ESWAN與磁共振常規(guī)組合序列對新生兒缺氧缺血性腦病出血檢出率的對比研究

王曉虎, 張　雷, 陳　濤, 任轉(zhuǎn)勤, 李　莉, 任慧鵬

(陜西省寶雞市中心醫(yī)院 影像科, 陜西 寶雞,. 721000)

新生兒缺氧缺血性腦病(HIE)是指在圍生期窒息缺氧而導(dǎo)致腦缺氧缺血性損害，包括特征性的神經(jīng)病理及病理生理過程，部分小兒有不同程度的神經(jīng)系統(tǒng)后遺癥[1]。輕度HIE患兒初期可能發(fā)育正常，腦損傷可以完全恢復(fù)或僅有輕度腦發(fā)育延遲，中、重度HIE則愈后相對嚴(yán)重，重度窒息往往引起新生兒死亡或永久性腦損傷如腦癱、癲癇、智力低下、視聽障礙、四肢癱瘓及小頭畸形等[2]。中、重度HIE常伴發(fā)腦出血，因此對HIE出血的準(zhǔn)確檢測可以為臨床診斷及治療提供信息。

1　資料與方法

1.1　一般資料

收集2014年5月—2016年5月本院臨床確診的HIE患兒56例，其中男32例，女24例; 臨床分度: 輕度31例，中度14例，重度11例。診斷標(biāo)準(zhǔn)及臨床分度標(biāo)準(zhǔn)以2005年中華醫(yī)學(xué)會兒科學(xué)分會新生兒學(xué)組修訂的新生兒HIE診斷標(biāo)準(zhǔn)及臨床分度為準(zhǔn)[3]。所有入選患兒均已排除膽紅素腦病、低血糖腦病以及遺傳代謝性疾病等。均為生后28 d內(nèi)有新生兒窒息史和明確臨床癥狀, Apgar評分為3～7分; 平均胎齡約為36+2～41+6周，其中胎齡小于38周者9例; 出生體質(zhì)量為1 800～4 100 g 。

1.2　檢查設(shè)備及參數(shù)

MRI檢查采用GE 1.5 T MR掃描儀頭部線圈。對受檢者行常規(guī)序列: T1WI(TR/TE=2 204 ms/19.7 ms)、T2WI(TR/TE=4 200 ms/98 ms)、FLAIR(TR/TE =6 502 ms/149.5 ms)掃描及ESWAN (TR/TE =88 ms/38 ms、FOV 24 cm、矩陣256×256、翻轉(zhuǎn)角20°, 層厚3 mm)掃描，將掃描獲得的ESWAN原始數(shù)據(jù)傳輸?shù)紸W4.3工作站重建后處理。

MRI檢查前15 min左右給予10%水合氯醛(30～40 mg/kg)口服或灌腸。檢查時將棉塞塞入新生兒外耳道內(nèi)，并準(zhǔn)備好固定頭顱的海綿墊以及氧氣袋。

2　結(jié)　果

2.1　各組出血檢出率的情況及信號特點

把出血部位分為A、B、C、D共4個區(qū), A區(qū)表示室管膜下及腦室內(nèi)出血, B區(qū)表示腦實質(zhì)出血, C區(qū)表示蛛網(wǎng)膜下腔出血, D區(qū)表示硬膜下出血。

ESWAN序列: 56例患兒ESWAN序列上能明確檢出顱內(nèi)出血者44例，檢出率為78.5%, 見表1。其中包括輕度20例，中度13例，重度11例，表現(xiàn)為小片狀、不規(guī)則形低信號，邊界清楚，周圍無明顯水腫; A區(qū)12例, B區(qū)15例, C區(qū)5例, D區(qū)4例。另外8例出血發(fā)生在2個及2個以上的區(qū)域。

表1　出血灶在ESWAN、MR常規(guī)序列組合及各組檢出情況對比[n(%)]

與MR常規(guī)序列比較, *P<0.05。

E表示累及2個或2個以上區(qū)域。

MR常規(guī)組合序列: 常規(guī)序列包括T1WI、T2WI及FLAIR序列三者的組合。56例患兒MR常規(guī)序列上能明確檢出顱內(nèi)出血者33例，檢出率為58.9%, 其中包括輕度10例，中度12例，重度11例，表現(xiàn)為小片狀、不規(guī)則形短、稍短或等T1、稍長或短T2信號影, FLAIR序列呈稍高或等信號影，邊界清楚，周圍無明顯水腫; A區(qū)11例, B區(qū)9例, C區(qū)3例, D區(qū)4例，另外, 6例出血發(fā)生在2個及2個以上的區(qū)域。

ESWAN對3種臨床分度HIE患兒的顱內(nèi)出血灶檢出率具有顯著差異。輕度HIE患兒出血灶檢出率顯著低于中度HIE患兒(χ2=6.50,P<0.05)和重度HIE患兒(χ2=10.13,P<0.05), 中度和重度HIE患兒出血灶檢出率無顯著差異(χ2=1.71,P>0.05); 而常規(guī)序列組合對3種臨床分度HIE患兒的顱內(nèi)出血灶檢出率同樣具有顯著差異; 輕度HIE患兒出血灶檢出率顯著低于中度HIE患兒(χ2=11.41,P<0.01)和重度HIE患兒(χ2=21.92,P< 0.01), 中度和重度HIE患兒出血灶檢出率無顯著差異(χ2=3.74,P>0.05), 見表2。

ESWAN與常規(guī)序列組合比較。輕度組: ESWAN檢出例數(shù)14例，常規(guī)序列組合檢出6例，二者有顯著差異(χ2=4.72,P<0.05); 中、重度組: ESWAN與常規(guī)序列組合無顯著差異。

表2　不同臨床分度HIE患兒ESWAN、常規(guī)序列組合在各自序列中對出血灶檢出率的比較[n(%)]

與輕度比較, *P<0.01, **P<0.01。

2.2　HIE出血灶個數(shù)在ESWAN和MR常規(guī)組合 序列上的比較

在ESWAN及MR常規(guī)序列例數(shù)中隨機(jī)抽取20例，由2名有經(jīng)驗的影像科醫(yī)生對這20例患兒的MR常規(guī)序列及ESWAN 序列圖像上對ABCD各區(qū)病灶進(jìn)行計數(shù)，同時排除小靜脈偽影。ESWAN共檢出73個, MR常規(guī)序列檢出42個, MR常規(guī)組合序列檢出的出血灶數(shù)目僅為ESWAN的57.0%(42/73), ESWAN 序列檢出的出血灶個數(shù)顯著高于MR常規(guī)序列(P<0.01)。

3　討　論

新生兒缺氧缺血性腦病(HIE)是指在圍生期窒息缺氧而導(dǎo)致腦缺氧缺血性損害，從而臨床表現(xiàn)出一系列中樞神經(jīng)系統(tǒng)異常的改變。病理變化主要包括神經(jīng)細(xì)胞的變性、壞死，引起腦水腫、腦梗死、顱內(nèi)出血等，晚期可出現(xiàn)腦萎縮、腦軟化灶[4-5]。由于氧供應(yīng)及血流量的減少使乳酸等代謝產(chǎn)物堆積，進(jìn)而降低細(xì)胞穩(wěn)定性，導(dǎo)致跨細(xì)胞離子泵失調(diào)和細(xì)胞毒性水腫，同時腫脹的細(xì)胞壓迫毛細(xì)血管使腦組織進(jìn)一步缺氧，引起血管脆性增加; 再者，缺氧缺血同時也可引起新生兒血管通透性增高。多種因素導(dǎo)致血管破裂出血，腦實質(zhì)、腦室內(nèi)及蛛網(wǎng)膜下腔均可受累[6]。

MRI常規(guī)序列組合是MRI最常用的序列, T1WI、T2WI及FLAIR序列三者的組合最為常見, HIE出血因出血物質(zhì)在不同時期的變化過程表現(xiàn)為不同的信號，這些信號可被常規(guī)序列檢出，表現(xiàn)為小片狀、不規(guī)則形短、稍短或等T1、稍長或短T2信號影, FLAIR序列呈稍高或等信號影，邊界清楚，周圍無明顯水腫。ESWAN是三維梯度回波成像在3個方向上的完全流動補(bǔ)償，并通過相位后處理提高血液產(chǎn)物如脫氧血紅蛋白細(xì)胞內(nèi)正鐵血紅蛋白和含鐵血黃素的順磁性特性，能清晰地顯示造成局部磁場不均勻的出血病變，尤其以對微小出血的檢測最為敏感[6], 顱內(nèi)出血病灶在ESWAN序列顯示為低信號，而體積較大且不規(guī)則形出血灶內(nèi)部多為高信號或等信號周圍低信號環(huán)繞。

ESWAN與常規(guī)組合序列對比是有統(tǒng)計學(xué)意義的，對新生兒顱內(nèi)出血病灶的檢出率, ESWAN優(yōu)于常規(guī)組合序列。ESWAN 序列檢出的出血灶個數(shù)明顯高于MR常規(guī)序列; ESWAN序列、MR常規(guī)序列均一致顯示新生兒HIE出血的好發(fā)部位主要為A區(qū)(室管膜下及腦室內(nèi))及B區(qū)(腦實質(zhì)內(nèi))，且發(fā)生率較高。A區(qū)常發(fā)生的原因是由于新生兒側(cè)腦室前角尾狀核頭上方的生發(fā)層基質(zhì)組織脆弱，對缺氧十分敏感。當(dāng)受到高危因素影響引起顱內(nèi)壓和腦血流動力學(xué)波動時，易于斷裂而引起出血，生發(fā)層出血量大時血液可進(jìn)入側(cè)腦室，進(jìn)而腦室擴(kuò)大，甚至可波及腦室旁的腦實質(zhì)[7]。此區(qū)常為早產(chǎn)兒HIE出血好發(fā)部位; B區(qū)常發(fā)生的原因是患兒旁矢狀區(qū)血管分水嶺為血管終末分支所供應(yīng)，輕到中度低灌注易累及旁矢狀區(qū)皮層及皮層下白質(zhì)，而發(fā)生嚴(yán)重低灌注時，損傷發(fā)生于代謝最旺盛的大腦皮層中央前后回、基底核、丘腦腹外側(cè)核、殼核后部、海馬皮質(zhì)脊髓束等處的腦實質(zhì)內(nèi)，并可出現(xiàn)彌漫性皮層壞死及腦水腫[8]，此區(qū)多為足月新生兒HIE出血的好發(fā)部位。

ESWAN序列及常規(guī)組合序列均對3種臨床分度HIE患兒的顱內(nèi)出血灶檢出率具有顯著差異。由兩種序列檢出的中度組、重度組HIE出血的比例均高于輕度組，表明中、重度HIE患兒出現(xiàn)顱內(nèi)出血的概率明顯高于輕度HIE患兒。而對于中、重度組HIE組間的出血檢出比例無顯著差異，表明重度患兒顱內(nèi)出血的概率并沒有高于中度HIE患兒。ESWAN與常規(guī)序列組合間比較, ESWAN與常規(guī)序列組合對輕度HIE出血的檢出有差異, ESWAN明顯高于常規(guī)序列，這是由于ESWAN技術(shù)是利用不同組織間磁敏感性差異，對血液代謝物、鈣鐵沉積等造成磁場不均勻性的順磁性物質(zhì)非常敏感，對出血代謝產(chǎn)物尤為敏感[9-11]。再者，因常規(guī)MR序列圖像層厚及層間隔較大，以及出血信號隨血腫期相的演變而表現(xiàn)不同常被漏診，而ESWAN采用薄層掃描具有高信噪比特點能比MR常規(guī)序列更清晰顯示出血灶，尤其是微小出血、小靜脈出血[12]。

早期發(fā)現(xiàn)HIE出血灶對減少小兒神經(jīng)系統(tǒng)后遺癥很關(guān)鍵。Babikian等[13]研究提出ESWAN顯示的出血灶體積與1～4年后兒童智力、神經(jīng)系統(tǒng)功能密切相關(guān)。ESWAN在對HIE出血的檢出優(yōu)于常規(guī)序列組合，并且提供有利正確的診斷，但ESWAN掃描時間長，并且由于其對磁敏感的變化很敏感，顱底骨氣界面所造成的磁敏感偽影也較重會影響圖像的質(zhì)量特別是顱底區(qū)的觀察[14]。因此, ESWAN與常規(guī)序列相結(jié)合，才能對HIE出血做出更全面的診斷。