Characteristics of Cerebral Cortex Bioelectric Activity in Neonatal and Postneonatal Children With Bilirubin Encephalopathy

  • Mekhrgiyo Allayarovna Khushmurodova Reasercher, Assistant of the Department of Medical psychology,neurology and psychiatry Termiz branch of the Tashkent Medical Akademy, mehrigiyoxushmurodova@gmail.com, https://orcid.org/ 0009-0004-4336-8259 Termiz, Uzbekistan
  • Yokutkhan Nabiyevna Madjidova Scientific advisor:Professor,Head of the Department of Neurology,pediatric neurology and medical genetics,madjidova @yahoo.ru, https://orcid.org/ 0000-0002-2464-0315 Tashkent ,Uzbekistan
  • Dilnozakhon Ergashevna Iskandarova Phd. Head of the Department of Medical psychology,neurology and psychiatry Termiz branch of the Tashkent Medical Akademy, dilnozakhoniskandarova@gmail.com https://orcid.org/ 0009-0005-1985-3083
  • Dusov Abdimurod Kholmurodovich Assistant of the Department of Medical psychology, Neurology and Psychiatry Termiz branch of the Tashkent Medical Akademy, abdumurod@mail.ru. https://orcid.org/ 0009-0001-3320-2827
Keywords: hyperbilirubinemia,cerebrocortical,EEG,encephalophathy,blood-brain barrier

Abstract

We used cerebrocortical electrical activity as a measure of bilirubin neurotoxicity in our investigation. Particularly impacted by elevated bilirubin levels are the cerebral hemispheres and thalamic cortex. The connection between the thalamus and the cortex of the cerebral hemispheres produces the rhythmic waves in the EEG, which increases the electrophysiological influence of bilirubin on the brain's bioelectric potential in the long term postnatal age on rhythmic oscillations. examined. The development of the brain's bioelectrical activity, as well as the waves' aberrant characteristics and quantitative power spectrum analysis, were investigated. 25 full-term newborns with bilirubin encephalopathy and 40 healthy infants provided 195 EEG recordings for this purpose (the first assessment was in the first week, the second examination was at 3 months, and the third examination was at 6 months). Delta and theta frequencies make up the primary frequency component in all recordings for both groups. In the initial recordings, the group with hyperbilirubinemia had a greater delta frequency than the control group, but their theta, alpha, and beta frequencies as well as amplitude levels were lower (p < 0.001). The amount of bilirubin was found to be substantially correlated with these changes (p < 0.001). The hyperbilirubinemia group's wave amplitude grew to a level comparable to the control group during the second assessment. Delta and theta frequency bands showed substantial alterations associated to postnatal age (p < 0.001). As we age, the frequency of theta rises while the frequency of delta falls in all regions of the cerebral hemispheres. Additionally, we detected abnormal bielectric activity and recorded epileptiform waves in newborns with bilirubin encephalopathy. This shift in bioelectric activity is particularly indicative of encephalopathy.  Despite the disparities in all brain regions, there were differences in delta frequency and theta frequency between children in the hyperbilirubinemia group and those with moderate bilirubin encephalopathy. These differences vanished by the third month. In the third month, there was no difference between the two groups in terms of vertex, K complex, and sleep spindles (p>0.05). We discovered that the amount of bilirubin in the blood, the permeability of the blood-brain barrier, and the clinical course of bilirubin encephalopathy all influence the effects of hyperbilirubinemia on cerebrocortical electrical activity.

 

References

1. Shapiro SM, Riordan SM. Review of bilirubin neurotoxicity II: preventing and treating acute bilirubin encephalopathy and kernicterus spectrum disorders. Pediatr Res. 2020 Jan;87(2):332-337. doi: 10.1038/s41390-019-0603-5. Epub 2019Oct 3. PMID: 31581172.
2. Малич Т.С. Желтухи новорожденных//Перинатология и педиатрия. - 2013. - № 4 (56). - С. 114.
3. Гаджизаде Г.Х. Иммунохимическая оценка проницаемости гематоэнцефалического барьера при неонатальных гипербилирубинемиях//Медицинские новости. - 2020. - № 6 (309). - С. 78-80.
4. Гасанов С.Ш.О., Аллахвердиева М.Г.К., Ханларова Н.А., Гаджиева А.С. Содержание нейроспецифических белков как критерий повреждения головного мозга при перинатальной гипоксии и гипербилирубинемии у новорожденных//Неврологический вестник. - 2011. - Т. 43. № 2. - С. 9-12.
5. Пальчик А.Б., Гузева В.И., Шабалов Н.П., Ассунца С.З., Юрьева Д.С. Билирубиновые энцефалопатии у новорожденных детей: Федеральное руководство по детской неврологии. - Москва, 2016. - С. 96-104.
6. Alkén J, Håkansson S, Ekéus C, Gustafson P, Norman M. Rates of Extreme Neonatal Hyperbilirubinemia and Kernicterus in Children and Adherence to National Guidelines for Screening, Di-agnosis, and Treatment in Sweden. JAMA network open. 2019 ;2(3):e190858. [PMC free article] [Google Scholar]
7. Morioka I, Nakamura H, Koda T, Yokota T, Okada H, Katayama Y, Kunikata T, Kondo M, Nakamura M, Hosono S, Yasuda S. Current incidence of clinical kernicterus in preterm infants in Japan. Pediatrics International. 2015 ;57(3):494–7. [PubMed] [Google Scholar]
8. Володин Н.Н., Дегтярев Д.Н., Дегтярева А.В., Нароган М.В.Желтухи новорожден-ных/Москва, 2019.
9. Губергриц Н.Б., Лукашевич Г.М. Современные представления о патогенезе, клинике, диагностике, лечении функциональных гипербилирубинемий//Гастроэнтерология Санкт-Петербурга. - 2017. - № 2. - С. 86-93.
10. Доброванов А., Кралинский К. Свободный билирубин как предиктор нейротоксично-сти: вопрос будущего?//Перинатология и педиатрия. - 2018. - № 4 (76). - С. 67-73.
11. Захарова И.Н., Заплатников А.Л., Горяйнова А.Н. и др. Желтухи у новорожденных и детей раннего возраста/ Москва, 2018
12. Мурзакасымова Н.Ж., Асанова Н.Р. Состояние центральной нервной системы у детей с гипербилирубинемией //Вестник Алматинского государственного института усовершенство-вания врачей. - 2010. - № 1. - С. 50-51.
13. Пальчик А.Б., Гузева В.И., Шабалов Н.П., Мелашенко Т.В., Ассунца С.З., Юрьева Д.С. Клинические рекомендации по диагностике и лечению билирубиновых энцефалопатий: Дет-ская неврология. Клинические рекомендации. - Санкт-Петербург, 2015. - С. 5-20.
14. Струповец И.Н. Гипербилирубинемия, минимальные повреждения ЦНС и их роль в развитии ДЦП у недоношенных детей//Охрана материнства и детства. - 2011. - № 1 (17). - С. 22.
15. Фармонкулова Е.Р., Джураева Х.З. Оптимизация тактики ведения новорожденных детей с затяжной гипербилирубинемией. // Новый день в медицине. 2019. № 4 (28). С. 324-327.
16. Филипова А.И., Томашова А.А. Сравнительная характеристика различных методов ле-чения ранних неонатальных желтух: Инновационные процессы в научной среде. материалы Международной (заочной) научно-практической конференции. - 2019. - С. 368-376.
17. Хайруллина Г.Н. Оценка неконъюгированной неонатальной гипербилирубинемии: Роль инноваций в трансформации современной науки. сборник статей Международной научно-практической конференции: в 6 частях. - 2017. - С. 267-270.
18. Хизриев Х.А., Ходакова Ю.А., Исагаджиев А.М. Осложнения желтухи новорожденных. // В сборнике: world science: problems and innovations. Сборник статей LXI Международной научно-практической конференции. Пенза, 2022. С. 244-247.
19. Хизриев Х.А., Ходакова Ю.А., Исагаджиев А.М. Осложнения желтухи новорожденных. // В сборнике: world science: problems and innovations. Сборник статей LXI Международной научно-практической конференции. Пенза, 2022. С. 244-247.
20. Dong XY, Wei QF, Li ZK, Gu J, Meng DH, Guo JZ, et al. Causes of severe neonatal hyper-bilirubinemia: a multicenter study of three regions in China. World J Pediatr. 2021;17(3):290–7. https://doi.org/10.1007/s12519-021-00422-3. - DOI - PubMed
Published
2024-07-22
How to Cite
Mekhrgiyo Allayarovna Khushmurodova, Yokutkhan Nabiyevna Madjidova, Dilnozakhon Ergashevna Iskandarova, & Dusov Abdimurod Kholmurodovich. (2024). Characteristics of Cerebral Cortex Bioelectric Activity in Neonatal and Postneonatal Children With Bilirubin Encephalopathy. Central Asian Journal of Medical and Natural Science, 5(4), 183-186. Retrieved from https://cajmns.centralasianstudies.org/index.php/CAJMNS/article/view/2536
Section
Articles