1、新生儿低血糖脑损伤的影像学表现河南省桐柏县人民医院 韩礼良概述v新生儿低血糖症是围产期新生儿常见病之一,足月儿发生率为1%5%,低出生体重儿可达15%25%,新生儿窒息约20%30%。v长期持续低血糖最严重的后果就是对大脑神经系统产生永久性损害,使脑细胞能量代谢障碍、脑细胞肿胀软化坏死,临床上出现智力低下、脑瘫等神经系统后遗症。v定义(第七版实用儿科学):为不论胎龄和体重,凡出生24小时内血糖低于2.2mmol/L(40mg/dl),24小时后血糖低于2.2-2.8mmol/(40-50mg/dl)称为低血糖症。概述v胎儿早期,葡萄糖作为脑代谢的主要能源,酮体也可以作为替代的原料,脑细胞对酮体
2、的消耗可以解释新生儿对低血糖的耐受,而表现出无症状性低血糖,故大多数患儿无症状,部分患儿临床可表现反应差,阵发性青紫、抽搐等症状。v新生儿脑的代谢旺盛,而脑组织本身不储备糖原,严重的低血糖常引起脑损伤,而且这种损伤往往是不可逆的。新生儿葡萄糖的代谢特点v葡萄糖是胎儿和新生儿脑组织代谢的唯一能源;v葡萄糖是合成脂质、蛋白质、DNA和RNA等的前身;v新生儿期脑组织占全身体积的12%,明显高于成人(2%);v新生儿低血糖可导致脑细胞能量失调,影响脑细胞代谢和发育,造成不可逆的损伤。v妊娠早期母亲-胎儿间血糖的梯度较小;v妊娠晚期胎儿血糖水平是母体血糖水平的80%90%。病因v暂时性低血糖:指低血糖
3、持续时间较短,不超过新生儿期。葡萄糖储存不足,主要见于早产儿:围生期应激:小于胎龄儿:其他:葡萄糖利用增加(即高胰岛素血症),主要见于糖尿病母亲婴儿:Rh溶血病:病因v持续性低血糖:指低血糖持续至婴儿或儿童期高胰岛血症:主要见于胰岛细胞增生症,Beckwith综合征、胰岛细胞腺瘤。内分泌缺陷:如先天性垂体功能不全、皮质醇缺乏,胰高糖素缺乏,生长激素缺乏等。遗传代谢性疾病:碳水化合物病:如糖原累计病型、型,脂肪酸代谢性疾病:如中链酰基辅酶A脱氢酶缺乏。氨基酸代谢缺陷:如支链氨基酸代谢障碍,亮氨酸代谢缺陷等。病理生理v低血糖的初始阶段脑血流量代偿性的增加,以维持脑组织血糖的供给;这种脑血流的改变对
4、极低出生体重儿容易诱发脑室内出血。v线粒体膜和线粒体DNA的损伤;v谷氨酸增加;v缺氧时葡萄糖的消耗增加,加重脑损伤。低血糖和缺氧的协同作用加重神经元的损伤,所以早产儿存在呼吸窘迫或脑缺氧时维持正常血糖的重要性。临床表现v无症状性低血糖胎儿早期,葡萄糖作为脑代谢的主要能源;酮体也可以作为替代的原料,脑细胞对酮体的消耗;新生儿对低血糖的耐受,而表现出无症状性低血糖。v非特异性的症状疲倦少动、喂养困难、肌张力减低或激惹、呼吸暂停或呼吸急促,甚至发生惊厥;这些临床表现同样也可以出现在出生时窒息、缺氧、严重感染、戒断综合征等;如果早产儿同时存在上述情况,低血糖的表现就容易被忽略。损伤部位与临床表现v顶
5、枕叶皮层是低血糖性脑损伤的易损区;v单纯的顶枕区皮层受累者临床上仅表现为惊厥、嗜睡、肌肉张力降低、呼吸暂停等;v而昏迷、呼吸衰竭、呼吸心跳骤停是低血糖严重的临床表现,此时低血糖脑损伤常表现为弥漫性的皮层受累甚至累及基底节、丘脑和皮层下白质。低血糖脑损伤的部位v顶枕叶皮层最易受累:与脑皮层的其他区域相比较,此处的视觉皮层的4层明显增厚,有较多的神经元和突触,新生儿期枕叶的轴突和突触形成过程中对葡萄糖的需要明显增加;代谢障碍和氧自由基损伤可能是细胞水肿的重要原因。低血糖(1mmol/L)持续2h,大脑皮层磷酸肌酐降低50%,线粒体产生大量的活性氧,能量处于衰竭状态;严重低血糖时脑枕叶的乳酸明显增高
6、。诊断及预防v低血糖性脑损伤诊断应该包括以下三方面:有典型低血糖的临床表现,用精确的方法测量出低血糖,血糖正常后临床表现消失,除非神经系统损伤已经形成。v新生儿低血糖症的预防:避免可预防的高危因素(如寒冷损失),高危儿定期测血糖。出生后能进食者尽早喂养。不能进胃肠道喂养者可给予10%GS静脉滴注。影像学表现vMRI表现:顶枕叶皮层可见对称性T1WI低信号、T2WI高信号区;严重者可见弥漫性的皮层受累,甚至累及基底节、丘脑和皮层下白质,可能与低血糖所致昏迷及呼吸衰竭有关(缺氧),提示继发了缺氧缺血,预后不良。DWI早期即表现为明显高信号,ADC图为低信号,此时T1WI、T2WI改变不明显,提示细
7、胞毒性水肿是低血糖脑损伤重要改变;晚期当DWI呈低信号ADC图呈高信号时提示局部脑软化。影像学诊断vMRI表现:内囊后肢在T1WI上高信号影消失,提示有脱髓鞘或髓鞘化有障碍,往往出现在严重低血糖、低血糖持续时间长或HIE合并低血糖的患儿。亚急性期及后遗症期顶枕叶有脑萎缩表现,与神经元坏死和凋亡有关。严重新生儿低血糖常易导致枕顶叶的损伤;重度的损伤常表现为弥漫性皮层受累,可合并广泛的白质或基底节丘脑受损。影像学诊断vMRI表现:(3)两侧大脑半球弥漫性病变,表现为除顶枕叶有斑片状异常信号外,皮层、皮层下及脑室旁还可见斑点、条状短T1信号,短T1信号与缺氧缺血后毛细血管反应性充血及红细胞、血红蛋白
8、渗出有关。(4)脑干和齿状核也可累及。(5)亚急性期顶枕叶有脑萎缩表现,与神经元坏死和凋亡有关。5天:矢状位T1WI示顶叶皮层下皮层脑出血6天:双侧深部白质HIE及右枕叶长T2信号生后14天:双侧枕叶病变范围扩大生后9天:深部白质长T1信号新生儿低血糖脑损伤3天DWIT1WIT2W1新生儿低血糖脑损伤女,36W+4,生后34h 出现低血糖,血糖为1.7mmol/L上图:出生3天下图:13天后复查T2WIT1WIDWI男,36W,母患妊娠高血压,生后22h 出现低血糖,血糖为1.0mmol/LT1WIT2WI出生3天15天复查3个月复查新生儿低血糖脑损伤T1WIDWIT2WIDWI新生儿低血糖脑
9、损伤36W,生后35h 出现低血糖,血糖为0.8mmol/L持续昏迷,反复惊厥,因呼吸衰竭机械通气治疗7天出生3天14天复查一个月复查T2WIT1WI新生儿低血糖脑损伤MRI表现生后34小时出现低血糖表现,58小时入院,血糖1.7mmol/L.图A-C为生后3天所见。MRI示顶枕叶长T1信号、等T2信号,DWI示顶枕叶皮层高信号,提示明显的细胞毒性水肿。新生儿低血糖脑损伤MRI表现同上病例:生后34小时出现低血糖表现,58小时入院,血糖1.7mmol/L.图D-F为生后13天MRI所见。示后枕部长T1、长T2信号,而DWI转为低信号,提示皮层发生水肿坏死。新生儿低血糖脑损伤MRI表现36周+4
10、早产,母患妊娠高血压,生后22小时出现低血糖表现,53小时入院,血糖为1.0mmol/L。A-C为生后3天时所见。A:T1WI示枕部低信号;B:T2WI未见信号异常,但枕部脑组织有肿胀表现;C:DWI示枕部高信号。新生儿低血糖脑损伤MRI表现同上病例:36周+4早产,母患妊娠高血压,生后22小时出现低血糖表现,53小时入院,血糖为1.0mmol/L。D-F为生后14天时所见。D:枕部皮层及皮层下白质在T1WI信号稍低;E:T2WI信号稍高;F:DWI信号转为正常。新生儿低血糖脑损伤MRI表现同上病例:36周+4早产,母患妊娠高血压,生后22小时出现低血糖表现,53小时入院,血糖为1.0mmol
11、/L。G/H为生后3月时所见。内囊及视放射在T1WI高信号不明显,提示髓鞘化不良,枕部皮层未见萎缩。新生儿低血糖脑损伤MRI表现36周+2,SGA,生后37小时出现低血糖表现,42小时入院,血糖为0.8mmol/L,持续昏迷,反复惊厥,因呼吸衰竭行机械通气治疗7天。A-C为生后4天时所见。A:DWI示大脑皮层弥漫性高信号,基底节对称性高信号;B:T2WI示皮层及皮层下白质弥漫性高信号;C:T1WI对应部位信号减低呈弥漫性脑水肿改变。新生儿低血糖脑损伤MRI表现同上病例:36周+2,SGA,生后37小时出现低血糖表现,42小时入院,血糖为0.8mmol/L,持续昏迷,反复惊厥,因呼吸衰竭行机械通
12、气治疗7天。D-F为2周时所见。D:DWI示皮层下白质、胼胝体、内囊后肢呈高信号;E:T2WI;F:T1WI信号改变更明显,基底节和皮层信号增高脑沟明显变浅提示广泛的脑水肿。新生儿低血糖脑损伤MRI表现同上病例:36周+2,SGA,生后37小时出现低血糖表现,42小时入院,血糖为0.8mmol/L,持续昏迷,反复惊厥,因呼吸衰竭行机械通气治疗7天。G-I为生后1个月。G:DWI示多灶性低信号;H/I:在T1WI/T2WI信号等同于脑脊液,提示多囊性脑软化。新生儿低血糖脑损伤:T2FLAIR示典型的双侧枕叶病变脑室旁白质软化:T2WI示白质减少,脑室扩大,形态不规则新生儿低血糖脑损伤后遗改变鉴别
13、诊断v缺氧缺血性损伤的区域常常是脑室周围的白质、深部核团和矢状窦旁,缺氧缺血性脑损伤影像学具有梗塞、界限清楚及累及皮层深部的特点。v低血糖时常常没有明显的脑灌注减少;低血糖时枕顶叶的损伤往往是对称的,而且更容易影响皮层的表面,枕后皮层区域较前额的皮层更容易受累,此区域为大脑后动脉供应的区域,是代谢的活跃区域。v由于早产儿低血糖经常与围产期HIE同时发生易被忽略。预后v(1)认知和运动发育障碍(2)视觉发育障碍(3)癫痫,枕叶癫痫(4)精神发育迟缓(5)脑瘫枕叶癫痫表现为一组症候,包括呕吐等植物神经失调、行为异常、眼球偏斜、意识障碍等,可继发全面性惊厥发作。眼球偏斜是本症最常见的表现之一。视觉症状主要表现为简单视幻觉和视错觉。