王佳冰,魏柯香,童明輝(通信作者)
(蘭州大學第二醫(yī)院兒童功能檢查科 甘肅 蘭州 730030)
新生兒缺氧缺血性腦?。╤ypoxic-ischemic encephalopathy,HIE)指在圍產(chǎn)期窒息而引起的腦缺氧缺血性損害,不僅嚴重威脅新生兒生命,亦是新生兒期后病殘的重要原因。既往研究表明[1],圍產(chǎn)期窒息是HIE發(fā)生的主要原因,且會對母體、胎兒間血液循環(huán)和氣體交換造成障礙,導致血氧濃度降低,引起窒息。因此,臨床上積極采取有效的措施加強HIE患兒診斷及治療,對改善其預后具有重要的意義。剪切波彈性成像技術(shù)是通過發(fā)射聲輻射叩擊組織施加激勵,借助“馬赫錐”原理,能在組織中產(chǎn)生足夠強度的剪切波,通過彩色編碼技術(shù)顯示組織彈性圖。由于剪切波在不同組織中傳播速度不同,廣泛應(yīng)用于淺表組織及腹腔臟器組織楊氏模量值的檢測,但是在HIE患兒中的應(yīng)用研究較少[2]。因此,本研究以缺氧缺血性腦病新生兒為對象,探討剪切波彈性成像技術(shù)在新生兒缺氧缺血性腦病患者中的應(yīng)用效果,報道如下。
選擇2019年5月—2021年2月蘭州大學第二醫(yī)院收治的新生兒缺氧缺血性腦病患兒42例作為對象,設(shè)為觀察組,包括男性患兒25例,女性患兒17例,日齡4 h~12 d,平均(6.19±0.72)d;Apgar評分為7~10 分,平均(8.93±1.07)分;經(jīng)陰道分娩20例,剖宮產(chǎn)22 例。選擇同期分娩的正常新生兒38例,設(shè)為對照組,日齡7 h~13 d,平均(6.21±0.77)d;Apgar評分為7~10分,平均(8.84±1.01)分;經(jīng)陰道分娩20例,剖宮產(chǎn)18例。
納入標準:①符合HIE診斷標準,均經(jīng)臨床檢查確診者;②具有胎兒宮內(nèi)窘迫史、羊水Ⅲ度污染,且胎心<100次的患兒;③分娩過程中持續(xù)窒息時間>1 min,伴有不同程度神經(jīng)癥狀者;④均完成剪切波彈性成像技術(shù)檢查,新生兒均可耐受[4]。排除標準:①伴有遺傳代謝性疾病、宮內(nèi)感染者;②由于顱內(nèi)出血引起腦損傷、電解質(zhì)紊亂者;③先天性心臟病、先天性畸形者或研究期間死亡者。
兩組均常規(guī)行剪切波彈性成像技術(shù)檢查,具體方法如下。儀器采用Supersonic imagine AixPlorer彩色多普勒超聲診斷儀,對兩組新生兒進行檢查,選擇SC6-1凸陣探頭,頻率為1 MHz~6 MHz,儀器自備SWE功能。新生兒取仰臥位,經(jīng)前囟側(cè)腦室中央部-后角切面清晰顯示側(cè)腦室旁腦白質(zhì)、丘腦。在不施壓狀態(tài)下進一步固定探頭,進入彈性成像模式,靜置3 s后保存穩(wěn)定的圖像,調(diào)整定量分析取樣框大小為3 cm×4 cm。彩色多普勒模式下完成兩組大腦前動脈RI、大腦中動脈RI測定,為了降低人為因素的誤差,每一位新生兒均連續(xù)完成3次測定,取平均值。
分析剪切波成像技術(shù)在HIE中的價值,本研究中引入并繪制ROC曲線,分析剪切波彈性成像技術(shù)在新生兒缺血缺氧性腦損傷中的應(yīng)用效能,包括靈敏度與特異度。
采用SPSS 24.0軟件進行數(shù)據(jù)處理。計數(shù)資料采用頻數(shù)(n)和百分比(%)表示,行χ2檢驗;計量資料采用(x-±s)表示,行t檢驗。P<0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。采用MedCalc19.0.7統(tǒng)計軟件,繪制ROC曲線。
兩組均完成剪切波彈性成像技術(shù)檢查,并完成相關(guān)數(shù)據(jù)的整理與統(tǒng)計,結(jié)果表明,觀察組HIE患兒大腦前動脈RI、大腦中動脈RI均顯著高于對照組(P<0.05);側(cè)腦室旁腦白質(zhì)硬度值、丘腦硬度值顯著低于對照組(P<0.05),見表1。
表1 兩組剪切波彈性成像技術(shù)檢查結(jié)果比較(x- ± s)
ROC曲線結(jié)果表明,剪切波彈性成像技術(shù)用于HIE中AUC值為0.82,靈敏度為83.25%,特異度為70.48%,ROC曲線及典型病例見圖1。
圖1 剪切波彈性成像在HIE中的ROC曲線及典型病例
HIE是圍生期由于窒息、缺氧等,導致腦組織代謝障礙、腦供血不足及細胞損傷,其病理改變是腦水腫,腦組織軟化、壞死,腦萎縮及顱內(nèi)出血。HIE程度不同、預后亦不同,輕度HIE患兒預后良好,但是中重度患兒則能導致腦組織不可逆損害,增高新生兒病死率。國內(nèi)學者研究表明[3],HIE是一個病變演變過程,HIE所致患兒顱腦損傷程度與患兒胎齡相關(guān),缺氧缺血可致早產(chǎn)兒腦白質(zhì)病變損傷,足月患兒則以基底節(jié)神經(jīng)節(jié)病變及皮層腦白質(zhì)損傷為主。此外HIE疾病進展過程中腦組織損傷程度與腦組織損傷時間密切相關(guān),不同階段影像學表現(xiàn)存在明顯的差異性。因此加強患兒診斷、治療,對改善預后具有重要的意義。
HIE發(fā)病機制復雜,腦組織損傷及修復機制尚未完全證實。已有研究表明腦組織缺氧可至腦部血流重新分配,缺氧程度不同,腦組織易損區(qū)域不同[4]。Annink等[5]綜合分析3~7日齡新生兒HIE顱腦超聲表現(xiàn),提出HIE超聲評價系統(tǒng),用于評估HIE程度。評價系統(tǒng)中包括腦白質(zhì)、腦深灰質(zhì)受累部位及程度的評分(0~6分)以及顱內(nèi)主要血管分支阻力指數(shù)的評分(0~1分)。HIE二維灰階超聲表現(xiàn)可見腦水腫,腦回增寬,腦溝變窄甚至消失,腦室受壓變窄,腦白質(zhì)聲像圖回聲增高,腦白質(zhì)與灰質(zhì)間界限模糊等;亦可出現(xiàn)腦室擴張、腦積水、腦實質(zhì)受壓萎縮、腦實質(zhì)軟化等。二維灰階超聲可從顱內(nèi)結(jié)構(gòu)層面對HIE進行評估,對新生兒顱內(nèi)腦血流的監(jiān)測,彩色多普勒超聲檢查具備明顯的優(yōu)勢。本研究中,觀察組HIE患兒大腦前動脈RI、大腦中動脈RI均顯著高于對照組健康體檢者(P<0.05)。大腦中動脈、大腦前動脈為頸內(nèi)動脈直接延續(xù)和主要分支,HIE患兒腦組織缺氧,腦細胞水腫,腦血流灌注減少,顱內(nèi)血管RI代償增高,且隨患兒病情加重,RI可持續(xù)增高,加重腦血管痙攣。陳文顯等[6]研究中分別于患兒出生后24 h、48 h、72 h檢測新生兒大腦中動脈超聲血流參數(shù),結(jié)果顯示HIE患兒大腦中動脈RI高于正常對照組,本研究與其結(jié)果相一致;研究中同時對日齡28天HIE患兒進行隨訪,研究結(jié)果提示RI較高患兒預后不良,RI呈降低趨勢患兒預后較好。新生兒腦代謝活躍,對超聲彩色多普勒血流指標進行常規(guī)監(jiān)測可為臨床提供及時治療提供寶貴時間。
近年來,剪切波彈性成像技術(shù)在臨床中應(yīng)用較廣泛,且效果理想[7],在新生兒顱腦中應(yīng)用較少。目前尚未檢索到結(jié)合大腦前動脈、大腦中動脈RI,觀察相關(guān)區(qū)域腦組織硬度的研究。有學者[8]將新生小鼠作為研究對象,對SWE技術(shù)顱腦應(yīng)用安全性進行檢測,結(jié)果提示經(jīng)SWE照射后小鼠的學習、記憶能力與未經(jīng)SWE照射小鼠相比無明顯差異,持續(xù)定點>30 min的SWE照射可短暫影響軸突延伸相關(guān)蛋白和突觸可塑性相關(guān)蛋白的表達,3月后重新檢測上述蛋白表達與正常對照組無明顯差異。相關(guān)動物研究為SWE技術(shù)在新生兒顱腦疾病臨床應(yīng)用研究提供了理論依據(jù)?,F(xiàn)有臨床研究表明[3,9-11]運用SWE檢測新生兒不同區(qū)域腦組織楊氏模量值不同,不同年齡相同區(qū)域腦組織硬度不同,早產(chǎn)兒丘腦及側(cè)腦室旁腦白質(zhì)硬度低于足月兒。腦組織硬度差異的顯示可能與不同區(qū)域、不同年齡腦組織神經(jīng)纖維束走形的疏密及腦組織脫髓鞘程度相關(guān)。本研究與唐亞娟等[11]的研究結(jié)果均提示側(cè)腦室旁腦白質(zhì)硬度值、丘腦硬度值顯著低于對照組健康體檢者(P<0.05)。但相關(guān)研究結(jié)果均未同時體現(xiàn)HIE患兒腦血流灌注、腦組織硬度與對照組的差異。從本研究結(jié)果可看出,剪切波彈力成像技術(shù)用于HIE中能定量評價側(cè)腦室旁腦白質(zhì)、丘腦的硬度,可反映患兒的疾病嚴重程度。分析其機制為新生兒發(fā)生腦白質(zhì)損傷時會產(chǎn)生大量的自由基與谷氨酸。氧自由基則可以通過損傷細胞脂質(zhì)阻斷遺傳物質(zhì)的合成與傳輸,引起細胞發(fā)生凋亡。而谷氨酸則會影響前體膠質(zhì)細胞功能,影響髓鞘的形成過程[12]。借助剪切波彈性成像技術(shù)分析HIE患兒白質(zhì)軟化的范圍及程度,為臨床精準治療提供量化診斷信息[13]。為了進一步分析剪切波彈性成像技術(shù)在新生兒缺血缺氧腦損傷中的應(yīng)用價值,本研究繪制ROC曲線,結(jié)果顯示:剪切波彈性成像技術(shù)用于HIE中AUC值為0.82,應(yīng)用靈敏度為83.25%,特異度為70.48%,研究結(jié)果表明,剪切波彈性成像技術(shù)在HIE診斷及患者病情轉(zhuǎn)歸評價中具有較高的應(yīng)用效能。因此,臨床上對HIE患兒應(yīng)常規(guī)行剪切波彈性成像檢查,評估患兒疾病進展程度,為臨床診療提供參考依據(jù)。
綜上所述,剪切波彈性成像技術(shù)用于HIE中效能較理想,超聲多模態(tài)聯(lián)合成像可在有效評價腦組織結(jié)構(gòu)、腦血流灌注的同時,定量評價側(cè)腦室旁腦白質(zhì)、丘腦的硬度,可指導臨床診療,值得推廣應(yīng)用。