SWI在早產(chǎn)兒缺血缺氧性腦損傷診斷中的臨床應(yīng)用

楊陽，田志雄，曾俊杰

新生兒缺氧缺血性腦損傷（hypoxic－ischemic brain damage，HIBD）是早產(chǎn)兒常見疾病，也是導(dǎo)致早產(chǎn)兒急性死亡和神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙的主要原因之一。早產(chǎn)兒HIBD發(fā)病率明顯高于足月兒，且早產(chǎn)兒HIBD的病理及臨床表現(xiàn)與足月兒明顯不同，診斷標準也有區(qū)別［1］。早期診斷和干預(yù)可以改善早產(chǎn)兒HIBD的預(yù)后，減少后遺癥的發(fā)生。近年來研究表明，磁共振磁敏感加權(quán)成像（susceptibility weighted imaging，SWI）可以明顯增加對小兒神經(jīng)系統(tǒng)疾病診斷的敏感性及特異性［2］。本研究將SWI與常規(guī)MRI掃描序列對不同分級早產(chǎn)兒HIBD中出血性病灶及擴張的腦內(nèi)靜脈顯示的檢出率進行比較，旨在探討SWI序列在早產(chǎn)兒HIBD診斷及分度中的臨床應(yīng)用價值，提高早期診斷和治療水平。

材料與方法

1.一般資料

選取2013年1月－2014年6月在武漢大學附屬中南醫(yī)院經(jīng)臨床診斷為HIBD的早產(chǎn)兒為研究對象，納入標準如下：①有缺氧的證據(jù)：PaO2＜50mmHg或／和SaO2＜85%，或存在因缺氧引起的酸中毒（BE＜－10mmol／L）；②有一定的神經(jīng)系統(tǒng)癥狀體征；③有特異性的影像學改變，必須至少具有以下一項：腦室周一腦室內(nèi)出血、腦室周圍白質(zhì)軟化、腦實質(zhì)梗死或出血、腦實質(zhì)水腫或／和腦細胞毒性水腫（彌散加權(quán)磁共振發(fā)現(xiàn)腦細胞毒性水腫可確診）等；④除外感染、電解質(zhì)紊亂及先天性代謝缺陷等疾病引起的腦損傷。參照常立文等［3］推薦的早產(chǎn)兒HIBD分度標準，根據(jù)超聲檢測將早產(chǎn)兒HIBD分級如下：輕度，僅存在腦水腫或／和Ⅰ～Ⅱ級PVH－IVH或／和Ⅰ～Ⅱ級PVL，RI＞0.75或＜0.55；重度，存在Ⅲ～Ⅳ級PVH－IVH或／和Ⅲ～Ⅳ級PVL，RI＞0.90或＜0.50。PVHIVH分級標準：Ⅰ級，室管膜下出血；Ⅱ級，腦室內(nèi)出血但無腦室擴大；Ⅲ級，腦室內(nèi)出血伴腦室擴大；Ⅳ級，腦室內(nèi)出血伴腦實質(zhì)內(nèi)出血。PVL分級：Ⅰ～Ⅱ度，無囊腔或腦室周圍局部小囊腔改變；Ⅲ～Ⅳ度，腦室周圍局部小囊腔改變?nèi)诤铣善奂捌べ|(zhì)。

研究共納入對象30例，其中男18例，女12例（胎齡28～35周），中位日齡14.5d（4～37d），其中合并有9例低體重兒，12例新生兒窒息，11例新生兒呼吸窘迫綜合癥及8例新生兒缺血缺氧性心肌損害。臨床表現(xiàn)包括呻吟、口吐白沫、皮膚發(fā)紺、驚厥、呼吸衰竭、肌張力異常等。所有患兒經(jīng)超聲檢查后確定有顱內(nèi)特異性影像學改變，后行MRI及SWI序列掃描。

2.檢查方法

檢查前對無法自然入睡的患兒給予10%水合氯醛0.5mg／kg，口服或肛門給藥鎮(zhèn)靜，待其熟睡后掃描。MRI設(shè)備為Siemens 3.0T超導(dǎo)磁共振成像系統(tǒng)，18通道相控陣頭顱線圈。常規(guī)行橫軸面快速自旋回波（TSE）T2WI、自旋回波（SE）T1WI序列和反轉(zhuǎn)恢復(fù)FLAIR序列。SWI具體參數(shù)：TR 28ms，TE 20ms，翻轉(zhuǎn)角20°，F(xiàn)OV 230mm×200mm，矩陣298× 448，Average 0.75，掃描層厚1.2mm。采集結(jié)束時可得到兩組圖像，即磁矩圖像和幅度圖像。此后可在工作站上進行數(shù)據(jù)的進一步處理，形成最終的SWI圖像。

由兩位高年資的影像診斷醫(yī)師盲法讀片，首先結(jié)合患兒臨床資料，根據(jù)其超聲、MRI常規(guī)圖像影像學表現(xiàn)對HIBD進行分級。進一步對出血灶數(shù)量、部位、范圍，以及是否存在異常擴張靜脈、擴張靜脈的分布情況進行統(tǒng)計分析；結(jié)果以兩位醫(yī)師達成一致意見為準。

3.統(tǒng)計學分析

根據(jù)HIBD分類分組，采用SPSS 19.0進行統(tǒng)計學分析，對SWI與MRI對顱內(nèi)出血灶檢出采用兩相關(guān)樣本的非參數(shù)檢驗，對SWI對輕重度HIBD早產(chǎn)兒的顱內(nèi)出血灶、靜脈擴張檢出率進行χ2檢驗，以P＜0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。

結(jié) 果

本組30例患兒中，常規(guī)MRI序列共檢出30處顱內(nèi)出血灶，其中腦實質(zhì)內(nèi)出血12處，硬膜下出血5處，室管膜下出血9處，腦室內(nèi)出血4處。另顯示雙側(cè)腦室擴大2例，腦白質(zhì)斑片狀異常信號6例，多發(fā)囊變灶3例。SWI序列共檢出46處顱內(nèi)出血灶，其中腦實質(zhì)內(nèi)出血20處，硬膜下出血5處，室管膜下出血14處，腦室內(nèi)出血7處（表1），另顯示出擴張小靜脈19例，顱內(nèi)出血合并小靜脈擴張共14例。顱內(nèi)出血灶SWI圖像上表現(xiàn)為小圓點、索條狀、斑塊狀低信號，亞急性期血腫呈圓形低信號或中心等信號，外周環(huán)繞低信號呈單環(huán)狀改變；腦室內(nèi)及硬膜下出血灶主要表現(xiàn)為點狀、條狀，新月形低信號；異常擴張靜脈表現(xiàn)為細條狀、分叉狀低信號影（圖1～2）。SWI序列與MRI常規(guī)序列對病灶的顯示差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.005），尤其在顯示微小出血灶個數(shù)及大小方面具有明顯優(yōu)勢，25%微小出血灶在MRI常規(guī)序列上未見顯示。

表1 早產(chǎn)兒HIBD出血性病灶各序列檢出情況及信號表現(xiàn) （個）

SWI對輕、重度HIBD腦實質(zhì)內(nèi)出血、靜脈擴張的檢出率差異有統(tǒng)計學差異（χ2＝4.464，P＝0.035；χ2＝4.649，P＝0.031）；且重度HIBD患兒顱內(nèi)出血合并異常靜脈擴張檢出率高于輕度HIBD患兒（χ2＝5.714，P＝0.017），見表2。

表2 早產(chǎn)兒不同臨床分類HIBD出血及靜脈擴張檢出情況 （例）

討 論

雖然早產(chǎn)兒發(fā)病機制、臨床表現(xiàn)與足月兒有較大差別，但我國對缺氧缺血性腦損傷的診斷及分類仍沒有明確標準。早產(chǎn)兒強調(diào)缺氧證據(jù)的重要性，且影像學檢查為其必備條件。超聲檢查敏感性及分辨力較低，不能整體檢出病灶，且易受操作者主觀因素等影響；另一方面，頭顱CT腦白質(zhì)低密度不能作為診斷早產(chǎn)兒HIBD的依據(jù)［3］。研究資料顯示，與超聲檢查進行比較，早產(chǎn)兒在生后第1周進行MRI檢查，更易探查到白質(zhì)損傷、出血性損傷及更多或廣泛性囊腔損傷。兩項MRI與神經(jīng)病理對照的研究提示MRI預(yù)測病理異常的敏感度為70%，陽性率為100%［4］。本研究采納常立文等［3］提出的早產(chǎn)兒HIBD分度標準，將其分為輕度及重度；輕度一般不遺留后遺癥，重度腦損傷較重，易導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育障礙，可引起腦癱、智力低下、生長發(fā)育滯后、癲癇等后遺癥。從新生兒期開始進行系統(tǒng)的早期動作和運動能力的檢測及強化訓(xùn)練等，對改善早產(chǎn)兒智能和運動發(fā)育水平，提高早產(chǎn)兒生存質(zhì)量具有十分重要的意義［5］。

圖1 男，胎齡35W，輕度HIBD。a）右側(cè)腦室后角內(nèi)見少量T2－FLAIR等信號灶（箭）；b）側(cè)腦室后角病灶T1WI呈高信號（箭），右側(cè)基底節(jié)未見明顯異常信號灶；c）SWI圖像示右側(cè)腦室后角內(nèi)條帶狀低信號灶（箭），另右側(cè)基底節(jié)區(qū)點狀低信號灶（箭頭）。

圖2 男，胎齡29＋5 W，重度HIBD。a）雙側(cè)腦室旁多發(fā)T2－FLAIR低信號、邊界清晰囊變灶；b）SWI圖像示囊變灶內(nèi)伴有多發(fā)斑點狀出血灶；c）室管膜下靜脈可見異常擴張（箭）。

早產(chǎn)兒HIBD不同程度腦損傷與患兒產(chǎn)前、產(chǎn)時及產(chǎn)后綜合作用導(dǎo)致的圍產(chǎn)期窒息密切相關(guān)，主要表現(xiàn)為腦室周圍腦白質(zhì)軟化灶形成及室管膜下生發(fā)基質(zhì)－腦室內(nèi)出血。早產(chǎn)兒腦室周圍腦白質(zhì)區(qū)血管發(fā)育不完善、血流量低，易導(dǎo)致腦血管自動調(diào)節(jié)功能損傷、被動壓力腦循環(huán)或靜脈淤滯、血栓形成［1］。特別是胎齡在32周以下的早產(chǎn)兒，在腦室周圍的室管膜下及小腦軟腦膜下的顆粒層均留存胚胎生發(fā)基質(zhì)，該組織是未成熟的毛細血管網(wǎng)，易發(fā)生血流動力學變化而致出血和出血性腦梗塞，室管膜下出血向內(nèi)可破入腦室，外滲可擴散至腦室周圍腦白質(zhì)。

磁敏感成像（SWI）是一種高空間分辨力的3D梯度回波MR成像技術(shù)，通過圖像后處理后可以突出顯示血液中產(chǎn)生的順磁性物質(zhì)，尤其是血液、鈣化、含鐵血黃素及低流速血管［6］，可以清楚的顯示動、靜脈解剖形態(tài)的改變即低信號的微小出血灶，并對發(fā)現(xiàn)血管內(nèi)缺氧血及血管外出血灶同樣敏感［7］，具有三維、高分辨力、高信噪比、薄層掃描的特點。SWI已經(jīng)廣泛應(yīng)用于顱內(nèi)出血、腦血管畸形、腦血管意外、外傷、腦腫瘤、感染及神經(jīng)退行性病變［6］。

國內(nèi)外多篇文獻［8－11］報道，SWI對顱內(nèi)出血灶敏感性、特異性均高出常規(guī)MRI序列，不僅可以顯示MRI常規(guī)序列顯示不了的微小出血灶，而且顯示的病灶邊界更清晰，范圍不同程度擴大，故對新生兒合并出血灶的HIBD診斷有很高的臨床價值。本研究數(shù)據(jù)顯示，腦實質(zhì)內(nèi)出血灶在SWI序列表現(xiàn)為斑點狀、小圓形或團片狀低信號；腦室內(nèi)出血及硬膜下出血多表現(xiàn)為鑄型或新月形低信號。SWI序列檢出顱內(nèi)出血灶多達46處，而T1－FLAIR及T2－FLAIR序列僅分別檢出30、15處，二者檢出率差異有明顯統(tǒng)計學意義，顯示出SWI序列優(yōu)越性；SWI序列對輕重度患兒顱內(nèi)出血灶檢出率之間有統(tǒng)計學意義，可認為SWI序列對重度HIBD出血灶檢出率較輕度HIBD高，與張雪雁等［8］的結(jié)果在一定程度上相似。

由于腦組織缺氧及缺血致腦內(nèi)靜脈淤血及靜脈壓力增高，易導(dǎo)致腦深部靜脈及皮質(zhì)靜脈不同程度擴張［12－13］，SWI對該現(xiàn)象敏感性較高，而常規(guī)MRI圖像一般未見顯示。本研究結(jié)果顯示輕、重度HIBD之間SWI檢出腦室周圍靜脈擴張差異有統(tǒng)計學意義，認為重度HIBD早產(chǎn)兒檢出率高。郭建東等［9］研究表明，新生兒HIE患兒顱內(nèi)出血及顱內(nèi)出血合并腦內(nèi)靜脈擴張在SWI序列上檢出率在輕度HIE患兒組中最低，在重度組最高，與本研究結(jié)果相符。Kitamura等［12］提出了將神經(jīng)系統(tǒng)缺血性損傷患兒顱內(nèi)靜脈擴張進行分級評分（1～6級），其結(jié)果表明，未見明顯擴張深髓靜脈或皮質(zhì)靜脈的患者較異常靜脈擴張患者神經(jīng)系統(tǒng)預(yù)后好。SWI技術(shù)在靜脈擴張的敏感性可以明顯提高HIBD診斷的準確性，并對HIBD所導(dǎo)致腦組織損傷的程度評估及評判預(yù)后情況提供更多的參考依據(jù)。

本研究常規(guī)MRI序列檢出2例胼胝體異常信號、5例腦白質(zhì)斑片狀異常信號（PWMI）及4例雙側(cè)腦室旁多發(fā)軟化灶（PVL）；SWI序列檢出3例雙側(cè)腦室旁多發(fā)軟化灶合并微小出血灶（PVH－PVHI）。斑點狀白質(zhì)病變［14］（punctuate white matter lesions，PWML）主要表現(xiàn)為大腦白質(zhì)區(qū)T1WI高信號而T2WI呈等或低信號，常見于新生兒缺氧缺血性腦病、新生兒低血糖性腦損傷及早產(chǎn)兒腦損傷。SWI序列可以為將其與T1WI高信號出血灶，或者PWML合并出血區(qū)別開來［15］。

本研究存在一些不足，首先樣本量偏小（n＝30），統(tǒng)計學結(jié)果的穩(wěn)定性值得進一步探討，故下一步需要大樣本量的臨床研究，進一步分析不同臨床分度之間顱內(nèi)出血及腦內(nèi)靜脈擴張的數(shù)量及部位的差別；其次，可以尋找適用于早產(chǎn)兒的體格及神經(jīng)系統(tǒng)功能量表，結(jié)合SWI表現(xiàn)，從而判斷預(yù)后；另外，SWI掃描時間較長，部分患兒不能配合制動，故需要進一步縮短SWI掃描時間?？偟膩碚f，SWI可以作為早產(chǎn)兒HIBD的輔助診斷方法，提倡廣泛應(yīng)用于臨床。

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