王君霞 王昭华 王 飞 马得廷
山东第一医科大学附属泰山医院 ,山东 泰安 271000
低血糖症是新生儿时期最常见的代谢紊乱,持续或严重的低血糖状态可引起新生儿脑病并导致永久性脑损伤[1],即新生儿低血糖性脑病,从而威胁患儿的生命健康。因此对新生儿低血糖性脑病及时诊断是重要的,因为紧急治疗可能改变疾病的进展和未来的预后[1]。MRI是评价新生儿低血糖性脑病的最佳检查方法,新生儿低血糖性脑病的MRI表现国内外已有许多文献报道。近年来FLAIR序列、DWI序列、T1WI增强扫描,扩散张量成像和磁共振波谱成像也陆续应用到新生儿低血糖性脑病的评价中,并取得了较多的研究成果。然而大量MR成像扫描技术、脉冲序列应用于新生儿扫描,势必会导致扫描时间长,从而不利于新生儿低血糖性脑病的快速诊断和评价。鉴于此,本研究通过回顾性分析比较不同MRI脉冲序列对新生儿低血糖性脑病的评价,旨在探讨MR快速评价新生儿低血糖性脑病的最优序列,以期为临床提供参考依据。
1.1研究对象
所有病例来自我院从2012年7月到2019年7月出生的足月新生儿,因围产期低血糖入住新生儿病房并接受过MRI扫描检查,最终临床确诊为新生儿低血糖性脑病的患儿。符合下列标准的患儿纳入研究[2]:①符合新生儿低血糖诊断标准,低血糖定义为血糖<2.56 mmol/L,严重低血糖<1.5mmol/L;②有症状性低血糖的临床表现:阵发性发绀、震颤、惊厥、反应差、拒乳、呼吸暂停、嗜睡等;③影像检查存在脑损伤,并除外缺氧缺血性脑病、感染性疾病等其它引起脑损伤的疾病;④MRI检查包括横轴位T1WI、T2WI、FLAIR和DWI序列。共计32例。
1.2MR扫描设备及成像参数
采用西门子Avanto 1.5T超导型MR扫描机,头颅线圈。扫描时尽量保持患儿镇定,必要时给予10%水合氯醛0.5ml/kg口服,检查过程中注意保暖,保护患儿听力,并有一名对复苏和磁共振扫描程序有经验的儿科医生陪护。常规MRI扫描包括横轴位T1WI、T2WI、FLAIR、DWI和矢状位T1WI。扫描参数如下:横轴位和矢状位T1WI采用自旋回波(SE)序列:TR/TE=550ms/12ms,矩阵为256×256,扫描时间均为1分48秒。横轴位T2WI采用快速自旋回波(TSE)序列:TR/TE=5200 ms/113 ms,矩阵为448×448,扫描时间2分53秒。横轴位FLAIR序列:TR/TE=7850 ms/117 ms,矩阵为256×256,扫描时间2分54秒。横轴位DWI序列:b值为0、1000 s/mm2,TR=3300 ms,TE=94 ms,矩阵192×192,扫描时间1分4秒。所有扫描序列扫描层厚均为5 mm,层间隔1 mm,视野(FOV)均为22 cm×22 cm。
1.3图像评价与研究方法
由两位经验丰富的高级医师(具有10年以上神经影像学经验的新生儿学专家和神经放射学专家各1名)对获得的新生儿磁共振成像资料进行回顾性评价。评价之前两位医师共同回顾了有关新生儿低血糖性脑病表现的文献和描述并协商达成一致意见。评价时所有新生儿的身份和病史处于盲态,观察患儿的MR图像采用随机方式,以免产生记忆性偏倚。
研究步骤:首先由两名专家共同对每个患儿的每个MRI序列随机进行评价或诊断,并记录是否存在新生儿低血糖性脑病,当结果不一致时协商达成一致。然后每个序列的评价或诊断结果与最终临床结果进行比较,确定各个序列诊断新生儿低血糖性脑病的准确率。最后以诊断准确率最高的MR序列作为评价新生儿低血糖性脑病的最优序列。
1.4统计学处理
所有的统计数据使用SPSS 19.0软件进行分析处理,以P≤0.05为差异有统计学意义。MR不同序列诊断新生儿低血糖性脑病的准确率的比较采用四格表卡方检验,其中对病例数(n<40)的显示率比较采用四格表的确切概率法检验(Fisher’s exact test)。
新生儿低血糖性脑病患儿32例,病灶发生部位:只涉及典型部位(顶枕叶)者8例,只涉及非典型部位(非顶枕叶)者4例,同时涉及典型和非典型部位者20例。病灶分布数目:涉及典型部位者44处,涉及非典型部位者58处,其中胼胝体31处,其他28处。病灶信号特点:多数病灶在T1WI呈稍低信号,在T2WI及FLAIR呈高信号,边界不清,而在DWI呈明显高信号,边界清楚,ADC信号减低。5例仅在DWI显示病灶,而在T1WI、T2WI和FLAIR未显示病变或不明显(图1)。
图1 双侧大脑半球、胼胝体压部在DWI呈高信号,ADC呈低信号,以双侧顶枕叶为著,而T1WI、T2WI、FLAIR及矢状位T1WI信号不明显。
32例新生儿低血糖性脑病中,T1WI、T2WI、FLAIR、DWI和矢状位T1WI诊断的准确率分别为46.9%(15/32)、53.1%(17/32)、65.6%(21/32)、96.9%(31/32)和28.1%(9/32)。经统计学分析,DWI序列诊断准确率均明显高于其他四个序列(P<0.01),矢状位T1WI诊断准确率低于T2WI和FLAIR序列(P<0.05),其余序列之间诊断新生儿低血糖性脑病的差异没有统计学意义,见表1。由此可见DWI诊断新生儿低血糖性脑病的准确率为最高,而矢状位T1WI诊断的准确率为最低。
表1 各序列间诊断新生儿低血糖性脑病的准确率比较
新生儿低血糖是临床上常见的新生儿疾病,虽然低血糖并不一定最终导致低血糖性脑病的发生,但是持续或反复性低血糖可使新生儿脑发育延迟,智力低下,甚至引起死亡。新生儿低血糖性脑病不仅与低血糖的严重程度有关,并且与持续时间及有症状性低血糖的反复出现密切相关[3],这些在临床上都难以评估。另外,测得的血糖浓度不一定与低血糖的临床表现相一致。文献报道新生儿低血糖性脑病具有特征性的影像表现,证实顶枕叶是最易受累的区域,其中以双侧顶枕叶对称性受累最为常见[3-7],本研究占87.5%(28/32),其中8例仅在顶枕叶发现病变,同样显示顶枕叶损害最常见,这与文献报道类似[3-8]。同时新生儿低血糖性脑病的影像学表现与低血糖状态持续时间呈正相关性[8],因此在低血糖患儿中MRI显示顶枕叶异常信号有助于新生儿低血糖性脑病的诊断。
DWI序列已成熟应用于新生儿头颅MRI检查,具有扫描时间短,成像快,分辨率高等优势,对病变范围的显示更加清晰[4]。在本研究中,DWI较T2WI更易于识别新生儿低血糖性脑病的病变,因为新生儿低血糖性脑病病变呈略长T1、长T2信号,而正常新生儿的顶枕叶,尤其是脑白质也呈长T1长T2信号,所以T1WI、T2WI上损伤区域与正常白质区域显示为相似的信号,造成辨认困难。DWI显示顶枕叶弥散受限,易与正常组织辨认且一目了然[9]。文献报道无论是否有HIE的证据,MRI对临床低血糖造成的脑损伤均有较高的阳性和阴性预测值,这表明在缺乏实验室值提示婴儿低血糖的情况下,使用DWI的影像学特征进行评价新生儿低血糖性脑病也较为可靠[10]。
本研究以探讨快速诊断新生儿低血糖性脑病脉冲序列为目的,通过回顾性分析比较不同MRI脉冲序列对新生儿低血糖性脑病的评价,结果表明横轴位DWI诊断新生儿低血糖性脑病的准确率为最高,达到96.9%,从而确定横轴位DWI序列是MR快速评价新生儿低血糖性脑病的最优序列。常规MRI诊断新生儿低血糖性脑病,通常在FLAIR或T2WI上显示信号增高,然而它们在早期可能并不敏感。DWI和常规扫描技术一样重要[1]。本研究中许多病例在T1WI、T2WI和FLAIR显像上未见异常信号,而在DWI显示明显扩散受限。DWI不仅是区分血管源性水肿和细胞毒性水肿的必要手段,而且在常规MRI表现正常的情况下,DWI本身也可作为诊断疾病的依据[1]。
一般患儿在口服镇定剂的情况下多能配合完成MR扫描,但是危、急、重或在口服镇定剂的情况下仍不配合的患儿往往不能完成检查。如果对怀疑新生儿低血糖性脑病的患儿首先进行常规T1WI、T2WI和FAIR扫描,因常规序列对诊断新生儿低血糖性脑病不敏感,势必造成MR扫描了10分钟也可能未发现异常,这对快速评价是否存在新生儿低血糖性脑病无益。而DWI序列不仅扫描时间短成像快,而且对新生儿低血糖性脑病病变具有高度敏感性,从而能够快速评价新生儿低血糖性脑病。基于上述优势,对临床怀疑新生儿低血糖性脑病的患儿应首先扫描横轴位DWI序列,然后再扫描T1WI、T2WI等其他序列。
本研究还存在不足,因本研究的主要目的是评价日常工作中能够对新生儿低血糖性脑病评估的最常用的脉冲序列,增强扫描、SWI、DTI、MRS技术并非常规应用,故本研究略去了这些技术的比较。
综上所述,对于怀疑有低血糖性脑病且镇静效果不佳的新生儿,应优先考虑DWI序列扫描,以便为临床快速提供评价结果。