新生儿缺氧缺血性脑病患儿的脑血流改变及其在预后评估中的临床价值
2015-01-11曲海新郭卫平袁二伟张雅静许津莉
曲海新 郭卫平 袁二伟 张雅静 许津莉
河北北方学院附属第一医院小儿内科,河北张家口075000
新生儿缺氧缺血性脑病患儿的脑血流改变及其在预后评估中的临床价值
曲海新 郭卫平 袁二伟 张雅静 许津莉
河北北方学院附属第一医院小儿内科,河北张家口075000
目的探讨新生儿缺氧缺血性脑病(HIE)的脑血流改变及在预后评估中的应用价值。方法选择2012年1月~2014年12月河北北方学院附属第一医院产科出生的足月新生儿54例为研究对象(观察组),所有患儿均有窒息史,同时选取我院产科同期出生的30例健康新生儿为对照组,检测并比较两组新生儿出生后24、48、72、120 h大脑前动脉(ACA)、大脑中动脉MCA)、大脑后动脉(PCA)的阻力指数(RI)、舒张期流速(Vd)、收缩期峰值流速(Vs)时间以及平均流速(Vm);观察两组新生儿脑动脉血流动力学变化情况。结果与对照组比较,观察组新生儿出生后24、48 h时ACA、MCA及PCA的Vd、Vs、Vm均明显降低(P<0.05),同时RI显著增高(P<0.05);新生儿出生后72、120 h时上述各项指标与对照组比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。新生儿生后24、48、72、120 h,轻、中、重度HIE患儿RI比较,差异均有统计学意义(P<0.05),且随着HIE严重程度增加,RI不断升高,差异有统计学意义(P<0.05)。结论采用彩色多普勒超声动态监测HIE患儿的脑动脉血流动力学参数,能准确地反映患儿脑部血流变化,在HIE的早期诊断、病情判断及预后评估中具有重要意义。
新生儿缺氧缺血性脑病;脑血流改变;评估
新生儿缺血缺氧性脑病(hypoxic-ischemic encephalopathy,HIE)指由于围生期窒息造成的脑部缺氧缺血性损害。其在窒息过程中引起一系列脑部缺氧缺血性损害,不仅给患儿带来癫痫、脑瘫等一系列后遗症,对患儿日常生活造成严重影响,还会引起患儿死亡,是导致新生儿围生期死亡及神经发育异常的主要原因,威胁患儿生命安全[1-2]。临床研究证明,HIE的脑血流动力学的改变与脑损伤关系密切相关[3-4]。HIE给患儿造成危害的主要原因是由于患儿血流动力异常而时脑血管自主调节功能紊乱,而低氧和高碳酸血症是造成脑血管自主调节功能紊乱导致脑血流动力学异常的重要因素[5-6]。本研究采用彩色多普勒超声对54例HIE患儿进行检测,以探讨HIE的脑血流动力学变化以及临床应用价值,现报道如下:
1 资料与方法
1.1 一般资料
选择2012年1月~2014年12月河北北方学院附属第一医院(以下简称“我院”)产科出生的足月新生儿54例作为观察组,所有新生儿均有窒息史,其中男39例,女25例;胎龄37~42周,平均(39.6±3.5)周;出生体重(3347±475)g。临床诊断标准:①有明确的可导致胎儿宫内窘迫的产科病史。②有严重胎儿窘迫表现,如胎心<100次/min且持续>5 min。③出生时为重度窒息,出生后5 min Apgar评分≤3分;出生后5 min Apgar时≤5分或有出生时脐动脉血气pH≤7。④出生后有神经系统症状,如意识改变、肌张力异常、原始反射异常等,并持续24 h以上。⑤排除由其他原因引起的抽搐,以及遗传代谢病和宫内感染等引起的脑损伤。⑥排除其他严重疾病对研究有影响的患儿等。根据新生儿HIE诊断标准进行临床分度,分为轻度16例,中度23例,重度15例。同时选取我院产科同期出生的30例健康新生儿为对照组,其中男19例,女11例;胎龄38~42周,平均(39.8±3.4)周;平均出生体重(3352± 468)g。两组在性别、胎龄、出生体重等方面比较差异均无统计学差异(P>0.05),具可比性。所有研究对象均知情同意,并经医院医学伦理委员会批准。
1.2 方法
1.2.1 诊断方法使用美国GE公司生产的VIVD-7型彩色多普勒超声进行诊断检查,设置参数:探头3.5 Mz。设定为新生儿头颅专用设置,将超声放于新生儿前、后卤部和两侧颞窗进行探查,分别于新生儿出生后24、48、72、120 h检测脑动脉血流动力学变化。
1.2.2 治疗方法患儿入院时给予常规控制脑水肿、抗感染、吸氧、纠正酸中毒等治疗,给予0.25 g/(kg·d)甘露醇(北京双鹤药业股份有限公司;规格:250 mL/50 g;国药准字H11020861)、1 mg/kg呋塞米(天津金耀氨基酸有限公司;规格:2 mL/20 mg;国药准字H12020527),3次/d,5 d内根据病情减量至停用。同时给予神经节苷脂(长春翔通药业有限公司;规格:2 mL/20 mg;国药准字H20066833)20 mg/d静脉滴注,治疗2周。
1.3 观察指标
观察指标包括大脑前动脉(anterior cerebralartery, ACA)、大脑中动脉(middle cerebral artery,MCA)、大脑后动脉(posterior cerebral artery,PCA)的阻力指数(resistance index,RI)、舒张期流速(Vd)、收缩期峰值流速(Vs)时间以及平均流速(Vm)。比较出生后24、48、72、120 h,两组新生儿Vs、Vd、Vm值,观察血流动力情况。
1.4 统计学方法
采用SPSS 20.0统计学软件进行数据分析,计量资料数据用均数±标准差表示,两组间比较采用t检验;计数资料用率表示,组间比较采用χ2检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组新生儿不同时点的ACA血流动力学指标比较
与对照组比较,观察组新生儿出生后24、48 h时ACA的Vd、Vs、Vm均明显降低(P<0.05),同时RI则显著增高(P<0.05);出生后72、120 h上述各项指标与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05),RI无明显波动。见表1。
表1 两组新生儿ACA血流动力学指标比较
表1 两组新生儿ACA血流动力学指标比较
注:与对照组同期比较,*P<0.05;ACA:大脑前动脉;RI:阻力指数;Vd:舒张期流速;Vs:收缩期峰值流速;Vm:平均流速
36.32±7.32 41.34±11.53 46.89±12.71 49.27±11.81 20.64±5.87 22.60±3.72 22.43±5.22 21.42±4.90 29.41±7.98 25.98±6.76 30.87±9.62 29.01±8.91 0.46±0.20 0.52±0.18 0.53±0.21 0.57±0.21 24.34±6.01*29.98±5.20*48.51±11.01 50.98±13.24 10.12±2.91*15.09±4.73*20.21±5.32 24.01±4.10 20.76±6.54*21.32±7.42*31.29±9.01 28.61±8.81 2.26±0.92*1.82±0.41*0.69±0.21 0.59±0.28
2.2 两组新生儿不同时间点MCA血流动力学指标对比
与对照组比较,观察组新生儿出生后24、48 h时MCA的Vd、Vs、Vm均明显降低(P<0.05),同时RI则显著增高(P<0.05);72、120 h时上述各项指标与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05),RI无明显波动。见表2。
2.3 两组新生儿不同时间点PCA血流动力学指标比较
与对照组比较,观察组新生儿出生后24、48 h时点PCA的脑动脉血流动力学变化Vd、Vs、Vm均明显降低(P<0.05),同时RI则显著增高(P<0.05);72、120 h上述各项指标与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05),RI无明显波动。见表3。
表2 两组新生儿MCA血流动力学指标比较
表2 两组新生儿MCA血流动力学指标比较
注:与对照组同期比较,*P<0.05;MCA:大脑中动脉;RI:阻力指数;Vd:舒张期流速;Vs:收缩期峰值流速;Vm:平均流速
组别Vs(cm/s)Vd(cm/s)Vm(cm/s)RI对照组(n=30)出生后24 h出生后48 h出生后72 h出生后120 h观察组(n=54)出生后24 h出生后48 h出生后72 h出生后120 h 34.82±7.21 36.34±5.53 38.89±6.11 41.22±11.82 23.64±4.83 20.60±3.20 21.43±4.26 25.42±5.20 29.21±5.91 35.98±6.10 39.87±8.12 34.19±7.89 0.65±0.23 0.72±0.17 0.52±0.21 0.67±0.24 24.31±6.21*28.98±5.10*35.51±6.03 38.98±6.84 10.12±2.41*15.29±4.19*22.23±6.12 26.01±5.92 18.76±4.13*19.32±5.10*34.29±6.93 32.61±7.71 1.76±0.73*1.42±0.61*0.70±0.21 0.62±0.24
表3 两组新生儿PCA血流动力学指标比较
表3 两组新生儿PCA血流动力学指标比较
注:与对照组同期比较,*P<0.05;PCA:大脑后动脉;RI:阻力指数;Vd:舒张期流速;Vs:收缩期峰值流速;Vm:平均流速
组别Vs(cm/s)Vd(cm/s)Vm(cm/s)RI对照组(n=30)出生后24 h出生后48 h出生后72 h出生后120 h观察组(n=54)出生后24 h出生后48 h出生后72 h出生后120 h 32.42±6.31 32.34±5.55 38.39±6.21 35.22±5.83 20.64±4.23 22.60±3.30 20.42±4.16 22.53±5.21 21.21±5.21 22.38±5.20 24.87±5.80 30.19±6.29 0.85±0.33 0.69±0.37 0.76±0.31 0.75±0.34 21.31±5.11*28.58±5.31*33.31±6.15 38.94±5.81 13.12±3.42*15.34±4.91*16.23±3.82 23.01±4.52 16.46±4.43*19.02±5.91*19.20±5.93 29.61±5.79 1.72±0.73*1.32±0.51*0.82±0.32 0.72±0.38
2.4 不同严重程度的HIE患儿的RI比较
出生后24、48、72、120 h轻、中、重度HIE患儿的RI比较,差异均有统计学意义(P<0.05),且随着HIE严重程度的增加,RI不断升高。见表4。
表4 不同严重程度的HIE患儿RI比较
表4 不同严重程度的HIE患儿RI比较
注:与轻度比较,*P<0.05;与中度比较,△P<0.05;HIE:缺氧缺血性脑病;RI:阻力指数
HIE严重程度例数出生后24 h出生后48 h出生后72 h出生后120 h轻度中度重度16 23 15 0.71±0.33 1.40±0.57*1.62±0.71*△0.65±0.26 0.89±0.17*1.56±0.65*△0.67±0.23 0.71±0.29*1.32±0.56*△0.65±0.19 0.63±0.24*0.86±0.30*△
3 讨论
新生儿缺血缺氧性脑病(HIE)是在围生期由于各种原因导致缺氧缺血所造成的脑部损伤,是新生儿时期脑损伤的主要病因,病死率及致残率较高[7]。目前国内发病率为3‰~6‰,预后不良率达43%,其中15%~20%在新生儿期死亡,患儿常表现为脑水肿、意识障碍、惊厥等症状,严重的患儿还会出现呼吸衰竭、脑干损伤等严重并发症[8-11]。如何保障新生儿的生命安全成为人们研究的重点问题。
HIE新生儿缺血缺氧性脑病的发病机制尚不完全明确,只知道其与脑部血流有关。如今临床上对于HIE的诊断常借助辅助仪器来进行,经过临床的大量研究和实验发现,彩色多普勒超声在诊断HIE上有独到之处。在杨新军等[12]的研究中发现,由于新生儿缺血缺氧导致HIE,使脑组织受到损伤,而出现脑血流动力的改变。彩色多普勒超声由于为彩色图像,可很好的显示血管内血流的流向及流速,在做脑部扫描时可明显观察脑部血流情况,对HIE诊断有重要意义。新生儿窒息导致脑部缺氧缺血时,脑组织血流进行重新分布。大脑中动脉(MCA)为颈内动脉的直接延续,全脑约80%的血液由其携带流至大脑半球[13-14]。发生窒息后大脑中-后动脉的收缩首先出现,然后累及至其他区域,故对MCA血流动力学改变可有效反映出脑组织的血供情况,同时对大脑前动脉(ACA)与大脑前动脉(PCA)进行动态监测,以对大脑动脉血流动力学改变作出全面评价。在Dussaule等[15]的研究中表明,HIE时由于脑血流灌注减少,同时脑水肿引起的颅内压升高也可导致脑血流减少,这种变化在舒张期尤为明显,导致血管阻力增高,而血管阻力的改变是脑血流重新分布的基础,体液、神经血管因素对脑血流调节均是以血管阻力的改变为基础条件,RI反映了脑血管的自身调节功能,是评价脑血管阻力的重要参数,目前被做为血管阻力的特征量[16-18]。本研究以我院HIE患儿为研究对象,探讨脑部血流动力学改变对诊断HIE的临床价值,以MCA、ACA、PCA的RI、Vs、Vd和Vm为观察项目,于新生儿出生后24、48、72、120 h对脑动脉血流动力学指标进行检测发现,与对照组比较,观察组新生儿出生后24、48 h时点的脑动脉血流动力学指标Vd、Vs、Vm均明显降低(P<0.05),同时RI则显著增高(P<0.05);结果提示HIE患儿血管阻力增大,MCA、ACA以及PCA中血流速度明显降低。而72、120 h时上述各项指标与对照组间差异未见统计学意义(P>0.05)。结果提示,出生后72 h为治疗明显改善时间,经治疗72 h后,HIE患儿的各项脑动脉血流动力学参数均获得显著改善,血管阻力明显减小,血流速度增加。可见HIE患儿脑部血管阻力增大,血流速度下降明显,与Dussaule等[15]研究相符。
根据HIE患儿血管阻力增加的特点,随后Selunid等[19]在对血管阻力大小的研究中发现,随着HIE病情的加重,血管阻力也随之越来越大。而血管阻力不断增加使得血流速度不断减小,其认为HIE患儿根据脑部血流速度可分析其病情的严重程度。本研究在分析轻、中、重度不同HIE严重程度的患儿间RI的特点时,发现RI在不同时点均存在显著性差异,随着分度的增加,患儿的RI不断升高,差异有统计意义(P<0.05)。出生后72 h后脑血流RI趋于正常,提示RI与HIE病情呈变化一致,与Selunid[19]等研究相似。有文献报道,当RI>0.9时表示脑血管严重痉挛,脑血流灌流量显著下降,往往预示着疾病预后不良[20]。但亦有报道,重症HIE患儿有时会发生RI异常降低,提示发生血管麻痹现象,导致脑血管扩张,脑部血流过度灌注[21]。无论高速低阻或低速高阻均可作为脑部血流自动调节功能紊乱的重要标志,因此RI异常升高或降低均为疾病预后不良的征象。
综上所述,采用彩色多普勒超声动态监测新生儿缺氧缺血性脑病患儿的脑动脉血流动力学参数,能准确地反映出脑部血流变化,在HIE的早期诊断、病情判断及预后评估中具有重要意义。
[1]张瑜,徐明,胡亚娥.脑血流动力学检测在新生儿缺氧缺血性脑病诊断治疗中的应用研究[J].南通大学学报:医学版,2011,31(1):24-26.
[2]Taoufik E,Petit E,Divoux D,et al.TNF receptorⅠsensitizes neurons to er-ythropoietin and VEGF-mediated neuroprotection after ischemic and excitotoxic injury[J].Proc Nati Acad Sci U S A,2008,105(16):6185-6190.
[3]Kirpalani H,Barks J,Thorlund K.Cooling for neonatal hypoxic ischemic encephalopathy:do we have the answer?[J]. Pediatrics,2007,120(5):1126.
[4]杜晓梅,魏秀云,马金辉,等.新生儿缺氧缺血性脑病脑电活动及脑血流动力学分析[J].天津医药,2010,(7):613-614.
[5]Kim SS,Lee KH,Sung DK.Erythropoietin attenuates brain injury,sub-entricular zone expansion,and sensorimotor deficits in hypoxic-ischemic neonatalrats[J].JKorean Med Sci,2008,23(3):484-491.
[6]陈茀,袁舒,路竑璋,等.新生儿缺氧缺血性脑病的超声与临床分级对比分析[J].临床超声医学杂志,2010,12(12):808-811.
[7]Triulzi F,Parazzini C,Righini A,et al.Patterns of damage in the mature neonatal brain[J].Pediatr Radiol,2006,36(7):608.
[8]胡伟.彩色多普勒超声诊断新生儿缺氧缺血性脑病(HIE)临床价值探析[J].亚太传统医药,2014,10(6):135-136.
[9]Merkel MJ,Brambrink AM.Ischemic complications in neurosulgery:use ofcalcium antagonist[J].Anaesthesist,2008,57(8):794-802.
[10]王岩,刘海飞,梁晓璐,等.超声对新生儿缺氧缺血性脑病的诊断价值[J].临床超声医学杂志,2013,15(5):342-343.
[11]韦东明,韦桂兰.高危新生儿缺氧缺血性脑病的超声检查价值[J].中外医疗,2013,33(11):180.
[12]杨新军,田培超.彩色多普勒超声在新生儿缺氧缺血性脑病早期诊断中的应用[J].中国实用神经疾病杂志,2014,17(15):44-46.
[13]Murray DM,Boylan GB,Ryan CA,et al.Early EEG findings in hypoxic-lschemic encephalopathy predictoutcomes at 2 years[J].Pediatrics,2009,124(3):1459-1467.
[14]王思佳,陆慧.彩色多普勒超声在新生儿缺氧缺血性脑病中的诊断价值[J].吉林医学,2013,34(28):5825-5826.
[15]Dussaule JC,Chatziantoniou C.Reversal of renal disease:is itenough to inhibitthe action ofangiotensinⅡ?[J].Cell Death Differ,2007,14(7):1343-1349.
[16]Liu J,Cao HY,Huang XH,et al.The pattern and early diagnostic value ofdoppler ultrasound for neonatal hypoxicisehemicence phalopathy[J].J Trop Pediatr,2007,53(5):351-354.
[17]Palsdottir K,Dagbjartsson A,Thorkelsson T.Birth asphyxia and hypoxic ischemic encephalopathy,incidence and obstetric riskfactors[J].Laeknabladid,2007,93(9):595-601.
[18]陈基强,史丽雅,陆萍.超声在新生儿缺氧缺血性脑病早期筛查中的应用[J].当代医学,2014,20(2):29-30.
[19]Selunid ER,Kunz M,Zausinger S,et al.Intravenous magnesium versus nimodipine in the treatment of patients with aneurysmal subarachnoid hemorrhage:a randomized study[J].Neurosurgery,2006,58(6):1054-1065.
[20]何逾祥,方慧,麦智广,等.床旁多普勒超声检查在新生儿缺氧缺血性脑病的诊断和预后评估中的价值研究[J].广州医药,2014,45(6):52-55.
[21]Fukuda S,Mizuno K,Kawai S,et al.Reduction in cerebral blood flow volume in infants complicated with hypoxic ischemic encephalopathy resulting in cerebral palsy[J]. Brain Development,2008,30(4):246-253.
Changes of cerebral blood flow in neonates with hypoxic ischemic encephalopathy and the clinical value of prognostic evaluation of prognosis
QU Haixin GUO Weiping YUAN Erwei ZHANG Yajing XU Jinli
Department of Pediatric Internal Medicine,the First Affiliated Hospital of Hebei North University,Hebei Province, Zhangjiakou 075000,China
ObjectiveTo investigate the changes of cerebral blood flow in neonates with hypoxic ischemic encephalopathy(HIE)and its application value in evaluation of prognosis.Methods54 full-term newborns who enrolled from January 2012 to December 2014 in Obstetrical Department of the First Affiliated Hospital of Hebei North University(“our hospital”for short)were selected as the study objects(observation group),all newborns had history of asphyxia;and 30 health newborns born at the same time in Obstetrical Department of our hospital were selected as control group.24,48,72 and 120 h after birth,the RI,Vd,Vs,Vm of ACA,MCA,PCA in two groups were detected and compared;and the changes of cerebral artery hemodynamics were observed.ResultsCompared with control group,the Vd, Vs,Vm of ACA,MCA and PCA in observation group 24,48 h after birth were decreased(P<0.05),and RI were increased(P<0.05);differences between two group 72,120 h after birth in the above parameters were not statistically significant(P>0.05).RI of newborns with mild,moderate,severe HIE,in different time points were significantly different(P<0.05),with the increase of the of HIE severity,RI was increased,the difference was statistically significant(P<0.05).ConclusionCerebral artery hemodynamic parameters by using color Doppler ultrasound to dynamic monitoring neonatal hypoxic ischemic encephalopathy,can accurately reflects the changes in blood flow to brain,has important significance in early diagnosis,assessment of severity and prognosis of HIE.
Neonatal hypoxic ischemic encephalopathy;Cerebral blood flow;Evaluation
R722.12
A
1673-7210(2015)08(b)-0075-04
2015-03-02本文编辑:任念)
河北省医学科学研究重点课题项目(20090 590)。