胆红素脑病早期诊断的临床进展

范倩倩(综述),王少华(审校)

(南华大学深圳市福田区妇幼保健院儿科，广东 深圳 518045)

胆红素脑病是新生儿期常见病高胆红素血症的严重并发症之一，病死率极高，50%～75%患者死于急性发作期，75%～90%的幸存患儿中有严重神经系统后遗症,是造成儿童成长过程中出现听力障碍、视觉异常及智力发育落后的重要原因[1]。随着产科医疗水平的提高和新生儿重症监护技术的进步，目前高危儿和早产儿的出生率逐年增加，使得胆红素脑病的发生率仍居高不下。曾经将黄疸主要依赖于临床表现进行诊断，但是近年来随着人们对新生儿高胆红素血症认识的提高及对核黄疸诊疗技术的进步，光疗及换血等疗法的应用使得典型的核黄疸患儿发生率已大大减少，从而导致胆红素脑病的诊断越来越困难。胆红素脑病的断除临床特征外，在实验室检查及神经影像等临床检查手段方面的研究取得了巨大的进步。

1 胆红素脑病的发病机制

胆红素脑病是指各种原因所引起血中胆红素大量增加，尤其是伴有感染、围生期窒息、溶血、早产、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶缺陷、头颅血肿或脑外伤时，大量胆红素超过了血清白蛋白的结合能力[2]；当新生儿处于低出生体质量、低氧血症、低血糖、低血容量、高热、高渗血症、高碳酸血症等病理状态时，血清白蛋白与胆红素结合能力降低，从而使血中游离胆红素增加[3]。过多的游离胆红素可通过影响P糖蛋白和多药耐药蛋白1在血脑屏障和脑脊液中的表达，从而分别影响了未结合胆红素透过血脑屏障及其在脑细胞中的沉积[4]。胆红素进入大脑后，干扰脑细胞线粒体的能量代谢，神经胶质细胞脱髓鞘化，降低神经细胞膜电位，影响神经突触的传递等，严重者可致神经元的凋亡坏死，从而使患儿出现听力障碍、脑性瘫痪、智力语言发育障碍等后遗症，甚至危及生命，对社会和家庭带来严重的负担[5]。

2 胆红素脑病的临床诊断依据

目前，胆红素脑病的诊断方法是在重度黄疸的基础上出现精神状态、反应、肌张力等方面的异常，甚至具有典型的核黄疸四联症表现：运动及其控制、肌张力异常；伴或不伴听力丧失的听觉通路障碍；眼球运动障碍(如向上凝视障碍)；乳牙釉质发育不良。临床随访研究证实，有部分患儿在新生儿期无胆红素脑病的临床表现，或血清胆红素浓度处于以往认为较安全的水平，但通过尸检证实存在核黄疸或长期随访发现存在一个或多个系统功能障碍，主要表现为认知、语言、学习、视听觉、运动障碍，或仅表现为耳聋或听觉障碍，注意力缺陷和孤独症的发生，其中尤以听力异常最重要[6]。胆红素对机体的损伤程度主要与以下因素有关：早产、溶血、围生儿并发症，胆红素-白蛋白结合能力的变化，胆红素的浓度和暴露时间，遗传基因，家庭种族，个体易损性等[7]。目前国内对重度黄疸尚无统一的标准，较为公认的是足月儿换血标准：生后>72 h，总胆红素水平≥428 μmol/L。国内外均有研究资料表明，胆红素的浓度与轻度神经系统异常及非特异性运动异常有关，但是长期随访显示总胆红素>20 g/L与神经系统异常并无恒定相关性[2]。也有资料表明，并不能证实在足月新生儿非溶血性高胆红素血症中，某一总胆红素值与患儿的智商或严重的神经系统异常之间存在某种相关性，早产儿低浓度的胆红素也可引起核黄疸[8]。为了更好地评估胆红素神经系统损伤尤其是早期损伤，需要结合病史特点，综合利用实验室、神经影像、运动感觉等多种检查手段，从而采取适时有效、安全经济的干预措施。

3 实验室检查在胆红素脑病早期诊断中的应用

3.1胆红素及白蛋白 胆红素是引起胆红素脑病的重要因素，目前临床上对高胆红素血症患儿胆红素监测包括3种：静脉血生化分析、微量血胆红素测定、经皮胆红素测定。静脉血清中胆红素自应用以来，以其准确、可靠、不易受外界因素干扰等优点，一直作为高胆红素血症诊断的金标准。余加林[9]指出，足月新生儿胆红素脑病的胆红素危险水平为：生后24 h以内，血清总胆红素>205 μmol/L，24～48 h超过291 μmol/L，49～72 h超过342 μmol/L，72 h以上超过376 μmol/L。静脉血生化分析法具有有创性，增加了感染机会，且取血量多，反复抽血可造成医源性贫血，不适于胆红素浓度变化的密切监测；经皮胆红素监测克服了这些缺点，但准确性不高，具有一定的局限性。符宝铭等[10]研究显示，胆红素在<200 μmol/L和201～300 μmol/L范围内，经皮胆红素监测法与静脉血生化分析法检测结果无显著差异；当胆红素>300 μmol/L时，两种方法测定值的差异有统计学意义。经皮胆红素监测法无损伤、操作简便，目前主要用于黄疸患儿的早期筛查、监测及光疗效果评估。微量血胆红素测定与静脉血生化分析法测出的胆红素值无明显差异，微量法结果准确，操作简便，便于反复操作，损伤小，不受胆红素严重程度及皮肤因素影响适于血中胆红素水平的密切监测[10]。

仅凭总胆红素水平来评估胆红素神经毒性并不可靠，游离胆红素是更敏感的预测指标[11]。目前检测游离胆红素技术较为先进、公认的是高效液相色谱法，可精确分离出α-胆红素(未结合胆红素)、β-胆红素、γ-胆红素和δ-胆红素，精确度高达99.2%，可用于评价胆红素常规检测技术的精确性和特点，但由于其需要专人操作、工作量大，增加了胆红素检测的周转时间，主要用于实验研究，临床应用尚存在困难[12]。Hulzebos等[13]提出，用血清胆红素/白蛋白来代替游离胆红素更为理想。

3.2血清酸性钙结合蛋白S100和Tau蛋白 高胆红素血症患儿是否存在胆红素脑损伤的危险尚缺乏可靠、准确的临床方法来明确，单纯以血清胆红素作为胆红素脑损伤的危险因素并不可靠[2]。Okumus等[14]对92例足月高胆红素血症患儿研究发现，当血胆红素≤191 mg/L时，血S100B和Tau蛋白水平稳定维持在一固定水平；当胆红素浓度进一步增高时，患儿出现听觉异常、脑电图异常，其血中的S100B和Tau蛋白均显著增高，临床实验室测定出引起神经毒性症状时血中总胆红素的临界水平为220 mg/L，血中S100B和Tau蛋白水平非常接近。因此，血中S100B和Tau蛋白的水平与高胆红素血症引起的早期脑损伤有密切相关。杜志方等[15]的临床对照研究发现，足月和早产高胆红素血症患儿组S100蛋白水平均较对照组增高，因此S100蛋白可作为胆红素脑损伤早期诊断的指标之一；早产儿组S100蛋白水平高于足月儿组，这可能提示早产儿对胆红素更为敏感。李湘云等[16]对大鼠模型研究发现，Tau蛋白及其磷酸化参与了胆红素诱导的神经细胞的凋亡，且具有时间-剂量依赖性。Tau蛋白是监测高胆红素血症脑损伤的早期特异性指标之一，设法阻断其过度表达和磷酸化将为治疗胆红素脑病提供新的思路。通过连续监测血中S100B和Tau蛋白水平可以指导高胆红素血症患儿的治疗，从而进一步预防胆红素脑病的发生。

3.3血清神经元特异性烯醇化酶和髓鞘碱性蛋白 正常情况下，神经元特异性烯醇化酶是主要位于中枢神经系统的神经元及神经内分泌细胞胞质中的一类酶，在糖酵解调节过程中起到关键作用，具有高度神经组织特异性。神经元特异性烯醇化酶对中枢神经系统损害具有高度的敏感性和特异性，是早期诊断神经系统损伤最敏感的客观生化指标之一[17]。陈洁等[18]报道，血清神经元特异性烯醇化酶浓度与黄疸严重程度成呈相关，对预测高胆红素所致的听觉功能异常灵敏度为90%，特异度为75.6%，且特异度优于S100B蛋白。因此，神经元特异性烯醇化酶可用于胆红素脑损伤早期诊断的敏感指标之一。髓鞘碱性蛋白(myelin basic protein，MBP)是神经组织髓鞘的重要组成部分，具有神经组织特异性。胆红素具有的亲脂性使MBP更容易沉积于髓鞘，引起髓鞘的破坏、脱失，从而大量的MBP释放入血液。MBP可诱导自身免疫性炎性反应，导致更严重的髓鞘破坏。血液中MBP水平在一定程度上可反映中枢神经系统有无髓鞘脱失，MBP水平的高低可反映中枢神经系统损害的范围和严重程度。姜志梅等[19]对胆红素脑病动物模型研究显示，造模6 h MBP即增高，24 h显著增高；与其他生化指标相比，MBP增高出现最早，因此MBP是早期诊断胆红素脑病的敏感的生化指标。

3.4血清肌酸激酶 肌酸激酶是反映机体能量代谢的重要酶类，而其脑型同工酶主要存在于脑组织中，可能参与高能磷酸化合物和糖代谢，从而与离子穿过神经细胞膜密切相关。肌酸激酶脑型同工酶主要存在于脑组织的神经元细胞和星型胶质细胞中，当游离胆红素透过血脑屏障，对脑组织产生损伤时，脑型同工酶释放入血液中，使其在血清中表达增高。姜志梅等[20]对胆红素脑病仔鼠模型研究显示，在造模后6 h肌酸激酶脑型同工酶开始增高，且较对照组有显著性差异,12～48 h有非常明显差异，72 h仍有显著差异；96 h差异消失。因此，肌酸激酶脑型同工酶是胆红素脑损伤早期诊断的敏感性客观指标之一。

4 影像学技术在胆红素脑病早期诊断中的应用

磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)是目前诊断胆红素脑病较为成熟的手段之一，大多数急慢性胆红素脑病的诊断可通过MRI来确定。急性胆红素脑病患者MRI表现为：基底核区、丘脑底核T1加权像信号增高，T1加权像双侧苍白球呈对称性高信号是其主要特征，T1加权像高信号只是一过性表现，1～3周可消失，与疾病长期预后没有必然联系；T2加权像表现高信号或无明显异常，如果同一部位进展到慢性期转化为T2加权像对称性高信号，多提示预后不良[21-22]。慢性胆红素脑病患者MRI表现为：T2加权像双侧苍白球呈对称性高信号,提示预后良好，双侧海马体积减小[23]。MRI以其放射性低、定位准确、可以对神经系统损伤进行较明确的神经病理学定位和定性，对胆红素脑病的诊断和治疗具有较好的指导意义。由于在基底核、丘脑底核及苍白球等部位与年龄相关的铁沉积的存在，进行MRI检查时要注意时间窗的选择。MRI成本高，基层医院条件不具备，很难做到对大多数胆红素脑病高危新生儿进行该项检查。并非所有的核黄疸患儿(尤其是早产儿)均能通过MRI检出异常，常规的MRI只能观察到神经组织的形态结构发育及损伤情况[24]。通常情况下，机体组织受到损伤时代谢异常要先于结构的变化发生，磁共振波谱弥补了常规MRI这方面的不足。磁共振波谱是通过磁共振化学位移现象来检测活体组织的代谢产物的成分及其含量的无创检查技术。对于胆红素脑病急性脑损伤的诊断，磁共振波谱比常规MRI更敏感，因此，可用于早期发现胆红素神经毒性的脑损伤情况[25]。目前主张将常规MRI与磁共振波谱结合，及时、全面地监测神经组织的受损情况，以便更好地指导临床干预和康复预后。

5 神经生理检测技术在胆红素脑病早期诊断中的应用

5.1脑干听觉诱发电位 脑干听觉诱发电位(brain-stem auditory evoked potential，BAEP)的异常改变是胆红素脑病患者的常见表现之一，亦可为胆红素引起的神经功能障碍的唯一表现，是胆红素神经毒性的最早、最轻的突出表现之一，而脑干和Ⅷ脑神经对胆红素毒性作用尤为敏感[26-27]。BAEP检查是以高频为主的短声刺激下诱发出的神经电位，故能够敏感地发现患儿听觉传导通路损害情况。国内报道在高胆红素血症新生儿BAEP异常率可达65%～76.9%，国外可达48.21%，主要表现为Ⅰ波、Ⅲ波、Ⅴ波潜伏期延长，Ⅰ～Ⅴ波间期延长，波形分化不良或波形消失；单侧或双侧Ⅰ波、Ⅲ波、Ⅴ波均消失，提示胆红素脑病对患儿听觉传导通路的损害非常大；BAEP持续异常多提示预后不良[26-28]。BAEP的改变与胆红素浓度和持续时间密切相关，但临床认为患者在较安全的胆红素浓度时，即使无临床表现，BAEP也可有异常表现。BAEP在胆红素急性神经毒性中的出现最早，是监测病情发展的灵敏指标。由于BAEP的无创性、客观性和敏感性，且不易受外界影响，因此适用于胆红素脑病的早期诊断及病情进展的监测，但应注意BAEP检查结果受胎儿成熟度、日龄、有无窒息、高胆红素血症原因等因素影响。

5.2神经行为学评分 高胆红素可影响新生儿的神经行为能力，主要表现为视听定向能力及主动肌张力等。新生儿神经行为学评价(neonatal behavioral neurological assessment，NBNA)评分越低，胆红素脑病的发生率越高，两者呈负相关。有研究显示[29]，当血中胆红素浓度为180～238 mmol/L时，可能发生胆红素脑病，NBNA评分<37分；随胆红素浓度增高，NBNA评分<35分者越多。大多数黄疸患儿神经行为能力的改变多随黄疸消退可以逆转。潘红玫等[30]研究显示，部分血清胆红素≤256.5 μmol/L的黄疸患儿，NBNA评分降低。NBNA评分可用于早期诊断新生儿胆红素脑病,对听力损害检测敏感性甚至优于听性脑干反应。NBNA评分的优点是：敏感、可靠、反复测试不会对新生儿造成损害、易于操作、无需进行专门技术训练、所需工具简便经济、易于在临床上广泛应用。

5.3脑功能监测 脑电图监测既可评估新生儿脑发育水平，又可反映脑功能情况。Cannon等[31]研究显示，胆红素在中枢神经系统的优先沉积顺序依次为：小脑、脑干和皮质。高胆红素血症的神经毒性早期多为可逆性，并且具有时间及浓度依赖性，极个别患者有后遗症；胆红素水平越高，尤其血清胆红素>342 μmol/L的患儿，脑电图异常率越高[32]。高胆红素血症患儿的脑电活动主要表现为：交替性脑电活动期爆发间隔时间延长，清醒期及各睡眠状态下脑电活动振幅均值降低，清醒期前部节律紊乱增多，睡眠循环障碍发生率增高；双侧放电不对称、爆发抑制、惊厥放电及低电压[32-34]。无任何胆红素脑病临床表现的中等程度的高胆红素血症患儿，尸检时发现其大脑有黄染，无黄染的大脑部位亦可存在脑损伤[35-36]。脑电图是通过对脑电活动的实时记录，可以及早地发现脑功能异常，因此可用于高胆红素所致脑损伤的早期诊断之一，尤其是目前新兴的振幅整合脑电图的应用，为新生儿神经发育和脑损伤提供了新的手段，以便指导早期的临床干预及疾病预后评估。

6 小 结

目前由于产科住院时间的缩短以及人们对胆红素神经毒性认识不足，使得一些高胆红素血症患儿未得到及时处理，最终发展成重症高胆红素血症甚至胆红素脑病。目前迫切需要对新生儿胆红素神经毒性做出早期诊断，但目前国内外尚缺乏敏感、特异的诊断手段，因此不能依赖单一的方式，应将患儿病史特点、高危因素评估、临床表现与多种辅助检查手段相结合，这样才能对胆红素神经毒性做到早期发现，从而提高诊断的可靠性，以便进一步指导患儿的治疗和远期康复，提高我国儿童的生存质量。

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