小儿神经基础与临床
磁共振多序列联合检查对早产儿脑损伤早期诊断的临床意义
中华实用儿科临床杂志, 2015,30(15) : 1180-1183. DOI: 10.3760/cma.j.issn.2095-428X.2015.15.016
摘要
目的

探讨磁共振(MRI)多序列联合检查对早产儿脑损伤早期诊断的临床意义。

方法

回顾性分析新生儿重症监护室收治的160例早产儿的头颅MRI影像表现。

结果

160例早产儿中,76例发生脑损伤,脑损伤发生率为47.5%。早产儿脑损伤以缺血性病灶多见,最常见的是脑白质损伤,尤其是脑室周围白质软化。缺血性脑损伤表现为半卵圆中心、侧脑室周围斑片状或大片状T1加权成像(T1WI)高信号、T2加权成像(T2WI)低信号,弥散加权成像(DWI)序列呈明显高信号。脑室周围白质软化MRI表现为斑片状T1WI低信号、T2WI高信号,DWI序列呈低信号。出血性损伤以脑室周围-脑室内出血多见,出血灶因出血时期不同其信号表现亦不同,急性期MRI表现为T1WI等信号或稍低信号、T2WI高信号;亚急性早期呈T1WI高信号、T2WI稍低信号,亚急性晚期呈T1WI和T2WI高信号,在磁敏感加权成像(SWI)序列上呈明显低信号。DWI对缺血灶的检出率高于常规扫描,比常规MRI能更早地显示缺血性脑损伤(χ2 =23.78,P<0.05)。SWI对出血灶的检出率高于常规扫描,比常规MRI能更早地显示出血性脑损伤(χ2 =27.02,P<0.05)。

结论

MRI检查,尤其是多序列联合检查,可作为早产儿脑损伤的早期诊断提供准确的影像学依据。

引用本文: 张晓亚, 王昆鹏, 殷洁, 等.  磁共振多序列联合检查对早产儿脑损伤早期诊断的临床意义 [J] . 中华实用儿科临床杂志, 2015, 30(15) : 1180-1183. DOI: 10.3760/cma.j.issn.2095-428X.2015.15.016.
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近些年来,随着产科技术及新生儿重症监护治疗技术的提高,早产儿存活率逐年上升,但神经系统伤残的发生率也随之呈增加趋势,已经成为公共卫生问题。由于早产儿神经系统发育不成熟,使得早产儿脑损伤缺乏特异的临床表现,影像学检查和/或脑功能检查成为其确诊的依据[1,2]。现回顾性分析南阳市中心医院2011年4月至2014年6月新生儿重症监护室收治的160例早产儿脑损伤的头颅磁共振(MRI)检查结果,探讨其影像表现特点,以提高其早期诊断率。

1 资料与方法
1.1 一般资料

选择2011年4月至2014年6月南阳市中心医院新生儿重症监护室收治的早产儿(胎龄<37周)160例。男96例,女64例;胎龄28+ 3~36+ 5周(胎龄≤32周29例,32+ 1~34周60例,34+ 1~36+ 5周71例);出生体质量1.5~3.2 kg[(2.1±0.2) kg],其中1.5 kg<出生体质量≤2.0 kg 68例,2.0 kg<出生体质量≤2.5 kg 82例,出生体质量>2.5 kg 10例。

1.2 入选标准及排除标准

入选标准:参照田鸾英[3]和Plaisier等[4]的相关研究,早产患儿,胎龄<37周,且有反应低下、呼吸暂停、肌张力低下、原始反射异常等临床症状或体征者入组。排除标准:参照2012年中国医师协会新生儿专业委员会制定的"早产儿脑损伤诊断与防治专家共识"[5],所有患儿经详细询问病史和家族史以及相关检查,由遗传代谢紊乱引起的脑损害、低血糖脑病、胆红素脑病、优生四项(TORCH)感染和中枢神经系统感染等排除在外。本研究征得患儿家长知情同意,并经医院医学伦理委员会批准同意。

1.3 临床表现

临床表现多是一些非特异性的症状和体征。其中反应低下者136例、哭声较正常水平变弱124例、继发性呼吸暂停81例、自主活动少及肌张力低下56例、原始反射减弱或消失50例,进食困难36例,这些非特异性的症状和体征可以是单独出现,也可以多个同时出现。

1.4 检查方法

所有患儿于出生1~15 d [(4.1±2.3) d]应用Siemens Symphony 1.5T及Verio 3.0T超导MRI成像仪进行检查,头颅正交线圈,对所有患者行常规MRI、弥散加权成像(DWI)及磁敏感加权成像(SWI)扫描。T1WI主要扫描参数:TR:500 ms,TE:13 ms,层厚:5 mm。T2WI主要扫描参数:TR:6 000 ms,TE:103 ms,层厚:5 mm。DWI主要扫描参数:TR 4 600 ms,TE 72 ms,b=0.100 0 s/mm2,层厚5 mm,层间距1 mm。SWI主要扫描参数:TR:28 ms,TE:20 ms,层厚:1.2 mm。将扫描获得的SWI原始数据传输到工作站重建后处理获得最小密度投影图像。每例患儿在扫描前口服100 g/L水合氯醛0.5 mL/kg,待其安静入睡后方进行检查。

1.5 统计学处理

应用SPSS 16.0统计学软件,采用χ2检验对数据进行统计分析,P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果
2.1 脑损伤部位、类型及发生率

160例早产儿,76例发生脑损伤,脑损伤发生率为47.5%。具体损伤部位、类型及发生率见表1

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表1

早产儿脑损伤部位、类型及发生率

Table 1

Site, type and incidence of brain injury in premature infants

表1

早产儿脑损伤部位、类型及发生率

Table 1

Site, type and incidence of brain injury in premature infants

脑损伤部位及类型例数发生率(%)
脑室周围白质软化2716.9
脑皮质损伤106.2
脑室扩大74.4
脑室周围-脑室内出血159.3
脑室周围白质出血性梗死21.2
蛛网膜下腔出血63.7
硬膜下血肿42.5
大脑半球出血21.2
小脑及脑干出血32.3
合计7647.5
2.2 缺血性脑损伤的MRI表现

局限性缺血性脑损伤MRI表现为半卵圆中心、侧脑室周围斑片状T1WI高信号、T2WI低信号,DWI序列呈明显高信号。弥散性缺血性脑损伤在DWI上表现侧脑室周围大片状高信号。脑室周围白质软化MRI表现为侧脑室周围斑片状T1WI低信号、T2WI高信号,DWI序列呈低信号(图1)。

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图1
脑室周围白质软化早产儿(胎龄33周,出生12 d)脑磁共振图像
Figure 1
Magnetic resonance imaging of periventricular leukomalacia in premature infant (gestational age 33 weeks, 12 days after birth)
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注:A:左侧侧脑室周围斑片状T1WI低信号;B:左侧侧脑室周围斑片状T2WI高信号;C:弥散加权成像上左侧侧脑室周围低信号,弥散未受限灶 A: T1-weighted magnetic resonance image showed patchy decreased signal intensity in the left periventricula; B:T2-weighted magnetic resonance image showed increased signal intensity in the left periventricula; C:diffusion weighted imaging showed decreased signal intensity focus that diffusion was not restricted in the left periventricula

图1
脑室周围白质软化早产儿(胎龄33周,出生12 d)脑磁共振图像
Figure 1
Magnetic resonance imaging of periventricular leukomalacia in premature infant (gestational age 33 weeks, 12 days after birth)
2.3 出血性脑损伤的MRI表现

出血急性期MRI表现为T1WI等信号或稍低信号、T2WI高信号;亚急性早期呈T1WI高信号,T2WI稍低信号,亚急性晚期呈T1WI和T2WI高信号。在SWI序列上呈明显低信号(图2)。

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图2
脑室内出血早产儿(胎龄35周,出生6 d)脑磁共振图像
Figure 2
Magnetic resonance imaging of intraventricular hemorrhage in premature infant (gestational age 35 weeks, 6 days after birth)
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注:A:左侧侧脑室内小团状T1WI稍高信号;B:左侧侧脑室小团状T2WI低信号;C:磁敏感加权成像上左侧侧脑室低信号磁敏感灶,范围较常规平扫增大,另外右侧颞叶皮质见点状微出血灶,常规平扫未显示 A:T1-weighted magnetic resonance image showed small clusters slightly increased signal intensity in the left lateral ventricle; B:T2-weighted magnetic resonance image showed decreased signal intensity in the left lateral ventricle;C:susceptibility weighted imaging showed decreased signal intensity magnetic susceptibility focus in the left lateral ventricle, to compare with the conventional magnetic resonance imaging scan, the range was enlarged. In addition, punctate micro hemorrhage was showed on right temporal lobe cortical, conventional plain scan was not showed

图2
脑室内出血早产儿(胎龄35周,出生6 d)脑磁共振图像
Figure 2
Magnetic resonance imaging of intraventricular hemorrhage in premature infant (gestational age 35 weeks, 6 days after birth)
2.4 常规序列与DWI序列对缺血性脑损伤的检出情况

常规T1WI检出病灶14个,T2WI检出病灶5个,共计19例,检出率51.4%(19/37例),未检出18例;DWI检出病灶37例,检出率100.0%(37/37例),二者检出率比较差异有统计学意义(χ2 =23.78,P<0.05)。

2.5 常规序列与SWI序列对出血性脑损伤的检出情况

常规T1WI检出病灶10例,T2WI检出病灶3例,共计13例,检出率40.6%(13/32例),未检出19例;SWI检出病灶32例,检出率100.0%(32/32例),二者检出率比较差异有统计学意义(χ2 =27.02,P<0.05)。

3 讨论

早产儿好发脑损伤,与其神经系统发育不成熟密切相关。幸存的早产儿存在较多预后不良的风险,其神经发育障碍为后期致残的主要原因。因此,早发现、早干预、早治疗,最大限度地降低早产儿脑损伤的致残率,成为新生儿领域备受关注的问题。

3.1 早产儿脑损伤的原因

早产儿脑损伤的病因较多,也比较复杂,目前还不完全清楚,但早产儿神经系统发育不成熟是其根本原因。此外,出生体质量、母体因素、胎盘因素、胎儿因素、生产方式、新生儿因素及产前感染等也是导致早产儿脑损伤的高危因素,虽然早产儿脑损伤具有多种高危因素,但对具体患儿而言,其确切致病因素往往难以确定,而常是多种因素综合作用的结果[3,4,6,7]

3.2 早产儿脑损伤影像检查的选择

早产儿发生脑损伤的时候,尤其是轻中度脑损伤,症状和体征无特异性,所以影像学检查在脑损伤的诊断中表现出重要的临床价值。2012年"早产儿脑损伤诊断与防治专家共识"中强调:诊断早产儿脑损伤必须具备影像学检查异常和/或脑功能异常。由于任何影像学检查都有各自的局限性,或因错过了最佳检查时机等原因而未能发现异常,因此,颅脑影像学检查无异常发现,不能除外脑损伤的存在。但如果影像学检查"无异常",则须有脑功能异常的证据[5,8,9]

3.2.1 超声检查

超声无创、经济,但不能对整个脑部进行扫描,且脑白质非囊性的胶质细胞增生和点状出血的漏诊率较高[10]

3.2.2 CT检查

CT检查有辐射损伤,对早期缺血性病变和神经系统远期预后可靠性较差,常导致假阴性或假阳性结果[5],故诊断价值有限。

3.2.3 MRI检查

常规MRI检查不能准确地反映病变的实际情况及预测预后。随着MRI技术的快速发展,这一问题在很大程度上得到解决,现脑功能成像也越来越广泛应用于新生儿神经系统[11]

DWI是目前唯一的基于活体的无创性的检测水分子运动的方法,且通过表观弥散系数(ADC)这一参数可以对水分子运动的快慢做定量分析。DWI比常规MRI能更早地显示早产儿脑白质损伤,国内外已逐渐将DWI应用于新生儿脑白质损伤的早期诊断和识别[12,13,14]。现在DWI已经成为评估幸存早产儿脑白质发育及损伤的极其有价值的手段。在本组资料中,常规MRI发现脑缺血性病灶19例,DWI发现37例,DWI序列较常规序列更敏感发现缺血性脑损伤。

SWI是近年来发展起来的全新MRI法,对颅内出血的显示具有很高的敏感性和准确率,弥补了传统MRI检查对微出血及超急性脑出血不能敏感显示的缺陷[15,16]。本组资料中,常规MRI发现脑出血性病灶13例,SWI发现32例,SWI序列较常规序列更敏感发现出血性脑损伤。

本组资料160例早产儿行MRI检查,76例存在脑损伤,以缺血性病灶多见,其中以脑室周围白质软化最多见,占16.9%,与段洋等[6]报道的相似;出血性脑损伤中,以脑室周围-脑室内出血最多见,发生率9.3%,与张晓凡等[17]报道的相似。目前,国内外将弥散张量成像(DTI)应用于早产儿。崔曙东等[18]研究中,已经初步获得不同纠正胎龄早产儿深部脑白质各区域的部分各向异性及表观弥散系数的参考值。Pandit等[19]研究中,观察了幸存早产儿从婴儿时期至青少年时期各个阶段脑白质的部分各向异性的变化,脑白质损伤后白质连接及相关结构的中断,更有助于解释神经功能的缺失。

此外,还应该注意到动态影像学检查的重要性。Skiold等[20]研究证明,早产儿出生2 d内的影像检查对预测预后价值有限,多阶段动态影像检查结构对预测预后更可靠。本组资料未进行动态影像观察,在后续研究中,将进一步总结。

目前早产儿脑损伤还没有特效治疗方法,因此关键在于预防。基于以上各种影像检查的优劣势,建议有症状的早产儿尽早做MRI检查。常规MRI,尤其是联合DWI及SWI多序列检查进行动态影像学观察,可更早期、全面、准确地了解脑组织的发育、脑损伤的部位、范围、类型及损害程度,为临床治疗提供可靠准确的影像学依据,减少后遗症的发生,改善早产儿的生存质量。

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