高 干,尚愛加,孫夢純,陶本章,白少聰,陳艷艷,汪龍霞
1 解放軍總醫(yī)院第一醫(yī)學中心 神經(jīng)外科,北京 100853;2 解放軍第960醫(yī)院泰安院區(qū) 神經(jīng)外科,山東泰安 271000;3 解放軍總醫(yī)院第一醫(yī)學中心 超聲科,北京 100853
神經(jīng)管畸形(neural tube defects,NTDs)又稱神經(jīng)管缺陷,是在胚胎發(fā)育早期由于各種因素導致神經(jīng)管閉合不全引起的嚴重先天性畸形[1]。神經(jīng)管是指胎兒的中樞神經(jīng)系統(tǒng),包括顱腦神經(jīng)管畸形和脊髓神經(jīng)管畸形。其中脊髓神經(jīng)管畸形又包括開放性脊柱裂和閉合性脊柱裂兩大類。開放性脊柱裂包括脊膜膨出、脊髓脊膜膨出、脊髓外露;閉合性脊柱裂包括單純型脊髓拴系、脂肪瘤型脊髓拴系、脂肪瘤脊髓脊膜膨出、脊髓縱裂畸形等。近年來產(chǎn)前超聲和胎兒磁共振成像技術取得了持續(xù)的進步,這些技術能夠在胎兒期對脊髓神經(jīng)管畸形作出早期診斷及預后評估。為提高脊髓神經(jīng)管畸形的產(chǎn)前診出率及降低重度脊髓神經(jīng)管畸形患兒的出生率提供有力支持。本文以胎兒出生后核磁共振(magnetic resonance imaging,MRI)為標準,分別對產(chǎn)前超聲及胎兒MRI的產(chǎn)前檢出率進行分析,明確兩種檢查手段的準確性。
1資料 收集2018年8月-2020年8月解放軍總醫(yī)院第一醫(yī)學中心神經(jīng)外科門診接診的產(chǎn)前超聲檢查懷疑脊髓神經(jīng)管畸形的胎兒病例資料。所有病例在超聲檢查后72 h內(nèi)行胎兒MRI檢查。本研究符合《赫爾辛基宣言》的要求,所有家屬均知情同意并簽署知情同意書。
2產(chǎn)前超聲檢查 使用美國GE公司的LOGIQ9型和Voluson E8型超聲儀,3.5~5.0 hz凸陣探頭掃探[2-3]。通過觀察胎兒椎板閉合情況、脊髓圓錐的位置形態(tài)、椎管形態(tài)、脊髓圓錐末端與椎管的關系等來判定胎兒是否存在脊髓神經(jīng)管畸形。
3胎兒MRI檢查 使用Siemens spectra 3.0T核磁成像儀,6通道相控陣表面線圈,屏氣掃描,層厚3~5mm,層間距0~30mm,視野380mm×380mm,1次激勵,T2加權成像采用半傅立葉單激勵快速自旋回波序列(half-Fourier acquisition single-shot turbo spin echo,HASTE)及真實穩(wěn)態(tài)進動快速成像(true fast imaging with steady precession,True FISP)序列,T1加權的三維擾相GRE,西門子公司稱為“容積內(nèi)插體部檢查”(volume interpolated body examination,VIBE);均行冠狀位、矢狀位及軸位3個平面掃描。HASTE:重復時間(repetition time,TR) 1 200ms,恢復時間(echo time,TE) 98ms,翻轉(zhuǎn)角(flip angle,F(xiàn)A) 120°;矩陣256×256;每次屏氣17~20 s。True FISP:TR 486.77ms,TE 1.54ms,F(xiàn)A 52°;矩陣256×256;每次屏氣20 s。VIBE:TR 3.86ms,TE 1.36ms,F(xiàn)A 9.0°;每次屏氣16 s[2,4-5]。通過觀察胎兒脊髓圓錐的位置、形態(tài),椎管內(nèi)腫物的大小、形態(tài)、與脊髓圓錐的關系,脊髓、神經(jīng)的走行等方面明確胎兒是否存在脊髓神經(jīng)管畸形。
4分析方法 隨訪記錄妊娠過程及結(jié)果。選取出生胎兒進行分析。出生后1個月內(nèi)行新生兒MRI檢查,并以出生后MRI檢查結(jié)果為標準,比較超聲與胎兒MRI對胎兒脊髓神經(jīng)管畸形的產(chǎn)前檢出率。此工作由神經(jīng)外科、影像科、超聲科各一名資深經(jīng)驗豐富的醫(yī)師共同完成。
5統(tǒng)計學方法 使用SPSS26.0軟件進行統(tǒng)計學分析。因樣本量<40,故應用四格表的Fisher確切概率法分析超聲及胎兒MRI對不同類型脊髓神經(jīng)管畸形檢出率的差異。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
1孕婦及胎兒一般資料 納入產(chǎn)前超聲檢查懷疑脊髓神經(jīng)管畸形的胎兒35例,均為單胎妊娠。孕婦年齡21~42歲,平均28歲。胎齡20~37周,平均28周。隨訪過程中29例選擇繼續(xù)妊娠,6例選擇引產(chǎn)。截至2020年11月已出生胎兒24例,5例未出生胎兒繼續(xù)隨訪中。6例終止妊娠的胎兒產(chǎn)前超聲及胎兒核磁顯示1例脊膜膨出,2例脊髓脊膜膨出(圖1),3例脂肪瘤型脊髓拴系(圖2),因家屬拒絕胎兒尸檢,故未證實。
圖1 1例患有脊髓脊膜膨出的胎兒A:超聲示骶尾部顯性脊柱裂,脊髓圓錐低位,骶尾部囊性低回聲;B、C、D:胎兒核磁示骶尾部脊髓脊膜膨出Fig.1 A fetus with myelomeningoceleA: Ultrasonography shows lower conus medulla, dominant spina bifida and cystic hypoecho in the sacral vertebra; B, C, D: Fetal MRI shows meningomyelocele in the sacral vertebra
圖2 1例患有脂肪瘤型脊髓拴系胎兒A:超聲示胎兒存在脊髓圓錐低位,腰骶椎管內(nèi)團塊狀高回聲影;B、C:胎兒核磁示胎兒存在脊髓圓錐低位,腰骶椎管內(nèi)脂肪瘤Fig.2 A fetus with intraspinal lipomaA: Ultrasonography reveals the presence of the lower conus medulla and lumbosacral vertebral mass hyperechoic shadows; B, C: Fetal MRI reveals the presence of lower conus medullary and lumbosacral spinal lipoma in the fetus
2新生兒MRI診斷結(jié)果(金標準) 24例胎兒出生后磁共振顯示有脊柱裂17例,脂肪瘤型脊髓拴系12例,單純型脊髓拴系6例,先天性皮毛竇4例,皮膚包塊4例,脂肪瘤脊髓脊膜膨出2例,椎管內(nèi)囊腫2例,脊髓縱裂畸形1例,骶尾部畸胎瘤1例。
3產(chǎn)前超聲及胎兒MRI對不同類型脊髓神經(jīng)管畸形檢出率比較 產(chǎn)前超聲及胎兒MRI對胎兒脊柱裂產(chǎn)前檢出率分別為64.7%(11/17)、41.1%(7/17),差異較大,說明產(chǎn)前超聲對胎兒脊柱裂的診斷更具優(yōu)勢;產(chǎn)前超聲及胎兒MRI對胎兒脂肪瘤型脊髓拴系的檢出率分別為58.3%(7/12)、75%(9/12),差異較大,說明胎兒MRI對胎兒脂肪瘤型脊髓拴系的診斷更具優(yōu)勢;產(chǎn)前超聲及胎兒MRI對胎兒單純型脊髓拴系的檢出率分別為66.7%(4/6)、83.3%(5/6),說明胎兒MRI對胎兒單純型脊髓拴系的診斷更具優(yōu)勢;但以上所有組間差異均無統(tǒng)計學意義(P均>0.05,表1)。由于樣本量有限,在此僅針對脊柱裂、脂肪瘤型脊髓拴系、單純型脊髓拴系作出統(tǒng)計學分析。
表1 產(chǎn)前超聲與胎兒MRI對不同類型脊髓神經(jīng)管畸形的檢出率比較(n,%)Tab. 1 Comparison of detection rates between prenatal ultrasound and fetal MRI in different types of spinal neural tube malformations (n,%)
4典型病例1)1例患有脊髓脊膜膨出并已經(jīng)引產(chǎn)的胎兒。其母親在孕30周超聲檢查時見胎兒存在骶尾部顯性脊柱裂;脊髓圓錐低位;骶尾部囊性低回聲,內(nèi)有條索樣結(jié)構與囊壁及脊髓圓錐相連(圖1A)。孕30周胎兒MRI檢查,矢狀位相可見胎兒骶尾部顯性脊柱裂;脊髓圓錐低位;骶尾部有一高信號團塊影自脊柱裂處向外膨出,系脊膜膨出(圖1B)。冠狀位相可見胎兒骶尾部高信號影內(nèi)有條索狀低信號影走行,系脊髓及神經(jīng),因此考慮此例為脊髓脊膜膨出(圖1C)。軸位相可見胎兒脊髓、脊膜自脊柱裂處膨出明顯(圖1D)。2)1例患有脂肪瘤型脊髓拴系并已經(jīng)引產(chǎn)的胎兒。其母親在孕29周超聲檢查時見胎兒存在脊髓圓錐低位;椎管內(nèi)團塊狀高回聲影(圖2A)。孕29周胎兒MRI,矢狀位相可見胎兒脊髓圓錐低位;脊髓圓錐末端腰骶椎管內(nèi)可見略高信號團塊影,系脂肪瘤型脊髓拴系(圖2B)。軸位相可見胎兒脊髓圓錐末端膨大、增粗,并與椎管后緣相連,系脂肪瘤增生占據(jù)椎管空間(圖2C)。3)1例28歲首次妊娠的孕婦,在孕32周時產(chǎn)前超聲檢查時發(fā)現(xiàn)胎兒脊髓圓錐末端低,達骶尾段(圖3A)。進一步行胎兒MRI檢查,矢狀位相發(fā)現(xiàn)胎兒脊髓圓錐末端大約位于S3水平(圖3B)。出生后20 d,新生兒腰骶椎MRI檢查,證實了患兒存在脊髓圓錐低位,系單純型脊髓拴系(圖3C)。
圖3 1例單純型脊髓拴系胎兒A:超聲示胎兒脊髓圓錐低位;B:胎兒核磁示脊髓圓錐低位;C:腰骶椎核磁證實了新生兒存在單純型脊髓拴系Fig.3 A fetus with tethered cord syndromeA: Ultrasonography shows the lower conus medullaris; B: Fetal MRI shows the lower conus medullaris; C: Lumbosacral MRI confirms the presence of a tethered cord syndrome in the newborn
脊髓神經(jīng)管畸形的發(fā)病率較高,產(chǎn)前早期診斷是一項重大的課題。筆者認為,產(chǎn)前影像學檢查對脊髓神經(jīng)管畸形的意義體現(xiàn)在:1)能提高脊髓神經(jīng)管畸形產(chǎn)前診出率;2)能降低輕度脊髓神經(jīng)管畸形患兒的流產(chǎn)率;3)能降低中、重度脊髓神經(jīng)管畸形患兒的出生率;4)可幫助臨床醫(yī)生為繼續(xù)妊娠胎兒制訂合理手術時機;5)能為神經(jīng)管閉合不全宮內(nèi)手術治療提供術前指導[3,5-7]。
目前產(chǎn)前超聲檢查仍然是胎兒脊髓神經(jīng)管畸形的首選篩查方法[8]。其優(yōu)點在于經(jīng)濟、安全,并且可以動態(tài)觀察。隨著超聲技術及儀器分辨率不斷發(fā)展提高,產(chǎn)前超聲檢查能篩查出越來越多存在先天性脊髓神經(jīng)管畸形的胎兒,是孕早期胎兒畸形的主要檢查方法。同時,產(chǎn)前超聲仍存在局限性:1)超聲檢查的空間分辨率及組織分辨率相對較低;2)當羊水過少、孕婦體質(zhì)肥胖、胎兒體位不正、妊娠晚期、孕婦腹部存在瘢痕、胎兒骨骼遮擋等因素存在時,其成像質(zhì)量不理想[3-5];3)多數(shù)超聲科及產(chǎn)科醫(yī)生對脊髓神經(jīng)管畸形預后評估把握不準確,導致眾多預后良好的輕度脊髓神經(jīng)管畸形胎兒被迫流產(chǎn);同時,有些預后較差的重度脊髓神經(jīng)管畸形胎兒出生,為家庭及社會帶來負擔。
胎兒MRI的研究起始于1983年[9]。起初,由于技術限制,MRI的圖像采集時間較長,導致胎兒MRI的適應證很少[10-11]。近年來,掃描時間和信噪比得到了改進,掃描時間明顯縮短,減少了胎動引起偽影的影響[6]。筆者總結(jié)胎兒MRI優(yōu)點如下:1)可以提供出色的軟組織分辨率[2],與超聲相比,能夠獲得更多的數(shù)據(jù);2)可以在矢狀位、冠狀位、軸位多方位切片掃描,能夠更清晰地顯示組織間關系;3)視野大,可以顯示胎兒的全貌,對胎兒做出整體分析;4)具有極高的空間分辨率,能夠顯示小結(jié)構和小器官。同時,它也存在一些局限性:1)安全性是相對的,目前雖然全世界沒有任何一項研究表明胎兒期行核磁共振檢查會對胎兒產(chǎn)生不利影響,但眾多專家還是建議在胎兒18周以后開始檢查[4,10,12];2)圖像采集時間相對較長,并且空間比較密閉,檢查過程可能會導致孕婦出現(xiàn)不適[8,11];3)費用較高,不適于篩查;4)目前胎兒MRI未廣泛開展,對影像科醫(yī)生的圖像采集技術及臨床醫(yī)生的閱片技術要求較高。
本研究結(jié)果表示,產(chǎn)前超聲對脊柱裂的診斷比胎兒MRI更有優(yōu)勢,這與Blaicher等[13]的研究結(jié)果相符。分析原因:1)MRI對骨質(zhì)顯影欠清晰;2)超聲對胎兒脊柱骨化中心的顯影較清楚[14]。因此我們進一步推測產(chǎn)前超聲對Ⅰ型脊髓縱裂畸形的顯影比胎兒MRI更有優(yōu)勢,這需要后期繼續(xù)收集病例來驗證[15]。對于胎兒脂肪瘤型脊髓拴系的產(chǎn)前診斷,胎兒MRI比產(chǎn)前超聲更有優(yōu)勢。原因在于:1)胎兒椎板等骨骼的遮擋對超聲獲取椎管內(nèi)信息有一定影響[7];2)胎兒核磁具有更高的空間分辨率,且能夠多方位掃描,對椎管內(nèi)實性腫物的大小、形態(tài)、位置及其與脊髓神經(jīng)的關系等顯影更清晰[16]。對于胎兒單純型脊髓拴系的產(chǎn)前診斷,胎兒核磁更具優(yōu)勢。我們閱讀患者影像學資料時發(fā)現(xiàn),胎兒MRI能夠更直觀地顯示脊髓圓錐的形態(tài)及位置。筆者根據(jù)閱讀影像學資料的經(jīng)驗總結(jié)以下心得:1)產(chǎn)前超聲對脊柱裂及脊髓縱裂畸形等骨性異常顯影更清晰;2)產(chǎn)前超聲對胎兒脊膜膨出、椎管內(nèi)囊腫等囊性結(jié)構顯影更清晰;3)產(chǎn)前超聲對皮膚軟組織腫物及先天性皮毛竇顯影更清晰;4)胎兒MRI對脊髓、神經(jīng)顯影更清晰,對鑒別胎兒脊膜膨出及脊髓脊膜膨出意義重大[17];5)胎兒MRI對椎管內(nèi)實性腫物的大小、形態(tài)、位置及其與脊髓神經(jīng)的關系等顯影更清晰;6)胎兒MRI能夠較為清晰地顯示脊髓神經(jīng)基板與脂肪瘤的界面,對明確脊髓拴系的類型和嚴重程度更有優(yōu)勢;7)胎兒MRI能夠更直觀地顯示脊髓圓錐的形態(tài)及位置;8)胎兒MRI對椎管的形態(tài)顯影更清晰。因此,產(chǎn)前超聲與胎兒核磁優(yōu)勢互補。
本研究存在以下不足:1)樣本量有限導致說服力不足,所有組間差異均源于兩組數(shù)據(jù)較大的差值(接近20%),但差異并無統(tǒng)計學意義,下一步我們會繼續(xù)擴大樣本量加以論證;2)胎兒MRI是在產(chǎn)前超聲懷疑陽性時的進一步檢查,對實際檢出率有一定影響。
總之,產(chǎn)前超聲檢查和胎兒MRI為臨床醫(yī)生提供了妊娠早期發(fā)現(xiàn)脊髓神經(jīng)管畸形的有效工具。雖然產(chǎn)前超聲檢查仍然是胎兒篩查的首選方法,但胎兒MRI成像對多數(shù)脊髓神經(jīng)管畸形的產(chǎn)前診斷及預后評估具有很高的價值和很好的適用性,是產(chǎn)前超聲的重要補充方法[3]。產(chǎn)前影像檢查的快速發(fā)展,提高了胎兒成像的質(zhì)量,同時婦產(chǎn)科、超聲科、影像科、新生兒科、神經(jīng)外科等多學科的討論與合作更加重要[2,10]。