磁共振多模态检查技术对新生儿缺血缺氧性脑白质损伤的应用价值

王永存，沈 亚，刘 晓，乔 蓓，刘海鹏（通讯作者）

（1 西藏阜康医院放射科 西藏 拉萨 850000）

（2 西藏自治区人民医院放射科 西藏 拉萨 850000）

新生儿缺血缺氧性脑白质损伤（hypoxic-ischemic brain damage, HIBD）以早产儿多见，是新生儿最常见的脑损伤类型之一，发生率达33%[1-3]。该病与新生儿神经系统发育异常有很大关系，易引起认知及运动功能的障碍，甚至发展为脑瘫[4,5]，对该病的早期诊断、及时干预显得尤为重要。目前，临床对HIBD 的诊断主要以新生儿的临床表现、Apgar 评分为主，缺乏客观依据。磁共振检查（nuclear magnetic resonance imaging, MRI）是目前唯一能够在活体上观察新生儿大脑髓鞘化进程的方法，其具有较高的组织分辨率、能够多方位成像，可以客观的显示病灶大小及分布范围[6]。常规磁共振检查对部分小病灶的检出率十分有限，对出血性病灶及非出血性病灶的鉴别多存在困难。本研究通过常规磁共振检查及多模态磁共振检查图像病灶的对比分析，评价多模态MRI在HIBD 诊断中的诊断价值。

1 材料与方法

1.1 临床资料

收集西藏阜康医院2018 年6 月—2020 年4 月在院临床诊断为新生儿窒息的新生儿病例40 例（检查日龄≤28 d）,入选新生儿病例其父母均签署磁共振检查知情同意书。入选病例中，男22 例，女18 例。其中早产儿20 例，胎龄34.2 ～37.1 周，平均（33.6±5.4）周；足月儿20 例，胎龄37.9 ～42.0 周，平均（40.0±3.5）周。新生儿在出生后临床上均伴有不同程度的窒息史，轻度窒息31 例，重度窒息9 例。

1.2 方法

在扫描前半个小时，临床护士遵医嘱给患儿进行肌肉注射，剂量为100 g/L 水合氯醛0.5 mL/kg 口服或苯巴比妥10 ～15 mg/kg,病例的入选、患儿生命体征监护及观察均严格按照指南要求执行[7]。等患儿入睡后放置于检查床上，在外耳道放置防噪耳塞减少设备噪声对其听力的影响，并用海绵固定头部，以减少运动产生的伪影。检查结束后由临床医生及家属护送患儿回新生儿监护室。

扫描方法：首先进行常规磁共振检查序列，包括横断位T1 加权序列（T1 weighted imaging, T1WI）、横断位T2 加权序列（T2 weighted imaging, T2WI）、横断位液体衰减反转恢复序列（fluid attenuated inversion recovery, FLAIR）、矢状位T1 加权序列。其次，对患儿进行多模态序列检查，包括弥散加权序列（diffusion weighted imaging, DWI）及弥散张量成像（Diffusion Tensor Imaging, DTI）。

1.3 图像后处理及数据分析

图像上传医学影像存档与通讯系统（picture archiving and communication system, PACS）,由两名高年资的主治医师分别对图像进行分析，并对病灶在各个序列的信号逐一进行归类分析。

1.4 统计学处理

应用SPSS 17.0 软件对所有数据进行统计学分析。计数资料用[n（%）]表示，计量资料用均数±标准差（±s）表示。对符合正态分布的数据行单因素方差分析，以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料

入选新生儿病例共40 例，其中早产儿20 例，足月儿20 例。入选病例中有2 例不符合诊断要求被排除（新生儿苏醒未完成全部序列检查的及运动伪影导致的图像质量较差），其余38例均纳入统计分析，其中早产儿18例，足月儿20 例，见表1。

表1 新生儿人口统计学资料

2.2 两种诊断方法确诊率及误诊率比较

常规磁共振检查早产儿确诊率66.67%,足月儿确诊率65.00%;多模态磁共振检查早产儿确诊率为94.44%,足月儿确诊率为95.00%,其差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 两种诊断方法确诊及误诊比较（例）

2.3 两种诊断方法在各脑白质区诊断结果

在胼胝体及其周围脑白质损伤、脑室周围缺血性损伤及脑干、小脑脑白质损伤的诊断差异无统计学意义（P＞0.05）；在皮层及分水岭区的脑白质损伤及脑室旁出血性损伤的诊断中，前者优于后者，差异有统计学意义（P＜0.05），见表3。

表3 两种诊断方法在各脑区诊断结果比较（例）

3 讨论

新生儿缺血缺氧性脑白质损伤在常规磁共振检查的序列中通常表现为T1WI 呈高信号及T2WI 呈等信号或低信号，该信号的常见病变多为出血、钙化、顺磁性物质、高浓度蛋白液、胶质增生等。也有学者认为是含铁血黄素、髓磷脂分解出的脂类物质或营养不良性钙化等[8]。有学者认为是出血[3,4]。还有学者提出可能为矿物质沉积、胶质增生等[2,3]。而这些物质的分类通过常规磁共振序列难以区分[3,9]。RUTHERFORD 等[2]报道的新生儿缺血缺氧性脑白质损伤磁共振T2WI 低信号的病理结果为成群激活的小胶质细胞。SCHOUMAN-CLAEYS 等[10]研究出生后2 个月的婴儿脑室周围白质软化影像学改变与尸检的病理结果相关性时，发现T1WI 出现高信号（高于皮层信号）的3 例，其病理结果均为出血；T2WI 出现8 例稍高信号改变，病理为细胞反应性增多，呈点状或条形分布，是含有脂滴的巨噬细胞及神经胶质细胞，也可能是移行的细胞。综上，HIBD的病理改变可以为出血、含有脂滴的巨噬细胞、胶质增生或移行的胶质细胞等。

近年来，多模态磁共振检查在研究缺血缺氧性脑白质损伤患儿诊断中得到运动，效果较为理想。在本研究中，多模态磁共振检查对HIBD 的确诊率为94.44%,足月儿多模态磁共振检查对HIBD 的确诊率为95.00%,结果明显高于常规磁共振检查，且差异有统计学意义（P＜0.05）。多模态磁共振检查在皮层及分水岭区的脑白质损伤、脑室旁出血性损伤病灶的显示，与常规磁共振检查相比差异有统计学意义（P＜0.05）。多模态磁共振检查及常规磁共振检查在胼胝体及其周围脑白质损伤、脑室周围缺血性损伤及脑干、小脑脑白质损伤病灶的显示，差异无统计学意义（P＞0.05）。脑白质损伤早期主要以组织水肿为主，在多模态磁共振下能够识别脑室周围出血性病灶及皮层分水岭区的异常信号。在多模态磁共振检查中使用频率较高的序列一般为弥散加权成像（diffusion weighted imaging, DWI）,该技术主要反映周围组织微观结构的变化，其原理是通过检测人体中的水分子扩散运动受限制的程度和方向。所得图像需经过后处理得到ADC 值图，通过ADC 值可以够定量评估水分子的扩散程度[11]，进而反映组织结构的微观变化。本研究中，HIBD病灶在T1WI 上呈高信号或稍高信号（38/38,100%）;T2WI上呈低信号（34/38,89.47%）或等信号（4/28,10.53%）,其中10 例低信号病灶中见稍高信号（10/38,25.31%）;ADC图呈低信号（35/38,92.11%）或等信号（3/38,7.89%）;幅度图呈高信号（30/38,78.95%）、等信号（5/38,13.16%）或低信号（3/38,7.89%）。而ADC 图呈低信号，说明组织内水分子扩散运动受限，可以反映组织出现细胞毒性水肿或细胞数量增加的改变。

综上所述，磁共振信号的改变可以在一定程度上反应HIBD 病灶的特点，通过多模态检查技术的应用，对HIBD 复杂多变的信号表现有了更多的认识。临床对比该病的诊断在利用影像学方法进行早期客观的诊断及评估时，还应该结合临床病史、体格检查及Apgar 评分等多种方法进行评估，更好的帮助临床进行早期诊断，提高临床的治疗效率。