全面性发育迟缓婴幼儿脑白质磁共振扩散张量成像特点研究及影响因素分析

黄泽鑫黎绮玲杨谦

【摘要】目的探究磁共振扩散张量成像对全面性发育迟缓婴幼儿脑白质的定量，目的在于为全面性发育迟缓婴幼儿的诊断提供一种可靠的影像学手段。方法将深圳罗湖医院从2018年4月-2020年12月收治的全面性发育迟缓婴幼儿47例纳入研究，为发育迟缓组。另取50例发育正常儿童作为健康对照组。分别对所有受试者均开展常规MRI检查以及扩散张量成像，比较各测量部位的各向异性(FA)值以及平均扩散率(MD)值。此外，以单因素、多因素Logistic回归分析明确全面性发育迟缓婴幼儿的影响因素。结果发育迟缓组额叶、颞叶、枕叶以及半卵圆中心的FA值分别为(0.250±0.049)、(0.364±0.049)、
(0.240±0.039)、(0.402±0.041),均低于健康对照组的(0.344±0.054)、(0.397±0.044)、(0.345±0.053)
(0.465±0.072),差异有统计学意义(P<0.05)。发育迟缓组额叶、颞叶、枕叶以及半卵圆中心的MD
值分别为(0.928±0.062)、(0.994±0.087)、(0.955±0.047)、(0.916±0.049),均高于健康对照组的(0.887±0.055)、(0.932±0.074)、(0.924±0.045)、(0.864±0.042),差异有统计学意义(P<0.05)。
经单因素分析发现，宫内发育迟缓、早产儿以及新生儿窒息均是全面性发育迟缓婴幼儿影响因素(P<0.05)。
经多因素Logistic回归分析发现，宫内发育迟缓、早产儿以及新生儿窒息均是全面性发育迟缓婴幼儿危险因
素(P<0.05)。结论通过磁共振扩散张量成像对全面性发育迟缓婴幼儿脑白质的定量，有助于早期诊
断全面性发育迟缓婴幼儿，值得临床推广应用。
【关键词】全面性发育迟缓；婴幼儿；磁共振扩散张量成像；各向异性；平均扩散率
中图分类号：R741.04文献标识码：A文章编号：1006-351X(2022)09-0568-05

全面性发育迟缓患儿的各项生长发育(囊括智力，运动等)明显滞后于正常同龄儿童。磁共振扩散张量成像技术开始进入人们的视野当中，在多种疾病的诊断中得以广泛应用4。该主要是以水分子扩散特点为基础，通过对相异性分数和平均扩散率的测量实现对脑白质微小变化的评估，相较于常规MRI检查具有精确度更高的特点。鉴于此，本文通过探究磁共振扩散张量成像对全面性发育迟缓婴幼儿脑白质的定量，旨在为临床全面性发育迟缓婴幼儿的早期诊断提供方案支持。

对象与方法

1.一般资料

将深圳罗湖医院从2018年4月至2020年12月收治的全面性发育迟缓婴幼儿47例纳入研究。其中男性26例，女性21例；年龄15~41个月，平均年龄(30.29±2.36)个月；分娩方式：阴道自然分娩28例，剖宫产19例；出生体质量1679~4345g,平均(3234.52±125.68)g。
纳入标准6:①所有受试者均经相关检查确诊为全面性发育迟缓；②无其它颅脑疾病；③无临床病历资料缺失；④患儿监护人知晓，签署知情同意书，并经本院医学纶理委员会讨论通过。
排除标准：①合并遗传代谢疾病者；②存在颅内感染性疾病者；③伴有颅内肿瘤者；④正参与其他研究者。
另50例发育正常儿童作为健康对照组。其中男性28例，女性22例；年龄15~42个月，平均年龄(30.45±2.39)个月；分娩方式：阴道自然分娩30例，剖宫产20例；出生体质量1684~4372g,平均(3240.11±126.19)go
纳入标准：①智力、体格、运动等方面发育均无异常；②均经MRI检查结果发现颅脑无异常；③无其它颅脑疾病；④患儿监护人知晓，签署知情同意书，并经本医院伦理委员会讨论通过。
排除标准：①合并遗传代谢病或(和)颅内感染疾病者；②正参与其他研究者；③临床病历资料缺失者。两组一般资料差异不明显(P>0.05),均衡可比。患儿监护人知晓，签署知情同意书，并经本医院伦理委员会讨论通过。

2.研究方法

使用仪器为飞利浦3.0T磁共振扫描仪，因本研究纳入患儿年龄普遍较小，难以主动配合检查，故此对所有患儿均于检查前实施药物镇静，即予以10%水合氯醛灌肠。扫描范围为全脑，扫描涵盖轴位T₁WI、T₂WI以及扩散张量成像个序列和T₁WI矢状位序列。其中扩散张量成像个序列扫描选择单次继发自旋-平面回波成像法。相关扫描参数设置如下：TR12000ms,TE100ms,层厚为4mm,FOV为22cm,矩阵为128×64,NEX2次，15个扩散梯度编码方向，扫描时间为295s,b值分别取0s/mm²和1000s/mm²。

3.数据处理

处理软件选用GE(ADW4.4)工作站。一应数据借助Functiontool软件自动处理并生成b0图、平均扩散率(MD)图和部分各向异性(FA)图。于b0图上进行深部脑白质结构以及前部脑白质结构感兴趣区(ROI)的手工选取，其中主要深部脑白质结构涵盖下述几项：①胼胝体膝部；②胼胝体压部；③内囊后肢；④内囊前肢；⑤视放射；前部脑白质结构涵盖下述几项：①额叶；②颞叶；③枕叶；④半卵圆中心。由软件自动生成FA值和MD值。选择大脑脚层面颞角旁选取颞叶脑白质；于基底核层面选取胼胝体膝部，胼胝体压部，内囊后肢，内囊前肢，视放射，顶叶脑白质；于半卵圆中心层面选取半卵圆中心脑白质。双侧基本对侧，ROI长轴方向和纤维束一致，范围16mm²。

4.统计学方法

数据处理软件为SPSS22.0,计数/计量资料以%(±s)表示，行x²t检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

结果

1.两组各测量部位的FA值评价
在额叶，颞叶，枕叶，半卵圆中心的FA值方面对比，发育迟缓组均低于健康对照组，即(0.250±0.049)、(0.364±0.049)、(0.240±0.039)、(0.402±0.041)VS(0.344±0.054)、(0.397±0.044)(0.345±0.053)、(0.465±0.072),差异有统计学意义(P<0.05)。

2.两组各测量部位的MD值评价(表2、图1、图2)
图1女，1岁9个月，双侧额叶及胼胝发育不良，多微小脑畸形，相应区域白质纤维束发育不良
发育迟缓组额叶、颞叶、枕叶以及半卵圆中心的MD值分别为(0.928±0.062)、(0.994±0.087)、(0.955±0.047)、(0.916±0.049),均高于健康对照组的(0.887±0.055)、(0.932±0.074)、(0.924±0.045)、(0.864±0.042),差异有统计学意义(均P<0.05)。

3.全面性发育迟缓婴幼儿影响因素的单因素分析(表3)

4.全面性发育迟缓婴幼儿影响因素的多因素Logistic回归分析(表4)
以全面性发育迟缓婴幼儿与否为因变量，赋值如下：是=1,否=0。以宫内发育迟缓、早产儿以及新生儿窒息为自变量，赋值均为是=1,否=0。经多因素Logistic回归分析发现，宫内发育迟缓、早产儿以及新生儿窒息均是全面性发育迟缓婴幼儿危险因素(P<0.05)。

讨论

儿童发育迟缓主要包括体格、语言、运动、心理以及智力发育不同程度迟缓，患者往往以一方面发育迟缓为主要症状来院就诊，而全面性发育迟缓主要是指体格、语言、运动、智力以及心理等方面均存在不同程度的发育迟缓。临床工作中发现，全面发育迟缓患儿MRI常规表现为正常、脑白质发育迟缓或缺血、低氧性的脑疾病后遗症改变，或表现为代谢性疾病和先天性畸形的相关器质性病变[10-11。患儿主要临床病症表现包括语言、运动、智力以及心理等方面的异常：如言语障碍多表现为不会说话或吐字不清，极少和他人交流；运动障碍多表现为正常的相应年龄无法翻身、独坐或爬行等；视听障碍表现为对外界声音刺激无法做出正常反应或反应较慢等[12-14。早期准确诊断全面性发育迟缓显得尤为重要，可为后续治疗方案的制定和实施提供参考依据。磁共振扩散张量成像技术是近年来所开发的一种新型影像学技术，可实现对髓鞘化进程的定量评估，且具有无创性优势。该技术主要原理是利用水分子于不同脑组织中弥漫的各向异性不同特点，实现对脑白质纤维分布情况的反映，在观察白质纤维的髓鞘完整性方面展现出极大的优势[15-17。
迄今为止，临床上在对大脑白质纤维各向异性进行定量评估时，主要是借助FA值以及MD值完成。脑白质发育亦是髓鞘形成过程，继而可能引起周围水分子的相关扩散运动异常改变，并呈现出显著的扩散各向异性。且伴随着轴突髓鞘的变化，可能出现各向异性的异常改变。其中FA值随着婴幼儿脑白质鞘化逐年升高，直至成年后方才结束，因此脑白质FA值在成人中显著高于婴幼儿，故FA值可从客观角度上反应脑白质髓鞘化程度。MD值主要是指MRI体素内不同方向扩散幅度的平均值，反应了某一体素内水分子扩散的速度，从而实现对脑白质病理损伤程度的直接评估。本研究结果发现：发育迟缓组额叶、颞叶、枕叶以及半卵圆中心的MD值分别为(0.928±0.062)、(0.994±0.087)、(0.955±0.047)、(0.916±0.049),均高于健康对照组的(0.887±0.055)、(0.932±0.074)(0.924±0.045)、(0.864±0.042),差异有统计学意义。黄鹤等[18报道中得以佐证：发育迟缓婴幼儿的FA值和MD值相较于正常健康儿童变化明显。考虑原因，不同部位的脑白质纤维束密集程度不同，且深部脑白质的发育周期显著长于周围的浅部脑白质，这也导致了浅部脑白质遭受损伤的风险更大，从而导致其出现FA值下降表现，而胼胝体膝部发育相较于胼胝体压部更晚，因此其MD值高于对照组。国外一项源自Filippi等9发现：2~8岁发育迟缓儿童除内囊后肢以外的其余部位脑白质FA值均明显低于健康儿童，而半卵圆中心、内囊前后肢、额颞叶以及顶枕叶皮质下白质和胼胝体膝部、压部的MD值高于健康儿童。两项研究存在明显的差异，而导致上述相关结果发生差异的主要原因较为复杂，可能与纳入对象年龄跨度以及脑白质损伤程度不同有关，值得临床重点关注。另外，经多因素Logistic回归分析发现，宫内发育迟缓、早产儿以及新生儿窒息均是全面性发育迟缓婴幼儿危险因素。这提示了既往有宫内发育迟缓、早产以及新生儿窒息史的婴幼儿发生全面性发育迟缓的风险更高。考虑原因，可能是宫内发育迟缓、早产以及窒息相互交错，对婴幼儿发生全面性发育迟缓具有共同作用的特点，从而可能增加各种并发症的发生概率，直接或间接影响神经系统发育。
综上所述，通过磁共振扩散张量成像可通过脑白质的定量，实现对全面性发育迟缓婴幼儿的早期诊断，从而为患儿的早期诊治和随访检测提供可靠依据。

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