血乳酸水平在新生儿高胆红素血症中的临床价值

血乳酸水平在新生儿高胆红素血症中的临床价值

唐荣1,张春容2（通讯作者）

1重庆市云阳县妇女儿童医院新生儿科

2重庆医科大学附属永川医院

【摘要】 目的 探讨血乳酸水平在新生儿高胆红素血症中的临床价值。

方法 选取重庆市某县妇女儿童医院新生儿科2018年1月-2020年12月收治的日龄1-28天内足月新生儿共182例，其中高胆红素血症组（实验组）162例，非高胆红素血症组（对照组）20例。采取回顾性病例分析，对各组患儿动脉血乳酸值与血清总胆红素值进行统计分析。结果 轻症组、中症组、重症组的血乳酸水平、血清总胆红素值均高于对照组（P＜0.05），Pearson直线相关分析结果表示：实验组的血乳酸水平与血清总胆红素值之间呈正相关（P＜0.001），GBDT预测模型、随机森林预测模型拟合结果表示：通过血乳酸水平就可以预测出血清总胆红素的值。结论 新生儿血乳酸水平可推荐为新生儿高胆红素血症的病情评估指标。

【关键词】 新生儿高胆红素血症 血乳酸水平 血清总胆红素值

高胆红素血症属于新生儿常见疾病之一，其发病率居首位。2016 年“全球疾病负担”研究表明，在我国高胆红素血症仍然是引起新生儿死亡的主要原因之一[1]。新生儿出生后的胆红素水平是一个动态变化的过程，目前无统一的诊断标准，在诊断过程中需考虑胎龄、日龄和是否存在高危因素[2]。新生儿血脑屏障发育不完善，若血清胆红素升高较快或干预时间较晚，可能出现神经系统不可逆的损害。然而，目前临床上，血胆红素的检测受时间和方法的限制，短时间内重复性检验受限，有必要寻找相关性的间接指标协助病情评估。临床研究表示高胆红素血症对新生儿脏器损伤的影响与血清总胆红素水平变化存在一定差异性，不利于新生儿高胆红素血症的诊断及治疗，因此寻找更加稳定、合理的评价指标对减少临床检测误差，提供客观诊疗依据尤为关键[3-4]。血乳酸水平是微循环障碍的敏感指标，临床上可快速重复检验。高胆红素血症对神经系统、肝肾及消化道等功能造成不同程度的损伤，使乳酸无法排出，乳酸水平升高增加了乳酸中毒的风险，加重了脏器细胞的损伤，进而使高胆红素血症病情进一步加重[5-6]。临床中发现血清总胆红素值升高的患儿血乳酸水平往往升高。基于此，探索新生儿动脉血乳酸水平在新生儿高胆红素血症中的临床价值，特进行本研究如下：

1 资料与方法

1.1 研究对象

选取该医院2018年1月-2022年12月收治的共182例患儿，根据2014年中华医学会儿科分会新生儿学组发表的新生儿高胆红素血症诊断和治疗专家共识中新生儿高胆红素血症的诊断标准[2]，分为高胆红素血症组（实验组，n=162）、非高胆红素血症组（对照组，n=20）。其中实验组分为轻症组（TSB峰值≤256.5μmol/L，n=44）、中症组（TSB峰值256.5-342μmol/L之间，n=84）、重症组（TSB峰值＞342μmol/L，n=34）。

1.2 纳入排除标准

纳入标准：①新生儿出生体重在2500g-4000g之间；②足月新生儿（胎龄≥37 周且＜42 周）；③母亲无孕期感染史、无孕前基础疾病史、无妊娠期糖尿病、高血压、前置胎盘等病史；④无宫内发育异常史、宫内感染史、胎膜早破、围生期窒息史等病史。排除标准：①足月小样儿、巨大儿；②先天发育畸形儿；③严重器官功能衰竭者、生命体征不平稳者；④临床资料不完整者、涉及医疗纠纷者。

1.3 检测方法与观察指标

观察四组患儿入院时血清总胆红素值与血乳酸值，①血清总胆红素检测：入院时采集患儿静脉血2ml，采用全自动生化仪（型号：日立-7180）检测。②血乳酸检测：入院时采集患儿动脉血1ml注入含肝素钠的抗凝管中摇匀，并在采集后5分钟内使用血气分析仪 （型号：雷度-ABL80）检测。

1.4 统计学分析

采用SPSS22.0软件包进行数据处理，符合正态分布的计量资料采用均数±标准差（±s）表示，多组间比较使用单因素方差分析，非正态分布的计量资料采用中位数及四分位数间距[P50（P25-P75)]表示，多组间比较采用Kruskai-Wallis检验，计数资料用例数表示，相关性采用双变量Pearson直线相关分析，绘制 ROC曲线并计算曲线下面积，确定临界值。预测模型采用Python 3.7运行机器学习模型拟合。

2 结果

2.1 四组新生儿的一般资料比较

在刚收住入院的足月新生儿中，根据血清总胆红素值分为四组的新生儿的性别、年龄比较无统计学差异（P>0.05），具有可比性，见表1。

表1 四组新生儿一般资料比较

2.2 四组新生儿的血乳酸水平、血清总胆红素值比较

轻症组、中症组、重症组的血乳酸水平、血清总胆红素值均高于对照组（P＜0.05），中症组、重症组的血清血乳酸水平、血清总胆红素值均高于轻症组（P＜0.05），重症组的血乳酸水平、血清总胆红素值均高于中症组（P＜0.05），见表2。

表2 四组新生儿血乳酸水平及血清总胆红素值比较

注：a与对照组比较，P＜0.05; b 与轻度组比较，P＜0.05；c与

中度组比较，P＜0.05

2.3 相关性分析

Pearson直线相关分析结果表示：轻症组、中症组、重症组的血乳酸与血清总胆红素之间呈正相关（r＞0.3，P＜0.001）。对照组的血乳酸与血清胆红素之间无相关性（r＜0.3），见表3。

表3 各组新生儿血乳酸水平及血清总胆红素值相关性比较

2.4 ROC曲线结果

将重症组的新生儿作为状态变量，血乳酸值作为检验变量，进行ROC曲线分析，重度高胆红素血症的血乳酸值预测病情严重程度的曲线下面积为0.931（95%CI 0.883~0.98）。根据最大约登指数=0.835时对应血乳酸值为5.56mmol/L，其敏感度为0.882，特异度为0.953，见图1。

图1 血乳酸值预测重度高胆红素血症严重程度的ROC曲线

2.5 预测模型

Python 3.7导入实验组样本162例，划分为训练集（n=114 70%）与测试集（n=48 30%），利用训练集建立预测模型，测试集验证预测模型的性能。使用GBDT模型拟合得到均方误差为21.004,R方值为0.53，随机森林模型拟合得到均方误差为20.656,R方值为0.58，并用线性图表示，结果表示：通过血乳酸就可以预测出血清总胆红素的值。见图2、图3。

图2 预测值与真实值的比较（GBDT模型）

图3 预测值与真实值的比较（随机森林模型）

3 讨论

高胆红素血症可以造成新生儿神经系统永久性的损害，早期评估其严重程度尤为重要。血清总胆红素值是评定新生儿黄疸严重程度的常规指标，在红细胞凋亡时释放血红蛋白，并分解为血红素，而血红素会随红细胞进入血液，并在酶促反应作用下生成间接胆红素。而间接胆红素能够被肝脏细胞摄入，然后在酶促反应下同Ｙ、Ｚ蛋白结合形成直接胆红素，且以直接胆红素形式排出体外[7]。但血清总胆红素水平易受到其他因素影响，导致检测数据与机体实际胆红素水平的偏差，影响临床疾病的早期判断[8-9]。乳酸是人体新陈代谢的产物，胆红素水平较高时可损伤心肌和肝脏功能，导致细胞代谢异常和线粒体功能障碍，进而造成乳酸堆积[5]。近年研究发现：高胆红素血症新生儿血乳酸水平较高，且血乳酸水平与总胆红素水平密切相关[10]。

本回顾性研究显示，轻症组、中症组、重症组的血清总胆红素值、血乳酸水平均高于对照组（P＜0.05），同时中症组、重症组的血清总胆红素值、血乳酸均高于轻症组（P＜0.05），重症组的血清总胆红素值、血乳酸均高于中症组（P＜0.05）。表明血乳酸在中重度高胆红素血症中呈高表达，故早期可通过血乳酸水平判定脏器损伤程度，间接评估高胆红素血症的严重程度。

本研究中采用Pearson相关分析结果表示：高胆红素血症组的血乳酸与血清总胆红素之间呈正相关。ROC曲线表示AUC为0.931，其灵敏度、特异度均较高。建立机器学习模型可拟合出通过血乳酸预测血清总胆红素值。以上结果表明血乳酸水平越高，高胆红素血症新生儿的病情越严重。由于血乳酸水平升高后机体可能出现葡萄糖代谢紊乱及组织缺氧等，而高胆红素血症会损伤新生儿血脑屏障及肝脏功能，影响机体正常代谢，导致机体内乳酸水平增加[11]。进一步讨论两者之间互相影响的机制可能是：①新生儿胆红素生成过多导致内源性一氧化碳水平升高，促进了血红蛋白与一氧化氮的结合，使碳氧血红蛋白水平增加，但碳氧血红蛋白不具携氧能力，机体氧气量降低，使组织细胞因缺氧而发生能量代谢功能障碍，葡萄糖有氧代谢功能降低，使乳酸不断产生并进入血液，导致血乳酸水平升高[12]。②血清胆红素水平超过肝脏的处理能力，造成胆汁淤积，肝酶活性降低，处理乳酸能力下降[13-14]。③胆红素通过直接接触线粒体膜，抑制神经元能量代谢，激活凋亡蛋白质酶，使线粒体外膜损伤，引起生物能量代谢紊乱，甚至导致细胞死亡；胆红素可抑制细胞色素c的氧化活性和抗坏血酸盐驱动的氧耗，使线粒体内膜电位消失，线粒体功能受损，葡萄糖分解增加，超氧化自由基生成，进而造成细胞能量代谢

[15]，引起乳酸堆积。同时胆红素对线粒体的毒性作用可作为胆红素脑病发生的原因之一。

综上所诉，血乳酸水平与血清总胆红素值呈正相关，可作为早期快速判断高胆红素血症新生儿的严重程度的参考指标，血乳酸水平在临床中简便易获取、经济及时，可能具有一定的临床价值。但本研究中存在样本量不足、仅纳入足月新生儿、样本获取地区仅为县级城市等局限性，仍需大样本、多数据统计分析方法进一步证实。

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