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幼儿颅脑疾病诊疗中三维超声技术的运用

来源:原创论文网 添加时间:2021-05-18

  摘    要: 小儿颅脑疾病领域超声检查现已普遍开展,其中三维超声应用日渐增多。三维超声具有立体形态成像和体积定量分析等功能,可用于评估新生儿颅脑疾病病灶大小、空间位置及毗邻关系等,为诊断、监测及治疗疾病提供重要参考信息。本文对三维超声技术在诊断及监测新生儿颅脑疾病中的应用进展进行综述。

  关键词:  新生儿; 脑疾病; 超声检查; 成像,三维;

  Abstract: Ultrasonography has become a popular examination technology in the field of diagnosis of pediatric brain diseases, and the application of three-dimensional(3 D) ultrasonography is increasing as well. 3 D ultrasonography has the functions of stereomorphic imaging and volume quantitative analysis showed significant advantages in precisely evaluating the lesions, including volume, spatial position and correlation with adjacent tissue, providing important references for diagnosis, monitoring and treatment of neonatal brain disease. The application of 3 D ultrasonography technology in diagnosis and monitoring of neonatal brain diseases were reviewed in this article.

  Keyword: neonate; brain diseases; ultrasonography; imaging,three-dimensional;

  自20世纪80年代起,超声开始诊断用于小儿颅脑疾病,目前已广泛应用于诊断各类围产期脑损伤及其他中枢神经系统疾病所致脑结构变化[1,2,3]。二维超声检查仅能提供某一切面的平面图像,往往需医师在大脑中自行构建病变的立体构象。立体化医学影像可为影像科及临床医师提供更直观、更精确的诊断依据,是现代医学影像学发展的重要方向。近年来,三维超声成像技术快速发展,在小儿、尤其在新生儿颅内疾病诊断领域亦有较多临床实践,其所具备的立体形态成像和体积定量分析等功能可为研究新生儿颅脑疾病提供依据。本文就三维超声技术在新生儿颅脑疾病中的主要应用进展进行综述。
 

幼儿颅脑疾病诊疗中三维超声技术的运用
 

  1、 监测新生儿颅内出血

  新生儿颅内出血是围生期可能发生的严重颅脑疾病,常与新生儿缺氧缺血性脑病并存。早期诊断、合理治疗新生儿颅内出血是挽救新生儿生命、提高治愈率的关键[4]。段淼等[5]将以三维超声测得的颅内出血新生儿颅内平均出血量与CT、MRI测值进行对比,发现结果无明显差异,且三维超声对测量室管膜下及脑室内出血量具有更高的敏感度。栗河舟等[6]认为三维超声显示新生儿颅内出血后形成的囊腔及空洞型病变的空间位置及其与周围结构的毗邻关系较二维超声更加形象、具体而生动。CHEN等[7]利用三维超声分析早产儿脑室内出血所致脑室局部变化,发现三维超声在辅助评估治疗效果及预测可能存在的后遗症方面具有一定价值。QIU等[8]建立了一种以三维超声为基础的脑室自动分割系统,用于测量脑室内出血早产儿的脑室容积,临床实践证实其测量准确性较高。此外,三维超声还可通过轴向重建图像提高对于冠状面或矢状面上模糊不清的出血灶的检出率,有助于鉴别新生儿脑室内出血与脉络丛出血[9]。上述结果表明三维超声可准确识别新生儿颅内出血并测量出血量,并可直观显示出血位置,指导临床针对高危患儿开展积极治疗和监测病情变化。

  2 、监测新生儿脑血流灌注

  足够的脑血流灌注和血氧浓度对新生儿大脑正常发育至关重要,但新生儿脑血流自我调节功能尚不完善,易受全身情况影响而产生较大波动。为满足客观、可靠监测新生儿脑血流灌注的临床需求,近年来经颅多普勒(transcranial Doppler, TCD)已用于分析新生儿颅内血流各项参数,如评估先天性心脏病导致血流动力学改变及窒息对新生儿大脑的影响[10]。三维超声可通过三维成像直观、全面地显示颅内各段血管,观察颅内血管分布,测量血流参数并观察其变化[11]。刘磊等[12]认为三维超声成像可直观、立体、多角度显示新生儿脑损伤区域血管走行情况以及病变与血管的空间位置关系。KURIAN等[9]报道,三维超声可为局部脑梗死患者Willis环和梗死区域提供全局视图。RUFFER等[13]应用三维超声观察新生儿Willis环血流,并监测脑血流灌注强度,取得良好效果。综上,三维超声可通过显示脑血流在颅内的整体分布反映各区域脑血流灌注情况,直观、完整地显示缺血灶及颅内血管走行及分布,从而更准确地反映脑血流灌注情况。

  3、 评估新生儿脑发育

  新生儿脑体积不断增加是其脑发育的重要标志,亦为正常脑功能发育的组织解剖基础;但围产期高危因素导致的各类脑损伤可使新生儿脑体积增长缓慢,进而影响脑组织正常发育。刘云峰等[14]采用三维超声测量脑损伤新生儿额叶体积,发现其体积与正常新生儿相比增长明显缓慢。BENAVENTE-FERNANDEZ等[15]采用三维超声检查神经发育正常早产儿小脑,并以此建立早产儿小脑测值的正常参考范围,证实小脑体积可作为评估早产儿神经发育的重要指标。此外,MCLEAN等[16]认为新生儿脑室体积亦可作为脑室周围白质损伤的评价指标,通过三维超声测量新生儿脑室体积,发现新生儿脑室体积与其早期神经发育评分呈显着负相关,证实将三维超声评估脑室体积用于预测新生儿早期神经发育具备可行性。KLEBERMASS-SCHREHOF等[17]采用三维超声测量极低出生体质量儿胼胝体的生物特征数据,并以此建立神经发育相关评价系统,结果显示该方法具有一定可行性。综上,三维超声可用于测量新生儿脑组织及脑室体积,对辅助评估脑损伤患儿的脑发育及预后具有一定价值。

  4 、评估新生儿脑积水

  脑积水在活产新生儿中的发病率为0.4/1 000~2.5/1 000,常由新生儿脑室内出血、颅内感染、颅内肿瘤、先天畸形等疾病引起,如治疗不及时可致不可逆的中枢神经系统损害[18]。凭借其特有的立体成像功能,三维超声可直观显示脑室结构的三维形态并测量其容积[19],在一定程度上反映脑积水程度。BOUCHE等[20,21]以三维超声测量脑室容积,发现其测值与MRI测量结果无显着差异。KISHIMOTO等[22,23,24]利用三维超声测量脑室体积,证实其具有较高的敏感度和特异度;而后将相关数据与临床疗效相结合,建立了一系列参考标准,用于判断脑室扩张新生儿是否需接受分流手术。与之相似,HWANG等[25]借助三维超声检查技术设计了一种新的评分系统,对选择新生儿脑积水分流手术治疗时机具有一定指导价值。KURIAN等[9]发现,对于脑室-腹腔分流术后需要接受长期、多次检查以评估分流效果的新生儿,相比CT和MRI,采用三维超声可能更为适宜。此外,三维超声可量化脑室周围血流灌注情况,其弹性成像功能可为脑积水评分系统提供量化参数,适用于新生儿脑积水临床管理和预后评估[25]。在评估及监测新生儿脑积水方面,三维超声有望成为CT及MRI的替代检查方法。

  5、 小结与展望

  在传统二维超声检查技术基础上,三维超声检查以其多方面的技术优势在新生儿颅脑疾病领域显示出巨大应用前景。三维超声检查技术在新生儿颅脑疾病诊断和随访等领域中极具应用潜力,相关研究不断增多以及不同部位脑组织体积与血流参数正常参考值的逐渐确立将更加有利于超声评估新生儿脑发育及脑损伤。三维超声与造影技术及其他新兴多普勒成像技术如极速超声成像系统[26,27]相结合,将有效提高新生儿颅内血管病变的诊断敏感度。

  参考文献

  [1] 周珠影,周毓青,崔爱平.426例新生儿颅脑超声检查结果分析[J].中国医学影像技术,2018,34(S1):1-4.
  [2] 李静,聂芳,汪延芳,等.颅脑超声评价新生儿脑发育与孕周、出生体质量的相关性[J].中国医学影像技术,2018,34(4):491-494.
  [3] 李彦彦,穆靓,孙亲利,等.新生儿室管膜下囊肿的影像表现分型及危险因素分析[J].中国医学影像技术,2016,32(4):496-499.
  [4] TAN A P,SVRCKOVA P,COWAN F,et al.Intracranial hemorrhage in neonates:A review of etiologies,patterns and predicted clinical outcomes[J].Eur J Paediatr Neurol,2018,22(4):690-717.
  [5] 段淼,何清,苏丽君.颅脑三维超声评价新生儿定量分析颅内出血量的临床价值[J].中国临床医学影像杂志,2018,29(6):387-390.
  [6] 栗河舟,王新霞,王铭,等.三维超声在早产儿脑室内出血诊断中的应用[J].实用儿科临床杂志,2012,27(14):1114-1115.
  [7] CHEN Y,KISHIMOTO J,CHIU B,et al.Quantification of cerebral ventricle volume change of preterm neonates using 3D ultrasound image[C].SPIE Medical Imaging,2015,9419:94190V-1.
  [8] QIU W,CHEN Y,KISHIMOTO J,et al.Automatic segmentation approach to extracting neonatal cerebral ventricles from 3D ultrasound images[J].Medical Image Analysis,2017,35:181-191.
  [9] KURIAN J,SOTARDI S,LISZEWSKI M C,et al.Three-dimensional ultrasound of the neonatal brain:Technical approach and spectrum of disease[J].Pediatric Radiology,2017,47(5):613-627.
  [10] 刘云峰,周丛乐,王红梅,等.三维超声对围产期脑损伤小儿脑额叶发育评价意义的探讨[J].临床儿科杂志,2006,24(11):873-877.
  [11] 刘莉,李世杰,刘慧,等.新生儿脑组织血流的三维超声研究[C].中国超声医学工程学会成立30周年暨第十二届全国超声医学学术大会,西安,2014.北京:中国超声医学工程学会,2014:201.
  [12] 刘磊,夏焙,王娟,等.三维容积超声在诊断新生儿颅脑损伤的应用[J].生物医学工程与临床,2016,20(1):30-33.
  [13] RUFFER A,TISCHER P,MUNCH F,et al.Comparable cerebral blood flow in both hemispheres during regional cerebral perfusion in infant aortic arch surgery[J].Ann Thorac Surg,2017,103(1):178-185.
  [14] 刘云峰,周丛乐.三维影像检查在新生儿脑发育及脑损伤评价中的应用[J].中国新生儿科杂志,2008,23(4):245-247.
  [15] BENAVENTE-FERNANDEZ I,RODRIGUEZ-ZAFRA E,LEON-MARTINEZ J,et al.Normal cerebellar growth by using three-dimensional US in the preterm infant from birth to term-corrected age[J].Radiology,2018,96(4):171956.
  [16] MCLEAN G,HOUGH C,SCHGAL A,et al.Three-dimensional ultrasound cranial imaging and early neurodevelopment in preterm growth-restricted infants[J].J Paediatr Child Health,2018,54(4):420-425
  [17] KLEBERMASS-SCHREHOF K,AUMULLER S,GOERAL K,et al.Biometry of the corpus callosum assessed by 3D ultrasound and its correlation to neurodevelopmental outcome in very low birth weight infants[J].J Perinatol,2016,37(4):S23-S24.
  [18] PURI P,HOLLWARTH M E.Pediatric Surgery[M].Second Edition.Springer,2018:429-434.
  [19] 吴长君,李玉丹,王萍,等.新生儿侧脑室容积的三维超声定量研究[J].中华超声影像学杂志,2008,17(3):221-223.
  [20] BOUCHER M,LIPPE S,DAMHOUSSE A,et al.Dilatation of lateral ventricles with brain volumes in infants with 3D transfontanelle US[C].Medical Image Computing and Computer Assisted Intervention,2018,11072:557-565.
  [21] BOUCHER M,LIPPE S,DUPONT C,et al.Computer-aided lateral ventricular and brain volume measurements in 3D ultrasound for assessing growth trajectories in newborns and neonates[J].Phys Med Biol,2018,63(22):225012.
  [22] KISHIMOTO J.3D ultrasound in the maagement of post hemorrhagic ventricle dilatation[J].Electronic Thesis and Dissertation Repository,2017:4891.
  [23] KISHIMOTO J,FENSTER A,LEE D S.C,et al.Characterization of neonatal patients with intraventricular hemorrhage using 3D ultrasound cerebral ventricle volumes[C].Spie Medical Imaging,2015,9419:941905-1.
  [24] KISHIMOTO J,RIBAUPIERRE S D,LEE D S C,et al.3D ultrasound system to investigate intraventricular hemorrhage in preterm neonates[J].Phys Med Biol,2013,58(21):7513-7526.
  [25] HWANG M,RIGGS B J,KATZ J,et al.Advanced pediatric neurosonography techniques:Contrast-enhanced ultrasonography,elastography,and beyond[J].J Neuroimaging,2017,28(2):150-157.
  [26] PROVOST J,PAPADACCI C,DEMENE C,et al.3-D ultrafast doppler imaging applied to the noninvasive mapping of blood vessels in vivo[J].IEEE Transactions on Ultrasonics,Ferroelectrics,and Frequency Control,2015,62(8):1467-1472.
  [27] DEMENE C,TIRAN E,SIEU L,et al.4D microvascular imaging based on ultrafast Doppler tomography[J].Neuroimage,2016,127:472-483.

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