胎儿脑成像预测先天性心脏病婴儿的神经发育
先天性心脏病(CHD)患儿常伴有神经发育障碍。直到最近,这被认为是由心脏手术并发症或心脏缺陷导致的大脑氧气供应减少引起的。
现在我们知道一些患有冠心病的婴儿已经受损大脑因为子宫内发育低氧气供应到胎儿的大脑或者是导致冠心病本身的遗传疾病过程的一部分。
在出生前识别冠心病的能力使波士顿儿童医院的一个研究小组可以研究胎儿大脑成像是否可以预测儿童的神经发育风险。如果是这样的话,就有理由进行早期干预,甚至在婴儿出生之前。
波士顿儿童医院神经病学和心脏神经发育项目的研究负责人、医学博士凯特琳·罗林斯说:“胎儿时期的大脑发育会影响婴儿未来的发展轨迹。”“许多患有冠心病的婴儿接受治疗早期干预,但服务水平视乎本地资源和关注程度而定。产前核磁共振可以帮助我们确定哪些婴儿需要我们全力以赴。”
MRI脑容量和神经发育评分
罗林斯和波士顿儿童心脏病科、放射科和精神科的合作者从2014年开始招募怀孕母亲。他们的第一个发现,去年发表在神经病学年鉴研究发现,患有冠心病的胎儿,特别是患有左心发育不良综合征(HLHS)或大动脉转位(TGA)的胎儿,脑容量比没有冠心病的胎儿小。
一项最新的研究发表在循环研究表明,脑容量较小与神经发育结果有关。研究小组比较了56个孕妇他们的胎儿已知有严重的冠心病,26名有冠心病家族史但胎儿健康的对照组。患有已知遗传疾病或影响心脏以外器官的异常的儿童被排除在外。
所有女性都至少进行了一次可解释的胎儿核磁共振脑部扫描。当他们的宝宝18到24个月大时,研究小组用贝利婴幼儿发展量表(贝利- iii)和适应性行为评估系统(ABAS-3)仔细评估了他们的发育和日常功能。
胎儿MRI上较小的脑容量预测了患有冠心病的婴儿在所有神经发育领域的结果,而不是对照组。当研究小组研究其他变量时,比如出生体重胎儿总脑容量是神经发育最一致的预测因子。它也是唯一可靠地预测适应功能的变量——应对日常挑战所必需的技能。
“据我所知,这是第一篇将胎儿大脑发育与冠心病患者后期神经发育结果联系起来的论文,”合著者Jane Newburger说,她是医学博士,公共卫生硕士,副心脏病专家兼心脏神经发育计划的创始人。“这表明胎儿大脑的大小可以作为早期产后干预的触发因素,也可以作为胎儿治疗效果的结果衡量标准。”
产前干预?
罗林斯强调,虽然脑容量在群体水平上可以预测神经发育,但它们可能无法预测单个婴儿。尽管如此,她说,这些发现可能有助于对最需要的婴儿进行更密集的产后干预,甚至可能是产前干预。
例如,研究表明孕妇的压力会影响她们的婴儿'大脑发育.心脏神经发育计划提供了一个产前压力减轻计划,使用正念和认知行为方法,为所有胎儿患有冠心病的孕妇提供帮助。罗林斯希望在不久的将来对这种方法进行临床试验,使用胎儿大脑成像来帮助衡量其效果。
其他潜在的神经保护方法包括母体氧疗和药物治疗。罗林斯说:“这些仍有争议,我们还没有尝试过。”“在未来,我预计我们将着手进行不同药物的试验,特别是在患有HLHS或TGA的高风险胎儿中,并使用产前MRI作为‘生物标志物’来帮助衡量结果。”
未来的议程
罗林斯和她在波士顿儿童医院和全国各地的同事们正在建立一个基础设施,进行多中心研究。
罗林斯说:“我们想看看胎儿大脑MRI在不同类型心脏病中的价值,这将需要大量的样本。”
与此同时,最初的儿童群体现在已达到上学年龄(6至8岁)。波士顿儿童医院的研究小组正开始评估这些胎儿脑容量小的长期影响,如果有的话。适应性功能是特别有趣的,因为它会影响生活中的自我照顾、沟通和社交技能。
罗林斯说:“我们想看看是否有持续的影响。”“对于许多患有冠心病的儿童来说,直到上学年龄,执行功能、注意力和社会认知方面的高阶缺陷才会变得明显。”