劉淑芳,朱建宏,王俊怡(清華大學第一附屬醫(yī)院兒科,北京 100016;通訊作者,E-mail:huaxinerke@126.com)
新生兒缺氧缺血性腦病(hypoxic-ischemic encephalopathy,HIE)是圍產(chǎn)期新生兒腦損傷的常見原因,是導致新生兒死亡或日后致殘的嚴重疾病,也是造成兒童永久性神經(jīng)功能障礙的主要因素,HIE的發(fā)生發(fā)展過程中涉及到多種病理因素的共同作用,早期發(fā)現(xiàn)HIE并進行恰當治療對促進腦細胞的修復、改善腦功能具有重要意義。本研究總結了146例圍產(chǎn)期有窒息缺氧史患兒頭顱磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)表現(xiàn),初步探討了MRI在新生兒缺氧缺血性腦病診斷中的作用。
收集2010-01~2012-12我院NICU收治診斷為新生兒缺氧缺血性腦病的146例患兒,診斷均符合2004年長沙會議修訂的新生兒缺氧缺血性腦病臨床診斷依據(jù)和分度[1]。圍產(chǎn)有窒息缺氧史主要包括:胎心減慢至100次/min,持續(xù)5 min以上,胎心監(jiān)護提示存在晚期減速,變異消失,羊水Ⅲ度污染,臍繞頸等,其中男80例,女66例,平均胎齡38.23周,平均出生體重 3 253.6 g。MRI的檢查時間為生后5-7 d;臨床分度:輕度112例,臨床表現(xiàn)為生后即出現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)癥狀,如興奮、易激惹、煩哭、睜眼時間延長、原始反射引出不全,癥狀72 h內(nèi)消失。中度28例,表現(xiàn)為反應弱,呼吸不規(guī)則,肌張力低,擁抱反射、牽拉反射引出不全,四肢抖動,合并窒息后多臟器損傷14例,其中心肌受損10例,主要表現(xiàn)為心率減慢,小于100次/min,心電圖有ST-T段改變,多數(shù)合并心肌酶升高、低鈉血癥1例,低鈣血癥4例,癥狀持續(xù)1周后逐漸恢復,出院時NBNA評分均達到37分以上;重度6例,其中1例產(chǎn)前重度窒息,Aparge評分在 1 min、5 min、10 min 分別為 3,5,8分,窒息復蘇后主要表現(xiàn)為頻繁呼吸暫停,不能離氧,肌張力低,擁抱反射不能引出,吸吮差,不能自主納奶。
檢查方法:采用PHILIPS achieva 1.5T超導型磁共振掃描儀。T1加權成像(T1WI)(TR=6 000 ms,TE=120 ms),T2 加權成像(T2WI)(TR=5 600 ms,TE=120 ms)和FLAIR序列,彌散加權成像(DWI)序列,矩陣200×180,F(xiàn)OV 2218,NEX 為2-4次,層厚6 mm,層間距2 mm。于患兒自然睡眠狀態(tài)或給予10%水合氯醛(0.5 ml/kg)入睡后檢查。由影像科2名不知道臨床表現(xiàn)和診斷的影像醫(yī)師采用雙盲法回顧分析146例患兒的MRI表現(xiàn),對不同的分析結果結合臨床或復查片進行討論,達成一致意見。
本組146例HIE患兒其頭顱MRI表現(xiàn)多種多樣,除34例頭顱MRI未見異常外,其余分別或合并出現(xiàn)以下異常征象。主要包括:1)皮層及皮層下白質沿腦回行走的點狀及迂曲的點條狀高信號68例,T1WI上信號增高,較T2WI表現(xiàn)明顯。2)基底節(jié)、丘腦、內(nèi)囊后肢異常信號31例:基底節(jié)、丘腦背側斑片狀T1信號增高,T2為低信號,嚴重者兩側基底節(jié)、丘腦腹外側在T1WI上呈對稱性高信號,內(nèi)囊后肢正常高信號消失。3)顱內(nèi)出血:①腦實質內(nèi)出血10例:皮層及皮層下白質、額葉深部白質對稱的點狀高信號;②腦室內(nèi)出血17例:表現(xiàn)為腦室旁腦白質小點片狀血Tl高信號;③蛛網(wǎng)膜下隙出血85例:表現(xiàn)為大腦鐮、小腦鐮、乙狀竇、竇匯T1高信號,T2低信號,以幕上出血多見。4)腦水腫94例:局限性腦水腫88例,表現(xiàn)為額、頂葉皮層T1彌漫性高信號,灰白質界限不清,腦溝、腦池變窄甚至消失,廣泛腦水腫6例,表現(xiàn)為雙側額葉、顳葉、枕葉、T1WI白質信號偏低,T2WI上白質信號偏高。5)大面積腦梗死1例:表現(xiàn)為額顳葉基底節(jié)大片狀T1稍低,T2稍高,F(xiàn)LAIR高低混雜,DWI高信號左側腦室受壓,額顳葉基底節(jié)亞急性腦梗死,左側大腦中動脈栓塞。
本組病例中輕度HIE其MRI主要表現(xiàn)為局限性腦水腫(61/112)、皮層及皮層下白質沿腦回行走的高信號(37/112),蛛網(wǎng)膜下隙出血(56/112),三種表現(xiàn)可同時或單獨存在,預后好;中度HIE患兒其MRI表現(xiàn)以基底節(jié)異常信號(18/112)多見,并常常合并有腦室內(nèi)(8/112)或腦實質出血(6/112),提示基底節(jié)、丘腦損傷可能是病情嚴重的標志,預后不佳;而重度HIE組中以廣泛腦水腫、基底節(jié)、丘腦損傷多見,常常合并出現(xiàn)。
1例重度窒息患兒經(jīng)窒息復蘇后仍出現(xiàn)頻繁呼吸暫停,不能離氧,吸吮差,肌張力低,擁抱反射不能引出,其頭顱核磁表現(xiàn)為大面積腦梗死,在T1WI、T2WI中腦梗死表現(xiàn)并不明顯,但是在DWI中可以看到額顳葉大范圍的低密度影(見圖1),提示額顳葉基底節(jié)亞急性腦梗死,左側大腦中動脈栓塞。
圖1 一例重度窒息患兒的MRI表現(xiàn)Figure 1 MRI findings of one case of HIE with severe asphyxia
窒息的本質是缺氧,缺氧缺血后腦細胞能量代謝過程首先受到影響,在能量持續(xù)衰竭時,最終導致細胞死亡及凋亡。其病理改變有神經(jīng)細胞水腫、壞死、血管自動調節(jié)功能障礙、腦梗死、紅細胞及血漿蛋白滲出[2-4]。
HIE病變發(fā)生部位、程度與缺血持續(xù)時間及新生兒腦成熟程度有關[5],新生兒髓鞘形成十分活躍,主要在大腦皮層中央前后回,基底節(jié)、丘腦的腹外側等處,需氧量高,代謝旺盛,對缺氧缺血最敏感,容易引起細胞壞死,缺氧缺血時髓鞘形成活躍區(qū)及血管分水嶺的矢旁區(qū)最易發(fā)生病變[6],在MRI上表現(xiàn)為沿腦回行走的點狀及迂曲點條狀高信號[7]。
腦水腫為缺氧缺血后早期主要的病理改變,最易發(fā)生于大腦前、中、后動脈末端交界區(qū),如兩側額葉白質及側腦室旁白質,在MRI上表現(xiàn)為局限性或彌漫性腦水腫,灰白質邊界不清,早期腦水腫是可逆的,臨床此時積極干預治療,可取得痊愈效果[8]。本組病例中腦水腫病變多出現(xiàn)在HIE輕度組,提示腦損傷程度輕,臨床恢復快。
足月新生兒嚴重窒息持續(xù)一定時間后即造成丘腦基底節(jié)損傷,T1WI顯示基底節(jié)、丘腦腦干呈彌漫性高信號,T2WI上基底節(jié)早期可以顯示正常,目前尚不知道基底節(jié)T1WI呈高信號的病理機制,推測可能的原因為出血、膠質增生和過度髓鞘化[9],MRI表現(xiàn)為:基底節(jié)、丘腦背側斑片狀T1信號增高,嚴重者兩側基底節(jié)、丘腦腹外側在T1WI上呈對稱性高信號,內(nèi)囊后肢正常髓鞘化收到障礙,因此其正常高信號消失。
本組病例中可以看出隨著窒息缺氧的加重,基底節(jié)、丘腦異常高信號明顯增多,提示基底節(jié)、丘腦異常信號可能與缺氧缺血性腦病嚴重程度相關,關注、重視基底節(jié)、丘腦信號的改變可能對HIE預后提供幫助。正常足月新生兒出生時內(nèi)囊后肢的髓鞘已經(jīng)形成,在 T1WI上表現(xiàn)為高信號[10];當發(fā)生窒息缺氧時,腦組織發(fā)生水腫和細胞損害,均可使得內(nèi)囊后肢高信號消失,因此這一改變可能是HIE時較具特異性的異常信號[11]。
窒息后器官血液重新分布,以維持生命器官的氧供,隨著缺氧時間的延長,腦血管自動調節(jié)功能喪失,血管通透性增加,這時再灌注血管破裂,引起蛛網(wǎng)膜下隙、腦實質、生發(fā)層及腦室內(nèi)出血,其中以蛛網(wǎng)膜下隙出血常見[12],本研究中腦實質出血多見于中度HIE患兒,在T1WI上呈高信號,T2WI上呈低信號。腦實質出血為HIE腦損傷程度嚴重的表現(xiàn)。腦室內(nèi)出血以早產(chǎn)兒多見,主要是由于早產(chǎn)兒生發(fā)層處于高血供、高代謝狀態(tài),缺氧缺血后易引起生發(fā)層及腦室內(nèi)出血。
本組重度HIE病例中有1例頭顱MRI表現(xiàn)為大面積腦梗死,額顳葉基底節(jié)大片狀T1稍低,其影像改變在T1WI、T2WI中腦梗死表現(xiàn)并不明顯,但是在DWI中可以看到額顳葉大范圍的低密度影,提示DWI在早期診斷腦梗死具有優(yōu)勢。
總之,MRI可以反映HIE腦損傷的類型、范圍和嚴重的程度,有助于早期進行預后評估,對MRI表現(xiàn)異常的患者進行早期干預有助于減少后遺癥的發(fā)生。
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