新生儿胆红素脑病磁共振成像(MRI)及磁共振波谱(MRS)的特征分析

秦占雄，张 霞，张茂琴，赵海艳，张玉福，江 杰（通讯作者）

(1昆明市妇幼保健院放射科 云南 昆明 650031)

（2昆明医科大学第一附属医院医学影像科 云南 昆明 650032）

胆红素脑病是一种新生儿常见病，属于神经系统疾病，主要是由于高胆红素血症导致脑组织中基底核团神经元受到损伤，苍白球受累是患者最典型的特征，具体表现为脑干听觉诱发电位显示异常、嗜睡、精神萎靡、肌力肌张力异常、原始反射消失或削弱[1-2]。由于CT具有辐射，并且对患者脑组织结构无法清晰显示，在胆红素脑病诊断中具有一定的局限性[3]。MRI与CT比较，分辨率更高，可以通过T1W1对脑组织的解剖学结构清晰的显示出来，通过T2W1显示出病变特征，MRI的DWI（扩散加权成像）等功能可以从功能学的角度对病变特征做出分析。MRS属于功能磁共振成像，可以对脑组织中代谢物质水平做出准确的反应，客观的评价脑组织代谢情况，在炎性脱髓鞘等病变、代谢性疾患、颅脑肿瘤等疾病诊断中具有重要价值，对其在新生儿胆红素脑病诊断中的应用效果是目前临床高度关注的内容[4-5]。鉴于此，本文纳入本院2018年3月—2019年3月收治的40例新生儿胆红素脑病患者，以及同期门诊体检的40例健康儿童，具体研究细则如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

此项研究从2018年3月—2019年3月，纳入该时间段内本院收治的40例新生儿胆红素脑病患者作为观察组，以及同期门诊体检的40例健康儿童作为对照组。观察组：15例女性、25例男性；日龄在5～27d，日龄均值为（16.52±2.14）d；体重在2.4～4.1kg，体重均值为（3.25±0.47）kg；其中22例早产儿、18例足月儿。对照组：17例女性、23例男性；日龄在6～26d，日龄均值为（16.55±2.11）d；体重在2.5～4.0kg，体重均值为（3.28±0.41）kg；其中23例早产儿、17例足月儿。

1.2 方法

均采用荷兰飞利浦3.0T多源核磁共振扫描仪（型号：Achiera-3.0T-TX；产地；荷兰）诊断。检查之前根据患者BMI（体质量）予以水合氯醛口服，目的是灌肠。直至镇静成功之后，进行MRI检查。以八通道头线圈为主，协助患者采取仰卧位，头先进，采用固定物稳定固定新生儿头部，以眉间为定位中心。沙庙序列为横断位T2W1、T1W1扫描，矢状位T1W1扫描，5.0mm层厚，1.0mm间隔，常规MRI平扫完成之后，进行MRS扫描，结合T1W1选择感兴趣区、基底节区，扫描序列为多体素MRS，256×256矩阵，扫描感兴趣区时应回避空气和骨骼，尽可能远离脑脊液，4～6min扫描时间。将MRS以及MRI扫描结果传送至工作站中进行处理分析。MRI扫描图像中，测量苍白球T2W1、T2W1信号强度，卵圆形感兴趣区，平均面积是（36.5±6.1）mm2，测量3次，最后取平均值。MRS图像中分析代谢物包括N-AA（N-乙酞天冬氨酸）、Cr（肌酸复合物）、Cho（胆碱复合物）、ml（肌醇）、Lac（乳酸）、Glx（谷氨酸及谷氨酞胺复合物）。

1.3 观察指标

对比两组患者苍白球左侧、右侧T2W1、T1W1信号强度、MRS检查结果（Lac/Cr、Cho/Cr、NAA/Cr、ml/Cr、Glx/Cr）。

1.4 统计学方法

数据采用SPSS26.0统计学软件分析处理，计数资料采用率（%）表示，行χ2检验，计量资料用均数±标准差（）表示，行t检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 对比两组患者苍白球左侧、右侧T2W1、T1W1信号强度

左侧、右侧T2W1信号强度两组比较P＞0.05；观察组左侧、右侧T1W1信号强度均显著比对照组低，P＜0.05，见表1。

表1 对比两组患者苍白球左侧、右侧T2W1、T1W1信号强度（）

表1 对比两组患者苍白球左侧、右侧T2W1、T1W1信号强度（）

右侧T2W1 T1W1 T2W1 T1W1观察组 40 1142.26±251.04 892.26±12.05 1135.25±108.25 886.25±6.62对照组 40 1143.66±250.96 661.25±9.26 1136.01±109.12 681.25±3.05 t 0.0249 96.1395 0.0313 177.8800 P 0.9802 0.0000 0.9751 0.0000组别 n 左侧

2.2 对比两组MRS检查结果

观察组、对照组Lac/Cr、Cho/Cr、NAA/Cr比较P＞0.05；观察组MI/Cr、Glx/Cr均显著比对照组高，P＜0.05，见表2。

表2 对比两组MRS检查结果（）

表2 对比两组MRS检查结果（）

组别 n Lac/Cr Cho/Cr NAA/Cr MI/Cr Glx/Cr观察组 40 0.32±0.09 2.52±0.15 1.89±0.14 0.58±0.32 0.78±0.28对照组 40 0.33±0.08 2.53±0.14 1.88±0.13 0.32±0.11 0.52±0.11 t 0.5252 0.3082 0.3310 4.8596 5.4661 P 0.6009 0.7587 0.7415 0.0000 0.0000

图1 观察组，患儿6天，皮肤进行性黄染，胆红素378.5mmol/L。A T1WI示双侧苍白球区信号增高（箭头）；b T2WⅡ示双侧苍白球区信号减低；c MRS波谱数值，mI/Cr及GLX/Cr比值增高（红色细箭头所指mI峰值，黄色箭头所指为Cr峰值，白色箭头所指GLX峰值）

3 讨论

图2 对照组，患儿4天，胆红素281.4mmol/L。a 、b分别为T1WI、T2WI示双侧苍白球区信号正常c MRS波谱数值，mI/Cr及GLX/Cr比值未见升高（红色细箭头所指mI峰值，黄色箭头所指为Cr峰值，白色箭头所指GLX峰值）。

MRI在胆红素脑病的诊断、鉴别中具有重要价值，MRI根据人体中氢质子进行成像，利用射频脉冲激发氢质子获得能量，达到平衡状态，对组织进行成像，具有多方位、多序列、多参数成像的优势[6-10]。T1W1可以对脑组织的解剖特征做出准确反映，T2W1可以对脑组织病变信号特征做出准确反映。胆红素脑病患者最典型的临床特征就是双侧苍白球短T1信号，且对称，但在T2W1图像中，信号变化并不是十分明显。本研究示：左侧、右侧T2W1两组比较P＞0.05；观察组左侧、右侧T1W1均显著比对照组低，P＜0.05。提示胆红素脑病患者T1W1信号以异常对称存在为主，MRI诊断的优势在于：可以从信号强度方面，对双侧苍白球的T1W1信号变化情况进行客观的评价、分析，胆红素脑病患者双侧苍白球T1W1信号以对称性异常分布为主，究其原因，可能与胆红素对患者基底节神经细胞造成损伤，引发胶质细胞反应有着极为密切的联系。一般情况下，胆红素脑病患者双侧苍白球T1W1信号异常情况，维持1～3周左右，症状会自然消失，但如果胆红素脑病治疗不及时，或方法不当，T1W1则会出现高信号，一旦出现高信号，则提示患者预后较差，这类患者大部分存在神经系统功能异常后遗症，应当引起临床高度重视。

MRS是迄今为止，唯一一个可以在无创条件下，清楚的显示出脑组织物质代谢情况的一种重要影像学方法，在颅脑疾病的诊断中具有重要价值。MRS代谢物包括Lac/Cr、Cho/Cr、NAA/Cr、ml/Cr、Glx/Cr，可以反映出神经元的存在形式，Cho常常用于反映患者细胞膜代谢功能，而Cr水平稳定，是新陈代谢的一个重要标志物，因此可作为参考值辅助判断MRS代谢物水平。本研究示：观察组、对照组Lac/Cr、Cho/Cr、NAA/Cr比较P＞0.05；观察组ml/Cr、Glx/Cr均显著比对照组高，P＜0.05。提示胆红素脑病患者突触密度无明显减少，并且无神经细胞受损情况，神经细胞膜的破坏程度不明显。Glx/Cr水平升高，则表明胆红素脑病患者兴奋性氨基酸水平显著升高，但是如果兴奋性氨基酸过多，则会引起神经元受损，导致患者死亡。由于游离胆红素的毒性作用，胆红素脑病患者神经细胞存在明显的有氧代谢抑制，出现细胞毒性水肿症状，兴奋性氨基酸指标过高，这也是导致胆红素脑病患者Glx/Cr水平升高的一个重要原因。ml/Cr水平过高，究其原因，患者早期渗透压的调节作用联系密切，主要是由于ml在有神经系统参与的神经细胞营养、渗透压调节中具有重要作用。胆红素脑病患者ml/Cr、Glx/Cr异常，这也符合疾病发展的客观规律，即细胞代谢的改变明显早于临床特征、影像学的改变。因此加强对新生儿脑病患者ml/Cr、Glx/Cr监测，可及早评估临床治疗效果、患者预后等，避免患者错过最佳的诊治时间。

本文不足之处在于研究时限较短、样本容量较小，影响了结果的一般性、普遍性，因此仍旧需要临床进一步扩大样本容量、延长研究时限，为临床评估MRI、MRS在新生儿胆红素脑病诊断中提供更加严谨、科学的参考依据。

综上所述，新生儿胆红素脑病患者进行MRI、MRS检查，双侧苍白球以T1W1高信号为主，且具有对称性，MRS中ml/Cr、Glx/Cr水平升高，与病情的发生、发展有着极为密切的联系，MRI、MRS检查在胆红素脑病诊断中具有重要价值，值得进一步推广该检查方法。