氢质子磁共振波谱联合Gesell发育量表对足月新生儿缺氧缺血性脑病预后的评估价值

宋彩虹，张 瑜，杨学武，刘 媛，武 娜

(榆林市第二医院新生儿科，陕西 榆林 719000)

新生儿缺氧缺血性脑病(Neonatal hypoxic ischemic encephalopathy，HIE)指由围产期窒息缺氧导致的大脑缺氧缺血性损害，致残率及病死率较高[1-4]。HIE是否留下严重后遗症，关键在于早期诊断和早期康复治疗。目前，核磁共振(MRI)对HIE的诊断价值已经被临床公认[5]。相关研究[6-7]发现，由于MRI检查所用仪器设备及序列参数存在不同，因此仅凭肉眼观察信号变化存在人为差异，从而导致误诊、漏诊。氢质子磁共振波谱(1H-magnetic resonance spectroscopy，1H-MRS)是由MRI发展的新技术，可定量检测组织中生化指标[8]。HIE时脑细胞功能改变早于形态学改变，因此通过1H-MRS技术可以早期发现脑功能改变。目前很多学者对1H-MRS在HIE诊断及预后判断中的价值给予极大肯定[9]。本研究选择脑内对缺氧缺血最敏感的基底节和额叶作为1HMRS研究位点，并对生后4个月患儿行Gesell发育量表检查，探讨1H-MRS联合Gesell发育量表对新生儿HIE短期神经系统发育的评估价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2013年9月至2018年10月在我院新生儿科住院的78例足月HIE新生儿作为HIE组，其中男36例，女42例；剖宫产20例，顺产48例；平均胎龄(37.6±3.2)周；平均出生体重(2806.54±593.10)g；1H-MRS检查时平均日龄(8.6±1.9)d，平均体重(3046.65±624.50)g。根据HIE患儿的临床表现又将HIE组分为三个亚组：轻度HIE组(30例)、中度HIE组(27例)和重度HIE组(21例)。病例纳入标准：①均为足月新生儿；②均符合中华医学会儿科学分会新生儿学组于2005年修订的新生儿缺氧缺血性脑病诊断标准，由2名有经验的新生儿科医师进行临床诊断和临床分度[9]。排除标准：其他中枢神经系统损伤性疾病以及遗传代谢性疾病。选择同期出生的无围生期缺氧事件发生的足月新生儿78例作为对照组，其中男40例，女48例；剖宫产40例，顺产48例；平均胎龄(39.5±1.13)周；平均出生体重(3242.60±610.76)g；1H-MRS检查时平均日龄(7.3±1.2)d，平均体重(3445.30±390.70)g。HIE组和对照组上述资料比较，差异均无统计学意义(均P>0.05)。本研究已经我院伦理委员会审批且通过。

1.2 检查方法

1.2.11H-MRS检查：采用Philips Gyro scan Intelsat 1.5T超导型磁共振扫描系统。选择T2WI轴位和冠状位定位，层厚为4 mm，无间隔。采用单体素，波谱序列采用点解析波谱序列(PRESS)，TR=2000 ms，TE=13 ms，接收/发射增益调节、体素内匀场等均由自动扫描程序完成。

1.2.1.1 镇静：在1H-MRS检查前30 min给予研究对象0.5～1.0 ml/kg 10%水合氯醛口服或者保留灌肠，待睡熟后进入磁共振室，同时用耳塞(棉球)保护听力、避免伪影。

1.2.1.2 定位：感兴趣区(VOI)为右侧额叶和基底节，大小约15 mm×15 mm×15 mm。定位框放置VOI于病灶实质部分，尽量避免邻近脂肪和正常脑组织污染，远离大脑镰、脑脊液、颅底骨及窦腔等结构。每个部位测量时间不超过20 min。

1.2.1.3 波谱后处理：测量波谱代谢物包括N-乙酰天门冬氨酸(NAA)、肌酸(Cr)、胆碱复合物(Ch)、乳酸(Lac)、谷氨酸(Glx-α)。各代谢物水平的测定值以波峰下面积为准。某部位代谢物变化以各代谢产物/Cr比值表示，各代谢物比值(包括NAA/Cr、NAA/Ch、Ch/Cr、Glx-α/Cr和Lac/Cr比值)计算公式以NAA为例：NAA/Cr=1/2(NAA/Cr额叶+NAA/Cr基底节)。1H-MRS数据由2名影像科医师共同在双盲情况下测定。

1.2.2 Gesell发育量表检查：采用北京儿研所制定的Gesell发育量表进行检查，检查时间为生后4个月。检查内容包括适应性、大运动、精细运动、语言及个人-社交。各项发育商(DQ)=发育年龄/实际年龄。由于一般发育水平(智力发育)与适应性水平相一致，故本研究根据适应性水平DQ判断HIE患儿智力情况。智力发育判断标准：①适应性DQ>85分，智力发育正常；②适应性DQ 76～85分，智力发育可疑；③适应性DQ<75分，智力发育低下。由2名经专业培训过的儿童保健科医师在不知临床表现及头颅磁共振结果的情况下完成，并达成一致意见。

1.3 统计学方法 采用SPSS 21.0统计学软件进行分析。所测样本数据用均数±标准差表示，两样本均数比较采用t检验；等级资料相关性采用Spearman秩相关分析；多组间均数比较用方差分析。P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结 果

2.11H-MRS波谱图形 见图1。HIE患儿中，除NAA、Ch、Cr三大主波外，可测得倒置“M”形的Lac波和锯齿状的Glx-α波。观察不同HIE组患儿额叶和基底节1H-MRS波谱图形发现：NAA波峰随着HIE轻、中、重分组呈逐步下降趋势，Ch峰逐渐上升，Lac和Glx-α波峰在轻度组较中重度低，尤其在重度组中明显升高。

A：对照组新生儿，生后4 d，右侧额叶；B：轻度HIE新生儿，生后5 d，右侧基底节；C：中度HIE新生儿，生后5 d，右侧基底节；D：重度HIE新生儿，生后6 d，右侧基底节

2.2 对照组与HIE组及其各亚组代谢物比值比较 见表1。HIE组和对照组各代谢物/Cr不同，其中HIE组Ch/Cr、Lac/Cr和Glx-α/Cr均明显高于对照组，NAA/Ch低于对照组(均P<0.05)。HIE组各亚组Ch/Cr均高于对照组，NAA/Ch均低于对照组(均P<0.05)。轻度HIE组Lac/Cr、Glx-α/Cr均较对照组升高，但差异均无统计学意义(均P>0.05)。中度和重度HIE组Lac/Cr、Glx-α/Cr较轻度HIE组和对照组均明显升高(均P<0.05)。随着HIE分度程度的加重，三亚组间Ch/Cr、NAA/Cr、NAA/Ch比较差异均无统计学意义，中度和重度HIE组间Lac/Cr、Glx-α/Cr比较差异亦无统计学意义(均P>0.05)。

表1 对照组与HIE组及其各亚组代谢物比值比较

2.3 各代谢物/Cr与HIE临床分度相关性分析 Spearman相关性分析结果显示，Lac/Cr和Glx-α/Cr与HIE临床分度均呈正相关(rs=0.501、0.459，均P<0.05)。

2.4 不同智力发育组代谢物比值比较 见表2。生后4个月，66例HIE组患儿行Gesell发育量表检查，12例患儿未随访。随访结果显示，智力正常组18例，智力可疑组12例，智力低下组36例。三组间NAA/Cr、Ch/Cr和NAA/Ch比较差异均无统计学意义(均P>0.05)。智力正常组Lac/Cr、Glx-α/Cr均较智力低下组低(均P<0.05)。智力可疑组Glx-α/Cr较智力低下组低(P<0.05)。

表2 不同智力发育组代谢物比值比较

2.5 各代谢物/Cr与适应性DQ相关性分析 Spearman相关性分析结果显示，Lac/Cr和Glx-α/Cr与4个月适应性DQ均呈负相关(rs=-0.886、-0.935，均P<0.01)，且Glx-α/Cr与适应性DQ的相关性更强。

3 讨 论

1H-MRS 由MRI改进并发展而来，可以定量检测多种组织中生化指标水平，协助医师了解检查部位病理及生理变化，提高疾病诊断准确性[10]。1H-MRS是唯一在活体上无创检测组织器官代谢产物，从细胞水平上反映组织代谢变化的技术。由于缺氧缺血性脑病所引起的大脑改变，脑组织细胞功能改变早于形态学的改变，因此1H-MRS通过检测细胞代谢产物能早期发现脑功能的改变。目前很多学者对1H-MRS在HIE诊断及预后判断中的价值给予极大肯定。本研究利用1H-MRS技术，选择对缺氧缺血最敏感的脑内基底节和额叶作为1H-MRS研究位点，并对4个月时婴幼儿行Gesell发育量表检查，旨在探讨1H-MRS联合Gesell发育量表在判断新生儿HIE短期神经系统发育方面的价值。

NAA波峰位于2.02 ppm处，被公认为神经元的内在标记物[11]。文献[12]报道NAA下降提示神经元受损，脑内某区域若出现NAA减低，随后的连续影像学观察均显示NAA无恢复。本研究中HIE组NAA/Cr下降，但与HIE临床分度无相关性。各智力发育组间4个月时NAA/Cr比值比较差异均无统计学意义，说明新生儿期NAA/Cr下降提示损伤，但不能提示损伤严重程度及预测智力发育。

Ch波峰位于3.22 ppm处，是神经递质乙酰胆碱的前体。文献[13]报道Ch增高提示细胞脱髓鞘，HIE后NAA/Ch下降提示预后不良[11]。本研究结果显示HIE组及各亚组Ch/Cr、NAA/Ch与对照组比较均有统计学差异，但HIE各亚组间Ch/Cr、NAA/Ch比较无统计学差异，证明Ch/Cr升高和NAA/Ch下降仅提示HIE存在，但不能体现损伤的严重程度。同时，不同智力发育组间NAA/Ch比较无统计学差异，说明新生儿期Ch升高不能预测预后。

Cr波峰在3.02～3.94 ppm处，在不同病理状态下变化不大，是脑内最稳定的代谢物，常作为内部参考值来比较其他代谢产物的变化[14]。

Lac正常情况下测不到或仅见一小波峰，峰高在1.33 ppm附近。Lac增加程度与HIE严重程度有很大的相关性，Lac/Cr持续升高提示预后不良，与HIE预后呈负相关关系[15]。本研究对比HIE组与对照组、中重度HIE组与轻度HIE组Lac/Cr，发现差异具有统计学意义，且与HIE临床分度呈正相关关系，说明Lac/Cr升高越明显，脑损伤越严重。智力正常组与智力低下组Lac/Cr比较有统计学差异，且Lac/Cr与智力发育(适应性DQ)呈负相关关系，说明Lac/Cr升高程度能够反映HIE预后情况。

Glx-α波峰位于3.76 ppm处，正常情况下测不到。文献[15]报道脑内Glx-α升高是中重度HIE患儿的重要特征，与HIE的临床分级有关，与HIE预后呈负相关且比Lac/Cr更强。本研究结果显示Glx-α/Cr随着HIE严重程度逐渐升高，且与HIE临床分度呈正相关，说明Glx-α/Cr可反映HIE损伤的严重程度；智力正常组与智力低下组、智力可疑组与智力低下组Glx-α/Cr比较有统计学差异，不但与智力发育(适应性DQ)呈负相关关系，而且较Lac/Cr的相关性更强。因此可推断：Glx-α/Cr可作为预测HIE预后的一项重要指标，较Lac/Cr更可靠。

综上所述，1H-MRS从客观角度出发监测组织细胞代谢水平变化，可预测临床预后，而Gesell婴幼儿发育量表从临床角度出发评估预后，将两者结合起来判断HIE预后有很高的临床应用价值。