Konjenital kalp hastalığı olan yenidoğanlarda preoperatif ve postoperatif serum BDNF (beyin kaynaklı nörotrofik faktör) düzeyleri ile erken dönem nörolojik bulguları arasındaki ilişkinin belirlenmesi

Abstract

Konjenital kalp hastalıkları, yenidoğanlarda sık görülen morbidite ve mortalitesi yüksek olan hastalıklardır. Bu hastaların prognozunun tahmininde kullanılabilecek klinik ve biyokimyasal belirteçler kesin olarak belirlenememiştir. Beyin kaynaklı nörotrofik faktör, merkezi ve periferik sinir sisteminde nöronların yaşamasını, büyümesini ve fonksiyonlarını etkileyen bir nörotrofindir. Bu çalışmada, konjenital kalp hastalığı olan yenidoğanlar ile opere olan hastalarda preoperatif ve postoperatif serum BDNF düzeylerinin belirlenmesi, serum BDNF düzeylerindeki değişikliklerin perioperatif beyin hasarını öngörmede kullanılabilirliğinin araştırılması amaçlandı. Çalışmaya Ağustos 2021-Şubat 2023 tarihleri arasında konjenital kalp hastalığı nedeniyle merkezimizin yenidoğan ve pediyatrik kardiyovasküler cerrahi yoğun bakım ünitelerinde yatan 44 vaka grubu ve 36 sağlıklı kontrol grubu dahil edildi. Vaka grubundakı hastalar opere olan (n:30) ve opere olmayan (n:14) olarak ayrıldı. Çalışmaya alınan yenidoğanlara ait demografik ve klinik özelliklerin yanı sıra, preoperatif ve postoperatif serum BDNF düzeyleri, kranial ultrasonografi bulguları prospektif olarak incelendi. Çalışmaya 44 hasta (24 erkek ve 20 kız) ve 36 sağlıklı yenidoğan (19 erkek ve 17 kız) dahil edildi. Vaka ve kontrol grupları arasında bazal serum BDNF düzeyleri arasında fark bulunmazken (p=0,927), opere olan hastalarda ortanca preoperatif serum BDNF düzeyleri opere olmayanlara göre anlamlı daha düşük saptandı (1,9 ng/mL ve 2,7 ng/mL, p=0,047). Postoperatif 24. saat serum BDNF düzeyleri preoperatif düzeylere göre daha yüksek bulundu (1,9 ng/mL ve 2,3 ng/mL, p=0,045). Opere olan hastalarda prostaglandin E1 kullanımı (p=0,012) ve trombosit sayısının düşük olması (p=0,009) yüksek preoperatif serum BDNF düzeyleri ile ilişkili bulundu. Postoperatif 72. saatte laktat düzeyi 2,5 mmol/L olan hastalarda serum BDNF düzeyleri anlamlı düşük saptandı (2,3 ng/mL ve 1,1 ng/mL, p=0,005). Pulmoner kan akımında artışla karakterize hastalığa sahip yenidoğanlarda postoperatif 24. saatte ortanca BDNF düzeyleri pulmoner kan akımında azalma ile karakterize olanlara göre anlamlı daha yüksek saptandı (2,6 ng/mL ve 1,5 ng/mL, p=0,029). Postoperatif 24. saatteki serum BDNF düzeyleri ile postoperatif 48. saatteki Thompson skoru arasında negatif yönlü anlamlı korelasyon olduğu bulundu (r=-0,465, p=0,01). Opere edilen konjenital kalp hastalıklı yenidoğanlarda serum BDNF düzeylerinin daha düşük olduğu, postoperatif erken dönemde yükseldiği ve daha düşük nörolojik risk skorları ile ilişkili olduğu saptandı. Kardiyak cerrahi sonrası erken dönem nörolojik sonuçların belirlenmesinde serum BDNF düzeylerinin biyobelirteç olarak kullanılabilmesi için daha fazla hastanın dahil edildiği çalışmalara ihtiyaç vardır. Congenital heart defects are common diseases of neonates with high morbidity and mortality. In these patients, clinical and biochemical markers that can be used to predict prognosis are uncertain. Brain derived neurotrophic factor is a neurotrophin that affects the survival, growth and function of neurons in the central and peripheral nervous system. In this study, it was aimed to determine preoperative and postoperative serum BDNF levels in neonates with congenital heart defects and to investigate the usability of changes in serum BDNF levels in predicting perioperative brain damage. The study included 36 healthy controls and 44 cases hospitalized in the neonatal and pediatric cardiovascular surgery intensive care units of our center due to congenital heart defects between August 2021 and February 2023. The case group was divided into operated (n:30) and non-operated (n:14). In addition to demographic and clinical characteristics of neonates included in the study, preoperative and postoperative serum BDNF levels and cranial ultrasonography findings were prospectively examined. Forty-four patients (24 male and 20 female) and 36 healthy neonates (19 male and 17 female) were included in the study. While there was no difference between the baseline serum BDNF levels between the case and control groups (p=0.927), the median preoperative serum BDNF levels were found to be significantly lower in operated patients than in non-operated patients (1.9 ng/mL vs 2.7 ng/mL, p=0.047). Postoperative 24 th hour serum BDNF levels were higher than preoperative levels (1.9 ng/mL vs 2.3 ng/mL, p=0.045). The use of prostaglandin E1 (p=0.012) and low platelet count (p=0.009) in operated patients were associated with high preoperative serum BDNF levels. Serum BDNF levels were found to be significantly lower in patients with a lactate level of ≥2.5 mmol/L at the postoperative 72 nd hour (2.3 ng/mL vs 1.1 ng/mL, p=0.005). The median BDNF levels at the postoperative 24 th hour were significantly higher in neonates with a disease characterized by increased pulmonary blood flow compared to those with a decrease in pulmonary blood flow (2.6 ng/mL vs 1.5 ng/mL, p=0.029). A significant negative correlation was found between serum BDNF levels at the postoperative 24 th hour and Thompson score at the postoperative 48 th hour (r=-0.465, p=0.01). It was shown that serum BDNF levels were lower in neonates with congenital heart defects who were operated on, increased in the early postoperative period and were associated with lower neurological risk scores. Studies involving more patients are needed so that serum BDNF levels can be used as a biomarker in the determination of early neurological outcomes after cardiac surgery.