概述
新生兒缺氧缺血性腦?。╤ypoxic-ischemic encephalopathy,HIE)是指各種圍產(chǎn)期新生兒因窒息引起的部分或完全缺氧、腦血流減少或暫停而導(dǎo)致的腦部病變,可產(chǎn)生永久性神經(jīng)功能障礙,如智力低下、癲癇、腦性癱瘓、共濟(jì)失調(diào)等。多發(fā)生在窒息足月兒,但早產(chǎn)兒發(fā)生率明顯高于足月兒。HIE是新生兒急性死亡和慢性神經(jīng)系統(tǒng)損傷的主原因之一。
病因和發(fā)病機(jī)制
一、病因其發(fā)病的核心是缺氧,最主要的原因是圍生期窒息。另外,出生后肺部疾病、心臟病變及嚴(yán)重失血和貧血也可引起腦損傷。
二、發(fā)病機(jī)制
1.腦血流量調(diào)節(jié)功能降低正常新生兒腦血管以舒張和收縮來調(diào)節(jié)進(jìn)入腦組織的血流量,當(dāng)血流量減少時腦血管舒張,而當(dāng)血流量增加時腦血管則收縮,以這種功能保持進(jìn)入腦組織的流量相對穩(wěn)定、缺氧缺血時血壓波動大,血流量的變化多,但此時腦血管的調(diào)節(jié)功能卻已降低,當(dāng)血壓降低,血流量減少時,腦血管未能及時舒張,形成腦的低灌注,待血壓升高,血流量增加時,腦血管又未能及時收縮,轉(zhuǎn)變成高灌注,在這轉(zhuǎn)變過程中最易發(fā)生腦水腫和顱內(nèi)出血。而且低灌注本身也可引缺氧血性腦病。
2.腦組織代謝的異常人體各臟器組織的代謝以腦需要的氧和葡萄糖量。缺氧缺血時能量供應(yīng)不足,影響腦組織的代謝也,表現(xiàn)在:
①氧自身虛夸(O2-)使細(xì)胞膜發(fā)生過氧化反應(yīng)而受到損害,當(dāng)毛細(xì)血管壁細(xì)胞受損后滲透性增加,造成腦水腫。
②細(xì)胞膜上鈣離子通道開放,細(xì)胞外Ca++流向細(xì)胞內(nèi),破壞細(xì)胞的生存。
③腦組織中腦啡吠增加,直接抑制呼吸,增加缺氧程度。
④缺氧缺血時發(fā)生代謝性和呼吸性酸中毒。以上腦組織代謝的異常導(dǎo)致腦組織軟化、壞死、出血和形成空洞。
3.腦部對缺氧缺血的易感區(qū)
①不同胎齡胎兒和新生兒腦的成熟部位不同,對缺氧缺血的易感程度也不同。細(xì)胞豐富、血管多、代謝率高的區(qū)域需氧量高,對缺氧缺血最敏感。早產(chǎn)兒的易感區(qū)在腦室管膜下的生發(fā)層,因該區(qū)在胎兒28±周時細(xì)胞代謝最活躍,而且該區(qū)毛細(xì)血管缺乏結(jié)締組織的支持,容易出血。至胎齡32-34周后生發(fā)層的活躍細(xì)胞漸移至大腦皮層,留下的生發(fā)層由白質(zhì)替代,但因?qū)儆趧用}末梢區(qū),供血量不足,仍可受缺氧缺血的影響。足月兒大腦皮層因活躍細(xì)胞的移入,成為易感區(qū)。
②動脈末梢邊緣區(qū)由于供血少,血壓低,成為缺氧缺血的好發(fā)部位,足月兒的頂顳部是大腦前、中、后動脈末梢的交界區(qū),最易發(fā)生病變、早產(chǎn)兒的腦室周圍的白質(zhì)區(qū)也屬動脈末梢區(qū),易發(fā)生組織軟化。
病理改變
病變的分布和范圍主要取決于損傷時腦成熟度、嚴(yán)重程度及持續(xù)時間。缺氧缺血后腦部先出現(xiàn)水腫、軟化、出血和壞死,以后形成空洞、腦室內(nèi)、珠網(wǎng)膜下、硬膜下都可能出血、病程長者腦部可能萎縮。
1.大腦病變足月兒的病變多在腦皮質(zhì),除水腫外尚有出血和壞死。形成小囊空腔后稱多囊腦(spelencephaly),如形成大空洞稱為空洞腦(porencephalen)。
2.顱內(nèi)出血早產(chǎn)兒出血部位多在室管膜下和腦室內(nèi),足月兒多在大腦實質(zhì)內(nèi)(IPH)。其他如硬膜下出血(SDH)和蛛網(wǎng)膜下腔出血(SAH)在足月兒和早產(chǎn)兒都可發(fā)生。
3.腦干病變病變在腦干神經(jīng)核或白質(zhì)部痊。腦干也可因腦皮層的病變而出現(xiàn)繼發(fā)必萎縮。
4、早產(chǎn)兒表現(xiàn)為腦室周圍白質(zhì)的軟化(Periventricular Leukomalacia,PVLM)。
臨床表現(xiàn)
急性損傷、病變在大腦兩側(cè)半球者,癥狀常發(fā)生在出生后24小時內(nèi),其中50%-70%可發(fā)生驚厥,特別是足月兒。驚厥最常見的表現(xiàn)形式是輕微發(fā)作型或多灶性陣攣型, 同時有前囟隆起等腦水腫癥狀體征。病變在腦干、丘腦者,可出現(xiàn)中樞性呼吸衰竭、瞳孔縮小或擴(kuò)大、頑固性驚厥等腦干癥狀,常在24-72小時內(nèi)死亡。部分患者在宮內(nèi)已發(fā)生缺氧缺血性腦損傷,出生時Apagar評分可正常,多臟器受損不明顯,但生后數(shù)周內(nèi)或數(shù)月逐漸出現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)受損的癥狀。根據(jù)病情可分為三度:
1、輕度表現(xiàn)為過度興奮,易激惹,肢體可出現(xiàn)顫動,肌張力正?;蛟龈?,擁抱反應(yīng)和吸吮反射稍活躍,一般無驚厥,呼吸規(guī)則,瞳孔無改變。一天內(nèi)癥狀好轉(zhuǎn),預(yù)后佳。
2、中度患兒嗜睡,反應(yīng)遲鈍,肌張力降低,擁抱反射和吸吮反射減弱,常有驚厥,呼吸可能不規(guī)則,瞳孔可能縮小,癥狀在三天內(nèi)已很明顯,約一周內(nèi)消失,存活者可能留有后遺癥。
3、重度患兒神志不清,肌張力松軟,擁抱反射和吸吮反射消失,反復(fù)發(fā)生驚厥,呼吸不規(guī)則,瞳孔不對稱,對光反應(yīng)消失,病死率高,多在一擊內(nèi)死亡,存活者癥狀可持續(xù)數(shù)周,留有后遺癥。
實驗室及其他檢查
一、血生化檢查
1、血清肌酸磷酸激酶同工酶(CPK-BB),正常值為<10U/L,腦組織受損時升高。
2、神經(jīng)元特異性烯醇化酶(NSE),正常值為<6U/L,神經(jīng)元受損時血漿中此酶活性升高。
二、影像學(xué)檢查
1、頭顱B型超聲(B超)檢查:以嬰兒前囪為窗,作冠狀面和矢狀面扇形超聲檢查??稍诖才圆僮?,無射線影響,還可多次追蹤檢查,優(yōu)點較多。對腦水腫、腦實質(zhì)病變和腦室增大顯示清楚。
2、頭顱計算機(jī)掃描攝影(CT)檢查:作頭顱水平位橫斷面多層次攝片。對硬膜下少量出血和蛛網(wǎng)膜下出血的顯示較B超檢查清楚,因此CT和B超互補(bǔ)檢查可更提高診斷率。
三、腦電圖和腦電功率譜檢查腦電圖可出現(xiàn)異常棘波,腦電功率圖可發(fā)現(xiàn)功率降低或錯位,有助于臨床確定腦病變程度,判斷預(yù)后和對驚厥的鑒別。
四、腦脊液檢查為減少對患兒的擾動,應(yīng)避免作腦脊液檢查,只有在需要排除化膿性腦膜炎時才作這項檢查。值得注意的是正常新生兒腦脊液可能有極少量紅細(xì)胞進(jìn)入腦脊液,或因黃疸使腦脊液呈淡黃色。并不表示有顱出血。
新生兒缺氧缺血性腦?。╤ypoxic-ischemic encephalopathy,HIE)是指各種圍產(chǎn)期新生兒因窒息引起的部分或完全缺氧、腦血流減少或暫停而導(dǎo)致的腦部病變,可產(chǎn)生永久性神經(jīng)功能障礙,如智力低下、癲癇、腦性癱瘓、共濟(jì)失調(diào)等。多發(fā)生在窒息足月兒,但早產(chǎn)兒發(fā)生率明顯高于足月兒。HIE是新生兒急性死亡和慢性神經(jīng)系統(tǒng)損傷的主原因之一。
病因和發(fā)病機(jī)制
一、病因其發(fā)病的核心是缺氧,最主要的原因是圍生期窒息。另外,出生后肺部疾病、心臟病變及嚴(yán)重失血和貧血也可引起腦損傷。
二、發(fā)病機(jī)制
1.腦血流量調(diào)節(jié)功能降低正常新生兒腦血管以舒張和收縮來調(diào)節(jié)進(jìn)入腦組織的血流量,當(dāng)血流量減少時腦血管舒張,而當(dāng)血流量增加時腦血管則收縮,以這種功能保持進(jìn)入腦組織的流量相對穩(wěn)定、缺氧缺血時血壓波動大,血流量的變化多,但此時腦血管的調(diào)節(jié)功能卻已降低,當(dāng)血壓降低,血流量減少時,腦血管未能及時舒張,形成腦的低灌注,待血壓升高,血流量增加時,腦血管又未能及時收縮,轉(zhuǎn)變成高灌注,在這轉(zhuǎn)變過程中最易發(fā)生腦水腫和顱內(nèi)出血。而且低灌注本身也可引缺氧血性腦病。
2.腦組織代謝的異常人體各臟器組織的代謝以腦需要的氧和葡萄糖量。缺氧缺血時能量供應(yīng)不足,影響腦組織的代謝也,表現(xiàn)在:
①氧自身虛夸(O2-)使細(xì)胞膜發(fā)生過氧化反應(yīng)而受到損害,當(dāng)毛細(xì)血管壁細(xì)胞受損后滲透性增加,造成腦水腫。
②細(xì)胞膜上鈣離子通道開放,細(xì)胞外Ca++流向細(xì)胞內(nèi),破壞細(xì)胞的生存。
③腦組織中腦啡吠增加,直接抑制呼吸,增加缺氧程度。
④缺氧缺血時發(fā)生代謝性和呼吸性酸中毒。以上腦組織代謝的異常導(dǎo)致腦組織軟化、壞死、出血和形成空洞。
3.腦部對缺氧缺血的易感區(qū)
①不同胎齡胎兒和新生兒腦的成熟部位不同,對缺氧缺血的易感程度也不同。細(xì)胞豐富、血管多、代謝率高的區(qū)域需氧量高,對缺氧缺血最敏感。早產(chǎn)兒的易感區(qū)在腦室管膜下的生發(fā)層,因該區(qū)在胎兒28±周時細(xì)胞代謝最活躍,而且該區(qū)毛細(xì)血管缺乏結(jié)締組織的支持,容易出血。至胎齡32-34周后生發(fā)層的活躍細(xì)胞漸移至大腦皮層,留下的生發(fā)層由白質(zhì)替代,但因?qū)儆趧用}末梢區(qū),供血量不足,仍可受缺氧缺血的影響。足月兒大腦皮層因活躍細(xì)胞的移入,成為易感區(qū)。
②動脈末梢邊緣區(qū)由于供血少,血壓低,成為缺氧缺血的好發(fā)部位,足月兒的頂顳部是大腦前、中、后動脈末梢的交界區(qū),最易發(fā)生病變、早產(chǎn)兒的腦室周圍的白質(zhì)區(qū)也屬動脈末梢區(qū),易發(fā)生組織軟化。
病理改變
病變的分布和范圍主要取決于損傷時腦成熟度、嚴(yán)重程度及持續(xù)時間。缺氧缺血后腦部先出現(xiàn)水腫、軟化、出血和壞死,以后形成空洞、腦室內(nèi)、珠網(wǎng)膜下、硬膜下都可能出血、病程長者腦部可能萎縮。
1.大腦病變足月兒的病變多在腦皮質(zhì),除水腫外尚有出血和壞死。形成小囊空腔后稱多囊腦(spelencephaly),如形成大空洞稱為空洞腦(porencephalen)。
2.顱內(nèi)出血早產(chǎn)兒出血部位多在室管膜下和腦室內(nèi),足月兒多在大腦實質(zhì)內(nèi)(IPH)。其他如硬膜下出血(SDH)和蛛網(wǎng)膜下腔出血(SAH)在足月兒和早產(chǎn)兒都可發(fā)生。
3.腦干病變病變在腦干神經(jīng)核或白質(zhì)部痊。腦干也可因腦皮層的病變而出現(xiàn)繼發(fā)必萎縮。
4、早產(chǎn)兒表現(xiàn)為腦室周圍白質(zhì)的軟化(Periventricular Leukomalacia,PVLM)。
臨床表現(xiàn)
急性損傷、病變在大腦兩側(cè)半球者,癥狀常發(fā)生在出生后24小時內(nèi),其中50%-70%可發(fā)生驚厥,特別是足月兒。驚厥最常見的表現(xiàn)形式是輕微發(fā)作型或多灶性陣攣型, 同時有前囟隆起等腦水腫癥狀體征。病變在腦干、丘腦者,可出現(xiàn)中樞性呼吸衰竭、瞳孔縮小或擴(kuò)大、頑固性驚厥等腦干癥狀,常在24-72小時內(nèi)死亡。部分患者在宮內(nèi)已發(fā)生缺氧缺血性腦損傷,出生時Apagar評分可正常,多臟器受損不明顯,但生后數(shù)周內(nèi)或數(shù)月逐漸出現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)受損的癥狀。根據(jù)病情可分為三度:
1、輕度表現(xiàn)為過度興奮,易激惹,肢體可出現(xiàn)顫動,肌張力正?;蛟龈?,擁抱反應(yīng)和吸吮反射稍活躍,一般無驚厥,呼吸規(guī)則,瞳孔無改變。一天內(nèi)癥狀好轉(zhuǎn),預(yù)后佳。
2、中度患兒嗜睡,反應(yīng)遲鈍,肌張力降低,擁抱反射和吸吮反射減弱,常有驚厥,呼吸可能不規(guī)則,瞳孔可能縮小,癥狀在三天內(nèi)已很明顯,約一周內(nèi)消失,存活者可能留有后遺癥。
3、重度患兒神志不清,肌張力松軟,擁抱反射和吸吮反射消失,反復(fù)發(fā)生驚厥,呼吸不規(guī)則,瞳孔不對稱,對光反應(yīng)消失,病死率高,多在一擊內(nèi)死亡,存活者癥狀可持續(xù)數(shù)周,留有后遺癥。
實驗室及其他檢查
一、血生化檢查
1、血清肌酸磷酸激酶同工酶(CPK-BB),正常值為<10U/L,腦組織受損時升高。
2、神經(jīng)元特異性烯醇化酶(NSE),正常值為<6U/L,神經(jīng)元受損時血漿中此酶活性升高。
二、影像學(xué)檢查
1、頭顱B型超聲(B超)檢查:以嬰兒前囪為窗,作冠狀面和矢狀面扇形超聲檢查??稍诖才圆僮?,無射線影響,還可多次追蹤檢查,優(yōu)點較多。對腦水腫、腦實質(zhì)病變和腦室增大顯示清楚。
2、頭顱計算機(jī)掃描攝影(CT)檢查:作頭顱水平位橫斷面多層次攝片。對硬膜下少量出血和蛛網(wǎng)膜下出血的顯示較B超檢查清楚,因此CT和B超互補(bǔ)檢查可更提高診斷率。
三、腦電圖和腦電功率譜檢查腦電圖可出現(xiàn)異常棘波,腦電功率圖可發(fā)現(xiàn)功率降低或錯位,有助于臨床確定腦病變程度,判斷預(yù)后和對驚厥的鑒別。
四、腦脊液檢查為減少對患兒的擾動,應(yīng)避免作腦脊液檢查,只有在需要排除化膿性腦膜炎時才作這項檢查。值得注意的是正常新生兒腦脊液可能有極少量紅細(xì)胞進(jìn)入腦脊液,或因黃疸使腦脊液呈淡黃色。并不表示有顱出血。