DTI评价剖宫产儿与顺产儿髓鞘发育差异的价值探讨

马玉萍，栾 立，楼俭茹，李 阳

（新疆维吾尔自治区中医医院影像中心，新疆 乌鲁木齐 830000）

DTI评价剖宫产儿与顺产儿髓鞘发育差异的价值探讨

马玉萍，栾 立，楼俭茹，李 阳

（新疆维吾尔自治区中医医院影像中心，新疆 乌鲁木齐 830000）

目的：通过DTI评价顺产儿与剖宫产儿大脑髓鞘发育的特点，探讨剖宫产儿与顺产儿不同区域大脑白质的发育差异。方法：选择2～12岁患儿40例，其中剖宫产20例，顺产20例，测量2组不同区域脑白质各向异性分数（fractional anisotropy，FA）值，并比较组内不同区域脑白质及组间脑白质平均FA值。结果：2组胼胝体膝部、压部、内囊前后肢的脑白质FA值组内比较差异均无统计学意义（均P＞0.05）；2组组间脑白质平均FA值比较，差异有统计学意义（P＜0.05）。结论：DTI能进一步反映出顺产儿与剖宫产儿脑白质区的发育差异。

磁共振成像；弥散张量成像；白质纤维束；各向异性分数

大脑白质中水分子向各个方向弥散速度不一致，在有髓鞘的白质中，沿着纤维方向弥散的速度是垂直纤维方向的2倍［1］。DTI是在DWI基础上衍生而来的一种能在活体上无创并清晰显示和分析白质纤维束扩散度及髓鞘化程度的新技术，主要用于中枢神经系统病变、脑神经功能方面的研究［2］。DTI参数有各向异性指数（anisotropy index，AI）、各向异性分数（fractional anisotropy，FA）、相对各向异性（relativanisotropy，RA），其中FA值和FA图像的应用研究较多［3］。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2013年1月至2014年6月于我院就诊的2～12岁患儿40例，其中男19例，女21例；2～4岁10例，5～8岁12例，9～12岁18例；均为足月生产；剖宫产20例（剖宫产组），其中男9例，女11例；顺产20例（顺产组），其中男10例，女10例；出生时阿氏评分7～10分，无新生儿缺氧缺血史。IQ评分、临床表现、体征均正常；均无颅脑疾病史。25例以头痛就诊，15例以四肢骨折或软组织肿块就诊。经患儿家长同意加行头颅MRI平扫及DTI检查，并通过医院伦理委员会审核。两组患儿年龄比较差异无统计学意义。

1.2 仪器与方法 采用 Siemens Magnetom Verio 3.0 T MRI仪，头部矩阵线圈。先行常规T1WI、T2WI及FLAIR扫描。T1WI TR/TE 360 ms/15 ms，层厚6 mm，层距2 mm，矩阵384×192，FOV 240 mm×180 mm；T2WI TR/TE 4 800 ms/95 ms，层厚6 mm，层距2 mm，矩阵480×256，FOV 230mm×180mm；FLAIR TR/TE 1 900 ms/7.4 ms，层厚6 mm，层距2 mm，矩阵320× 192，FOV 230 mm×80 mm。常规MRI扫描脑内未见明显异常信号后行DTI扫描，采用单次激发SE-EPI序列，TR/TE 6 000 ms/90 ms，矩阵128×128，FOV 240 mm×100 mm，采集次数1，b值取0、1 000 s/mm2弥散敏感梯度方向数15个，层厚5 mm，层距1.2 mm，扫描时间5 min 26 s。不配合患儿用10%水合氯醛口服或灌肠，剂量0.5～1.0 mL/kg体质量，待其熟睡后扫描。

1.3 图像处理 由2名副主任医师各自独立完成。原始数据传入MRI工作站，利用Neuro 3D软件自动生成b=0 s/mm2图、ADC图和FA图。在b=0 s/mm2图上选取胼胝体膝部和压部、内囊前后肢等4个ROI，由软件自动生成FA值。ROI均为4 mm2，根据不同的解剖部位适当调整，尽量使ROI放置于所测量的结构内，以避免邻近结构部分容积效应的影响。为减少测量误差，每个部位的FA值均测量3次，取其平均值。

1.4 统计学方法 采用SPSS 17.0进行数据处理。计量资料以±s表示。首先检验2组数据是否为正态分布。用单因素方差分析（F检验）2组组内不同部位测量值均数间差异；用t检验计算2组脑白质平均FA值的差异。以P＜0.05为有统计学意义。

2 结果

2组脑白质区在MRI上的信号均呈稍长T1、等T2信号。2组脊髓束FA值比较见表1。剖宫产组不同区域脑白质FA值差异无统计学意义（P＞0.05），顺产组不同区域脑白质FA值差异亦无统计学意义（P＞0.05）；剖宫产组与顺产组白质区平均FA值分别为655.5±230.9，669.8±225.7，差异有统计学意义（P＜0.05）。

表1 2组不同区域FA值情况（±s）

表1 2组不同区域FA值情况（±s）

组别 例数 内囊前支 内囊后支 胼胝体膝部 胼胝体压部剖宫产组 20 601.7±130.4 783.2±94.7 768.0± 84.7 857.0±94.6顺产组 20 598.8± 95.0 776.7±43.6 817.2±105.6 867.5±67.8

3 讨论

DTI是在DWI基础上发展起来的一种可在活体内研究组织、器官分子弥散特征的无创性MRI技术［4-7］，目前已应用于脑、心脏、脊髓微细结构的研究［8］，尤其在大脑实质病变研究中更显示出优势。DTI能够在活体较敏感的显示脑部细微结构的变化，对新生儿缺氧缺血性脑病的诊断及随访有很大的帮助［9］，有利于指导临床医师制订手术方案［10］。

3.1 DTI技术中主要的参数 FA值和ADC值是DTI技术的主要参数。弥散是一个三维过程，可分为2种类型：①分子运动在空间各个方向都明显障碍，运动距离相同，称为各向同性；②具有方向依赖性，分子在各个方向弥散的距离不相等，称为各向异性［11］。FA值是水分子各向异性成分占整个弥散张量的比例，它提供了关于弥散方向性的信号；ADC值反映了不同方向分子弥散的速度和范围。这2个参数结合，可更准确地了解大脑白质纤维束发育的形态学改变及发生病变的机制。一般来讲，在脑组织中，水分子弥散所受限制越小，其ADC值越高、FA值越低，两者结合可以更好地反映脑部水分子弥散的情况。

有研究［12］表明：正常儿童在2岁以内，大脑白质的ADC值随年龄增长明显衰减，而FA值增加较快，这反映了出生后的最初2年是髓鞘化迅速发展的时期；2岁以后随着年龄的增加，不同部位大脑白质的FA值以不同速度逐渐增加，而ADC值缓慢下降，提示髓鞘化过程从出生持续到儿童青少年期。而髓鞘化过程就是白质纤维束发育成熟的过程。本研究中正常2～12岁儿童大脑不同部位白质的FA值差异无统计学意义，说明髓鞘发育的程度在2岁与12岁时差异无统计学意义。剖宫产组的脑白质FA值明显比顺产组低（均P＜0.05），说明剖宫产组与顺产组的大脑白质的髓鞘化程度存在差异，这在相关文献中未见报道。

3.2 剖宫产儿与顺产儿髓鞘发育差异的原因 顺产儿经产道挤压胎头，使脑部供血丰富，不断刺激呼吸中枢，有力锻炼了肺功能，避免了新生儿亚缺氧状态的出现，中枢神经得以更好的发育［13］；皮肤得到有效按摩，末梢神经得到有效刺激，使感觉神经系统发育得更好；同时顺产儿生产过程中无麻醉药品刺激，为将来神经系统更好地发育奠定了基础。剖宫产术中产妇在麻醉状态下可出现低血压，使胎儿缺氧、窘迫，对新生儿脑功能造成严重影响，新生儿20项行为神经评分低于自然分娩新生儿［14］。本文的研究结果也从一定角度证实了剖宫产儿与顺产儿大脑髓鞘发育存在差异。

剖宫产儿与顺产儿大脑白质各部位FA值的范围在相同人群在不同机器之间检测是否存在明显差异，需在今后的工作中收集更大的样本量。总之，DTI是目前唯一能无创评价中枢神经系统病变对白质纤维束影响的方法［15］。

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Evaluation Of myelin developmental differences between cesarean section with suitable births by application of DTI

MA Yuping，LUAN Li，LOU Jianru，LI Yang.Traditional Chinese Medicine Hospital of Xinjiang Uygur Autonomous Region，U-rumchi，830000，China.

Objective：To investigate myelin developmental differences between cesarean and normal delivery by application of diffusion tensor imaging（DTI）；evaluating the value of DTI.Methods：Collect 40 cases of 3 to 12 year aged volunteers，the FA values were measured in different regions of the brain white matter between cesarean and normal delivery and then were compared.Results：the FA value of Corpus callosum knee，press department，anterior and posterior limbs of internal capsule and the thalamus brain white matter in cesarean delivery or in normal delivery were both no statistically difference（P＞0.05），but these FA value between cesarean delivery and normal delivery were statistically difference（P＜0.05）.Conclusion：Myelin developmental had statistically difference between cesarean delivery and normal delivery.DTI can precisely reactions the development difference of brain white matter in various parts.

Magnetic resonance imaging；Diffusion tensor imaging；White matter fiber tracts；Fractional anisotropy

10.3969/j.issn.1672-0512.2015.05.004

新疆医科大学附属中医医院基金项目（ZYY201211）。

栾立，E-mail：drluanli@163.com。

2015-01-29）