Undersöker cerebral syresättning hos nyfödda (ICON)

1. TERM/NÄRTIG GRUPP: BAKGRUND OCH FORSKNINGSFRÅGOR

   Hypoxisk-ischemisk encefalopati (HIE) är den vanligaste orsaken till hjärnskada hos nyfödda hos fullgångna och närgångna spädbarn. Det orsakas av brist på syretillförsel eller blodflöde till hjärnan runt tidpunkten för förlossningen. Det klassificeras som mild, måttlig eller svår baserat på de symtom som finns. Bebisar med måttlig eller svår HIE behandlas med 3 dagars kylbehandling (terapeutisk hypotermi). Denna behandling skyddar hjärnan och minskar risken för dödsfall eller funktionsnedsättning. Men trots denna behandling överlever inte vissa barn eller utvecklar livslånga funktionsnedsättningar. Därför pågår forskning om nya potentiella nya behandlingar för HIE.

   För närvarande är de bästa tillgängliga testerna för att upptäcka hjärnskada och förutsäga senare utfall magnetisk resonanstomografi (MRT) och magnetisk resonansspektroskopi (MRS) av hjärnan. Dessa utförs dock först efter att terapeutisk hypotermi är klar, mellan 5 till 15 dagar efter födseln. Det skulle vara fördelaktigt om det fanns ett verktyg som kunde identifiera hjärnskada tidigare under kursen, eftersom detta skulle kunna underlätta tidigare identifiering av bebisar som kan ha mest nytta av nya behandlingar i framtiden. Hjärnskada på grund av HIE kan orsaka förändrat blodflöde och cerebral syresättning i hjärnan, vilket kan upptäckas av NIRS-övervakning. Därför är det möjligt att NIRS-övervakning skulle kunna underlätta tidigare upptäckt av hjärnskada i denna grupp. För att förstå detta ytterligare är det viktigt att ytterligare undersöka sambandet mellan cerebrala syresättningsmätningar härledda av NIRS-övervakning och nuvarande markörer för hjärnskada. Därför är den första forskningsfrågan i denna grupp:

   • Hur förhåller sig cerebral syresättning under och efter terapeutisk hypotermi (TH) för måttlig till svår HIE till markörer för hjärnskada som upptäckts på MRT och MRS utförda mellan 5 till 15 dagar efter födseln?

   • Vi antar att genomsnittliga cerebrala syresättningsvärden på ≥85% efter 72 timmars TH och 24 timmar efter återuppvärmning kommer att vara associerade med en högre risk för hjärnskada.
   • Hjärnskada kommer att definieras som: NICHD NRN hjärnskadepoäng på ≥2A (allvarligare mönster som involverar BGT, ALIC, PLIC eller vattendelarinfarkt) ELLER en basalganglia/thalamus (BGT) Laktat/N-acetylaspartat (Lac/NAA) toppförhållande av >0,39 detekterat på proton MRS.

   Kramper är vanliga hos barn med HIE. Frekventa eller långvariga anfall är förknippade med högre risk för negativa resultat. Det är möjligt att anfall bidrar till pågående skada på hjärnan på grund av att balansen mellan syretillförsel och efterfrågan i hjärnan störs. Denna studie syftar till att förstå mer om detta genom att svara på följande forskningsfråga:

   • Hur förändras cerebral syresättning under kliniska och elektriska anfall hos spädbarn som genomgår terapeutisk hypotermi för måttlig till svår HIE?

   • Vi antar att anfall kommer att vara associerade med en minskning av den genomsnittliga cerebrala syresättningen från baslinjen under anfallsaktivitet följt av en ökning. För eventuella anfall associerade med cerebral hypoxi kommer den cerebrala hypoxiska bördan (ett mått på cerebral hypoxi som står för längden och svårighetsgraden av hypoxiska episoder) att beräknas.

   I denna grupp används NIRS-övervakning rutinmässigt i studiecentret för alla spädbarn som genomgår terapeutisk hypotermi. Därför kommer data från rutinmässig NIRS-övervakning tillsammans med andra data som samlats in som en del av rutinmässig klinisk vård (kliniska bedömningar, aEEG och MRI/MRS) att analyseras på ett nytt sätt för att svara på ovanstående forskningsfrågor.

2. FÖRTIDSGRUPP: BAKGRUND OCH FORSKNINGSFRÅGOR

   Även om överlevnaden för spädbarn som föds extremt för tidigt har förbättrats under de senaste decennierna, löper dessa barn fortfarande hög risk för neuroutvecklingsstörningar på grund av hjärnskada eller dymaturation. Den omogna hjärnan är känslig för fluktuationer i cerebralt blodflöde och syresättning, vilket kan upptäckas av NIRS-övervakning. I denna grupp av spädbarn inkluderar igenkännbara mönster av hjärnskada intraventrikulär blödning (blödning in i de vätskefyllda utrymmena i hjärnan) och periventrikulär leukomalaci (cystor i hjärnvävnaden). Dessa tillstånd kan upptäckas genom ultraljudsundersökningar av hjärnan som utförs rutinmässigt för alla spädbarn.

   Hud-mot-hud-vård, när ett spädbarn ammas i direkt hud-mot-hud-kontakt med en förälder eller vårdare, utförs vanligtvis på neonatal intensivvårdsavdelning. Det finns många dokumenterade fördelar för spädbarn och deras föräldrar. Tidigare studier har undersökt cerebral syresättning under hud-mot-hud-vård, dock har dessa studier inte inkluderat spädbarn med svår hjärnskada. Denna studie försöker förstå om hjärnskada som upptäcks på kranial ultraljud påverkar hjärnans syresättning under hud-mot-hud-vård genom att svara på följande forskningsfråga:

   • Skiljer sig förändringar i cerebral syresättning under perioder av hud-mot-hud-vård kontra flankerande perioder av kuvösvård hos för tidigt födda barn med allvarlig hjärnskada jämfört med spädbarn utan allvarlig hjärnskada?

   • Vi antar att förändringen i hjärnsyresättningen från baslinjen (under kuvösvård) kommer att vara större hos spädbarn med svår hjärnskada jämfört med spädbarn utan svår hjärnskada, och att variationen i hjärnsyresättningen kommer att minska hos spädbarn med svår hjärnskada.

   • Allvarlig hjärnskada kommer att definieras som: grad 3/4 intraventrikulär blödning, posthemorragisk ventrikulär dilatation eller periventrikulär leukomalaci som upptäcks på kranial ultraljudsundersökning

   Bronkopulmonell dysplasi (BPD) är en kronisk lungsjukdom som förekommer hos för tidigt födda barn. Det diagnostiseras om ett barn fortfarande behöver extra syre eller annat andningsstöd vid 36 veckors korrigerad graviditetsålder (4 veckor före förfallodagen). Det är förknippat med hjärndysmaturering och en högre risk för neuroutvecklingsstörningar. Det är möjligt att lägre cerebrala syresättningsnivåer bidrar till hjärndymaturation i denna grupp. Därför syftar denna studie till att besvara följande forskningsfråga:

   • Skiljer sig cerebral syresättning och cerebral hypoxisk börda (ett mått på låga syrenivåer i hjärnan som står för svårighetsgrad och varaktighet) hos extremt för tidigt födda barn med bronkopulmonell dysplasi (BPD) jämfört med spädbarn utan BPD vid 36 veckors korrigerad graviditetsålder?

   • Vi antar att spädbarn med BPD kommer att ha en lägre cerebral syresättning vid baslinjen och högre hypoxisk börda jämfört med spädbarn utan BPD.
   • BPD kommer att definieras som kravet på eventuellt andningsstöd (inklusive extra syre) vid 36 veckors korrigerad graviditetsålder.

   I studiecentret är NIRS-övervakning rutin för alla spädbarn som föds mindre än 28 veckor under de första 72 timmarna efter födseln. Därför, för att besvara forskningsfrågorna ovan, kommer NIRS-övervakning också att tillämpas för ytterligare perioder ute med rutinmässig klinisk vård för spädbarn som rekryterats till studien. Inga andra ändringar av rutinmässig klinisk vård kommer att göras för spädbarn som rekryteras till studien.

3. TERM/NÄRTIG GRUPP: PRIMÄRA MÅL

1) För att beräkna timmedelvärde för cerebral syresättning under TH, återuppvärmning och under 24 timmar efter återuppvärmning och att jämföra medelvärden vid fördefinierade tidpunkter under nedkylning (6 timmar, 12 timmar, 24 timmar, 36 timmar, 48 timmar , 60 timmar och 72 timmar) och efter återuppvärmning (12 timmar, 24 timmar) hos spädbarn med tecken på hjärnskada på MRT/MRS till de utan hjärnskada som upptäckts vid bildtagning.

2) a) Att kvantifiera maximala förändringar i cerebral syresättning från baslinjen i samband med anfall som inträffar under TH och återuppvärmning.

2) b) Att beräkna hypoxisk börda (i % timmar) för eventuella perioder av cerebral hypoxi i samband med anfall.

4. GRUPP FÖR FÖRTJUTNING: PRIMÄRA MÅL

1. För att mäta cerebral syresättning (var 5:e minut) och variation av cerebral syresättning under 30 minuters inkubatorvård (baslinjetillstånd), hud-mot-hud-vård (intervention) och inkubatorvård efter hud-mot-hud-vård (post-intervention). tillstånd) och för att jämföra förändring från baslinjen för varje mått mellan varje tillstånd för spädbarn med och utan signifikant hjärnskada som upptäckts på kranial ultraljudsskanning.
2. a) Att kvantifiera genomsnittlig cerebral syresättning under 24 timmar i en grupp extremt prematura spädbarn vid 36 veckors korrigerad graviditetsålder och härleda eventuella skillnader mellan spädbarn med BPD jämfört med de utan BPD.

2) b) Att beräkna hypoxisk börda (i % timmar) för eventuella perioder av cerebral hypoxi och jämföra detta hos spädbarn med BPD med de utan BPD.

5. TERM/NÄRTIG GRUPP: SEKUNDÄRA MÅL

1. Att bedöma det prediktiva värdet av medelhjärnsyresättning vid varje fördefinierad tidpunkt som en markör för hjärnskada som upptäcks på MRT/MRS och föreslå optimala cut-offs för att förutsäga hjärnskada vid varje tidpunkt om tillämpligt.
2. Att jämföra eventuella anfallsrelaterade förändringar i cerebral syresättning som inträffar hos spädbarn med hjärnskada på MRT/MRS med de som inträffar hos spädbarn utan hjärnskada.
3. Att samla in och analysera data som rutinmässigt förvärvats i klinisk praxis (från neonatalperioden och neuroutvecklingsuppföljning) för att uppfylla följande mål.

3) a) Att jämföra genomsnittlig cerebral syresättning vid fördefinierade tidpunkter under och efter TH med resultaten av General Movements Assessment (vid termin och mellan 12 till 15 veckor efter termin) och sluta sig till eventuella skillnader mellan genomsnittliga cerebrala syresättningsvärden hos spädbarn med allmänna rörelsemönster med hög risk jämfört med allmänna rörelsemönster med låg risk.

3) b) Att jämföra genomsnittlig cerebral syresättning vid fördefinierade tidpunkter under och efter TH med långtidsutfall vid 2 års ålder. Onormalt utfall kommer att definieras som dödsfall eller måttligt svår neuroutvecklingsstörning definierad som:

• Måttlig: Cerebral pares med GMFCS nivå 2; Bayley-III sammansatt motorisk, kognitiv eller språklig poäng på <85 (1 SD under medelvärdet); hörselnedsättning utan behov av förstärkning, ihållande anfallsstörning.

• Svår: Cerebral pares med GMFCS-nivå ≥3; Bayley-III sammansatt motorisk, kognitiv eller språklig poäng på <70 (2 SD under medelvärdet); hörselnedsättning som kräver hörapparat, blindhet.

  6. GRUPP FÖR FÖRTIDIG: SEKUNDÄRA MÅL

  1) Att samla in och analysera data som rutinmässigt förvärvats i klinisk praxis (från neonatalperioden och neuroutvecklingsuppföljning) för att uppfylla följande mål. Vi avser att jämföra cerebrala syresättningstrender och cerebral hypoxisk börda under de första 72 timmarna efter födseln med:

  1) a) Värsta skadegraden från rutinmässiga kraniala ultraljudsundersökningar dag 1, 2, 3 och 7 efter födseln och vid termin motsvarande ålder.

  1) b) Resultat av allmän rörelsebedömning (högrisk- eller lågriskmönster) vid termin motsvarande ålder och mellan 12 till 15 veckor efter termin. Allmänna rörelsemönster med hög risk, som är mest förutsägande för senare cerebral pares, kommer att definieras som: krampaktigt synkroniserat mönster (tidsliknande ålder) eller frånvarande fidgety rörelser (12-15 veckor efter avslutad ålder).

  1) c) Utfall vid 2 års ålder. Onormalt utfall kommer att definieras som dödsfall eller måttligt svår neuroutvecklingsstörning definierad som:

• Måttlig: Cerebral pares med GMFCS nivå 2; Bayley III sammansatt motorisk, kognitiv eller språklig poäng på <85 (1 SD under medelvärdet); hörselnedsättning utan behov av förstärkning, ihållande anfallsstörning.
• Svår: Cerebral pares med GMFCS-nivå ≥3; Bayley III kompositmotor,