方秀英 田藝麗 陳淑媛 石權 鄭鐸 王英杰 毛健

（中國醫(yī)科大學附屬盛京醫(yī)院 1.神經功能科；2.新生兒科，遼寧沈陽 110004）

圍生期窒息引起的缺氧缺血性腦?。╤ypoxicischemic encephalopathy，HIE）是足月新生兒最常見的腦損傷疾病之一，也是新生兒死亡及遠期神經精神發(fā)育障礙的主要原因。連續(xù)腦電監(jiān)測在新生兒神經重癥監(jiān)護多維度精準管理中有著不可或缺的作用。HIE患兒是連續(xù)腦電監(jiān)測的核心人群，而腦電背景活動變化是低溫治療、驚厥規(guī)范管理及預后判定的重要依據(jù)［1-3］。

迄今為止，對HIE患兒腦電圖（electroencephalography，EEG）背景分度仍無統(tǒng)一標準，對腦電活動模式的判斷和解釋在不同醫(yī)生間差異性也很大［4］。少數(shù)涉及 EEG 背景分度標準的研究［1，5］，存在參考指標不一致，指標量化程度不同等情況。振幅整合腦電圖 （amplitude-integrated electroencephalography，aEEG）監(jiān)測則缺乏對原始腦電的深入分析，對腦損傷程度評估不全面［3，6-8］。此外，驚厥發(fā)作也是與腦損傷嚴重程度密切相關的重要參考因素，但既往研究卻缺乏腦電背景分度中對驚厥發(fā)作及驚厥負荷的評估［8］。

本研究聯(lián)合多通道視頻腦電圖（video electroencephalography，vEEG）和aEEG監(jiān)測，參考美國臨床神經生理學學會（American Clinical Neurophysiology Society）發(fā)布的新生兒腦電規(guī)范化解讀指南［9］，將腦電背景活動分析應包括的所有項目進行全面多維度分層賦分，用EEG總分綜合體現(xiàn)背景活動異常程度，探索腦電背景活動定量化分析方法的可行性，為實現(xiàn)EEG判斷的一致性及人工智能自動判讀探索一種全新的方法。

1 資料與方法

1.1 研究對象

回顧性收集2016年1月—2022年8月中國醫(yī)科大學附屬盛京醫(yī)院收治的診斷為HIE的足月新生兒。HIE診斷標準參考中華醫(yī)學會兒科學分會新生兒學組于2005年制定的《新生兒缺氧缺血性腦病診斷標準》［10］。排除標準：（1）懷疑有代謝性腦病或其他原因導致腦病的；（2）出生24 h后入院；（3）出生24 h內未進行EEG監(jiān)測；（4）EEG監(jiān)測不符合要求；（5）生后7 d內未進行頭部磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）檢查。本研究獲得我院倫理委員會批準（2021PS596K）。

1.2 HIE的臨床分度

依據(jù)改良Sarnat評分法［11］，包括意識狀態(tài)、自發(fā)活動、姿勢、肌張力、原始反射、自主神經系統(tǒng)6個方面，分為輕、中、重度。計算Sarnat總分（total Sarnat score，TSS），TSS分值范圍為0~18分，分值越高，異常程度越高。

1.3 頭部MRI檢查及MRI總分

頭部MRI檢查進行常規(guī)T1加權成像、T2加權成像及彌散加權成像序列掃描，MRI儀器型號及掃描參數(shù)與本團隊之前的研究［12］相同。MRI異常程度依據(jù)改良的Barkovich評分法［13］，分為輕、中、重度。并將3種序列中不同損傷部位及損傷程度進行評分，選擇各序列中損傷部位的最高分相加獲得MRI總分，分值范圍為0~13分，分值越高，損傷程度越高。

1.4 腦電監(jiān)測及腦電背景活動定量評價

出生24 h內完成首次vEEG及aEEG同步監(jiān)測，監(jiān)測時長≥4 h。參考國際10/20系統(tǒng)安放記錄電極，aEEG導聯(lián)方式為C3—O1和C4—O2，vEEG記錄導聯(lián)包括 FP1、FP2、C3、C4、P3、P4、O1、O2、T3、T4、Cz、Pz。睡眠覺醒周期、電壓和連續(xù)模式比例通過aEEG圖形進行判定。暴發(fā)間期（interburst interval，IBI）時長的評估方法為平均IBI時長或參考多數(shù)IBI時長。監(jiān)測過程中各種可疑臨床發(fā)作事件，必須經vEEG證實是否為驚厥發(fā)作。驚厥持續(xù)狀態(tài)（status epilepticus，SE）指監(jiān)測中任一小時內電發(fā)作或電-臨床發(fā)作時長總和≥50%時［9］，即可認定。如在監(jiān)測過程中使用鎮(zhèn)靜藥物或抗驚厥藥物，則用藥后的腦電背景活動各項評分予以不同的分值加權。項目評分及細則見表1。

表1 EEG背景項目評分及細則

1.5 aEEG分度

采用Hellstr?m-Westas aEEG分度標準［6］，對所有患兒的同步aEEG單獨判讀。根據(jù)嚴重程度分別賦予0~3分：連續(xù)性0分，非連續(xù)性1分，暴發(fā)抑制或低電壓2分，平坦波3分。

1.6 統(tǒng)計學分析

采用SPSS 22.0軟件進行統(tǒng)計學分析。正態(tài)分布的計量資料采用均數(shù)±標準差（±s）表示，非正態(tài)分布的計量資料采用中位數(shù)（四分位數(shù)間距）［M（P25，P75）］表示，兩組比較用Mann-WhitneyU檢驗，多組比較用Kruskal-WallisH檢驗，組間兩兩比較采用事后檢驗分析。EEG總分、頭部MRI總分及TSS之間的關系采用Spearman秩相關分析。繪制受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線，計算曲線下面積（area under the curve，AUC），比較EEG總分法和aEEG分度法對頭部MRI中-重度異常和臨床中-重度異常的診斷效能，采用Hanley和McNeil法，比較兩種方法的AUC值的差異性。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 臨床特征分析

共收集到76例HIE患兒，排除26例后，共納入50例。男性31例（62%），平均胎齡（38.9±1.5）周，平均出生體重（3 369±452）g。按臨床分度，輕度組12例（24%），中度組26例（52%），重度組12例（24%），三組患兒性別（χ2=3.093，P=0.213）、胎齡（F=2.571，P=0.191）、出生體重（F=2.488，P=0.094）比較，差異均無統(tǒng)計學意義。所有患兒均于出生24 h內完成首次vEEG+aEEG檢查，平均檢查時間為生后（15.8±0.5）h，監(jiān)測時長均超過4 h。首次完成頭部MRI時間為生后3~7 d。

2.2 EEG總分與頭部MRI總分和TSS的相關性

通過Spearman秩相關性檢驗，EEG總分與頭部MRI總分、TSS之間的相關系數(shù)分別為0.840和0.611（P<0.001），說明EEG總分與頭部MRI總分和TSS均具有顯著的正相關關系。

2.3 不同臨床分度組EEG總分、頭部MRI總分和TSS的比較

臨床分度為輕度組、中度組、重度組患兒的EEG總分、頭部MRI總分、TSS比較差異均有統(tǒng)計學意義（P<0.001）。通過事后檢驗分析顯示，重度組患兒EEG總分、頭部MRI總分、TSS高于輕度組、中度組，中度組患兒EEG總分、頭部MRI總分、TSS高于輕度組（P<0.05）。見表2。

表2 不同臨床分度組間EEG總分、頭部MRI總分及TSS的比較 ［M（P25，P75），分］

2.4 不同頭部MRI分度組EEG總分的比較

頭部MRI分度為正常-輕度組、中度組、重度組患兒的EEG總分比較差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）。通過事后檢驗分析顯示，重度組患兒EEG總分高于正常-輕度組、中度組，中度組患兒EEG總分高于正常-輕度組（P<0.05）。見表3。

表3 不同頭部MRI分度組間EEG總分比較［M（P25，P75），分］

2.5 EEG總分法與aEEG分度法對頭部MRI中-重度異常和臨床中-重度異常的診斷效能

對于判斷頭部MRI中-重度異常，EEG總分法與aEEG分度法的AUC分別為0.936和0.617，差異有統(tǒng)計學意義（Z=3.578，P=0.003）。對于判斷臨床中-重度異常兩種方法的AUC分別為0.887和0.796，差異無統(tǒng)計學意義（Z=1.179，P=0.239）。EEG總分法對判斷頭部MRI中-重度異常和臨床中-重度異常的靈敏度及特異度均高于aEEG分度 法。見表4。

表4 EEG總分與單獨aEEG分度法判斷頭部MRI中-重度異常和臨床中-重度異常的診斷效能和AUC的比較

2.6 EEG總分分度的假設

結合以上EEG總分與臨床分度、頭部MRI分度之間的對應關系，為了區(qū)分EEG的輕、中、重度異常，將EEG總分分值進行多次不同界定，并分別與臨床分度和頭部MRI分度進行統(tǒng)計分析。最終界定EEG總分≤6分為輕度組，7~13分為中度組，≥14分為重度組時，與臨床分度和頭部MRI分度一致性最佳，有統(tǒng)計學意義（P<0.001），見表5。

表5 EEG總分分度與臨床分度、頭部MRI分度之間的對應關系 ［例（%）］

3 討論

連續(xù)EEG監(jiān)測對評估HIE新生兒腦損傷具有重要意義［18-19］。本研究結合vEEG與aEEG分析，將腦電背景分析的各項指標全部納入評估系統(tǒng)，按嚴重程度分層賦分，以直觀的數(shù)字形式代表腦功能異常的嚴重程度，EEG總分就是腦電背景活動的綜合體現(xiàn)。本研究表明，EEG總分越高反映腦電背景異常程度越高，神經影像學損傷程度越嚴重，臨床癥狀表現(xiàn)越重。通過明確界定評估系統(tǒng)中各種腦電活動模式及相應的分值，可能會提高腦電背景判斷和解釋的一致性。

腦電背景分析是對腦電活動的多維度綜合評價的過程。aEEG可以反映腦電活動整體變化趨勢，包括對腦電活動的連續(xù)性、整體電壓值及睡眠覺醒周期的快速判斷。而多通道vEEG監(jiān)測對腦電活動的時空分辨能力更高，因此對識別局部的腦電活動特征更有優(yōu)勢。通過vEEG監(jiān)測，觀察生理性腦電活動狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)各種異常腦電活動，并且準確判斷驚厥的發(fā)作及對驚厥負荷的評估，彌補了以往腦電背景分度的不足之處。本研究發(fā)現(xiàn)，vEEG和aEEG聯(lián)合評估背景活動的方法明顯優(yōu)于以往單獨aEEG分度法，提高了對中樞神經系統(tǒng)損傷判斷的靈敏度和特異度。另外，本評價系統(tǒng)中，充分考慮到了抗驚厥藥物或鎮(zhèn)靜藥物對腦電活動的影響作用，校正后的分值，可能更接近真實的大腦神經功能狀態(tài)。據(jù)我們所知，這是第一個在分析腦電背景活動評分或分度時，涉及藥物對腦電活動影響作用的研究方案。

在HIE損傷早期，準確判斷病情嚴重程度是決定治療方案的關鍵。雖然頭部MRI是評估HIE患兒腦損傷的金標準［20-21］，但影像學提供腦損傷證據(jù)的時間相對晚。而多項相關研究表明，EEG的異常程度與頭部MRI提示的腦損傷程度相關性很高，特別是重度異常背景改變［22-24］。本研究也進一步驗證了生后早期的腦電背景異常是可以預測腦損傷嚴重程度的。另外，本研究初步對HIE腦電背景活動的EEG總分分值進行分度界定，以期可以更加直觀地反映腦功能狀態(tài)，并預測頭部MRI損傷程度。但是因樣本量有限，回顧性研究中缺乏對一些混雜因素的控制、隨訪資料欠缺等原因，可能在樣本的選擇上出現(xiàn)偏倚。此外，我們沒有評估評分系統(tǒng)中每個單項對損傷程度的貢獻，分值設定方式是否精準，應該進行更深入的結合HIE演變過程進行系統(tǒng)性前瞻性研究。但是，此方法在有限的樣本初步研究中顯示與臨床分度、頭部MRI分度有很好的相關性，提示我們值得進一步深入研究。

本研究應用更詳細的評分系統(tǒng)，提供了一種量化的腦電背景活動判斷方法，有助于新生兒科醫(yī)生能夠準確地判斷HIE患兒的神經功能，合理分配EEG監(jiān)測資源，也為將來開發(fā)人工智能自動化閱圖和分度模型的建立探索一種新的方法。

利益沖突聲明：所有作者均聲明不存在利益沖突。