ภาวะสมองขาดออกซิเจนและเลือดไปเลี้ยง (Hypoxic-Ischemic Encephalopathy)

ภาวะสมองขาดออกซิเจนและเลือดไปเลี้ยง (HIE) คือความผิดปกติของการทำงานของสมองในทารกแรกเกิดที่เกิดขึ้นภายหลังช่วงเวลาที่สมองได้รับออกซิเจนและเลือดไปเลี้ยงลดลงในช่วงเวลาใกล้คลอด ภาวะนี้เป็นรูปแบบหลักของการบาดเจ็บของสมองที่เกิดขึ้นภายหลังในทารกครบกำหนด และเป็นสาเหตุสำคัญของการเสียชีวิตในทารกแรกเกิดและความพิการทางระบบประสาทและพัฒนาการในระยะยาว รวมถึงภาวะสมองพิการ (cerebral palsy) การดำเนินของโรคทางคลินิกใช้เวลาหลายชั่วโมงถึงหลายวัน ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่เปิดโอกาสให้มีการรักษาด้วยการลดอุณหภูมิร่างกาย (therapeutic hypothermia) เป็นการรักษาที่ช่วยปกป้องระบบประสาทที่มีประสิทธิภาพเป็นครั้งแรก

Definition

ภาวะสมองขาดออกซิเจนและเลือดไปเลี้ยงเป็นกลุ่มอาการทางคลินิกของการทำงานของระบบประสาทที่ผิดปกติในช่วงแรกของชีวิตในทารกครบกำหนดหรือใกล้ครบกำหนด ซึ่งเกิดจากการหยุดชะงักของการส่งออกซิเจนและเลือดไปยังสมองในช่วงปริกำเนิด และแสดงออกในรูปของภาวะสติเปลี่ยนแปลง ความตึงตัวและปฏิกิริยาตอบสนองผิดปกติ มีปัญหาในการดูดนม และมักมีอาการชัก

Scope

บทความนี้ครอบคลุมคำจำกัดความและการวินิจฉัยทางคลินิกของภาวะสมองผิดปกติในทารกแรกเกิดที่เกิดจากการขาดออกซิเจนและเลือดไปเลี้ยง กลไกพื้นฐานของการล้มเหลวของพลังงานปฐมภูมิและทุติยภูมิ การจัดระดับความรุนแรงทางคลินิก และหลักฐานสนับสนุนการรักษาด้วยการลดอุณหภูมิร่างกาย บทความนี้ถือว่า HIE เป็นหัวข้ออ้างอิงในประสาทวิทยาของทารกแรกเกิด และไม่ได้ให้ข้อมูลเกี่ยวกับระเบียบปฏิบัติ ปริมาณยา หรือคำแนะนำในการจัดการรายบุคคล

Core questions

• อะไรคือสิ่งที่ทำให้ภาวะสมองขาดออกซิเจนและเลือดไปเลี้ยงแตกต่างจากสาเหตุอื่นๆ ของภาวะสมองผิดปกติในทารกแรกเกิด?
• อะไรคือความแตกต่างระหว่างภาวะพลังงานล้มเหลวปฐมภูมิและทุติยภูมิ (ล่าช้า)?
• การจัดระดับความรุนแรงของ HIE ทางคลินิกทำได้อย่างไร?
• เหตุใดจึงมีช่วงเวลาการรักษา และมีหลักฐานใดบ้างที่สนับสนุนการรักษาด้วยการลดอุณหภูมิร่างกาย?

Key concepts

• ภาวะขาดอากาศหายใจปริกำเนิด
• ภาวะพลังงานล้มเหลวปฐมภูมิ
• ภาวะพลังงานล้มเหลวทุติยภูมิ (ล่าช้า) และระยะแฝง
• ภาวะสารกระตุ้นเป็นพิษ
• การจัดระยะความรุนแรงของภาวะสมองผิดปกติแบบ Sarnat
• ช่วงเวลาการรักษา
• การลดอุณหภูมิร่างกายเพื่อการรักษา (cooling)

Mechanisms

การหยุดชะงักของการส่งออกซิเจนและเลือดไปยังสมองจะทำให้เกิดภาวะพลังงานล้มเหลวปฐมภูมิเป็นอันดับแรก: แหล่งพลังงานของเซลล์ลดลง ปั๊มไอออนล้มเหลว และกระบวนการที่เกิดจากสารกระตุ้นเป็นพิษและภาวะขาดเลือดเริ่มขึ้น หากมีการฟื้นฟูการไหลเวียนของเลือด จะมีการฟื้นตัวบางส่วนในช่วงระยะแฝงหลายชั่วโมง ตามมาด้วยภาวะพลังงานล้มเหลวทุติยภูมิ (ล่าช้า) ในกรณีที่รุนแรงขึ้น ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือการทำงานผิดปกติของไมโทคอนเดรีย การสะสมของกรดอะมิโนกระตุ้น ความเครียดจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน การอักเสบ และการตายของเซลล์แบบมีโปรแกรม รูปแบบสองระยะนี้อธิบายถึงการมีอยู่ของช่วงเวลาการรักษา และให้เหตุผลสำหรับการลดอุณหภูมิร่างกาย ซึ่งเชื่อว่าจะช่วยชะลอการเกิดปฏิกิริยาลูกโซ่ทุติยภูมิ Ferriero (2004) และ Martinello (2017) ได้สรุปกลไกนี้และการนำไปใช้ในการรักษา

Clinical relevance

HIE เป็นสาเหตุหลักที่เกิดขึ้นภายหลังของการชักในทารกแรกเกิด และความพิการทางการเคลื่อนไหวและการรับรู้ในระยะหลังในทารกครบกำหนด ดังนั้นการวินิจฉัยภาวะนี้จึงมีผลต่อการประเมินทางระบบประสาทของทารกแรกเกิดและการให้คำปรึกษาเกี่ยวกับผลลัพธ์ การแสดงให้เห็นว่าการรักษาด้วยการลดอุณหภูมิร่างกายช่วยปรับปรุงผลลัพธ์ของการเสียชีวิตหรือความพิการได้สร้างกลยุทธ์การปกป้องระบบประสาทที่มีประสิทธิภาพเป็นครั้งแรกสำหรับภาวะนี้ เนื้อหานี้อธิบายถึงโรคและหลักฐานสนับสนุน และไม่ใช่สิ่งทดแทนการประเมินทางคลินิกรายบุคคล; ไม่มีคำแนะนำเกี่ยวกับปริมาณยาหรือการรักษา

Epidemiology

ภาวะสมองขาดออกซิเจนและเลือดไปเลี้ยงเป็นภาวะที่เกิดขึ้นในทารกครบกำหนดและใกล้ครบกำหนด และเป็นปัจจัยสำคัญที่ทำให้เกิดการเสียชีวิตในทารกแรกเกิดและความบกพร่องทางพัฒนาการระบบประสาทในระยะยาวทั่วโลก โดยมีภาระโรคที่ไม่สมส่วนในประเทศที่มีรายได้ต่ำและปานกลาง การทดลองแบบสุ่มของการลดอุณหภูมิร่างกายได้รวมทารกครบกำหนดที่มีภาวะสมองผิดปกติระดับปานกลางถึงรุนแรง และรายงานการลดลงของผลลัพธ์รวมของการเสียชีวิตหรือความพิการ (Gluckman 2005; Shankaran 2005; Tagin 2012; Azzopardi 2014)

Evidence & guidelines

จุดเปลี่ยนสำคัญในการรักษาคือชุดของการทดลองควบคุมแบบสุ่มของการลดอุณหภูมิร่างกายในทารกครบกำหนดที่มีภาวะสมองผิดปกติระดับปานกลางถึงรุนแรง ซึ่งสรุปในการวิเคราะห์อภิมานว่าช่วยลดการเสียชีวิตหรือความพิการทางพัฒนาการระบบประสาทที่สำคัญ (Gluckman 2005; Shankaran 2005; Tagin 2012) โดยการติดตามผลในวัยเด็กยืนยันถึงประโยชน์ที่ยั่งยืน (Azzopardi 2014) การทบทวนวรรณกรรมร่วมสมัยสรุปการสอบสวนและการดูแลสนับสนุนควบคู่ไปกับการลดอุณหภูมิร่างกาย (Martinello 2017)

History

การตระหนักว่าภาวะสมองผิดปกติในทารกแรกเกิดอาจเกิดจากการขาดออกซิเจนและเลือดไปเลี้ยงในช่วงปริกำเนิด และสามารถจัดระดับความรุนแรงได้นั้น ได้รับการรวบรวมในช่วงปลายศตวรรษที่ 20 ด้วยแผนการจัดระยะทางคลินิกที่อธิบายภาวะสมองผิดปกติระดับเล็กน้อย ปานกลาง และรุนแรง งานวิจัยเชิงทดลองที่อธิบายแบบจำลองการล้มเหลวของพลังงานแบบสองระยะในช่วงทศวรรษ 1990 ได้ระบุระยะแฝงที่สามารถแทรกแซงได้ และการทดลองลดอุณหภูมิร่างกายแบบหลายศูนย์ในช่วงกลางทศวรรษ 2000 ได้เปลี่ยน HIE จากการบาดเจ็บที่ไม่สามารถรักษาได้ให้กลายเป็นการบาดเจ็บที่มีการรักษาที่ช่วยปกป้องระบบประสาทโดยอิงตามหลักฐาน

Debates

ทารกกลุ่มใดที่ได้รับประโยชน์สูงสุดจากการรักษาด้วยการลดอุณหภูมิร่างกาย?

การทดลองได้ยืนยันประโยชน์สำหรับภาวะสมองผิดปกติระดับปานกลางถึงรุนแรงในทารกครบกำหนด แต่คุณค่าของการลดอุณหภูมิร่างกายในภาวะสมองผิดปกติเล็กน้อย ในทารกคลอดก่อนกำหนด และในสถานพยาบาลที่มีทรัพยากรจำกัดยังคงเป็นที่ถกเถียงและเป็นหัวข้อของการศึกษาที่กำลังดำเนินอยู่

Key figures

• Joseph J. Volpe
• Donna M. Ferriero
• Peter D. Gluckman
• Seetha Shankaran

Seminal works

• shankaran-2005
• gluckman-2005
• ferriero-2004

Frequently asked questions

ภาวะสมองขาดออกซิเจนและเลือดไปเลี้ยงเหมือนกับภาวะสมองผิดปกติในทารกแรกเกิดหรือไม่?

ไม่ ภาวะสมองผิดปกติในทารกแรกเกิดเป็นการอธิบายทางคลินิกที่กว้างกว่าของการทำงานของสมองที่ผิดปกติในทารกแรกเกิด; ภาวะสมองขาดออกซิเจนและเลือดไปเลี้ยงหมายถึงภาวะสมองผิดปกติที่เกิดจากการหยุดชะงักของการส่งออกซิเจนและเลือดไปยังสมองในช่วงปริกำเนิด ซึ่งเป็นหนึ่งในหลายสาเหตุที่เป็นไปได้

เหตุใดจึงมีช่วงเวลาสำหรับการรักษา HIE?

การบาดเจ็บจะพัฒนาเป็นสองระยะ: การบาดเจ็บเริ่มต้น ตามด้วยคลื่นของการตายของเซลล์ที่ล่าช้าหลังจากระยะแฝงหลายชั่วโมง ความล่าช้านี้สร้างช่วงเวลาที่การแทรกแซง เช่น การรักษาด้วยการลดอุณหภูมิร่างกาย สามารถขัดขวางปฏิกิริยาลูกโซ่ทุติยภูมิได้