新生兒腦白質病變的影像研究進展*

劉哲峰 蘆 鉞 鄭 義* 王 洪

新生兒腦白質病變是指在圍產期、產前、產中以及產后的各種相關因素，造成新生兒腦白質出現(xiàn)病變或者損傷，多數發(fā)生于胎齡為25～36周的早產兒，而順產足月新生兒發(fā)生窒息、缺氧后也會引起腦白質的病變。

腦白質病變是影響新生兒及兒童健康生長的主要神經系統(tǒng)疾病之一，是嚴重危害新生兒及兒童生命健康以及生存質量的疾病。該病臨床癥狀表現(xiàn)多樣，能夠引起永久性神經功能喪失，如癲癇、智力低下、痙攣、共濟失調、腦性癱瘓等等表現(xiàn)。目前普遍認為，導致新生兒腦白質病變的主要原因是缺血和缺氧，而病毒感染和免疫機制低下則可能是新生兒腦白質病變的主要因素。腦白質病變的常見表現(xiàn)為側腦腦室以及腦室周圍腦白質的病變或者軟化

新生兒腦白質病變分為原發(fā)性腦白質病變和繼發(fā)性腦白質病變。兒童腦白質病變主要為繼發(fā)性腦白質異常，而原發(fā)性腦白質病變少見。缺氧缺血性腦病(hypoxic ischemic encephalopathy，HIE)是指在圍產期新生兒由于窒息和缺氧所導致的腦的缺氧缺血性損傷。據統(tǒng)計，我國2014年約有1900萬名新生兒，新生兒窒息的發(fā)病率為5.8l%，則有87萬，其中l(wèi)/3(約有29萬名新生兒)可能在以后成為病殘或智力低下的兒童[1]。HIE為圍產期窒息后嚴重的并發(fā)癥，系新生兒期危害最大的常見病，90%發(fā)生在出生前和出生時。引起該病的機制十分復雜，新生兒的腦血流分布不均衡，分布血流最多的部位是腦干及灰質核團結構，皮層下白質血流分布較少，血流最少的部位在矢狀旁區(qū)，在早產兒則是側腦室周圍的白質區(qū)域，當缺血和缺氧后腦動脈終末供血區(qū)將最先受到損傷。因此，對腦白質病變的患兒進行早期、及時和有效的診斷，能夠顯著提高治療效果，降低患兒因腦白質損傷所遭成的神經系統(tǒng)后遺癥的危險性。

腦白質病變的診斷主要依據臨床癥狀和血液生化檢查，但患兒腦內病變在不同時期以及不同的影像學檢查上有一定的特征，根據影像學特征能夠縮小鑒別診斷的范圍。新生兒腦白質病變臨床表現(xiàn)復雜、多樣，但具有相同病理特征的疾病。特征性病理改變是神經纖維的髓鞘脫失而軸突和神經細胞相對較少受累。髓鞘的主要化學成分是蛋白質和類脂質，通常稱為髓磷脂。其中，類脂質含量高達80%，具有嫌水性，不易使帶離子的H2O通過。當髓磷脂受到損傷時，有較多的自由水進入髓磷脂，引起腦白質內水含量增多。因此，腦白質內水含量的多少在顱腦超聲、CT、MRI、PET、SPECT等影像學檢查上有各自的特征性表現(xiàn)。

1 超聲診斷學

新生兒顱腦超聲檢查是一種無創(chuàng)傷性、無放射性的檢查，由于超聲對軟組織分辨率高，方便快捷，而且可以短時間內多次動態(tài)觀察病情的演變過程，能夠實時觀察顱內血管博動情況，而廣泛應用于臨床。在臨床上，顱腦B超是一項非侵入性、簡便且費用低的檢查方式，是新生兒期廣泛應用的診斷方法[2]。

高頻探頭與低頻探頭聯(lián)合應用，能夠全面、具體觀察顱內情況，避免新生兒腦內微小病變以及顱腦近場病變的誤診和漏診。常規(guī)采用扇形探頭對整個顱腦超聲進行全面的觀察，尤其是顯示顳葉效果較好，再用淺表超聲探頭，觀察腦外間隙，腦中線結構，大腦半球間葉，側腦室前角，體部、后角及周圍腦白質等較細微結構分辨率較高。

在腦白質損傷后數日內是以腦水腫為主的病理時期，相應的超聲聲像圖特點是強回聲，在雙側腦室前角旁、后角、三角區(qū)旁及側腦室上方半卵圓中心能夠探查回聲明顯增強的腦白質。如果引起了腦白質的彌漫性損傷，則可以觀察到在側腦室周圍向外側呈放射性彌散，達到皮層下的強回聲區(qū)。早期軸突水腫后，在3～4周后可以引起軟化灶形成，超聲檢查能夠檢測出直徑在＞2 mm的軟化灶，表現(xiàn)為側腦室周圍大小不等、形態(tài)不規(guī)則的低回聲或無回聲區(qū)，相應引起側腦室體積增大。側腦室旁腦白質發(fā)生軟化后有小膠質細胞填充到損傷部位，軟化灶在超聲聲像圖上并非永存，3～4個月后較小的軟化灶在影像上逐漸變小甚至消失，因此診斷新生兒腦白質病變的最佳時間是腦損傷后3～4周，過早或過晚均有可能造成漏診。

2 多層螺旋CT診斷

新生兒腦白質病變中常見的是新生兒HIE，據國內外文獻報道，在新生兒窒息的CT檢查中，陽性率達94%～100%。CT掃描可顯示病變范圍、密度及并發(fā)癥，是確診HIE最簡單和最有效的方法[3]。螺旋CT影像主要表現(xiàn)為側腦室周圍腦白質區(qū)呈彌漫性、兩側對稱或不對稱性低密度區(qū)，伴灰一白分界不清或界限消失，嚴重者灰一白質密度反轉，同時能夠發(fā)現(xiàn)顱內腦實質出血或蛛網膜下腔出血。同時，正常新生兒可存在對稱性、生理性低密度區(qū)，但CT值多在18 HU以上，而多層螺旋CT通過對新生兒側腦室周圍腦白質進行CT值的測量和對受累范圍、周圍灰白質界限的觀察，可以對病變進行分度，評估預后情況，對臨床正確診斷、早期治療有重要意義。且新生兒的腦組織結構特點更有利于CT掃描成像[4]。

新生兒顱骨與腦組織發(fā)育不成熟，腦組織與顱骨存在較好的自然對比度，顱骨骨板較薄，骨化程度低，為低劑量CT掃描技術的運用奠定了理論基礎。隨著醫(yī)療技術的發(fā)展，人們對于放射學檢查的輻射劑量問題越來越重視。國際放射防護委員會認為，接受X射線照射劑量每增加1 mSv將增加十萬分之五的惡性腫瘤發(fā)病率。

隨著多層螺旋CT成像技術的迅猛發(fā)展，低劑量CT成像技術廣泛應用于臨床，通常認為，受檢者所接受的放射劑量低于常規(guī)劑量20%以上，即為低劑量。楊軍[4]通過單螺旋CT用作研究認為，管電壓120 kV，管電流75 mAs是理想的低劑量掃描參數，既能保證圖像診斷質量，相對于常規(guī)輻射劑量降低了72.5%，極大減少了受輻射劑量，保證了患兒的輻射最小化，降低了放射性損害的后移風險。

3 核磁共振檢查

磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)作為一種新興的檢查方法，對于神經系統(tǒng)能夠通過多種功能成像早期發(fā)現(xiàn)、診斷、顯示病變，而且具有無放射性、無顱底骨偽影等優(yōu)勢；MRI的功能成像如擴散加權成像(diffusion weighted imaging，DWI)、灌注成像(perfusion-weighted imaging，PWI)、動脈自旋標記(arterial spin labeling，ASL)磁共振灌注成像、擴散張量成像(diffusion tensor imaging，DTI)、磁共振波譜(magnetic resonance spectroscopy，MRS)分析等新技術的應用，提高了早期腦白質病變的檢出率。MRI能直觀地反映腦部缺血缺氧性改變，對患兒顱腦損傷程度，尤其可準確判斷和評估中度和重度H1E[5-8]。MRI對腦水腫的檢出率也具有較好的效果[9]。

新生兒腦白質病變的常規(guī)MRI的主要表現(xiàn)：單側或雙側腦室周圍腦白質信號改變、單側或雙側半卵圓中心信號改變或其他部位的腦白質內信號改變。MRI示在雙側側腦室三角部周圍白質內有細小的條片狀異常信號影，T1加權成像通常顯示不清楚，有時為略低信號，T2WI多為略高信號。病灶直徑范圍多為數毫米，且雙側較對稱，有時可一側更為明顯；有時可見病灶局部腦溝稍增寬、加深，或出現(xiàn)局限性萎縮改變，局部白質減少。新生兒腦白質病變信號出現(xiàn)的部位，最常見在雙側側腦室三角部周圍的腦白質內；就其形態(tài)而言，異常信號影多為小斑片狀改變，亦可呈點線狀或小點狀，有時亦同時出現(xiàn)。

DWI也在早期發(fā)現(xiàn)腦白質病變以及評估患兒預后方面表現(xiàn)有較明顯優(yōu)勢。DWI可以用ADC值的變化程度來量化腦組織損傷程度，可較常規(guī)MRI更早期、敏感及定量的反映腦損傷[10-12]。對出血灶，SWI利用出血周圍的含鐵血黃素沉積或因為吞噬有含鐵血黃素的單核細胞造成的局部磁場不均勻，使出血灶與周圍組織產生相位差異，從而使局部信號丟失，在SWI上顯示為特征性低信號[13-16]。MRI檢查具有較高的安全性，無輻射，非常適合新生兒檢查[17-18]。

4 PET-CT檢查

PET-CT的全稱為正電子發(fā)射斷層顯像X射線計算機體層成像。同時提供解剖顯像和功能顯像，是目前影像診斷技術中最為理想的結合。PET-CT可以檢查出不同病灶的代謝活性，從而為鑒別診斷提供重要信息。葡萄糖是人體細胞(包括腫瘤細胞)能量的主要來源之一，因此顱內病變攝取的葡萄糖遠遠多于其他正常組織。利用這一特性，在葡萄糖標記帶有放射活性的元素氟18作為顯像劑18F-氟代脫氧葡萄糖(18F-fluorodeoxyglucose，18F-FDG)，將此顯像劑注入靜脈內，在體內循環(huán)，因此，病變細胞內可積聚大量18F-FDG，經PET可以檢測到體內18F分布情況，從而顯示病變的部位、形態(tài)、大小、數量及放射性分布。Bohnen等[19]采用PET探討白質病變(white matter lesions，WML)與全腦皮質乙酰膽堿酯酶(acetylcholinesterase，AChE)活性之間的聯(lián)系，結果表明腦室周圍WML的嚴重程度與全腦皮質AChE活性呈負相關，表明WML可以使膽堿能投射纖維中斷。

5 SPECT檢查

單光子發(fā)射計算機斷層成像術(single-photon emission computed tomography，SPECT)也是一種核醫(yī)學技術。SPECT的基本成像原理是，γ照相機探頭的每個靈敏點探測沿一條投影線進來的γ光子，其測量值代表人體在該投影線上的放射性之和。在同一條直線上的靈敏點可探測人體一個斷層上的放射性藥物，其輸出稱作該斷層的一維投影。圖中各條投影線都垂直于探測器并互相平行，故稱之為平行束，探測器的法線與X軸的交角θ稱為觀測角。通過腦血流斷現(xiàn)象能夠觀察顱內腦組織的血流灌注情況及功能狀態(tài)。Chen等[20]研究表明，WML導致的血管性癡呆患者雙側丘腦、扣帶回及海馬回的血液灌注減少，提示患者存在由嚴重血管狹窄、長期低血壓或嚴重心臟疾病導致的腦灌注壓減低，可能為WML的危險因素。

6 結語

各種影像檢查技術在新生兒腦白質病變的不同時期，影像學表現(xiàn)各有不同。超聲對新生兒腦白質病變的診斷具有重要臨床意義，操作簡便、快捷，對新生兒無損傷。在腦白質損傷的急性期，DWI具備優(yōu)越于超聲及常規(guī)MRI的特異影像學表現(xiàn)，應作為早期診斷腦白質病變首選的檢測技術。而常規(guī)MRI則在白質損傷的亞急性期和慢性期變化顯著，可作為評價后期腦白質損傷的監(jiān)測手段。低劑量CT掃描在新生兒腦出血方面敏感性高。PET-CT和SPECT為代謝性檢查，可以早期發(fā)現(xiàn)功能異常引起的代謝改變。因此，在選擇新生兒神經影像檢查時，必須清楚了解每項技術特異的優(yōu)缺點，以便更有效的輔助臨床診療工作，能夠提高。

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