妊娠中晚期正常胎儿颅后窝生长发育规律

路 涛，张 凤，吴成倩，刘 霞，李自军，柴 丽，杜雨桔，罗 强，李缃绮

(四川省医学科学院·四川省人民医院放射科，四川 成都 610072)

胎儿颅后窝是其中枢神经系统的重要组成部分，主要包含小脑、脑干和第四脑室。近年来，越来越多研究[1-2]证实小脑在神经系统发育中具有重要作用，除可协调运动及平衡外，亦参与高级认知过程，如执行控制、语言及社交。超声是产前影像学检查的首选方法，但分辨率较低，无法清晰显示颅后窝正中矢状面。近年来，胎儿MRI逐渐用于产前检查，因其具有大视野成像、软组织分辨率高及可多切面成像优势[3]，故可用于准确评价颅后窝。然而，关于MRI用于测量胎儿颅后窝的研究多针对其周长或面积，而无法反映整体体积，且样本量均较小。本研究采用MRI观察妊娠中晚期胎儿颅后窝，分析其随孕周变化的规律，旨在为临床早期发现胎儿颅后窝发育异常提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集2019年1月—2021年2月493名于四川省人民医院接受胎儿颅脑MR检查的单胎妊娠孕妇，妊娠25～36周，中位孕周31周。纳入标准：①产前超声提示胎儿颅脑可疑异常；②胎儿MRI显示颅内无明显发育异常；③复查产前超声或产后随访显示胎儿/新生儿中枢神经系统无明显异常。排除标准：①MRI存在明显伪影；②胎儿体位不正，致颅脑正中矢状面MRI显示不清。本研究经院伦理委员会批准。检查前孕妇均签署知情同意书。

1.2 仪器及方法 采用Siemens Aera 1.5 T MR扫描仪，16通道体部相控表面线圈。嘱孕妇仰卧、平静呼吸，行胎儿颅脑轴位、冠状位及矢状位MR扫描；参数：半傅立叶单次激发快速自旋回波(half-Fourier acquisition single shot turbo spin echo, HASTE)序列，FOV 400 mm×400 mm，层厚4 mm，层间距0，矩阵320×320，TR 1 300 ms，TE 93 ms；真实稳态进动快速成像(true fast imaging with steady-state precession, TrueFISP)序列，FOV 400 mm×400 mm，层厚4 mm，层间距0，矩阵384×384，TR 4.2 ms，TE 1.67 ms；三维容积内插屏气检查(3D-volumetric interpolated breath-hold examination, 3D-VIBE)仅用于轴位及矢状位扫描，FOV 380 mm×380 mm，层厚4 mm，层间距0，矩阵144×256，TR 3.8 ms，TE 1.4 ms。

1.3 图像分析 由1名具有3年以上胎儿MRI诊断经验的医师于东软图像存储与传输系统(picture archiving and communications system, PACS)影像诊断工作站分析胎儿颅脑MRI，并测量相关参数；以正中矢状位MRI所示小脑蚓部最低点与颅骨内缘的垂直距离为颅后窝宽度(图1A)，以轴位MRI所示左、右小脑半球最外侧之间最大距离为小脑横径(图1B)；于矢状位MRI上逐层勾画包括小脑蚓部在内的小脑边界，并将所有层面小脑面积之和与层厚的乘积为小脑体积(图1C)；于矢状位MRI上，按照鞍背→大脑大静脉→枕骨大孔→枕骨边缘→颅底→鞍背的顺序逐层勾画颅后窝边界，将所有层面颅后窝面积之和与层厚的乘积为颅后窝体积(图1D)；计算小脑体积/颅后窝体积。对以上参数均测量2次，取平均值作为最终结果。

1.4 统计学分析 采用 SPSS 26.0统计分析软件。以中位数(上、下四分位数)表示不符合正态分布的计量资料；以Pearson 相关性分析评价颅后窝各参数与孕周的相关性，并进行直线或曲线拟合。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

493胎正常胎儿小脑横径、小脑体积、颅后窝宽度、颅后窝体积及小脑体积/颅后窝体积见表1。

表1 妊娠25～36周正常胎儿颅后窝参数

正常胎儿小脑横径与孕周呈直线相关(图2A)，直线方程为y=-21.15+1.90x(R2=0.85，P<0.01)；其小脑体积随孕周增加而呈指数增长(图2B)，曲线方程为y=150.52e(0.13x)(R2=0.73，P<0.01)。胎儿颅后窝宽度与孕周无明显相关(R2<0.01，P=0.30，图2C)，而颅后窝体积及小脑体积/颅后窝体积均随孕周增加而呈指数增长(图2D、2E)，曲线方程分别为y=1 098.50e(0.10x)(R2=0.60，P<0.01)及y=0.14e(0.04x)(R2=0.30，P<0.01)。

3 讨论

小脑对于学习及控制运动至关重要，亦参与注意力、语言及情感功能等认知功能；其发育时间较长，可始于妊娠第4周而终于出生后1年，是脑发育过程中分化最早、成熟最晚的结构。胎儿颅后窝及小脑形态可随孕周增长而不断变化，精准定量评价胎儿颅后窝及小脑的发育情况有助于及早诊断相关疾病。产前超声是评价胎儿颅后窝发育的最常用影像学手段，但存在空间分辨率低，且易受枕骨、孕妇体型、羊水及肠道内气体影响等缺点，显示胎儿颅后窝解剖结构欠清。MRI具有多平面成像等优势，可清晰显示包括颅后窝在内的胎儿颅脑解剖的细节，有助于直接观察脑实质，近年来已逐渐用于评价胎儿颅后窝发育。

小脑起源于后脑翼板背侧的菱唇，后者在中线处融合而形成小脑板。妊娠12周时，胎儿小脑板外侧部逐渐膨大，形成小脑半球，其中部则逐渐变细而形成小脑蚓部；妊娠16周末，光滑的小脑板开始出现水平裂，小脑蚓结节前移于第四脑室之下而形成切迹[4]。妊娠14周时，胎儿小脑通常呈扁平形，横径较大、前后径较小，小脑半球较小而蚓部较大；到妊娠20周，小脑各径线均不断增大，且差异变小。基于此，临床常规评估的小脑半球轴位最大横径变化并不能完全反映小脑整体发育情况；而评估小脑体积对诊断小脑发育不全及相关先天性异常更具参考价值。

有学者[5]以MRI测量妊娠16～40周正常胎儿小脑体积，发现小脑体积与孕周呈二阶多项式曲线相关。XU等[6]采用7.0T MR仪扫描于妊娠15～22周死亡的胎儿尸体标本，测量其小脑体积，发现小脑体积随孕周增加而呈二次增长；相反，亦有研究[7]认为胎儿小脑体积与孕周呈线性相关。YE等[4-5]采用MRI测量正常胎儿颅后窝参数，发现胎儿小脑横径与孕周呈线性相关。XU等[6]报道，胎儿小脑于妊娠17周开始、直至生后均保持快速生长。本研究发现正常胎儿小脑横径与孕周呈直线相关，小脑体积则随孕周增加而呈指数增长，与上述研究结果有所差异，可能与设备、参数及测量方法不同有关；但小脑体积呈二阶多项式/指数增长均表明其生长迅速，可能由于有丝分裂后颗粒细胞从颗粒层由外向内迁移，浦肯野细胞增大而形成树突结构，导致小脑生长速度迅速[4]。

YE等[4]采用MRI测量92胎妊娠21～38周正常胎儿颅后窝参数，结果显示颅后窝宽度为(5.03±1.91)mm，且与孕周无明显相关。CHEN等[8]发现妊娠18～36周正常胎儿颅后窝体积与孕周呈指数相关。CHAPMAN等[9]以MRI测量121胎妊娠19～37周正常胎儿颅后窝参数，发现颅后窝周长与孕周呈线性相关。本研究结果显示，胎儿颅后窝宽度与孕周无明显相关，颅后窝体积及小脑体积/颅后窝体积则均随孕周增加而呈指数增长，表明颅后窝体积可反映其整体发育情况，即于妊娠中晚期迅速增长，而小脑体积/颅后窝体积可反映小脑与颅后窝相对生长发育情况；正常胎儿小脑体积/颅后窝体积比值与孕周呈指数相关，提示小脑与颅后窝生长不同步，且小脑生长速度快于颅后窝。

本研究的主要不足：①妊娠25周前产前检查以超声为主，缺乏该阶段胎儿颅后窝参数；②由1名医师于PACS工作站手动测量所有颅后窝参数，未能评价观察者间一致性，且未采用半自动/自动分割图像方式，不可避免地存在人工误差。

综上所述，妊娠中晚期正常胎儿小脑及颅后窝体积均随孕周增加而呈指数增长，且小脑生长速度快于颅后窝。