温故知新​|糖尿病母亲婴儿脑发育状况的研究

学术   2024-11-11 17:04   北京  

点击上方蓝字“中华围产医学杂志” →选择关注| 点击右上角“···” → 选择“设为星标  ”


"温故知新"栏目将定期发送杂志往期刊出文章,便于读者在微信平台回顾经典文章,从而推陈出新,为科研工作提供更多灵感。
本文发表于《中华围产医学杂志》2005年第5期
引用格式:陈晓霞,周丛乐,王红梅,等. 糖尿病母亲婴儿脑发育状况的研究[J]. 中华围产医学杂志,2005,8(05):300-303. DOI:10.3760/cma.j.issn.1007-9408.2005.05.004

相关推荐 

1、综述|胰岛素抵抗指标在预测妊娠期糖尿病及其并发症中的应用

2、【临床科研】妊娠期糖尿病与子代新生儿期代谢物水平的关系
3、温故知新|妊娠早期空腹血浆葡萄糖水平与妊娠期糖尿病的相关性

陈晓霞   周丛乐   王红梅   侯新琳   苗鸿才   杨慧霞
作者单位:100034 北京大学第一医院儿科[陈晓霞(现在贵阳医学院附属医院儿科 550004)、周丛乐、王红梅、 侯新琳],图书馆(苗鸿才),妇产科(杨慧霞) 








【摘 要】


目的    探讨糖尿病母亲婴儿脑发育情况。 

方法    通过颅脑超声及应用医学图像分析软件对64例糖尿病母亲婴儿脑灰、白质发育的评价,101例非糖尿病母亲婴儿作对照。另配合新生儿脑反应性功能测定及新生儿期后神经发育的研究。 

结果    糖尿病母亲婴儿脑成熟欠佳,足月糖尿病母亲婴儿丘脑基底核平均灰度值(76.92±6.60)、额叶白质平均灰度值(62.68±5.21)、枕叶白质平均灰度值(73.39±5.67)与非糖尿病母亲婴儿[丘脑基底核平均灰度值(84.72±6.35)、额叶白质平均灰度值(67.60±4.09)、枕叶白质平均灰度值(78.61±2.95)]比较,差异有显著性(P<0.01);部 分不同程度脑室大,64例糖尿病母亲婴儿脑室大20例(31.25%),母亲糖尿病未控制组异常发生率 (40%)高于控制组(23.5%)。新生儿脑反应性功能检测显示糖尿病母亲未控制组婴儿脑组织局部氧饱和度(rSO2)基础值(57.83±3.34)%、脑组织rSO2 反应潜伏期(240.50±16.69s)、rSO2 最大反应值(2.31±0.84)%,与母亲糖尿病控制组[分别为:(59.33±4.56)%、(194.00±25.03)s、(4.00± 2.24)%]及非糖尿病母亲婴儿[分别为:(60.20±4.15)%、(155.71±16.23)s、(4.89±1.47)%]比 较,差异有统计学意义(P<0.01)。新生儿期后仍存在不同程度的脑成熟度欠佳及神经发育落后。 

结论   母亲孕期糖尿病可能造成子代脑成熟障碍,可通过对新生儿脑灰、白质发育,早期脑反应性功能及新生儿期后神经发育的随访予以评价。 

【关键词】   糖尿病,妊娠;婴儿;精神发育迟滞;脑超声描记术






妊娠合并糖尿病为高危妊娠,近年发病率有逐渐增高趋势,母亲糖尿病对子代的影响是多方面的。前期的研究已发现糖尿病母亲婴儿脑的结构有别于正常同胎龄新生儿,表现为脑回宽大、脑沟浅,整体回声均匀偏低等不同程度的发育不成熟。本研究通过对糖尿病母亲婴儿脑灰、白质发育、早期脑反应性功能及新生儿期后神经发育的研究,客观地评价母亲糖尿病对子代脑发育的影响。 

资料和方法
  一、资料 
2003年6月至2004年10月在我院住院的64例糖尿病母亲婴儿。男38例,女 26 例;胎龄 <34 周7例、~37周21例、≥37周36例;适于胎龄儿 37例、大于胎龄儿13 例、小于胎龄儿 4 例。并选101例非糖尿病母亲婴儿作对照(主要疾病为新生儿黄疸、轻度吸入性肺炎、咽下综合征,除外新生儿严重脑损伤及母亲孕期合并重度妊娠高血压疾病、 贫血、心肺疾患等病例):胎龄<34周23例、~37周 43例、≥37周35例。
  二、方法
  1. 脑灰质、白质发育评价:(1)指标:丘脑基底核、额叶、枕叶白质平均灰度值。(2)方法:采用颅脑超声 Medison8000超声检测仪,参数条件相同,取 标准层面图像。应用医学图像分析软件(北京航天航空大学图像中心的医学图像分析管理系统软件), 对丘脑基底核,额叶、枕叶白质背景回声进行灰度值测量。每一部位选1cm2 区域(避开异常强回声), 测得该区域的平均灰度值作为回声强度的量化指标。 
同时将脑室大小作为脑发育的另一指标,评价标准为从侧脑室内缘至后角顶端长度与该线延长线直至颅骨内板总长度之比,比值>50%为脑室扩大。 
2. 脑反应性功能检测:(1)指标:脑组织局部氧饱和度(regional oxygesaturation,rSO2)基础值, 及声刺激后脑组织rSO2 的变化。(2)方法:采用 TSNIR-3近红外组织氧监测仪(清华大学电机系人体运动信息检测研究室研制)。近红外光谱(near infrared spectroscopy,NIRS)检测方法:测得基础状 态下脑组织rSO2,随后播放8 min音乐,观察声刺 激后脑组织rSO2 曲线变化,得出脑组织rSO2 开始 反应时间(潜伏期)、变化最大值。
 3. 新生儿期后神经系统发育的评价:随访时行颅脑超声复查,观察脑整体背景回声、脑室变化、脑沟回形态、脑容积等。同时做神经系统检查,了解运动功能发育,做 Gessell智力测验,注意早期认知状况等。
  三、统计学方法 
应用SPSS10.0统计软件,计量资料用均值± 标准差(x±s)进行描述,两两比较行t检验,三者比较采用方差分析;计数资料用例数、百分数描述,作 χ 2 检验。 

结 果 
一、非糖尿病母亲婴儿脑灰质、白质发育规律 
首先测量101例不同胎龄非糖尿病母亲婴儿颅脑各部位超声背景回声的平均灰度值,结果显示,丘脑基底核、额叶白质、枕叶白质背景回声的平均灰度值随胎龄增加而增高。本组不同胎龄早产儿与足月 儿相比,其各部位超声背景回声的平均灰度值差异 有统计学意义(P<0.01)(表1)。 


二、糖尿病母亲婴儿脑发育状况
  1. 母亲糖尿病对小儿脑灰质、白质发育的影响:64例糖尿病母亲婴儿中,36例为足月儿,与35 例非糖尿病母亲足月儿相比,颅脑各部位超声背景 回声的平均灰度值低,P<0.01(表2)。 
对28例糖尿病母亲早产婴儿颅脑各部位平均灰度测量结果,同样表现胎龄越小,平均灰度越低的规律。

根据母亲血糖控制情况将64例糖尿病母亲婴儿分糖尿病控制组34例,糖尿病未控制组30例。将颅脑各部位平均灰度低于同胎龄两标准差视为异 常,共21例异常(21/64,32.81%)。其中母亲糖尿病未控制组异常率为46.67%(14/30),母亲糖尿病控制组异常率为20.59%(7/34),两组间差异有统 计学意义(χ 2=9.84,P<0.05)。 
2. 脑室大小观察结果在胎儿期,随着神经细胞和胶质细胞的快速增殖,呈现脑室由大逐渐变小的过程,脑发育不成熟还可表现为不同程度脑室大,尤其以侧脑室后角增大表现更为明显,统计本组64例糖尿病母亲婴儿发生脑室大20例,占31.25%。其中母亲糖尿病未控制组发生率40%(12/30例),母 亲糖尿病控制组发生率23.5%(8/34例),两组间差异有统计学意义。 
三、母亲糖尿病对婴儿脑反应性的影响
  29例糖尿病母亲足月儿行脑功能检测,母亲糖尿病控制组19例,未控制组10例,与非糖尿病母亲婴儿30例比较。结果显示糖尿病母亲婴儿脑组织 rSO2 基础值低、潜伏期延长、脑组织rSO2 最大反应值减低。特别是母亲糖尿病未控制组显著,与母亲糖尿病控制组及非糖尿病母亲婴儿比较,差异有统计学意义(P<0.01)(表3)。 


10例糖尿病未控制组中4例合并Ⅰ~Ⅱ度脑室周围-脑室内出血 (periventricular-intraventricular hemorrhage,PIVH),2例轻度脑室大;4例无并发症。将6例有并发症患儿与4例无并发症患儿比 较,其rSO2 基础值、潜伏期、rSO2 最大反应值差异无统计学意义(P>0.05)。
  3. 糖尿病母亲婴儿新生儿期后脑发育情况:64 例糖尿病母亲婴儿随访到37例,随访率57.81%。随访最小年龄1个月,最大1岁零3个月;~6个月 的20例,~12个月的17例。
  35例行头颅 B超,12例(34.29%)在生后数月内从脑的结构角度观察,仍有别于正常足月新生 脑发育规律,表现出不同程度脑成熟度欠佳状态,如脑室较大、背景回声偏低、脑纵裂或脑外间隙宽等。其中母亲糖尿病未控制组发生率53.33%(8/15), 母亲糖尿病控制组发生率20%(4/20),两组比较差 异有统计学意义(χ 2=5.14,P<0.05)。
37例随访患儿中17例有不同程度的神经系统异常,包括运动功能障碍,表现为不同程度运动落后、肌张力异常。也存在早期认知落后的表现,如不 同程度适应性、语言、社交落后。母亲糖尿病未控制组(11/15)与母亲糖尿病控制组(6/22)比较差异有统计学意义(χ 2=6.89,P<0.01)。 

讨 论
  妊娠合并糖尿病为高危妊娠,近年发病率有逐渐增高的趋势。母亲孕期糖代谢异常可导致胎儿及 新生儿各种发育方面的问题,先天畸形发生率高达 4%~12.9%,较正常妊娠高7~10倍。对神经发育的影响也逐渐被大家所认识,母孕早期高血糖和酮 症可致神经管畸形,前脑分化异常等[1]。另有报道 认为妊娠晚期糖尿病母亲的代谢紊乱也不容忽视, 其可能是导致新生儿以后神经精神发育异常的因素[2]。糖尿病母亲婴儿脑结构常有别于正常新生儿,存在不同程度的发育不成熟现象。表现为脑整体回声均匀偏低,尾状核头低回声。通过颅脑超声测量糖尿病母亲婴儿额叶脑回宽度,显示糖尿病母亲婴儿脑回宽于非糖尿病母亲婴儿,尤以母亲孕期糖尿病未控制及受 母亲糖尿病影响的新生儿显著[3]。为进一步认识这一问题,本研究通过对糖尿病母亲婴儿脑灰、白质发育,早期脑反应性功能,新生儿期后神经发育的研究,了解母亲糖尿病对子代脑发育的影响。
  脑的发育起源于外胚层,经过6个关键时期:妊娠3~4周原始神经胚的形成、2~3个月前脑发育、 3~4个月神经元的增殖、3~5个月神经元迁移、5 个月~生后为神经细胞组建,而白质的髓鞘化发生于生后。即脑发育贯穿于胎儿发育的始终,特别是神经细胞组建、白质的髓鞘化在胎儿后期发生一直 延续到生后,后者约在2岁内才基本完成,其间包括神经元排列、定向、分层,突触形成,少突胶质细胞形成髓鞘,血管增生等复杂过程。早产儿由于宫内正常的脑成熟过程被打断,生后脑发育不成熟,通过颅脑 MRI技术已证实。但由于技术原因,其不能作为临床评价脑发育的常规指标。近年在临床颅脑超声 实践中发现不同胎龄新生儿,由于脑的成熟度不同, 其整体背景回声强弱不同,B 超回声强弱表现图像 各象素灰度值不一,利用计算机图像分析软件,可将所选定的某一区域中的每个象素点上的灰度数字化并加权平均,得出该区域的平均灰度值,其大小反映所测区域的组织密度及组织含量[4]。故可选一定区域测其平均灰度作为回声强度的量化指标。本研究结果表明:丘脑基底核,额叶、枕叶白质回声的平均 灰度值随胎龄增加而增高。本组不同胎龄早产儿与足月儿相比,其各部位超声背景回声的平均灰度值差异有统计学意义。该结果符合人脑发育的规律, 意味着随胎龄的增加,神经细胞胞体变大、树突、突触形成及白质髓鞘化、血管增生等使脑组织密度增高、脑组织含量增加,在颅脑 B 超影像中表现整体背景回声增强。 
本研究结果显示:糖尿病母亲婴儿脑灰质、白质成熟欠佳,表现为丘脑基底核、额叶白质、枕叶白质平均灰度值比非糖尿病母亲足月儿低;母亲孕期糖尿病控制情况与新生儿脑的成熟程度有直接的关 系,糖尿病未控制组各部位超声背景回声平均灰度值发生异常的比例高于母亲糖尿病控制组。同时发现脑发育不成熟还表现为不同程度脑室大,本组64 例糖尿病母亲婴儿发生脑室大20例,占31.25%, 其中母亲糖尿病未控制组发生率高于母亲糖尿病控制组。随访发现新生儿期后仍有不同程度脑发育欠 佳(表现为脑室大、背景回声仍偏低、脑纵裂或脑外 间隙宽等)。其中母亲糖尿病未控制组较母亲糖尿病控制组发生比例明显增高。 
糖尿病母亲婴儿脑反应性功能欠佳,表现为糖尿病母亲婴儿脑组织rSO2 基础值低、潜伏期延长、 脑组织rSO2 最大反应值减低。特别是母亲糖尿病 未控制组显著,与母亲糖尿病控制组及非糖尿病母 亲婴 儿 比 较 差异有统计学意义;未控制组中,其 rSO2 基础值低、潜伏期延长、脑组织rSO2 最大反应值减低与其有无合并症无关。新生儿期后随访有不同程度的神经异常:主要有运动发育落后,表现为不同程度运动落后、肌张力异常;早期认知落后,表现在适应性、语言、社交。母亲糖尿病未控制组与母亲糖尿病控制组比较差异有统计学意义。
母亲孕期糖尿病对胎儿脑发育的影响随脑发育的阶段而不同,孕早期糖尿病由于高血糖和酮症可致胚胎卵黄囊受损发生脑发育畸形[1]。而妊娠晚期 糖尿病母亲代谢紊乱未控制,母亲高血糖可导致胎儿高胰岛素血症与高血糖状态,血液黏滞度高,血流 缓慢;胎儿耗氧量增加又刺激胎儿加速髓外造血、促红细胞生成素增加引起红细胞增多症,加之糖尿病不同程度微血管病变等多种因素交互作用,致使胎儿宫内慢性缺氧,可能影响胎儿发育后期神经细胞组建、白质的髓鞘化而致脑成熟障碍[2,5,6]。Plagemann等[5]在用鼠制作的妊娠糖尿病动物模型的研究中发现,通过计算机形态学测定显示,脑室旁下丘脑核及丘脑腹正中核神经细胞核及细胞质面积明显减小,而神经元酪氨酸羟化酶表达明显升高,可能与胎儿期高胰岛素血症有关。Aerts等[6]检测孕鼠及子代血浆中的硫磺酸、γ-氨基丁酸、肌肽,结果显示孕鼠及子代血浆中以上物质均低于正常水平,硫磺酸、γ-氨基丁酸为正常脑发育基本神经递质;而肌肽有抗氧化作用,为重要的内源性神经保护物质,故推 测糖尿病母亲及子代低硫磺酸、γ-氨基丁酸、肌肽, 可危及胎儿脑的正常结构及功能发育。另文献报道[2],母妊娠糖尿病不仅可导致胎儿及新生儿期神经行为落后动发育落后 , 且其子代于幼儿及学龄期精神运动发育落后于同龄正常儿 。综上所述,母亲孕期糖尿病对子代脑结构及功能发育的影响是多因素相互作用的结果。本研究从新生儿期脑灰、白质发育及脑反应性功能侧面,进一步证实母亲糖尿病对新生儿脑发育有影响,且其程度与母亲糖尿病控制与否相关。新生儿期后仍存在不同程度的脑成熟度欠佳及神经异常表现,推测母亲糖尿病对子代的影响一直延续到新生儿期后。由于本组资料随访时间限,对糖尿病母亲婴儿学龄前及学龄期神经发育还有待进一步研究




参考文献



▲上下滑动查看更多

未经授权禁止转载,一经发现立即举报。

本平台学术内容仅供医学专业人员参考。除非特别声明,发送的所有内容不代表中华医学会和本刊编委会的观点。译文或摘译类文章,详细内容请参照原文全文。




点击阅读原文获取更多内容!

中华围产医学杂志
中华医学会系列杂志、中国科技核心期刊、中文核心期刊《中华围产医学杂志》官方微信平台
 最新文章