颅脑磁共振在儿童有机酸血症中的研究

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目的:有机酸血症又称有机酸尿症,常在新生儿或婴幼儿期发病,死亡率很高(51%),而存活者多遗留严重神经系统损害表现。目前影像学方法对这种疾病的颅脑损害研究较少且不够全面,如仅进行CT研究或常规MRI研究,缺乏系统研究。本研究首次利用1.5T高场磁共振,对于临床已确诊的有机酸血症患儿进行常规颅脑MRI扫描以及扩散张量成像(DTI),总结其影像学特点,并结合临床及影像学随访,评价MRI技术(包括DTI)对有机酸血症患儿脑损害的临床应用价值。 方法: 一. 搜集自2007年2月至2008年2月期间来该院就诊的一些非神经系统疾病患儿以及癫痫患儿共46例作为对照组,行DTI序列扫描,并按年龄分组如下:小于6个月为第一组,6个月至小于1岁为第二组,1~3岁为第三组,3~7岁为第四组。选择如下感兴趣区:额叶白质、内囊前肢和后肢、胼胝体膝部和压部、枕叶白质、尾状核头、苍白球、壳核、丘脑,在ADW4.0工作站上,测量FA值和ADC值。 二. 搜集自2004年8月至2008年2月期间经该院确诊为有机酸血症的患儿26例为研究对象。19例为甲基丙二酸血症(MMA),3例为丙酸血症(PA),2例为多种羧化酶缺乏症,1例为生物素酶缺乏症,1例为甲羟戊酸血症。采用GE Signal 1.5T超导型MRI扫描系统,行T1WI、T2FLAIR及DWI序列扫描。其中对于自2007年5月至2008年2月期间来该院就诊的有机酸血症患儿同时行DTI序列扫描(共13例)。选择如上感兴趣区,测量FA值及ADC值。 三. 利用SAS6.12统计数据包对正常儿童颅脑特定部位的FA值和ADC值进行统计分析,得出正常值范围(均数±标准差),然后将有机酸血症患儿的FA值和ADC值与之进行比较,了解脑白质损伤程度。 结果 : 一. 正常儿童大脑特定部位的DTI特点 小儿颅脑各部位的FA值随着年龄增长而增大,ADC值则随着年龄增长而减小。 二. 有机酸血症患儿的颅脑MRI表现 脑萎缩19例。其中2例伴基底节信号异常,表现为T1WI低信号,T2FLAIR高信号,DWI高信号;2例伴脑白质髓鞘化延迟;4例伴脑白质减少。 单纯表现为基底节信号异常2例,即双侧基底节T1WI低信号,T2WI、T2FLAIR及DWI高信号;1例一年后随访,CT显示双侧基底节钙化。 其他颅内病变3例。1例为双侧半卵园中心对称性DWI高信号;1例为双侧侧脑室前角周围脑白质T1WI低信号、T2FLAIR高信号,双侧额叶的深部脑白质斑点状对称性T1WI高信号、T2FLAIR低信号,左侧侧脑室三角区增大,2个月后随访见两侧侧脑室增大,脑白质体积减少,4个月后随访提示脑萎缩加重,DWI为阴性,一年后再次随访仍表现为脑萎缩;1例表现为Dandy-Walker变异型,交通性脑积水,多发脑软化,小脑发育不良,小脑出血,2个月后随访小脑出血好转,余无变化。MRI未见明显异常的2例。 三. 13例有机酸血症患儿的FA值及ADC值与年龄匹配的正常儿童的比较 有机酸血症患儿的额叶白质、胼胝体压部及枕叶白质的FA值与正常儿童的相比,以降低为主,分别占10/13,8/13,7/13;而其ADC值则以升高为主,分别占7/13,5/13,6/13。1例常规MR表现为苍白球异常信号的患儿,其FA值降低至同龄正常儿童的1/2以下。 结论: 一. 正常儿童大脑特定部位的DTI特点:小儿颅脑各部位的FA值随着年龄增长而增大,ADC值则随着年龄增长而减小。 二. 常规MRI能较好地显示有机酸血症引起儿童脑损害的结构改变,绝大多数患儿表现为不同程度的脑萎缩,部分表现为特征性的基底节病变及脑白质髓鞘化延迟。 三. DTI研究发现有机酸血症患儿颅脑特定部位的FA值和ADC值有异常,表现为额叶、胼胝体压部及枕叶白质FA值降低而ADC值升高,常规MRI表现为基底节异常的患儿FA值也明显降低,其他部位脑白质研究结果不确定。本研究结果表明,有机酸血症患儿的额叶、胼胝体压部及枕叶脑白质成熟可能受到一定的影响,而常规MRI无法判断,推测DTI可能比常规MRI更早发现有机酸血症引起的脑损害,由于本研究的样本及随访时间有限,该技术对评价有机酸血症患儿脑损害的作用有待于进一步研究。
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