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中华临床医师杂志(电子版)

中华临床医师杂志(电子版) ›› 2022, Vol. 16 ›› Issue (01) : 48 -53. doi: 10.3877/cma.j.issn.1674-0785.2022.01.008

临床研究

监测窒息新生儿血清BDNF、S100B及aEEG动态变化及对脑损伤预测价值
王增成1, 葛敏2,†(), 赵惠君1, 袁学伟1, 王丽琴3   
  1. 1. 215000　江苏苏州，上海交通大学附属苏州九龙医院儿内科
    2. 215000　江苏苏州，上海交通大学附属苏州九龙医院呼吸内科
    3. 215000　上海，上海德达医院儿科
  • 收稿日期:2021-08-09 出版日期:2022-01-15
  • 通信作者: 葛敏
  • 基金资助:
    江苏省妇幼健康科研项目(F201847)

Dynamic changes of serum BDNF, S100B, and aEEG in asphyxia neonates and their predictive value for brain injury

Zengcheng Wang1, Min Ge2,†(), Huijun Zhao1, Xuewei Yuan1, Liqin Wang3   

  1. 1. Department of Pediatric Surgery, Suzhou Kowloon Hospital, Shanghai Jiao Tong University, Suzhou 215000, China
    2. Department of Respiratory Medicine, Suzhou Kowloon Hospital, Shanghai Jiao Tong University, Suzhou 215000, China
    3. Department of Pediatrics, Delta Health Hospital Shanghai, Shanghai 215000, China
  • Received:2021-08-09 Published:2022-01-15
  • Corresponding author: Min Ge
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引用本文：

王增成, 葛敏, 赵惠君, 袁学伟, 王丽琴. 监测窒息新生儿血清BDNF、S100B及aEEG动态变化及对脑损伤预测价值[J]. 中华临床医师杂志(电子版), 2022, 16(01): 48-53.

Zengcheng Wang, Min Ge, Huijun Zhao, Xuewei Yuan, Liqin Wang. Dynamic changes of serum BDNF, S100B, and aEEG in asphyxia neonates and their predictive value for brain injury[J]. Chinese Journal of Clinicians(Electronic Edition), 2022, 16(01): 48-53.

目的

探讨监测窒息新生儿血清脑源性神经营养因子（BDNF）、S100B蛋白及振幅整合脑电图（aEEG）动态变化，分析其对脑损伤的预测价值。

方法

选择2019年6月至2021年3月上海交通大学附属苏州九龙医院收治的103例窒息新生儿（窒息组）和39例健康足月新生儿（对照组），其中窒息组新生儿又被分为轻度窒息组（1/5 min Apgar评分＜7分，脐动脉血气分析pH＜7.2，65例）和重度窒息组（1/5 min Apgar评分＜5分，脐动脉血气分析pH＜7.0，38例）。于受试儿出生后6 h、24 h、3 d检测血清BDNF、S100B水平，行aEEG检查分析脑电波背景活动，窒息新生儿出生后第7天行颅脑MRI检查。二元Logistic回归分析BDNF、S100B、脑电波背景活动与窒息新生儿脑损伤的关系。受试者工作特征曲线（ROC）分析BDNF、S100B、脑电波背景活动鉴别窒息新生儿脑损伤的价值。

结果

轻度窒息组和重度窒息组患儿出生后6 h、24 h、3 d血清BDNF、S100B水平呈先增高后下降的趋势（P＜0.05），重度窒息组出生后6 h、24 h、3 d血清BDNF、S100B水平高于轻度窒息组和对照组（P＜0.05）。出生后6 h、24 h、3 d脑电波背景活动与窒息程度呈正相关（rs=0.776、0.895、0.735，P均＜0.05）。本组103例窒息新生儿发生脑损伤41例，出生后24 h的高BDNF、高S100B、脑电波背景活动重度异常与窒息新生儿脑损伤的发生有关（P＜0.05）。联合出生后24 h的BDNF、S100B、脑电波背景活动诊断窒息新生儿脑损伤的曲线下面积为0.911，高于单独诊断的0.696、0.697、0.707（P＜0.05）。

结论

出生后24 h血清BDNF、S100B水平升高，aEEG脑电波背景活动严重异常与窒息新生儿脑损伤的发生有关，监测血清BDNF、S100B及aEEG有助于评估窒息新生儿脑损伤风险。

关键词: 新生儿, 窒息, 脑源性神经营养因子, S100B蛋白, 振幅整合脑电图
Objective

To investigate the dynamic changes of serum brain-derived neurotrophic factor (BDNF), S100B protein, and amplitude integrated electroencephalogram (aEEG) in neonates with asphyxia, and to analyze their predictive value for brain injury.

Methods

A total of 103 neonates with asphyxia (asphyxia group) and 39 healthy full-term neonates (control group) treated at Suzhou Kowloon Hospital, Shanghai Jiao Tong University from June 2019 to March 2021 were selected. The children with asphyxia were further divided into a mild asphyxia subgroup (1/5 min Apgar score <7 points, umbilical artery blood gas analysis pH <7.2; 65 cases) and a severe asphyxia subgroup (1/5 min Apgar score <5 points, umbilical artery blood gas analysis pH <7.0; 38 cases). Serum BDNF and S100B levels were detected at 6 h, 24 h, and 3 d after birth, EEG examination was performed to analyze the EEG background activity, and craniocerebral MRI examination was performed at 7 d after birth for asphyxia neonates. The relationship between BDNF, S100B, and brainwave background activity and brain injury in asphyxia neonates was analyzed by binary Logistic regression. Receiver operating characteristic curve (ROC) analysis was performed to assess the value of BDNF, S100B, and brainwave background activity in differentiating brain injury in asphyxia neonates.

Results

Serum BDNF and S100B levels of children in the mild asphyxia subgroup and severe asphyxia subgroup were first increased at 6 h after birth and then decreased at 24 h and 3 d after birth (P＜0.05). Serum BDNF and S100B levels in the severe asphyxia subgroup were higher than those in the mild asphyxia subgroup and control group at 6 h, 24 h, and 3 d after birth (P＜0.05). EEG background activity was positively correlated with asphyxia degree at 6 h, 24 h, and 3 d after birth (rs=0.776, 0.895, and 0.735, respectively, P＜0.05). There were 41 cases of brain injury in 103 neonates with asphyxia. High BDNF, high S100B, and severe abnormal EEG background activity at 24 h after birth were related to the occurrence of brain injury in neonates with asphyxia (P＜0.05). The area under the curve of combined BDNF, S100B, and EEG background activity at 24 h after birth in the diagnosis of brain injury in asphyxia neonates was 0.911, which was higher than those of them alone (0.696, 0.697, and 0.707, respectively, P＜0.05).

Conclusion

Increased serum BDNF, S100B, and aEEG levels and severe abnormal EEG background activity 24 h after birth are associated with the occurrence of brain injury in neonates with asphyxia. Monitoring serum BDNF, S100B, and aEEG is helpful to assess the risk of brain injury in neonates with asphyxia.

Key words: Newborn, Asphyxia, Brain-derived neurotrophic factor, S100B protein, Amplitude integrated electroencephalogram
表1 3组受试儿血清脑源性神经营养因子（BDNF）水平比较（μg/L，
xˉ
±s）
组别 例数 出生后6 h 出生后24 h 出生后3 d
对照组 39 12.35±2.62 12.26±2.49 12.13±2.46
轻度窒息组 65 16.30±3.49a 19.02±4.11a 17.12±3.42a
重度窒息组 38 20.05±5.11ab 25.13±7.12ab 23.05±6.09ab
表2 3组受试儿血清S100B水平比较（μg/L，
xˉ
±s）
组别 例数 出生后6 h 出生后24 h 出生后3 d
对照组 39 1.05±0.26 1.03±0.25 1.03±0.21
轻度窒息组 65 1.53±0.37a 1.65±0.39a 1.58±0.38a
重度窒息组 38 1.92±0.39ab 2.21±0.42ab 2.16±0.40ab
表3 3组受试儿脑电波背景活动监测情况［例（%）］
组别 例数 出生后6 h 出生后24 h 出生后3 d
正常 轻度异常 重度异常 正常 轻度异常 重度异常 正常 轻度异常 重度异常
对照组 39 32（82.05） 7（17.95） 0（0） 38（97.44） 1（2.56） 0（0） 39（100.00） 0（0） 0（0）
轻度窒息组 65 19（29.23） 35（53.85） 11（16.92） 28（43.08） 18（27.69） 19（29.23） 50（76.92） 9（13.85） 6（9.23）
重度窒息组 38 5（13.16） 13（34.21） 20（52.63） 5（13.15） 10（26.32） 23（60.53） 9（23.68） 23（60.53） 6（15.79）
表4 BDNF、S100B、脑电波背景活动与窒息新生儿脑损伤的Logistic回归分析
因素 β SE Wald χ2值 OR值（95%CI） P值
出生后24 h BDNF 0.295 0.074 15.892 1.343（1.162~1.553） ＜0.001
出生后24 h S100B 0.262 0.067 15.292 1.300（1.140~1.482） 0.016
出生后24 h脑电波背景活动

正常

 - - 2.012 - 0.537

轻度异常

 0.122 0.095 1.649 1.130（0.938~1.361） 0.243

重度异常

 0.307 0.113 7.381 1.359（1.089~1.696） 0.006
表5 BDNF、S100B、脑电波背景活动诊断窒息新生儿脑损伤的效能
项目 AUC值（95%CI） P值 敏感度（%） 特异度（%） 约登指数
出生后24 h BDNF 0.696（0.591~0.800） 0.001 70.73 69.35 0.40
出生后24 h S100B 0.697（0.591~0.803） 0.001 65.85 72.58 0.38
出生后24 h脑电波背景活动 0.707（0.600~0.813） ＜0.001 63.41 75.81 0.39
联合诊断 0.911（0.845~0.977） ＜0.001 90.24 91.94 0.82
图1 BDNF、S100B、脑电波背景活动诊断窒息新生儿脑损伤的ROC曲线注：BDNF为脑源性神经营养因子；ROC为
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