MRI和超声在胎儿胼胝体发育不全诊断和分型中的应用对比研究

蒋士杰，连鹏，郭辰，关三丽，王俊明，杨立娟，杨军，张晖，吕朋

1.西安市人民医院(西安市第四医院)医学影像中心，陕西 西安 710000；2.上海交通大学医学院附属上海儿童医学中心影像诊断中心，上海 200000；3.西安市人民医院(西安市第四医院)超声影像中心，陕西 西安 710000

胼胝体是连接两侧大脑半球的纤维集合体，起着协调两半球活动的功能[1]。胼胝体发育不全(agenesis of the corpus callosum，ACC)是一种先天性中枢神经系统畸形，属儿童罕见疾病，多与胎儿期发育异常有关，可使患儿出现智力低下，感觉障碍，认知障碍等，严重者可有癫痫和颅内压增高的症状，对患儿健康生长不利[2-3]。于产前明确胎儿ACC，提前给予干预和管理措施，可有效改善ACC患儿的预后。四维超声在产前诊断上因其操作简单，重复性高，且经济负担小，现已成为产前筛查的常用手段[4]。但因超声易受到羊水、胎盘、母体因素等影响，且超声检查也极易受到操作者的主观影响，对脑实质性疾病的临床诊断条件不能满足，存在误诊漏诊的可能。提高临床产前对ACC的筛查效能具有重要意义，既往有报道称[5]，将核磁共振(magnetic resonance imaging，MRI)应用于产前筛查中，对超声疑似中枢神经发育异常的胎儿进行复诊，有效提高临床确诊率。为进一步了解MRI 诊断胎儿ACC的临床价值，本研究在西安市人民医院及上海儿童医学中心选取经常规孕检疑似胎儿ACC 患者进一步采用MRI 复诊，与最终妊娠结局比较，比较超声与MRI在ACC诊断中的价值，为临床提供循证依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2018年1月至2021年1月在西安市人民医院(西安市第四医院)及上海儿童医学中心经孕期常规超声检测疑似胎儿ACC 的孕妇共90 例，其中西安市人民医院选取60 例，上海儿童医学中心选取30例，年龄21～40岁，平均(30.45±4.36)岁，孕周20～36 周，平均(27.96±3.68)周。纳入标准：(1)产前超声筛查或有疑似双侧侧脑室后角增宽表现者；(2)单胎妊娠者；(3)孕周>20 周；(4)患者及家属了解本研究目的并同意入组，签署知情同意书。排除标准：(1)不能配合检查或随访者；(2)合并严重妊娠并发症者；(3)疑似或确诊胎儿合并其他类型神经中枢发育异常者。本研究经两家医院伦理委员会审核并通过。

1.2 检查方法

1.2.1 四维胎儿颅脑超声检查 孕妇取仰卧位，采用GE Voluson E8 彩色超声诊断仪，探头频率2.5～7.0 MHz，常规进行皮肤清洁后，使用配套耦合剂，对胎儿的各个方面进行系统全方面的检查，对胎儿的大脑、小脑、双顶径、胼胝体等结构进行常规测量。

1.2.2 MRI检查 孕妇取仰卧位，双手交叉置于头顶，采用GE SIGNA Voyager 1.5T磁共振，采用16通道相控正交表面线圈，对孕妇盆腔和腹部进行矢状位、冠状位以及横断位扫描。而后对胎儿的头部进行轴、冠以及矢等三个方位扫描，在对胎头进行扫描的过程中，均以上次收集的影像图作为下一次定点扫描参考依据，并且对扫描的方位和区域进行调整。扫描序列采用单次激发快速自旋回波(single shot fast spin echo，SSFSE)和快速平衡稳态采集(fast imaging employing steady state acquisition，FIESTA)。SSFSE 扫描参数：TR 为690～710 ms，TE 为110～130 ms，层厚为4 mm，层距为0 mm，采集矩阵256×256，NEX 为2 次；FIESTA扫描参数：TR为3.6～4.2 ms，TE为1.0～1.8 ms，层厚为4 mm，层距为0 mm，翻转角65°，采集矩阵160×224，NEX为1次。

1.3 结局判读 由专业的影像医师、产科以及新生儿科医师各2 名对两种检查结果进行综合评估，进行诊断，在出现歧义时，邀请产科及新生儿科主任参与诊断。胎儿颅脑超声明显可见侧脑室后角增宽合并透明隔缩小或消失即可诊断为胎儿ACC，胎儿颅脑MRI 正中矢状位可明显可见胎儿胼胝体缺如表现即可诊断为胎儿ACC。

1.4 观察指标 (1)对所有入组孕妇进行妊娠结局(引产或分娩，引产后尸检确诊，分娩后5 d对新生儿行MRI确诊)的随访，证实ACC。并对典型病例的影像学表现进行分析。(2)以最终随访结局为“金标准”，分析并对比超声和MRI诊断ACC及其不同分型的效能。

1.5 统计学方法 应用SPSS21.0 统计学软件进行数据分析。计数资料组间比较采用χ2检验，以最终妊娠结局为金标准，采用Kappa 一致性评价超声及MRI对胎儿ACC的诊断价值，Kappa值≥0.7表示一致性较高，Kappa值为0.4～0.7表示一致性中等，Kappa值<0.4表示一致性较弱。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 随访结局及典型病例影像学表现 本研究中90 例疑似胎儿ACC 经确诊有79 例证实为ACC，其中部分胼胝体缺如37 例，完全型胼胝体缺如32例，胼胝体发育不良10例，见图1。

图1 胎儿胼胝体缺如超声图

2.2 超声与MRI 诊断ACC 结果及效能 胎儿ACC MRI见图2，以最终的妊娠随访结局为金标准，超声确诊ACC 71例，诊断ACC的灵敏度为89.87%，特异度为90.91%，准确度为90.00%，阳性预测值为98.61%，阴性预测值为55.56%，Kappa 值为0.634；MRI 确诊ACC 77 例，诊断ACC 的灵敏度为97.47%，特异度为90.91%，准确率为96.67%，阳性预测值为98.72%，阴性预测值为83.33%，Kappa值为0.850。MRI诊断ACC的灵敏度高于超声，差异具有统计学意义(χ2=3.843，P=0.049)，见表1。

表1 超声与MRI诊断ACC结果及效能

图2 胎儿ACC MRI图

2.3 超声与MRI诊断ACC不同分型诊断效能比较 超声检出部分胼胝体缺如25例，完全型胼胝体缺如28 例，胼胝体发育不良7 例，与金标准比较，Kappa值为0.619；MRI检出部分胼胝体缺如30例，完全型胼胝体缺如30 例，胼胝体发育不良10 例，与金标准比较，Kappa值为0.818，见表2和表3。

表2 超声诊断ACC不同分型诊断效能(例)

表3 MRI诊断ACC不同分型诊断效能(例)

3 讨论

胼胝体在胎儿时期12～20 周开始发育，既往有学者认为[6]ACC 的出现在胼胝体形成前驱阶段受损而致，根据其缺失情况分为胼胝体部分缺如和完全缺如。于产前明确ACC，进行有效干预是改善患儿预后的有效手段。随着超声技术的不断发展，四维超声在产前检查中的价值不断提升，可为产前胎儿ACC的诊断提供有利的参考依据，但由于超声影像的呈现的外在影响因素较多，如胎头的位置、母体肥胖等，可能存在误诊的现象[7-8]，因而，为保障母婴健康，提高临床对胎儿ACC的诊断效能意义重大。MRI具有视野辽阔、软组织分辨率高等优点，在诸多疾病的诊断中均具有较好效能[9]。本研究对本院疑似胎儿ACC的患儿进行妊娠结局的随访，结果显示有79 例患儿最终证实为ACC。超声确诊71 例，MRI 确诊77 例，与金标准比较，超声诊断ACC Kappa 值为0.634，MRI 诊断ACC Kappa 值为0.850，MRI 诊断效能明显高于超声，与李萍等[10]和张鑫等[11]研究相似。

MRI可清晰显示颅脑软组织的结构及分布情况，可获得原始三维断面成像，获取多方位图像，且具有多序列成像、多类型图像分析，可为明确病变性质提供多维度信息[12]。本研究利用MRI SSFSE 和FIESTA快速成像序列进行成像，可冻结胎动，减少胎动引起的伪影，使图像显示更为清晰，对胎儿胼胝体也可观察的更为全面。而超声多通过间接征象来进行ACC诊断，如透明隔消失、枕角增大等表现，对胼胝体的整体观察较为欠缺，且因超声检查成像时间较长，无法规避胎动引起的伪影，图像清晰度较差，因而可能存在误诊、漏诊现象。本研究显示，与金标准比较，对不同分型的ACC 分辨中MRI 的Kappa 值为0.818，高于超声的0.619，提示对不同分型的ACC 分辨中MRI 的准确率更高，与贾月霞等[13]结论一致。MRI 对胎儿颅脑多方位进行成像，包括矢状、冠状及横断面。有学者提出[14]在胎儿颅脑畸形观察中以矢状面观察角度最佳，而超声仅能观察到横截面的表现，且从最终成像中可明显看出，MRI 成像清晰度明显高于超声，因而在分型判断中MRI更为获益。有研究提出，ACC的发生并不完全存在单独发生，常有其他脑部结构异常存在，特别是小脑，认为可能的原因是小脑发育时间与胼胝体发育时间重叠，胼胝体发育异常的因素同时可影响小脑的发育，而这些现象在常规超声检查中也难以判断，而MRI 因颅脑结构显示全面，可有效观察到合并症的存在。李志等[15]研究也提到胎儿MRI 可有效快速的识别神经中枢的结构和功能缺陷情况。因而对于产前筛查怀疑ACC 者应进一步行MRI检查以明确诊断的同时及时发现合并其他畸形，为临床治疗决策提供更有利的依据。

综上所述，两者对胎儿ACC的诊断均具有一定效能，MRI对胎儿ACC 的诊断效能高于超声，临床医师可根据病例情况选择合适的检测手段，以最大限度的保障母婴健康。本研究局限：本研究虽为双中心合作，但样本大多病例仍取自同一场所，结果可能存在选择性偏倚；本次研究未对ACC 合并症进行观察，今后可扩大样本量进行深入研究。