MRI擴(kuò)散加權(quán)成像在胎兒顱內(nèi)出血中的應(yīng)用價(jià)值

徐生芳 楊磊 錢吉芳 朱大林 楊來虎 趙麗 楊愛萍 李蕓芝

(甘肅省婦幼保健院，甘肅 蘭州 730050)

胎兒顱內(nèi)出血(fetal intracranial hemorrhage，F(xiàn)ICH)是指妊娠14周至分娩期間胎兒發(fā)生的顱內(nèi)出血，其發(fā)病率雖較低，但臨床預(yù)后與顱腦損傷嚴(yán)重程度緊密相關(guān)[1-3]。近年來，隨著早產(chǎn)兒以及胎兒異常發(fā)生率的逐年上升，其產(chǎn)前診斷和病因分析對(duì)于臨床評(píng)估顯得尤為重要。隨著胎兒磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)的廣泛應(yīng)用，其擴(kuò)散加權(quán)成像(diffusion weighted imaging，DWI)在FICH診斷中備受關(guān)注。有研究報(bào)道DWI不僅能夠很好地評(píng)估胎兒宮內(nèi)腦損傷的情況，而且對(duì)胎兒腦的正常發(fā)育和先天發(fā)育異常做出評(píng)估[3-5]。本研究主要通過對(duì)38例 FICH的MRI影像資料進(jìn)行觀察比較，探討其DWI序列檢查能更準(zhǔn)確及更早的發(fā)現(xiàn)并診斷FICH，是產(chǎn)前超聲的有效補(bǔ)充檢查方法，對(duì)產(chǎn)前診斷及臨床治療評(píng)估具有重要的指導(dǎo)意義。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 收集甘肅省婦幼保健院2013年1月至2018年12月行MRI檢查的38例FICH資料，年齡21～39(27.37±4.40)歲，孕周24～39(30.26±4.33)周。產(chǎn)前超聲檢查后48h內(nèi)行MRI掃描。所有孕婦在檢查前均簽署知情同意書。根據(jù)早孕期超聲檢測(cè)結(jié)果確定胎兒孕周，并由專人負(fù)責(zé)記錄孕婦的基本情況和病史。納入研究中2例孕婦為雙胎妊娠，余均為單胎妊娠；1例孕婦為RH陽性。

1.2 檢查方法和技術(shù) MRI掃描檢查儀為Siemens Avanto1.5T，選用2個(gè)8通道相控陣體線圈。掃描參數(shù)見表1。掃描選擇胎兒相對(duì)安靜時(shí)段，體位以舒適為原則，一般選取左側(cè)臥位或仰臥位，保持頭先進(jìn)，掃描過程中為減少呼吸偽影影響圖像質(zhì)量，孕婦盡量保持放松和平靜呼吸。采用快速掃描序列先明確胎兒體位，再行胎兒顱腦軸、矢、冠狀位的3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)層面掃描以利于診斷。檢查中將控制特異性吸收率(specific absorption rates，SAR)一般保持在3.0W/kg 以下[2、6]。檢查完成時(shí)間控制在12min以內(nèi)。彩色多普勒超聲檢查儀為GE Voluson Expert 730、Philips iU22型、GEVoluson E8，腹部探頭頻率為3.5～5.0MHz。孕婦取仰臥位對(duì)胎兒顱腦檢查。

表1 MRI掃描參數(shù)

1.3 圖像分析 所有MRI圖像均由2名經(jīng)驗(yàn)豐富的放射科主任醫(yī)師在PACS工作站對(duì)圖像及數(shù)據(jù)進(jìn)行盲法閱片和分析，對(duì)每個(gè)掃描序列的圖像認(rèn)真觀察并記錄胎兒顱內(nèi)有無異常，觀察腦室內(nèi)部及周圍腦實(shí)質(zhì)信號(hào)，以及病灶的信號(hào)特點(diǎn)和出血發(fā)生的部位、形態(tài)、邊界、大小或范圍等，同時(shí)參照新生兒顱內(nèi)出血分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[7-9]。超聲重點(diǎn)觀察胎兒顱內(nèi)情況，F(xiàn)ICH的超聲表現(xiàn)多為側(cè)腦室增寬、腦室內(nèi)高回聲以及腦實(shí)質(zhì)區(qū)多發(fā)高回聲或囊性無回聲等并對(duì)其分級(jí)。

1.4 參照新生兒顱內(nèi)出血分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[7-9]出血僅限發(fā)生于單或雙側(cè)生發(fā)層為1a級(jí)，單側(cè)或雙側(cè)單純腦室內(nèi)出血，且范圍≤50%(一側(cè)側(cè)腦室)為1b級(jí)；單側(cè)或雙側(cè)室管膜下出血破入腦室內(nèi)，且范圍≤50%，無腦室擴(kuò)張為2級(jí)；3級(jí)分為兩個(gè)亞型，當(dāng)腦室內(nèi)出血范圍大于50%同時(shí)合并有腦室擴(kuò)張則定義為3a級(jí)，當(dāng)出血累及雙側(cè)側(cè)腦室時(shí)為3b級(jí)；4級(jí)顱內(nèi)出血是指在3級(jí)的基礎(chǔ)上合并有周圍腦實(shí)質(zhì)的大范圍出血，或合并有蛛網(wǎng)膜下腔出血；當(dāng)合并有其他嚴(yán)重的顱內(nèi)病變時(shí)將其歸為5級(jí)。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)分析軟件，計(jì)數(shù)資料選用百分率[例(%)]來表示。由于納入研究病例n<40，等級(jí)資料選用秩和檢驗(yàn)，對(duì)納入研究中FICH的檢出率的不同檢查方法選用Fisher精準(zhǔn)概率法進(jìn)行比較，計(jì)算Z值和P值，當(dāng)P值均小于0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表2 DWI、US對(duì)不同胎齡FICH的檢出率統(tǒng)計(jì)學(xué)分析比較[例(%)，n=38]

圖1 孕婦39歲， 孕28+周，MRI示：腦實(shí)質(zhì)內(nèi)可見多發(fā)異常信號(hào)影，邊界模糊，T1WI呈稍低及稍高信號(hào)(圖A箭頭所示)，T2WI呈高及稍低信號(hào)(圖B箭頭所示)，DWI序列示彌散受限(圖C箭頭所示)，呈高信號(hào)，ADC值約為0.471×10-3mm2/s(圖D箭頭所示)。左側(cè)顳葉內(nèi)可見斑片樣長(zhǎng)T1長(zhǎng)T2囊性信號(hào)影，病灶與左側(cè)側(cè)腦室相通。雙側(cè)側(cè)腦室增寬并形態(tài)失常

圖2 孕婦25歲，孕32+周，MRI示：左側(cè)大腦實(shí)質(zhì)內(nèi)及左側(cè)側(cè)腦室生發(fā)基質(zhì)層內(nèi)可見多發(fā)異常信號(hào)影，邊界不清，T1WI呈稍低及稍高信號(hào)(圖A箭頭所示)， T2WI呈高及稍低信號(hào)(圖B箭頭所示)， DWI序列示彌散受限，呈高信號(hào)(圖C箭頭所示)， ADC值約為0.653×10-3mm2/s(圖D箭頭所示)。雙側(cè)側(cè)腦室形態(tài)失常并擴(kuò)張

2 結(jié)果

2.1 MRI表現(xiàn) 納入所有病例均行MRI常規(guī)序列和DWI序列掃描，其DWI對(duì)FICH檢出率為100%(38/38)。38胎均有顱內(nèi)異常信號(hào)，其中32 例表現(xiàn)亞急性早期表現(xiàn)，T1WI為高、等信號(hào)，T2WI 上表現(xiàn)為稍低、低信號(hào)，而DWI 序列上彌散呈不同程度受限，呈高、稍高信號(hào)，ADC圖呈低信號(hào)。4例為亞急性晚期表現(xiàn)，T1WI為高、等信號(hào)，T2WI為高信號(hào)，DWI上顯著彌散受限，呈高信號(hào)，ADC圖為低信號(hào)(圖1、2)。2例表現(xiàn)慢性期表現(xiàn)，部分新發(fā)病灶與部分軟化灶并存，T1WI 上為低、稍高信號(hào)，T2WI 上表現(xiàn)為高、稍低信號(hào)并存，DWI序列部分受限。38例均伴有不同程度的側(cè)腦室增寬，其中雙側(cè)有30胎，單側(cè)有8胎。最終診斷生發(fā)層出血有6例，單純腦室內(nèi)出血10例，腦實(shí)質(zhì)出血18例，硬膜下出血3例，小腦出血1例。MRI中DWI序列與超聲對(duì)胎兒不同胎齡 FICH 檢出率的對(duì)照分析(表2)，DWI對(duì)孕28～31周、32～35周的檢出率高于US，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)，但二者對(duì)孕24～27周、36～40周的檢出率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)。

2.2 FICH分級(jí) MRI 1級(jí)共有9胎，6胎為1a級(jí)，出血均發(fā)生在腦室旁生發(fā)基質(zhì)或室管膜區(qū)，其中1胎發(fā)生于雙側(cè)(見圖1)，余5胎均在單側(cè)。3胎為1b級(jí)。在1級(jí)中亞急性出血晚期有2胎，亞急性出血早期有7胎。屬于2級(jí)共有6胎，均為亞急性出血早期。屬于3級(jí)共有6胎，其中3胎為3a級(jí)(見圖2)，3胎為3b級(jí)，均為亞急性早期。屬于4級(jí)共有4胎，均為亞急性出血早期，其中2胎為腦實(shí)質(zhì)大范圍出血，并破入雙側(cè)腦室從而繼發(fā)側(cè)腦室擴(kuò)大。研究中有9胎屬于5級(jí)。超聲確診12胎檢出率為31.6%(12/38)，主要表現(xiàn)為腦室內(nèi)或周邊可探測(cè)到異常高回聲且伴有單側(cè)或者雙側(cè)側(cè)腦室增寬，而腦實(shí)質(zhì)區(qū)為多發(fā)的高回聲或囊性無回聲，病灶內(nèi)部及周邊無明顯血流信號(hào)。US顯示1a級(jí)1例，1b級(jí)1例，2級(jí)有1例，3a級(jí)1例，3b級(jí)1例，4級(jí)3例，5級(jí)有4例。DWI、US對(duì)不同嚴(yán)重程度FICH的檢出率等級(jí)資料比較，Z=-3.758，P<0.01，DWI對(duì)不同嚴(yán)重程度FICH 的檢出率高于超聲，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

2.3 MRI檢出合并其他顱腦異常 納入研究中有1例雙胎中的1胎兒胎死宮內(nèi)。有27例胎兒合并臍繞頸一圈，4例胎兒合并臍繞頸兩圈。1例胎兒合并羊水極少。5例合并有胼胝體發(fā)育不良，2例合并腦穿通畸形，1例合并透明隔未顯示，1例合并透明隔部分缺如，1例合并Dandy-Walker畸形，1例合并雙層大腦半球彌漫性水腫并胎兒腹水并雙腎顯示不清，2例雙側(cè)大腦半球不同程度腦軟化。合并其他母體異常包括：1例合并有部分性前置胎盤，1例合并有胎盤低置狀態(tài)，1例合并兇險(xiǎn)性胎盤并植入，1例合并有母體子宮肌瘤并變性，1例合并有母體右側(cè)卵巢囊腫。

3 討論

胎兒顱內(nèi)出血是導(dǎo)致產(chǎn)前胎兒腦損傷或胎兒腦卒中的主要原因，多在孕中晚期發(fā)現(xiàn)。誘發(fā)因素可能與胎兒宮內(nèi)感染、胎盤異常、母體并發(fā)癥有關(guān)，如妊娠期高血壓、糖尿病、羊水等，這些因素都可能導(dǎo)致胎兒顱腦缺血或出血[1-3]。而發(fā)病機(jī)制可能與生發(fā)層的發(fā)育有關(guān)，基于胚胎發(fā)育的特點(diǎn)，缺氧、感染等因素在室管膜下區(qū)域較敏感易發(fā)生破裂出血，導(dǎo)致腦室周圍終末靜脈阻塞，在腦白質(zhì)區(qū)域發(fā)生出血性梗死[1-3,10,11]。

胎兒顱腦缺血、出血性病變隨著病情進(jìn)展產(chǎn)前超聲對(duì)其評(píng)估具有局限性，尤其是超聲對(duì)缺血早期病灶的檢出率明顯低于MRI[3-4]。近年來，MRI是評(píng)估胎兒腦損傷的最佳產(chǎn)前影像檢查方法，也是產(chǎn)前超聲檢查的有力補(bǔ)充，通過MRI多序列檢查可以更好地顯示胎兒解剖和病變細(xì)節(jié)[3-5,10-12]。MRI有針對(duì)缺血和出血較為敏感的檢查序列，尤其是DWI序列增加了病變的檢出。在圖像顯示解剖細(xì)節(jié)方面T1WI和T2WI序列分辨率高于US，但對(duì)顱腦損傷早期的微小病灶并不敏感，而DWI恰好彌補(bǔ)兩者的局限性。DWI序列還能發(fā)現(xiàn)4小時(shí)內(nèi)的新發(fā)梗死灶，對(duì)評(píng)價(jià)顱腦缺血性病變起著重要的作用。由于早期顱腦缺血灶存在細(xì)胞毒性腦水腫，使得水分子擴(kuò)散受限，因此在DWI圖像上呈明顯高信號(hào)，而DWI中的表觀擴(kuò)散系數(shù)(apparent diffusion coeffcient，ADC)也能定量反映水分子擴(kuò)散受限的程度[13-14]。DWI對(duì)胎兒急性腦損傷診斷也非常敏感，比T1WI和T2WI能更早地發(fā)現(xiàn)腦損傷病灶。Weisz 等[15]研究顯示DWI對(duì)于診斷胎兒顱腦缺血具有極大的價(jià)值。而Hoffmann等[16]研究者通過采用US、T2WI和DWI檢查存活胎兒是否存在顱腦缺血，結(jié)果顯示DWI的診斷效能較高，能早期診斷顱腦缺血。而Manganaro等[17]研究顯示在胎兒腦出血處于亞急性期時(shí)，病灶在DWI圖像呈高信號(hào)。因此DWI對(duì)評(píng)估胎兒顱腦缺血和出血性病變較為敏感，可通過多次的隨訪檢查幫助評(píng)估胎兒預(yù)后和指導(dǎo)臨床治療決策的選擇。此外DWI結(jié)合MRI常規(guī)序列還能檢出胎兒顱腦發(fā)育情況、顱腦先天發(fā)育畸形以及合并其他顱腦并發(fā)癥[3-5,18-19]。

MRI還可通過不同的信號(hào)強(qiáng)度來反映血腫的病理以及生理的演化過程將其分為4期：①出血后24h之內(nèi)超急性期：T2WI呈高信號(hào),T1WI低或等信號(hào)。②出血1～3天急性期：T1WI上呈低信號(hào)、或病灶中心呈低信號(hào)而周圍呈信號(hào)，T2WI為低或極低信號(hào)。③出血3天至4周亞急性期：出血3～7天為亞急性早期，T1WI呈高信號(hào)，T2WI呈低信號(hào)。出血7天至4周為亞急性期晚期，T1WI、T2 WI均呈高信號(hào)。④出血 1個(gè)月以后為慢性期：T1WI、T2WI均呈低信號(hào)。病灶囊變著呈長(zhǎng)T1長(zhǎng)T2信號(hào)。研究顯示DWI要比常規(guī)MRI序列能更早的發(fā)現(xiàn)出血灶，且信號(hào)強(qiáng)度與紅細(xì)胞產(chǎn)物有關(guān)，當(dāng)出血灶為超急性期(氧合血紅蛋白)和亞急性期(細(xì)胞外正鐵血紅蛋白)時(shí)，擴(kuò)散明顯受限，DWI呈高信號(hào)，ADC圖表現(xiàn)為低信號(hào)[15-17]。本研究中38例均行DWI序列掃描，亞急性期均呈高信號(hào)，其FICH的檢出率明顯高于超聲。

總之，DWI結(jié)合MRI常規(guī)序列能更準(zhǔn)確及更早的發(fā)現(xiàn)并診斷FICH，是胎兒MRI檢查極具潛力的成像技術(shù)，也是產(chǎn)前超聲篩查最有力的補(bǔ)充，對(duì)產(chǎn)前診斷及臨床治療評(píng)估的選擇具有重要的指導(dǎo)意義。