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3.0T磁共振T1WI与T1 mapping在轻度新生儿高胆红素血症诊断中的临床价值

范文

丁玲　杜江齐　曾剑兵　王新正

[摘要]目的探讨3.0T磁共振T1WI与T1 mapping在轻度新生儿高胆红素血症诊断中的临床价值。方法选取2018年7月～2019年1月深圳市龙华区人民医院新生儿科收治的13例轻度高胆红素血症患儿作为高胆组，另选取同期的17例正常新生儿作为正常组。利用飞利浦3.0T磁共振对高胆组和正常组新生儿行常规T1WI和T1 mapping序列。通过后处理工作站测量其双侧苍白球区域T1信号强度并计算平均值。采用8个不同反转时间的IR-TSE序列，通过自动运算得到T1 mapping图，测量双侧苍白球区域的T1值并计算其平均值。比较两组的T1信号强度和T1值差异，并分别对苍白球的T1信号强度和T1值与血清总胆红素峰值进行相关性分析。结果高胆组的血清总胆红素峰值高于正常组，差异有统计学意义（P<0.05）;高胆组的苍白球T1信号强度高于正常组，差异有统计学意义（P<0.05）。高胆组的苍白球T1值低于正常组，差异有统计学意义（P<0.05）。苍白球T1信号强度与血清总胆红素峰值成正相关（r=0.675，P=0.000），苍白球T1值与血清总胆红素峰值成轻度负相關（r=-0.455，P=0.012）。结论轻度新生儿高胆红素血症患儿苍白球的T1信号强度和T1值与正常新生儿存在差异性，对早期急性胆红素脑病的诊断具有提示意义。

[关键词]新生儿黄疸;T1信号强度;T1值;T1 mapping

[中图分类号] R445.2? ? ? ? ? [文献标识码] A? ? ? ? ? [文章编号] 1674-4721（2020）6（a）-0175-03

[Abstract] Objective To investigate the clinical value of T1WI and T1 mapping in the diagnosis of mild neonatal hyperbilirubinemia with 3.0T MRI. Methods From July 2018 to January 2019， 13 neonates with mild hyperbilirubinemia in the Department of Radiology of People′s Hospital of Longhua District in Shenzhen City were selected as the hyperbilirubinemia group and 17 normal neonates in the same period were selected as the normal group. T1WI and T1 mapping were performed on both neonates in the hyperbilirubinemia group and the normal group by Philips 3.0T MRI. T1 signal intensity of the bilateral globus pallidus was measured at the post-processing workstation and the mean value was calculated. T1 mapping was obtained by automatic operation using IR-TSE sequences with 8 different inversion times. T1 value of the bilateral globus pallidus were measured and the average was calculated. The difference of T1 signal intensity and T1 value between the two groups were compared， and the correlation between T1 signal intensity and T1 value of the globus pallidus with peak value of? total bilirubin were analyzed separately. Results The peak value of serum bilirubin in the hyperbilirubinemia group was higher than that in the normal group， and the difference was statistically significant （P<0.05）. The T1 signal intensity in the hyperbilirubinemia group was higher than that in the normal group， and the difference was statistically significant （P<0.05）. T1 value of globus pallidum in the hyperbilirubinemia group was lower than that in the normal group， and the difference was statistically significant （P<0.05）. The T1 signal intensity of globus pallidum was positively correlated with the peak value of total bilirubin （r=0.675， P=0.000）. T1 value of globus pallidum was slightly negatively correlated with the peak value of serum total bilirubin （r=-0.455， P=0.012）. Conclusion The T1 signal intensity and T1 value of globus pallidus in patients with mild neonatal hyperbilirubinemia are different from those in normal neonates， and have implications for the diagnosis of early acute bilirubin encephalopathy.

[Key words] Neonatal jaundice; T1 signal intensity; T1 value; T1 mapping

新生儿高胆红素血症是指足月儿血清总胆红素浓度超过205 μmol/L或早产儿>256 μmol/L。血清中的胆红素沉积在脑细胞上可引起急性中毒性脑病，即新生儿急性胆红素脑病（acute bilirubin encephalopathy，ABE）[1]。目前，ABE是全球新生儿死亡率高的重要原因。

越来越多的学者开始关注MRI对ABE的早期诊断价值[2-7]。利用T1 mapping序列来测量T1值的方法在心脏、肝脏的功能性检测领域及神经系统的多发性硬化[7]等多种疾病已有涉及，但在新生儿ABE中的应用报道甚少。本研究通过探讨轻度新生儿高胆红素血症患者双侧苍白球的T1信号强度和T1值的变化，旨在为临床早期诊断ABE提供客观的量化依据。

1资料与方法

1.1一般资料

选取2018年7月～2019年1月深圳市龙华区人民医院新生儿科收治的13例轻度高胆红素血症患儿作为高胆组，另选取同期的17例正常新生儿作为正常组。高胆组中，男8例，女5例;日龄1～28 d，平均（13.2±1.2）d。正常组中，男10例，女7例;日龄3～28 d，平均（14.3±1.9）d。高胆组纳入标准：①出生后24 h出现黄疸或出生后1周出现黄疸;②血清总胆红素峰值水平>205 μmol/L;③不伴随神经系统症状。排除标准：合并其他新生儿神经系统疾病的患儿。本研究经相关医学伦理委员会批准。

1.2仪器与方法

患者扫描前口服10%水合氯醛0.5 mg/kg镇静，MR检查时呈睡眠状态，患者取仰卧位，注意保暖，其监护人均签署书面知情同意书。采用3.0T Ingenia MRI扫描仪（Philips），常规参数扫描T1WI、T2WI、T2WI-FLAIR、DWI等轴位、T1WI冠状、矢状位图像，T1 mapping采用反转恢复快速自旋回波（IR-TSE）序列，选取8个TI时间，分别为71、350、1071、1350、2071、2350、3271、4271 mm，以苍白球层面为中心层面，上下各加1个层面共采集3个层面，层厚0.8 cm。严格控制受试者头部运动伪影、机械噪声等因素影响。

1.3图像处理

通过自动拟合得出T1 mapping图像，选定双侧苍白球为感兴趣区（region of interest，ROI），测量其T1值并取平均值。常规T1WI序列选择苍白球层面，选定双侧苍白球为ROI，测量其T1信号强度值并计算其平均值。以上测量均由2名高年资中级以上神经系统影像医生采用双盲法完成，遇有异议者，通过协商达成一致。

1.4统计学方法

采用SPSS 17.0统计学软件对数据进行分析，计量资料以均数±标准差（x±s）表示，采用t检验和相关性分析进行分析，以P>0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1高胆组和正常组患儿血清总胆红素峰值、T1信号强度及T1值的比较

高胆组的血清总胆红素峰值高于正常组，差异有统计学意义（P<0.05）（表1）。高胆组的苍白球T1信号强度高于正常组，差异有统计学意义（P<0.05）（图1a、c）。高胆组的苍白球T1值低于正常组，差异有统计学意义（P<0.05）（图1b、d）。

A、B：患儿男，15 d，血总胆红素441 μmol/L，a图示T1WI系列见双侧苍白球信号增高，B：图示通过T1 mapping序列所测量双侧苍白球的T1值降低;C、D：患儿男，12 d，血总胆红素73.3 μmol/L，C图示T1WI系列见双侧苍白球信号正常，D图示通过T1 mapping序列所测量双侧苍白球的T1值无明显升高或降低

2.2高胆组和正常组患儿血清总胆红素峰值、T1信号强度及T1值的相关性

苍白球T1信号强度与血清总胆红素峰值成正相关（r=0.675，P=0.000），苍白球T1值与血清总胆红素峰值成轻度负相关（r=-0.455，P=0.012）。

3讨论

2014年最新的儿科专家共识中提及合并多重复杂或高危因素的新生儿在较低胆红素水平也可能发生ABE[8]，多种机制联合作用能够激活细胞凋亡和坏死，持续时间足够长则会发生不可逆的神经损伤[9]。游离胆红素作为胆红素中神经毒性最强的部分，真正决定了新生儿脑神经细胞的受损程度。因此，單纯依据血清总胆红素阈值来判断、预测ABE并不严谨。

国内外学者普遍认为ABE的特征性表现为T1WI双侧苍白球信号增高[1，10]，尤其是后部[11]，这与苍白球区电生理活动及其本身的内在易损性有关[1]。ABE的T1WI高信号可能是一种瞬态现象，是高胆红素血症引起脑损伤的关键标志[5，12]，这一现象对发现早期ABE、改善预后具有重要作用。

目前，关于中-重度新生儿胆红素脑病常规MRI和MRS等功能序列的研究[13-14]已经相对成熟。尹家瑜等[5]、吴武林等[8]分别利用苍白球和壳核T1信号比值、苍白球与同侧额叶白质T1信号强度差来研究T1信号强度在ABE中的诊断价值。关敬尧等[14-15]的研究发现，双侧苍白球对称性T1高信号与高胆红素血症的严重程度密切相关。目前，关于轻度新生儿高胆红素血症患者的MRI表现研究尚少。笔者发现此类患者苍白球的T1信号强度与正常组亦存在差异性，且与血清总胆红素峰值的水平成正相关，与既往研究趋势基本一致。

T1值的客观测量可以避免MRI常规阅片容易存在的主观差异性[13]，尤其对于临床症状不明显、MRI表现轻微的患者。仪晓立等[1]通过测量苍白球T1值对ABE的量化诊断进行早期探索。笔者利用3.0T高场MRI对轻度胆红素增高的患儿进行苍白球T1值的测量，研究对象为胆红素脑病的早期隐匿性患者，发现苍白球的T1值与正常组存在差异性，且与血清总胆红素的峰值成负相关趋势。T1值作为T1WI的弛豫时间从本质上说明神经细胞生理学上的变化对ABE的早期诊断和预防具有重要的提示作用。

本研究尚有不足之处，样本量相对较少，特征性表现不显著。另外，T1值具有场强依赖性和频率依赖性，研究者需要根据设备类型和机型来参考、判断T1值的诊断阈值。

本研究旨在发现轻度新生儿高胆红素血症患者苍白球区域的早期T1信号强度变化，并通过T1值的客观量化，对临床症状不明显或合并多重复杂因素的患儿，评估其罹患ABE的风险，改善患儿的预后，提高其神经心理发育状况。

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（收稿日期：2019-11-21? 本文编辑：祁海文）

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