血清NSE 和S100B 蛋白在新生兒高膽紅素腦損傷的早期診斷及預后評估中的作用

夏群，李磊，沈懷云，蔡榮蘭

新生兒高膽紅素血癥是新生兒時期常見的疾病，病因復雜，高膽紅素血癥可引起急性膽紅素腦病和核黃疸，或僅出現(xiàn)隱匿性神經(jīng)發(fā)育功能障礙，使患兒中樞神經(jīng)細胞產(chǎn)生侵害，出現(xiàn)腦損傷，甚至留下聽力障礙、視力障礙、腦性癱瘓、智力發(fā)育障礙等后遺癥，給社會和家庭帶來沉重負擔［1］。 早期發(fā)現(xiàn)、早期干預及早期評估在很大程度上能夠預防腦損傷的發(fā)生和發(fā)展，是減少后遺癥的關鍵［2?3］，但由于高膽紅素血癥引起的腦損傷及膽紅素腦病臨床表現(xiàn)缺少特異性，頭顱核磁共振（MRI）作為一種無創(chuàng)性檢查手段，可以直觀地顯示膽紅素腦病時腦實質(zhì)破壞的情況［4］。 膽紅素腦病急性期頭顱MRI 可見雙側蒼白球對稱性T1 加權高信號改變，是特征性改變［5］，但其不便于動態(tài)監(jiān)測、費用高，且與膽紅素腦病的預后并不十分相關。 神經(jīng)元特異性烯醇化酶（neu?ron?specific enolase，NSE）和S100B 蛋白是中樞神經(jīng)系統(tǒng)敏感的特異標志物，縱覽國內(nèi)外相關文獻可以發(fā)現(xiàn)，在新生兒系列腦病如缺氧缺血性腦病、感染性腦損傷、低血糖腦損傷中，這2 項指標均有較高表達［6?8］，且和疾病的預后相關，故該研究通過分析新生兒高膽紅素血癥腦損傷患兒不同時期血清NSE 和S100B 蛋白水平變化，探討血清NSE 和S100B 蛋白在新生兒高膽紅素血癥腦損傷早期診斷及早期預后評估中的意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2018 年7 月至2020 年1 月由蚌埠醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院新生兒重癥監(jiān)護病房（NICU）收治并診斷為高膽紅素血癥合并腦損傷的70 例新生兒為觀察組，胎齡37 ～42 周，日齡1 ～15 d，出生體質(zhì)量2 500 ～4 500 g；其中自然分娩44 例，剖宮產(chǎn)26 例；男37 例，女33 例。 選取30 例無腦損傷的高膽紅素血癥足月新生兒作為對照I 組，胎齡38 ～42 周，日齡1 ～15 d，出生體質(zhì)量2 500 ～4 300 g；其中自然分娩21例，剖宮產(chǎn)9 例；男16 例，女14 例。 另選取30 例健康足月新生兒為對照Ⅱ組，胎齡38 ～42 周，日齡1 ～15 d，出生體質(zhì)量2 500 ～4 400 g；其中自然分娩22例，剖宮產(chǎn)8 例；男15 例，女15 例。 3 組新生兒在性別、胎齡、日齡、出生體質(zhì)量、分娩方式方面比較差異均無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），具有可比性。

1.2 診斷標準

新生兒高膽紅素血癥符合第9 版《兒科學》診斷標準［5］：（1）24 h 內(nèi)出現(xiàn)黃疸；（2）血清總膽紅素值已達到美國兒科學會（AAP）推薦的光療參考曲線或超過小時膽紅素風險曲線（Bhutani 曲線）的第95 百分位時；（3）膽紅素上升超過85 μmol／（L·d）；（4）黃疸持續(xù)時間長，足月兒＞2 周；（5）黃疸退而復現(xiàn)。新生兒高膽紅素血癥腦損傷診斷標準是具有神經(jīng)系統(tǒng)損害的臨床表現(xiàn)并經(jīng)頭顱MRI 檢查確診。 排除標準：（1）存在低血糖腦損傷、顱內(nèi)出血、顱內(nèi)感染及缺氧缺血性腦病等；（2）神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育異?；蛴邢到y(tǒng)性先天代謝疾?。唬?）過敏體質(zhì)或存在家族聽力障礙史；（4）研究期間死亡及失訪病例。 本研究得到安徽省蚌埠醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會審查批準，征得研究對象家屬知情同意并簽署知情同意書。

1.3 方法

1.3.1 治療方法 依據(jù)黃疸程度，患兒每日接受12 ～24 h 的藍光照射；口服苯巴比妥片（精華制藥集團有限公司，H32025150），5 mg／（kg·d），3 次／d；溶血患兒同時給予地塞米松［上?，F(xiàn)代哈森（商丘）藥業(yè)有限公司；H41021924］治療，0.3 mg／（kg·d），若患兒膽紅素水平過高或者上升較快，給予糾酸、白蛋白等治療。

1.3.2 檢測方法 入院時，測定觀察組（急性期）、對照I 組、對照Ⅱ組血清總膽紅素（TSB）、NSE 和S100B 蛋白的數(shù)值。 取外周靜脈血3 ml，4℃條件下3 000 r／min 離心處理10 min，離心半徑16 cm，分離血清待用，行TSB、S100B 蛋白及NSE 檢測。 TSB 采用重氮法測定，S100B 蛋白和NSE 均采用電化學發(fā)光法檢測，儀器為羅氏Cobase 601 型全自動電化學發(fā)光免疫分析儀。 根據(jù)臨床癥狀給予抗感染（必要時）、藍光照射、益生菌口服及輸注白蛋白等治療，存在溶血時給予輸注人血丙種球蛋白阻斷溶血，必要時行全血置換術。 患兒入院后3 d 內(nèi)行頭顱MRI，出生后1 個月復診，進行NBNA 評分，NBNA ＜37 分為預后不良組（24 例），NBNA≥37 分為預后良好組（46 例）。

1.4 評判標準

1.4.1 頭顱MRI 檢查前予5 mg／kg 苯巴比妥鈉肌注鎮(zhèn)靜，全部影像學資料由2 名影像科醫(yī)師盲法讀片后評價，對有異議的病例經(jīng)討論后取得一致的結果。 以蒼白球、丘腦異常信號為陽性，異常信號為蒼白球、丘腦T1 加權像（T1 weighted image，T1W1）呈對稱性高信號改變。

1.4.2 NBNA 評分 檢測者經(jīng)過專門培訓合格，采用“新生兒20 項行為神經(jīng)評分法”，包括：行為能力6 項、主動肌張力4 項、被動肌張力4 項、原始反射3項、一般估計3 項，每項按照0、1、2 分計，20 項滿分40 分，＜37 分為異常。

1.4.3 預后判定 隨訪3 個月，采用嬰幼兒智能發(fā)育量表（children′s development center of China， CD?CC）對其智力和運動發(fā)育進行評估，發(fā)育商（devel?opment quotient， DQ）值＜85 分表明預后較差，DQ值≥85 表示預后良好。

1.5 統(tǒng)計學處理

用SPSS 20.0 軟件分析數(shù)據(jù)，計量資料使用均數(shù)±標準差（±s）表示，符合正態(tài)分布，采用t檢驗；計數(shù)資料采用率表示，采用χ2檢驗。P＜0.05 表示差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 急性期TSB、NSE 及S100B 蛋白比較

觀察組急性期血清NSE、S100 水平均明顯高于對照I 組、對照Ⅱ組，差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），對照I 組、對照Ⅱ組間比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）；觀察組急性期與對照I 組血清TSB水平比較差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05），但均高于對照Ⅱ組，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.01）。 見表1。

表1 觀察組急性期與對照組血清TSB、NSE及S100B 蛋白水平比較（±s）

注：t1、P1 為觀察組與對照I 組比較，t2、P2 為觀察組與對照Ⅱ組比較，t3、P3 為對照I 組與對照Ⅱ組比較

組別TSB（μmol／L）NSE（μg／L）S100（μg／L）觀察組（70 例）339.55±29.8670.52±9.132.10±0.38對照I 組（30 例） 329.17±30.2223.78±8.790.63±0.26對照Ⅱ組（30 例） 160.18±13.1220.13±8.550.53±0.25 t1 值（P1 值）1.587（0.058）23.718（0.000） 19.312（0.000）t2 值（P2 值）31.551（0.000） 25.765（0.000） 20.755（0.000）t3 值（P3 值）28.095（0.000） 1.630（0.075 4） 1.579（0.067）

2.2 觀察組預后情況

經(jīng)過積極治療，觀察組56 例新生兒預后良好，14 例新生兒預后較差，預后良好組黃疸消失時間及住院時間均明顯短于預后不良組，差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。 見表2。

表2 觀察組內(nèi)不同預后組黃疸消失時間及平均住院時間比較（d，±s）

表2 觀察組內(nèi)不同預后組黃疸消失時間及平均住院時間比較（d，±s）

組別例數(shù)黃疸消失時間平均住院時間預后良好組563.55 ±0.578.31 ±1.05預后不良組145.27 ±0.6110.06 ±1.00 t 值9.9615.628 P 值0.0000.000

2.3 觀察組內(nèi)不同預后組NSE、S100B 蛋白及TSB水平比較

觀察組內(nèi)，預后不良組急性期、恢復期NSE、S100B 蛋白和TSB 水平分別明顯高于預后良好組急性期、恢復期（P＜0.05），預后良好組恢復期NSE、S100B 蛋白和TSB 水平較急性期明顯下降，以S100B 蛋白下降更明顯，差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.05），2 組TSB 水平比較差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。 見表3。

表3 觀察組內(nèi)不同預后組NSE、S100B 蛋白及TSB 水平比較（±s）

表3 觀察組內(nèi)不同預后組NSE、S100B 蛋白及TSB 水平比較（±s）

注：t1、P1 表示急性期預后良好組與預后不良組比較；t2、P2 表示恢復期預后良好組與預后不良組比較；t3、P3 表示預后良好組急性期與恢復期比較；t4、P4 表示預后不良組急性期與恢復期比較

組別NSE（μg／L）S100（μg／L） TSB（μmol／L）預后良好組 急性期 73.58±25.281.63±0.40 310.35±30.10（56 例）恢復期 13.72±5.020.40±0.10 153.25±15.30預后不良組 急性期 87.09±26.002.31±0.39 345.00±29.88（14 例）恢復期 28.19±7.190.81±0.15 159.77±20.02 t1 值（P1 值）1.779（0.040） 5.716（0.000） 3.858（0.000）t2 值（P2 值）8.802（0.000） 12.327（0.000） 1.338（0.093）t3 值（P3 值）17.380（0.000） 22.324（0.000） 34.818（0.000）t4 值（P4 值）8.170（0.000） 13.432（0.000） 19.270（0.000）

3 討論

高膽紅素血癥在新生兒時期發(fā)病率高，膽紅素可對新生兒神經(jīng)產(chǎn)生毒性，從而引起腦組織及細胞不同程度的損傷。 膽紅素的神經(jīng)毒性作用分為可逆、不可逆、治療后可逆3 個階段。 可逆與治療后可逆階段對神經(jīng)細胞產(chǎn)生的損傷屬于可逆的，對神經(jīng)具備暫時的毒性，能夠改變神經(jīng)生理、神經(jīng)行為［9］。而此時臨床癥狀不典型，易漏診，延長了神經(jīng)細胞暴露于毒性膽紅素的時間，引起膽紅素在神經(jīng)系統(tǒng)的沉積造成不可逆的腦損害，臨床神經(jīng)癥狀相應加重，最終出現(xiàn)典型的神經(jīng)系統(tǒng)異常癥狀即核黃疸。 而核黃疸一旦發(fā)生，出現(xiàn)永久性損害及后遺癥的可能性極大。 因此，早期確診、及時采取相關治療措施和早期判斷膽紅素腦損傷預后情況顯得極為重要。

根據(jù)已有研究，膽紅素過高主要損傷中樞神經(jīng)系統(tǒng)，以神經(jīng)元線粒體蒼白和腫脹為主要表現(xiàn)，星形膠質(zhì)細胞功能亦被嚴重破壞。 目前臨床在針對患兒制定治療方案時，仍以TSB 水平作為參考基礎，但是越來越多的學者發(fā)現(xiàn)，治療、干預TSB 的范圍并非疾病發(fā)生的閾值，部分患兒即使TSB 水平處于安全值內(nèi)，亦出現(xiàn)了神經(jīng)功能障礙、低IQ 評分現(xiàn)象，因此將TSB 單獨作為評價指標并不準確［10］。 本次研究中，膽紅素腦損傷組同無腦損傷組間血清TSB 水平比較則無明顯差異，和上述研究基本一致。 該研究表明，觀察組患兒經(jīng)過治療后，部分預后不良組患兒的TSB 水平基本下降至安全水平，但是其預后并不理想，所以探討更為準確、靈敏的指標尤為重要。

NSE 是糖酵解途徑中的關鍵酶，特異性地存在于神經(jīng)元和神經(jīng)內(nèi)分泌細胞中，對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的損傷具有高度敏感性和特異性。 當腦組織發(fā)生損傷時，影響神經(jīng)元細胞的代謝變化，NSE 從神經(jīng)元軸漿中釋放至腦脊液中，并通過循環(huán)進入外周血，使血液中NSE 水平升高［11］。 Bortolussi 等［12］觀察到在膽紅素引起腦損傷的小鼠血清中NSE?2 升高，支持其作為膽紅素誘導的神經(jīng)損傷的生物標志物的潛在用途。 國內(nèi)有資料顯示，高膽紅素血癥新生兒血清NSE 水平明顯升高，且升高幅度與膽紅素腦損傷程度密切相關［13］。 觀察組急性期、對照I 組患兒的NSE 水平比較存在顯著差異，證實NSE 水平可以作為判斷高膽紅素血癥是否引起腦損傷的一個重要指標。 S100B 蛋白是一種酸性的鈣結合蛋白，存在于周圍神經(jīng)系統(tǒng)及中樞神經(jīng)系統(tǒng)星形膠質(zhì)細胞內(nèi)，屬于神經(jīng)膠質(zhì)細胞標志類蛋白，一般S100B 蛋白分子不會通過血腦屏障，一旦出現(xiàn)腦白質(zhì)受損，神經(jīng)膠質(zhì)細胞和組織功能失衡，就會引發(fā)神經(jīng)細胞變性、水腫和壞死，最終在血腦屏障受損的環(huán)境下從細胞內(nèi)漏出并進入血液，血清中S100B 蛋白含量上升。 因此，血清中S100B 蛋白含量的高低可反映腦損傷的嚴重程度。 膽紅素除了損傷神經(jīng)元細胞外，最主要的是破壞星形膠質(zhì)細胞的功能，因此，對膽紅素腦損傷新生兒檢測血清S100B 蛋白具有重要的作用。 本研究結果顯示，高膽紅素血癥腦損傷組急性期NSE 和S100B 水平均明顯高于高膽紅素血癥無腦損傷組和正常對照組，膽紅素的神經(jīng)毒性除了和血清TSB 濃度相關外，主要取決于血腦屏障的損害或是對膽紅素滲透性的增加，這些均說明監(jiān)測膽紅素腦損傷單純依據(jù)血清TSB 的方法并不可靠，NSE 和S100B 蛋白在膽紅素腦損傷中的水平顯著較高，兩者的敏感性及特異性均高于血清TSB，支持血清NSE 及S100B 蛋白可用于新生兒高膽紅素血癥腦損傷的早期診斷。

在腦損傷時，血清NSE 和S100B 蛋白的濃度不僅與腦損傷程度相關，還在預測疾病的預后、監(jiān)測腦損傷的進展方面起重要作用［14?15］。 有研究顯示，血清NSE 水平是新生兒膽紅素性腦病的重要標志物，可作為早期診斷及判斷預后的指標［16］。 王吉等［17］亦認為高水平的NSE 顯示一定程度腦損傷和不良預后，且隨著患兒血清NSE 水平的增加，新生兒行為神經(jīng)測定（neonatal behavioral neurological assess?ment，NBNA）呈現(xiàn)下降趨勢。 NBNA 能較為客觀、全面地了解新生兒的神經(jīng)系統(tǒng)情況、視聽感知能力等，及時發(fā)現(xiàn)圍生期的相關高危因素引發(fā)的神經(jīng)行為異常情況，已被廣泛應用于各種新生兒腦損傷的評估，NBNA 評分在37 分以下的患兒可采取早期臨床干預模式，需對患兒病情進行長期隨訪［18?19］。 本研究發(fā)現(xiàn)，通過適時的治療，部分高膽紅素血癥腦損傷的患兒呈現(xiàn)可逆性損傷。 支持進行早期干預，可改善高膽紅素血癥對新生兒神經(jīng)行為的影響，改善預后［20］。 經(jīng)過積極治療后，2 組患兒恢復期TSB 水平較治療前均明顯下降，但是2 組患兒的TSB 水平比較差異無統(tǒng)計學意義，且預后不良組患兒黃疸消退時間和住院時間均明顯長于預后良好組，由此可見，雖然患兒TSB 水平得到控制，但是持續(xù)高濃度膽紅素和細胞暴露狀態(tài)下，膽紅素腦損傷已經(jīng)形成，毒性加重，最終造成不可逆損傷［21］。 膽紅素腦損傷預后不良組急性期及恢復期NSE 和S100B 蛋白水平均明顯高于預后良好組，預后良好組恢復期NSE 和S100B 蛋白水平呈下降趨勢，以S100B 蛋白下降更明顯，而預后不良組NSE 和S100B 蛋白持續(xù)高值。膽紅素腦損傷患兒經(jīng)過光療等干預，隨著膽紅素水平的降低，若血清NSE 和S100B 蛋白在短期內(nèi)迅速降低，尤其是S100B 蛋白的明顯下降，可預示神經(jīng)功能的恢復，而持續(xù)高水平的NSE 和S100B 蛋白則顯示一定程度的腦損傷和不良預后［22］。

綜上所述，早期監(jiān)測膽紅素腦損傷依據(jù)血清總膽紅素的方法并不可靠，但腦損傷形成后，持續(xù)的膽紅素神經(jīng)毒性會造成病情持續(xù)或加重。 血清NSE和S100B 蛋白在早期膽紅素腦損傷中的水平顯著較高，可用于新生兒高膽紅素血癥腦損傷的早期診斷。持續(xù)高水平的NSE 和S100B 蛋白提示高膽紅素血癥腦損傷的不良預后，可對其及時進行臨床干預，最大程度上降低中樞性運動障礙、視聽障礙、智力低下等情況的發(fā)生率，改善遠期預后。 低水平的NSE 和S100B 蛋白，尤其是S100B 蛋白水平的明顯下降則提示腦損傷的恢復。 由此可見，血清NSE、S100B 蛋白水平的表達和變化有助于早期判斷新生兒高膽紅素血癥腦損傷，還可作為早期預后評估的敏感指標。但至于血清NSE 和S100B 蛋白水平變化和高膽紅素血癥腦損傷的遠期預后間的關系尚需要擴大樣本進一步進行研究。