Kernikteruslu çocuklarda beyin manyetik rezonans ve manyetik rezonans spektroskopi bulguları
Brain magnetic resonance imaging (MRI) and magnetic resonance spectroscopy (MRS) findings in children with cernicterus.
Yazar: ŞAHABETTİN SARİ
Danışman: PROF. DR. HÜSEYİN ÇAKSEN
Yüzüncü Yıl Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2011
Konu: Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları = Child Health and Diseases
Dizin: Bebek-yenidoğmuş hastalıkları = Infant-newborn diseases ; Bilirubin = Bilirubin ; Hiperbilirubinemi = Hyperbilirubinemia ; Kernikterus = Kernicterus ; Manyetik rezonans görüntüleme = Magnetic resonance imaging ; Manyetik rezonans spektroskopi = Magnetic resonance spectroscopy ; Çocuklar = Children

Özet:
Kernikterus veya bilirubin ensefalopatisi, unkonjuge (indirekt bilirubin) bilirubinin beyinde bazal gangliyonlarda birikmesiyle oluşan nörolojik bir sendromdur. Kernikterus patogenezinde birçok faktör yer almaktadır. İndirekt bilirubin seviyeleri, albumine bağlı ve bağlı olmayan bilirubin seviyeleri, kan beyin bariyerinden geçebilme ve hasara karşı sinirsel duyarlılıkla ilişkilidir. Kan beyin bariyerinin hastalıklar, asfiksi veya diğer faktörlerle bozulması ve kan beyin bariyeri geçirgenliğindeki gelişimsel değişiklikler riski etkiler. Total serum bilirubini (TSB) 25 mg/dl'nin altında olduğu ve hemolizin olmadığı durumlarda kernikterus nadirdir. Patolojik kriterlere göre kernikterus, tedavi edilmemiş hemolitik hastalığı olan ve bilirubin seviyeleri 25-30 mg/dl'yi aşan bebeklerde görülür.Bu çalışmada amacımız akut ve kronik kernikteruslu hastaların klinik, beyin manyetik rezonans görüntüleme (MRG) ve manyetik rezonans spektroskopi (MRS) bulguları incelemektir.Vakaların hastaneye getiriliş zamanı ve tedavi yaşları, cinsiyet, gestasyonel haftası, doğum ağırlığı, hastaneye başvurudaki ağırlığı, bebek ve anne kan grupları, Rh ve ABO uygunsuzluğu olup olmadığı, total bilirubin düzeyi, uygulanan tedavi şekilleri, beyin MRG ve MRS'i görüntülenme bulguları değerlendirildi. Beyin MRS'de; N-asetil aspartat (NAA), kreatin (Cr), kolin (Cho), NAA/Cho, NAA/Cr ve Cho/Cr oranları çalışıldı.Bu çalışmaya Yüzüncü Yıl Üniversitesi Tıp Fakültesi Çocuk Nöroloji Bilim Dalı'nda Haziran 2006 - Ocak 2011 tarihleri arasında izlenen kernikteruslu 48 vaka alındı. Vakalar grup 1 (akut) ve grup 2 (kronik) olmak üzere 2 grupta sınıflandırıldı. Grup 2'deki vakalarda çocuk nöroloji polikliniğine 2006 ? 2010 tarihleri arasında başvuran hastaların dosya kayıtları, retrospektif olarak incelendi. Ayrıca, Haziran 2009?Ocak 2011 tarihleri arasında çocuk nöroloji polikliniğine başvuran kernikteruslu hastalar ve yenidoğan ünitemizde yatırılarak takip ve tedavi edilen kernikteruslu bebekler prospektif olarak bu çalışmaya alındı.Çalışmaya 33'ü (%68.75) erkek, 15'i (%31.25) kız olmak üzere toplam 48 kernikteruslu vaka alındı. Erkek/kız oranı 2.2 idi. Grup 1'de dokuz vaka, grup 2'de 39 vaka vardı. Grup 1a'da dört preterm vaka, grup 1b`de beş term vaka vardı. Grup 1'deki dokuz akut vakanın beşi (%55.5) kız, dördü (%45.5) erkekti. Grup 1'de erkek/kız oranı: 0.8 idi. Grup 2'deki 39 vakanın 29'u (%74.3) erkek, 10'nu (%25.7) kızdı. Grup 2'deki erkek/kız oranı: 2.9 idiGrup 1'deki vakaların gestasyonel yaş ortalaması 37.89 ± 2.1 hafta idi (35-40 hafta). Grup 1'deki vakaların TSB değerleri ortalama 31.1 ± 4.9 mg/dl idi (26-40 mg/dl) Grup 2'deki vakaların TSB düzeyleri ortalama 34.2 ± 7.02 mg/dl idi (25-45 mg/dl). Grup 1'de yer alan dokuz yenidoğan bebeğe doğumdan sonraki 10-29 gün içinde beyin MRG ve MRS görüntüleme incelenmesi yapıldı. Beyin MRG ve MRS sırasındaki yaş ortalaması 20.78 ± 6.05 gündü (10-29 gün). Grup 1'deki tüm vakaların T1 ağırlıklı incelemesinde GP'da değişik derecelerde, bilateral, simetrik ve anormal sinyal artışı görüldü. Bu lezyonlar T2 ve FLAİR ağırlıklı görüntülemelerde izlenmedi. Grup 1'de yedi vakaya çekilen kontrol beyin MRG'de dört vakanın T1, T2 ve FLAİR ağırlıklı görüntüleri normal olarak değerlendirdi. Grup 2'de beyin MRG çekilme sırasındaki yaş ortalaması 16.77 ± 22.2 aydı (1-108 ay). Grup 2'deki 29 (%76.9) vakada anormal beyin MRG bulgusu vardı. Grup 2'deki 24 (%61.5) vakanın beyin MRG'de T2 ağırlıklı kesitlerde globus pallidusta simetrik sinyal artışı mevcuttu.Grup 1a'daki vakaların beyin MRS'sinde, NAA'nın ortalama değeri 2.45 ± 0.97 mmol/kg (normal değeri 2.5±0.6 mmol/kg) ve Cho`nin ortalama değeri 3.73 ± 1.54 mmol/kg (normal değeri 2.1 ± 0.4 mmol/kg) idi. Ortalama NAA ve Cho seviyelerinin, Kreiss ve arkadaşları tarafından rapor edilen sağlıklı kontrol grubu ile karşılaştırıldığında istatistiksel olarak anlamı bir fark saptanmadı (sırası ile P = 0.921, P=0.147). Cr'nin ortalama değeri 2.48 ± 1.1 mmol/kg idi (normal değeri 4.5 ± 0.4 mmol/kg). Ortalama Cr düzeyleri kontrol grubu ile karşılaştırıldığında hasta grubunda istatistiksel olarak anlamlı derecede düşüktü (P <0.005). NAA/Cr oranı ortalaması 1.02 ± 0.14 mmol/kg idi (normal oranı 0.56 ± 0.00). Ortalama NAA/Cr oranı kontrol grubu ile karşılaştırıldığında hasta grubunda istatistiksel olarak anlamlı derecede yüksekti. (P <0.05). NAA/Cho ortalama değeri 0.66 ± 0.07 mmol/kg (normal oran 1.19 ± 0.00) idi. Ortalama NAA/Cho oranı kontrol grubuyla karşılaştırıldığında, hasta grubunda istatistiksel olarak anlamlı derecede düşüktü (P <0.05). Cho/Cr oranın ortalaması 1.54 ± 0.22 mmol/kg (normal değeri 0.47 ± 0.00) idi. Ortalama Cho/Cr oranı, kontrol grubuyla karşılaştırıldığında, hasta grubunda istatistiksel olarak anlamlı derecede yüksekti (P <0.05).Grup 1b'deki vakaların beyin MRS'da istatistiksel olarak değerlendirilmesinde; NAA'nın ortalama değeri 3.26 ± 2.24 mmol/kg (normal değeri 3.4 ± 0.5 mmol/kg) idi. Cho'nın ortalama değeri 3.63 ± 1.90 mmol/kg (normal değeri 2.2 ± 0.3 mmol/kg) idi. Ortalama NAA ve Cho seviyelerinin, Kreiss ve arkadaşları tarafından rapor edilen sağlıklı kontrol grubu ile karşılaştırıldığında istatistiksel olarak hasta grubunda anlamı bir fark saptanmadı (sırası ile P= 0.892, P= 0.169). Cr'nin ortalama değeri 2.69 ± 1.48 mmol/kg (normal değeri 4.8 ± 0.5 mmol/kg) idi Ortalama Cr düzeyleri kontrol grubu ile karşılaştırıldığında hasta grubunda istatistiksel olarak anlamlı derecede düşüktü (P <0.05). NAA/Cr oranın ortalaması 1.19 ± 0.33 mmol/kg (normal oranı 0.71 ± 0.00) idi. Ortalama NAA/Cr oranı kontrol grubu ile karşılaştırıldığında hasta grubunda anlamlı derecede yükseklik saptandı (P <0.05). NAA/Cho ortalama değeri 0.87 ± 0.27 mmol/kg (normal oranı 1.55 ± 0.00) idi. Ortalama NAA/Cho oranı kontrol grubu ile karşılaştırıldığında hasta grubunda istatistiksel olarak anlamlı derecede düşüklük saptandı (P <0.05). Cho/Cr oranın ortalaması 1.39 ± 0.26 mmol/kg (normal değeri 0.46 ± 0.00) idi. Ortalama Cho/Cr oranı kontrol grubu ile karşılaştırıldığında hasta grubunda istatistiksel olarak anlamlı derecede yükseklik saptandı (P <0.05).Sonuç olarak; grup 1a ve grup 1b'deki vakalarda ortalama NAA ve Cho seviyeleri normal olup, ortalama Cr ve NAA/Cho oranı kontrol grubuna göre istatistiksel olarak anlamlı derecede düşüktü (P <0.05). Grup 1a ve grup 1b'deki vakalarda ortalama NAA/Cr ve Cho/Cr oranları kontrol grubuna göre istatistiksel olarak anlamlı derecede yükseklikti (P <0.05). Ayrıca, NAA, Cho, Cr, NAA/Cho, NAA/Cr ve Cho/Cr değerleri yönünden grup 1a ve grup 1b arasında istatistiksel olarak anlamlı fark saptanmadı (P > 0.05)

Abstract:
Kernicterus or bilirubin encephalopathy is a neurological syndrome, which is occurred with accumulation of unconjugated bilirubin (indirect bilirubin) on basal ganglia in brain. Multiple factors have roles in pathogenesis of kernicterus. Indirect bilirubin levels are related to bilirubin levels with or without binding albumin, passing to blood brain barrier and neural sensitivity to damage. Impairment of blood brain barrier with diseases, asphyxia or others factors, developmental defects in permeability in blood brain barrier affect the risk of kernicterus. Kernicterus is rare when total serum bilirubin (TSB) is under 25 mg/dl and non-hemolytic conditions. According to the pathological criteria, kernicterus is seen in infants with untreated hemolytic disorder and high bilirubin levels above 25-30 mg/dl.In this study, our aim is to determine cranial magnetic resonance imaging (MRI) and magnetic resonance spectroscopy (MRS) findings in patients with acute and chronic kernicterus. Age at admission and treated age of patients, gender, gestational week, birth weight, weight during admission to hospital, infant and maternal blood groups, whether Rh and ABO incompatibility, total bilirubin level, applied treatment modalities, cranial MRI and MRS findings were evaluated. N-acetyl aspartate (NAA), creatine (Cr) and choline (Cho), NAA/Cho and NAA/Cr and Cho/Cr values were studied in brain MRS.The study includes 48 patients with kernicterus who were followed at Yüzüncü Yıl University Faculty of Medicine Department Pediatric Neurology between June 2006-January 2011. Patients were classified into two groups as group 1 (acute) and group 2 (chronic). In patients of group 2, file records of cases who were admitted to pediatric neurology outpatient clinic between 2006 and 2010 were reviewed retrospectively. In addition, patients with kernicterus who were admitted to pediatric neurology outpatient clinic between June 2009 - January 2011 and infants with kernicterus who were followed and treated in our neonatal unit were included in this study, prospectively.The study includes a total of 48 patients with kernicterus, 33 (68.75%) males, 15 (31.25%) females. Male/female ratio was 2.2. There were nine cases in group 1 and 39 cases in group 2. There were four preterm infants in group 1a and five term infants in group 1b. In group 1, five infants (55.5%) were female and four (45.5%) were male; male/female ratio was 0.8. In group 2, 29 (74.3%) cases were males and ten (25.7%) were females; male/female ratio was 2.9.The mean gestational age of cases in group 1 was 37.89 ± 2.1 weeks (35-40 weeks). In group 1, mean TSB value was 31.1 ± 4.9 mg/dl (26-40 mg/dl). In group 2, mean TSB value was 34.2 ± 7.02 mg/dl (25-45 mg/dl). In group 1, brain MRI and MRS examination was performed in nine infants within 10-29 days after birth. The mean age at the time of brain MRI and MRS examination was 20.78 ± 6.05 days (10-29 days). In all cases in group 1, T1-weighted images showed varying degrees, bilateral, symmetrical, and abnormal increased signal intensity were seen at GP. These abnormal lesions were not seen at T2 and FLAIR weighted images. In group 1, control brain MRI examination was performed in seven cases; four cases showed normal T1, T2 and FLAIR-weighted images. In group 2, the mean age at brain MRI examination was 16.77 ± 2.22 months (1-108 months). In group 2, 29 (76.9%) patients had abnormal brain MRI findings. In group 2, 24 (61.5%) cases showed bilateral symmetrical increased signal intensity in GP at T2-weighted images.In group 1a, mean NAA value was 2.45 ± 0.97 mmol/kg (normal value: 2.5 ± 0.6 mmol/kg) and mean Cho value was 3.73 ± 1.54 mmol/kg (normal value: 2.1 ± 0.4 mmol/kg) in MRS examination. When mean NAA and Cho levels were compared with healthy control group, which was reported by Kreiss et al., there was no statistically significant difference (P: 0.921, P: 0.147 respectively). Mean Cr value was 2.48 ± 1.1 mmol/kg (normal value: 4.5 ± 0.4 mmol/kg). When mean Cr level was compared with control group, it was statistically significantly lower in the patient group than control group (P < 0.005). Mean NAA/Cr ratio was 1.02 ± 0.14 mmol/kg (normal ratio: 0.56 ± 0.00). Mean NAA/Cr ratio was statistically significantly higher in the patient group than the control group (P < 0.05). Mean NAA/Cho value was 0.66 ± 0.07 mmol/kg (normal ratio: 1.19 ± 0.00). Mean NAA/Cho ratio was statistically significant lower in the patient group than the control group (P < 0.05). Mean Cho/Cr ratio was 1.54 ± 0.22 mmol/kg (normal value: 0.47 ± 0.00). Mean Cho/Cr ratio was statistically significant higher in the patient group than the control group (P < 0.05).In group 1b, mean NAA value was 3.26 ± 2.24 mmol/kg (normal value: 3.4 ± 0.5 mmol/kg) and mean Cho value was 3.63 ± 1.90 mmol/kg (normal value: 2.2 ± 0.3 mmol/kg). When mean NAA and Cho levels were compared with healthy control group, which was reported by Kreiss et al., there was no statistically significant difference between the groups (P = 0.892. P = 0.169, respectively). Mean Cr value was 2.69 ± 1.48 mmol/kg (normal value 4.8 ± 0.5 mmol/kg). When mean Cr levels were compared with healthy control group, it was significantly lower in the patient group (P < 0.05). Mean NAA/Cr ratio was 1.19 ± 0.33 mmol/kg (normal ratio 0.71 ± 0.00). Mean NAA/Cr ratio was statistically significantly higher in the patient group than the control group (P < 0.05). Mean NAA/Cho value was 0.87 ± 0.27 mmol/kg (normal ratio 1.55 ± 0.00). Mean NAA/Cho ratio was statistically significantly lower in the patient group than the control group (P < 0.05). Mean Cho/Cr ratio was 1.39 ± 0.26 mmol/kg (normal value 0.46 ± 0.00). Mean Cho/Cr ratio was statistically significantly higher in the patient group than the control group (P < 0.05).In conclusion, in group 1a and group 1b, mean NAA and Cho levels were normal, but mean Cr and NAA/Cho ratio was statistically significant lower than control group (P < 0.05). In group 1a and group 1b, mean NAA/Cr and Cho/Cr ratio was statistically significantly higher than control group (P < 0.05). In addition; no statistically significant difference was found between group 1a and group 1b for NAA, Cho, Cr, NAA/Cho, NAA/Cr and Cho/Cr values (P > 0.05).