新生儿脑梗死(Cerebral Infarction),也称为脑卒中(Stroke),是指出生后至28 天内新生儿的脑动脉及其一个或多个分支因种种原因发生梗塞,导致脑组织相应供血区域的缺血坏死。过去认为新生儿脑梗死相对少见,对新生儿脑梗死的诊断主要源于病理解剖报告。近20 年来随着神经影像诊断技术在新生儿领域的广泛应用,显示新生儿脑梗死并非不常见,在每2 300~4 000 例出生新生儿中约有1 例发生新生儿脑梗死。已证实多种病因可引起新生儿脑梗死,而并不局限于因围产期窒息仅一种病因所致。新生儿脑梗死也并不仅属于新生儿缺氧缺血性脑病的5 种病理改变之一,同时其又作为一种新生儿疾病而独立存在。新生儿脑梗死后常引起不同程度的神经系统后遗症,正愈益引起临床的高度重视。
1.病因
新生儿缺血性(非出血性)梗死可分为血栓形成(Thrombotic Infarction)、栓塞(EmbolicInfarction)和全脑血管功能不全(Global VascularInsufficiency)三种类型。其中血栓形成是指原发于血管壁的血液凝固而导致血管堵塞,常见原因如血小板增多症、红细胞增多症、中枢感染、产伤。第Ⅴ凝血因子(Leiden)缺陷等。栓塞乃指来自血管系统其他部位形成的栓子漂流下来阻塞了血管,常见原因如先天性心脏病(左向右分流)、双胎栓塞综合征、门静脉血栓、肾静脉血栓等。全脑血管功能不全的常见原因则为围生期窒息、宫内生长受限、胎儿贫血、脑血管发育畸形、脑血管痉挛、被动压力脑循环形成、新生儿心跳停止以及母亲低血压或胎盘、脐带出现意外等。尚有25%~50%的新生儿脑梗死病因不明。
2.常见梗死部位和病理改变
大脑前动脉、中动脉和后动脉及其分支均可发生梗死,造成该血供区域的缺血坏死。在脑动脉梗死早期,梗死区呈现缺血水肿变化,常伴有神经轴突的肿胀。24~48 小时左右,梗死区可出现小胶质细胞渗出和泡沫巨噬细胞。数周之后,梗死区组织坏死溶解,形成囊腔即孔洞脑。大脑中动脉梗死最为常见,90 %以上为单侧性,左侧较右侧更为常见。大脑中动脉相当于颈内动脉的直接延续,在外侧裂以水平方向沿脑岛表面后行,再折向大脑外侧至皮质表面。在沿途行进过程中发出皮质支和中央支,其中皮质支又分成额前支、额支、顶支以及颞支,主要供应大脑半球背外侧面的大部分皮质(图1 A );中央支又称为豆纹动脉(Lenticulostriate Artery),分成数支,主要供应尾状核、豆状核以及内囊后3/5 部分(图1B)。根据大脑中动脉的不同分支,大脑中动脉的梗死又分为主干梗死(全部大脑中动脉梗死)、皮质支梗死(分水岭区梗死)以及中央支梗死(豆纹动脉梗死)三种类型。通常分支梗死较主干梗死更为多见。不同动脉及其分支的梗死,其临床表现.及其预后常有较大差异。
3.临床表现
新生儿脑梗死发生在足月儿较早产儿更为多见。惊厥是新生儿脑梗死常见的早期主要临床表现,通常在生后几小时至72 小时内发生,常呈梗死区对侧肢体的局灶运动性惊厥,也常见轻微型惊厥,其他神经症状通常不明显。Koelfen报道6 例大脑中动脉梗死新生儿中,惊厥和RDS 为主要的早期临床症状。Venkataraman描述11 例脑梗死新生儿的临床表现,分别为惊厥8 例、呼吸暂停1 例以及嗜睡2 例。Estan注意到,脑梗死新生儿出生复苏后更需要机械呼吸治疗(OR7.0,95% 可信限为1.04~53.5),尽管脑梗死新生儿和无脑梗死新生儿在5 分钟 Apgar 评分之间的差异并无显著性意义。中动脉主干梗死时发生惊厥较为常见,而中动脉皮质支梗死临床不一定表现惊厥。早产儿发生脑梗死其临床症状通常更为隐匿,对新生儿尤其早产儿在生后早期常规进行头颅B 超检查,将有助于早期诊断新生儿脑梗死,并可进一步做相应影像学检查。
4.影像学检查
新生儿脑梗死有赖于影像学检查确诊。超声、C T 和M R I 对新生儿脑梗死均有诊断价值。
4.1 超声:超声可进行早期床旁检查,常作为首选诊断方法。脑梗死早期在超声中表现为梗死部位呈强回声反射,脑梗死晚期则呈现低回声或无回声。中动脉不同分支的梗死在超声中可分别表现为:主干梗死呈典型的三角楔形回声增强区(图2A1);皮质支梗死在一侧脑半球内呈局部不典型回声区(图2B1); 中央支梗死在一侧基底核部位呈局部回声增强。De Vries用超声诊断23 例新生儿脑动脉梗死,其中7 例为中动脉主干梗死,通常在生后1、2 天即可由超声清晰诊断。余16 例为1 支或多支中动脉皮质支或中央支梗死,则通常在较晚些时(生后4 ~2 4 天)被超声所识别。Cowan通过超声和MRI 比较,探讨超声在诊断新生儿脑梗死的敏感性,显示超声在生后3 天内(早期)以及生后4~14 天(晚期)诊断新生儿脑梗死的异常率分别为68%和87%,其诊断脑梗死部位的正确性则为53%,主要对中动脉皮质支梗死以及后动脉梗死的诊断敏感性低。因此对可疑病例进一步进行MRI 和DWI 检查是必须的。
4.2 CT:脑动脉梗死在CT 中表现为在大动脉及其分支分布区域的组织密度降低。近年来,随着超声的首选和MRI 系列检查敏感性的提高,文献中已少见用CT 作为新生儿脑梗死的首选诊断方法。
4.3 磁共振成像(MRI):MRI 被认为是诊断新生儿脑梗死的金标准。有下列磁共振系列诊断程序:(1)常规MRI:脑梗死区在常规MRI 中表现为T1低信号(图2A2,C1)和T2 高信号(图2B2,B3)。
(2)磁共振弥散成像(DWI):近来研究证实,DWI诊断新生儿早期脑动脉梗死最为敏感。其诊断特性是以图像来显示水分子的布朗运动,水分子运动越快,则弥散系数(A D C )越大,反之,弥散系数下降。新生儿急性脑梗死时,由于细胞毒性水肿,水分子弥散运动受限,引起弥散系数下降,因而病变区在D W I 上呈亮白色高信号(图2 A 3 ,C2)。已证实在梗死发生后15 分钟至半小时内即可被D W I 探测到,而常规M R I 则最早在梗死发生后12~24 小时后方可探查,因而DWI 可提供在C T 和常规M R I 上所未能呈现的脑梗死急性期影像表现。Kuker曾进行MRI 序列对照研究,证实新生儿脑梗死发生后2 天 ,用DWI 探查有高度敏感性,但1 周后病变在D W I 上已未能显示,而主要在常规MRI 上清晰显示。(3 )磁共振血管成像(M R A): 作为一种无创检测血管性疾病的方法,可显示大脑前、中、后动脉及其分支的梗死情况,表现为血管终断、变细、边缘模糊和信号减低等,尤其对新生儿脑血管发育畸形有较好的评估作用。(4 )磁共振频谱分析(MRS ): 是一种无创性研究活体器官组织代谢、生化变化及化合物定量分析的方法。新生儿脑梗死可在病变部位显示N A A (N - 乙酰天冬氨酸)、C r (总肌酸)、C h o(总胆碱)的信号减弱,并可在1.3 ppm 处见到呈双尖的乳酸波。
5.脑功能检查
脑功能检查和脑影像学检查互相结合,可以更客观地评估梗死部位的病变程度和进行预后评估。常用脑功能检查方法如下:
5.1 脑电图(EEG):一些研究显示,EEG 可以早期显示病变部位,并对预测预后有帮助。Schulzke用MRI 诊断9 例新生儿单侧性脑梗死,其中7 例在生后3 天内呈现惊厥,均由EEG 证实,但超声仅诊断3 例。Koelfen证实EEG 异常与损伤部位一致,一些病例EEG 异常较超声更早表现。Mercuri证实E E G 对预测新生儿脑梗死的预后有帮助,6例新生儿期EEG 显示单或双侧背景活动异常,其后5 例出现偏瘫。而在EEG 中呈惊厥波但背景活动正常者,其后随访显示神经运动发育正常。提示新生儿E E G 检查有助于预测其后偏瘫发生与否。Selton对6例脑梗死伴局灶性惊厥新生儿进行EEG 检查并进行3~9 年的临床随访,结果2 例呈现脑瘫、1 例出现行为问题。前者新生儿期EEG在患侧运动区表现为发作后正相慢波,提示与其对侧运动后遗症有关; 后者在左颞部有多量正相快尖波,提示与其长期行为问题有关。
5.2 脑血流动力学检查:应用多普勒超声,可无创评价大脑前动脉、中动脉及后动脉的血流速率和血管阻力。研究显示,多普勒超声可在梗死区中心检测到血液流动的信号。当动脉血管因局部堵塞而狭窄时,多普勒超声可检测到患侧的血流速率较对侧明显增高。
5.3 单光子发射电子计算机断层显像(SPECT)和正电子发射计算机断层显像(PET):均为通过放射性核素在体内选择性地结合、接收及断层显像原理,提供脑血流和代谢性活动的信息。Kusaka对2 例新生儿脑梗死进行SPECT 和PET 检测,显示在梗死早期,病变部位呈现局部脑血流和葡萄糖的代谢速率明显增加; 在梗死晚期,则显示梗死区脑血流和葡萄糖的代谢速率均呈降低,有助于了解新生儿脑梗死后脑血流和脑代谢之间的关系。
6.治疗
目前对新生儿脑梗死尚无对因治疗方法,主要以对症治疗为主。应寻找引起新生儿脑梗死的原因,尽可能去除病因并给予相应对症处理。急性期应积极控制惊厥,首选抗惊厥药物为苯巴比妥。降低颅高压可通过限制液体、应用速尿或甘露醇等措施来减轻脑水肿。应用复方丹参等一些扩血管药物,将有利于改善脑动脉的梗死状态。此外,可根据不同病因给予积极治疗,包括控制感染、纠正血液高凝状态、改善血循环以及应用脑细胞营养剂等。由于新生儿与成人在神经生理、病理等方面有较大差异,许多对成人脑损伤有效的治疗方法,应用到新生儿有可能加重或恶化病情。如已成熟应用于成人脑卒中的溶栓治疗,因溶栓剂较短的治疗时限,在新生儿中的应用受到相应限制,因为一旦错过最佳用药时机,则容易诱发颅内出血。抗凝药物华法林在新生儿中应用的安全性和有效性有待探讨。临床上有用低分子量肝素给予抗血栓治疗。也有认为只有对心源性因素所导致的小面积脑梗死才能进行抗凝治疗。近来实验研究显示,对脑梗死新生大鼠应用促红细胞生成素,可明显减少梗死面积、改善凋亡状况,但也有相反的实验结果。是否亚低温疗法对治疗新生儿脑梗死具有治疗效果尚待进一步深入研究,但2005 年国内外完成的三项头部或全身亚低温多中心治疗总结报告,提示亚低温疗法对于治疗新生儿脑梗死可能具有一定的应用前景。对脑梗死新生儿进行神经干细胞脑内移植治疗,也将是今后要深入研究和努力的方向。对新生儿脑梗死恢复期的治疗应根据原发病因及后遗病变给予相应处理,包括智能发育的早期干预、体能康复训练以及适当给予促进脑代谢的药物治疗等。Chiricozzi曾报道对1例新生儿右侧大脑中动脉梗死、其后呈现偏瘫和难治性惊厥患儿,在其14 岁时给予右半球切除术。术后患儿惊厥完全消失,在术后5 年的持续随访中,显示其认知技能和视觉立体能力在逐渐改善。
7.预后
有关新生儿脑动脉梗死的预后报道多有不同。如Estan报道在12 例新生儿脑梗死患儿中,仅1例其后出现偏瘫,11 例运动发育正常,没有出现认知缺陷和癫痫等不良预后。Koelfen则报道所有6 例新生儿脑梗死患儿,其后均出现偏瘫,4 例伴有癫痫。Schulzke[1]证实9 例新生儿脑梗死患儿中的6 例其后出现偏瘫,5 例呈现语言障碍。Sreenan[22]对46 例新生儿脑梗死患儿在平均42.1个月的随访结果显示,1/3(15 例)患儿有正常的预后,31 例患儿异常,分别为脑瘫22 例和(或)认知障碍19 例。不同的预后报道与不同部位的梗死导致预后差异密切相关。De Vries的临床报告显示,所有7 例中动脉主干梗死的新生儿,其后均呈现偏瘫,其中2 例伴有癫痫。余16 例为中央支和皮质支梗死的新生儿中,3 例出现脑瘫、1 例偏瘫以及1 例呈手足徐动样脑瘫。注意到中动脉分支仅一处梗死者通常预后较好,尤其在早产儿中更为明显。Govaert注意到新生儿脑梗死患儿的预后也与中动脉皮质支的梗死部位密切相关。涉及运动区域的皮质支梗死,其后多呈现严重的运动性偏瘫,而涉及颞顶部等非主要皮质的皮质支梗死,其后则可呈现轻度的运动障碍。Boardman发现,新生儿脑梗死同时涉及基底核、皮质以及内囊后支共3 处的患儿,其后更容易发生偏瘫,上肢损伤较下肢损伤更为严重,手指常失去活动能力。而涉及1~2 处梗死者,其后则无患儿出现偏瘫。Mercuri也证实同时涉及半球、内囊和基底核的脑梗死患儿,其后也常发生偏瘫,而内囊合并基底核或半球梗死者,则常呈现轻度运动困难而不出现偏瘫。脑梗死患儿也可引起视觉问题。Mercuri对16 例新生儿脑梗死患儿在学龄期进行视觉功能检测,显示6/16(28%)有视觉功能异常。主要在涉及中动脉主干梗死、呈现偏瘫的患儿中发生视觉问题更为常见。
加强对新生儿脑梗死的认识,提倡对住院新生儿进行常规颅脑超声检查,对所有惊厥患儿宜进一步进行MRI、DWI 以及EEG 检查,以期尽早确诊、及时积极治疗,这是改善脑梗死新生儿预后的关键所在。
