柏 燕，張凱鐘，張 茜，符式新

（廣東省深圳市寶安區(qū)婦幼保健院放射科，廣東 深圳 518000）

MRI及MRS對(duì)新生兒急性膽紅素腦病的診斷效能比較

柏 燕，張凱鐘，張 茜，符式新

（廣東省深圳市寶安區(qū)婦幼保健院放射科，廣東 深圳 518000）

目的：探討MRI及MRS對(duì)新生兒急性膽紅素腦病的診斷效能，并進(jìn)行比較。方法：回顧性分析我院收治的高膽紅素血癥患兒198例的臨床資料，依據(jù)是否發(fā)生急性膽紅素腦病分為腦病組和危險(xiǎn)組，同期選取健康新生兒30例作為對(duì)照組。所有研究對(duì)象均行MRI及MRS分析N-乙酰天門(mén)冬氨酸（NAA）、膽堿（Cho）、肌酸（Cr），并以臨床診斷為對(duì)照，統(tǒng)計(jì)分析MRI及MRS結(jié)果。結(jié)果：MRI示急性膽紅素腦病患兒蒼白球區(qū)主要以T1WI呈高信號(hào)為特征，T2WI呈等或高信號(hào)；DWI未見(jiàn)特殊變化（均呈等信號(hào)）；MRS示急性膽紅素腦病患兒可見(jiàn)Cho峰、NAA峰及Cr峰，但NAA峰普遍較低，部分患兒NAA峰明顯低于Cr峰。ROC曲線(xiàn)顯示，MRI診斷新生兒急性膽紅素腦病的敏感度、特異度、準(zhǔn)確度分別為84.33%、88.28%、86.84%，分別低于MRS的93.98%、95.17%、94.74%（均P＜0.05）。結(jié)論：MRI及MRS對(duì)診斷新生兒急性膽紅素腦病均有良好的敏感度、特異度和準(zhǔn)確度，但MRS診斷效能更高，有利于為臨床早期干預(yù)提供更可靠證據(jù)。

磁共振成像；磁共振波譜學(xué)；核黃疸；嬰兒，新生；診斷效能

急性膽紅素腦病是臨床上常見(jiàn)的腦病之一，好發(fā)于新生兒，由膽紅素過(guò)高及其對(duì)腦組織產(chǎn)生的毒性作用所致，可導(dǎo)致嗜睡、肌張力減低、拒乳、呼吸困難等癥狀，嚴(yán)重者出現(xiàn)昏迷和中樞性呼吸衰竭，若不及時(shí)救治，可導(dǎo)致死亡［1］。目前，新生兒急性膽紅素腦病常依據(jù)臨床表現(xiàn)及實(shí)驗(yàn)室檢查診斷，但其檢查較為復(fù)雜且時(shí)間較長(zhǎng)，不利于臨床早期及時(shí)評(píng)估病情并采取干預(yù)措施。因此，準(zhǔn)確、快速、有效鑒別診斷該病對(duì)指導(dǎo)臨床治療具有重要意義。近年來(lái)，MRI作為一種簡(jiǎn)單、無(wú)創(chuàng)的檢測(cè)手段，已逐漸應(yīng)用于多種疾

病的鑒別診斷中，且準(zhǔn)確性較好［2］。MRS則是在MRI上進(jìn)一步發(fā)展的新型技術(shù)，能夠直觀(guān)定量分析組織的代謝、生化及化合物等情況，可協(xié)助醫(yī)師進(jìn)一步了解檢查部位的生理和病理變化［3］。本研究通過(guò)回顧性分析新生兒急性膽紅素腦病的MRI及MRS檢查結(jié)果，并以臨床診斷為對(duì)照，比較2種檢查方法對(duì)該病的診斷效能，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2012年9月至2015年6月我院收治的高膽紅素血癥新生患兒198例的臨床資料，均行血尿常規(guī)、MRI及MRS檢查。依據(jù)是否發(fā)生急性膽紅素腦病分為腦病組（83例）和危險(xiǎn)組

（115例）。腦病組男43例，女 40例；日齡1～7 d，平均（3.24±1.22）d；胎齡 33～41周，平均（38.59± 3.08）周；總膽紅素207～627 μmol/L，平均（548.19± 84.13）μmol/L；MRI及MRS、血常規(guī)等檢查時(shí)，日齡1～6 d，平均（3.89±1.31）d。危險(xiǎn)組男58例，女57例；日齡 1～7 d，平均（3.30±1.25）d；胎齡 33～41周，平均（38.63±3.12）周；總膽紅素53～127 μmol/L，平均（78.19±14.13）μmol/L，MRI及MRS、血常規(guī)等檢查時(shí)，日齡1～6 d，平均（3.86±1.30）d。同期選取健康新生兒30例作為對(duì)照組，男16例，女14例；日齡1～7 d，平均（3.36±1.27）d；總膽紅素5～15 μmol/L，平均（8.09±1.20）μmol/L；胎齡 33～41周，平均（38.75±3.18）周；MRI及MRS、血常規(guī)等檢查時(shí)，日齡1～6 d，平均（3.81±1.28）d。本研究已經(jīng)我院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 納入和排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：腦病組和危險(xiǎn)組總膽紅素＞17.10 μmol/L；無(wú)血液系統(tǒng)嚴(yán)重性疾病、先天代謝性疾病、畸形等疾病；患者或其家屬簽署知情同意書(shū)。排除標(biāo)準(zhǔn)：父母有精神病病史；外傷或其他原因?qū)е碌哪X損傷者；拒絕或中途退出參與本次研究者。

1.2 儀器與方法

1.2.1 MRI檢查 采用GE Signa ExciteⅡ3.0 T超導(dǎo)型MRI掃描儀及標(biāo)準(zhǔn)正交頭部8通道線(xiàn)圈。檢查前需口服10%水合氯醛（劑量50 mg/kg體質(zhì)量），在睡眠安靜狀態(tài)下掃描，序列包括T1WI TR 500 ms，TE 15 ms；T2WI TR 5 100 ms，TE 130 ms；DWI TR 9 602 ms，TE 114 ms；常規(guī)行矢狀面及軸面掃描，層厚4 mm，層距0.5 mm。

1.2.2 MRS檢查 完成MRI常規(guī)記錄和保存圖像后，選用頭顱專(zhuān)用單通道正交線(xiàn)圈行MRS檢查，即在T1WI軸位像上將ROI跨中線(xiàn)定位為雙側(cè)基底核區(qū)，波譜采集方式采用二維多體素（MV）技術(shù)，脈沖序列選擇點(diǎn)解析頻譜（PRESS）序列，參數(shù)為T(mén)R 1 500 ms、TE 144 ms。采用其配套的GE AW 4.6工作站的Functool分析處理軟件處理波譜掃描所得的化學(xué)頻率，即選中一側(cè)的體素激活為綠色，則為該體素的波譜曲線(xiàn)圖。在工作站中處理并計(jì)算分析N-乙酰天門(mén)冬氨酸（NAA）、膽堿（Cho）、肌酸（Cr）等代謝物的波峰情況，其中各代謝物波峰下面積代表其濃度，縱軸代表各代謝物的波峰情況，橫軸代表各代謝物的化學(xué)位移位置，最后計(jì)算NAA/Cr、NAA/Cho、Cho/Cr值。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件處理數(shù)據(jù)。計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn)，計(jì)量資料比較采用t檢驗(yàn)，對(duì)多組資料采用F檢驗(yàn)。采用ROC曲線(xiàn)分析MRI及MRS對(duì)新生兒急性膽紅素腦病的診斷效能。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 3組MRI檢查不同信號(hào)比較（表1）198例中83例發(fā)生急性膽紅素腦病，發(fā)生率為41.92%，患兒蒼白球區(qū)主要以T1WI呈高信號(hào)為特征，T2WI呈等或高信號(hào)（圖1），DWI未見(jiàn)特殊變化（均呈等信號(hào)）。腦病組T1WI高信號(hào)比率明顯高于危險(xiǎn)組和對(duì)照組（均P＜0.05）。

表1 3組MRI檢查不同信號(hào)比較 例（%）

2.2 3組MRS檢查NAA/Cr、NAA/Cho、Cho/Cr值比較（表2）MRS示，腦病組可見(jiàn)Cho峰、NAA峰及Cr峰，但NAA峰普遍較低（圖2），部分患兒NAA峰明顯低于Cr峰。腦病組NAA/Cr、NAA/Cho、Cho/Cr值均明顯高于危險(xiǎn)組和對(duì)照組（均P＜0.05）。

表2 3組MRS檢查NAA/Cr、NAA/Cho、Cho/Cr值比較（±s）

表2 3組MRS檢查NAA/Cr、NAA/Cho、Cho/Cr值比較（±s）

注：NAA，N-乙酰天門(mén)冬氨酸；Cr，肌酸；Cho，膽堿。

組別 例數(shù) NAA/Cr NAA/Cho Cho/Cr對(duì)照組 30 0.82±0.16 0.41±0.05 1.81±0.21危險(xiǎn)組 115 1.01±0.17 0.52±0.07 1.98±0.23腦病組 83 1.08±0.15 0.57±0.06 2.14±0.18 F值 16.287 22.576 13.214 P值 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05

2.3 MRI及MRS診斷新生兒急性膽紅素腦病的ROC曲線(xiàn)分析 ROC曲線(xiàn)顯示，MRI將13例未發(fā)生高膽紅素血癥誤診為發(fā)生，漏診17例，其敏感度、特異度、準(zhǔn)確度分別為84.34%（70/83）、88.28%（128/ 145）、86.84%（198/228）。MRS將5例未發(fā)生高膽紅素血癥誤診為發(fā)生，漏診7例，其敏感度、特異度、準(zhǔn)確度分別為93.98%（78/83）、95.17%（138/145）、94.74%（216/228）（圖3）。

2.4 MRI及MRS對(duì)新生兒急性膽紅素腦病的診斷效能比較 MRS診斷新生兒急性膽紅素腦病的敏感度、特異度、準(zhǔn)確度明顯高于MRI（χ2=3.988、4.543、8.497，均P＜0.05）。

3 討論

急性膽紅素腦病是新生兒時(shí)期常見(jiàn)的神經(jīng)系統(tǒng)疾病之一，由過(guò)高的游離膽紅素穿透血-腦脊液屏障并沉積于腦組織引起腦組織損傷。及早發(fā)現(xiàn)和治療可有效減少腦組織的進(jìn)一步損傷，從而控制病情、改善腦部生長(zhǎng)發(fā)育，但常規(guī)臨床檢查（如臨床表現(xiàn)及實(shí)驗(yàn)室檢查）復(fù)雜且時(shí)間較長(zhǎng)，易延誤最佳治療時(shí)機(jī)［6］。近年來(lái)，新生兒急性膽紅素腦病的發(fā)病率逐年增加，準(zhǔn)確、快速、有效診斷對(duì)該病治療和預(yù)后評(píng)估具有重要的臨床價(jià)值［7］。

研究［8-9］顯示，新生兒急性膽紅素腦病是由膽紅素所誘導(dǎo)的神經(jīng)毒性涉及到能量代謝、膜功能和膜電位、酶、蛋白質(zhì)和DNA合成的改變，影響神經(jīng)遞質(zhì)的攝取與釋放等，進(jìn)而導(dǎo)致腦神經(jīng)細(xì)胞損傷，其確診主要依據(jù)實(shí)驗(yàn)室檢查（總膽紅素＞342 μmol/L）及臨床表現(xiàn)。而張健等［10-11］研究表明，新生兒急性膽紅素腦病以基底節(jié)區(qū)損傷為主，且以蒼白球的中后部最嚴(yán)重，即蒼白球區(qū)T1WI呈高信號(hào)。也有研究［12-13］顯示，MRS可通過(guò)分析核磁共振現(xiàn)象獲得電磁信號(hào)的波譜情況，并通過(guò)特定的成像技術(shù)有效檢查組織內(nèi)某些化合物和代謝物的含量及濃度，從而提高醫(yī)師對(duì)疾病的認(rèn)知。

本研究中新生兒急性膽紅素腦病發(fā)生率為41.92%（83/198），腦病組T1WI高信號(hào)比率明顯高于危險(xiǎn)組和對(duì)照組；腦病組NAA/Cr、NAA/Cho、Cho/Cr值明顯高于危險(xiǎn)組和對(duì)照組。ROC曲線(xiàn)顯示，MRI診斷新生兒急性膽紅素腦病的敏感度、特異度、準(zhǔn)確度分別為84.34%、88.28%、86.84%，分別低于MRS的93.98%、95.17%、94.74%，表明MRI及MRS均可有效鑒別診斷新生兒是否發(fā)生急性膽紅素腦病，但MRS具有更好的診斷效能。本研究顯示，新生兒腦病組蒼白球區(qū)主要以T1WI呈高信號(hào)為特征，T2WI呈等或高信號(hào)，DWI未見(jiàn)特殊變化（均呈等信號(hào)）。這可能是由于蒼白球區(qū)星形膠質(zhì)細(xì)胞反應(yīng)、膽紅素在神經(jīng)細(xì)胞的沉積或膽紅素對(duì)神經(jīng)細(xì)胞質(zhì)膜的破壞，導(dǎo)致水分子運(yùn)動(dòng)的變化引起電磁信號(hào)改善，使T1WI呈高信號(hào)；其中部分T2WI呈高信號(hào)可能是由于病情極重或持續(xù)進(jìn)展導(dǎo)致雙側(cè)蒼白球損傷，使T1WI高信號(hào)轉(zhuǎn)為T(mén)2WI高信號(hào)；DWI未有特殊變化則可能是由于膽紅素選擇性沉積在蒼白球上，表現(xiàn)為凋亡和線(xiàn)粒體功能的改變，但不足以引起 DWI信號(hào)改變。

NAA是在軸突髓鞘形成過(guò)程中脂肪酸合成時(shí)乙?；囊环N供體；Cho的濃度主要與細(xì)胞膜、鞘磷脂和腦內(nèi)的復(fù)雜脂類(lèi)有關(guān)，也是一種細(xì)胞膜轉(zhuǎn)換的標(biāo)志物，可反映細(xì)胞的增殖能力；Cr是新陳代謝的標(biāo)志物，能夠輔助為肌肉和神經(jīng)細(xì)胞提供能量，可反映肌肉和神經(jīng)細(xì)胞的恢復(fù)情況［14-15］。本研究顯示，腦病組可見(jiàn)Cho峰、NAA峰及Cr峰，但NAA峰普遍較低，部分NAA峰明顯低于Cr峰，這可能是由于患兒在急性膽紅素腦病發(fā)生發(fā)展過(guò)程中，膽紅素的毒性作用通過(guò)損傷機(jī)體腦組織而阻滯沉積部位腦組織發(fā)育，使NAA水平下降，導(dǎo)致腦神經(jīng)組織的軸突髓鞘形成受到影響，進(jìn)而影響腦內(nèi)細(xì)胞膜、鞘磷脂的轉(zhuǎn)換致Cho水平下降，且膽紅素可能通過(guò)其毒性作用影響腦神經(jīng)組織，對(duì)血氧的利用效率及腦神經(jīng)細(xì)胞的新陳代謝造成影響，從而導(dǎo)致Cr水平下降。故可通過(guò)MRS有效分析腦組織中上述代謝產(chǎn)物的原子核質(zhì)子在MRS中峰值的微小變化，反映腦組織細(xì)胞的代謝狀況，以更準(zhǔn)確、全面地評(píng)估病情。MRS還具有無(wú)電離輻射損害、無(wú)骨性偽影、無(wú)需使用對(duì)比劑、無(wú)創(chuàng)、可重復(fù)操作等特點(diǎn)，有利于準(zhǔn)確、快速對(duì)疾病進(jìn)行鑒別診斷。

綜上所述，新生兒急性膽紅素腦病的MRI特征為T(mén)1WI呈高信號(hào)，其MRS特征為NAA峰普遍較低，2種檢查方法對(duì)診斷新生兒急性膽紅素腦病均有良好的敏感度、特異度和準(zhǔn)確度，但MRS的診斷效能更高，值得臨床推廣應(yīng)用。

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圖1 男，3 d，新生兒急性膽紅素腦病，總膽紅素346.47 μmol/L 圖1a～1c 分別為T(mén)1WI矢狀面、橫斷面及T2WI橫斷面圖像，示雙側(cè)蒼白球、丘腦外側(cè)核輕微腫脹，T1WI呈對(duì)稱(chēng)性高信號(hào)，T2WI呈等信號(hào) 圖2 男，4 d，新生兒急性膽紅素腦病，總膽紅素356.27 μmol/L，蒼白球區(qū)MRS示Cho峰、NAA峰及Cr峰，其中Cho峰最高、NAA峰次之、Cr峰最低 圖3 MRI及MRS診斷新生兒急性膽紅素腦病的ROC曲線(xiàn)分析（Cho，膽堿；NAA，N-乙酰天門(mén)冬氨酸；Cr，肌酸）

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Diagnostic performance compared of MRI and MRS in neonatal acute bilirubin encephalopathy

BAI Yan，ZHANG Kaizhong，ZHANG Qian，F(xiàn)U Shixin.Department of Radiology，Shenzhen Baoan District Meaternal and Child Health Care Hospital of Guangdong，Shenzhen，518000，China.

Objective：To discuss the diagnostic performance compared of magnetic resonance imaging（MRI）and magnetic resonance spectral imaging（MRS）in neonatal acute bilirubin encephalopathy.Methods：198 cases of children with high blood bilirubin were retrospectively analyzed from September 2012 to June 2012 in our hospital.According to whether acute bilirubin encephalopathy，all patients were divided into encephalopathy group and dangerous group，30 cases healthy newborn were chosen as control group at the same time，all subjects were given MRI and MRS examination，analyzed n-acetyl aspartate（NAA），choline（Cho），creatine（Cr），with clinical diagnosis for comparison，analyzed all the research object of MRI and MRS detection results.Results：MRI signs showed that children with acute bilirubin encephalopathy in newborn，pallidum mainly characterized by T1WI high signal，T2WI iso-signal or high signal，and no signal change on DWI.MRS signs showed that acute bilirubin encephalopathy in newborn children with visible Cr，Cho，NAA peak，but generally lower NAA peak，some cases significantly lower than that of Cr peak.ROC curve analysis showed that，the MRI examination in the diagnosis of neonatal acute bilirubin encephalopathy，the sensitivity，specificity and accuracy were 84.33%，88.28%，86.84%，respectively.MRS testing diagnostic sensitivity，specificity and accuracy were 93.98%，95.17%and 94.74%，respectively.the former sensitivity，specificity，and accuracy were significantly lower than the latter（P＜0.05）.Conclusions：MRI and MRS in the diagnosis of acute bilirubin encephalopathy in newborn with good sensitivity，specificity and accuracy，but MRS detection diagnosis efficiency is higher，it is beneficial to provide more reliable evidence for clinical early intervention.

Magnetic resonance imaging；Magnetic resonance spectroscopy；Kernicterus；Infant，newborn；Diagnostic performance

2016-09-27）

10.3969/j.issn.1672-0512.2017.03.003

深圳市寶安區(qū)社會(huì)公益項(xiàng)目（2015149）。

柏燕，E-mail：13316805253@189.com。