磁共振彌散張量成像在新生兒缺氧缺血性腦病中的應(yīng)用及臨床相關(guān)性研究.pdf

1、第一部分、0～3歲小兒腦磁共振彌散張量成像掃描參數(shù)的研究
　　 目的：探討不同的磁共振彌散張量成像(DTI)掃描參數(shù)對0～3歲小兒腦DTI圖像的影響，以期獲得適用于該年齡段小兒的掃描參數(shù)。
　　 材料和方法：采用不同的b值、彌散敏感梯度方向數(shù)和層厚/層間距對36例圍產(chǎn)史正常、無器質(zhì)性神經(jīng)系統(tǒng)疾病的足月0～3歲小兒行DTI檢查。所得的分?jǐn)?shù)各向異性(FA)圖和方向編碼彩色(DEC)圖根據(jù)圖像質(zhì)量分為3級，將1、2級圖像作為可

2、以接受的圖像，3級圖像作為不可接受的圖像，以尋求合適的掃描參數(shù)組合。
　　 結(jié)果：共有14組參數(shù)組合掃描所得的圖像入選為可接受圖像。低b值圖像的質(zhì)量高于高b值圖像；彌散敏感梯度方向數(shù)目越多，圖像的質(zhì)量越高；厚層越厚、層間距越大，圖像的質(zhì)量越高。三者中以層厚/層間距對圖像質(zhì)量的影響最大(P<0.01)，彌散敏感梯度方向數(shù)次之(P<0.01)，b值最小(P>0.05)。
　　 結(jié)論：DTI掃描參數(shù)不同所得圖像的質(zhì)量也不同，圖

3、像質(zhì)量并非決定掃描參數(shù)的唯一指標(biāo)，臨床工作中應(yīng)在圖像質(zhì)量可以接受的前提下根據(jù)具體情況適當(dāng)調(diào)整。適合本研究的DTI掃描參數(shù)為b值1000 s/mm2，彌散敏感梯度方向數(shù)12個(gè)，層厚/層間距4mm/1mm。
　　 第二部分、正常0～3歲小兒的腦磁共振彌散張量成像研究
　　 目的：探討0～3歲小兒腦組織的表觀彌散系數(shù)(ADC)值和FA值隨年齡變化的規(guī)律及腦不同部位ADC值、FA值的差異，建立正常的參數(shù)表，為后續(xù)研究奠定基礎(chǔ)。<

4、br>　　 材料和方法：將97例圍產(chǎn)史正常、無器質(zhì)性神經(jīng)系統(tǒng)疾病的足月0～3歲小兒按年齡段分為7組：第一組為出生～28天，第二組為29天～≤3月，第三組為3月～≤6月，第四組為6月～≤12月，第五組為12月～≤18月，第六組為18月～≤24月，第七組為24月～≤36月，行顱腦彌散加權(quán)成像(DWI)和DTI掃描。測量雙側(cè)小腦半球深部白質(zhì)、腦橋背側(cè)、內(nèi)囊前后肢、胼胝體膝部和壓部、尾狀核頭、豆?fàn)詈?、丘腦腹外側(cè)、額頂葉深部白質(zhì)、半卵圓中心中央

5、部的ADC值和FA值，分析腦各部位的ADC值、FA值在左右半球、性別方面的差異和隨年齡變化的規(guī)律，以及腦不同部位ADC值、FA值的差異。
　　 結(jié)果：左右半球相同部位的ADC值、FA值的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，腦各部位的ADC值、FA值的性別差異也無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。腦各部位的ADC值隨著年齡的增長而減低，呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01)；除豆?fàn)詈送?，腦各部位的FA值隨年齡的增長而增高，呈顯著正相關(guān)(P<0.01

6、)，豆?fàn)詈说腇A值與年齡無相關(guān)性(P>0.05)。腦同一部位的ADC值和FA值在不同年齡段的變化速率是不同的，ADC值和FA值均在出生后頭3個(gè)月變化最快，和后期相比，ADC值減低的速率快于FA值增高的速率。同一年齡段腦不同部位ADC值和FA值的變化幅度不盡相同，不同部位的ADC值、FA值也存在差異。FA值白質(zhì)高于灰質(zhì)、內(nèi)囊后肢高于前肢、胼胝體壓部高于膝部、頂葉深部白質(zhì)高于額葉深部白質(zhì)、半卵圓中心中央部高于額頂葉深部白質(zhì)、內(nèi)囊和胼胝體高于

7、額頂葉深部白質(zhì)和半卵圓中心中央部；ADC值則與FA值相反，但差異具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的部位及其程度不及FA值。
　　 結(jié)論：0～3歲小兒腦各部位的ADC值、FA值在左右半球和性別間無明顯差異。隨著年齡的增長，腦組織的ADC值減低、除豆?fàn)詈送獾腇A值增高。生后頭3個(gè)月是腦組織ADC值和FA值變化最快的時(shí)期，腦不同部位的ADC值和FA值的變化幅度不盡相同，腦不同部位的ADC值和FA值也有所差異，反映了髓鞘化時(shí)間、白質(zhì)纖維排列方式和髓鞘本身結(jié)

8、構(gòu)特點(diǎn)的差異。ADC值和FA值相結(jié)合，能定量的分析髓鞘化進(jìn)程，評估腦白質(zhì)發(fā)育情況。
　　 第三部分磁共振彌散張量成像在新生兒缺氧缺血性腦病診斷中的應(yīng)用
　　 目的：探討ADC值和FA值在新生兒缺氧缺血性腦病(HIE)診斷中對腦白質(zhì)損傷程度、范圍及預(yù)后評估的價(jià)值。
　　 材料和方法：對44例足月HIE新生兒行顱腦常規(guī)磁共振成像(MRI)、DWI和DTI檢查，根據(jù)其影像檢查時(shí)的日齡分為≤7天組和>7天組，測量雙側(cè)小腦

9、半球深部白質(zhì)、腦橋背側(cè)、內(nèi)囊前后肢、胼胝體膝部和壓部、尾狀核頭、豆?fàn)詈恕⑶鹉X腹外側(cè)、額頂葉深部白質(zhì)、半卵圓中心中央部的ADC值和FA值，并和對照組比較，分析HIE患兒腦不同部位的ADC值、FA值的變化規(guī)律及其和新生兒行為神經(jīng)測定(NBNA)評分的相關(guān)性以及預(yù)后評估的準(zhǔn)確性。
　　 結(jié)果：輕度HIE12例，中度HIE15例，重度HIE17例。顱腦常規(guī)MRI檢查陰性4例，皮層和皮層下白質(zhì)病變35例，深部白質(zhì)病變26例，基底節(jié)、丘腦和

10、內(nèi)囊病變17例，腦室及腦外間隙病變13例?！?天HIE組大多數(shù)部位的ADC值隨著病變程度的加重而減低，重度HIE內(nèi)囊后肢、胼胝體膝部和壓部、額頂葉深部白質(zhì)和半卵圓中心中央部的ADC值低于對照組(P<0.05)，中度HIE僅內(nèi)囊后肢的ADC值低于對照組(P<0.05)，輕度HIE各部位的ADC值和對照組的差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；>7天組中重度HIE上述部位的ADC值回升，各部位的ADC值在HIE各組間及對照組間的差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)

11、意義(P>0.05)。幕上白質(zhì)結(jié)構(gòu)的FA值隨著病變程度的加重而減低。≤7天組中重度HIE內(nèi)囊后肢、胼胝體壓部、額頂葉深部白質(zhì)、半卵圓中心中央部和丘腦腹外側(cè)的FA值低于對照組(P<0.05)，輕度HIE各部位的FA值和對照組的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；>7天組中重度HIE上述部位的FA值仍低于對照組(P<0.05)，重度HIE胼胝體膝部、輕度HIE內(nèi)囊后肢和胼胝體壓部的FA值也低于對照組(P<0.05)，其中4例輕度HIE患兒的常

12、規(guī)MRI陰性。隨著病程的延長，幕上主要白質(zhì)結(jié)構(gòu)的ADC值診斷HIE的準(zhǔn)確性降低，對病變的檢出率低于常規(guī)MRI；而FA值診斷HIE的準(zhǔn)確性未見降低反而增高，對白質(zhì)損傷的檢出率高于ADC值和常規(guī)MRI，在輕中度HIE患兒中尤為明顯。臨床分度越重，NBNA評分越低(P<0.01)。內(nèi)囊后肢、胼胝體壓部、額項(xiàng)葉深部白質(zhì)、半卵圓中心中央部和丘腦腹外側(cè)的FA值和NBNA評分具有相關(guān)性(P<0.05)。在各感興趣區(qū)中，內(nèi)囊后肢FA值診斷HIE的準(zhǔn)確度

13、及與NBNA評分的相關(guān)性均是最高的。當(dāng)內(nèi)囊后肢FA值≥0.488時(shí)患兒的預(yù)后良好，這一截?cái)嘀档拿舾卸葹?8％，特異度為65％，Youden指數(shù)為0.53。
　　 結(jié)論：新生兒HIE腦組織ADC值和FA值的變化和影像檢查的時(shí)機(jī)、病變部位、病變程度及治療措施等有關(guān)。FA值能定量反映HIE新生兒的腦白質(zhì)損傷情況，在HIE的亞急性期對白質(zhì)損傷程度和范圍的評估優(yōu)于ADC值和常規(guī)MRI，尤其在輕中度HIE患兒中更為突出，能為臨床提供較為準(zhǔn)確

14、和全面的白質(zhì)損傷信息。FA值能定量評估HIE新生兒的預(yù)后，內(nèi)囊后肢的FA值在各感興趣區(qū)中診斷HIE的準(zhǔn)確性最高、和NBNA評分的相關(guān)性最好，初步判定，當(dāng)內(nèi)囊后肢FA值≥0.488時(shí)，患兒預(yù)后良好。
　　 第四部分磁共振彌散張量成像在缺氧缺血性腦病患兒隨訪中的應(yīng)用
　　 目的：探討ADC值和FA值在HIE患兒隨訪中對腦髓鞘發(fā)育和預(yù)后評估的價(jià)值。
　　 材料和方法：對37例18個(gè)月～3歲的出生時(shí)診斷為HIE的幼兒行顱

15、腦常規(guī)MRI、DWI和DTI檢查，測量雙側(cè)小腦半球深部白質(zhì)、腦橋背側(cè)、內(nèi)囊前后肢、胼胝體膝部和壓部、尾狀核頭、豆?fàn)詈?、丘腦腹外側(cè)、額頂葉深部白質(zhì)、半卵圓中心中央部的ADC值和FA值，并和對照組比較，分析HIE患兒腦不同部位的ADC值、FA值和原發(fā)病變輕重及發(fā)育商(DQ)的關(guān)系以及預(yù)后評估的準(zhǔn)確性。
　　 結(jié)果：輕度HIE9例，中度HIE16例，重度HIE12例。DQ隨著HIE病變程度的加重而減低(P<0.01)。顱腦常規(guī)MRI檢

16、查陰性4例，單純腦溝加深3例，外部性腦積水21例，腦室擴(kuò)大17例，髓鞘化異常15例，腦白質(zhì)減少21例，腦室旁白質(zhì)軟化17例，胼胝體發(fā)育不良5例，腦萎縮2例。除小腦半球深部白質(zhì)和腦橋背側(cè)外，其余部位的ADC值隨著病變程度的加重而增高。重度HIE內(nèi)囊前后肢、胼胝體膝部和壓部、額頂葉深部白質(zhì)、半卵圓中心中央部、尾狀核頭和丘腦腹外側(cè)的ADC值高于對照組(P<0.05)，中度HIE內(nèi)囊前后肢、胼胝體膝部和壓部、頂葉深部白質(zhì)、半卵圓中心中央部、丘腦

17、腹外側(cè)的ADC值高于對照組(P<0.05)，輕度HIE各部位的ADC值和對照組的差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。除小腦半球深部白質(zhì)、尾狀核頭和豆?fàn)詈送?，其余部位的FA值隨著病變程度的加重而減低。重度HIE腦橋背側(cè)、內(nèi)囊前后肢、胼胝體膝部和壓部、額頂葉深部白質(zhì)、半卵圓中心中央部、丘腦腹外側(cè)的FA值低于對照組(P<0.05)；中度HIE內(nèi)囊前后肢、胼胝體膝部和壓部、額頂葉深部白質(zhì)、半卵圓中心中央部的FA值低于對照組(P<0.05)；輕度

18、HIE僅內(nèi)囊后肢和胼胝體壓部的FA值低于對照組(P<0.05)，其中4例在常規(guī)MRI上陰性。FA值的組間差異具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的部位多于ADC值，其中內(nèi)囊后肢和胼胝體壓部的FA值在HIE輕、中、重度各組及對照組間的差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。在白質(zhì)損傷的檢出率上ADC值和FA值高于常規(guī)MRI，而FA值又高于ADC值。ADC值與DQ具相關(guān)性的部位僅有半卵圓中心中央部(P<0.05)；除小腦半球深部白質(zhì)、尾狀核頭和豆?fàn)詈送?，其余部位的FA

19、值與DQ均顯著相關(guān)(P<0.01)，其中以內(nèi)囊后肢的相關(guān)性最高。當(dāng)內(nèi)囊后肢FA值≥0.677時(shí)，即使患兒腦內(nèi)遺留結(jié)構(gòu)性損害，預(yù)后依然良好，這一截?cái)嘀档拿舾卸葹?0％，特異度為85％，Youden指數(shù)為0.75。
　　 結(jié)論：FA值能定量監(jiān)測HIE隨訪患兒的腦髓鞘發(fā)育情況，對白質(zhì)損傷范圍和程度的評估優(yōu)于ADC值和常規(guī)MRI；在各感興趣區(qū)中，內(nèi)囊后肢和胼胝體壓部的FA值對輕度損傷更為敏感，對病變程度差異的反映最為準(zhǔn)確。FA值能定量評