DTI和SWI检查儿童轻微脑外伤的研究进展_唐薇.pdf

和 检查儿童轻微脑外伤的研究进展唐 薇，段俊艳，翟昭华川北医学院附属第一医院放射科 四川 南充 【摘 要】儿童发生轻微脑外伤（，）的人数越来越多，成为儿童远期认知功能障碍的主要原因之一。临床通常将 作为首选检查方式，但磁共振（，）检查相对于 检查没有电离辐射，能够更好的显示脑组织的细微结构，且对于病灶的敏感性高，故 检查儿童脑外伤有替代 检查的趋势。弥散张量成像（，）和磁敏感加权成像（，）是 新技术，它们对由轻微脑外伤造成的脑白质损伤和弥漫性轴索损伤（，）敏感性高，对于患者损伤严重程度的临床评估以及预后都有重要指导意义，因此被越来越多的应用于儿童轻微脑外伤患者。本文就近年来 和 磁共振成像检查儿童轻微脑外伤的研究进展作一简单综述。【关键词】儿童；轻微脑外伤；磁共振成像中图分类号：；文献标识码：文章编号：（），【】（），（），（）（）（），【】；儿童 是一个严重的公共卫生问题，其诊断在急性医疗环境下很难建立，即便是轻度损伤也可能导致持续性的神经行为损伤。弥漫性轴索损伤（，）是脑损伤后的常见表现，被认为是影响预后的因素，但使用标准的神经影像学检查并不总是明显的。而 和 作为一种新的评估轴突完整性和 的方法，为确定患者认知缺陷与 的关系提供了一种客观手段。儿童轻微脑外伤（，）的临床特点 脑外伤经常发生在儿童和年轻人中，近年来有上升趋势，根据我国 年全国伤害监测系统（）显示，年儿童头部外伤人数为 例，其中轻度占 。尽管轻微脑外伤症状短暂，且缺乏特异性，但是其常常会导作者简介：唐薇（），女，川北医学院在读硕士研究生，主要从事医学影像学诊断工作通信作者：翟昭华：致患儿出现急慢性神经行为后遗症。有学者指出，约的 儿童远期会出现持续的认知、意识等重大损伤和功能障碍，这被称为脑震荡综合征。目前导致儿童脑外伤的主要原因包括高坠伤、车祸伤、运动相关伤，这些过程产生的加速减速力量，使轴突突然拉伸、剪切、扭曲，从而造成脑组织的弥漫性轴索损伤（，）。会导致脑白质完整性的降低，破坏了脑白质神经网络之间的连接，被认为是儿童脑外伤后行为和认知功能缺陷的主要原因之一，这在很大程度上影响了患者的远期生活质量。和 检查 的优势 患者症状轻微、缺乏特异性，故目前诊断 仍然没有达成跨学科共识，且大多数患者的 和传统磁共振检查多为阴性结果，这对于研究其脑实质病理改变及临床预后有一定的限制。对于急性期脑外伤的检出率相对较高，且检查时间短、费用低，临床上常将其作为脑外伤的首选检查方法，但是必须考虑电离辐射暴露对于儿童的潜在影医学影像学杂志 年第 卷第 期 响。、等的研究指出，辐射剂量与罹患癌症的终生风险呈正相关，且小儿的风险高于成人。而 检查避免了电磁辐射的影响，能够更好的显示出脑组织的细微结构，为临床诊断 提供了一定的依据。和 是磁共振成像新技术，目前学者们主要讨论了 患者脑白质损伤与远期行为、认知功能之间的联系。对于出血性病灶检出率高，能够检测出常规磁共振序列无法检出的微小出血灶，特别是 造成的微出血灶，是评估脑外伤严重程度的重要指标。是基于组织水分子的扩散以及通过利用扩散的各向异性性质获得关于连接不同脑区的脑白质纤维的微结构组织完整性的信息，是研究脑白质损伤的敏感性检查方式之一。这两种技术较 能更准确地评估脑外伤的严重程度和发现对预后有影响的病变，已成为监测小儿远期认知缺陷的有效工具。尽管对于颅骨骨折的检出率 优于，但是 等指出，漏诊的颅骨骨折均不需要神经外科或其他特殊干预，对患者的生活质量并无影响。因此，和应更多的应用于儿童轻微脑外伤患者。磁敏感加权成像（，）与儿童轻微脑外伤 技术是一种三维 加权梯度回波序列，它包含了震级和相位信息，利用组织间磁敏感性差异产生图像对比，对细胞外和血管外血液及顺磁性血液和抗磁性产物，如：血红蛋白代谢产物、含铁血黄素等引起的信号去相位非常敏感。目前，观察 患者脑组织改变的研究较少，但却取得了一定的进展。儿童的执行能力受到大脑网络结构分布的支持，而 是建立 后相关颅内病灶与执行能力之间的一种新技术。等学者指出用 分析 后大脑病变的数量和体积可以预测患儿 年的神经心理功能指数。该研究将 患儿按照年龄分为四组，分别为儿童早期（岁）、中期（岁）、晚期（岁）、青春期（岁），观察他们受伤后 年的执行能力，结果显示儿童早期以及青春期患儿的执行能力明显较对照组弱。儿童早期和青春期代表着一系列复杂功能的大脑网络敏感发育时期，易受到脑损伤的负面影响，从而说明受伤年龄与临床结局之间的非线性关系。病变的数量和体积也与脑外伤临床预后、儿童大脑表现以及认知变化之间具有显著相关性，病灶体积越大，数量越多，预后越差。格拉斯哥昏迷评分法（）是临床上用于判定脑外伤严重程度的指标，有学者分析了 和 评分之间的关系，并指出 患者微出血灶的数量与 之间呈负相关，进一步证实了 可以间接评估脑外伤严重程度。朱萍等学者指出轻度脑外伤后颅内微出血灶与外伤后抑郁相关，与对照组相比，抑郁组的 异常率更高，为 ，但这一联系尚未在儿童患者中证实，但是不能排除这一现象在儿童患者中的存在，目前还需要进一步研究。可以很好的显示微小创伤性的轴突损伤，尤其是弥漫性轴索损伤造成的出血灶，后者在 上以低信号为主。由于儿童时期的大脑组织还处于发育阶段，脑组织未发育成熟，故儿童在轻微脑外伤后可能较成人更容易出现，是造成轻微脑外伤患者后遗症严重程度的主要原因。是轴索和小血管损伤，患者中出血者明显较未出血者的预后差，故明确患者脑微出血灶的存在和出血的部位尤为重要。一项前瞻性研究显示 后认知行为障碍与颅内弥漫性病变及顶叶病灶相关。临床对于 的检测有一定的困难，尽管近年来对于 的检出率在不断的提高，但是临床怀疑的 常常与神经影像学不一致，而 技术可以作为预测脑外伤后患者预后和社会认知能力恢复情况的有价值的影像学标志，在儿童轻微脑外伤后的检测显得尤为重要。弥散张量成像（，）与儿童轻微脑外伤 成像参数 等表明 表现可以反映脑外伤与认知行为之间存在相关性，并具有统计学意义。认知损伤是脑外伤后的常见后遗症，并常由脑白质损伤引起，这一损伤的严重程度可由 通过测量水分子在轴突方向的扩散方向和数量来量化。是一种无创的、定量的、基于高斯模型的弥散加权磁共振新技术，常常用它来反映脑白质纤维束的微结构完整性，用于识别和量化脑白质损伤、检测弥漫性轴索损伤。描述脑组织内水分子扩散程度的 参数包括：轴向扩散率（，）测量平行于轴突方向的水分子扩散，可以反映轴突的性质，如纤维的填充密度。径向扩散率（，）测量垂直于轴突方向的水分子扩散，与髓鞘功能相对应。分数各向异性（，）代表白质纤维完整性，其对微结构变化极度敏感，是 与 的相对比。平均扩散率（，）反映分子弥散水平和弥散阻力的整体情况，值越高表明水分子弥散能力越强。在正常脑白质纤维束中，水分子沿纤维束方向扩散快，而垂直于纤维束方向扩散慢。通常，较高的 和较低的 与白质束完整性有关。当脑白质病变时，表现出 值减低，值增高。儿童 的 特征 常常损伤患者脑白质区，白质受损会影响大脑半球内和半球间的整合和信息传递，患者常在处理速度、注意力、记忆力和执行功能方面存在障碍。两项关于脑外伤的 分析显示，脑白质损伤与 后认知功能相关，评估 后脑白质损伤与认知功能障碍之间关系最常用的 参数为 和，在 损伤后 个月内，注意力和记忆力障碍与 降低和 升高显著相关，执行功能表现不佳与 降低显著相关。但是一项关于儿童脑外伤的研究显示，在轻微脑损伤 个月后，高 值与更好的认知行为有关。但也有少部分学者表示 患者的左侧大脑半球白质区的 值与 延迟回忆显著相关，值增高表明患者记忆功能减退。脑白质中的胼胝体、上下纵束还与儿童算数能力有关，有学者将 患儿的行为和神经影像学表现医学影像学杂志 年第 卷第 期 与对照组进行比较，结果显示 患儿的算数能力较对照组降低，表现为病例组的胼胝体膝和压部 值增高，和 值减低。在 急性期，由于门控离子通道的损伤诱导改变功能导致细胞内肿胀和细胞外基质减少，导致径向扩散率的减小，而出现几个脑白质区的 值升高和 值的降低，代表了脑组织损伤早期细胞的毒性水肿或髓鞘水分含量的变化，但是这一现象在成人中更多见。以上研究多为横断面研究，等学者以纵向研究的方法分别观察了 患者在受伤后 天、个月以及 个月的 影像资料，结果显示在损伤后 个月，左侧内囊前肢和右额枕下筋膜区由低到高的 值与良好的认知行为相关，从而证明 损伤后 个月是一个重要阶段，它可以确定在急性期造成的损伤是否会造成脑组织结构完整性的持续性丧失，后者能够预测 患者是否会形成持续性的脑震荡综合征。该学者还指出，右侧前放射冠及胼胝体辐射线枕部 值减小可能有助于区分 急 亚急性期和创伤应激障碍。儿童轻微脑外伤 结果具有多样性，可能是研究的样本量不足、研究方法不同或是研究对象年龄跨度太大，故需要大样本、纵向观察的研究，观察轻微脑外伤后 的动态变化，更进一步证实 在诊断和预测 患儿临床结局中的价值。小结与展望 的局灶性和弥漫性病灶在常规神经影像学上一般很难观察到，故神经影像学在诊断 和判断其预后方面有着很大的挑战。但是，和 在检测和评估 中脑白质变化方面具有诊断和预后价值，这两种检查方法尤其是对于 后的 诊断具有高度特异性，即使在无症状的情况下也能检测出脑组织的病理改变，为提前发现患者行为和智力障碍提供依据，对于疾病的预后、发生机制及指导临床治疗方面具有一定的临床价值。但是，不同研究间的结果具有较大的差异，因此标准化的采集和分析方法至关重要。同样也有必要对评价患者行为和认知的方法进行标准化。另一方面，多数研究属于小样本、横断面研究，缺乏说服力。且大多数学者仅仅关注了 的脑白质改变与认知功能障碍的关系，很少有学者研究脑皮质及深部皮质区对于患者远期预后的影响。因此，未来应该更多的应用大样本、队列研究方法以及其他磁共振新技术观察 患儿影像表现与多个脑组织病理改变之间的关系。参考文献：纪翠蓉，段蕾蕾，耳玉亮，等 年全国伤害监测系统儿童头外伤就诊病例分布特征分析 中华流行病学杂志，（）：，（）：，：，（）：，：，（）：，（）：，：（，），（）：，：（），（）：，：，（）：，（）：，：，（）：，；，（）：，（）：朱萍，李跃华，李晓兵，等 轻度创伤性脑损伤后磁敏感加权成像脑内微出血与外伤后抑郁发生的相关性 中国临床医学，（）：，：（），（）：，：，（）：（收稿日期：）医学影像学杂志 年第 卷第 期