胎儿脑结构的扩散张量成像及其在缺血缺氧脑病的应用

发布时间：2020-07-02 20:36

【摘要】：背景缺血缺氧脑病(hypoxic-ischemic encephalopathy,HIE)是由于窒息等原因引起的脑组织损伤,阻碍了脑白质纤维的髓鞘化进程,致使胎儿出生后的致残率和致死率极高。超声是产前检查胎儿的首选方法,但不能显示胎儿脑发育方面的微观结构及功能信息。扩散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)可以较好显示脑白质纤维髓鞘化等功能信息,已在成人脑检查中得到初步应用,但目前有关胎儿特别是不同胎龄的DTI资料尚缺乏。目的利用DTI技术,观测正常胎儿不同侧别、性别、结构、胎龄脑结构的各向异性分数(fractional anisotropy,FA)值和表观扩散系数(apparent diffusion coefficicent,ADC)值,不同胎龄、病变程度HIE脑结构损伤的FA值和ADC值及其经治疗出生后的FA值、ADC值和新生儿行为神经评分(neonatal behavioral neurological assessment,NBNA),以及重度HIE的预后评估,为胎儿HIE的早期诊断、预后评估和及时终止妊娠等提供客观的影像诊断依据。方法收集2015年6月至2016年7月期间胎儿头部DTI扫描的正常孕妇检查者150例,胎龄24~40周,男、女性胎儿各75例,胎儿按照脑白质髓鞘化过程分为27周以下组、28~35周组、36周以上组,每组50例。正常新生儿和1岁婴幼儿各50例。同时收集胎儿头部DTI扫描检查并住院治疗、分娩的胎儿HIE 270例,胎龄24~40周,按照HIE脑损伤分组标准分为轻度、中度、重度组,每组90例,每组又按照正常对照组胎龄的划分方法分为3组,每组30例。胎儿重度HIE90例在出生后1年随访DTI扫描检查。使用GE公司1.5 T磁共振仪,将检查者的DTI影像数据传入图像处理工作站,在DTI图像上划分脑结构的感兴趣区(region of interest,ROI),利用ADW4.6软件系统进行数据处理,获取ROI的FA值和ADC值。采用NBNA评分标准,在胎儿HIE出生后和1年随访进行评分。使用SPSS 19.0统计软件进行统计分析,P0.05有统计学意义。结果1.胎儿脑结构的灰质、白质浅层、白质深层平均值的FA值和ADC值分别为(0.080±0.005)、(0.153±0.016)、(0.339±0.034)和(1.632±0.117)×10~(-3)mm~2/s、(2.544±0.207)×10~(-3)mm~2/s、(1.598±0.137)×10~(-3)mm~2/s,胎儿脑结构之间有显著性差异(P0.05),FA值从大到小依次为白质深层、白质浅层、灰质,ADC值从大到小依次为白质浅层、灰质、白质深层。2.胎儿小于27周、28~35周、大于36周脑结构灰质、白质浅层、白质深层的FA值和ADC值均有显著性差异(P0.05)。随着胎龄的增大,脑结构的FA值呈增大趋势,FA值与胎龄呈正相关;ADC值呈降低趋势,与胎龄呈负相关。3.胎儿HIE小于27周、28~35周、大于36周脑结构的FA值和ADC值平均值分别为(0.140±0.011)、(0.167±0.018)、(0.186±0.013)和(3.216±0.242)×10~(-3)mm~2/s、(2.631±0.132)×10~(-3)mm~2/s、(2.214±0.177)×10~(-3)mm~2/s,FA值随胎龄的增大而逐渐增高,ADC值则逐渐降低。4.胎儿轻度、中度、重度HIE脑结构的FA值和ADC值平均值分别为(0.187±0.013)、(0.163±0.015)、(0.141±0.010)和(2.098±0.233)×10~(-3)mm~2/s、(2.659±0.310)×10~(-3)mm~2/s、(3.293±0.356)×10~(-3)mm~2/s,脑结构的FA值随病变程度的加重而逐渐降低,ADC值则逐渐增高。5.胎儿轻度HIE经治疗前与出生后脑结构的FA值和ADC值均有显著性差异(P0.05),出生后与正常新生儿无显著性差异(P0.05);中度HIE经治疗前、出生后与正常新生脑结构的FA值和ADC值均有显著性差异(P0.05);重度HIE经治疗前、出生后脑结构的FA值和ADC值均无显著性差异(P0.05),出生后与正常新生儿均有显著性差异(P0.05)。6.胎儿轻度、中度、重度HIE经治疗出生后的NBNA评分分别为(37.10±2.52)、(32.92±2.36)、(23.80±2.59),NBNA评分随脑结构FA值的降低而降低,呈正相关;随ADC值的增高而降低,呈负相关。7.胎儿重度HIE康复治疗1年随访和正常同龄儿脑结构的FA值、ADC值分别为(0.151±0.014)、(0.428±0.036)和(3.282±0.130)×10~(-3)mm~2/s、(0.863±0.075)×10~(-3)mm~2/s,两者有显著性差异(P0.05),与经治疗出生后脑结构的FA值、ADC值无显著性差异(P0.05)。结论1.胎儿脑结构的FA值、ADC值与脑白质纤维束的分布部位及数量密切相关,胎儿脑结构的FA值随胎龄增大而升高,ADC值随胎龄增大而降低,DTI可以定量分析不同胎龄胎儿脑白质的发育情况,为临床胎儿脑结构的活体诊断及动态观察提供了早期的客观诊断依据。2.胎儿HIE的FA值随胎龄增加而升高,随病变程度加重而降低;ADC值随胎龄增加而降低,随病变程度加重而升高。FA值、ADC值可以早期定量评价HIE的脑白质损伤情况和评估预后,为及时终止妊娠提供诊断标准。
【学位授予单位】：新乡医学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R445.2;R714.5
【图文】：

母体,内胎,图像

母体内胎儿的MRIT2图像

胎龄,图像,横断层,内囊

正常胎龄27周脑结构的MRIT1和DTI图像

【参考文献】