大腦中動脈血流動力學參數在新生兒缺血缺氧性腦病診斷和預后預測中的價值

李婷婷，單云云，劉樂，陳禹舒

(中國科學技術大學附屬第一醫院·安徽省立醫院超聲科，安徽 合肥 230036)

缺氧缺血性腦病(hypoxic ischemic encephalopathy，HIE)是發生于新生兒的常見疾病，HIE不僅會導致新生兒死亡，而且幸存患兒會遺留腦癱、精神智力障礙、間歇性癲癇等長期后遺癥[1]。臨床上針對新生兒HIE缺乏特效治療方案，雖然近年來在亞低溫、干細胞移植及間充質干細胞移植、促紅細胞生成素等治療方法研究方面取得了一定的進展，但臨床多數情況下對于HIE患兒仍以綜合對癥治療為主[2]，故重度HIE患兒的致殘率和病死率仍然較高，在疾病早期給予及時的診斷和準確的預后評價，并開展針對性綜合性治療，是改善HIE患兒預后的核心環節。由于新生兒腦損傷后一般缺乏特異性的神經學癥狀和體征，故顱腦影像學檢查是診斷和評價新生兒腦組織顱內病變的常用手段。目前常用的新生兒顱內疾病診斷影像學方法包括經顱多普勒超聲(TCD)、計算機斷層掃描(CT)和核磁共振成像(MRI)，這些方法各有優勢，但也存在著各自的局限性[3]。通常的情況下，臨床醫生一般參照MRI平掃及彌散加權成像、彌散張量成像、磁敏感加權成像等特殊MRI技術對于HIE作出最終診斷，但MRI診斷具有儀器造價和檢查費用昂貴、操作復雜、檢查場所固定、耗時長、噪聲大等局限[4]。TCD因具有檢查儀器便攜、可開展床旁檢查、檢查費用低廉、可動態監測等優勢，被作為圍產期檢查的首選篩查及診斷方式，不僅能夠準確觀察到腦室出血、腦血腫等形態學改變，還可通過定量檢測腦血管血流動力學參數對新生兒腦部血流灌注狀態進行評價[5]。在近年來的眾多研究中，學者針對TCD在HIE診斷和預后預測中的價值進行了評價，但相關研究結果差異性較大，故本研究針對TCD檢測新生兒大腦中動脈(MCA)血流動力學參數在HIE診斷和預后預測中的價值進行了回顧性分析。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2018年5月至2021年10月安徽省立醫院收治的43例HIE新生兒作為研究組，選取同期43名健康新生兒作為對照組，回顧性分析兩組新生兒的TCD測定MCA血流動力學指標和研究組患兒的預后情況。納入標準：(1)兩組新生兒均為單胎活產妊娠，HIE的診斷依據中華醫學會兒科學分會新生兒學組制訂的《新生兒缺氧缺血性腦病診斷標準》[6]，均經顱腦MRI檢查確診；(2)對照組新生兒經臨床檢查排除新生兒腦部疾??；(3)兩組新生兒臨床資料完整，均于出生后72 h內行TCD檢查。排除標準：合并原發性嚴重肝腎功能不全、心腦肝腎等重要器官先天性發育畸形、腦血管發病畸形或非HIE原因致中樞神經系統損傷的新生兒。

1.2 觀察指標

1.2.1 一般資料 通過查閱住院病例和產檢資料對兩組新生兒的性別、日齡、胎齡、出生體重、母親年齡、母親妊娠期合并癥、分娩方式、臍帶繞頸、羊水污染、出生后1 min Apgar評分等一般資料進行對比。

1.2.2 MCA血流動力學指標 檢查使用邁瑞M9便攜式彩色多普勒超聲診斷儀，探頭頻率為4～10 MHz。檢查時患兒取平臥位，在熟睡或安靜狀態下進行檢查，首先采用二維灰階模式，經患兒前囟及側囟進行多角度、多切面掃查，圖像顯示局限時采用擴展成像模式，觀察腦實質回聲、腦中線位置、腦室寬度及回聲、透明隔腔、小腦形態及周圍間隙。然后將探頭置于側囟，儀器切換至彩色多普勒模式，調整血流標尺及彩色增益，探測兩側MCA的血流充盈情況及血流方向，待圖像穩定后采用脈沖多普勒于MCA起始段獲取3個形態一致的多普勒血流頻譜進行分析，測量兩側MCA的收縮期峰值流速(Vs)、舒張末期流速(Vd)、阻力指數(RI)，測量時校正超聲聲束與血流方向夾角≤60 °，取平均值作為測量值。

1.2.3 預后情況 對研究組患兒的預后情況進行觀察隨訪，將住院死亡或出院診斷判定為預后差、病情危重的患兒列為預后不良。

1.3 統計學分析

2 結果

2.1 兩組新生兒一般資料比較

研究組患兒的羊水污染比例高于對照組，出生后1 min Apgar評分低于對照組，兩組之間的差異均有統計學意義(P<0.05)，兩組新生兒其它一般資料比較，差異均無統計學意義(P>0.05)。見表1。

表1 兩組新生兒一般資料比較[n(%)，M(Q1,Q3)]

2.2 兩組新生兒MCA血流動力學參數的比較

研究組患兒MCA的Vd水平高于對照組，RI水平低于對照組，差異均有統計學意義(P<0.05)。ROC曲線分析結果顯示，新生兒MCA的Vd和RI在診斷HIE中的AUC均有統計學意義(P<0.05)，分別為0.64、0.674，在Cut-off值下，靈敏度分別為0.442和0.930，特異度分別為0.814和0.419。見表2、表3及圖1。

表2 兩組新生兒MCA血流動力學參數的比較 M(Q1,Q3)]

表3 新生兒MCA血流動力學參數診斷HIE的ROC曲線分析

2.3 不同預后HIE新生兒MCA血流動力學參數的比較

研究組中，有10例患兒預后不良，占23.26%。預后不良組患兒MCA的Vs水平、Vd水平均高于預后良好組，RI水平低于預后良好組，兩組之間的差異均有統計學意義(P<0.05)。ROC曲線分析結果顯示，新生兒MCA的Vs、Vd和RI預測HIE預后的AUC均有統計學意義(P<0.05)，分別為0.759、0.829、0.809，在Cut-off值下，靈敏度分別為0.500、0.700、0.879，特異度分別為0.939、1.000、0.700。見表4、表5及圖2。

表4 不同預后HIE新生兒MCA血流動力學參數的比較

表5 新生兒MCA血流動力學參數預測HIE預后的ROC曲線分析

3 討論

針對HIE開展早期診斷和病情評價一直是一項棘手的臨床課題，TCD作為一種檢查簡便的影像學檢查方法而被廣泛地應用于臨床實踐，由于可開展床旁檢查且可重復監測相關指標，故在新生兒疾病篩查中應用較多[7]。相關研究[8]顯示，TCD能夠充分顯示HIE患兒側腦室及顱內結構變化，通過超聲二維圖像可分析HIE的腦損傷類型及準確位置。輕度患兒為超過側腦室三角范圍的彌漫性增強高回聲，回聲強度低于脈絡叢，中度患兒為側腦室周圍的不均勻回聲，回聲強度與脈絡叢相近，而在重度患兒則為腦實質彌漫性回聲增強，回聲強度高于脈絡叢，故通過TCD檢查腦組織病變位置和回聲強度，可初步判斷HIE的病變程度進而對患兒的預后[9]，但此種定性檢查方式過于依賴于檢查者的主觀判斷，準確性和可重復性不高[10]，故通過TCD定量檢測腦血管血流動力學指標以提高HIE診斷和評價的準確性至關重要。然而，針對腦動脈血流動力學指標在HIE的診斷和預后評價中的價值，學術界仍然存在著廣泛的爭議，盛蕾[11]指出，HIE患兒在出生24 h內即可檢測到大腦前循環動脈Vs、Vd、RI水平異常，特別是中、重度HIE患兒的血流動力學指標異常更加明顯，在出生后48 h、96 h時腦動脈血流動力學指標仍然存在顯著異常。但也有的研究[12]報道，不同嚴重程度HIE患兒腦動脈血流動力學指標的差異無統計學意義。針對HIE血流動力學指標的變化趨勢，也在存在著分歧，李晨晨[13]表明，隨著HIE的發病和惡化，患兒腦動脈Vs、Vd水平呈現升高趨勢，而RI水平呈降低趨勢，這與本研究結果一致。而另外研究[14-15]報道，HIE患兒腦血管血流動力學指標的變化趨勢是Vd水平下降而Vs、RI水平升高，這與本研究結果存在分歧，其原因可能為檢測時間、病情程度等可顯著影響HIE患兒MCA血流動力學參數，因此，TCD檢測腦血流動力學指標可能在HIE病程中波動較大，在臨床應用時需要結合具體情況來進行分析。

本研究表明，雖然新生兒MCA的Vd、RI對于HIE的診斷具有一定的輔助價值，但AUC水平均不高，診斷效率均較低，相對而言，Vs、Vd和RI在預測HIE患兒預后方面的效率較高。究其原因可能包括以下幾個方面：(1)腦組織缺氧缺血后損害是HIE病程的早期表現，HIE患兒MCA的血流動力學參數與其血清神經生長因子、髓磷脂堿性蛋白、腦鈉肽、神經肽Y、血漿NT、S100β蛋白、神經元特異性烯醇化酶等腦組織損害標志物水平及腦白質密度具有相關性[16-17]，故能夠提示患兒的腦組織損害程度，進而預測患兒的預后情況；(2)炎癥應激反應是導致HIE病理損害和靶器官損害的核心機制之一，而HIE患兒MCA血流動力學指標與其血清腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細胞介素-1β(IL-1β)、IL-6、IL-8、IL-18、降鈣素基因相關肽、內皮素-1等均具有相關性[18-19]，能夠反映患兒機體的炎癥應激程度，從而預測患兒的預后；(3)MCA血流動力學紊亂還可通過影響紅細胞胞漿游離鈣水平參與HIE的發生和進展機制[20]，進一步提示患兒的預后情況。通過TCD測定HIE患兒MCA血流動力學參數可作為一種簡單易行方式用于病情評價和預后預測，雖然其準確度低于MRI且高于CT檢查，能夠通過發揮經濟、安全、可實時成像的優勢彌補MRI和CT的不足[21]，此外，因具有可連續監測的優勢而更適于被用于亞低溫等治療過程中的療效評價[22]。

綜上，HIE患兒表現為MCA血流動力學參數異常，預后不良患兒這些指標的變化更加顯著，MCA血流動力學參數可用于輔助HIE的診斷和預后預測。