窒息早產兒腦血流變化及其與新生兒腦損傷的關系

張春燕，郝榮，雷曉慧

1.西北婦女兒童醫院醫學超聲中心，陜西 西安 710061；2.新長安婦產醫院超聲科，陜西 西安 710000

新生兒窒息是圍生期小兒死亡和致殘的重要因素，全球新生兒窒息的發生率為0.7～6.84%[1]。文獻報道，多胎妊娠、早產、妊娠期糖尿病或高血壓、胎盤早剝、胎兒宮內窘迫等是新生兒窒息的主要危險因素[2-3]，其中胎兒因素中以早產最為常見。早產兒窒息缺氧后，臟器血流和腦血流會出現明顯的二次分布，如大腦皮質表現為分水嶺區的血流量顯著減少[4]，當缺氧持續進行，心腦血管調節功能紊亂，腦血流量出現灌注不足，形成缺血缺氧性腦損傷[5-6]，將導致新生兒致殘或死亡。由于相較足月兒，早產兒中樞神經系統發育更不完善，腦損傷的臨床表現不顯著，神經系統病理特征不容易引出，因此缺血缺氧性腦病診斷更為困難[7]。新生兒在出現缺血缺氧性腦病的臨床癥狀前，往往更早表現出腦血流動力學改變[8-9]，這為臨床預測和診斷提供了新的思路。本研究分析我院窒息早產兒的經顱彩色多普勒檢查下的血流動力學參數，進一步探討窒息早產兒腦血流變化及其與新生兒腦損傷的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2018年1月至2019年6月西北婦女兒童醫院產科出生的62例窒息早產兒為研究對象。納入標準：①胎齡＜37周；②符合新生兒窒息診斷標準[10]，即出生后1 min Apgar評分＜8分，早產兒表現為紫紺、心動過緩、低血壓、呼吸抑制、肌張力低下等；③單胎，且早產兒母親年齡＜35歲，于我院定期產檢并生產。排除標準：畸形兒、先天性心臟病、感染、轉院早產兒。根據出生后1 min Apgar評分分為輕度窒息組41例(1 min Apgar評分4～7分)和重度窒息組21例(1 min Apgar評分≤3分且5 min Apgar評分仍≤5分)。同時選取同期出生后1 min Apgar評分8～10分的無窒息史的健康早產兒30例納入對照組。本研究經醫院倫理委員會批準，早產兒父母簽署知情同意書。

1.2 儀器與方法

1.2.1 經顱彩色多普勒 使用邁瑞醫療DC-8exp高檔彩色多普勒超聲診斷儀，采用P10-4E小凸探頭。早產兒出生后由超聲科專業醫師進行檢查。在安靜狀態下，早產兒取仰臥位，探頭放于早產兒的顳窗作水平掃查。注意在顳前窗時探頭稍向后傾斜，在顳中窗時探頭基本保持垂直，在顳后窗時探頭稍向前傾斜。檢測大腦中動脈(MCA)時，血流頻譜方向朝向探頭，出生后24 h、3 d、7 d，分別檢測MCA的以下血流動力學參數：收縮期峰值血流速度(Vs)、舒張末期血流速度(Vd)、平均血流速度(Vm)、阻力指數(RI)。均檢測3個周期取平均值，判斷是否存在顱內血管病變。

1.2.2 新生兒頭顱超聲 早產兒出生后3 d、7 d、14 d、28 d進行頭顱超聲，選用小凸陣探頭，頻率為4～10 MHz。檢查前用酒精棉球擦手和探頭，避免交叉感染。在安靜狀態下小兒取仰臥位，探頭置于前囟不同角度進行扇形掃描。經前囟門作冠狀面檢查，觀察從額葉至枕葉的各層面影像。作矢狀面檢查，觀察腦正中至雙側顳葉的各層面影像。腦損傷判定：腦實質回聲增強，主要位于腦室周圍白質，回聲越強提示神經元損傷越嚴重或雙側腦半球高回聲持續不退，呈不均勻點片狀高回聲。

1.3 統計學方法 采用SPSS22.0軟件進行數據統計分析。計量資料符合正態分布，以均數±標準差(x-±s)表示，多組間比較采用方差分析，兩兩比較采用LSD-t檢驗。計數資料比較采用χ2檢驗。，腦損傷、窒息程度與24 h時的MCA血流動力學參數的相關性進行Spearmen秩相關分析，以P＜0.05表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 窒息早產兒經顱彩色多普勒超聲特征 窒息早產兒均于出生后24 h行經顱彩色多普勒超聲檢查，測定大腦中動脈的血流動力學參數。重度窒息早產兒RI=0.80，Vs=28.0 cm/s，Vd=5.61 cm/s，顯示為低速高阻型血流頻譜(RI＞0.75)，Vs和Vd較低(見圖1)。輕度窒息早產兒RI=0.45，Vs=43.8 cm/s，Vd=24.1 cm/s，顯示為高速低阻型血流頻譜(RI＜0.75)，Vs和Vd較高(見圖2)。

2.2 三組早產兒24 h、3 d、7 d的MCA血流動力學參數比較 三組早產兒的Vs、Vd和Vm隨時間改變呈上升趨勢，RI呈下降趨勢。24 h時，重度窒息組、輕度窒息組早產兒的Vs、Vd和Vm均低于對照組，RI均高于對照組，差異有統計學意義(P＜0.05)，且重度窒息組早產兒的Vs、Vd和Vm低于輕度窒息組，RI高于輕度窒息組，差異有統計學意義(P＜0.05)。7 d時，三組早產兒的的Vs、Vd、Vm和RI比較，差異均無統計學意義(P＞0.05)，見表1。

圖1 重度窒息早產兒，出生后24 h經顱彩色多普勒超聲檢查顯示為低速高阻型血流頻譜

圖2 輕度窒息早產兒，出生后24 h經顱彩色多普勒超聲檢查顯示為高速低阻型血流頻譜

表1 三組早產兒24 h、3 d、7 d的MCA血流動力學參數比較(±s，cm/s)

表1 三組早產兒24 h、3 d、7 d的MCA血流動力學參數比較(±s，cm/s)

注：與對照組比較，a P＜0.05；與輕度窒息組比較，b P＜0.05；與同組24 h比較，c P＜0.05。

時間24 h 3 d 7 d組別重度窒息組輕度窒息組對照組F值P值重度窒息組輕度窒息組對照組F值P值重度窒息組輕度窒息組對照組F值P值例數21 41 30 21 41 30 21 41 30 Vs 28.56±6.86ab 34.42±5.22a 37.04±4.56 15.298 0.001 38.71±5.30abc 43.02±4.89c 43.56±4.27c 7.366 0.001 42.15±4.71c 43.96±4.59c 44.33±4.50c 1.545 0.219 Vd 6.09±1.57ab 8.43±2.11a 10.56±2.64 25.770 0.001 9.25±2.31c 10.42±2.60 11.26±2.81 3.664 0.030 12.04±2.93c 12.56±3.15c 12.86±3.22c 0.427 0.654 Vm 12.49±3.23ab 16.03±3.87a 19.22±4.80 16.990 0.001 18.72±4.05abc 21.33±4.21c 21.56±5.27 2.400 0.097 23.05±3.87c 23.26±4.19c 23.42±4.50c 0.047 0.954 RI 0.81±0.12ab 0.75±0.09a 0.70±0.10 7.399 0.001 0.76±0.07ac 0.72±0.08 0.70±0.08 3.709 0.028 0.73±0.08c 0.72±0.10 0.71±0.08 0.313 0.732

2.3 三組早產兒腦損傷發生率比較 三組早產兒腦損傷發生率由高到低依次為重度窒息組、輕度窒息組、對照組，差異有統計學意義(χ2=17.683，P＜0.05)，見表2。

表2 三組早產兒腦損傷發生率比較[例(%)]

2.4 腦損傷、窒息程度與24 h時的MCA血流動力學參數的相關性 Vs與腦損傷、窒息程度呈負相關(P＜0.05)。RI與腦損傷、窒息程度呈正相關(P＜0.05)。Vm與窒息程度呈負相關(P＜0.05)。Vd與腦損傷、窒息程度無明顯相關性(P＞0.05)，見表3。

表3 腦損傷、窒息程度與24 h時的MCA血流動力學參數的相關性

3 討論

目前對于早產兒腦損傷的診斷和預測主要依賴于影像學檢查。經顱彩色多普勒是臨床上進行腦血流動力學檢測的常見方式，可以通過彩色編碼的向量箭頭精確顯示血流速度的大小和方向，準確地呈現腦血管的血流動力學特征，且無角度依賴，是最具價值的血流動力學檢測工具[11]。另外，經顱彩色多普勒無創、操作便捷，可在床旁持續動態監測腦血流變化，應用十分普及[12]。早期對窒息早產兒進行腦血流監測，及早預測和發現腦損傷，對臨床干預治療具有重要的指導意義。

腦損傷是早產兒的常見并發癥，發生率為26%～60%。其病理機制尚未完全明朗，可能與神經元病理性水腫、原發性和繼發性神經元凋亡、再灌注損傷等有關[13-14]。尤其是繼發性神經元損傷，多出現于損傷后的6～24 h，可持續數天或數周[15]。對于此類患兒，早期介入可減少繼發性神經元損傷，改善不良預后。

目前國內外多項研究均證實腦血流動力學改變是腦損傷的先兆表現[16-17]。本研究對我院重度窒息、輕度窒息以及無窒息的早產兒進行經顱彩色多普勒檢測，比較三者的大腦中動脈的血流動力學參數，結果顯示，24 h時，三組早產兒的差異最大，至7 d時，三組早產兒的差異逐漸縮小至接近正常水平，提示出生后24 h進行早期腦血流動力學檢測的臨床價值最大。24 h時，重度窒息組、輕度窒息組早產兒的Vs、Vd和Vm均低于對照組，RI均高于對照組。且重度窒息組早產兒的Vs、Vd和Vm低于輕度窒息組，RI高于輕度窒息組。說明窒息對早產兒腦血流變化有明顯影響，表現為腦血流變慢、阻力指數升高。郝玲等[18]研究比較胎膜早破早產兒大腦中動脈Vs、Vd和Vm及RI，發現早產兒生后24 h內出現腦血流動力學紊亂，腦損傷的發生率增加。顧海紅等[19]研究比較健康早產兒和窒息早產兒的RI指數，也發現窒息兒的RI指數明顯高于健康早產兒。施麗娜[20]研究72 h動態監測窒息新生兒的腦血流動力學，發現24 h、48 h、72 h時，窒息新生兒的Vs、Vd和Vm持續上升，標志著腦血流逐漸恢復正常，且腦血流越慢的窒息新生兒，缺血缺氧性腦病的發生風險越高。

本研究探討腦損傷、窒息程度與MCA血流動力學參數的相關性，發現Vs與腦損傷、窒息程度呈負相關，RI與腦損傷、窒息程度呈正相關。以上提示收縮期峰值血流速度越慢，阻力指數越高，窒息程度越嚴重，發生腦損傷的風險越高，臨床醫師應密切關注，把握治療的最佳時間窗。

綜上所述，窒息對早產兒腦血流變化有明顯影響，腦血流越慢、阻力指數越高，早產兒窒息越嚴重，對預測腦損傷的發生有重要價值。經顱彩色多普勒作為常用的評價腦血流動力學的診斷工具，其檢測指標Vs和RI能敏感的反映早產兒窒息的程度，對窒息早產兒腦損傷的早期發現及診斷具有廣闊的應用前景。