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Factors associated with Neurodevelopment in Preterm Infants with Clinical Presentation of Systematic Inflammation : A Prospective Cohort Study
미숙아의 전신 염증 시 신경 발달의 관련인자: 전향적 코호트 연구

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Authors
이은선
Advisor
김이경
Issue Date
2020
Publisher
서울대학교 대학원
Keywords
PrematureWhite matter injurySepsisNecrotizing enterocolitisInflammationAmplitude-integrated electroencephalographyCytokine미숙아뇌백질 손상패혈증괴사성 장염전신 염증사이토카 인
Description
학위논문 (석사) -- 서울대학교 대학원 : 의과대학 의학과, 2020. 8. 김이경.
Abstract
Background: Several clinical studies have suggested that adverse neurodevelopment could be induced by systemic inflammation in preterm infants.
Objective: To investigate whether preterm infants with systemic inflammation would have impaired neurodevelopment, and if biomarkers and neurophysiologic studies during inflammation could be predicted neurodevelopment.
Methods: This prospective cohort study enrolled infants born before 30 weeks of gestation, or birth weight <1,250 g. Participants were assigned to groups according to the presence of systemic inflammation: Control (no inflammation, n=49), I (systemic inflammation, n=45). Blood, cerebrospinal fluid (CSF) samples and amplitude-integrated electroencephalography (aEEG) were performed at the time of inflammation. Brain MRI and aEEG were evaluated at near-term age were evaluated, and the Bayley Scales of Infant and Toddler Development III (Bayley-III) was performed at a corrected age (CA) of 18 months. The association of laboratory markers including CBC, CRP, cytokines (IL-1 beta, IL-8, IL-6, TNF-alpha), and brain injury markers (S100B, Enolase, MBP) with head circumference, EEG, brain MRI, and Bayley-III was analysed.
Results: I group had more white matter injuries (2 vs. 26.7 %, Control vs. I, respectively), lower brain functional maturation (9.5 vs. 8), and smaller head size (30.5 vs. 29.3) at near-term age, and poorer neurodevelopment at 18 months of corrected age, than the control group (p<0.05). Seizure spike on aEEG (D0) had significant relationship with motor (F 0.581, p = 0.007) and social-emotional (F 0.544, p = 0.013) domains of Bayley-III. I/T ratio were negatively correlated with the motor (F -0.530, p = 0.016), and social (F -0.467, p = 0.038) domains. CRP (D0) was negatively correlated with the language (F -0.330, p = 0.033) and motor (F -0.330, p = 0.033) domains. TNF-alpha (D0) of plasma showed a significant correlation with most domains: cognitive (F -0.662, p = 0.037), motor (F -0.749, p = 0.013), and adaptive (F -0.783, p = 0.007).
Conclusions: Systemic inflammatory conditions affect neurodevelopment in preterm infants. Brain injury due to systemic inflammation can be monitored in real time through aEEG. The seizure spike on aEEG, I/T ratio, CRP, and TNF-alpha during inflammatory episodes can help predict neurodevelopmental outcomes.
서론: 미숙아의 전신염증이 신경발달에 부정적인 영향을 미친다는 선행 임상연구가 있다. 본 연구에서는 두위 성장, 임상 검체 및 영상 검사, 신경 생리학적 검사, 발달 검사 등의 포괄적인 평가를 통해 미숙아의 전신염증 반응이 신경발달에 영향을 미치는지 보고자 하였으며 전신염증반응당시 혈액검사 및 신경생리학적 검사를 통해 미숙아의 신경발달을 예측할 수 있을지에 대해 연구하였다.
방법: 전향적 코호트 연구로, 서울대학교 어린이병원 신생아중환자실에 2013년과 2017년 사이 입실한 임신 나이 30주 미만 또는 출생체중 1250g 미만으로 출생한 미숙아를 대상으로 하였다. 등록된 미숙아는 전신염증의 유무에 따라 다음 두 개의 군으로 나누었다: I (전신염증반응을 경험한 미숙아), Control (전신 염증반응이 없었던 미숙아).
염증반응 당시 C 반응단백수치 (CRP), 전 혈구 검사, 사이토카인 (IL-1 beta, IL-8, IL-6, TNF-alpha), 뇌손상지표 (S100B, Enolase, MBP) 검사를 포함한 혈액검사 및 척수액 검사와 amplitude-integrated electroencephalography (aEEG)를 시행하였으며, 교정 주령 만삭 주변에 aEEG와 뇌 MRI를 시행하였다. 그리고 교정연령 18개월에는 베일리 검사로 발달 평가를 진행하였다.
결과: I군에서 뇌백질 손상이 많았으며 (2 vs. 26.7 %, Control vs. I) 뇌파상 낮은 뇌 기능 성숙도 (9.5 vs. 8), 작은 머리 크기 (30.5 cm vs. 29.3 cm)를 보였다. 그리고 교정연령 18개월에 시행한 베일리 검사에서 전신염증이 있었던 군에서 낮은 점수를 보였다.
뇌척수액의 IL-beta와 미성숙한 호중구의 비가 전신염증반응 당일의 aEEG 소견과 연관이 있었으며, 경련 스파이크 소견이 있었던 경우 교정 18개월의 베일리 검사의 운동(F 0.581, p = 0.007), 사회 (F 0.544, p = 0.013) 영역 점수가 낮았다. 또한 염증반응이 있었던 환아에서 시행한 혈액의 CRP, 미성숙한 호중구의 비, 혈액의 TNF-alpha가 베일리점수와 음의 상관관계를 보였다.
결론: 전신 염증 상태가 미숙아의 전반적인 신경발달에 영향을 미친다. 전신염증에 의한 뇌손상이 비침습적으로 aEEG를 통해 보여 지며, 염증 당시의 경련스파이크, C 반응단백 수치, 미성숙한 호중구의 비, 그리고 혈액의 TNF-alpha 수치가 신경발달 예측에 도움이 된다.
Language
eng
URI
https://hdl.handle.net/10371/170470

http://dcollection.snu.ac.kr/common/orgView/000000162338
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College of Medicine/School of Medicine (의과대학/대학원)Dept. of Medicine (의학과)Theses (Master's Degree_의학과)
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