低血糖与脑损伤

新生儿低血糖脑损伤临床与脑电图特征
低血糖性脑损伤的预防和干预
• 重点在于监测和预防：大部分新生儿低血糖多无症状或不 典型、无特异性，常被其他症状掩盖，仅凭临床症状难以 诊断； • 早期喂养； • 早产儿低血糖性脑损伤往往不是单一因素造成的 ,低血糖 的症状常与其他合并症的临床表现和脑损伤的病因有关； • 治疗的阈值应该采用临床评估而不是仅仅依据血糖水平； • 如果患儿已经存在神经系统的临床表现 ,应该适当提高血 糖水平而不是按照常规的低血糖标准进行干预。
新生儿低血糖时枕顶叶皮层为易损区
• 与脑皮层的其他区域相比较，此处的视觉皮层的4 层明显增厚，有较多的神经元和突触，新生儿期 枕叶的轴突和突触形成过程中对葡萄糖的需要明 显增加 ； • 代谢障碍和氧自由基损伤可能是细胞水肿的重要 原因。低血糖 （1 mmol/L）持续 2 h，大脑皮层 磷酸肌酐降低 50%，线粒体产生大量的活性氧， 能量处于衰竭状态； • 严重低血糖时脑枕叶的乳酸明显增高；
低血糖性脑损伤影像学特点
• 严重新生儿低血糖常易导致枕顶叶的损伤； • 重度的损伤常表现为弥漫性皮层受累，可合并广 泛的白质或基底节丘脑受损； • 弥漫性损伤改变预后不良，但对顶枕区损伤的预 后判定作用尚需进一步研究。
MRI scans :WM was graded as follows:
生后6天 生后 天
生后14D 生后
生后九天
生后3天 生后 天
生后3D 生后
生后13D 生后
生后4D 生后
生后14D 生后
生后3M 生后
生后4D 生后
生后2W 生后
生后1M 生后
低血糖性脑损伤脑电图特点
• 动态脑电图改变与脑损伤程度密切相关； • 低血糖可以出现脑干诱发电位的异常。
低血糖与缺血缺氧性脑损伤影像学特点
• 缺氧缺血性脑损伤具有梗塞、界限清楚，累及皮 层深部或灰质受累，及边界性损伤的特点； • 低血糖性脑损伤更容易影响大脑皮层的表面，顶 枕皮层区域较前额的皮层更易受累，脑干和齿状 核也可以有影响，颞叶受影响最小。
低血糖与缺血缺氧性脑损伤影像学特点
• 低血糖时常常没有明显的脑灌注减少； • 缺氧缺血性损伤的区域常常是脑室周围的白质、 深部核团和矢状窦旁； • 低血糖时枕顶叶的损伤往往是对称的，此区域为 大脑后动脉供应的区域，是代谢的活跃区域。
• 运动功能障碍； • 视、听觉和认知、行为障碍等。
低血糖与脑结构变化的特点
• 树突的丢失； • 兴奋性神经递质：兴奋性神经递质如谷氨酸增加激 活神经元 N-甲基-D-门冬氨酸（NMDA）受体，细 胞离子通道开放，产生细胞毒性水肿； • 动物实验：海马齿状回有神经元坏死，因齿状回的 分子层接近 NMDA受体，在CSF中含有兴奋性的氨 基酸天冬氨酸； • 人类低血糖脑损伤：有似齿状回坏死的图像，电镜 下神经元的早期损伤表现为明显的树突肿胀。
• 低血糖的严重程度？ • 持续低血糖时间？ • 是否伴有其他合并症； • 血糖越低，存在时间越长，脑损伤越重。
低血糖程度与脑损伤
• Alkalay 综述 25例新生儿低血糖性脑损伤的影像学 报道，有持续的 MRI改变和神经系统后遗症 17例， 血浆中平均血糖浓度为 7（2～26）mg/dL（0.11～ 1.46 mmol/L）明显低于仅有暂时性影像改变的 6例 血糖值。 • Caraballo 报道了15例新生儿期有低血糖病史的症 状性枕叶癫癎小儿，新生儿最低血糖值为10～25 mg/dL（0. 56～1. 40 mmol/L）, 13例枕顶部损伤 有影像改变。
MRI助于区分不同的原因的脑损伤 助于区分不同的原因的脑损伤
• 严重低血糖表现为是枕后皮层急性期的水肿和慢性期的萎 缩。 • DW I主要是反映组织中水分子移动的变化：当细胞内水增 加时，DW I表现为高信号影；反之，组织细胞坏死时，间 质水分增加,DW I表现为低信号影。 • 上述表现主要见于严重的长时间低血糖脑病的病例 。 • 短期轻度低血糖脑损伤的影像学尚无证据 。
Biblioteka Baidu
Basal ganglia/thalami (BGT) was graded as follows： ：
• Mild：focal，possibly transient SI abnormalities，with apparently normal myelinationin the posterior limb of the internal capsule (PLIC)； • Moderate：multifocal BGT abnormalities，usually with abnormal or equivocal PLIC findings； • Severe：abnormalities of the entire BGT and PLIC； • moderate/severe are associated with the development of cerebral palsy。
早产儿低血糖的阈值有关因素
• 胎龄： <30周的早产儿出生后血糖下降重新恢复的速度较 胎龄 >30周的慢； • 日龄； • 出生体重； • 生理状况（如进食等）； • 母乳或人工喂养； • 技术因素：包括血糖测定是用全血还是血浆，试纸的可靠 性； • 出生时窒息。
IDMS与新生儿低血糖 与新生儿低血糖
新生儿低血糖概述
• 没有一个血糖阈值能适合所有的早产儿； • 健康足月新生儿的阈值低于儿童和成年人； • 早产儿低血糖的阈值与胎龄有关，胎龄越大的对 低血糖的适应能力越好； • 早产儿血糖低于（45 mg/100 ml）时，会出现脑 干诱发电位的改变，生后18个月时增加了神经系 统损害的风险。
新生儿低血糖症原因
早产儿低血糖性脑损伤的病理生理
• 低血糖的初始阶段脑血流量代偿性的增加，以维 持脑组织血糖的供给； • 这种脑血流的改变对极低出生体重儿容易诱发脑 室内出血。
新生儿低血糖病理生理
• 线粒体膜和线粒体 DNA的损伤； • 谷氨酸增加； • 脑缺氧状态下，低血糖也能加重脑损伤。
低血糖性脑损伤的决定因素
新生儿低血糖与脑损伤
安徽省立医院儿科
潘家华
新生儿葡萄糖的代谢特点
• 葡萄糖是胎儿和新生儿脑组织代谢的唯一能源； • 葡萄糖是合成脂质、蛋白质、DNA和RNA等的前身；
• 新生儿期脑组织占全身体积的 12%，明显高于成人（2%）； • 新生儿低血糖可导致脑细胞能量失调，影响脑细胞代谢和发育， 造成不可逆的损伤；
血糖下降最低线及恢复时间的因素
• 母亲产前用药和输液中糖的浓度； • 母亲血糖水平； • 胎儿宫内窘迫； • 出生时窒息； • 胎儿宫内的营养状态等。 血糖低到最低点后,往往很难自行恢复
新生儿低血糖概述
• 血糖 <2. 2 mmoL/L为低血糖； • 有症状时应以 <2. 5 mmol/L作为低血糖诊断； • 建议理想的早产儿血糖水平在 72～90 mg/dl(4～ 5 mmol/L) ； • 严重（<1. 5 mmoL/L）而持续时间长的低血糖可引起 脑结构的变化。
• normal； • Mild： mildly increased T1-or T2-weighted MRI SI in the periventricular or deep WM； • Moderate：more-marked increase in T1- or T2weighted MRI SI in the periventricular, deep, or subcortical WM and/or small punctate Hemorrhage； • Severe：unilateral or bilateral overt infarction or a severe focal hemorrhagic lesion。
低血糖程度与脑损伤
• 对89例症状性低血糖新生儿分析表明，血浆血糖低 于25 mg/dL（1.40 mmol/L）患儿 21%发生神经系 统损伤（95% 的可信区间为 14%～27%），其相 当于全血血糖 22 mg/dL（1.23 mmol/L）。 • 8例动态脑电图结果表明：脑电图改变愈重，临床 表现愈重，磁共振成像显示脑损伤也愈重，可见脑 电图有助于损伤程度的判定。
新生儿葡萄糖的代谢特点
• 妊娠早期母亲-胎儿间血糖的梯度较小； • 妊娠晚期胎儿血糖水平是母体血糖水平的80% ～ 90%。
足月新生儿血糖的变化
• 生后血糖迅速下降：一般在生后1～2 h其血糖水平降到最 低点； • 启动体内内分泌和代谢功能：2～4 h后又恢复到相对稳定 的水平---如适应反应发生故障或被某种病理因素限制时， 则出现低血糖，如早产儿； • 在出生后 12 h 能将血糖维持在 40 mg/dl 以上---如病理状态 使形成葡萄糖的底物减少，消耗增多的情况下，可以造成 脑功能障碍，甚至神经系统的后遗症。
• 有典型低血糖的临床表现； • 用精确的方法测量出低血糖 ； • 血糖正常后临床表现消失，除非神经系统损害已 经形成。
低血糖脑损伤与缺血缺氧性脑病
• 低血糖脑损伤与缺血缺氧性脑病的发病机理相似； • 代谢特点、脑组织影像学、脑电图和组织病理学上各 有特点； • 由于早产儿低血糖经常与围产期其他导致脑损伤的因 素同时发生易被忽略。
• 葡萄糖摄入不足，如新生儿延迟喂养 3～6 h有10% 会发生低血糖，最常见于早产儿和小于胎龄儿； • 高胰岛素血症所致的葡萄糖利用过多，高胰岛素血 高胰岛素血 症，常见于糖尿病母亲婴儿； • 常为多种因素共同作用的结果。
低血糖常见的病因
• • • • • • • • SGA、LGA或大于胎龄儿的早产儿风险更大； 出生时窒息； 低体温； 感染； 母亲糖尿病； 红细胞增多症； 家族性高胰岛素血症； 代谢性出生缺陷等。
• 低血糖是 IDMS最常见的新生儿疾病； • 其发生的病理生理基础是糖尿病母亲的慢性高糖 血症,导致胎儿的慢性高血糖症,因此引起胎儿胰岛 素生成增加及胰腺的过度刺激，引起β细胞增生， 引起胎儿高胰岛素血症； • 当胎儿娩出后，高血糖来源突然中断,但又存在高 胰岛素血症,从而导致新生儿低血糖。
脑损伤可直接影响神经发育
损伤部位与临床表现
• 顶枕叶皮层是低血糖性脑损伤的易损区； • 单纯的顶枕区皮层受累者临床上仅表现为惊厥， 嗜睡，肌肉张力降低，呼吸暂停等； • 而昏迷、呼吸衰竭、呼吸心跳骤停是低血糖严重 的临床表现，此时低血糖脑损伤常表现为弥漫性 的皮层受累甚至累及基底节、丘脑和皮层下白质。
诊断： 诊断：应该包括以下三方面
临床表现
无症状性低血糖
• 胎儿早期，葡萄糖作为脑代谢的主要能源； • 酮体也可以作为替代的原料，脑细胞对酮体的消耗； • 新生儿对低血糖的耐受，而表现出无症状性低血糖。
非特异性的症状
• 疲倦少动、喂养困难、肌张力减低或激惹、呼吸 暂停或呼吸急促，甚至发生惊厥； • 这些临床表现同样可以用其他的病理情况解释， 也可以出现在出生时窒息，缺氧，严重感染，戒 断综合征等； • 如果早产儿同时存在上述情况，低血糖的表现就 容易被忽略； • 症状和低血糖的水平与神经系统的损伤往往是不 一致的。
早产、 早产、低出生体质量儿糖代谢特点
• 糖原生成不足； • 糖异生及糖原分解的酶活性低； • 葡萄糖调节激素失衡而易出现低血糖。
早产、 早产、低出生体质量儿糖代谢特点
• 胰岛素分泌不足且活性低，对葡萄糖反应不灵敏和 糖的耐受性增高，分解反应和调节功能较差使血糖 处于不稳定状态，在静脉输糖中易出现高血糖； • 胎龄、日龄和体质量越小这种生理特点越明显，生 后第 1日及早产儿对葡萄糖的耐受性最差； • 低血糖持续或反复发作是智能落后及神经系统永久 性损害的一个重要因素。
磁共振弥散成像技术
• 磁共振弥散成像技术 (diffusion-weighted imaging， DWI)对组织损伤后细胞内水的移动变化特别敏感， DWI信号改变早于 T1W I和T2W I的信号改变 , 提 示细胞毒性水肿是低血糖脑损伤时重要改变 ； • 严重的低血糖时细胞代谢紊乱导致神经细胞的水 肿或坏死 ,进而发生细胞内水的变化 ,因此 DW I 可能为早期低血糖脑损伤提供客观依据。