衣 蕾,周爱玲,李伟凯,刘 凯
(1.山东省青岛市妇女儿童医院医学影像科,山东青岛266034;2.山东省青岛胶州市人民医院医务科,山东胶州266300)
MRI在胎儿颅脑病变产前诊断中的临床应用
衣蕾1,周爱玲2,李伟凯1,刘凯1
(1.山东省青岛市妇女儿童医院医学影像科,山东青岛266034;2.山东省青岛胶州市人民医院医务科,山东胶州266300)
[摘要]目的:探讨MRI在胎儿颅脑病变诊断中的临床应用价值。方法:对78例超声怀疑颅脑病变的胎儿行MRI检查,并与产后2例及引产的38例胎儿的影像表现进行对照分析。结果:胼胝体发育不全32例,其中合并中线囊肿2例,并Dandy-Walker畸形6例,小脑发育不全4例,颅内广泛钙化1例;颅内出血15例,均为亚急性出血;颅内占位性病变13例,其中1例引产后病理证实为恶性畸胎瘤,囊肿12例(中线囊肿2例,鞍上池2例,环池1例,颅后窝7例);Dandy-Walker畸形12例,其中合并脑积水2例,脑裂畸形1例,脑回发育迟缓1例;无脑回畸形2例;Jourbert综合征2例;单侧巨脑症1例;颅缝早闭并指畸形(阿佩尔综合征)1例。结论:MRI在胎儿颅脑病变检查中具有重要作用,可以确认超声可疑诊断及完善补充、甚至更正超声诊断,为临床提供更全面可靠的影像资料。
[关键词]磁共振成像;胎儿;产期诊断;神经系统畸形
目前,超声是产前筛查的首选方法,但因受胎儿体位的限制及分辨力较低影响,有些病变很难清晰显示。近年来,随着MRI快速成像序列在胎儿疾病诊断中的应用,胎儿MRI的临床应用愈加广泛,尤其是对中枢神经系统疾病诊断已经显示出独特优势,可为临床提供更全面的影像学依据[1-3]。现回顾性分析78例胎儿颅脑异常的MRI表现,探讨MRI对胎儿颅脑疾病的产前诊断价值。
1.1一般资料2012年9月至2015年9月在青岛市妇女儿童医院行超声检查的孕妇中,共684例胎儿行MRI检查,MRI显示78例胎儿颅脑异常,孕妇年龄22~36岁,平均29岁;孕周26~36周,平均30.5周。超声检查后3 d内行胎儿MRI检查。并将超声、MRI结果与出生后2例及引产的38例胎儿的影像学检查结果进行对照。
1.2仪器与方法超声检查采用Siemens2000彩色多普勒超声诊断仪,凸阵探头,频率2.0~6.0 MHz。孕妇取仰卧位,按产科系统检查规范对胎儿进行检查。MRI检查采用GE 1.5 T超导型MRI仪,相控阵体部表面线圈,孕妇取仰卧位或左侧卧位。扫描序列为二维快速平衡稳态采集(FIESTA)序列、扰相梯度回波(T1SFGR)、三维快速平衡稳态采集(3D-FIESTA)序列,特异性吸收率(SAR)<3 W/kg体质量。FIESTA序列采用最小TR、TE,即TR 4 ms,TE 2.1 ms,翻转角60°,带宽100 kHz/pixel;T1SFGR序列TR 100~150 ms,TE 5.3 ms,翻转角65°,带宽31.5 kHz/pixel;层厚5~6mm,层距0.5~1mm。3D-FIESTA扫描参数:TR 3.0 ms,TE 1.4 ms,矩阵224×224,FOV 360 mm× 360mm~400mm×400mm,NEX 1次,带宽31.5kHz/pixel,翻转角65°;使用阵列空间敏感性编码技术(ASSET),即并行采集技术和零填充内插处理技术(ZIP)。孕妇足先进,取仰卧位或左侧卧位。孕妇中下腹、盆腔定位扫描,常规行胎儿颅脑、胸、腹横断、矢状、冠状3个平面扫描,最后着重对颅脑病变部位重点扫描,并行必要的测量。由于胎儿活动,扫描过程中,以每一层所采集的图像作为下一层扫描的定位参考,以对扫描区域和方位及时调整。MRI检查前所有孕妇均签署知情同意书,引产后签署胎儿尸检及影像学检查知情同意书。超声及MRI图像均由2名副高以上职称经验丰富的相关专业医师盲法诊断。
78例孕妇共检出胎儿78例:①MRI产前证实胼胝体发育不全32例,其中合并中线囊肿2例,Dandy-Walker畸形6例,小脑发育不全4例,颅内广泛钙化1例;28例引产后MRI检查证实胼胝体发育不全(图1)。②颅内出血15例,MRI诊断大脑大静脉池血肿1例(图2),硬膜窦血肿并血栓1例,颞叶出血3例,顶叶出血2例,脑室内出血8例。4例引产后影像学检查显示大脑大静脉池血肿及硬膜窦血肿各1例,2例侧脑室内出血。③颅内占位性病变13例(其中恶性肿瘤1例,囊肿12例)。1例颅内恶性肿瘤引产后MRI检查及病理证实为恶性畸胎瘤并胼胝体发育不良。12例囊肿中,胼胝体发育不良合并中线囊肿2例,鞍上池2例,环池1例,颅后窝7例。1例环池内囊肿出生后MRI证实囊肿迅速长大引起患儿脑积水(图3),1例颅后窝囊肿出生后MRI证实枕大池内蛛网膜囊肿。④Dandy-Walker畸形12例,其中合并脑积水2例,脑裂畸形1例,脑回发育迟缓1例。⑤无脑回畸形2例,胎龄>30周,超声提示双侧脑室扩大,MRI显示胎儿脑回光滑,无脑回形成。⑥Jourbert综合征2例(图4)。⑦单侧巨脑症1例,超声提示胎儿一侧颅腔扩大,双侧脑室不对称,MRI证实为单侧巨脑畸形(图5)。⑧颅缝早闭并指畸形(阿佩尔综合征)1例。超声提示头颅顶部尖,呈“草莓样”。MRI显示胎儿前额部突出、顶部尖,额颞交界处颅骨增厚,向内呈尖状突起;显示胎儿的手呈“蟹钳样”,拟诊断为阿佩尔综合征(图6)。引产后可见胎儿双手第2~5指并指畸形,CT证实颅缝早闭。
产后2例及38例引产的胎儿影像学检查证实产前MRI诊断。
1983年,Smith等首次报道了胎儿的MRI检查。胎儿MRI由于医疗风险高、伦理争议大、检查时间长、对设备要求高等原因,发展受到制约,但其检查阳性率高,近年来发展迅速,国内已有报道[4]。目前超声因其无创、快速、实时、廉价、准确的优势,仍为胎儿影像学检查的首选方法,不足之处是因近场带来的混响伪像常使近场显像模糊,尤其对孕周较大胎头入盆、羊水过少、多胎,以及孕妇肥胖、有子宫肌瘤等情况时显示欠佳[5],且受操作者技术水平影响较大,只能实时观察,不便于集体会诊。与超声相比,MRI有较大优势,软组织分辨力高,受母体情况影响小,不受胎儿骨骼及羊水量影响,对胎儿中枢神经系统、羊水过少及孕周较大时显示有优势,尤其是在孕晚期胎头入盆或胎儿颅骨骨化时,视野很大,可显示胎儿全貌。
3.1胎儿颅脑MRI表现孕16~20周脑基本结构形成,孕20周前胎儿大脑半球皮层光滑,无脑回脑沟形成;孕23~25周脑沟、回开始形成,孕24周侧裂开始形成向内凹陷;27周中央沟形成,可分辨额、顶、枕叶;孕33~34周2级脑沟、回发育基本完成。胎儿期脑室相对偏大,宽度平均(7.6±0.6)mm,一般<10 mm,10~12 mm为轻度扩张、12~15 mm为中度扩张、>15 mm为重度扩张[5]。
3.2常见颅脑病变影像表现
3.2.1胼胝体发育不全胼胝体于妊娠第10~12周开始自前向后生长,胼胝体嘴最后形成,全过程约于20周时完成,此后继续增大。超声仅表现为双侧脑室三角区呈“泪滴样”扩大,透明隔间腔显示不清。MRI表现:双侧脑室前角细尖而分离,体部三角区和枕角明显扩大,双侧脑室体部平行外移,或凹向内呈“环抱状”。同时,第三脑室上移居两侧脑室之间。正常扣带回缺失,旁中央回和脑沟沿脑室的内侧壁呈放射状排列[6]。MRI可准确诊断胎儿胼胝体发育不全[7]。本组32例。
3.2.2颅内出血本组15例,均显示T1WI高信号,T2WI低或高低混杂信号,为亚急性出血。超声仅10例提示颅内出血,1例超声提示脑干占位性病变,MRI诊断为大脑大静脉池血肿,1例超声提示后枕部囊肿,MRI诊断为硬膜窦血肿,这2例引产后影像学检查均证实为血肿;4例超声提示侧脑室扩大,MRI诊断为侧脑室出血并扩大,2例引产后CT检查证实为侧脑室出血。
3.2.3蛛网膜囊肿胎儿蛛网膜囊肿常位于中线附近,最常见位于大脑半球间裂内、鞍上池、第三脑室后方,或位于颅后窝池内。MRI表现为中线旁的囊性长T2信号。
3.2.4单侧巨脑畸形单侧巨脑畸形为先天性神经细胞移行异常,致脑偏侧肥大。主要病理变化为脑白质增生或错构瘤样改变,显示胎儿患侧脑实质增厚、脑灰白质交界面光滑无交错。同侧脑室扩大,额角直且指向外方,中线偏向健侧,可伴发巨脑回、白质胶质增生[8]。
3.2.5无脑回畸形神经元移行异常发生在孕12~16周,无脑回畸形表现为外侧裂变浅,脑表面脑回数目减少或消失,呈光滑状,由于岛盖板发育不良,呈垂直方向之侧裂沟,致脑轮廓呈椭圆形或“8”字形。脑皮质明显增厚,脑白质树枝状突起消失。脑皮质与髓质之界面光滑。因此,20周之前无法诊断脑皮层发育延迟[9]。
图1 孕28周,超声提示胼胝体发育不全(ACC)图1a FIESTA序列显示胎儿双侧脑室三角区“泪滴样”扩大 图1b引产后MRI T2WI显示ACC 图2孕28周,超声提示双侧脑室扩大、体部相通,颅内占位性病变 图2a轴位FIESTA序列显示胎儿大脑大静脉池内类圆形T2低信号,双侧脑室扩大、体部相通,脑室内脑脊液呈低信号 图2b引产后CT显示大脑大静脉池内类圆形高密度影(血肿)图3孕37周,超声提示中线旁囊肿 图3a轴位FIESTA序列显示胎儿左侧环池间长T2信号,边缘清晰 图3b出生后7个月,患儿双下肢无力,足尖着地,T2WI显示左侧环池内囊肿长大引起脑积水 图4孕26周,已有一个确诊Joubert综合征的3岁男孩,超声显示胎儿小脑蚓部缺失 图4a FIESTA序列显示小脑蚓部缺失,双侧小脑半球于中线处靠近,呈“裂隙征”,第四脑室上部呈“蝙蝠翼样”图4b中脑及小脑上脚增粗,呈“臼齿征”图5孕33周,超声提示胎儿一侧颅腔扩大。FIESTA序列显示胎儿一侧脑实质增厚,颅腔扩大,脑灰白质交界面光滑无交错。同侧脑室扩大,中线偏向健侧,伴发巨脑回、白质胶质增生 图6孕30周,超声提示胎儿头颅顶部尖,呈“草莓样”图6a FIESTA矢状位显示胎儿前额部突出,手呈“蟹钳样”图6b FIESTA轴位显示胎儿前额部尖,额颞交界处颅骨增厚,向内呈尖状突起 图6c MRI显示胎儿的手呈“蟹钳样”
3.2.6 Dandy-Walker畸形Dandy-Walker畸形为胚胎第7~10周时菱脑发育畸形。矢状位天幕抬高,小脑蚓部逆时针向上旋转。轴位枕大池及第四脑室可明显增宽,后颅窝明显扩大,有时可见第四脑室与枕大池交通,并可见脑积水[10]。
3.2.7 Joubert综合征Joubert综合征以小脑蚓部发育不全或不发育为特征。双侧小脑半球在中线直接靠近,构成第四脑室呈双弧形隆起之后壁,呈“裂隙征”,使扩大的第四脑室上部呈“蝙蝠翼状”,中部呈“倒三角形”。脚间池加深,小脑上脚增粗使中脑变形呈“臼齿征”[11]。对于大于20周的胎儿,产前MRI显示胎儿“臼齿征”可提示Joubert综合征[11]。本组2例MRI显示胎儿具有典型Joubert综合征所有征象。其中1例孕妇已有一3岁的男孩,MRI已确诊Joubert综合征。证明Joubert综合征具有家族遗传性[12]。
3.2.8颅缝早闭并指畸形(阿佩尔综合征)亦称尖头并指畸形、原发性颅缝早闭,包括以颅骨及硬脑膜反折异常为基础的颅骨早期愈合,可伴智力发育迟缓,伴视网膜发育不良和多囊肾等为显性遗传性疾病[13]。此前未见早到胎儿期发现颅缝早闭的报道,因为MRI无法观察颅缝情况。
胎儿MRI可行各种切面扫描,精确地进行各种测量;对胎儿组织的定性较好,可扫不同序列进行组织定性;图像便于保存和会诊,受检查操作者技术水平影响小。本研究中MRI序列除了采用常用的FIESTA序列,还采用了3D-FIESTA序列,3D-FIESTA序列较FIESTA序列具有三维立体的优点,FIESTA扫描层厚较厚,细微病变仅显示1层,而3D-FIESTA序列可连续不间断显示完整解剖结构及病变细节。3D-FIESTA采集时间较长,图像有时有伪影,结合FIESTA图像,可提高对细微病变的显示能力。
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The clinical application of magnetic resonance imaging in prenatal diagnosis of fetal brain disease
YI Lei,ZHOU Ail-ing,LI Weikai,LIU Kai.
Department of Radiology,Qingdao Women and Children Hospital,Qingdao,266034,China.
[Abstract]Objective:To discuss the clinical prenatal diagnostic value of magnetic resonance imaging(MRI)in fetal cerebral abnormalities. Methods:78 gravidas with ultrasound(US)suspected fetal problems or diagnostic uncertainty underwent MRI. MRI imaging findings of the fetus were analyzed and compared with 2 cases postnatal brain MRI diagnosis and 38 cases induced labor MRI diagnosis or postmortem examination,assess the clinical value of MRI. Results:Agenesis of corpus callosum 32 cases,including midline cysts 2 cases,Dandy-Walker syndrome 6 cases,and cerebellar hypoplasia 4 cases,intracranial widespread calcification 1 case,intracranial hemorrhage 15 cases,subacute hemorrhage 15 cases,intracranial space occupying lesions 13 cases. Malignant teratoma 1 cases after induced labor and arachnoid cysts 12 cases(midline cysts 2 cases,suprasellar cistern 2 cases,cisterna ambiens 1 case,cisterna magna 7 case),Dandy-Walker 12 cases,including hydrocephaly 2 cases,schizencephaly 1 case,gyrus retardation 1 case,lissencephaly 2 cases,Jourbert syndrome 2 cases,unilateral megalencephaly 1 case,Apert syndrome 1 case. Conclusions:Magnetic resonance imaging techniques take part in the import role in diagnosis of fetal cerebral abnormalities. It is a complementary and verification,it can even correct US diagnosis. MRI can provide more accurate and complete information for clinic.
[Key words]Magnetic resonance imaging;Fetus;Prenatal diagnosis;Nervous system malformations
收稿日期(2015-10-05)
[通信作者]刘凯,E-mail:liukai1883@126.com。
[基金项目]山东省青岛市民生科技计划(医疗卫生)项目(14-2-3-27-nsh)。
DOI:10.3969/j.issn.1672-0512.2016.03.005