OBJECTIVE: This report presents data from the Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development Neonatal Research Network on care of and morbidity and mortality rates for very low birth weight infants, according to gestational age (GA). METHODS: Perinatal/neonatal data were collected for 9575 infants of extremely low GA (22–28 weeks) and very low birth weight (401–1500 g) who were born at network centers between January 1, 2003, and December 31, 2007. RESULTS: Rates of survival to discharge increased with increasing GA (6% at 22 weeks and 92% at 28 weeks); 1060 infants died at ≤12 hours, with most early deaths occurring at 22 and 23 weeks (85% and 43%, respectively). Rates of prenatal steroid use (13% and 53%, respectively), cesarean section (7% and 24%, respectively), and delivery room intubation (19% and 68%, respectively) increased markedly between 22 and 23 weeks. Infants at the lowest GAs were at greatest risk for morbidities. Overall, 93% had respiratory distress syndrome, 46% patent ductus arteriosus, 16% severe intraventricular hemorrhage, 11% necrotizing enterocolitis, and 36% late-onset sepsis. The new severity-based definition of bronchopulmonary dysplasia classified more infants as having bronchopulmonary dysplasia than did the traditional definition of supplemental oxygen use at 36 weeks (68%, compared with 42%). More than one-half of infants with extremely low GAs had undetermined retinopathy status at the time of discharge. Center differences in management and outcomes were identified. CONCLUSION: Although the majority of infants with GAs of ≥24 weeks survive, high rates of morbidity among survivors continue to be observed.

There are limited data to inform the choice between early treatment with continuous positive airway pressure (CPAP) and early surfactant treatment as the initial support for extremely-low-birth-weight infants.

Objective. Ventilator-dependent preterm infants are often treated with a prolonged tapering course of dexamethasone to decrease the risk and severity of chronic lung disease. The objective of this study was to assess the effect of this therapy on developmental outcome at 1 year of age. Methods. Study participants were 118 very low birth weight infants who, at 15 to 25 days of life, were not weaning from assisted ventilation and were then enrolled in a randomized, placebo-controlled, double-blind trial of a 42-day tapering course of dexamethasone. Infants were examined at 1 year of age, adjusted for prematurity, by a pediatrician and a child psychologist. A physical and neurologic examination was performed, and the Bayley Scales of Infant Development were administered. All examiners were blind to treatment group. Results. Groups were similar in terms of birth weight, gestational age, gender, and race. A higher percentage of dexamethasone recipients had major intracranial abnormalities diagnosed by ultrasonography (21% vs 11%). Group differences were not found for Bayley Mental Development Index (median [range] for dexamethasone-treated group, 94 [50–123]; for placebo group, 90 [28–117]) or Psychomotor Development Index Index (median [range]) for dexamethasone-treated group, 78 (50–109); for placebo-treated group, 81 [28–117]). More dexamethasone-treated infants had cerebral palsy (25% vs 7%) and abnormal neurologic examination findings (45% vs 16%). In stratified analyses, adjusted for major cranial ultrasound abnormalities, these associations persisted (OR values for cerebral palsy, 5.3; 95% CI: 1.3–21.4; OR values for neurologic abnormality 3.6; 95% CI: 1.2–11.0). Conclusions. A 42-day tapering course of dexamethasone was associated with an increased risk of cerebral palsy. Possible explanations include an adverse effect of this therapy on brain development and/or improved survival of infants who either already have neurologic injury or who are at increased risk for such injury.

To test the hypothesis that heart rate characteristics (HRC) monitoring improves neonatal outcomes.We conducted a two-group, parallel, individually randomized controlled clinical trial of 3003 very low birth weight infants in 9 neonatal intensive care units. In one group, HRC monitoring was displayed; in the other, it was masked. The primary outcome was number of days alive and ventilator-free in the 120 days after randomization. Secondary outcomes were mortality, number of ventilator days, neonatal intensive care unit stay, and antibiotic use.The mortality rate was reduced in infants whose HRC monitoring was displayed, from 10.2% to 8.1% (hazard ratio, 0.78; 95% CI, 0.61-0.99; P = .04; number needed to monitor = 48), and there was a trend toward increased days alive and ventilator-free (95.9 of 120 days compared with 93.6 in control subjects, P = .08). The mortality benefit was concentrated in infants with a birth weight <1000 g (hazard ratio, 0.74; 95% CI, 0.57-0.95; P = .02; number needed to monitor = 23). There were no significant differences in the other outcomes.HRC monitoring can reduce the mortality rate in very low birth weight infants.

Importance Early interventions improve neurodevelopmental outcomes after preterm birth, but few studies of early intervention have focused on preterm infants whose families reside in low- or middle-income countries (LMICs). Objective To evaluate whether parent-guided early intervention improves the neurodevelopmental outcomes of preterm infants in an LMIC. Design, Setting, and Participants This randomized clinical trial was performed at a high-risk obstetric referral hospital in Brazil, with outcome evaluations by examiners masked to randomization group. Eligibility criteria were (1) birth at the study hospital, (2) residence within 40 km of the birth hospital, and (3) gestational age of less than 32 weeks or birth weight of less than 1500 g. Of 138 enrolled infants, 19 died after randomization and 19 withdrew from the study; all other enrollees (50 per randomization group) were evaluated for the primary outcome. Data were collected from January 1, 2016, to May 31, 2022, and analyzed from June 10 to July 31, 2022. Interventions On postnatal day 7, infants were randomized to usual care, consisting of support for lactation, kangaroo care, and routine developmental therapies, or to a parent-guided enhanced developmental intervention, consisting of usual care plus infant massage and enhanced visual stimulation, auditory stimulation, social interactions, and support for motor development, instructed by developmental therapists. Main Outcomes and Measures The primary outcome was the Bayley Scales of Infant and Toddler Development–Third Edition score at 18 months of age adjusted for prematurity. Results Among the 100 infants included in the analysis, mean (SD) gestational age was 28.4 (2.2) weeks, and 57 (57%) were male. The mean (SD) gestational age for the intervention group was 28.3 (2.3) weeks; for the usual care group, 28.5 (2.2) weeks. Female infants accounted for 21 infants (42%) of the intervention group and 22 (44%) of the usual care group; male infants, 29 (58%) and 28 (56%), respectively. The enhanced developmental intervention group had higher cognitive scores at 18 months of corrected age (mean [SD], 101.8 [11.9] vs 97.3 [13.5]; mean difference, 4.5 [95% CI, 0.1-8.9]). Conclusions and Relevance In this randomized clinical trial of a parent-guided developmental intervention for early cognitive function of very preterm or very low birth weight infants implemented in an LMIC, the intervention improved very preterm infants’ neurodevelopmental outcomes at 18 months of adjusted age. Parent-guided early intervention can improve neurodevelopmental outcome of very preterm infants born in LMICs. Trial Registration ClinicalTrials.gov Identifier: NCT02835612

Abstract Background Children born extremely preterm are at heightened risk for intellectual and social impairment, including Autism Spectrum Disorder (ASD). There is increasing evidence for a key role of the placenta in prenatal developmental programming, suggesting that the placenta may explain origins of neurodevelopmental outcomes. Methods We examined associations between placental genomic and epigenomic profiles and assessed their ability to predict intellectual and social impairment at age 10 years in 379 children from the Extremely Low Gestational Age Newborn (ELGAN) cohort. Assessment of intellectual ability (IQ) and social function was completed with the Differential Ability Scales-II (DAS-II) and Social Responsiveness Scale (SRS), respectively. Examining IQ and SRS allows for studying ASD risk beyond the diagnostic criteria, as IQ and SRS are continuous measures strongly correlated with ASD. Genome-wide mRNA, CpG methylation and miRNA were assayed with the Illumina Hiseq 2500, HTG EdgeSeq miRNA Whole Transcriptome Assay, and Illumina EPIC/850K array, respectively. We conducted genome-wide differential mRNA/miRNA and epigenome-wide placenta analyses. These molecular features were integrated for a predictive analysis of IQ and SRS outcomes using kernel aggregation regression. We lastly examined associations between ASD and the genomically-predicted component of IQ and SRS. Results Genes with important roles in placenta angiogenesis and neural function were associated with intellectual and social impairment. Kernel aggregations of placental multi-omics strongly predicted intellectual and social function, explaining approximately 8% and 12% of the variance in SRS and IQ scores via cross-validation, respectively. Predicted in-sample SRS and IQ showed significant positive and negative associations with ASD case-control status. Limitations The ELGAN is a cohort of children born pre-term, andgeneralization may be affected by unmeasured confounders associated with low gestational age. We conducted external validation of predictive models, though the sample size of the out-sample dataset ( N = 49) and the scope of the available placental datasets are limited. Further validation of the models is merited. Conclusions Aggregating information from biomarkers within and between molecular data types improves prediction of complex traits like social and intellectual ability in children born extremely preterm, suggesting that traits influenced by the placenta-brain axis may be omnigenic.

Abstract Epigenetic clocks based on DNA methylation (DNAm) can to accurately predict chronological age and are thought to capture biological aging. A variety of epigenetic clocks have been developed for different tissue types and age ranges, but none has focused on age prediction for preterm infants. Epigenetic estimators of biological age might be especially informative in epidemiologic studies of neonates, particularly those born preterm, since this is a key developmental window. Neonatal DNAm is dynamic and preterm infants are at heightened risk of developmental impairments. We aimed to fill this gap by developing epigenetic clocks for neonatal aging in preterm infants. As part of the Neonatal Neurobehavior and Outcomes in Very Preterm Infants (NOVI) study, buccal cells were collected at NICU discharge to profile DNAm levels in 542 very preterm infants. We applied elastic net regression to identify four epigenetic clocks (NEOage) predictive of post-menstrual and postnatal age, compatible with the Illumina EPIC and 450K arrays. We observed high correlations between predicted and reported ages (0.93 – 0.94) with root mean squared errors (1.28 - 1.63 weeks). Epigenetic estimators of neonatal aging in preterm infants can be useful tools to evaluate biological maturity and associations with neonatal and long-term morbidities.

Background This study seeks to characterize cardiovascular health (CVH) from early childhood to late adolescence and identify sociodemographic correlates of high CVH that serve as levers for optimizing CVH across early life. Methods and Results Among 1530 youth aged 3 to 20 years from 2 cohorts in the ECHO (Environmental Influences on Child Health Outcomes) consortium, we first derived CVH scores on the basis of the Life's Essential 8 construct comprising 4 behavioral (nicotine use/exposure, physical activity, sleep, and diet) and 4 health factors (body mass index, blood pressure, non–high‐density lipoprotein cholesterol, and fasting glucose) during early childhood (mean age, 3.5 years), middle childhood (8.0 years), early adolescence (13.3 years), and late adolescence (17.8 years). Next, we used generalized regression to estimate the probability of high (versus not high) CVH with respect to sociodemographic characteristics. Overall CVH score was stable across life stages: 81.2±7.6, 83.3±8.0, and 81.7±8.9 of 100 possible points in early childhood, middle childhood, and early adolescence, respectively. Accordingly, during these life stages, most children (63.3%–71.5%) had high CVH (80 to <100). However, CVH declined by late adolescence, with an average score of 75.5±10.2 and 39.4% high CVH. No children had optimal CVH (score=100) at any time. Correlates of high CVH include non‐Hispanic White race and ethnicity, maternal college education, and annual household income >$70 000. These associations were driven by behavioral factors. Conclusions Although most youth maintained high CVH across childhood, the decline by late adolescence indicates that cardiovascular disease prevention should occur before the early teen years. Disparities in high CVH over time with respect to sociodemographic characteristics were explained by behavioral factors, pointing toward prevention targets.

Abstract DNA methylation at CpG dinucleotides is one of the most extensively studied epigenetic marks. With technological advancements, geneticists can profile DNA methylation with multiple reliable approaches. However, profiling platforms can differ substantially in the CpGs they assess, consequently hindering integrated analysis across platforms. Here, we present CpG impUtation Ensemble (CUE), which leverages multiple classical statistical and modern machine learning methods, to impute from the Illumina HumanMethylation450 (HM450) BeadChip to the Illumina HumanMethylationEPIC (HM850) BeadChip. Data were analyzed from two population cohorts with methylation measured both by HM450 and HM850: the Extremely Low Gestational Age Newborns (ELGAN) study ( n =127, placenta) and the VA Boston Posttraumatic Stress Disorder (PTSD) genetics repository ( n =144, whole blood). Cross-validation results show that CUE achieves the lowest predicted root mean square error (RMSE) (0.026 in PTSD) and the highest accuracy (99.97% in PTSD) compared with five individual methods tested, including k-nearest-neighbors, logistic regression, penalized functional regression, random forest and XGBoost. Finally, among all 339,033 HM850-only CpG sites shared between ELGAN and PTSD, CUE successfully imputed 289,604 (85.4%) sites, where success was defined as RMSE < 0.05 and accuracy >95% in PTSD. In summary, CUE is a valuable tool for imputing CpG methylation from the HM450 to HM850 platform.