳市福田區婦幼保健院兒科，廣東 深圳 518045)

膽紅素腦病是新生兒期常見病高膽紅素血癥的嚴重并發癥之一，病死率極高，50%～75%患者死于急性發作期，75%～90%的幸存患兒中有嚴重神經系統后遺癥,是造成兒童成長過程中出現聽力障礙、視覺異常及智力發育落后的重要原因[1]。隨著產科醫療水平的提高和新生兒重癥監護技術的進步，目前高危兒和早產兒的出生率逐年增加，使得膽紅素腦病的發生率仍居高不下。曾經將黃疸主要依賴于臨床表現進行診斷，但是近年來隨著人們對新生兒高膽紅素血癥認識的提高及對核黃疸診療技術的進步，光療及換血等療法的應用使得典型的核黃疸患兒發生率已大大減少，從而導致膽紅素腦病的診斷越來越困難。膽紅素腦病的斷除臨床特征外，在實驗室檢查及神經影像等臨床檢查手段方面的研究取得了巨大的進步。

1 膽紅素腦病的發病機制

膽紅素腦病是指各種原因所引起血中膽紅素大量增加，尤其是伴有感染、圍生期窒息、溶血、早產、葡萄糖-6-磷酸脫氫酶缺陷、頭顱血腫或腦外傷時，大量膽紅素超過了血清白蛋白的結合能力[2]；當新生兒處于低出生體質量、低氧血癥、低血糖、低血容量、高熱、高滲血癥、高碳酸血癥等病理狀態時，血清白蛋白與膽紅素結合能力降低，從而使血中游離膽紅素增加[3]。過多的游離膽紅素可通過影響P糖蛋白和多藥耐藥蛋白1在血腦屏障和腦脊液中的表達，從而分別影響了未結合膽紅素透過血腦屏障及其在腦細胞中的沉積[4]。膽紅素進入大腦后，干擾腦細胞線粒體的能量代謝，神經膠質細胞脫髓鞘化，降低神經細胞膜電位，影響神經突觸的傳遞等，嚴重者可致神經元的凋亡壞死，從而使患兒出現聽力障礙、腦性癱瘓、智力語言發育障礙等后遺癥，甚至危及生命，對社會和家庭帶來嚴重的負擔[5]。

2 膽紅素腦病的臨床診斷依據

目前，膽紅素腦病的診斷方法是在重度黃疸的基礎上出現精神狀態、反應、肌張力等方面的異常，甚至具有典型的核黃疸四聯癥表現：運動及其控制、肌張力異常；伴或不伴聽力喪失的聽覺通路障礙；眼球運動障礙(如向上凝視障礙)；乳牙釉質發育不良。臨床隨訪研究證實，有部分患兒在新生兒期無膽紅素腦病的臨床表現，或血清膽紅素濃度處于以往認為較安全的水平，但通過尸檢證實存在核黃疸或長期隨訪發現存在一個或多個系統功能障礙，主要表現為認知、語言、學習、視聽覺、運動障礙，或僅表現為耳聾或聽覺障礙，注意力缺陷和孤獨癥的發生，其中尤以聽力異常最重要[6]。膽紅素對機體的損傷程度主要與以下因素有關：早產、溶血、圍生兒并發癥，膽紅素-白蛋白結合能力的變化，膽紅素的濃度和暴露時間，遺傳基因，家庭種族，個體易損性等[7]。目前國內對重度黃疸尚無統一的標準，較為公認的是足月兒換血標準：生后>72 h，總膽紅素水平≥428 μmol/L。國內外均有研究資料表明，膽紅素的濃度與輕度神經系統異常及非特異性運動異常有關，但是長期隨訪顯示總膽紅素>20 g/L與神經系統異常并無恒定相關性[2]。也有資料表明，并不能證實在足月新生兒非溶血性高膽紅素血癥中，某一總膽紅素值與患兒的智商或嚴重的神經系統異常之間存在某種相關性，早產兒低濃度的膽紅素也可引起核黃疸[8]。為了更好地評估膽紅素神經系統損傷尤其是早期損傷，需要結合病史特點，綜合利用實驗室、神經影像、運動感覺等多種檢查手段，從而采取適時有效、安全經濟的干預措施。

3 實驗室檢查在膽紅素腦病早期診斷中的應用

3.1膽紅素及白蛋白 膽紅素是引起膽紅素腦病的重要因素，目前臨床上對高膽紅素血癥患兒膽紅素監測包括3種：靜脈血生化分析、微量血膽紅素測定、經皮膽紅素測定。靜脈血清中膽紅素自應用以來，以其準確、可靠、不易受外界因素干擾等優點，一直作為高膽紅素血癥診斷的金標準。余加林[9]指出，足月新生兒膽紅素腦病的膽紅素危險水平為：生后24 h以內，血清總膽紅素>205 μmol/L，24～48 h超過291 μmol/L，49～72 h超過342 μmol/L，72 h以上超過376 μmol/L。靜脈血生化分析法具有有創性，增加了感染機會，且取血量多，反復抽血可造成醫源性貧血，不適于膽紅素濃度變化的密切監測；經皮膽紅素監測克服了這些缺點，但準確性不高，具有一定的局限性。符寶銘等[10]研究顯示，膽紅素在<200 μmol/L和201～300 μmol/L范圍內，經皮膽紅素監測法與靜脈血生化分析法檢測結果無顯著差異；當膽紅素>300 μmol/L時，兩種方法測定值的差異有統計學意義。經皮膽紅素監測法無損傷、操作簡便，目前主要用于黃疸患兒的早期篩查、監測及光療效果評估。微量血膽紅素測定與靜脈血生化分析法測出的膽紅素值無明顯差異，微量法結果準確，操作簡便，便于反復操作，損傷小，不受膽紅素嚴重程度及皮膚因素影響適于血中膽紅素水平的密切監測[10]。

僅憑總膽紅素水平來評估膽紅素神經毒性并不可靠，游離膽紅素是更敏感的預測指標[11]。目前檢測游離膽紅素技術較為先進、公認的是高效液相色譜法，可精確分離出α-膽紅素(未結合膽紅素)、β-膽紅素、γ-膽紅素和δ-膽紅素，精確度高達99.2%，可用于評價膽紅素常規檢測技術的精確性和特點，但由于其需要專人操作、工作量大，增加了膽紅素檢測的周轉時間，主要用于實驗研究，臨床應用尚存在困難[12]。Hulzebos等[13]提出，用血清膽紅素/白蛋白來代替游離膽紅素更為理想。

3.2血清酸性鈣結合蛋白S100和Tau蛋白 高膽紅素血癥患兒是否存在膽紅素腦損傷的危險尚缺乏可靠、準確的臨床方法來明確，單純以血清膽紅素作為膽紅素腦損傷的危險因素并不可靠[2]。Okumus等[14]對92例足月高膽紅素血癥患兒研究發現，當血膽紅素≤191 mg/L時，血S100B和Tau蛋白水平穩定維持在一固定水平；當膽紅素濃度進一步增高時，患兒出現聽覺異常、腦電圖異常，其血中的S100B和Tau蛋白均顯著增高，臨床實驗室測定出引起神經毒性癥狀時血中總膽紅素的臨界水平為220 mg/L，血中S100B和Tau蛋白水平非常接近。因此，血中S100B和Tau蛋白的水平與高膽紅素血癥引起的早期腦損傷有密切相關。杜志方等[15]的臨床對照研究發現，足月和早產高膽紅素血癥患兒組S100蛋白水平均較對照組增高，因此S100蛋白可作為膽紅素腦損傷早期診斷的指標之一；早產兒組S100蛋白水平高于足月兒組，這可能提示早產兒對膽紅素更為敏感。李湘云等[16]對大鼠模型研究發現，Tau蛋白及其磷酸化參與了膽紅素誘導的神經細胞的凋亡，且具有時間-劑量依賴性。Tau蛋白是監測高膽紅素血癥腦損傷的早期特異性指標之一，設法阻斷其過度表達和磷酸化將為治療膽紅素腦病提供新的思路。通過連續監測血中S100B和Tau蛋白水平可以指導高膽紅素血癥患兒的治療，從而進一步預防膽紅素腦病的發生。

3.3血清神經元特異性烯醇化酶和髓鞘堿性蛋白 正常情況下，神經元特異性烯醇化酶是主要位于中樞神經系統的神經元及神經內分泌細胞胞質中的一類酶，在糖酵解調節過程中起到關鍵作用，具有高度神經組織特異性。神經元特異性烯醇化酶對中樞神經系統損害具有高度的敏感性和特異性，是早期診斷神經系統損傷最敏感的客觀生化指標之一[17]。陳潔等[18]報道，血清神經元特異性烯醇化酶濃度與黃疸嚴重程度成呈相關，對預測高膽紅素所致的聽覺功能異常靈敏度為90%，特異度為75.6%，且特異度優于S100B蛋白。因此，神經元特異性烯醇化酶可用于膽紅素腦損傷早期診斷的敏感指標之一。髓鞘堿性蛋白(myelin basic protein，MBP)是神經組織髓鞘的重要組成部分，具有神經組織特異性。膽紅素具有的親脂性使MBP更容易沉積于髓鞘，引起髓鞘的破壞、脫失，從而大量的MBP釋放入血液。MBP可誘導自身免疫性炎性反應，導致更嚴重的髓鞘破壞。血液中MBP水平在一定程度上可反映中樞神經系統有無髓鞘脫失，MBP水平的高低可反映中樞神經系統損害的范圍和嚴重程度。姜志梅等[19]對膽紅素腦病動物模型研究顯示，造模6 h MBP即增高，24 h顯著增高；與其他生化指標相比，MBP增高出現最早，因此MBP是早期診斷膽紅素腦病的敏感的生化指標。

3.4血清肌酸激酶 肌酸激酶是反映機體能量代謝的重要酶類，而其腦型同工酶主要存在于腦組織中，可能參與高能磷酸化合物和糖代謝，從而與離子穿過神經細胞膜密切相關。肌酸激酶腦型同工酶主要存在于腦組織的神經元細胞和星型膠質細胞中，當游離膽紅素透過血腦屏障，對腦組織產生損傷時，腦型同工酶釋放入血液中，使其在血清中表達增高。姜志梅等[20]對膽紅素腦病仔鼠模型研究顯示，在造模后6 h肌酸激酶腦型同工酶開始增高，且較對照組有顯著性差異,12～48 h有非常明顯差異，72 h仍有顯著差異；96 h差異消失。因此，肌酸激酶腦型同工酶是膽紅素腦損傷早期診斷的敏感性客觀指標之一。

4 影像學技術在膽紅素腦病早期診斷中的應用

磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)是目前診斷膽紅素腦病較為成熟的手段之一，大多數急慢性膽紅素腦病的診斷可通過MRI來確定。急性膽紅素腦病患者MRI表現為：基底核區、丘腦底核T1加權像信號增高，T1加權像雙側蒼白球呈對稱性高信號是其主要特征，T1加權像高信號只是一過性表現，1～3周可消失，與疾病長期預后沒有必然聯系；T2加權像表現高信號或無明顯異常，如果同一部位進展到慢性期轉化為T2加權像對稱性高信號，多提示預后不良[21-22]。慢性膽紅素腦病患者MRI表現為：T2加權像雙側蒼白球呈對稱性高信號,提示預后良好，雙側海馬體積減小[23]。MRI以其放射性低、定位準確、可以對神經系統損傷進行較明確的神經病理學定位和定性，對膽紅素腦病的診斷和治療具有較好的指導意義。由于在基底核、丘腦底核及蒼白球等部位與年齡相關的鐵沉積的存在，進行MRI檢查時要注意時間窗的選擇。MRI成本高，基層醫院條件不具備，很難做到對大多數膽紅素腦病高危新生兒進行該項檢查。并非所有的核黃疸患兒(尤其是早產兒)均能通過MRI檢出異常，常規的MRI只能觀察到神經組織的形態結構發育及損傷情況[24]。通常情況下，機體組織受到損傷時代謝異常要先于結構的變化發生，磁共振波譜彌補了常規MRI這方面的不足。磁共振波譜是通過磁共振化學位移現象來檢測活體組織的代謝產物的成分及其含量的無創檢查技術。對于膽紅素腦病急性腦損傷的診斷，磁共振波譜比常規MRI更敏感，因此，可用于早期發現膽紅素神經毒性的腦損傷情況[25]。目前主張將常規MRI與磁共振波譜結合，及時、全面地監測神經組織的受損情況，以便更好地指導臨床干預和康復預后。

5 神經生理檢測技術在膽紅素腦病早期診斷中的應用

5.1腦干聽覺誘發電位 腦干聽覺誘發電位(brain-stem auditory evoked potential，BAEP)的異常改變是膽紅素腦病患者的常見表現之一，亦可為膽紅素引起的神經功能障礙的唯一表現，是膽紅素神經毒性的最早、最輕的突出表現之一，而腦干和Ⅷ腦神經對膽紅素毒性作用尤為敏感[26-27]。BAEP檢查是以高頻為主的短聲刺激下誘發出的神經電位，故能夠敏感地發現患兒聽覺傳導通路損害情況。國內報道在高膽紅素血癥新生兒BAEP異常率可達65%～76.9%，國外可達48.21%，主要表現為Ⅰ波、Ⅲ波、Ⅴ波潛伏期延長，Ⅰ～Ⅴ波間期延長，波形分化不良或波形消失；單側或雙側Ⅰ波、Ⅲ波、Ⅴ波均消失，提示膽紅素腦病對患兒聽覺傳導通路的損害非常大；BAEP持續異常多提示預后不良[26-28]。BAEP的改變與膽紅素濃度和持續時間密切相關，但臨床認為患者在較安全的膽紅素濃度時，即使無臨床表現，BAEP也可有異常表現。BAEP在膽紅素急性神經毒性中的出現最早，是監測病情發展的靈敏指標。由于BAEP的無創性、客觀性和敏感性，且不易受外界影響，因此適用于膽紅素腦病的早期診斷及病情進展的監測，但應注意BAEP檢查結果受胎兒成熟度、日齡、有無窒息、高膽紅素血癥原因等因素影響。

5.2神經行為學評分 高膽紅素可影響新生兒的神經行為能力，主要表現為視聽定向能力及主動肌張力等。新生兒神經行為學評價(neonatal behavioral neurological assessment，NBNA)評分越低，膽紅素腦病的發生率越高，兩者呈負相關。有研究顯示[29]，當血中膽紅素濃度為180～238 mmol/L時，可能發生膽紅素腦病，NBNA評分<37分；隨膽紅素濃度增高，NBNA評分<35分者越多。大多數黃疸患兒神經行為能力的改變多隨黃疸消退可以逆轉。潘紅玫等[30]研究顯示，部分血清膽紅素≤256.5 μmol/L的黃疸患兒，NBNA評分降低。NBNA評分可用于早期診斷新生兒膽紅素腦病,對聽力損害檢測敏感性甚至優于聽性腦干反應。NBNA評分的優點是：敏感、可靠、反復測試不會對新生兒造成損害、易于操作、無需進行專門技術訓練、所需工具簡便經濟、易于在臨床上廣泛應用。

5.3腦功能監測 腦電圖監測既可評估新生兒腦發育水平，又可反映腦功能情況。Cannon等[31]研究顯示，膽紅素在中樞神經系統的優先沉積順序依次為：小腦、腦干和皮質。高膽紅素血癥的神經毒性早期多為可逆性，并且具有時間及濃度依賴性，極個別患者有后遺癥；膽紅素水平越高，尤其血清膽紅素>342 μmol/L的患兒，腦電圖異常率越高[32]。高膽紅素血癥患兒的腦電活動主要表現為：交替性腦電活動期爆發間隔時間延長，清醒期及各睡眠狀態下腦電活動振幅均值降低，清醒期前部節律紊亂增多，睡眠循環障礙發生率增高；雙側放電不對稱、爆發抑制、驚厥放電及低電壓[32-34]。無任何膽紅素腦病臨床表現的中等程度的高膽紅素血癥患兒，尸檢時發現其大腦有黃染，無黃染的大腦部位亦可存在腦損傷[35-36]。腦電圖是通過對腦電活動的實時記錄，可以及早地發現腦功能異常，因此可用于高膽紅素所致腦損傷的早期診斷之一，尤其是目前新興的振幅整合腦電圖的應用，為新生兒神經發育和腦損傷提供了新的手段，以便指導早期的臨床干預及疾病預后評估。

6 小 結

目前由于產科住院時間的縮短以及人們對膽紅素神經毒性認識不足，使得一些高膽紅素血癥患兒未得到及時處理，最終發展成重癥高膽紅素血癥甚至膽紅素腦病。目前迫切需要對新生兒膽紅素神經毒性做出早期診斷，但目前國內外尚缺乏敏感、特異的診斷手段，因此不能依賴單一的方式，應將患兒病史特點、高危因素評估、臨床表現與多種輔助檢查手段相結合，這樣才能對膽紅素神經毒性做到早期發現，從而提高診斷的可靠性，以便進一步指導患兒的治療和遠期康復，提高我國兒童的生存質量。

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