3.0T磁共振成像在新生兒膽紅素腦病早期診斷中的應用

李瑞琪 王劍杰 葛旭霞 任蒙蒙 李楠

1.中國醫(yī)科大學航空總醫(yī)院影像中心，北京100012；2.武警總醫(yī)院核醫(yī)學科，北京100069

3.0T磁共振成像在新生兒膽紅素腦病早期診斷中的應用

李瑞琪1王劍杰2葛旭霞1任蒙蒙1李楠1

1.中國醫(yī)科大學航空總醫(yī)院影像中心，北京100012；2.武警總醫(yī)院核醫(yī)學科，北京100069

目的探討磁共振成像（MRI）技術在新生兒急性膽紅素腦?。ˋBE）診斷中的應用，為臨床早期診斷提供客觀依據。方法回顧性分析2013年3月～2015年9月中國醫(yī)科大學航空總醫(yī)院新生兒科及產科因病理性黃疸收住入；的29例患兒的臨床資料，根據血清總膽紅素的不同升高程度，將患兒分為輕、中、重度三組，輕度組15例（TSB＞317.5～445.8μmol/L），中度組11例（TSB＞445.8～568.3μmol/L），重度組3例（TSB≥568.3μmol/L），均行常規(guī)MRI檢查，分析影像學特征。結果21例患兒表現為T1W I雙側蒼白球對稱性高信號，輕、中、重度三組患兒T1WI雙側蒼白球信號改變的陽性率分別為86.67%（13例）、54.54%（6例）、66.67%（2例），差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。DWI序列均未見高信號，14例中、重度組患兒的表觀擴散系數（ADC）值測量信號高于輕度組患兒；T2WI呈正常等信號，8例T1WI及常規(guī)序列腦內未見陽性征象；對9例患兒于2～6個月齡復查MRI，綜合比對其影像學表現，其中1例蒼白球部位T2WI呈稍高信號，8例雙側蒼白球T1WI高信號消失。結論T1WI雙側蒼白球對稱性高信號為特征性表現，DWI（ADC值）對診斷膽紅素腦病具有參考價值，T2WI蒼白球呈稍高信號多提示預后不良，磁共振成像技術在新生兒膽紅素腦病早期診斷具有一定優(yōu)勢。

新生兒；急性膽紅素腦??；磁共振成像；神經毒性損害；蒼白球

膽紅素腦?。╞ilirubin encephalopathy，BE），根據臨床發(fā)病時期分為急性膽紅素腦病和慢性膽紅素腦病，急性期膽紅素腦病指生后1周內發(fā)生的高膽紅素血癥導致的急性神經系統(tǒng)功能障礙，是新生兒期常見的并發(fā)癥之一，可引起新生兒不可逆性腦損傷并發(fā)嚴重神經系統(tǒng)后遺癥，病變主要損害基底節(jié)區(qū)，最典型的病理改變是對稱性雙側蒼白球受累［1］。磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）是唯一利用人體生物組織中氫質子在磁場中產生信號而進行成像的影像技術，并隨著硬件設備的不斷更新換代，以多序列、多參數、多方位成像為優(yōu)勢，無電離輻射等，在新生兒中樞神經系統(tǒng)疾病診斷中具有一定優(yōu)勢。本研究探討MRI技術診斷新生兒急性膽紅素腦?。╝cute bilirubin encephalopathy，ABE），為臨床早期診斷提供了客觀依據，明確了膽紅素造成的腦損傷程度（生后3個月內），其對病程發(fā)展趨勢的預見性在病理性黃疸治療中有十分重要的作用，避兔錯過最佳治療期。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集中國醫(yī)科大學航空總醫(yī)院2013年3月～2015年9月臨床診斷的新生兒病理性黃疸患兒29例，男18例，女11例；胎齡28.5～41周，平均（35.4± 1.3）周；順產24例，剖宮產5例；早產兒7例，足月產兒21例，過期產兒1例；新生兒Rh溶血病2例，ABO溶血病8例；有宮內窘迫史2例，合并右枕葉微量出血1例；患兒體重2460～4370 g，平均（3421±321）g；黃疸出現時間為出生后1～7 d；黃疸持續(xù)時間為1周～2.5個月；MR檢查時間于出生后1～60 d，其中20例單次檢查，9例進行二次復查。

1.2 臨床表現

患兒生后1周內出現不同程度的皮膚、黏膜和鞏膜明顯黃染29例，其中出現嗜睡、拒乳、肌張力低、擁抱反射減弱18例，呼吸困難4例，晚期出現凝視、肌張力增高、角弓反張、前囟隆起、驚厥、發(fā)熱等3例，根據Johnson急性膽紅素腦病的診斷標準［2］，臨床擬診斷為新生兒急性膽紅素腦病。

1.3 MR I檢查方法

采用西門子Skyra 3.0T超導型磁共振掃描儀，全新Tim4G平臺配備20單元高密度矩陣頭頸線圈，掃描前給予新生兒常規(guī)鎮(zhèn)靜，采取仰臥位、注意保暖，行常規(guī)橫軸位T1W I（SE）序列參數：TR750 ms/TE15 ms，快速自旋回波（TSE）T2WI序列參數：TR6000 ms/ TE99ms，反轉恢復FLAIR序列參數：TR7500/TE119ms，T1WI矢狀位及冠狀位3D-T1WI參數：TR 750 ms/ TE15 ms，SE/EPI-DWI參數TR 2900 ms，TE 89 ms，彌散敏感系數b值0、l000 s/mm2，成像時間60 s，翻轉角20度，FOV 24 cm×24 cm，矩陣320×320，NEX= 0.75，掃描層厚3.5 mm，層間距1.0 mm。3.0T超高場強磁共振掃描儀，具有回波時間及掃描時間縮短，分辨率高的特點，與低場強MRI設備比較，圖像的信噪比顯著提高，對病灶的顯示更清晰。

1.4 觀察指標及評價標準

觀察三組患兒入；時血清總膽紅素為（TSB）、膽紅素/白蛋白（B/A）比值、T1WI蒼白球對稱性高信號占比、表觀擴散系數（ADC）；三組患兒均進行無創(chuàng)性新生兒神經行為評分（neonatal behavioral neurological assessment scores，NBNA），NBNA評分為早期診斷急性膽紅素腦病提供依據，NBNA評分＜37分者為NBNA異常。

1.5 統(tǒng)計學方法

采用SPSS 11.0統(tǒng)計學軟件進行數據分析，計量資料數據用均數±標準差（x±s）表示，兩組間比較采用t檢驗；計數資料用率表示，組間比較采用x2檢驗，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 實驗室及臨床評估

入；時29例患兒實驗室血清TSB 317.5～568.3μmol/L，平均（445.8±118.3）μmol/L，平均直接膽紅素（32.6±10.5）μmol/L，平均間接膽紅素（456.5± 49.2）μmol/L。根據將其TSB水平分為輕、中、重度三組，輕度組15例（＞317.5～445.8μmol/L），中度組11例（＞445.8～568.3μmol/L），重度組3例（≥568.3μmol/L），所有患兒均存在膽紅素腦病潛在風險。輕、中、重度三組患兒TSB、B/A值、T1WI蒼白球對稱性高信號占比，及ADC值比較，差異均有統(tǒng)計學意義（P＜0.05或P＜0.01）；NBNA異常的16例患者主要表現為視聽定向能力及主動肌張力不同程度異常，其中2例評分＜35分，14例輕、中度組NBNA評分＞35～＜37分，三組患兒NBNA異常率比較，差異無統(tǒng)計學意義（P＞0.05）。見表1。

表1 不同膽紅素水平患兒NBNA異常、B/A值、MRI影像比較

2.2 MR I影像特征

29例病理性黃疸患兒首次行MRI檢查，21例T1WI雙側蒼白球信號呈對稱性增高，占72.41%，邊界清晰（圖1A、2A），輕、中、重度三組患兒于T1WI雙側蒼白球信號改變的陽性率分別為輕度組13例（86.67%）、中度組6例（54.54%）、重度組2例（66.67%），三組患兒陽性率比較差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.05）。T2WI呈正常等信號（圖1B、2B），利用冠狀位及矢狀位多方位成像清晰顯示病灶范圍（圖1D、2D），DWI未見明顯異常高信號（圖2C），14例中度組及重度組患兒DWI的ADC測量信號高于輕度組（圖1C），8例患兒T1WI及各序列顯示雙側蒼白球未見異常信號。

圖1 急性膽紅素腦病患兒出生6 d MRI檢查結果

2.3 復查結果

圖2 重度急性膽紅素腦病患兒出生3 d MRI檢查結果

對9例患兒分別于2～6個月齡復查MRI，綜合比對其影像學表現。其中8例雙側蒼白球T1WI高信號消失，臨床表現未見陽性體征，神經系統(tǒng)發(fā)育正常；1例原蒼白球部位T1WI對稱性稍高信號，T2WI呈稍高信號，參照文獻［3］診斷為手足徐動型腦病，并有聽力障礙后遺癥。

3 討論

新生兒高膽紅素血癥合并膽紅素腦病是一種可防治性疾病，關鍵在于找到能早期判斷膽紅素腦病嚴重程度的特異性指標［4］。高膽紅素血癥可影響新生兒的神經行為能力，NBNA評分可用于早期診斷新生兒膽紅素腦病，臨床測評優(yōu)點是可對新生兒反復測試，無創(chuàng)性、易操作，且敏感性及可靠性得到臨床認可，潘紅枚等［5］研究顯示，部分血清膽紅素≤256.5μmol/L的黃疸患兒，NBNA評分降低（＜37分）。評分越低膽紅素腦病發(fā)病率越高，兩者呈負相關，多數患兒神經行為能力異常隨著黃疸消退可發(fā)生逆轉，而對NBNA＜35分的患兒臨床應早期采取干預措施，避兔傷殘的發(fā)生；由于新生兒時期基底核神經細胞在生理和生化代謝方面最活躍，耗氧量及能量需求最大，故最易受累，而其中又以蒼白球的中后部最為敏感［6］，新生兒黃疸處理不及時，大量膽紅素突破血腦屏障，導致神經系統(tǒng)功能受損，本研究收集的29例患兒的T1WI雙側蒼白球呈對稱性高信號，占72.41%，均提示雙側蒼白球在T1WI序列呈對稱性高信號較一致［7-11］。目前關于MRI信號改變的機制尚不清楚，這可能是膽紅素在神經膠質細胞的沉積以及對神經細胞膜的破壞引起T1值縮短有關。8例患兒T1WI及各序列雙側蒼白球信號未見異常，占27.58%，表明雙側蒼白球在T1WI呈對稱性高信號并不見于所有新生兒急性膽紅素腦病。本次研究中，9例復查患兒中8例各序列均未見陽性征象，1例復查患兒于4個月齡進行臨床查體及MRI復查，原T1WI上雙側蒼白球對稱性高信號，同部位T2WI表現為呈稍高信號，臨床血清膽紅素＞568.3μmol/L，結合MRI影像綜合診斷為手足徐動型腦病，并聽力損害，提示該部位神經元和神經細胞發(fā)生不可逆壞死。而T1WI雙側蒼白球對稱性高信號未必會轉化為T2WI高信號，但一旦出現該征象，一般均認為預后不良［8-9］。急性期膽紅素腦病DWI均未見異常高信號，MRI掃描中DWI信號可定量測量出液體中H+的擴散，而膽紅素損傷蒼白球導致的水分子運動變化不足以引起DWI信號改變，不能引起ADC和eADC值發(fā)生改變，這也從另一個角度說明膽紅素引起的神經損傷不伴水腫的發(fā)生［12］，目前通常采用ADC值來反映水分子擴散強度，本次研究中，輕、中、重度組患兒ADC值偏高，對診斷膽紅素腦病具有參考價值。本研究結果符合Cece等［13］研究發(fā)現的盡管膽紅素腦病患兒在DWI無陽性表現，但通過測量ADC值發(fā)現，膽紅素腦病患兒ADC值顯著高于正常新生兒，差異有統(tǒng)計學意義，具有臨床診斷價值。目前，國內僅李福彰等［14］研究報道了19例膽紅素腦病患兒中有1例患兒在DWI呈高信號，該患兒TSB＞700μmol/L，其急性期DWI并未見高信號，1個月復查在DWI仍呈高信號，分析原因可能是在膽紅素大量、持續(xù)性的毒性作用下，神經元主要表現壞死，繼而出現水分子擴散受限導致DWI呈高信號。并非所有的核黃疸患兒（尤其是早產兒）均能通過MRI檢出異常，雙側蒼白球對稱性高信號不是新生兒急性膽紅素腦病所特有的，亦可見于部分缺氧缺血性腦病患兒［13，15］，甚至是正常新生兒［16］。缺氧缺血性腦病MRI表現累及范圍更廣泛，以內囊、殼核和丘腦為主，并伴有皮層及皮層下、深部腦白質斑片狀異常信號、彌漫性腦水腫、顱內出血等，這些伴隨征象幾乎不出現在膽紅素腦?。?2］，當出現膽紅素腦病合并缺氧缺血性腦病時，應從影像學方面進行診斷與鑒別診斷［17］，缺血缺氧性腦病部分病灶DWI可表現為高信號。此外，單純以血清膽紅素作為膽紅素腦損傷的危險因素并不可靠，與血漿白蛋白密切相關，B/A值成為評估膽紅素腦病的危險因素，血漿蛋白與膽紅素聯合能降低膽紅素對神經細胞的毒性。

近年來，國內外已將磁共振波譜分析（magnetic resonance spectroscopy，MRS）用于膽紅素腦病早期監(jiān)測［8，16］，常規(guī)MRI序列只能觀察到神經組織的形態(tài)結構發(fā)育及損傷情況［19］，由于機體組織代謝異常要先于組織結構變化發(fā)生，并且MRS屬于無創(chuàng)性檢查序列，可以進一步檢測活體組織的代謝產物的成分及其含量，反映組織器官損傷時的代謝異常［20］，對于膽紅素腦病急性腦損傷的診斷，MRS比常規(guī)MRI更敏感，因此可用于早期發(fā)現膽紅素神經毒性的腦損傷情況［21］，綜上所述，急性期膽紅素腦病患兒預后較差，及時、正確診斷有利于合理治療方法的選擇［22］。

3.0 T超高場強磁共振成像是目前診斷新生兒急性膽紅素腦病有效可行手段之一，以其分辨率高，高清晰快速掃描技術，使得在圖像清晰度明顯增加的前提下，掃描時間也大大縮短，T1WI雙側蒼白球的對稱性高信號是新生兒急性膽紅素腦病的重要征象，并得到了國內外廣泛的認同，對新生兒膽紅素腦病早期診斷和預后判斷提供了重要的依據，在以后工作積累中，進一步將磁共振新技術如MRS、DTI、SWI等更廣泛應用于新生兒中樞神經系統(tǒng)疾病的診斷，提供可靠的臨床診斷依據。

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App lication of 3.0T magnetic resonance im aging in early diagnosis of neonatal bilirubin encephalopathy

LIRuiqi1WANG Jianjie2GE Xuxia1RENMengmeng1LINan1
1.Department of Medical Imaging，Aviation General Hospital of China Medical University，Beijing 100012，China；
2.Department of Nuclear Medicine，General Hospital of Chinese Armed Police Force，Beijing 100069，China

Objective To investigate the value ofmagnetic resonance imaging（MRI）in the diagnosis of acute bilirubin encephalopathy（ABE）in neonates，and provide objective basis for early clinical diagnosis.M ethods Clinical data of 29 neonatus diagnosed neonatal acute bilirubin encephalopathy from March 2013 to September 2015 in Aviation General Hospital of China Medical University were retrospectively analyzed，according to the increased degree of serum total bilirubinall，all patients were divided into three groups:mild group（TSB＞317.5-445.8μmol/L），moderate group（TSB＞445.8-568.3μmol/L），and severe group（TSB≥568.3μmol/L）.All patients were given the MRI scanning，and the imaging characteristicswere analyzed.Results Twenty-one children had symmetrical high-signals intensity on T1WI in bilateral pallidal.There were 13 patientsmild group（86.67%），6 patients inmoderate group（54.54%）and 2 patients in the severe group（66.67%），the difference was statistically significant（P＜0.05）.The DW Isequences had no high-signals intensity，and the ADC valuemeasured ofbilateral pallidal of 14 cases in themoderate and severe group was higher than that in the mild group，which showed normal signal on T2WI.8 children had no abnormalities on T1WI and routine sequences.9 patients underwent MRIscanning again in 2-6 months，only 1 case still showed high signal intensity in bilateral pallidal on T2WI.Conclusion Symmetrical high-signals intensity on T1WI in bilateral pallidal is the characteristic for ABE，DWI（ADC value）sequence has reference value for the diagnosis of bilirubin encephalopathy. High signal intensity of bilateral globus pallidal on T2WI is an indication of poor prognosis.MRI scanning has an important role in the early diagnosis of acute bilirubin encephalopathy in neonatus.

Neonate；Acute bilirubin encephalopathy；Magnetic Resonance imaging；Neurotoxicity；Globus pallidus

R722.17

A

1673-7210（2016）05（a）-0117-05

2016-01-03本文編輯：任念）