研究背景及目的高胆红素血症在新生儿中发病率高,大部分预后良好,但极少部分严重的高胆红素血症会对神经系统造成不同程度的损伤。胆红素脑病是指新生儿发生高未结合胆红素血症时,由于明显升高的血清胆红素浓度或血脑屏障功能受损,游离胆红素通过血脑屏障沉积于基底神经核、丘脑、丘脑下核、大脑皮质等部位,抑制脑细胞氧化磷酸化过程所导致的脑损伤。该症可以引起新生儿严重脑损伤及发生神经系统后遗症,给家庭和社会造成极大的危害。目前诊断胆红素脑病并无公认及可靠的金标准。临床上的诊断通常依赖临床表现、脑干听觉诱发电位(Brainterm Auditory-evoked Response, BAEP)、视觉诱发电位、新生儿行为神经测评(Neonatal Behavioral Neurological Assessment, NBNA)、头颅MRI等。但以上的各项常用的检查,它们在诊断上均存在出现异常的时间比较滞后,故在临床运用上具有一定的局限性。因为胆红素脑病早期常缺少特异性的表现,临床上更多的是比较轻微的症状,甚至没有明显的异常表现,故早期、及时的预测胆红素脑损伤的发生比较困难。防止胆红素脑病的发生关键在于早期发现、早期干预,目前国内外主要以血清总胆红素(Total Serum Bilirubin,TSB)的水平为基础制定新生儿高胆红素血症的干预方案,已有大量的临床观察研究提示胆红素脑损伤也可发生在以往认为是安全的TSB水平,故只根据TSB的水平作为干预该症的危险因素并不可靠。实际上很多临床的高危因素与胆红素脑病的发生是有一定的相关性的,如新生儿的血脑屏障功能状态、脑内胆红素水平、代谢性酸中毒、感染、血清白蛋白水平、胆红素联结状态、游离胆红素水平等。一直以来降低胆红素脑病的发生率是新生儿科医生治疗新生儿高胆红素血症的目标,因此临床需要有更客观及敏感的指标来判断胆红素对神经系统的毒性作用,及早发现并积极防治胆红素脑病的发生。近年对中枢神经系统损伤的神经生化标志物的研究有了很大进展,其中研究较多的有S100B蛋白、神经元特异性烯醇化酶(Serum neuron specific enolase,NSE)、胶质纤维酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein,GFAP)、脂肪酸结合蛋白、肌酸激酶脑型同工酶(CKBB)、β-淀粉样前体蛋白(β-APP)、Tau蛋白等等。在新生儿领域较常使用的是S100B蛋白及NSE。S100B蛋白是一种钙离子结合蛋白,是轴突的生长因子,而且还具有其他许多重要的生理功能。其主要分布于中枢神经系统的神经胶质细胞及周围神经系统的雪旺细胞,是神经系统的特异性蛋白,它在血清中水平的升高与脑损伤程度及预后紧密相关。 S100B蛋白作为脑损伤标志物在脑损伤后有一定的时间变化规律,其生物半衰期为2h,在体内代谢后由肾脏排出,此生理特点有利于动态监测。S100B蛋白具有促进有丝分裂作用,影响神经胶质细胞的生长、增值、分化,维持钙稳态,可以促进大脑的发育。急性脑损伤时S100B蛋白的合成和分泌增加,参与神经损伤的修复。大脑在缺血缺氧损伤后,神经元出现与S100B蛋白有关的Ca2+快速增加,神经元线粒体功能障碍减轻,对神经元起到一定的保护作用。S100B蛋白的水平对诊断脑损伤有很高的预测价值,稳定性又比其他神经生化标志物高,不易受其他相关因素的影响。有研究证实该蛋白水平可以反映新生儿缺氧缺血性脑损伤的严重程度,能够作为脑损伤和新生儿窒息预后判断的生化标志物。NSE是糖酵解途径的关键酶,分子量78KD,理化性质稳定,正常存在于神经细胞及神经内分泌组织中的一种蛋白质,此外周围神经元、内分泌腺、淋巴细胞、红细胞、血小板也含有NSE。在正常情况下它在体液中含量极少,当脑损伤时由于神经细胞崩解、破坏,该酶进入脑脊液和血液中,因而其含量的高低可反映中枢神经系统受损的程度。已有许多研究证明当发生新生儿缺氧缺血性脑损伤及颅内出血时,脑脊液及血液中的NSE浓度明显升高(?)。以上两种神经标志物在用于监测新生儿缺氧缺血性脑损伤的报导较多,但在胆红素脑损伤的应用研究尚少,而且对于诊断新生儿脑损伤目前并无一个公认的参考范围。本研究旨在探讨血清NSE和S100B蛋白是否能早期预测新生儿胆红素脑损伤,指导临床以助判断病情与干预高胆红素血症的治疗。材料和方法1料1.1研究对象：随机选择2010年1月至12月从南方医科大学附属南方医院妇产科出生(入母婴同室)的,孕母无任何并发症且无任何内外科疾病的日龄2-7d正常足月新生儿51例作为对照组,其中男性34例,女性17例,剖宫产15例,顺产36例。另选取在南方医科大学附属南方医院新生儿科住院,日龄2-28d患高胆红素血症(未结合胆红素升高为主)的新生儿115例为观察组,其中男性66例,女性49例,剖宫产12例,顺产103例。观察组的病例均无明显神经系统异常的临床表现(嗜睡、反应差、肌张力改变、惊厥、呼吸暂停、角弓反张、过度哭闹、哭声微弱、躯干扭转痉挛、浅昏迷等)。1.2新生儿高胆红素血症诊断标准参考第3版实用新生儿学。1.3剔除标准：存在家族听力障碍史；围生期耳毒性药物使用史；出生有窒息缺氧史；患缺氧缺血性脑病(HIE)、颅内出血或颅内感染；有宫内感染TORCH(弓形虫、风疹病毒、巨细胞病毒、疱疹病毒及其他)；先天性畸形及遗传代谢病；严重心肺疾病。2方法2.1标本预处理：所有新生儿在入院时采股静脉血3ml,置于无抗凝干燥管中静置30mmin,标本于1小时内3000r/min离心10mmin,分离血清后立即检测TSB,保留血清1000ul在-70℃冰箱保存待检,溶血标本除外。2.2用日本产奥林巴斯AU400全自动生化分析仪,重氮法测定TSB。2.3酶联免疫吸附法(ELISA)检测血清NSE及S100B蛋白水平。采用美国RB公司生产的酶联免疫试剂盒,美国宝特公司生产的ELX800型酶标仪。2.4采用Nicolet Viking Onset Ⅳ听觉脑干诱发电位检查仪(美国HIS公司)。所有患儿均经家属知情并同意。检测前均常规清洁外耳道,口服100g/L水合氯醛0.5ml/kg镇静入睡,贴电极皮肤以配套的擦拭凝胶abrasive gel擦去皮脂,测试在电屏蔽隔声室中进行。2.5NBNA评分：在生后28天进行,要求在光线半暗和安静的环境中进行,将欲测试的新生儿单独放在上述环境中约30分钟后测试,于两次喂奶中间睡眠状态时开始,室温要求24～28℃,全部检查于10分钟内完成。采用鲍氏20项神经行为评分测定法每项采用0、1、2分度评分,满分为40分,37分为及格。2.6统计学处理：应用SPSS11.5统计软件做统计分析,P<0.05为差异有显著性统计学意义,P<0.01为差异有极显著性统计学意义。结果1.NSE, S100B及TSB浓度观察组NSE (37.4±27.9ng/ml)及S100B蛋白(2862.0±1498.8ng/L)浓度明显高于对照组(分别为15.2±5.6ng/ml和1262.5±376.4ng/L),P均为0.000；NSE及S100B浓度均与TSB浓度呈正相关关系,r值分别为0.859、0.864,P均为0.000。2. NSE, S100B与TSB百分位数的比较分析对观察组的TSB进行百分位数分组,分为5组进行组组间比较NSE及S100B蛋白浓度的差异。1组与2组之间无统计学差异,3、4、5组分别与1、2组比较有显著性差异(P<0.05)。提示TSB大于第40百分位数即>278.1umol/L时,有发生胆红素脑损伤的危险。3.NSE、S100B、TSB与NBNA评分的关系NSE及S100B蛋白的血清浓度与NBNA评分成负相关。NBNA评分低于37分的NSE及S100B蛋白的浓度明显高于检查结果正常的新生儿,4.NSE、S100B、TSB与BAEP检测的关系BAEP检测结果异常患儿的NSE、S100B、TSB浓度均高于正常组,差异有显著性意义(P<0.05)。NSE及S100B的脑损伤阳性检出率均高于BAEP。5.NSE、S100B与TSB的敏感性及特异性以BAEP为标准,通过ROC曲线分析显示NSE、S100B及TSB的AUC分别为0.822(P=0.002)、0.840(P=0.000)、0.644(P=0.156)。TSB用于判断BAEP异常无统计学意义；NSE、S100B则有显著意义。当取NSE、S100B的工作点分别为52.7ng/ml、4108.8ng/L,预测神经系统损伤的敏感性均为70%,特异性均为82.2%。结论1.NSE及S100B蛋白水平随着TSB浓度的升高而升高,与胆红素浓度呈正相关关系,与NBNA评分成负相关,提示NSE及S100B蛋白是胆红素神经损伤的有价值的生化标志物。2.当TSB升高超过278.1umol/L(>40百分位数),将近达到306.2umol/L时,NSE及S100B两者均有显著性升高(P<0.05),提示TSB未达到340umol/L已存在胆红素脑损伤。3.NSE及S100B预测胆红素神经系统损伤的敏感性均为70%,特异性均为82.2%：比BAEP检测出脑损伤的敏感性高。4.本研究说明NSE及S100B蛋白是临床早期预测胆红素脑损伤,指导临床判断病情及干预高胆红素血症治疗的有价值的神经损伤标志物。