DWI聯(lián)合血清NSE檢測在診斷早產(chǎn)兒局灶性腦白質(zhì)損傷中的應(yīng)用

1.四川省成都市婦女兒童中心醫(yī)院兒童內(nèi)分泌科 (四川 成都 610081)

2.成都大學附屬醫(yī)院兒科(四川 成都 610081)

冷 潔1 汪柳旭2 魏晉蓉2 劉 歡2

局灶性腦白質(zhì)損傷是新生兒腦損傷最常見類型之一，尤其好發(fā)于早產(chǎn)兒，其發(fā)病率約為33%，病情嚴重者可致腦室周圍白質(zhì)軟化，危害新生兒生命健康[1]；相關(guān)研究表明局灶性腦白質(zhì)損傷與嬰幼兒神經(jīng)異常發(fā)育緊密相關(guān)，是引發(fā)患兒認知功能以及運動功能障礙的重要原因，嚴重者可進展為腦癱[2]，現(xiàn)階段臨床對其尚缺乏行之有效治療方案，早期準確診治局灶性腦白質(zhì)損傷是確保新生兒良好預后的關(guān)鍵。已有研究表明常規(guī)MRI在局灶性腦白質(zhì)損傷診斷中常表現(xiàn)為斑點狀短T1等或短T2信號變化，影像學特點較難和腦實質(zhì)出血灶相區(qū)別[3]，而擴散加權(quán)成像(DWI)因可無創(chuàng)且快速地對腦內(nèi)病變分子和細胞水平的微觀變化進行反映，相關(guān)研究也證實了DWI在腦損傷中有一定診斷價值[4]；有文獻報告表明血清神經(jīng)元特異性烯醇化酶(NSE)在腦損傷評估中有較高的敏感性和特異性，可較好地反映腦損傷嚴重程度[5]。早期陸俊秀[6]等學者探討了顱腦超聲與血清NSE對早產(chǎn)兒腦白質(zhì)損傷診斷價值及兩者相關(guān)性，證實了顱腦超聲和NSE是早產(chǎn)兒腦白質(zhì)損傷早期診斷和預后評估的有效手段。本文則進一步探究DWI聯(lián)合血清NSE檢測在診斷早產(chǎn)兒局灶性腦白質(zhì)損傷中的應(yīng)用價值，結(jié)果如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 病例均來源于2016年5月-2018年5月本院收治的92例局灶性腦白質(zhì)損傷早產(chǎn)兒納為觀察組，同時將同期在本院出生的無腦損傷的35名早產(chǎn)兒納為對照組，病例入選標準：①胎齡均＜37周；②經(jīng)MRI掃描檢查表現(xiàn)為斑點狀短T1等或短T2信號變化；③均告知監(jiān)護人本實驗研究目的和內(nèi)容，簽署知情同意書；④排除合并有神經(jīng)系統(tǒng)感染性疾病及神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育異常者。而對照組早產(chǎn)兒經(jīng)MRI掃描檢查明確證實無腦部損傷。兩組一般資料相較有較好可比性和均衡性(P＞0.05)，見表1。

1.2 檢查方法 (1)納入研究對象均行MRI常規(guī)掃描及DWI掃描，檢查前告知新生兒監(jiān)護人相關(guān)注意事項，檢查前半小時指導新生兒口服0.5mg/kg的10%水合氯醛，減少噪音，在確保患兒熟睡情況下在新生兒外耳道塞入耳棉塞，采用塑性海綿將患兒頭部固定，選用American GE公司提供的1.5T MRI掃描機(Signa型)，頭部共設(shè)8通道線圈，常規(guī)掃描取自旋回波T1WI序列及快速自旋回波T2WI和反轉(zhuǎn)恢復FLAIR序列，最后再行橫軸位DWI(參數(shù)：TR、TE為4400ms、80ms，F(xiàn)OV為20×20，矩陣為128×128，激勵次數(shù)為2，層厚、層間距為5mm、1mm，B值設(shè)為800)序列，將所得原始圖像傳送至工作站(ADW 4.6)上，采用Functool軟件對影像學圖像進行分析處理。(2)標本采集：采集兩組新生兒出生后當天、第1周和第2周晨起股靜脈血2mL，放置在室溫下一小時，常規(guī)離心分離血清后，將其凍存在-80℃冰箱內(nèi)待用；美國ADL公司提供的多功能免疫熒光分析系統(tǒng)(NSE試劑盒由儀器配套提供)，采用雙抗夾心酶聯(lián)免疫吸附法檢測兩組血清NSE水平，所有操作嚴格按照說明書進行。

1.3 (1)早產(chǎn)兒局灶性腦白質(zhì)損傷判定標準：MRI掃描顯示側(cè)腦室周邊白質(zhì)或半卵圓中心有結(jié)節(jié)狀或片狀信號，同時伴隨長T1信號，或者不伴T2信號；經(jīng)DWI檢測提示側(cè)腦室旁白質(zhì)處有區(qū)域性高信號。(2)觀察組早產(chǎn)兒各亞組分組方法：依據(jù)Flodmark標準[7]和MRI影像學表現(xiàn)將觀察組早產(chǎn)兒分為輕度組(側(cè)腦室三角區(qū)周圍白質(zhì)減少，鄰近胸溝突出，且腦室無擴張，而側(cè)腦室背側(cè)白質(zhì)內(nèi)可見小且較為局限的低信號及高信號，n=28)、中度組(側(cè)腦室周圍和半卵圓中心的白質(zhì)顯著減少，側(cè)腦室擴大，而外側(cè)裂深部的灰質(zhì)及其與側(cè)腦室間只有少量白質(zhì)分隔，n=36)和重度組(白質(zhì)幾乎全由囊腔代替，部分與側(cè)腦室融合產(chǎn)生明顯的腦室擴張，加權(quán)成像及STIR成像上均有異常高信號，信號延伸至腦室周圍區(qū)以外，n=28)。

1.4 統(tǒng)計學處理 研究所得數(shù)據(jù)采用統(tǒng)計學軟件SPSS20.0進行處理，計數(shù)資料采取率(%)表示，組間對比行χ2檢驗，計量資料采用(±s)表示，組間對比行獨立樣本t檢驗，組內(nèi)不同時間點計量資料比較采用重復測量方差分析，多組間計量資料比較采用單因素方差分析，采用受試者工作特征曲線(ROC)評估DWI聯(lián)合血清NSE檢測在診斷早產(chǎn)兒局灶性腦白質(zhì)損傷曲線下面積，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié) 果

2.1 觀察組和對照組血清NSE水平變化 兩組出生后各時間段內(nèi)NSE水平依次明顯降低，并且觀察組出生當天、出生后第1周、第2周NSE水平較對照組明顯高，差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)，見 表2。

2.2 觀察組各亞組不同時間點血清NSE水平變化 局灶性腦白質(zhì)損傷早產(chǎn)兒隨著疾病程度加重，其血清中NSE水平明顯升高(P＜0.05)，輕度組、中度組、重度組早產(chǎn)兒出生當天、出生后第1周、出生后第2周NSE依次降低，差異顯著(P＜0.05)，見表3。

2.3 DWI、血清NSE單獨檢測及兩者聯(lián)合檢測對早產(chǎn)兒局灶性腦白質(zhì)損傷的診斷效能 DWI聯(lián)合血清NSE檢測診斷早產(chǎn)兒局灶性腦白質(zhì)損傷的靈敏度、特異度、準確度和AUC較DWI、血清NSE明顯高(P＜0.05)，見表4。

2.4 典型病例影像學圖像分析處理 見圖1-4。

3 討 論

腦白質(zhì)損傷是早產(chǎn)兒常見腦損傷性疾病，是一種因腦血管損傷以及炎癥反應(yīng)所引發(fā)的腦實質(zhì)病變，本病屬于動態(tài)演變過程，相關(guān)研究表明在腦白質(zhì)損傷早期，患兒往往只表現(xiàn)為輕微的病理變化，此時為患兒實施合理干預方法可使輕度病變得以有效恢復，防止病情進一步惡化，因此腦白質(zhì)損傷早產(chǎn)兒的早期準確診斷顯得尤為重要[8]。因絕大部分腦白質(zhì)損傷早產(chǎn)兒早期往往缺乏明顯的神經(jīng)系統(tǒng)癥狀及體征，臨床上較難依據(jù)患兒臨床癥狀對其進行早期診斷，目前影像學技術(shù)仍是早產(chǎn)兒腦白質(zhì)損傷的有效診斷手段。相關(guān)研究表明腦白質(zhì)損傷的MRI影像學特征主要分為彌漫性損傷、腦白質(zhì)軟化以及局部性損傷三類，對早產(chǎn)兒腦部神經(jīng)發(fā)育影響顯著[9]，而常規(guī)MRI對局灶性腦白質(zhì)損傷診斷的準確度和靈敏度并不高，既往文獻報告指出MRI結(jié)合DWI掃描，可明顯提高早產(chǎn)兒局灶性腦白質(zhì)損傷診斷的效能[10]。近些年有研究證實生化標志物如NSE、髓鞘堿性蛋白(MBP)在腦損傷性疾病發(fā)生和進展中發(fā)揮一定作用[11]。

表1 兩組一般資料比較[例數(shù)（%），（±s）]

表1 兩組一般資料比較[例數(shù)（%），（±s）]

組別 性別(男/女) 胎齡(周) 體質(zhì)量(g) 出生方式 (順產(chǎn)/剖腹產(chǎn))觀察組（n=92） 47/45 32.35±2.11 1801.58±42.26 48/44對照組（n=35） 18/17 33.01±1.99 1798.41±40.99 19/16 χ2/t值 0.001 1.599 0.381 0.045 P值 0.973 0.112 0.704 0.831

表2 觀察組和對照組血清NSE水平變化（±s）

表2 觀察組和對照組血清NSE水平變化（±s）

組別 出生當天 出生后第1周 出生后第2周 F P值 （ng/ml） （ng/ml） （ng/ml）觀察組（n=92） 6.54±0.86 6.04±0.85 5.74±0.76 8.408 ＜0.001對照組（n=35） 4.71±0.35 4.28±0.30 4.02±0.31 41.317 ＜0.001 t值 12.186 11.945 12.959 - -P值 0.000 0.000 0.000 - -

表3 觀察組各亞組不同時間點血清NSE水平變化（±s）

表3 觀察組各亞組不同時間點血清NSE水平變化（±s）

組別 出生當天 出生后第1周 出生后第2周 F P值 （ng/ml） （ng/ml） （ng/ml）輕度組（n=28） 5.44±0.75 4.04±0.55 3.01±0.36 125.640 ＜0.001中度組（n=36） 6.01±0.81 4.88±0.70 4.02±0.48 78.154 ＜0.001重度組（n=28） 6.84±0.92 5.21±0.78 4.98±0.62 46.962 ＜0.001 F值 20.287 21.949 110.218 - -P值 ＜0.001 ＜0.001 ＜0.001 - -

表4 DWI、血清NSE單獨檢測及兩者聯(lián)合檢測對早產(chǎn)兒局灶性腦白質(zhì)損傷的診斷效能

圖1為簇狀局灶性腦白質(zhì)損傷早產(chǎn)兒，性別：男，胎齡37周，圖1為軸位DWI圖像，提示雙側(cè)腦室后角旁散在簇狀高信號灶。圖2和圖3為同一線狀局灶性腦白質(zhì)損傷早產(chǎn)兒，性別：男，胎齡32周，圖2為軸位T1WI圖像，提示雙側(cè)腦室旁多發(fā)線狀短T1信號；圖3為軸位DWI圖像，提示雙側(cè)腦室旁多發(fā)線狀高信號灶。圖4為混合型局灶性腦白質(zhì)損傷早產(chǎn)兒軸位DWI圖像，性別：女，胎齡37+3周，提示，雙側(cè)腦室前角和后旁角以及壓部、丘腦等處多發(fā)大片高信號灶。

NSE屬于一種糖酵解代謝酶，在生物體內(nèi)廣泛存在，在腦組織中含量較高，有高度組織特異性，Daval JL等[12]學者證實血清中NSE水平與其神經(jīng)細胞死亡數(shù)量有明顯的正相關(guān)，國內(nèi)學者研究也表明NSE可作為診斷腦白質(zhì)損傷的有效標志物[13]。本文在既往文獻基礎(chǔ)上另探究DWI聯(lián)合血清NSE檢測在診斷早產(chǎn)兒局灶性腦白質(zhì)損傷中的應(yīng)用價值，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)：兩組出生后各時間段內(nèi)NSE水平依次明顯降低，觀察組出生當天、出生后第1周、第2周NSE水平較對照組明顯高，局灶性腦白質(zhì)損傷早產(chǎn)兒隨著疾病程度加重，其血清中NSE水平明顯升高，輕度組、中度組、重度組早產(chǎn)兒出生當天、出生后第1周、出生后第2周NSE依次明顯降低，DWI聯(lián)合血清NSE檢測診斷早產(chǎn)兒局灶性腦白質(zhì)損傷的靈敏度、特異度、準確度和AUC較DWI、血清NSE明顯高，初步證實了DWI聯(lián)合血清NSE檢測可明顯提高早產(chǎn)兒局灶性腦白質(zhì)損傷診斷的靈敏度、特異度和準確度，可有效評估患兒腦白質(zhì)損傷的嚴重程度。DWI技術(shù)是一種超高速成像手段，可對細胞內(nèi)水分子運動狀態(tài)進行及時反映，早期發(fā)現(xiàn)早產(chǎn)兒腦白質(zhì)損傷的病變，當早產(chǎn)兒腦組織受累，尤其是腦白質(zhì)損傷早期細胞內(nèi)毒性水腫后，此區(qū)域的水分子將出現(xiàn)擴散受限情況，腦組織損傷12-24小時即出現(xiàn)高信號，在ADC圖上表現(xiàn)為低信號[14]，因而DWI在早產(chǎn)兒局灶性腦白質(zhì)損傷中診斷和損傷程度評估中有明確價值，這與早期李艷[15]文獻報告指出DWI可早期區(qū)分腦損傷類型，同時其在判斷患兒預后中有較積極作用的觀點大體上相符；而聯(lián)合血清NSE檢測可提高對腦白質(zhì)損傷早產(chǎn)兒的診斷效能，更利于評估腦白質(zhì)損傷程度，NSE是由三種特殊的免疫特性亞單位(如α、β、γ，均以二聚體形式存在)組成，相關(guān)研究表明腦神經(jīng)膠質(zhì)細胞及其它神經(jīng)組織中并不含NSE，NSE往往是作為腦神經(jīng)元壞死的客觀性指標，但其可對神經(jīng)元損傷嚴重程度進行有效反映，主要是因為在正常生理情況下腦脊液中NSE含量較少，一旦腦組織出現(xiàn)缺血缺氧和中毒性損傷時，對神經(jīng)元細胞代謝變化影響深遠，致使細胞膜結(jié)構(gòu)及其功能受損，最終破壞細胞膜的完整性，而此時NSE將由細胞內(nèi)溢出到細胞間隙中，進入腦脊液中，當血腦屏障受損或通透性發(fā)生變化時，NSE將進入到血液循環(huán)，使得血清中NSE水平升高，既往動物實驗研究也證實了NSE水平在腦損傷動物中明顯升高[16]，表明NSE可作為判斷中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷的有效指標。為早產(chǎn)兒行DWI聯(lián)合血清NSE檢測，其中DWI可明確早產(chǎn)兒腦白質(zhì)損傷病變形態(tài)學變化，而NSE檢測可明確神經(jīng)細胞損傷程度，兩者發(fā)揮協(xié)同作用，從而明顯提高局灶性腦白質(zhì)損傷的準確診斷率且利于評估腦白質(zhì)損傷嚴重程度。

綜上所述，DWI聯(lián)合血清NSE檢測可明顯提高早產(chǎn)兒局灶性腦白質(zhì)損傷的診斷效能，同時利于對患兒腦損傷嚴重程度進行評估，為早產(chǎn)兒腦白質(zhì)損傷的合理治療方案制定提供參考。