1.鄭州大學(xué)附屬鄭州中心醫(yī)院兒內(nèi)科(河南 鄭州 450000)
2.鄭州大學(xué)附屬鄭州中心醫(yī)院新生兒科(河南 鄭州 450000)
3.鄭州大學(xué)附屬鄭州中心醫(yī)院影像科(河南 鄭州 450000)
李二娜1,* 劉靜炎1 王 凱2劉 磊2 慎源潔3
早產(chǎn)兒缺血缺氧性腦損傷主要是胎兒宮內(nèi)窘迫、分娩過(guò)程及出生后缺氧窒息導(dǎo)致[1],缺血缺氧影響早產(chǎn)兒腦細(xì)胞能量供給及代謝,大腦血流動(dòng)力學(xué)改變,腦血流灌注減少,大腦再灌注損傷,進(jìn)而引起一系列病理生理學(xué)改變[2-3]。缺血缺氧性腦損傷是早產(chǎn)兒死亡和腦癱的主要原因之一,在腦細(xì)胞發(fā)生不可逆性損傷前及時(shí)診斷、治療,有利于降低死亡率和致殘率,因此早期診斷及預(yù)后評(píng)估尤為重要。既往文獻(xiàn)報(bào)道[4-5],MRI診斷評(píng)估顱腦疾病具有較高的準(zhǔn)確性,廣泛應(yīng)用于腦損傷、顱腦腫瘤、腦血管病的診斷中,相比超聲、CT以及血液學(xué)指標(biāo)、臨床評(píng)分等具有明顯的優(yōu)勢(shì)。本研究探討MRI在早產(chǎn)兒缺血缺氧性腦損傷診斷及預(yù)后腦發(fā)育評(píng)估中的應(yīng)用價(jià)值,以期為臨床診治提供參考。
1.1 一般資料選取2018年1月至2019年12月我院新生兒科收治的42例缺血缺氧性腦損傷早產(chǎn)兒,設(shè)為病例組,男23例,女19例;胎齡29~36周,平均胎齡(32.56±1.76)周;出生體重900~2520g,平均出生體重(1923.47±386.25)g。選取同期住院的30例非腦病早產(chǎn)兒,設(shè)為對(duì)照組,男15例,女15例;胎齡29~35周,平均胎齡(32.42±1.61)周;出生體重950~2630g,平均出生體重(1952.63±374.59)g。病例組、對(duì)照組早產(chǎn)兒的性別、胎齡、出生體重比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),早產(chǎn)兒父母簽署知情同意書(shū)。
納入標(biāo)準(zhǔn):符合缺血缺氧性腦損傷的診斷標(biāo)準(zhǔn)[6];早產(chǎn)兒,28周≤胎齡<37周;患兒監(jiān)護(hù)人愿意積極治療并定期隨訪。
排除標(biāo)準(zhǔn):合并先天性疾病、內(nèi)分泌代謝異常;先天性畸形兒;產(chǎn)傷、顱腦外傷、顱內(nèi)出血、中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染等導(dǎo)致的腦損傷。
1.2 方法所有早產(chǎn)兒均于出生后5~7d進(jìn)行MRI檢查。儀器設(shè)備為MAGNETOM Spectra 3.0T磁共振成像儀(德國(guó)西門(mén)子公司),使用高密度18通道頭顱專(zhuān)用線圈??紤]到新生兒自主控制能力差,檢查前30min給予5%水合氯醛口服,鎮(zhèn)靜,給藥劑量為1mL/kg,對(duì)于鎮(zhèn)靜效果差的患兒可適當(dāng)增加1次用藥?;純弘p耳塞入棉球,避免MRI檢查產(chǎn)生的電流震蕩噪音對(duì)患兒的影響。當(dāng)患兒安靜入睡后,保持仰臥位,棉被包裹好并用特制膠帶固定,避免患兒中途醒來(lái)身體不自主運(yùn)動(dòng)干擾成像。若患兒頭部有留置針,在MRI檢查前應(yīng)去除留置針,避免造成偽影干擾。在MRI檢查時(shí),密切關(guān)注患兒的生命體征、皮膚等情況,若有異常停止檢查。掃描序列包括:T1加權(quán)成像(T1-weighted imaging,T1WI)、T2加權(quán)成像(T2-weighted imaging,T2WI)、彌散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging,DWI),進(jìn)行頭顱橫軸位、矢狀位掃描。掃描參數(shù):T1WI橫軸位:重復(fù)時(shí)間(TR)為500ms,回波時(shí)間(TE)為18ms,層距5mm,視野(FOV)為240mm,采集矩陣320×224,平均次數(shù)(NEX)為2次。T1WI矢狀位:TR為5100ms,TE為130ms,層距為5mm,F(xiàn)OV為240mm,矩陣512×288,NEX為2次。T2WI橫軸位:TR為700ms,TE為20ms,層距為5mm,F(xiàn)OV為240mm,矩陣288×192,NEX為2次。T2WI矢狀位:TR為4000ms,TE為130ms,層距為5mm,F(xiàn)OV為240mm,矩陣320×256,NEX為2次。DWI橫軸位:TR為6200ms,TE為12ms,層距為5mm,F(xiàn)OV為240mm,矩陣192×192,NEX為2次。觀察顱腦病變部位及信號(hào)變化等。
1.3 成像處理掃描完成后,成像資料自動(dòng)導(dǎo)入Sante MRI Viewer(MRI圖像處理軟件),由2名中級(jí)職稱(chēng)、5年以上經(jīng)驗(yàn)的影像學(xué)醫(yī)師獨(dú)立閱片,勾畫(huà)雙側(cè)基底節(jié)蒼白球區(qū)為感興趣區(qū),分別計(jì)算T1WI、T2WI、DWI成像下的感興趣區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度值T1值、T2值、DWI值,測(cè)量3次取平均值。
1.4 治療與預(yù)后評(píng)估記錄所有早產(chǎn)兒出生5min的Apgar評(píng)分,其中8~10分為正常,4~7分為輕度窒息,0~3分為重度窒息。所有缺血缺氧性腦損傷早產(chǎn)兒接受常規(guī)住院治療,治療措施包括:(1)降低顱內(nèi)壓:出生后2~3d靜脈滴注甘露醇,或靜脈滴注呋塞米、地塞米松。(2)控制驚厥:靜脈注射苯巴比妥控制驚厥,或水化氯醛灌腸。(3)消除腦干癥狀:對(duì)于重癥深昏迷、伴有中樞性呼吸衰竭或存在循壞衰竭、胃腸紊亂、頻繁驚厥發(fā)作的患兒,靜脈滴注納絡(luò)酮。(4)高壓氧治療:10d為一療程,一般進(jìn)行2~4個(gè)療程。(5)營(yíng)養(yǎng)神經(jīng)藥物:靜脈注射神經(jīng)節(jié)苷脂、依達(dá)拉奉、1,6-二磷酸果糖等,促進(jìn)神經(jīng)細(xì)胞代謝、保護(hù)神經(jīng)功能。對(duì)患兒進(jìn)行1年隨訪追蹤預(yù)后,患兒于12月齡時(shí)復(fù)查MRI,記錄信號(hào)強(qiáng)度值T1值、T2值、DWI值?;純河?2月齡時(shí)接受貝利嬰幼兒發(fā)展量表Ⅲ(Bayley scales of infant development-Ⅲ,BSID-Ⅲ)[7]測(cè)評(píng),評(píng)估患兒預(yù)后。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 22.0軟件。滿足正態(tài)分布的計(jì)量資料以(±s)表示,組間比較進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),組內(nèi)比較進(jìn)行配對(duì)t檢驗(yàn)。相關(guān)性采用Pearson相關(guān)性分析。P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 病例組與對(duì)照組的MRI表現(xiàn)對(duì)照組MRI成像顯示早產(chǎn)兒皮質(zhì)薄、呈迂曲條帶狀,腦室較大、腦外間隙寬,T1WI皮層、髓鞘呈高信號(hào),白質(zhì)、腦脊液、顱骨呈低信號(hào);T2WI皮層、髓鞘、顱骨呈低信號(hào),白質(zhì)、腦脊液呈高信號(hào);DWI顯示雙側(cè)大腦半球未見(jiàn)明顯異常信號(hào)(圖1)。病例組MRI成像顯示廣泛腦水腫35例,皮質(zhì)下及腦室旁白質(zhì)損害15例,丘腦及基底節(jié)區(qū)和腦干背側(cè)異常信號(hào)24例,大腦皮質(zhì)層層狀壞死、皮層下白質(zhì)及深部白質(zhì)脫髓鞘改變9例(圖2-6)。
2.2 病例組與對(duì)照組出生7d內(nèi)的MRI測(cè)量值及出生5minApgar評(píng)分比較病例組出生5min Apgar評(píng)分低于對(duì)照組,病例組出生7d內(nèi)的MRI測(cè)量值T1值、T2值、DWI值均高于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表1。
表1 病例組與對(duì)照組出生7d內(nèi)的MRI測(cè)量值及出生5 min Apgar評(píng)分比較(x-±s)
表2 病例組出生7d、12個(gè)月齡的MRI測(cè)量值及BSID評(píng)分比較(x-±s)
圖1 男,胎齡33周,出生5min Apgar評(píng)分10分,出生后7d進(jìn)行MRI檢查,無(wú)腦損傷。1A:T1WI成像未見(jiàn)明顯異常信號(hào),雙側(cè)內(nèi)囊后肢呈高信號(hào)為正常髓鞘化表現(xiàn)(箭頭);1B:T2WI成像未見(jiàn)明顯異常信號(hào)。
圖2 女,胎齡35周,出生5min Apgar評(píng)分5分,出生后5d進(jìn)行MRI檢查,診斷為輕度缺血缺氧性腦病。2A:T1WI成像軟腦膜增厚,沿著心室壁線性增強(qiáng),基底節(jié)和右尾狀核頭部有多個(gè)局灶性圓形高信號(hào)病灶(箭頭);2B:DWI成像顯示尾狀核有多處高信號(hào)病灶(箭頭)。
圖3 男,胎齡33周,出生5min Apgar評(píng)分5分,出生后6d進(jìn)行MRI檢查,診斷為輕度缺血缺氧性腦病。3A:T1WI成像軟腦膜增強(qiáng)信號(hào)(箭頭);3B:DWI成像顯示上左枕區(qū)的微小病灶(箭頭)。
圖4 男,胎齡36周,出生5min Apgar評(píng)分3分,出生后7d進(jìn)行MRI檢查,診斷為輕度缺血缺氧性腦病。4A:T1WI成像未見(jiàn)明顯異常信號(hào);4B:T1WI成像可見(jiàn)基底節(jié)信號(hào)異常。
圖5 男,胎齡30周,出生5min Apgar評(píng)分1分,出生后5d進(jìn)行MRI檢查,診斷為重度缺血缺氧性腦病。5A:T1WI成像可見(jiàn)彌漫性皮質(zhì)信號(hào)異常;5B:T1WI成像可見(jiàn)彌漫性皮質(zhì)和基底節(jié)/丘腦信號(hào)異常。
圖6 男,重度缺血缺氧性腦病,治療后1個(gè)月復(fù)查MRI。6A:T2WI成像可見(jiàn)白質(zhì)體積輕度丟失,存在明顯腦溝間隙(箭頭);6B:T1WI成像顯示胼胝體彌漫性變薄(箭頭)。
2.3 病例組出生7d、12個(gè)月齡的MRI測(cè)量值及BSID評(píng)分比較治療后,30例患兒病情較輕已痊愈,12例患兒由于缺血缺氧性腦損傷病情較重遺留有腦癱后遺癥,后續(xù)將接受腦癱康復(fù)治療。病例組12個(gè)月齡的MRI測(cè)量值T1值、T2值、DWI值均低于出生7d的MRI測(cè)量值,病例組12個(gè)月齡的BSID評(píng)分高于出生7d的BSID評(píng)分,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表2。
2.4 出生7d、12個(gè)月齡的MRI測(cè)量值與5min Apgar評(píng)分、BSID評(píng)分的相關(guān)性出生7d的MRI測(cè)量值T1值、T2值、DWI值與出生5min Apgar評(píng)分無(wú)明顯相關(guān)性(r=-0.932,r= -0.085,r=-0.013,P>0.05)。12個(gè)月齡的MRI測(cè)量值T1值、T2值、DWI值與12個(gè)月齡的BSID評(píng)分呈負(fù)相關(guān)(r=-3.554,r= -4.367,r=-4.228,P<0.001)。
缺血缺氧性腦損傷的影像學(xué)診斷方法主要是超聲、CT和MRI。頭顱超聲和CT操作便捷,對(duì)腦水腫、腦實(shí)質(zhì)病變顯示較為清楚。楊禮等[8]研究報(bào)道,頭顱超聲能實(shí)時(shí)反映缺血缺氧性腦損傷患兒的腦血流灌注情況,在形態(tài)學(xué)上大部分患兒出現(xiàn)雙側(cè)腦半球回聲彌漫性增強(qiáng),腦室、腦溝及半球裂隙變窄或消失,灰白界限不清,提示腦水腫。羅鷹等[9]研究報(bào)道,CT診斷缺血缺氧性腦損傷分型的準(zhǔn)確率分別可達(dá)80%以上,對(duì)確定有無(wú)顱內(nèi)出血和出血類(lèi)型以及動(dòng)態(tài)檢查十分方便。隨著MRI在臨床的普及,MRI已成為顱腦病變的最佳影像學(xué)檢查,對(duì)發(fā)現(xiàn)微小病灶及病灶分布的檢出較為敏感,相比超聲、CT診斷的靈敏性更高。張惠玲[10]研究發(fā)現(xiàn),MRI診斷缺血缺氧性腦損傷及病情輕重程度分型的準(zhǔn)確率較高,輕度、中度、重度腦損傷的診斷符合率分別為87.5%、81.3%、93.8%,較好地反映新生兒缺血缺氧性腦病的病理特征與病變程度。
目前臨床發(fā)現(xiàn),缺氧缺血性腦損傷發(fā)病初期1~2d時(shí)病變不明顯,故而MRI常規(guī)序列對(duì)缺氧缺血性腦損傷發(fā)病初期的陽(yáng)性檢出率較低, 建議在新生兒出生后5~7d檢查更能獲得明顯的信號(hào)差異[11]。本研究比較病例組與對(duì)照組早產(chǎn)兒出生后5~7d的T1WI、T2WI、DWI的感興趣區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度值T1值、T2值、DWI值,定量評(píng)估診斷價(jià)值,結(jié)果發(fā)現(xiàn),病例組出生7d內(nèi)的MRI測(cè)量值T1值、T2值、DWI值均高于對(duì)照組。本研究發(fā)現(xiàn),缺血缺氧性腦損傷的MRI成像主要為廣泛腦水腫、皮質(zhì)下及腦室旁白質(zhì)損害、丘腦及基底節(jié)區(qū)和腦干背側(cè)異常信號(hào)、大腦皮質(zhì)層層狀壞死、皮層下白質(zhì)及深部白質(zhì)脫髓鞘改變等,這與Rana等[12]、曹玲等[13]的研究報(bào)道大體相符,MRI下廣泛腦水腫、腦白質(zhì)軟化及基底節(jié)/丘腦信號(hào)異常率較高。在臨床實(shí)際中,通常發(fā)現(xiàn)不同胎齡、不同窒息程度的早產(chǎn)兒腦損傷的性質(zhì)和病情程度不同,這可能與患兒缺血缺氧的時(shí)間、個(gè)體腦血管解剖結(jié)構(gòu)的差異有關(guān)。分析其病理學(xué)機(jī)制,大腦缺氧時(shí)血管通透性增加,不良代謝產(chǎn)物在大腦組織內(nèi)積聚;基底節(jié)、丘腦對(duì)缺氧更加敏感,容易發(fā)生損傷,丘腦下部-垂體系統(tǒng)受損,機(jī)體抗利尿激素分泌增加,進(jìn)而發(fā)展為腦水腫和顱內(nèi)壓升高;缺血再灌注損傷也會(huì)造成區(qū)域性缺血或梗塞,若治療不佳可發(fā)展為腦實(shí)質(zhì)不可逆性損害,大腦皮層壞死、白質(zhì)脫髓鞘改變甚至腦萎縮[14-15]。
降低顱內(nèi)壓、高壓氧治療、營(yíng)養(yǎng)神經(jīng)等是治療早產(chǎn)兒缺氧缺血性腦損傷的主要方法[16]。經(jīng)治療后,本研究于患兒12個(gè)月齡時(shí)復(fù)查MRI,結(jié)果發(fā)現(xiàn)患兒12個(gè)月齡時(shí)的MRI測(cè)量值T1值、T2值、DWI值均低于出生7d的MRI測(cè)量值,這表示患兒顱腦影像學(xué)改變明顯好轉(zhuǎn),這與患兒的臨床痊愈表現(xiàn)及BSID評(píng)分改善情況相符。新生兒Apgar評(píng)分是臨床普及使用的評(píng)價(jià)新生兒窒息程度的重要方法,本研究發(fā)現(xiàn),患兒出生7d的MRI測(cè)量值T1值、T2值、DWI值與出生5min Apgar評(píng)分無(wú)明顯相關(guān)性,推測(cè)可能是因?yàn)橛绊慉pgar評(píng)分的因素較多,包括皮膚黏膜顏色、心率、對(duì)刺激的反應(yīng)、肌張力、呼吸5項(xiàng)指標(biāo),而受到患兒個(gè)體差異的影響,窒息程度與缺血缺氧性腦病的病變程度并不呈一致性。王雪源等[17]也發(fā)現(xiàn)MRI擴(kuò)散張量成像FA值與1min、5min Apgar評(píng)分無(wú)明顯相關(guān)性,與本研究結(jié)果相似。BSID評(píng)分被廣泛用于評(píng)價(jià)嬰幼兒智力及運(yùn)動(dòng)的發(fā)展情況,是評(píng)價(jià)嬰幼兒的大腦發(fā)育是否正常的重要工具。本研究結(jié)果表明,治療后,患兒BSID評(píng)分明顯升高,表示患兒大腦發(fā)育逐漸恢復(fù)完善,并且患兒12月齡的MRI測(cè)量值T1值、T2值、DWI值與12月齡的BSID評(píng)分呈負(fù)相關(guān),這說(shuō)明MRI定量評(píng)估患兒腦發(fā)育預(yù)后具有一定的價(jià)值。Rusli等[18]也報(bào)道以灰質(zhì)和后肢內(nèi)囊損傷為感興趣區(qū)的MRI下T1WI、T2WI、DWI序列結(jié)果與缺血缺氧性腦病新生兒2年的神經(jīng)發(fā)育結(jié)果具有關(guān)聯(lián)性。
綜上所述,MRI不僅可以早期診斷早產(chǎn)兒缺血缺氧性腦損傷,而且還能評(píng)估腦發(fā)育預(yù)后,臨床應(yīng)用價(jià)值高。不過(guò)在預(yù)后評(píng)估方面,本研究?jī)H探討了MRI對(duì)患兒1年的近期預(yù)后,MRI的中遠(yuǎn)期評(píng)估價(jià)值仍待后續(xù)進(jìn)一步深入研究。