新生儿缺氧缺血性脑病（hypoxic-ischemic encephalopathy，HIE）是指围生期各种窒息因素引起的脑组织缺氧及脑血流减少，从而导致新生儿脑损伤的一种常见疾病。HIE发病率高，是造成新生儿死亡和神经发育障碍的主要原因^[1]。低温治疗是HIE的主要治疗方法之一^[2]，但仍有约45%的患儿可能死亡或有神经发育方面的障碍^[3-4]。因此，对HIE患儿的预后进行评估非常重要^[5]。DWI对水分子的活动敏感，不仅在HIE的早期诊断方面有重大价值，且在其预后评估方面也有重要价值和应用前景。本研究采用贝利婴幼儿发展量表（bayley scales of infant development，BSID）^[6]对HIE患儿预后情况进行分组，并结合初次DWI检查结果，探讨DWI对足月新生儿HIE预后的评估价值。

收集2014年1月至2019年1月在湖北医药学院附属人民医院诊断为HIE的足月新生儿71例，其中男32例，女39例；胎龄37~42周。在患儿8个月时采用BSID进行发育评分，并根据评分结果分为预后良好组和预后不良组。预后良好组40例，男18例，女22例；预后不良组31例，男14例，女17例。2组一般资料比较差异无统计学意义（P > 0.05）。本研究均经患儿家属同意，并经医院伦理委员会批准。

纳入标准：①足月儿，37周≤胎龄 < 42周；②符合新生儿HIE诊断标准；③入院后行常规MRI及DWI扫描。排除标准：①合并遗传性代谢性疾病；②宫内感染；③先天畸形；④低血糖、高胆红素血症及产伤性颅内出血。

应用GE 1.5 T超导MRI扫描仪和8通道正交头线圈行MRI扫描。扫描序列及参数：①头颅平扫序列包括T₁WI、T₂WI、T₂ FLAIR，层厚4 mm，层距1 mm，视野200 mm×200 mm；T₁WI TR 1 800 ms，TE 24 ms；T₂WI TR 3 980 ms，TE 102 ms；T₂ FLAIR TR 8 600 ms，TE 120 ms。②DWI采用平面回波序列（EPI），TR 6 000 ms，TE 40 ms，层厚4 mm，层距1 mm，视野200 mm×200 mm，b值取0、1 000 s/mm²。所有患儿行颅脑MRI前20~30 min给予15%水合氯醛口服或灌肠，待其熟睡后，佩戴耳塞或隔音耳机，耳外可用2层内凹海绵固定以降低运动伪影。扫描时由医师、患儿家属陪同，并密切观察患儿的心率、呼吸等状况。

DWI序列扫描结束后，图像自动传到GE 1.5 T MRI后处理工作站进行后处理。利用T₁WI，将解剖图像与功能图像融合，得到可分辨解剖结构的ADC图。由3名主治及以上职称的放射科医师分别阅片，并在ADC图像上手动勾画ROI，ROI选择半卵圆中心层面、放射冠层面深部白质、尾状核、豆状核、内囊前肢、内囊后肢、内囊膝部及背侧丘脑。采用镜像的方法勾画对侧部位的ROI，大小平均（10±5）mm²。ROI均放置于所测量解剖位置的中央，尽量避开静脉窦、静脉、脑脊液。测量ROI及其对侧ROI的ADC值，每个ROI测量3次后取其平均值（双侧ADC值的平均值）。

应用SPSS 22.0软件进行分析，计量资料以x±s表示，采用独立样本t检验比较2组的ADC值；应用ROC曲线对各ROI的诊断效能进行分析，计算AUC、敏感度、特异度及约登指数，确定预测HIE预后最敏感解剖部位。以P < 0.05为差异有统计学意义。

2组均获得满意的T₁WI、T₂WI、DWI、ADC图，见图 1，2。

图 1

图 1 女，3 d，预后良好者图 1a~1d分别为T1WI、T2WI、DWI及ADC图。T1WI示右侧额叶白质可见点状高信号，T2WI、DWI及ADC图未见明显异常（箭头）

图 2

图 2 女，3 d，预后不良者图 2a~2d分别为T1WI、T2WI、DWI及ADC图。T1WI示双侧内囊可见片状高信号，T2WI上双侧内囊可见片状高信号，DWI示双侧内囊可见明显高信号，ADC图示双侧内囊弥散明显受限（箭头）

2组ROI的ADC值比较见表 1。71例半卵圆中心层面、放射冠层面深部白质、尾状核、豆状核、内囊前肢、内囊膝部、内囊后肢、背侧丘脑8个ROI的ADC值进行比较，预后良好组ADC值均高于预后不良组（均P < 0.05）。

表 1

表 1 2组各ROI的ADC值比较（×10-3 mm2/s，x±s）

表 1 2组各ROI的ADC值比较（×10-3 mm2/s，x±s） 组别 半卵圆中心 放射冠 尾状核 豆状核 内囊前肢 内囊膝部 内囊后肢 背侧丘脑 预后良好组 1.55±0.26 1.30±0.70 1.37±0.27 1.26±0.07 1.36±0.18 1.32±0.24 1.21±0.23 1.22±0.13 预后不良组 1.32±0.21 1.18±0.24 1.07±0.31 1.00±0.31 1.02±0.32 0.96±0.36 1.11±0.33 1.10±0.03 t值 4.382 2.804 4.275 2.950 5.151 5.014 6.235 3.276 P值 < 0.001 0.007 < 0.001 0.005 0.032 0.011 0.016 0.005

ADC值评估HIE预后的ROI曲线见表 2。8个ROI中，内囊后肢的AUC值最大，对预测HIE预后敏感度最高，差异有统计学意义（P < 0.05）。

表 2

表 2 ADC值评估HIE预后的ROC曲线

表 2 ADC值评估HIE预后的ROC曲线 部位 AUC 敏感度（%） 特异度（%） 约登指数 半卵圆中心 0.611 82.30 42.70 0.250 放射冠 0.681 100.00 45.50 0.455 尾状核 0.661 77.60 41.60 0.192 豆状核 0.703 100.00 59.90 0.599 内囊前肢 0.686 69.30 42.90 0.122 内囊膝部 0.717 100.00 66.80 0.668 内囊后肢 0.761 100.00 78.40 0.784 背侧丘脑 0.703 82.30 50.00 0.323

DWI是一种在活体内探测分子扩散及显像的技术，图像的信号强度随水分子的运动变化发生相应变化，ADC值即利用这种信号强度变化来计量。研究^[7-8]证明，DWI对新生儿HIE的脑损伤改变非常敏感，对其预后评估有重要价值。

本研究发现，预后不良组半卵圆中心层面、放射冠层面深部白质、尾状核、豆状核、内囊前肢、内囊膝部、内囊后肢、背侧丘脑的ADC值较预后良好组低。MAHER等^[7]研究发现，预后不良患儿ADC值降低，病情越严重，ADC值下降越明显。这与HIE的病理生理变化密切相关，当发生缺氧、缺血时，Na⁺/K⁺-ATP酶功能受限，水分子从细胞外间隙进入胞内，引起细胞毒性水肿，水分子弥散受限，ADC值降低。随着病情进展，其缺氧、缺血程度加重，细胞内外水分子弥散受限也随之增加，ADC值进一步降低。

AUC越大，诊断效能越高，AUC≤0.7诊断效能较低，0.7 < AUC≤0.9诊断效能中等，AUC > 0.9诊断效能较高^[9]。本研究发现内囊后肢的AUC在各ROI中最大，表明其预后评估的效能较其他部位高。有研究^[10-11]显示，HIE患儿存活者中内囊后肢的ADC值较死亡者高，这可能是因为患儿发生缺氧时，内囊后肢脑代谢较其他部位更旺盛，更易受到损伤；还可能与新生儿中枢神经系统髓鞘化有关，新生儿髓鞘化是从尾侧到头侧、背侧到腹侧、中心到外周的^[12]，因此内囊后肢较其他部位髓鞘化更早，髓鞘发育更成熟，较其他部位更敏感。故内囊后肢是较理想的评估预后的监测部位。

DWI对HIE患儿预后进行评估时，也存在不足：①ADC值假正常化，HIE早期，ADC值降低，随后可恢复至正常水平，出现“假正常化”现象。此时ADC值不能准确反映患儿情况^[13-14]。这可能是由于细胞毒性水肿缓解和血管源性水肿加重所致。有学者^[15]认为，ADC值的量化有助于HIE的预后评估，但ADC值在第1周后会发生假正常化，其应用应限制在1周内才有实用价值。②假阴性，新生儿脑组织含水量较成人高，缺血所致的水分子扩散受限在新生儿ADC图上表现不明显，且DWI图像空间分辨力较低，对小病灶不够敏感。③低估损伤程度，DWI可能低估患儿损伤的范围和程度^{[8, 16]}，这可能与发生窒息的急、慢性期，损伤部位及机制不同有关。有学者^[17]认为，出生24 h内发生的HIE在DWI上均呈异常高信号，且异常信号所在区域及损伤形式与围生期窒息程度密切相关；发生急性全面性窒息时，能量需求较高的区域易受损伤，包括基底节区域、背侧脑干、外侧膝、丘脑等中心灰质区及皮层区等。发生轻度慢性窒息时，颅内脑白质区较易受损伤，特别是在分水岭区的白质。因此，DWI适合于早期诊断，应在出生后1周内进行，且需结合其他MRI检査结果及临床资料综合分析。