磁共振波谱成像在新生儿胆红素脑病诊疗中的进展
2018-01-30刘运强广西百色市右江民族医学院附属医院广西白色533000
刘运强 广西百色市右江民族医学院附属医院 (广西 白色 533000)
内容提要: 新生儿胆红素脑病是一种在多种因素作用下形成的脑功能损伤,若发病初期未能发现,可为新生儿未来的发育成长带来不可逆性神经损伤。磁共振波谱成像作为一项新兴的、功能磁共振成像技术,对新生儿胆红素脑病的诊疗价值显著,优于磁共振平扫成像。本文即对磁共振波谱成像在新生儿胆红素脑病诊疗中具体进展情况作一综述,为新生儿胆红素脑病早期、准确诊断提供理论借鉴。
胆红素脑病指的是新生儿时期出现高胆红素血症,并在多方面因素作用下,致使胆红素进入新生儿中枢神经,引起中枢神经系统功能损伤的疾病。其中,新生儿黄疸为胆红素脑病主要表现形式,若未能及时发现、治疗,可伴随体内胆红素堆积,进入新生儿中枢神经系统,对新生儿健康乃至生命构成严重威胁[1]。近几年来,伴随磁共振波谱成像技术发展以及在临床领域上的普及,已经成为新生儿胆红素脑病早期诊断的常用检查方式,其磁共振波谱不但可清晰显示患儿脑组织解剖结构、病变特征,还可反映患儿神经组织内能量代谢物变化,从而客观反映新生儿脑组织代谢情况,而与正常新生儿对比,能够更加直观地反映新生儿胆红素脑病产生、进展,笔者就目前磁共振波谱成像在新生儿胆红素脑病诊疗中的运用情况以及进展进行综述。
1.新生儿胆红素脑病的发生机制与诊断标准
经分析,新生儿胆红素脑病的发生机制,为新生儿时期胆红素沉积在脑基底核区,即神经细胞代谢最为活跃的区域,尤其是苍白球中后部位所致,其可侵犯患儿基底核区、听神经核、小脑等部位,致使丘脑底核、苍白球、海马等黄染,最终致病[2]。分子生物化学研究发现,间接胆红素可影响神经元中质子梯度,并干扰钙离子自稳平衡,通过促使氨基酸兴奋,提升神经性兴奋性,并干扰神经元突触间的信息传递[3]。其中,急性新生儿胆红素脑病指的是新生儿出生1周内因胆红素毒性作用引起急性脑损伤,以活动减少、嗜睡、轻微高调哭声、轻度肌张力降低等为主要临床表现,严重时有拒乳、肌张力增高、哭声高调为临床表现,最终转变为肌张力下降;慢性新生儿胆红素脑病可导致新生儿神经系统出现不可逆性损伤,以肌张力显著增高为主要临床表现,且智力、运动发育均落后,有牙釉质发育不良、手足徐动、听力异常、咀嚼与吞咽困难为主要临床表现,均可对新生儿健康、生命安全构成威胁,应高度重视,早期诊断,并及时干预,以改善新生儿预后。
近几年来,伴随磁共振技术发展,其在新生儿胆红素脑病诊断、预后判断中均有巨大研究价值。胆红素脑病患儿的脑部苍白球区域呈现为T1加权成像高信号对称性分布情况,T2加权成像在新生儿胆红素脑病急性发作期,其双侧蛋白球往往呈现为等信号、稍高信号等,若高信号则表示患儿病情加重、预后不良[4]。然而,正常新生儿以及部分缺氧、缺血性脑病患儿的双侧苍白球也有对称性T1W1高信号。由此可见,磁共振检查显示T1W1高信号时,表示脑组织受损,但不可仅凭T1W1高信号诊断胆红素脑病。
2.磁共振波谱成像在诊断新生儿胆红素脑病中的运用机制
磁共振波谱成像,是一种利用化学位移作用、磁共振现象,对一系列化合物、单质进行分析的检查技术,也是在磁共振形态解剖学技术上,对于活体组织的某一个特定区域实施理化成分分析的无创技术。疾病是一种从组织细胞能量代谢持续改变,直至病变区域组织学、形态学改变的过程,而磁共振波谱特性之一,即在病变未能进展到“质变”前,提前发现细胞代谢变化,从而实现早期发现的目标。对于高胆红素血症新生儿而言,在胆红素的毒性作用干扰脑细胞代谢时,即可依据磁共振波谱所显示的代谢物改变,及时发现胆红素脑病,从而早期予以合理干预,改善新生儿预后。
3.磁共振波谱成像对新生儿胆红素脑病的诊断价值
不同化合物的化学位移特性不同,在磁共振波谱上的共振峰不同,而各个物质波峰下面积大小也反映了该物质浓度,可用于物质含量的定量检测、分析,检测各个物质之间比值。氢质子磁共振波谱主要检测的代谢物包括N-乙酰天冬氨酸、谷氨酸、乳酸、谷氨酰胺等。其中,N-乙酰天冬氨酸为神经细胞、轴突生存能力标志之一,波峰在2.02×10-6,而成人中N-乙酰天冬氨酸峰可谓最高峰,在新生儿时期,N-乙酰天冬氨酸峰低于胆碱峰,可伴随神经细胞成熟超过其胆碱峰,成为最高峰。伴随神经元受损、下降,其轴突损伤也可致使N-乙酰天冬氨酸峰降低。黄松等在磁共振平扫及波谱成像对新生儿胆红素脑病诊断价值研究中发现,新生儿胆红素脑病患儿的双侧苍白球显示斑片状对称性T1WI高信号,且谷氨酰胺复合物/肌酸复合物、肌醇/肌酸复合物明显高于健康新生儿,可见磁共振波谱成像对新生儿胆红素脑病的诊断价值较高,可以此为角度进一步分析磁共振波谱成像在新生儿胆红素脑病诊断中的作用。
氢质子磁共振波谱在胆红素脑病诊断中的数据应用机制,是应用单体素技术对某个感兴趣区域实施局限性扫描,所获得的波谱图像比较准确、真实,但对扫描前定位的要求较高。同时,还可应用多体素技术选取一个二维区域或者三维区域予以扫描,可选取较大区域,获得任意小范围波谱图像,且所采集的信息更为全面。然而,关于新生儿胆红素脑病的磁共振波谱诊断研究价值,国内学者的意见不同,推测与样本数量小[5]、个体差异大有关。目前,探索新生儿脑病发作期间各个代谢物质变化规律,从而辅助临床判断,帮助患儿早期获得诊断结果,是研究热点。
当前,关于胆红素脑病急性期的磁共振波谱成像技术研究报道较多,有学者认为是因苍白球区域的T1W1信号较高时,磁共振表现为N-乙酰天冬氨酸峰下降,而磁共振检查显示异常时,磁共振波谱随之改变。Kamei A等对1例1岁脑瘫患儿实施磁共振检查,发现其T2W1序列双侧蛋白球为高信号,但3岁时经常规磁共振复查显示无异常,而经磁共振波谱成像检查,显示其右侧苍白球升高,是胆红素毒性作用对神经细胞的谷氨酰胺代谢造成永久性损伤所致。
4.结束语
现阶段,绝大多数研究证明,磁共振波谱的灵敏度远高于磁共振常规平扫检查方法,便于临床医师早期发现高胆红素血症对新生儿神经系统造成的不良影响,从而改善患儿预后。将磁共振波谱成像技术可准确检测出胆红素脑病患儿的脑组织代谢物变化,且有直观性、无创性、简便化等优势,潜在价值显著,对新生儿胆红素脑病的早期诊断、辅助治疗、预后判断均有指导意义。