表觀擴(kuò)散系數(shù)評估低體重兒腦髓鞘化的研究

張?zhí)旄?，?標(biāo)，吳海璐，李雪娜，王 希

(昆明市延安醫(yī)院呈貢醫(yī)院/呈貢區(qū)人民醫(yī)院 醫(yī)學(xué)影像科，云南 昆明 650500)

低體重兒，尤其是極低體重兒的各種發(fā)病率都較正常體重兒高，同時(shí)容易出現(xiàn)后天發(fā)育遲緩[1]。因此，評估低體重兒發(fā)育情況尤其是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育情況，有助于臨床及早發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行干預(yù)。足月低體重新生兒與足月正常體重新生兒顱腦髓鞘化程度在影像上的差異性，目前研究尚少。本研究通過對比分析足月低體重新生兒與足月正常體重新生兒顱腦髓鞘化區(qū)表觀擴(kuò)散系數(shù)(Apparent diffusion coefficient，ADC)的差異性，探討ADC值評估足月低體重新生兒腦白質(zhì)髓鞘化程度的價(jià)值，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 研究對象

收集昆明市延安醫(yī)院呈貢醫(yī)院(呈貢區(qū)人民醫(yī)院)新生兒科2018年3月1日-2019年12月31日住院的32例足月低體重(Low birth weight，LBW)新生兒作為研究組，同期住院的足月正常體重(Normal birth weight，NBW)新生兒34例作為對照組納入研究。研究組中男性13例，女性19例，最小年齡2 d，最大5 d，平均(3.19±0.97)d，最小體重1975 g，最大體重2360 g，平均(2334.22±137.93)g。對照組中男性21例，女性13例，最小年齡2 d，最大7 d，平均(3.44±1.19)d，最小體重2725 g，最大體重3995 g，平均(3315.44±349.52)g。

納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)出生年齡≤1周，37周≤胎齡<42周；(2)研究組新生兒體重<2500 g，對照組新生兒2500 g≤體重<4000 g；(3)顱腦磁共振平掃及擴(kuò)散加權(quán)成像檢查正常，無宮內(nèi)窘迫及出生窒息史、Apgar評分8分以上。排除標(biāo)準(zhǔn)：有顱腦發(fā)育不良、缺氧缺血性腦病、低血糖腦病、腦出血、膽紅素腦病、顱內(nèi)感染、先天畸形、顱內(nèi)腫瘤等影響腦白質(zhì)發(fā)育的相關(guān)疾病者。

本研究獲得昆明市安醫(yī)院呈貢醫(yī)院(呈貢區(qū)人民醫(yī)院)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 檢查方法

所有患者均采用Essenza1.5T磁共振掃描儀，8通道頭頸聯(lián)合線圈進(jìn)行掃描。掃描參數(shù)為：(1)快速自旋回波序列T2WI橫斷位：TR 6500 ms，TE 107 ms，層厚4 mm，層間距0.8 mm，F(xiàn)OV 180×180 mm，矩陣320×240；(2)快速翻轉(zhuǎn)恢復(fù)黑水+脂肪抑制序列橫斷位：TR 7500 ms，TE 106 ms，層厚4 mm，層間距0.8 mm，F(xiàn)OV 180×180 mm，矩陣256×180。(3)三維擾相梯度回波序列 T1WI橫斷位及矢狀位：TR 10 ms，TE 4.76 ms，層厚1 mm 層間距0，F(xiàn)OV 250×250 mm，矩陣256×218；(4)DWI橫斷位：TR 3600 ms，TE 117 ms，層厚4 mm，層間距0.8 mm，F(xiàn)OV 230×230 mm，矩陣160×160，分別在橫矢冠3個(gè)互相垂直的方位上各施加1個(gè)梯度場，擴(kuò)散敏感系數(shù)b值取0和1000 s/mm2。均自動(dòng)重建出ADC圖，且圖像質(zhì)量良好。

1.3 腦白質(zhì)髓鞘化區(qū)的選取及ADC值測量方法

分別在橋腦中部層面，豆?fàn)詈俗畲髮用?，前后?lián)合層面，扣帶回層面測量橋腦、雙側(cè)蒼半球、雙側(cè)丘腦腹外側(cè)、雙側(cè)內(nèi)囊后肢、雙側(cè)半卵圓中心髓鞘化區(qū)的ADC值。以橋腦的平均ADC值、雙側(cè)蒼白球、丘腦、內(nèi)囊后肢的平均ADC值、雙側(cè)半卵圓中心的平均ADC值分別代表顱腦下、中、上部髓鞘化區(qū)平均ADC值。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

分析軟件為SPSS17.0。2組間采用成組t檢驗(yàn)對比分析；正常體重組內(nèi)利用單因素方差分析法(analysis of variance，ANOVA)和LSD-t檢驗(yàn)進(jìn)行分析；低體重組內(nèi)利用H檢驗(yàn)和Wilcoxon秩和檢驗(yàn)進(jìn)行分析，以P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2組橋腦、雙側(cè)蒼白球、雙側(cè)丘腦、雙側(cè)內(nèi)囊后肢及雙側(cè)半卵圓中心的白質(zhì)髓鞘化區(qū)平均ADC值及2組間平均ADC值成組t檢驗(yàn)結(jié)果，見表1。2組下、中、上部白質(zhì)髓鞘化區(qū)平均ADC值、正常體重組完全隨機(jī)設(shè)計(jì)的方差分析及LSD-t檢驗(yàn)、低體重組H檢驗(yàn)和Wilcoxon秩和檢驗(yàn)結(jié)果，見表2。

表1 LBW組和NBW組各測量部位髓鞘化平均ADC值及t檢驗(yàn)

表2 LBW組和NBW組下、中、上部白質(zhì)髓鞘化區(qū)ADC平均值及統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果

3 討論

正常情況下，隨著年齡的增大，小兒腦白質(zhì)的ADC值都呈現(xiàn)出逐漸減小的趨勢[2，3]。因?yàn)殡S年齡的增加，腦白質(zhì)髓鞘化程度增加，而成熟髓鞘的磷脂含量增多，疏水性增加。其數(shù)量的增加導(dǎo)致神經(jīng)纖維及其周圍的水分子的布朗運(yùn)動(dòng)受限，從而表現(xiàn)為擴(kuò)散程度受限。因此，可以根據(jù)髓鞘化區(qū)ADC值的大小間接判斷髓鞘化的成熟情況。

本研究中2組間橋腦、蒼白球、丘腦、內(nèi)囊后肢、半卵圓中心的平均ADC值均有顯著差異性(P值<0.05)。說明在成熟度方面，低體重新生兒低于正常體重新生兒。與Tolcos等[4]的研究相似。本研究從影像上印證了足月低體重新生兒髓鞘化發(fā)育程度低于正常體重新生兒。目前，足月低體重兒發(fā)育的隨訪以各種量表為主。尚缺乏影像學(xué)隨訪的客觀依據(jù)。本研究結(jié)果雖然提供了一個(gè)影像學(xué)隨訪思路，也得到了足月低體重新生兒和正常體重新生兒平均ADC值，見表1，但本研究樣本較小，尚不能作為可靠的參照標(biāo)準(zhǔn)，還有待我們今后擴(kuò)大樣本量及樣本層次繼續(xù)研究。

白質(zhì)髓鞘形成過程遵循從背側(cè)向腹側(cè)，從尾向頭側(cè)，從中心向外周發(fā)展的模式[5，6]。本研究中，各組內(nèi)從下到上的平均ADC值均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。且2組內(nèi)平均ADC值從下到上呈現(xiàn)遞增表現(xiàn)。說明無論是低體重新生兒還是正常體重新生兒白質(zhì)髓鞘化成熟度從下至上呈現(xiàn)遞減表現(xiàn)。與上述文獻(xiàn)報(bào)道的白質(zhì)髓鞘化從尾向頭側(cè)發(fā)展的趨勢相符。這說明，雖然低體重組和正常體重組總體上髓鞘化程度有差異，但低體重新生兒顱腦白質(zhì)髓鞘化仍然遵循一般的生長發(fā)育規(guī)律。但二者的髓鞘化ADC值在其生長過程中的差距如何，什么時(shí)候趨于相同，尚不清楚，還需要我們繼續(xù)隨訪。

以往的研究[7，8]發(fā)現(xiàn)通過后天的干預(yù)，能夠改善低體重兒出生后神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育。因此我們的重點(diǎn)是通過影像手段早期發(fā)現(xiàn)這些低體重兒的髓鞘化程度在隨訪的過程中是否追趕上正常體重兒，從而決定是否需要人為的干預(yù)。本研究表明ADC值能夠?qū)ψ阍碌腕w重新生兒腦白質(zhì)發(fā)育程度進(jìn)行評估，且其髓鞘化程度低于正常體重新生兒。但這只是初步研究，只是把顱腦髓鞘化區(qū)ADC值在足月低體重兒神經(jīng)發(fā)育情況的隨訪中做為一種可能的思路。目前尚沒有建立客觀的正常髓鞘化區(qū)ADC值的參考標(biāo)準(zhǔn)，一定周期內(nèi)小兒顱腦髓鞘化區(qū)ADC值的變化情況等問題還沒有解決，還需要后續(xù)大量增加樣本量及持續(xù)隨訪。