ESWAN与磁共振常规组合序列对新生儿缺氧缺血性脑病出血检出率的对比研究

王晓虎, 张　雷, 陈　涛, 任转勤, 李　莉, 任慧鹏

(陕西省宝鸡市中心医院 影像科, 陕西 宝鸡,. 721000)

新生儿缺氧缺血性脑病(HIE)是指在围生期窒息缺氧而导致脑缺氧缺血性损害，包括特征性的神经病理及病理生理过程，部分小儿有不同程度的神经系统后遗症[1]。轻度HIE患儿初期可能发育正常，脑损伤可以完全恢复或仅有轻度脑发育延迟，中、重度HIE则愈后相对严重，重度窒息往往引起新生儿死亡或永久性脑损伤如脑瘫、癫痫、智力低下、视听障碍、四肢瘫痪及小头畸形等[2]。中、重度HIE常伴发脑出血，因此对HIE出血的准确检测可以为临床诊断及治疗提供信息。

1　资料与方法

1.1　一般资料

收集2014年5月—2016年5月本院临床确诊的HIE患儿56例，其中男32例，女24例; 临床分度: 轻度31例，中度14例，重度11例。诊断标准及临床分度标准以2005年中华医学会儿科学分会新生儿学组修订的新生儿HIE诊断标准及临床分度为准[3]。所有入选患儿均已排除胆红素脑病、低血糖脑病以及遗传代谢性疾病等。均为生后28 d内有新生儿窒息史和明确临床症状, Apgar评分为3～7分; 平均胎龄约为36+2～41+6周，其中胎龄小于38周者9例; 出生体质量为1 800～4 100 g 。

1.2　检查设备及参数

MRI检查采用GE 1.5 T MR扫描仪头部线圈。对受检者行常规序列: T1WI(TR/TE=2 204 ms/19.7 ms)、T2WI(TR/TE=4 200 ms/98 ms)、FLAIR(TR/TE =6 502 ms/149.5 ms)扫描及ESWAN (TR/TE =88 ms/38 ms、FOV 24 cm、矩阵256×256、翻转角20°, 层厚3 mm)扫描，将扫描获得的ESWAN原始数据传输到AW4.3工作站重建后处理。

MRI检查前15 min左右给予10%水合氯醛(30～40 mg/kg)口服或灌肠。检查时将棉塞塞入新生儿外耳道内，并准备好固定头颅的海绵垫以及氧气袋。

2　结　果

2.1　各组出血检出率的情况及信号特点

把出血部位分为A、B、C、D共4个区, A区表示室管膜下及脑室内出血, B区表示脑实质出血, C区表示蛛网膜下腔出血, D区表示硬膜下出血。

ESWAN序列: 56例患儿ESWAN序列上能明确检出颅内出血者44例，检出率为78.5%, 见表1。其中包括轻度20例，中度13例，重度11例，表现为小片状、不规则形低信号，边界清楚，周围无明显水肿; A区12例, B区15例, C区5例, D区4例。另外8例出血发生在2个及2个以上的区域。

表1　出血灶在ESWAN、MR常规序列组合及各组检出情况对比[n(%)]

与MR常规序列比较, *P<0.05。

E表示累及2个或2个以上区域。

MR常规组合序列: 常规序列包括T1WI、T2WI及FLAIR序列三者的组合。56例患儿MR常规序列上能明确检出颅内出血者33例，检出率为58.9%, 其中包括轻度10例，中度12例，重度11例，表现为小片状、不规则形短、稍短或等T1、稍长或短T2信号影, FLAIR序列呈稍高或等信号影，边界清楚，周围无明显水肿; A区11例, B区9例, C区3例, D区4例，另外, 6例出血发生在2个及2个以上的区域。

ESWAN对3种临床分度HIE患儿的颅内出血灶检出率具有显著差异。轻度HIE患儿出血灶检出率显著低于中度HIE患儿(χ2=6.50,P<0.05)和重度HIE患儿(χ2=10.13,P<0.05), 中度和重度HIE患儿出血灶检出率无显著差异(χ2=1.71,P>0.05); 而常规序列组合对3种临床分度HIE患儿的颅内出血灶检出率同样具有显著差异; 轻度HIE患儿出血灶检出率显著低于中度HIE患儿(χ2=11.41,P<0.01)和重度HIE患儿(χ2=21.92,P< 0.01), 中度和重度HIE患儿出血灶检出率无显著差异(χ2=3.74,P>0.05), 见表2。

ESWAN与常规序列组合比较。轻度组: ESWAN检出例数14例，常规序列组合检出6例，二者有显著差异(χ2=4.72,P<0.05); 中、重度组: ESWAN与常规序列组合无显著差异。

表2　不同临床分度HIE患儿ESWAN、常规序列组合在各自序列中对出血灶检出率的比较[n(%)]

与轻度比较, *P<0.01, **P<0.01。

2.2　HIE出血灶个数在ESWAN和MR常规组合 序列上的比较

在ESWAN及MR常规序列例数中随机抽取20例，由2名有经验的影像科医生对这20例患儿的MR常规序列及ESWAN 序列图像上对ABCD各区病灶进行计数，同时排除小静脉伪影。ESWAN共检出73个, MR常规序列检出42个, MR常规组合序列检出的出血灶数目仅为ESWAN的57.0%(42/73), ESWAN 序列检出的出血灶个数显著高于MR常规序列(P<0.01)。

3　讨　论

新生儿缺氧缺血性脑病(HIE)是指在围生期窒息缺氧而导致脑缺氧缺血性损害，从而临床表现出一系列中枢神经系统异常的改变。病理变化主要包括神经细胞的变性、坏死，引起脑水肿、脑梗死、颅内出血等，晚期可出现脑萎缩、脑软化灶[4-5]。由于氧供应及血流量的减少使乳酸等代谢产物堆积，进而降低细胞稳定性，导致跨细胞离子泵失调和细胞毒性水肿，同时肿胀的细胞压迫毛细血管使脑组织进一步缺氧，引起血管脆性增加; 再者，缺氧缺血同时也可引起新生儿血管通透性增高。多种因素导致血管破裂出血，脑实质、脑室内及蛛网膜下腔均可受累[6]。

MRI常规序列组合是MRI最常用的序列, T1WI、T2WI及FLAIR序列三者的组合最为常见, HIE出血因出血物质在不同时期的变化过程表现为不同的信号，这些信号可被常规序列检出，表现为小片状、不规则形短、稍短或等T1、稍长或短T2信号影, FLAIR序列呈稍高或等信号影，边界清楚，周围无明显水肿。ESWAN是三维梯度回波成像在3个方向上的完全流动补偿，并通过相位后处理提高血液产物如脱氧血红蛋白细胞内正铁血红蛋白和含铁血黄素的顺磁性特性，能清晰地显示造成局部磁场不均匀的出血病变，尤其以对微小出血的检测最为敏感[6], 颅内出血病灶在ESWAN序列显示为低信号，而体积较大且不规则形出血灶内部多为高信号或等信号周围低信号环绕。

ESWAN与常规组合序列对比是有统计学意义的，对新生儿颅内出血病灶的检出率, ESWAN优于常规组合序列。ESWAN 序列检出的出血灶个数明显高于MR常规序列; ESWAN序列、MR常规序列均一致显示新生儿HIE出血的好发部位主要为A区(室管膜下及脑室内)及B区(脑实质内)，且发生率较高。A区常发生的原因是由于新生儿侧脑室前角尾状核头上方的生发层基质组织脆弱，对缺氧十分敏感。当受到高危因素影响引起颅内压和脑血流动力学波动时，易于断裂而引起出血，生发层出血量大时血液可进入侧脑室，进而脑室扩大，甚至可波及脑室旁的脑实质[7]。此区常为早产儿HIE出血好发部位; B区常发生的原因是患儿旁矢状区血管分水岭为血管终末分支所供应，轻到中度低灌注易累及旁矢状区皮层及皮层下白质，而发生严重低灌注时，损伤发生于代谢最旺盛的大脑皮层中央前后回、基底核、丘脑腹外侧核、壳核后部、海马皮质脊髓束等处的脑实质内，并可出现弥漫性皮层坏死及脑水肿[8]，此区多为足月新生儿HIE出血的好发部位。

ESWAN序列及常规组合序列均对3种临床分度HIE患儿的颅内出血灶检出率具有显著差异。由两种序列检出的中度组、重度组HIE出血的比例均高于轻度组，表明中、重度HIE患儿出现颅内出血的概率明显高于轻度HIE患儿。而对于中、重度组HIE组间的出血检出比例无显著差异，表明重度患儿颅内出血的概率并没有高于中度HIE患儿。ESWAN与常规序列组合间比较, ESWAN与常规序列组合对轻度HIE出血的检出有差异, ESWAN明显高于常规序列，这是由于ESWAN技术是利用不同组织间磁敏感性差异，对血液代谢物、钙铁沉积等造成磁场不均匀性的顺磁性物质非常敏感，对出血代谢产物尤为敏感[9-11]。再者，因常规MR序列图像层厚及层间隔较大，以及出血信号随血肿期相的演变而表现不同常被漏诊，而ESWAN采用薄层扫描具有高信噪比特点能比MR常规序列更清晰显示出血灶，尤其是微小出血、小静脉出血[12]。

早期发现HIE出血灶对减少小儿神经系统后遗症很关键。Babikian等[13]研究提出ESWAN显示的出血灶体积与1～4年后儿童智力、神经系统功能密切相关。ESWAN在对HIE出血的检出优于常规序列组合，并且提供有利正确的诊断，但ESWAN扫描时间长，并且由于其对磁敏感的变化很敏感，颅底骨气界面所造成的磁敏感伪影也较重会影响图像的质量特别是颅底区的观察[14]。因此, ESWAN与常规序列相结合，才能对HIE出血做出更全面的诊断。