羅 梅 綜述,李清平 審校
新生兒腦損傷目前仍然是新生兒醫(yī)學領域面臨的重大問題之一,新生兒腦損傷常見的類型有缺氧缺血性腦?。℉ypoxic-ischemic encephalothy,HIE)和顱內出血(intracranial hemorrhage,ICH)及早產兒腦白質病變,以及各種炎癥性腦病、低血糖腦病、大范圍腦卒中、膽紅素腦病、代謝性腦病等。新生兒缺氧缺血性腦病是指由于圍產期窒息導致的腦缺氧缺血性損害,包括特征性的神經病理及病理生理過程,并在臨床上出現一系列腦病的表現;新生兒顱內出血主要包括腦室周圍—腦室內出血(periventricular-intraventricular hemorrhage,PIVH)、硬腦膜下出血、蛛網膜下腔出血、腦實質出血、小腦及丘腦、基底核等部位的出血[1]。新生兒腦損傷是早期生命中發(fā)生的嚴重疾病,常會導致一系列嚴重后遺癥,目前在新生兒疾病中仍是最受關注、研究較多的問題[2]。對于新生兒腦損傷的研究重點一直圍繞在早期診斷與早期治療上面,早期治療必須基于早期正確的診斷。當前臨床上對于新生兒腦損傷的診斷主要是依據臨床表現結合影像學資料進行病情分析判斷。不同的檢查方法各有其優(yōu)勢和特性,影像學和功能檢查相結合可能更有利于指導患兒的治療及預后評估?,F對目前運用于新生兒腦損傷診斷的影像學及功能評估方法作簡要概述。
臨床上對于新生兒腦損傷的影像學評估方法主要包括:頭顱超聲波檢查、電子計算機X 線斷層掃描(CT)、核磁共振成像(MRI)。這三種方法都是通過直接觀察腦的結構,從而對新生兒大腦狀態(tài)作出評估的檢查手段。除上述三個常用臨床檢查外,目前臨床上PET-CT已開始應用于新生兒領域。
1.1 頭顱超聲波檢查 新生兒前囟未閉合這一特殊解剖結構對于我們在新生兒期用頭顱超聲波檢查提供了極大的幫助。頭顱超聲波檢查優(yōu)勢在于無傷害性、可早期運用及操作便捷,對NICU 危重腦損傷患兒可行床旁檢查,這一優(yōu)越性相當突出,對危重癥新生兒腦損傷在診斷和治療方面極其有利,在腦室周圍-腦室內出血診斷方面較其他影像檢查有其優(yōu)越性[3-5]。
頭顱超聲波檢查在臨床應用的主要有:B 超、多普勒及彩色多普勒。較B 超利用脈沖超聲回波的幅度變化來反應腦組織的解剖結構這一特點,多普勒加用了電子脈沖技術,其結果是在獲得解剖結構之外還能得到顱內血流動力學參數,可檢測出血管情況及監(jiān)測靜脈竇通道內血流情況。在B 超及多普勒的基礎上,彩色多普勒運用的是B超模式和彩色血流圖相結合的檢查方法,更加明確了血流動力學信息[6]。
顱腦超聲波檢查具有無損傷性、操作便捷、可用于床旁檢查等優(yōu)勢。在診斷顱內出血方面B超與CT均是敏感的檢查方法。在早產兒腦室旁白質軟化的診斷上B 超與CT、MRI 都有良好的診斷作用。但在彌散性損傷腦白質水腫的診斷上B 超有較強的經驗依賴性。在目前臨床運用檢查方面,頭顱超聲波檢查在診斷新生兒腦損傷方面仍有一定的局限。在新生兒腦損傷的解剖影像學方面,B超要比CT、MRI欠佳[7],但就早期診斷來說,B超要優(yōu)于CT、MRI[8]。
1.2 CT 目前CT 已成為新生兒腦損傷診斷常用的檢查技術之一,在臨床運用方面,CT通過對新生兒腦部的解剖結構甚至血流灌注的檢測來判斷新生兒腦損傷的部位和程度,以此來協助腦損傷的診斷和治療,但是CT作為目前臨床常用的檢查技術,有著很大的局限性,主要是:(1)新生兒腦損傷在足月兒和早產兒的解剖和血流方面存在一定的差異;(2)在新生兒期有正常低密度影和病灶的易混淆性;(3)CT掃描對新生兒腦損傷尤其是缺氧缺血性腦病有一定的時間限制;(4)由于新生兒顱骨解剖結構發(fā)育有一定的特殊性,在行CT掃描時存在著一定的孤形尾影;(5)CT具有較高的放射性;(6)不能作床旁檢查,必須搬動患兒。以上這些問題都是我們在臨床上不容忽視的,很容易在新生兒的診斷和治療上造成一定的誤差,對患兒治療以及預后的判斷影響甚大[9]。盡管如此,CT在臨床上能夠明確病變部位、范圍,確定有無合并顱內出血以及出血類型,尤其是急性出血及原發(fā)性蛛網膜下腔出血,CT 較B 超和MRI 都更有優(yōu)勢[10];且CT可用CT 值來表示腦水腫的程度,而B 超和MRI 多是定性分析,所以CT 在新生兒檢查領域仍具有獨特的價值。
1.3 MRI 相較于頭顱超聲波檢查對檢查者本身要求高及顯像方面的局限性、CT掃描輻射及診斷過度、假陰性結果,MRI無輻射且軟組織分辨率極高,已被認為是新生兒腦損傷中最常見的HIE 敏感性及特異性最高的影像學檢查方式。MRI包括各種不同序列,多種序列的聯合運用將從不同角度互補顯示不同時期、不同性質的病變。MRI 較CT 更清楚的反應病變部位、范圍以及周圍組織的關系。在診斷過程中,MRI能檢查診斷出幾種更為詳細的腦損傷,比如鑒別HIE與膽紅素腦病及B超和CT迄今都未能很好診斷的腦實質點狀出血和旁矢狀區(qū)損傷等。Jouvet 的研究提示MRI 對顱內疾病的診斷更為可靠[11];Rajeev Jyoti認為MRI 在判斷HIE 患兒在神經系統受損方面是可以預見的[12]。不過對于這一敏感的影像學檢查方法來說,對于患兒的配合度要求高以及時間相對較長,而且最主要的缺點是仍不能在更深層面比如分子水平上來評估患兒的預后程度。
美國神經學會新生兒神經影像指南建議有新生兒腦病史的患兒及有明顯產傷和低紅細胞比容或有凝血病跡象的患兒應作CT檢查,如CT未能解釋新生兒的臨床狀況,應進行MRI 檢查。對其他有急性腦病的新生兒在出生2~8天應進行MRI檢查;如果有作MRS 的條件,MRI 檢查應包括MRS;如果有作DWI條件,進行MRI 檢查時應包括DWI 檢查;無MRI 條件,或新生兒因臨床不穩(wěn)定未能進行MRI檢查時,應進行CT檢查[13]。
1.4 PET-CT 在新生兒期,腦血流供應調控不完善,但腦代謝卻十分旺盛,這就對我們人體這一特殊時期的影像學檢查提出了相當高的要求[14]。近年來,在臨床檢查技術中越來越強調在分子水平上進行研究,PET-CT 是目前分子顯像最先進的檢查技術[15],它在PET 的基礎上添加CT 成像系統后可以使CT 圖像和核醫(yī)學圖像進行融合,應用正電子技術和人體分子學的信息,對人體的正常代謝和病理改變進行數據圖像顯示以及獨特的定量分析,可同時獲得病變部位的功能代謝狀況和精確解剖結構的定位信息。這一先進技術目前在成人水平運用較廣,但由于其定位精確及對病變部位的功能代謝狀況的可獲得性這一系列極其重要的優(yōu)越性,在新生兒腦損傷的影像學檢查中是最有前景和臨床運用價值的。PET-CT在中樞神經系統疾病方面能提供許多具有診斷價值的數據,如局部腦血流測定、局部腦氧代謝率、局部腦氧攝取分數、局部腦血流容積等[16],也可利用18F-FDG PET 顯像直接顯示腦組織的局部能量代謝狀況。結合這一先進的檢查技術,可以對患兒的早期病情判斷及預后做出更為全面的評估,使得對腦損傷患兒的治療更加具有針對性。這一檢查技術無論是在急性期的疾病診斷及恢復期的預后判斷都是一種極好的判斷和方法[17]。PET-CT能更加準確的定位以及了解患兒腦部的生理代謝情況,這一影像學檢查目前在新生兒領域研究較少,但理論上在新生兒HIE的診斷、療效判斷、預后監(jiān)測等方面PET-CT 都具有廣泛的應用價值,值得進行深入的研究。PET-CT 目前主要運用在影像學方面,對于PET 這一新技術的研究目前仍在進一步深入當中,例如在放射線成像方面,SPECT、伽瑪相機,其次在植物細胞間通訊的研究。
與影像學檢查相比,新生兒腦損傷的功能評價同樣重要,功能評估可以更全面的對新生兒腦損傷進行早期診斷和有效治療。新生兒腦損傷的功能評價目前臨床上應用較多的有腦電圖(electroencephalography)和誘發(fā)電位(EP)等神經電生理檢查。腦電圖包括視頻腦電圖(VEEG)和振幅整合腦電圖(aEEG),誘發(fā)電位主要有視覺誘發(fā)電位(VEP)、腦干誘發(fā)電位(ABR),不同的檢查從不同的角度和層面判斷腦損傷的部位和程度,并能協助判斷預后[18]。
2.1 腦電圖 較CT、MRI 等影像學資料主要針對新生兒的解剖結構以此來對疾病輔助診斷的方法,腦電圖能從功能上早期發(fā)現腦功能異常,腦電圖客觀反映不同部位的腦組織代謝及神經功能障礙等所引起的生物電活動,是腦功能的直接反應[19]。
2.1.1 視頻腦電圖(VEEG)VEEG是通過同時采集患者的腦電信號與圖像信號進行存儲、分析、編輯以協助對患者進行診斷和治療的一種臨床檢測手段,在評估新生兒腦成熟度、腦功能狀態(tài)尤其是缺氧缺血性腦病的診斷和預后判斷方面具有很高的臨床價值。Thordstein 等采用長程VEEG 記錄,顯示VEEG 背景對新生兒HIE 預后的判斷有很好的預見價值[20-21],其更為突出的是在癲癇的診斷方面,目前視頻腦電圖仍是診斷新生兒癲癇的金標準[22]。對于新生兒尤其是危重早產兒來說,因其不可能做完全的神經系統檢查,那么視頻腦電圖在這時就顯得尤為重要了,因為不同的胎齡以及不同的狀態(tài)腦電圖有不同的標準,為早產兒的腦損傷診斷提供了有力的證據[23]。
2.1.2 振幅整合腦電圖(aEEG)aEEG 主要指一種監(jiān)測腦皮層電活動的方法。其圖形是腦功能監(jiān)護儀(CFM)的輸出結果,是連續(xù)腦電圖記錄的簡化形式。aEEG 操作方便,圖形直觀,容易分析,在臨床上特別是新生兒腦功能監(jiān)護領域得到了越來越廣泛的應用。aEEG原理主要是把傳統腦電圖的振幅特征進行壓縮整合,其軌跡表現的是腦電圖信號振幅從最大到最小的變異[24]。aEEG克服了腦電圖電極多、變化大、操作過程相對復雜及易受干擾、結果判讀專業(yè)性很強等缺點,且能夠在檢查意義上與常規(guī)腦電圖保持一致[25]。目前臨床上運用aEEG 主要為:(1)篩查高危兒腦損傷以及預后的隨訪;(2)新生兒腦損傷早期診斷及預后判斷尤其是在高危早產兒腦發(fā)育成熟度方面,Toet等[26]通過對73例足月HIE生后3h及6h的aEEG進行研究分析,結果顯示其敏感度和特異性都是非常高的;(3)用于足月兒癲癇的診斷。臨床研究表明,aEEG 在腦損傷高危兒監(jiān)護中具有特別的臨床價值,可以早期判斷新生兒缺氧缺血性腦病的嚴重程度、發(fā)現亞臨床驚厥和監(jiān)測抗驚厥藥物的療效、預測神經系統預后等。aEEG是目前窒息新生兒生后幾小時期間腦功能監(jiān)測較好的床邊手段,干預預后判斷準確,我們在臨床上應該引起重視[27]。aEEG在臨床上最重要的是對新生兒腦損傷的預后判斷,經過大量國外研究證實了aEEG 在判斷預后方面特異性及靈敏性都非常高[28-29]。
2.2 誘發(fā)電位 誘發(fā)電位是評價腦功能狀態(tài)的另一種神經電生理檢查方法,其原理是給予一定刺激后,誘發(fā)并記錄特定通路的電活動,目前臨床常用于新生兒領域的有視覺誘發(fā)電位(VEP)和腦干聽覺誘發(fā)電位(ABR)。
2.2.1 視覺誘發(fā)電位(VEP)VEP 系指向視網膜發(fā)出光和圖刺激,通過放在頭皮上的作用電極和頭面部某個合適位置上的參考電極記錄下來的電位,屬于電生理檢查。VEP 是由于視網膜生物電信號通過視覺神經通道傳導而來,可以反映視覺神經相關中樞神經核功能狀態(tài),由于各種原因導致的不同程度的腦損傷都可導致腦細胞內能量代謝等生理、生化發(fā)生改變,Mclullech等[30]指出窒息患兒VEP波形的正常與否與其視覺發(fā)育密切相關,近幾年通過國內外大量的臨床研究證實,VEP是評價大腦皮層功能和視覺發(fā)育的敏感指標。
2.2.2 腦干聽覺誘發(fā)電位(ABR)ABR是一種非創(chuàng)性檢查技術,能客觀反應聽力、腦干功能以及腦神經和腦聽覺通路不同部位所引起的生物電活動,對腦功能評價有實質性的作用。其最大的優(yōu)勢在于無創(chuàng),閾值穩(wěn)定,且不受睡眠或鎮(zhèn)靜劑的影響,檢查結果可靠,其結果的嚴重程度與腦損傷的嚴重程度是相對應的。近年,盡管新生兒聽力失聰越來越受到人們的重視,不過在中國這個地域博大,農村人口較多的國家,至今仍面臨著很多聽力篩查和高危兒轉診這一嚴峻問題[31]。早期評估、發(fā)現新生兒聽力損傷有利于及時采取治療措施。對于患兒的長期治療、隨訪來說,腦干誘發(fā)電位均能在神經電生理方面為患兒提供極有利的幫助。
2.3 腦氧代謝的檢查 氧代謝是人體組織細胞正常生理功能和生命活動的基礎。腦組織的氧代謝狀況能直接反應腦細胞的功能狀態(tài)是否正常。腦氧代謝的檢查主要集中在近紅外光譜技術(near-infrared spectroscopy,NIRS)的應用。功能性近紅外光譜技術(fNIRS)是近年發(fā)展起來的一種利用光學原理實時檢測組織結構性質和動態(tài)功能的方法。利用600~900nm的近紅外光穿過頭皮和顱骨,可以無創(chuàng)傷性的測得腦組織中的氧合血紅蛋白(HbO2)、脫氧血紅蛋白(Hb),進而得到局部腦組織的血氧飽和度(rSO2)、體現腦血容量的總血紅蛋白(tHb)等腦血流動力學和腦組織氧代謝的信息。NIRS 對腦缺氧缺血的檢測,其反應迅速而敏感。缺氧缺血一旦發(fā)生,近紅外指標即出現變化,幾乎沒有時間上的延遲;而腦電圖指標則在缺氧缺血事件發(fā)生約5 min 后才出現變化,且對輕度的缺氧缺血不太敏感。影像學變化發(fā)生更遲[32]。一項多中心研究顯示腦rSO2與SpO2及SaO2呈正相關,相關系數r 分別為0.72 和0.74[33]。在腦損傷新生兒,腦rSO2低于58%時,大腦前動脈平均血流速度開始代償性增高,腦損傷開始出現[34]。NIRS 是當前世界上唯一用于新生兒腦組織氧直接檢測的無創(chuàng)性手段,近年來有關NIRS 對新生兒腦組織氧的檢測已逐漸為我國臨床醫(yī)師所接受[35]。
新生兒腦損傷是在新生兒期引起死亡、腦癱等不良后果最嚴重的疾病,在這一疾病的診斷上面,目前仍采用綜合診斷的方法。各種臨床檢查都各有利弊,如何權衡利弊,恰當選擇合適的檢查手段,對新生兒腦損傷的及時診斷和正確治療十分重要。
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