MRI 及MRS 對新生兒膽紅素腦病的診斷價值研究

卿時軍，羅 師，孫多成，廖敬波，夏 雨

（中山市博愛醫院醫學影像科 廣東 中山 528403）

嚴重高膽紅素血癥（TSB ＞510 μmol/L）的新生兒，膽紅素腦病的發病率是0 ～1 例/100 000 個活產兒[1]。若不及時治療，估測每10 萬活產中有1 ～3 人有患核黃疸的風險，而5%～10%存活的嚴重高膽紅素血癥的嬰兒將引起永久性后遺癥[2]。膽紅素腦?。╞ilirubin encephalopathy，BE）是新生兒期常見疾病之一，若不能及早發現和治療，嚴重者可導致死亡，幸存者大腦功能受損，會遺留各種不可逆轉的后遺癥。因此，膽紅素腦病應盡早發現盡早治療。對于出生后1 周內的新生兒，有重度高膽紅素血癥，在黃疸高峰期出現神經系統異常表現時，臨床會考慮膽紅素腦病，此時臨床會結合磁共振成像（MRI）檢查進行協助診斷，因MRI 具有無電離輻射、多參數、多方位成像、軟組織分辨力高等特點，能實時觀察到腦實質破壞情況，顯示膽紅素代謝狀況，有助于監測顱腦疾病發生。而磁共振波譜成像（MRS）則利用分子神經成像技術測定雙側蒼白球部分代謝物的變化情況，來反映疾病發生時的蒼白球中腦細胞代謝功能情況。本研究探析MRI 聯合MRS 對于新生兒膽紅素血癥及膽紅素腦病的診斷價值，旨為臨床診療提供依據，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

搜集2015年1月—2022年11月在中山市博愛醫院住院的43 例膽紅素腦病患兒，平均胎齡38 周+5 天，磁共振檢查日齡最小1 天，最大77 天，平均9.74 天，所有患兒均以皮膚黃染為主訴收入院，其中男23 例，女20 例。納入標準[3]：血清總膽紅素＞119.7 μmol/L，出現臨床癥狀，包括發熱、意識狀態變化、肌張力異常、癲癇發作等，診斷標準參考第三版《實用新生兒科學》[4]。排除標準：①父母有精神病史者；②外傷或其他原因導致的腦損傷者；③無法配合檢查，拒絕或中途退出參與者。

1.2 方法

檢查前30 min 口服水合氯醛（10 mg/kg）進行鎮靜，采用西門子1.5T 磁共振（MAGNETOM Avanto）掃描儀，采用軸位、矢狀面自旋回波序列，常規MRI及MRS 掃描序列及參數包括：FOV 180 mm、層厚4 mm、層距0.4 mm，T1WI TR 7 500 ms，TE 66ms；T2WI TR 5 200 ms，TE 127 ms，T2WI FLAIR TR 8 000 ms，TE 120 ms，DWI、ADC TR 2 900 ms，TE 62 ms，b 值取0、800 s/mm2。MRS 參數：TR 1 500 ms，TE 135 ms，FOV 160 mm，層厚15 mm。完成MRI 檢查后，進行MRS掃描，采用二維單體素技術采集波譜，選擇點分解波譜分析法（point resolved spectroscopy，PRESS）脈沖序列，設置參數為重復時間1 500 ms，回波時間135 ms，波譜掃描感興趣區定位于雙側蒼白球處，將波譜成像數據導入配套的西門子工作站的spectroscopy 分析處理軟件，計算N-乙酰天門冬氨酸（NAA）、膽堿（Cho）、肌酸（Cr）等代謝物的峰下面積，計算NAA/Cr、Cho/Cr 及Cho/NAA 值。

1.3 隨訪方法

分別于患兒出生后6 個月、12 個月對膽紅素腦病組及對照組患兒進行電話隨訪，了解孩子是否出現以下癥狀：智力障礙、聽力障礙、運動障礙等。

1.4 統計學方法

采用SPSS 22.0 統計軟件進行數據分析，符合正態分布的計量資料以均數±標準差（）表示，采用t檢驗；計數資料以頻數（n）、百分率（%）表示，采用χ2檢驗。對膽紅素腦病患兒的MRS 各項指標NAA、Cr、Cho、NAA/Cr、Cho/Cr、NAA/Cho 比值與TSB 峰值分別進行雙變量相關性分析，滿足雙變量正態分布者采用Pearson相關性分析。以P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 MRI 結果

43 例膽紅素腦病患兒，39 例（90.7%）在雙側蒼白球T1WI 圖像出現異常高信號，25 例（58.1%）相同位置T2WI-FLAIR 圖像信號輕度增高，T2WI、DWI 序列圖像均未見明顯異常顯示，見圖1。

圖1 高膽紅素血癥患兒顱腦MRI

2.2 MRS 結果

43 例膽紅素腦病患兒MRS 各項代謝物數值分別為：NAA 為（0.011±0.003）、Cr 為（0.013±0.002）、Cho 為（0.022±0.003）、NAA/Cho 為（0.561±0.144）、NAA/Cr 為（0.846±0.272）、Cho/Cr 為（1.692±0.283）。經K-S 擬合優度檢驗，膽紅素腦病患兒TSB 峰值及NAA、NAA/Cr、NAA/Cho 值符合正態分布，采用Pearson 相關性分析分別對NAA、NAA/Cr、NAA/Cho 與TSB 峰值分別進行相關性檢驗，結果顯示，NAA、NAA/Cr、NAA/Cho 與TSB 峰值有顯著相關性（P＜0.05）。如圖2。

圖2 相關系數散點圖

2.3 隨訪結果

隨訪43 例膽紅素腦病患兒，出現智力障礙的有6 例患兒（13.95%），有4 例（9.30%）患兒出現聽力障礙、有7 例（16.28%）患兒發生運動障礙，共計17 例（39.53%）患兒出現異常表現。

3 討論

高膽紅素血癥是新生兒常見病之一，膽紅素腦病是其最嚴重的并發癥，可直接損害患兒的中樞神經系統，大腦基底節是主要病變位置，患兒可出現智商障礙、聽力障礙、運動障礙等后遺癥[5-6]。BE 發病機制是體內過高的游離膽紅素通過血腦屏障進入大腦，對神經系統尤其是大腦利用氧的過程產生抑制作用，對大腦細胞內的氧化過程產生干擾，使能量產生減少，損傷腦組織［7-9］。BE 神經毒性作用易損害蒼白球、丘腦底核、底丘腦、殼核、海馬、白質、黑質、小腦核、腦干和顱神經核[10]。對于引發的神經系統后遺癥，早期的診斷及早期治療顯得極為重要[11]。目前，臨床考慮BE 時，會結合顱腦MRI 平掃協診，雙側蒼白球對稱性T1WI 高信號被認為是BE 患者較為特征性表現[12]。蒼白球異常高信號的病理基礎是星形膠質細胞反應、膽紅素在神經細胞內沉積以及膽紅素神經毒性引起的神經細胞膜損傷[13]，并且有相關BE 患兒尸檢研究結果顯示，基底神經節有中度以上的神經元喪失、脫髓鞘和膠質增生[14]，因此膽紅素腦病患兒常規磁共振上雙側蒼白球異常的對稱高信號，是與神經病理學相對應的[15]。但值得一提的是，缺氧缺血性腦病患者蒼白球也可出現高信號[16]，甚至部分正常新生兒的蒼白球亦可出現高信號[17]，另外譚偉婷等[18]研究發現部分BE患者的T1WI 及T2WI 表現有時可無異常，由此可見，單純依據常規MRI 平掃雙側蒼白球T1WI 高信號來診斷BE并不完全可靠，有必要結合更多的影像方法來協助診斷。磁共振功能成像發展迅速，其中MRS 分析技術展現了一定潛力。MRS 技術是唯一以活體組織采取非侵入方法檢測生物體內生化、代謝變化的檢測技術[19]。MRS 能檢測到NAA、Cho 及Cr、谷氨酸和谷氨酰胺（Glx）等小分子代謝物，以BE 患者蒼白球作為采樣區發現NAA、Cr、Cho、Glx 波峰及波譜峰下面積均有不同改變，為BE的發病機制及早期診斷提供了更多信息。但目前為止，國內外對BE 進行MRS 研究的樣本數量相對偏少，其作用和價值還有待大數據進一步研究發掘[20-22]。

本研究膽紅素腦病患兒中，39 例（90.7%）在雙側蒼白球T1WI 圖像出現異常高信號，25 例（58.1%）相同位置T2WI-FLAIR 圖像信號輕度增高，這與BE 的病理機制是一致的。NAA 是在成熟神經元和軸突的線粒體中合成的，常被用作神經元或軸突完整性的代表[23]，因此，NAA 降低提示神經或軸突功能障礙或喪失，以及膠質細胞增生的異常增加[24]。此外，NAA/Cr 比值被認為是大腦中神經元和軸突功能狀態的代謝標志[25]。本文從MRS 得到的結果與疾病的病理一致，也證實了1H-MRS在評估新生兒膽紅素腦病中的重要作用，與之前一些學者的研究結果相符[24，26-28]。膽紅素腦病組發生聽覺障礙、運動障礙、智力低下等情況占比達39.53%。

綜上所述，膽紅素腦病MRI 典型表現為雙側蒼白球T1WI 信號對稱性增高，當患兒臨床癥狀不明顯、T1WI圖像不典型時，MRS 是重要補充方法，可降低漏診、誤診概率，為臨床診療膽紅素腦病提供客觀依據。