振幅整合腦電圖聯(lián)合頭顱磁共振成像對晚期早產兒神經行為發(fā)育異常的預測價值

王衛(wèi)衛(wèi)，張紅偉，李曉芳，席慧芳，孫亞洲，崔清洋，王倩楠，桑桂梅，唐成和

(1.新鄉(xiāng)醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院新生兒科,河南 衛(wèi)輝 453100;2.新鄉(xiāng)醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院麻醉科,河南 衛(wèi)輝 453100)

近年來,隨著新生兒重癥診療技術不斷提高,早產兒的成活率也得到顯著提高;但由于早產兒自身發(fā)育不成熟,對感染、缺血、低氧、高氧等不良因素高度易感,可能會發(fā)生不同程度的早產兒腦損傷(brain injury in premature infants,BIPI)[1]。BIPI患兒存在的神經行為學損傷甚至會一直持續(xù)到成年。早期診斷及適當干預能有效減少BIPI患兒腦細胞凋亡和神經元死亡,降低不良預后的發(fā)生[2]。胎齡34～36+6周的新生兒被定義為晚期早產兒,同樣易發(fā)生不同程度的腦損傷,若得不到及時診斷與治療,其認知與運動障礙等神經系統(tǒng)相關并發(fā)癥較足月兒高2～3倍,導致患病率及病死率明顯增高,故晚期早產兒腦損傷不容忽視[3-4]。振幅整合腦電圖(amplitude-integrated electroencephalogram,aEEG)和頭顱磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)已被獨立應用于評估早產兒腦損傷的預后[5]。aEEG是一種簡單化的腦電生理監(jiān)測技術,不但能有效反映腦電背景活動,而且還能夠早期診斷腦損傷狀況[6];有研究證實,出生后7 d內早產兒的aEEG可作為遠期神經發(fā)育結局的評估指標[7]。頭顱MRI無放射性、組織分辨率高,不僅能精準定位病灶部位,還可評估大腦白質和灰質發(fā)育程度[8],但頭顱 MRI 對腦損傷的診斷相對延遲,且不能床旁檢查,存在需要鎮(zhèn)靜及不能攜氧等不足,限制了對危重患者的檢查?；诖?本研究對晚期早產兒于出生后早期行aEEG監(jiān)測并于出生后2周行頭顱MRI檢查,評估出生后早期aEEG聯(lián)合出生后2周頭顱MRI對矯正胎齡40周時神經行為發(fā)育異常的預測價值,以期為晚期早產兒腦損傷預后評估提供檢測指標。

1 資料與方法

1.1 一般資料選擇2021年1月至 2022年12月新鄉(xiāng)醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院新生兒科收治的60例晚期早產兒為研究對象,其中男31例,女29例;胎齡34～36+6(35.42±0.61)周,出生體質量1 640～2 740(2 180±545)g。病例納入標準:(1)胎齡34～36+6周;(2)監(jiān)護人知情同意并簽署知情同意書。排除標準:(1)患先天性腦發(fā)育畸形、中樞神經系統(tǒng)感染所致的神經系統(tǒng)病變者;(2)心臟、腎臟等重要器官存在功能嚴重障礙者;(3)患染色體疾病和遺傳代謝性疾病者。本研究獲得醫(yī)院倫理委員會批準(倫理編號EC-022-041)。

1.2 方法

1.2.1 aEEG監(jiān)測所有患兒出生后即轉入本院新生兒重癥監(jiān)護室(neonatal intensive care unit,NICU)進行治療并行aEEG監(jiān)測,每天監(jiān)測至少 3 h,連續(xù)監(jiān)測3 d。采用美國Nicolet One TM型腦功能監(jiān)護儀,8導聯(lián)腦功能監(jiān)護儀監(jiān)測和記錄;避免應用鎮(zhèn)靜藥、抗癲癇藥物、麻醉類藥物,排除操作所引起的干擾;操作前使用磨砂膏對患兒頭皮進行處理并清洗,隨后將盤狀電極以10-20系統(tǒng)標準電極放置法粘貼于患兒頭皮部位并進行固定,信號采集點為F3、F4、P3、P4、T3、T4、C3、C4,接著再進行參考電極與地線的放置。輸出描記圖形(半對數(shù)形式,速度為6 cm·h-1,濾波頻率為 0.8～35.0 Hz,靈敏度保持7 μV·mm-1),監(jiān)測時間至少3 h;監(jiān)測結果由2位主治醫(yī)師采用雙盲法分析。按照Burdjalov評分標準[6]進行aEEG分級評分,包括4個項目,每個項目賦分值0～5分;不同胎齡晚期早產兒的aEEG評分平均值為孕周34～35周11分、36周13分,將aEEG總分低于同胎齡正常早產兒2分或以上且伴或不伴病理波形(如連續(xù)性低電壓、癲癇樣波形、爆發(fā)抑制等)判定 aEEG 異常[9],aEEG分值≤ 3分為輕度異常,>3分或(和)伴有病理波形為重度異常。

1.2.2 頭顱MRI檢查所有患兒于出生后2周,行頭顱MRI檢查,包括T1加權像(T1 weighted imaging,T1WI)、T2加權像(T2 weighted imaging,T2WI)及彌散加權成像(diffusion-weighted imaging,DWI)。顱內出血(intracranial hemorrhage,ICH)分級標準:Ⅰ度:出血局限于生發(fā)基質;Ⅱ度:血液在側腦室內占據(jù)容積≤50%;Ⅲ度:血液在側腦室內占據(jù)容積>50%;Ⅳ度:在出血同側的側腦室旁發(fā)生出血性腦梗死[10]。腦白質損傷( white matter damage,WMD)分級:正常:無白質損傷為正常;輕度損傷:T1異常信號區(qū)域直徑<2 mm,異常信號區(qū)域< 3個;中度損傷:T1信號異常區(qū)域直徑< 2 mm,異常信號區(qū)域>3個,或異常信號直徑>2 mm;重度損傷:> 5%腦半球受損[11]。

1.2.3 新生兒行為神經檢查(neonatal behaviral neurological assessment,NBNA)評分所有患兒于糾正胎齡40周行NBNA評分。NBNA量表包括行為能力、被動肌張力、主動肌張力、原始反射和一般反射5個方面,共20項目,總分值0～40分,>35分為正常,≤35分為異常[12]。檢測人員均參加過專業(yè)學習班培訓,不知道早產兒住院期間資料。

2 結果

2.1 NBNA評分結果60例晚期早產兒中,NBNA>35分者43例(神經行為正常組),≤35分者17例(神經行為異常組)。神經行為正常組:男23例,女20例;胎齡34～36+6(35.47±0.72)周,胎齡34～34+6周15 例,35～35+6周16例,36～36+6周12例;出生體質量1.90～3.01(2.38±0.47)kg;分娩方式:順產21例,剖宮產22例。神經行為異常組:男8例,女9例;胎齡34～36+6(35.42±0.62)周,34～34+6周7例,35～35+6周6例,36～36+6周4例;出生體質量1.61～2.88(2.14±0.52)kg;分娩方式:順產10例,剖宮產7例。2組患兒的性別、胎齡、出生體質量、分娩方式差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。

2.2 aEEG監(jiān)測結果60例晚期早產兒出生3 h時aEEG監(jiān)測結果顯示:正常4例(6.7%),輕度異常29例(48.3%),重度異常27例(45%);出生3 d時 aEEG監(jiān)測結果顯示:正常21例(35.0%),輕度異常24例(40.0%),重度異常15例(25.0%)。

2.3 頭顱MRI監(jiān)測結果ICH分級:無出血27例(45.0%),Ⅰ～Ⅱ度26例(43.3%),Ⅲ～Ⅳ度7例(11.7%)。WMD分級:無白質損傷31例(51.7%),輕中度損傷22例(36.7%),重度損傷7例(11.7%)。

2.4 晚期早產兒aEEG分級與NBNA評分的一致性結果見表1。出生后3 h、3 d時不同aEEG分級與NBNA評分之間具有顯著一致性(H=6.790、20.200,P<0.05)。

表1 aEEG分級與NBNA評分的一致性Tab.1 Consistency between aEEG grading and NBNA score 例

2.5 晚期早產兒ICH分級和WMD分級與NBNA評分的一致性結果見表2。ICH分級和WMD分級與NBNA評分之間具有顯著一致性(H=20.374、14.591,P<0.05)。

表2 晚期早產兒ICH分級和WMD分級與NBNA評分的一致性Tab.2 Consistency of ICH grading and WMD grading with NBNA score in late preterm infants 例

2.5 出生后3 h、3 d aEEG及出生后2周頭顱MRI單獨或聯(lián)合對晚期早產兒矯正胎齡40周齡神經行為發(fā)育異常的預測價值結果見表3和圖1。出生后3 h、3 d aEEG及出生后2周頭顱MRI單獨或聯(lián)合對晚期早產兒矯正胎齡40周齡神經行為發(fā)育異常均有一定的預測價值(P<0.05)。ROC曲線顯示,單獨出生3 d aEEG分級預測神經行為發(fā)育異常的曲線下面積(area under the curve,AUC)顯著大于出生3 h aEEG分級,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);單獨出生后2周頭顱MRI預測神經發(fā)育異常的AUC高于出生后3 d aEEG分級,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);aEEG聯(lián)合頭顱MRI對早產兒神經發(fā)育異常的AUC大于單獨aEEG、頭顱MRI,且出生后3 d aEEG聯(lián)合出生后2周頭顱MRI對晚期早產兒矯正胎齡40周齡神經行為發(fā)育異常的AUC最大,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。

圖1 aEEG及頭顱MRI預測矯正胎齡40周時晚期早產兒神經行為發(fā)育異常的ROC曲線Fig.1 ROC curve of aEEG and cranial MRI in predicting the prognosis of adverse neurobehavior in late preterm infants at corrected 40 weeks gestational age

表3 aEEG及頭顱MRI對晚期早產兒矯正胎齡40周時神經行為發(fā)育異常的預測價值Tab.3 Predictive value of aEEG and cranial MRI for adverse neurobehavioral outcomes in late preterm infants at corrected 40 weeks gestational age

3 討論

近年來隨著醫(yī)學的不斷發(fā)展和進步,尤其是NICU技術的不斷提高,使得早產兒的救治率得到明顯增高,但因早產兒各系統(tǒng)尤其是腦部發(fā)育不完善,后期發(fā)育階段極易發(fā)生不同程度的腦損傷,如不能早期識別并進行干預,可引起腦性癱瘓、神經系統(tǒng)后遺癥甚至死亡[2]。研究顯示,與足月兒相比,晚期早產兒發(fā)生發(fā)育遲緩或殘疾風險高36%,學前班休學風險高19%;發(fā)生3～4歲學前教育障礙、特殊學生教育和學前班留級的風險增加10%～13%,對家庭及社會均造成了很大的負擔[13]。腦室周圍白質軟化和ICH是晚期早產兒腦損傷的主要表現(xiàn)形式,可引起神經行為異常改變,預后差,是腦性癱瘓、癲癇甚至是嬰兒死亡的主要原因[14]。早期進行診斷、及時采取干預措施能很大程度上改善預后。既往對早產兒腦損傷的早期診斷主要依據(jù)病史、臨床表現(xiàn)、MRI檢查等,但由于其早期臨床表現(xiàn)不典型,且能夠行頭顱MRI檢查時間較晚,常延誤診斷,導致錯過最佳的治療時間。因此,探討針對晚期早產兒胎齡糾正40周神經行為異常的早期預測因子,對啟動早期干預及支持治療有重要意義。

aEEG是近年來受認可程度較高的檢查方法,其通過對一定時間內的腦細胞電活動信息進行分析,反映腦電圖背景活動,可用于判斷神經系統(tǒng)損傷的嚴重程度。有研究證明,aEEG對于缺氧缺血性腦病患兒的遠期智力、運動情況具有一定的預測作用[15]。aEEG與傳統(tǒng)的EEG相比,具有電極少、環(huán)境影響因素小的特點,圖形更直觀,較MRI、CT等其他成像技術更方便,適合對早產兒進行連續(xù)監(jiān)護。此外,腦損傷早產兒的異常aEEG背景活動要早于臨床癥狀、體征和相關影像學表現(xiàn)[16]。HüNING等[17]研究證實,早產兒在出生72 h行aEEG并進行評分,結合MRI可以識別出嬰兒早期神經發(fā)育受損,并能夠對早產兒矯正年齡2周歲時的長期結局進行預測。本研究結果顯示,出生后3 h和3 d的aEEG監(jiān)測結果與NBNA評分具有較好的一致性,且出生3 d aEEG分級預測神經行為學發(fā)育異常的AUC顯著大于3 h aEEG分級,因此,認為早期aEEG對神經行為發(fā)育異常有較好的預測作用,可依據(jù)早期的aEEG檢測結果對早產患兒進行早期干預。但本研究結果顯示,出生后3 h和3 d aEEG分級預測神經行為學發(fā)育異常的陽性預測值分別為38.5 %、56.3%,特異度分別為55.8%、62.9 %,提示出生后3 h和3 d aEEG分級預測神經行為學發(fā)育異常的陽性預測值和特異度都不高,這可能是因為aEEG的評估受胎齡、宮外環(huán)境等影響,監(jiān)測結果有一定局限性,因此,有必要與其他方法聯(lián)合檢測,提高診斷效能。

MRI能準確反映顱腦損傷的部位、范圍及性質。晚期腦損傷早產兒大腦皮質、深灰質、腦胼胝體、腦室系統(tǒng)和小腦等許多區(qū)域的大小、體積和生長速度可能會發(fā)生改變,頭顱MRI能夠檢測到微小的腦異常和彌漫性白質損傷及顱內出血[18]。有研究報道,早產兒在矯正胎齡足月時的頭顱MRI可以預測其學齡前期神經發(fā)育結局[19]。本研究結果顯示,頭顱MRI對矯正胎齡40周的神經行為發(fā)育異常的特異度和陰性預測值分別為80.1%、92.9%,說明頭顱MRI對矯正胎齡40周的神經行為發(fā)育異常有較好的特異度和陰性預測值;其陽性預測值和敏感度分別為69.3%、79.0%,說明其陽性預測值和敏感度不高,提示單獨采用頭顱MRI對矯正胎齡40周的神經行為發(fā)育異常進行預測可能會遺漏部分預后不良的人群。因此,本研究觀察了aEEG聯(lián)合頭顱MRI對早產兒神經發(fā)育預后的預測價值,結果顯示,單獨出生后3 d aEEG分級預測神經發(fā)育異常的AUC顯著大于出生后3 h aEEG分級,單獨出生后2周頭顱MRI預測神經發(fā)育異常的AUC高于出生后3 d aEEG分級,aEEG聯(lián)合頭顱MRI對早產兒神經發(fā)育預后的預測價值優(yōu)于單獨aEEG、頭顱MRI,且出生后3 d aEEG聯(lián)合出生后2周頭顱MRI對晚期早產兒矯正胎齡40周齡神經行為發(fā)育異常的AUC最大。這說明,出生后3 d的aEEG聯(lián)合生后2周的頭顱MRI對矯正胎齡40周神經行為發(fā)育異常有更好的預測價值,可作為其一種簡單易行、有效的預測指標。

綜上所述,早期aEEG分級與MRI影像學相結合可提高對晚期早產兒神經發(fā)育異常的預測價值,對啟動早期干預及支持治療,降低遠期神經系統(tǒng)后遺癥的發(fā)病率有重要意義。