MRI與1H-MRS檢查在新生兒HIE病情評估中的應用

康志雷，劉兵，趙樹軍，張釗，杜乃熠

(哈勵遜國際和平醫院，河北衡水053000)

MRI與1H-MRS檢查在新生兒HIE病情評估中的應用

康志雷，劉兵，趙樹軍，張釗，杜乃熠

(哈勵遜國際和平醫院，河北衡水053000)

目的探討磁共振成像(MRI)與1H磁共振波譜(1H-MRS)聯合檢查對新生兒HIE病情嚴重程度的評估價值。方法選取HIE患兒43例，根據臨床分度標準將其分為輕度組(n=23)、中度組(n=11)和重度組(n=9)；同期選取健康新生兒50例作為對照組。各組均于出生2～7 d行MRI和1H-MRS檢查。MRI采用T1W1-SE、TSE-T2W及FLAIR序列進行檢測，1H-MRS采用PRESS序列測定腦部代謝化合物N-乙酰天門冬氨酸(NAA)、膽堿(Cho)、肌醇(MI)、乳酸(Lac)、谷氨酰胺(Clu)、谷氨酸(Gln)，計算腦部代謝化合物與肌酸(Cr)的比值。結果MRI檢查診斷符合率對照組為100%、輕度組為52.17%、中度組為72.73%、重度組為77.78%；中、重度組診斷符合率高于輕度組(P均<0.05)，中、重度組比較差異無統計學意義(P>0.05)。輕度組、中度組、重度組NAA/Cr低于對照組(P均<0.05)，Lac/Cr、(Clu+Gln)/Cr高于對照組(P均<0.05)，且患兒病情越重以上指標變化越明顯。結論MRI可檢測HIE患兒尤其中重度患兒的病灶范圍和數目，1H-MRS可無創測量HIE患兒腦組織產生的異常中間代謝物。二者聯合檢測可提高HIE的確診率，確定患兒腦組織損傷程度。

新生兒缺氧缺血性腦病；磁共振成像；1H磁共振波譜

新生兒缺氧缺血性腦病(HIE)是指各種原因導致新生兒圍生期窒息引起患兒腦部血流灌注不足及低血氧性腦組織損傷[1]。隨著缺氧缺血時長增加，患兒腦神經受損程度加深，繼發腦癱、癲癇、智力低下等，嚴重者可死亡[2]。發達國家新生兒HIE發病率為1%～8%，發展中國家高達26%[3]，而我國新生兒HIE發病率為7%～10%[4]。早期對輕度HIE患兒進行治療可獲得較好預后。臨床可借助顱腦CT、磁共振成像(MRI)等檢查輔助診斷。本文采用腦部MRI與1H核共振波譜(1H-MRS)聯合檢測對HIE病情嚴重程度進行評估，以輔助臨床診治，改善患兒預后。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2014年7月～2016年12月本院新生兒科收治的HIE患兒43例，均符合HIE診斷標準[5]。其中男23例、女20例，日齡(5.74±2.61)d，剖宮產11例、順產32例，胎齡(39.14±1.03)周，出生體質量(3 249±258)g。納入標準：分娩過程中有明顯的窒息表現或出現嚴重的胎兒宮內窘迫表現及出生時出現重度窒息[6]；新生兒出生5 min Apgar評分≤3分；出生1 d內出現明顯持續的神經系統癥狀；排除顱內出血、電解質紊亂、產傷導致的抽搐；排除患有其他先天性疾病、遺傳代謝性疾病及宮內感染。根據參考文獻[6]有關HIE臨床分度的標準將患兒分為輕度組(n=23)、中度組(n=11)和重度組(n=9)。同期選取健康新生兒50例作為對照組，男22例、女28例，日齡(5.18±2.08)d，剖宮產23例、順產27例，胎齡(39.55±1.23)周，出生體質量(3 301±296)g。各組性別、日齡、生產方式、胎齡、出生體質量均有可比性。本研究經本院醫學倫理委員會批準，家屬簽署知情同意書。

1.2 檢查方法 各組均于出生2～7 d行MRI和1H-MRS檢查。檢查前30 min口服10%水合氯醛0.5～1.0 mL/kg[7]，熟睡后戴上降噪耳套，將頭部固定。采用西門子3.0T超導磁共振掃描儀Veiro。MRI檢查采用T1W1-SE、TSE-T2W及FLAIR序列，層厚=4 mm、層間距=1 mm，視野=180 mm×180 mm，矩陣：512×512。由顱頂掃描至顱底，共獲15層。T1WI：重復時間(TR)=2 000 ms，回波時間(TE)=9.0 ms；T2WI：TR=5 500 ms，TE=95 ms；FLAIR：TE=8 500 ms，TE=94 ms。正常新生兒MRI表現，T1W1：大腦腳、腦橋、丘腦腹外側等位置的灰質呈稍高信號，白質則為低信號，髓鞘化的部位形成高信號；T2W1：除上述部位白質與灰質、髓鞘化的部位呈低信號，另腦室較小呈裂隙樣。根據MRI檢查結果將HIE病情分為輕、中、重度。輕度：病灶局限于兩側大腦半球l～2個腦葉，病灶區灰白質信號對比模糊,但不伴有腦內各部分重要功能區灰質受累；病灶累及大腦半球3～5個腦葉，1～2個重要功能區灰質受累或伴有腦內或腦室出血；重度：病灶累及大腦半球3個以上腦葉的大片區域，并伴有腦內或腦室出血或重要功能區灰質受累。1H-MRS檢查采用PRESS序列，對新生兒丘腦和左側基底節區進行檢查，包括常規矢狀T1、軸位T1、T2、FLAIR和功能成像軸位DWI序列。采用SUN workstatiaon的Functool軟件自動計算腦部代謝化合物在波譜中的峰下面積，同時以肌酸(Cr)作為參照標準，測量各化合物的相對水平。腦代謝物包括：N-乙酰天門冬氨酸(NAA)、膽堿(Cho)、肌醇(MI)、乳酸(Lac)、谷氨酰胺(Clu)、谷氨酸(Gln)。

2 結果

2.1 各組MRI檢查結果比較 輕度組MRI檢查示皮層及皮層下點狀高信號；3例于基底節區出血。中度組MRI檢查示皮層及皮層下點狀高信號，兩側額葉深部白質內對稱點狀高信號或沿側腦室壁條狀高信號；1例于側腦室后角、兩側縱裂池及其丘腦出現多個出血斑點。各組腦葉水腫情況比較見表1。對照組MRI檢查診斷符合率為100%，輕度組為52.17%(12/23)、中度組為72.73%(11/18)、重度組為77.78%(7/9)。中、重度組診斷符合率高于輕度組(P均<0.05)，中、重度組比較差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。

表1 各組腦葉水腫情況比較(個)

表2 各組MRI檢查結果比較(例)

2.2 各組1H-MRS檢查結果比較 HIE患兒均在右側基底節測出大小不等Lac波，圖像表現為1.3 ppm處呈雙峰倒置。隨病情加重，HIE患兒NAA可出現逐漸扁平的NAA波和高聳的GLu+Gln波。各組腦部代謝化合物相對水平比較見表3。

表3 各組腦部代謝化合物相對水平比較

注：與對照組相比，*P<0.05；與輕度組相比，#P<0.05；與中度組相比，▲P<0.05。

3 討論

盡管現代醫學進步迅速，但圍生期胎兒發生氣體交換障礙仍是新生兒HIE發生窒息的重要原因。盡早對HIE患兒確診，可及時采取措施保護患兒腦部，以減少腦神經損傷，改善其預后[8]。臨床上常用Apgar 評分對出生12 h后已出現臨床癥狀的患兒進行評估，但特異性較差[9]。新生兒出生后，其腦干白質和小腦的髓鞘化過程已經基本完成，但大腦半球的其他大部分白質仍處于髓鞘發育高峰期，大腦皮層相較于其他部位代謝更為旺盛，相應的大腦半球表面血管神經密度亦明顯高于其他部位的腦血管數，故在缺氧缺血的情況下，大腦半球是HIE病灶主要累及部位，為HIE內在易感部位[10]。故臨床上可使用顱腦超聲等對HIE患兒腦部受損程度進行檢查。10%～25%的HIE新生兒存在出血性損傷[11]，故可使用影像學檢查以顯示出血病灶及腦水腫情況。相較于顱腦CT，MRI無輻射且診斷準確率較高。HIE病灶多累及額葉、穎葉及頂葉的深部及皮層下白質，嚴重者可同時累及相應的皮層下灰質或腦實質[12]。故本研究以HIE病灶累及的腦葉數為評估要點，輔以腦內腦室等部位出血情況來判斷病情的嚴重程度。對照組MRI檢測均無異常，輕度組MRI檢出與臨床分度符合率為52.17%、中度組符合率為72.73%、重度組為77.78%，說明MRI對HIE中重度患兒的檢出率較高。原因為常規MRI檢查時腦脊液信號掩蓋了出血信號而產生漏診；或在HIE早期細胞壞死程度并不明顯。有研究提出掃描儀磁體場強較低亦是漏診的原因之一，故提議采用低場強MRI及FLAIR序列成像進行檢查[13]。

MRS是一種無損傷性研究活體器官組織代謝、生化改變及化合物定量分析的方法[14]。工作時使用較短的射頻脈沖刺激相應原子的原子核，再將所采集到的信號通過電腦轉換為波譜，而可供檢測的原子中以1H感應性最高，其檢查敏感性也最高，且操作線圈簡便，可使用單體素波譜對特定區域進行采集，也可使用多體素波譜同時觀察不同區域的波譜變化[15]。常見的腦代謝物共振峰有NAA、Cr、Glx、Cho、Lac和MI[16]。1H-MRS可在早期提供HIE患兒腦損傷能量代謝情況，評估病情并指導臨床治療。NAA存在于神經元及軸索中，而NAA在正常1H-MRS中為最高峰。本研究中HIE患兒的NAA/Cr明顯低于正常新生兒，并隨著病情加重逐漸降低。NNA水平下降表明隨著病情加重，HIE患兒腦內神經元喪失，或其能量代謝障礙[17]。Lac是無氧代謝的產物，正常情況下不能被檢測到，或含量極低；但HIE患兒腦組織在缺氧缺血的狀態下進行無氧代謝產生Lac，是診斷HIE的重要指標[18]。本研究結果中，病情越嚴重的患兒腦內Lac水平則越高，驗證了上述觀點。Glx是一類興奮性氨基酸，在腦內與氨產生谷氨酰胺并參與腦內氨代謝，產生興奮毒性作用[19]；隨著病情加重，患兒(Clu+Gln)/Cr呈現遞增的趨勢，但輕度組和中度組的(Clu+Gln)/Cr比較差異無統計學意義。原因可能是本研究樣本有限，無法體現出差異。本研究中Cho與MI的水平變化無明顯規律，在此未深入探討。

綜上所述，MRI可檢測HIE患兒尤其是HIE中、重度患兒的病灶范圍和數目，1H-MRS可無創測量HIE患兒腦內產生的異常中間代謝物。兩種檢測技術可結合使用相互取長補短，提高HIE的診斷準確率，確定患兒腦組織損傷程度。

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劉兵(E-mail：17703181786@189.cn)

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