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编号:10286159
彩色多普勒能量图对新生儿缺氧缺血性脑病的观察
http://www.100md.com 《中华超声影像学杂志》 2000年第3期
     作者:周德江 张灌生 童良辉 赵芬

    单位:周德江 童良辉(四川省内江市第一人民医院儿科 641000);张灌生(超声科);赵芬(妇产科)

    关键词:超声检查;多普勒;彩色;婴儿;新生;脑缺血;脑缺氧

    中华超声影像学杂志000313

    摘 要:目的 探讨新生儿缺氧缺血性脑病(HIE)脑血流的变化规律。方法 应用彩色多普勒能量图(CDE)对34例HIE患儿及25例正常新生儿的大脑内侧面上部边缘血管网及脑动脉血流参数进行了对照观察。结果 在生后24 h内,HIE患儿脑血流灌注减少,大脑内侧面上部边缘小动脉血流直径缩小,网络稀疏,甚至难以显示;脑动脉流速较正常显著下降,阻力指数显著增高(P<0.01)。之后,除了2例重度患儿持续“少灌注”状态而死亡外,其余患儿脑血流灌注开始增加,大脑内侧面上部边缘小动脉血流直径扩大,血管网络逐渐恢复,脑动脉流速增加,阻力指数下降。从24~96h,中重度患儿中有9例呈现“多灌注”损伤表现,患儿病情及脑水肿声像图征象均加重,边缘小动脉血流直径及各流速参数亦大于正常(P<0.05)。其余患儿则未观察到“多灌注”损伤表现。结论 用CDE监测HIE患儿大脑内侧面上部边缘血管网及脑动脉血流参数,对判断“少灌注”损伤有重要价值。对是否存在“多灌注”损伤,尚需结合临床表现及脑声像图综合判断,才能得出正确结论。
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    The observation of hypoxic-ischemic encephalopathy in the neonates with color Doppler energy image

    ZHOU Dejiang,ZHANG Guansheng,TONG Lianghui,et al.

    (Department of Pediatric the First People's Hospital,Sichuan,Neijiang 641000,China)

    Abstract:Objective To study the cerebral blood flow changes of neonates with hypoxic-ischemic encephalopathy(HIE).Methods The arteriosum rete of upper border of medial surface of the cerebral hemisphere(ARUMS) and the blood flow parameters of cerebral arteries(CA) in 34 neonates with HIE and 25 health neonates were observed and compared by color Doppler energy image(CDE).Results The cerebral perfusion of neonates with HIE were decreased within 24 h after birth,the blood flow diameters of arteriolae of ARUMS were reduced,and the ARUMS were few and scattered,even it were hardly showed;The velocity of CA was decreased and resistance index(RI) was significantly rised compared with health neonates(P<0.01).Afterwards,except for 2 severe cases,who were in continuous hypoperfusion and died,in the others,the cerebral perfusion started to be increased,the blood flow diameters of arteriolae of ARUMS were dilated,the ARUMS was recovered gradually, the velocity of CA was increased,and RI was decreased.From 24 to 96 h,9 cases in the moderate and severe groups show “luxury perfusion damage”:the condition and the ultrasonographic in brain edema sign of these cases became more severe,and the blood flow diameters of arteriolae of ARUMS and all of velocity parameters were also increased over normal(P<0.05).But this phenomenon was not observed in other cases.Conclusions The monitoring ARUMS and blood flow parameters of CA of HIE by CDE is important in judging the “hypoperfusion damage”.But it had to combine clinical manifestation with brain ultrasonography to judge whether the “luxury perfusion damage” exists.
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    Key words:Ultrasonography,Doppler,color;Infant,Newborn;Cerebral ischemia;Cerebral anoxia▲

    彩色多普勒能量图(CDE)是一种以多普勒的能量频谱总积分为基础的显像技术,该技术在显示血流的敏感性和连续性方面均优于彩色多普勒血流显像(CDFI),是一种评价组织血流灌注的好方法[1-5]。我们应用CDE技术对34例新生儿缺氧缺血性脑病(HIE)和25例正常新生儿的颅内血管及其血流动力学进行了对比观察测定,旨在探讨HIE患儿脑血流的变化规律及CDE诊断HIE的价值。

    资料与方法

    一、检测对象

    1.HIE组:以国内HIE诊断及分度标准[6],观察了34例HIE患儿,其中轻度12例,中度17例,重度5例。胎龄(39.8±0.6)周。27例患儿作了CT对照检查。
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    2.对照组:为正常足月分娩新生儿,胎龄(40.1±0.5)周,均无神经系统、呼吸系统疾病及先天性心脏病。

    二、仪器

    采用Acuson 128XP/10型彩色多普勒声像仪,该仪具有PD、CDFI及CDE功能。线阵式探头频率5.0~7.0 MHz,扇扫探头2.5~4.0 MHz。

    三、方法

    受检儿取仰卧位,在安静条件下进行检查。先用扇扫探头经前囟作矢状及冠状断面扫查,观察脑组织形态结构,并在冠状面测量侧脑室前角面积。然后在正中矢状断面声像图上,根据胼胝体、透明隔腔、第三脑室等超声解剖标志及大脑前动脉、胼缘动脉、胼周动脉的走行特点[7],以CDE显示这些血管和它们的分支,观察血管的分布情况。再经颞部作横断面扫查,以CDE显示Willis环,引导PD测量双侧大脑前动脉(ACA)、大脑中动脉(MCA)及大脑后动脉(PCA)血流参数。最后采用线阵式高频探头(长度 38 mm)经前囟作正中矢状断面扫查,深度选择为 30 mm,用CDE观察胼缘动脉和胼周动脉在大脑半球内侧面的分支,重点观察距半球内侧面上缘 1 cm范围内的边缘小分支分布情况,测量边缘小分支的血流直径(D)及相应血流参数,测量时取三支小分支的均值。
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    上述观察测定分别于生后 24 h内及第2、3、4、5 d共进行5次,个别患儿观察到第 7 d。测定的血流参数有收缩峰流速(VS)、舒张末期流速(VD)、时间平均最高流速(TAMX)及阻力指数(RI)。每次检查的仪器设定条件均相同,检查皆为同一操作者。各参数皆取三个心动周期平均值,并以左、右两侧的均值为统计参数。在观察测量时停用血管活性药物及脱水剂。

    四、统计学分析

    各参数均采用表示;两组计量资料的比较采用t检验。

    结 果

    一、对照组与HIE患儿大脑内侧面上部边缘血管的分布情况

    1.对照组:大脑内侧面上部边缘血管网丰富,较密集,边缘小动脉直达上缘表面(图1)。
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    图1 正常新生儿大脑表层血管的分布

    2.轻度HIE组:在生后 24 h内,大脑内侧面上部边缘血管网稀疏或缺损,边缘小动脉血流直径缩小,仅少数边缘小动脉可达上缘表面(图2)。24 h后逐渐恢复,至 48 h,边缘小动脉血流直径及血管网络与对照组无差异。

    图2 轻度HIE患儿大脑表层血管的分布

    3.中度HIE组:在生后 24 h内,大脑内侧面上部边缘血管网非常稀疏,血管呈短条状或星点状,边缘小动脉血流直径显著缩小,仅个别边缘小动脉可达上缘表面(图3)。24 h后逐渐恢复,其中7例边缘小动脉血流直径增大较快,至 48 h,血流直径均值已超过对照组(P<0.05),血管网亦丰富;至 72 h,血流直径仍大于对照组(P<0.05);至 96 h,与对照组无差异。另外10例边缘小动脉血流直径增大较慢,至 72 h,血流直径才与对照组无差异,血管网亦恢复。72 h后不再有变化。
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    图3 中度HIE患儿大脑表层血管的分布

    4.重度HIE组:在生后 24 h内,大脑内侧面上部边缘难以显示血管网,仅有3例显示散在分布的短线状或星点状血流图像,边缘小动脉血流直径缩小更显著,不能达上缘表面(图4)。24 h后逐渐恢复,其中2例边缘小动脉血流直径增大较快,至 48 h,血流直径均值已超过对照组(P<0.05),血管网亦丰富;至 72 h,血流直径仍大于对照组(P<0.05);至 96 h,与对照组无差异。另1例边缘小动脉血流直径增大缓慢,至 72 h,仍小于对照组(P<0.01);至 168 h,血流直径才与对照组无差异,血管网亦恢复。重度组中还有2例始终未显示血流图像,分别于第3~5 d时死亡。

    图4 重度HIE患儿大脑内侧面上部边缘血管的分布
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    二、HIE患儿大脑内侧面上部边缘小动脉血流动力学的动态变化

    1.HIE患儿第 1 d大脑内侧面上部边缘小动脉血流动力学检测结果见表1。

    表1 HIE患儿第 1 d大脑内侧面上部边缘小动脉血流检测结果() 组 别

    例数

    D(mm)

    VS(cm/s)

    VD(cm/s)

    TAMX(cm/s)

    RI
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    对照组

    25

    1.7±0.4

    11.2±1.1

    5.2±0.3

    7.0±0.6

    0.58±0.03

    轻度HIE

    12

    1.4±0.4*

    7.4±1.6**

    1.5±0.7**
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    3.8±0.9**

    0.78±0.07**

    中度HIE

    17

    1.1±0.5**

    6.1±0.7**

    0.6±0.3**

    2.9±0.5**

    0.81±0.08**

    重度HIE
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    3

    0.6±0.4**

    4.8±0.8**

    0.3±0.1**

    2.1±0.3**

    0.88±0.08**

    注:与对照组相比,*P<0.05,* *P<0.01

    2.HIE患儿大脑内侧面上部边缘小动脉血流动力学的动态变化:在生后 24 h内,轻、中、重度患儿的各项流速值均低于对照组,RI均高于对照组,差异有显著性。24 h后,轻、中、重度患儿的各项流速值逐渐升高,其变化规律同前述边缘小动脉血流直径(D);而各组RI在 24 h后皆下降,至第 48 h,各组RI都与对照组无差异,仅1例重度患儿RI缓慢下降至 168 h才与对照组无差异。
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    三、侧脑室前角面积的动态变化见表2。

    表2 HIE患儿侧脑室前角面积的动态变化(mm2,) 组 别

    例数

    出生~24 h

    ~48 h

    ~72 h

    ~96 h

    ~120 h

    对照组

    25

, 百拇医药     8.2±1.9

    9.7±3.8

    16.9±4.1

    20.2±4.5

    22.1±4.2

    轻度HIE

    12

    7.4±2.0

    9.3±3.7

    16.1±5.4

    19.4±6.2

    21.8±4.7
, 百拇医药
    中度HIE

    17

    7.2±4.3

    5.9±2.1*

    8.7±4.6**

    14.9±7.6*

    20.4±6.6

    重度HIE

    3

    7.0±2.8

    4.8±1.7**
, 百拇医药
    7.4±3.5**

    13.4±3.1*

    19.2±7.1

    注:与对照组相比,*P<0.05,**P<0.01

    四、HIE患儿ACA、MCA及PCA血流动力学的动态变化

    变化规律同大脑内侧面上部边缘小动脉。需提及的是,有1例伴有蛛网膜下腔出血(经CT证实)的重度患儿,其各项血流参数均在 168 h才与对照组无差异。另有2例重度患儿仅能测得MCA单峰血流信号(ACA及PCA未能测得血流信号),RI始终维持在0.9~1.0,分别于第3~5 d时死亡。

    五、HIE患儿脑组织二维声像图变化
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    轻度组未见明显的脑回声改变;中度组有13例可见脑组织回声广泛轻度增强,其中2例可见局限强回声区;重度组5例皆可见脑组织回声广泛轻度增强,3例可见局限强回声区。

    讨 论

    由于大脑内侧面上部边缘小动脉内径都较小(1 mm以下),在二维图像上难以显示其血管内壁,故只能通过CDE测量边缘小动脉的血流直径。根据王建宏等[8]的研究,对于亚毫米级的血管,CDE血流直径大于实际血管内径(一般是2倍多)。CDE血流直径除与血管内径有关外,还与流速有关。流速越低,血流横断面积就越小(直径就越小),尤其是在流速为 8 cm/s以下时,变化最明显[9]。因此,用CDE所显示的血流直径,实际上反映了血管内径和流速两种因素,是一种评价血流灌注的直观方法。尽管在小血管中其血流直径大于实际血管内径,不能用于血管和血流量的精确定量,但在对比性研究中,仍然有其重要意义。

, http://www.100md.com     二维超声判断HIE脑损伤的敏感性较低,本组二维超声异常发生率仅为52.9%,与韩玉昆等[10]报道的结果相近。而本研究用CDE检测的HIE患儿,在生后 24 h内,其大脑内侧面上部边缘血管网及小动脉的血流参数改变,异常发生率为100%。尽管如此,CDE不能代替二维超声,二者应配合应用。

    关于HIE脑血流的变化对脑损伤的影响,目前尚有不同的看法。有的作者[11]认为,患儿在窒息后脑动脉痉挛,造成脑血流灌注不足,尤其是舒张期血流灌注不足,是脑损伤的主要因素,患儿病情越重,各脑动脉的RI就越高。也有人认为中重度患儿在窒息后脑动脉先痉挛,造成低灌注损伤,之后由于颅内压增高,脑血流自调下限左移及“被动压力调节”等原因,致脑血管麻痹、扩张,加重脑水肿,导致“多灌注”损伤,各脑动脉的RI越低,病情就越严重[12]。二者的主要分歧是脑缺血后是否还有一个多灌注损伤阶段。从本研究结果看,在患儿生后 24 h内,病情较重,大脑内侧面上部边缘小动脉血流直径缩小,网络稀疏或显示困难,为“少灌注”损伤,这与各脑动脉的流速降低,RI值升高的改变是一致的。在 24 h后,除2例重度患儿持续“少灌注”状态而死亡外,其余患儿的脑血流灌注开始增加,大脑内侧面上部边缘小动脉血流直径增大,网络逐渐恢复,这与各脑动脉的流速增高,RI值降低的改变一致。在此阶段,患儿的临床表现各不相同。中度患儿中7例,重度患儿中2例从24~96 h病情加重,反映脑水肿指标之一的侧脑室前角面积持续为低值,提示存在“多灌注”损伤。其余的中重度患儿及轻度患儿则未观察到这种现象。这9例患儿的边缘小动脉血流直径及各流速参数皆大于对照组(P<0.05),而RI无差异,但上述差异尚需结合临床表现及侧脑室前角面积综合判断。因此,我们认为,根据大脑内侧面上部边缘血管网及各脑动脉血流参数判断“低灌注”损伤较为可靠,特别是在大脑内侧面上部边缘持续用CDE都不能显示血流图像者,其预后较差。在缺血后仅有部分中重度患儿存在“多灌注”损伤,对此,除了根据边缘小动脉血流直径及流速参数外,尚需结合临床表现及侧脑室前角面积综合判断,才能得出正确结论,这对指导临床治疗有重要意义。
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    (收稿日期:1999-03-26), 百拇医药