吳繼志,武 林,顧 維
(蘇州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院,蘇州 215000)
不同MRI技術(shù)在診斷新生兒HIE中的應(yīng)用研究
吳繼志,武 林,顧 維
(蘇州大學(xué)附屬兒童醫(yī)院,蘇州 215000)
目的:分析不同MRI技術(shù)在診斷新生兒缺氧缺血性腦病(HIE)中的應(yīng)用價(jià)值。方法:回顧性分析2015年7月~2017年2月我院收治的46例HIE患兒的臨床資料,所有患兒入院后均完成常規(guī)MRI掃描、磁敏感加權(quán)成像(SWI)及彌散加權(quán)成像(DWI)掃描,分析不同MRI技術(shù)診斷新生兒HIE的臨床價(jià)值。結(jié)果:①本組46例HIE患兒共檢出病灶130枚,其中SWI掃描檢出病灶數(shù)目最多(86.92%),其次為DWI序列(70.00%),常規(guī)MRI序列中以T2 FLAIR序列檢出病灶數(shù)目最多(56.92%),HIE患兒病灶主要分布于大腦皮質(zhì)區(qū),其次為室鼓膜,DWI對(duì)大腦皮質(zhì)損傷診斷陽(yáng)性率高,SWI對(duì)小腦、鼓室膜、硬膜下與硬膜外損傷診斷陽(yáng)性率較高。②46例HIE常規(guī)MRI檢出陽(yáng)性21例,DWI檢出27例,SWI檢出33例,DWI+SWI聯(lián)合檢出41例,以三者聯(lián)合檢查檢出HIE陽(yáng)性率最高(89.13%),其次為SWI序列(71.74%)。結(jié)論:MRI不同序列中以SWI對(duì)新生兒HIE診斷陽(yáng)性率最高,其次為DWI序列,采用DWI聯(lián)合SWI序列掃查可提高HIE早期檢出率。
新生兒缺氧缺血性腦?。籑RI;磁敏感加權(quán)成像;彌散加權(quán)成像
新生兒缺氧缺血性腦?。℉IE)是圍產(chǎn)期常見(jiàn)病,常見(jiàn)于有早產(chǎn)兒或?qū)m內(nèi)窒息患兒,是導(dǎo)致新生兒死亡的重要原因,同時(shí)部分幸存患兒可能遺留偏癱、癲癇、智力低下等并發(fā)癥,影響其發(fā)育[1]。而早期確診HIE,并予以積極的治療干預(yù)是改善患兒預(yù)后的關(guān)鍵。既往常采用超聲、CT及MRI診斷HIE,其中經(jīng)顱多普勒超聲雖可顯示HIE患兒腦部缺血狀態(tài),但敏感度欠佳,早期病變檢出率低[2]。且新生兒腦部含水量較高,灰白質(zhì)對(duì)比不明顯,腦部髓鞘發(fā)育尚未完全,超聲及CT對(duì)微小病灶顯示不佳[3]。相對(duì)而言,MRI軟組織分辨率高,且無(wú)骨骼偽影,無(wú)輻射,可實(shí)現(xiàn)多序列、多方位成像,且配合磁敏感加權(quán)成像(SWI)及彌散加權(quán)成像(DWI)技術(shù)可提高HIE早期檢出率,為臨床治療提供參考?;诖耍瑸樘接懖煌琈RI技術(shù)在診斷HIE中的應(yīng)用價(jià)值,現(xiàn)對(duì)收治的46例HIE患兒的臨床資料進(jìn)行了回顧性分析,報(bào)道如下。
1.1 研究對(duì)象 回顧性分析2015年7月~2017年2月我院收治的46例HIE患兒的臨床資料。納入標(biāo)準(zhǔn):均符合《實(shí)用兒科學(xué)》中HIE診斷標(biāo)準(zhǔn)[4];伴心動(dòng)過(guò)緩、發(fā)紺、嗜睡等表現(xiàn);均有窒息史;均完成MRI檢查;臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn):合并先天性心臟病者;合并遺傳性疾病者;合并HIE彌漫性腦內(nèi)病變者;病情不穩(wěn)定者;合并電解質(zhì)紊亂者;由先天性疾病所引起腦損傷者;臨床資料不完整者。其中男31例,女15例;胎齡30~42周,平均(36.8±2.8)周;其中足月兒29例,早產(chǎn)兒17例;順產(chǎn)29例,剖宮產(chǎn)17例;出生體質(zhì)量1700~4200g,平均2940.4g;臨床表現(xiàn):呼吸急促16例,嗜睡反應(yīng)差13例,呻吟口吐白沫12例,發(fā)紺13例,肌張力減退5例,抽搐7例。
1.2 方法 所有患兒均接受MRI掃描,檢查前按10mg/Kg使用苯巴比妥鎮(zhèn)靜,患兒外耳道置棉球保護(hù)聽(tīng)力,患兒熟睡后進(jìn)行MRI檢查,仰臥,海綿模型固定頭部雙側(cè),采用GE discovery 750W 3.0T MRI掃描儀,選擇頭部相控陣線圈,先行軸位常規(guī)MRI掃描,包括自旋回波(SE)T1FLAIR序列(設(shè)定TR=2500 ms,TE=24 ms)、快速自旋回波(TSE)T2WI(設(shè)定 TR=6000 ms,TE=100 ms)、T2FLAIR(設(shè)定 TR=9000 ms,TE=95 ms)掃描,隨后進(jìn)行橫軸位DWI及SWI成像。DWI掃描選擇單次激發(fā)模式,設(shè)定TR=4600 ms,TE=80 ms,層厚5.0 mm,層間距1 mm,F(xiàn)OV=200 mm×200 mm,b值=0或1000 s/mm2。SWI掃描設(shè)定 TR=80 ms,TE=45 ms,翻轉(zhuǎn)角15°,NEX=1,層厚2 mm,F(xiàn)OV=24 cm×24 cm,矩陣384×320。DWI圖像均傳輸至工作站,獲取表觀擴(kuò)散圖,選擇感興趣區(qū)(ROI),計(jì)算表觀擴(kuò)散系數(shù)(ADC)值。
1.3 圖像分析 選取2名高資歷放射科醫(yī)師對(duì)獲取各序列MRI圖像進(jìn)行回顧性閱片,觀察HIE患兒MRI信號(hào)特點(diǎn)、病灶分布及其范圍,2人意見(jiàn)不一時(shí)協(xié)商取相同意見(jiàn)。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 數(shù)據(jù)均采用SPSS20.0軟件學(xué)軟件進(jìn)行處理,計(jì)量數(shù)據(jù)均采用(± s)表示,t檢驗(yàn),計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)采用構(gòu)成比(%)表示,進(jìn)行χ2檢驗(yàn),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 MRI不同序列對(duì)HIE病灶檢出率 本組46例HIE患兒共檢出病灶130枚,其中SWI掃描檢出病灶數(shù)目最多(86.92%),其次為DWI序列(70.00%),常規(guī)MRI序列中以T2 FLAIR序列檢出病灶數(shù)目最多(56.92%),HIE患兒病灶主要分布于大腦皮質(zhì)區(qū),其次為室鼓膜,DWI對(duì)大腦皮質(zhì)損傷診斷陽(yáng)性率高,SWI對(duì)小腦、鼓室膜、硬膜下與硬膜外損傷診斷陽(yáng)性率較高,見(jiàn)表1。
表1 MRI不同序列對(duì)HIE病灶檢出率(±s,枚)
表1 MRI不同序列對(duì)HIE病灶檢出率(±s,枚)
序列 大腦皮質(zhì)皮層及皮層下 小腦 室鼓膜 蛛網(wǎng)膜下腔硬膜下與硬膜外 合計(jì)T1 FLAIR 23 8 9 14 2 6 62 T2WI 14 5 5 8 2 5 39 T2 FLAIR 25 11 10 19 1 8 74 DWI 33 18 10 20 0 10 91 SWI 32 17 25 23 5 11 113
2.2 常規(guī)MRI序列、DWI、SWI及其聯(lián)合診斷對(duì)HIE顱內(nèi)陽(yáng)性灶檢出情況比較 46例HIE常規(guī)MRI檢出陽(yáng)性21例,DWI檢出27例,SWI檢出33例,DWI+SWI聯(lián)合檢出41例,以三者聯(lián)合組檢查檢出HIE陽(yáng)性率最高(89.13%),其次為SWI序列(71.74%),見(jiàn)表2。
表2 常規(guī)MRI序列、DWI、SWI及其聯(lián)合診斷對(duì)HIE檢出率比較|(n,%)
2.3 HIE不同損傷類型MRI影像學(xué)特點(diǎn) 基底節(jié)區(qū)及丘腦損傷5例,雙側(cè)基底節(jié)區(qū)及丘腦T1FLAIR序列見(jiàn)高信號(hào),T2WI序列見(jiàn)等信號(hào)或?信號(hào),T2FLAIR序列與DWI序列均見(jiàn)等信號(hào)或高信號(hào),SWI序列見(jiàn)低信號(hào);深部白質(zhì)損傷10例,見(jiàn)白質(zhì)區(qū)片狀、點(diǎn)狀信號(hào)異常,T1FLAIR序列見(jiàn)等信號(hào)或略高信號(hào)(圖1),T2WI序列見(jiàn)低信號(hào)或高等信號(hào),T2FLAIR序列與DWI序列見(jiàn)等信號(hào)或高信號(hào)(圖2),SWI序列見(jiàn)迂回或斑狀低信號(hào)(圖3);皮質(zhì)及皮質(zhì)下白質(zhì)損傷14例,T1FLAIR序列見(jiàn)點(diǎn)狀高信號(hào)(圖4),T2WI序列見(jiàn)低信號(hào),T2FLAIR序列見(jiàn)高信號(hào),DWI見(jiàn)等信號(hào)或高信號(hào)(圖5),SWI序列見(jiàn)低信號(hào)(圖6);腦出血4例,T1FLAIR序列見(jiàn)明顯高信號(hào),T2WI序列見(jiàn)低信號(hào),T2FLAIR及DWI序列均呈略高信號(hào),SWI信號(hào)見(jiàn)稍低信號(hào)。
HIE為圍生期新生兒常見(jiàn)病,多由圍生期腦內(nèi)血供異常,氣體交換障礙所引起,分娩窒息史、羊水污染、吸入性肺炎、臍帶纏繞等均為HIE的重要致病原因[5],臨床多表現(xiàn)為易怒、呼吸暫停、肌張力減弱、嗜睡等癥狀,且新生兒發(fā)生缺氧、缺血損傷后,腦組織氧耗增多,腦血管調(diào)節(jié)功能失調(diào),導(dǎo)致腦血流灌注降低,引起一系列生化反應(yīng)[6],若未及時(shí)干預(yù),可能導(dǎo)致繼發(fā)性腦組織出血或水腫,部分或合并多部位出血,影響患兒預(yù)后。早期對(duì)新生兒HIE的診斷主要以母嬰體征、病史、臍動(dòng)脈血?dú)夥治鼋Y(jié)果及新生兒窒息評(píng)分為依據(jù),有其主觀性,且較大一部分HIE患兒常缺乏癥狀及體征,臨床評(píng)估有其局限性[7]。而MRI則可明確HIE病變部位、范圍、損傷類型及病情嚴(yán)重程度,可為腦損傷提供直接的影像學(xué)依據(jù),有助于指導(dǎo)臨床治療方案的確立。
圖1 深部白質(zhì)損傷T1FLAIR序列
圖2 深部白質(zhì)損傷DWI序列
圖3 深部白質(zhì)損傷SWI序列
圖4 腦白質(zhì)損傷T1FLAIR序列圖
圖5 腦白質(zhì)損傷DWI序列圖
圖6 腦白質(zhì)損傷SWI序列圖
但劉淑芳等[8]認(rèn)為,常規(guī)MRI序列對(duì)HIE患兒顱內(nèi)微小病灶顯示率不佳,漏診率較高。也有研究者[9,10]發(fā)現(xiàn),常規(guī)MRI對(duì)急性梗死灶檢出效果有限,可能延誤最佳治療時(shí)間窗。但隨著MRI技術(shù)的不斷發(fā)展,DWI、SWI技術(shù)誕生,為HIE早期診斷奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。其中DWI成像主要通過(guò)檢測(cè)水分子擴(kuò)散速度評(píng)定患兒腦水腫情況,對(duì)缺氧缺血腦損傷早期細(xì)胞毒性水腫診斷敏感度較高,一般ADC值越高,表示水分子擴(kuò)散能力越強(qiáng),DWI圖像表現(xiàn)為低信號(hào),ADC值降低,水分子擴(kuò)散受限,DWI序列可見(jiàn)高信號(hào)[11]。人體細(xì)胞內(nèi)存在各類蛋白、細(xì)胞器等大分子物質(zhì),導(dǎo)致水分子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)受限,但細(xì)胞外大分子物質(zhì)少,水分子擴(kuò)散受限較小,因此DWI序列可通過(guò)反映細(xì)胞內(nèi)外水分子擴(kuò)散速度的差異來(lái)評(píng)估細(xì)胞水腫情況[12]。早期缺氧缺血損傷患兒其細(xì)胞內(nèi)水分子擴(kuò)散速度減緩,DWI常呈高信號(hào),且隨腦缺血缺氧損傷程度的增加,病灶邊緣逐漸模糊,水分子擴(kuò)散至細(xì)胞外,呈血管源性水腫,DWI可見(jiàn)低信號(hào)改變。任文等[13]對(duì)HIE患兒進(jìn)行MRI 檢查發(fā)現(xiàn),DWI對(duì)早期缺血診斷敏感度高于常規(guī)MRI序列。本研究中,DWI序列對(duì)HIE病灶數(shù)目檢出率及陽(yáng)性率均高于常規(guī)MRI序列,與上述結(jié)論相符。
磁敏感加權(quán)則可獲取各解剖細(xì)節(jié)磁矩圖像,主要通過(guò)反映組織磁敏感度差異來(lái)增加圖像對(duì)比度。人體大部分組織磁敏感度改變均與血液鐵含量及存在形式有關(guān),血液內(nèi)正鐵血紅蛋白、脫氧血紅蛋白等均偽順磁性,SWI相位圖像可見(jiàn)負(fù)值,呈明顯低信號(hào),與正常組織有明顯區(qū)別,對(duì)比度較高[14,15]。本研究發(fā)現(xiàn),HIE患兒腦內(nèi)出血灶在SWI序列常表現(xiàn)為條狀、片狀、迂回低信號(hào)影,而在常規(guī)MRI序列無(wú)顯影或顯影相對(duì)模糊,提示SWI序列對(duì)HIE顱內(nèi)出血灶有其較高的敏感度。同時(shí)本研究還發(fā)現(xiàn),MRI不同序列檢查中以SWI序列對(duì)HIE檢出陽(yáng)性率最高,但SWI+DWI聯(lián)合診斷陽(yáng)性率略高于SWI序列,主要可能與DWI對(duì)腦水腫灶顯示優(yōu)勢(shì)高,而SWI序列對(duì)HIE出血灶顯示率更佳,兩者結(jié)合可提高HIE診斷準(zhǔn)確率有關(guān)。
綜上所述,DWI、SWI序列較常規(guī)MRI序列對(duì)HIE診斷敏感度更高,以SWI序列診斷優(yōu)勢(shì)更明顯,對(duì)常規(guī)MRI序列無(wú)法檢出HIE病例建議輔助應(yīng)用DWI聯(lián)合SWI序列掃查,旨在提高HIE檢出率,為患兒的早期治療提供影像學(xué)依據(jù)。
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Application of different MRI techniques in the diagnosis of neonatal HIE
Wu Ji-zhi, Wu Lin, Gu Wei
(Children’s Hospital of Soochow University, Suzhou 215000, China)
ObjectiveTo analyze the application value of different MRI techniques in the diagnosis of neonatal hypoxic ischemic encephalopathy (HIE).MethodsThe clinical data of 46 cases of children with HIE treated in our hospital from July2015 to July 2017 were retrospectively analyzed. All children were examined routine MRI scan, magnetic susceptibility weighted imaging (SWI) and diffusion weighted imaging (DWI) scan. The clinical value of different MRI techniques in the diagnosis of neonatal HIE was analyzed.Results①There were a total of 130 lesions detected in 46 cases of children with HIE, and the number of lesions detected by SWI scanning was the largest (86.92%), followed by DWI sequence (70.00%). Among conventional MRI sequences, the number of lesions detected by T2 FLAIR was the largest (56.92%). Most lesions were distributed in the cerebral cortex, then ventricular tympanic membrane. The positive rate of DWI in the diagnosis of cerebral cortex injury was high while the positive rates of SWI in the diagnosis of cerebellum, tympanic membrane, subdural and epidural injury were high. ②There were 21 positive cases detected by conventional MRI, 27 cases detected by DWI, 33 cases by SWI and 41 cases by DWI+SWI combined detection. The positive rate of combined detection of the above three for HIE was the highest (89.13%),followed by SWI sequence (71.74%).ConclusionThe positive rate of SWI in MRI sequences is the highest in the diagnosis of neonatal HIE, followed by DWI sequence. The combination of DWI and SWI sequence scanning can improve the detection rate of early HIE.
neonatal hypoxic ischemic encephalopathy; MRI; susceptibility weighted imaging; diffusion weighted imaging
A
1673-016X(2017)06-0057-04
2017-08-30
吳繼志, E-mail:wjz0346@163.com