Slov. radiol. 20 (1), 2013, M. Široká, R. Vaňatka, J. Poláková Mištinová, P. Lesný, J. Bilický Rádiologická klinika LFUK, SZU a UNB, Nemocnic

Prepis

1 Slov. radiol. 20 (1), 2013, M. Široká, R. Vaňatka, J. Poláková Mištinová, P. Lesný, J. Bilický Rádiologická klinika LFUK, SZU a UNB, Nemocnica sv. Cyrila a Metoda, Bratislava Ultrazvukové vyšetrenie mozgu novorodencov a dojčiat Abstrakt Ultrazvukové vyšetrenie mozgu novorodencov a dojčiat v každodennej klinickej praxi s možnosťou opakovania vyšetrenia aj v inkubátore, za posledných dvadsať rokov zaznamenalo veľké pokroky v diagnostike a liečbe detí so zdravotným postihnutím. Bez ultrasonografie je dnes takmer nepredstaviteľná práca detských rádiológov, neonatológov a pediatrov. Novšie ultrazvukové prístroje umožňujú stanoviť správne jednoduché diagnózy intrakraniálneho krvácania I. IV. stupňa, náročnejšie diagnózy periventrikulárnej leukomalácie I. III. stupňa u nedonosených detí a zároveň umožňujú aj ich ďalšie sledovanie. U donosených detí sa ultrazvukovým vyšetrením mozgu stanovujú hlavne hypoxicko-ischemické zmeny mozgového tkaniva a sleduje sa ďalší možný rozvoj poškodení mozgu. Skúsený ultrasonografista by nemal mať problém spoznať rôzne typy malformácií, nádorov mozgu, alebo stanoviť stupne atrofických zmien mozgového tkaniva. Ultrasonografické vyšetrenie mozgu má veľký prognostický význam; ak je skríningové vyšetrenie mozgu novorodenca v medziach normy, je veľká pravdepodobnosť, že dieťa bude mať správny psychomotorický vývoj. Cystická periventrikulárna leukomalácia u predčasne narodených detí zvyčajne znamená vývoj detskej cerebrálnej paralýzy, rovnako ako subkortikálna leukomalácia u donosených detí. Pre niektoré typy postihnutí mozgu je rozhodujúca včasná ultrazvuková diagnostika, pretože v prvých mesiacoch života sú neuroplastické reorganizačné procesy v mozgu najlepšie. Kľúčové slova: ultrasonografia mozgu, novorodenec, intraventrikulárne krvácanie, periventrikulárna leukomalácia Abstract Ultrasound examination of the neonatal and infantile brain with possibilities of repeated examination while the baby is undisturbed in the incubator, is a big advantage in diagnostic and therapeutic procedures, especially for high-risk neonates. In the last twenty years, ultrasound has become a daily routine, not only in pediatric radiology, but also in neonatology and pediatry. The ultrasound gives the possibility to give accurate diagnosis not only the simple intracranial haemorrhage, but also periventricular leukomalacia and hypoxic-ischemic injuries in term neonates. The ultrasound also gives the possibility for a long-term follow up. A skilled ultrasonographer and a good ultrasound machine are necessary for diagnosing malformations, tumors, and even neurodegenerative and hereditary metabolic diseases. Ultrasound examination findings are reliable, with good predictive value; in more than 80% of babies with normal neonatal ultrasound, the outcome is normal. Cystic periventricular leukomalacia diagnosed at 21 days of life is a bad prognostic sign for permanent handicap, cerebral palsy. Term babies with subcortical leukomalacia have the same bad outcome. Babies with some other pathological findings, with the help of early intensive habilitation and good possibilities of plasticity and reorganization, are unpredictable for long-term outcome. Key words: ultrasound brain examination, newborn, intraventricular hemorrhage, periventricular leukomalacia Klinické využitie ultrazvukového vyšetrenia mozgu Postup ultrazvukového vyšetrenia mozgu cez okienko veľkej fontanely bol detailne rozpracovaný už koncom osemdesiatych rokov (2). U detí s otvorenou veľkou fontanelou, teda novorodencov a dojčiat, sa sonografia stala preverovacou zobrazovacou metódou najmä v primárnej diagnostike vývojových porúch mozgu, hydrocefalu, rôznych foriem vnútrolebečného krvácania, ischemických a hypoxicko-ischemických lézií. V mnohých indikáciách v plnej miere nahradila CT vyšetrenie. Zobrazenie mozgu obohatené o dopplerovské techniky prinieslo nový pohľad na etiopatogenézu množstva chorobných jednotiek. Dnes sa ultrazvukové vyšetrenie mozgu každodenne využíva v diagnostike a monitorovaní všetkých perinatálne ohrozených detí, najmä nedonosených detí s intrakraniálnym krvácaním a cystickou periventrikulárnou leuko-

2 48 Kolektív: Ultrazvukové vyšetrenie mozgu novorodencov a dojčiat maláciou. U donosených detí sa najčastejšie stretávame s diagnózou hypoxicko-ischemického poškodenia mozgu, kortikálnej atrofie a subkortikálnej leukomalácie. Bez ohľadu na gestačný vek dieťaťa, ultrazvukové vyšetrenie využívame v diagnostike peri a postnatálnej infekcie, mozgových malformácií, mozgových nádorov, neurodegeneratívnych a dedičných metabolických encefalopatií (1). Pre niektoré z týchto diagnóz sú potrebné doplňujúce CT a / alebo MR vyšetrenia. Na rozdiel od 80. a 90. rokov, kedy CT vyšetrenie bolo povinné, dnes sa neurochirurg u detí s posthemoragickým hydrocefalom rozhoduje pre operačný zákrok ventrikuloperitoneálny shunt, na základe klinického stavu pacienta a ultrazvukového monitorovania dieťaťa. Postoperačne sa funkčnosť shuntu sleduje výlučne ultrazvukom. Indikácie ultrazvukového vyšetrenia mozgu Ultrazvukový skríning mozgu sa pravidelne vykonáva u novorodencov s hmotnosťou pod 2500 g so zvýšeným dôrazom na deti s hmotnosťou pod 1500 g (4). Perinatálne ohrozené deti: asfyxia, vnútromaternicová retardácia rastu, apnoe, perinatálna infekcia, pôrodná trauma, diabetes mellitus u matky, hemoragická diatéza. Všetky deti z novorodeneckej jednotky intenzívnej starostlivosti. Deti s neurologickými poruchami: kŕče, patologický svalový tonus, patologicky zmenené reflexy. Makro a mikrocefália. Príznaky zvýšeného intrakraniálneho tlaku. Hemoragické a ischemické lézie mozgu predstavujú jednu z najčastejších príčin mortality a morbidity predčasne narodených detí. V prípade podozrenia na intrauterinnú infekciu, prognosticky významné je načasovať vyšetrenie v období okolo termínu pôrodu. Pokiaľ sa u novorodenca nevyskytne akútne zhoršenie klinického stavu s podozrením na intrakraniálne krvácanie, odporúča sa prvé ultrazvukové vyšetrenie medzi 4. až 7. dňom života. Ak nastáva progresia nálezu dilatácie komorového systému, odporúča sa častejšie vykonávať ultrazvukové vyšetrenie, aby sa vhodný zákrok mohol vykonať ešte včas, kým nie je mozgové tkanivo poškodené (6). Subependymálne a intraventrikulárne krvácanie Subependymálne a intraventrikulárne krvácanie je komplikácia, ktorá sa vyskytuje v prvých dňoch po narodení u nedonosených detí. Pred dvadsiatimi rokmi sa pôrodná trauma považovala za príčinu krvácania a frekvencia výskytu krvácania sa mohla určovať na základe počtu úmrtí dojčiat alebo tích, ktoré prežili, avšak s trvalým postihnutím. Na základe CT vyšetrenia mozgu Papile et al., zverejnili aká je incidencia peri a intraventrikulárneho krvácania u novorodencov. U detí s pôrodnou hmotnosťou menšiou ako 2500 g to bolo 40 % prípadov a až 90 % prípadov u detí s hmotnosťou 500 g (8). Dnes sa peri a intraventrikulárne krvácanie vyskytuje u detí s pôrodnou hmotnosťou menšou ako 1500 g a narodených pred 32. gestačným týždňom v 25 % prípadov. U nedonosených detí s pôrodnou hmotnosťou pod 1000 g je incidencia 40%. Vidíme, že výskyt krvácania v porovnaní s predchádzajúcim dvadsaťročím poklesol. Ultrazvukové vyšetrenie ukázalo, že ku krvácaniu nedochádza počas pôrodu, ale 50 % všetkých krvácaní sa vyvinie v prvých 24 hodinách po pôrode a 90 % všetkých krvácaní vzniká do 72 hodín od narodenia (7). Tab. 1. Klasifikácia peri-intraventrikulárneho krvácania Podľa Papileho Podľa Levina I. stupeň Periventrikulárne I. stupeň krvácanie II. stupeň Intraventrikulárne krvácanie IIa. stupeň bez dilatácie komôr III. stupeň Intraventrikulárne krvácanie IIb. stupeň s dilatáciou komôr IV. stupeň Intracerebrálne krvácanie III. stupeň Patogenéza peri a intraventrikulárneho krvácania Peri a intraventrikulárne krvácanie spravidla postihuje nezrelý mozog. Krvácanie sa najčastejšie objaví v oblasti caput nuclei caudati v subependýme germinatívneho základu, ktorý je v období medzi týždňom intrauterinného vývoja dieťaťa považovaný za oblasť veľmi intenzívnej funkčnej aktivity. Počas tohto obdobia do ukončenia 37. gestačného týždňa, v germinatívnom matrixe vznikajú neuróny a glia. U donosených detí, nie je prítomná spomínaná aktivita germinatívneho matrixu, preto je menšie riziko krvácania. Občas sa stáva, že krvácanie vznikne v plexus chorioideus. Nezrelosť a krehkosť ciev a poškodenie endotelu kapilár v germinatívnom matrixe spôsobujú ruptúru cievnej steny a krvácanie. Okolitá glia je veľmi slabá, čím podporuje krvácanie. Krvácaniu prispievajú porucha koagulácie a zvýšenie fibrinolytickej aktivity v germinatívnom matrixe. Ultrazvukové nálezy a výsledky peri a intraventrikulárneho krvácania V ultrasonografickom obraze periventrikulárne (subependymálne) krvácanie vyzerá ako uni alebo bilaterálne hyperechogénne ložisko uložené subependymálne vo frontálnych rohoch bočných komôr (obr. 1). O niekoľko dní alebo týždňov neskôr vzniká subependymálna cysta, ktorá v ultrazvukovom obraze vyzerá ako cystický, anechogénny, tenkostenný útvar (obr. 2). Izolované krvácanie I. stupňa, ktoré po niekoľkých

3 Kolektív: Ultrazvukové vyšetrenie mozgu novorodencov a dojčiat 49 dňoch alebo týždňoch prechádza do subependymálnej cysty, sa zvykne vstrebať a preto kontrolné vyštrenie mozgu býva negatívne a pacient nemá trvalé neurologické následky. Intraventrikulárne krvácanie II. stupňa sa v ultrazvukovom obraze javí ako oválne ložisko pomerne vysokej echogenity, ale bez známok dilatácie bočných komôr (obr. 3). Po 7 10 dňoch, sa echogénne koagulum vo svojej centrálnej časti stáva anechogénnym a v priebehu ďalších dní úplne vymizne. Nekomplikované krvácanie II. stupňa len zriedkavo zanecháva trvalé následky. Intraventrikulárne krvácanie III. stupňa sa prejavuje ako hyperechogénne ložisko, ktoré dilatuje lúmen komory viac ako 5 mm (obr. 4). V prípade, že sa krvácanie zastaví, následujúce dni alebo týždne dochádza ku kolikvácii zrazeniny, tá sa následne resorbuje a zmizne, pričom sa zúži aj lúmen komory. V % prípadov v následujúcich mesiacoch vzniká v dôsledku atrofie mozgového parenchýmu tzv. ventrikulomegália ex vacuo (obr. 5). Rozsiahle krvácanie III. stupňa, najmä ak je obojstranné, často spôsobuje komplikácie; najťažšou z nich je posthemoragický hydrocefalus (obr. 6). Nakoľko hydrocefalus môže vzniknúť už v prvom týždni až do štvrtého mesiaca od vzniku krvácania, je potrebné pravidelné sonografické monitorovanie. Príčinou hypertenzného posthemoragického hydrocefalu je porucha cirkulácie alebo absorpcie mozgovomiechového moku, zriedkavejšie upchatie krvnou zrazeninou. V prípade, že sa intrakraniálna rovnováha udržiava uplatnením kompenzačných mechanizmov, vzniká tzv. kompenzovaný hydrocefalus arrested hydrocephalus (obr. 7), avšak častejšie dochádza k progresii hydrocefalu. Intracerebrálne krvácanie vzniká izolovane, alebo prienikom rozsiahleho krvácania III. stupňa do mozgového parenchýmu (obr. 8). Až 80 % takýchto prípadov končí exitom, 100 % postihnutých detí má trvalý motorický deficit a 75 % detí má kognitívny deficit (5). (Cystická) periventrikulárna leukomalácia (cpvl) cpl je závažné postihnutie mozgu s trvalými následkami. U predčasne narodených detí pred 34. gestačným týždňom incidencia cpvl je 5 12 % a 90 % z nich má trvalé následky cerebrálnu paralýzu, motorické, kognitívne, vizuálne deficity a epilepsiu. cpvl je spojená s prenatálnou alebo perinatálnou infekciou a hypoxicko-ischemickým poškodením mozgu. Vzhľadom k tomu, že sú postihnuté cerebrálne tepny nedonosenca, poškodenie je obojstranné a symetrické. Systémová hypotenzia spôsobuje hypoperfúziu mozgu a poškodenie najvzdialenejších okrajových oblastí bielej hmoty periventrikulárne. Jedná sa o tzv. border zones tzv. hraničné pásma medzi oblasťami ktoré zásobujú a. cerebri anterior, media a posterior. Na poškodení sa podielajú aj nedostatočne vyvinuté žily ako aj citlivosť oligodendroglie vo fáze tesne pred alebo tesne po začatí myelinizácie. Najčastejšie príčiny cpvl sú: intrauterinná infekcia a / alebo chorioamnionitída, predčasný odtok plodovej vody, trauma a šokový stav matky. Noxa najviac poškodzuje tie časti mozgu, ktoré sú v danom intrauterinnom období najaktívnejšie. U nedonosených detí je to biela hmota periventrikulárne, u donosených detí sú to kortex a subkortikálne časti mozgu (11). V pozadí poškodenia mozgového tkaniva je vždy hypoxia a ischémia. Cystická periventrikulárna leukomalácia, ktorú môžeme ultrazvukom diagnostikovať už v tretiom týždni života, je podkladom pre vznik cerebrálnej paralýzy. Periventrikulárna leukomalácia vzniká najčastejšie prenatálne. Postnatálne ultrazvukové vyšetrenie mozgu, ukáže hyperechogénny, trojuholníkový útvar uložený periventrikulárne do siedmých dní po narodení. Tento typ PVL je podľa Weisglas-Kuperusa typ PVL1 (10). V prípade, že tento nález neprogreduje, deti nemajú trvalé následky a včasná rehabilitácia im zabezpečí správny vývoj. Stanovenie diagnózy PVL1 vyžaduje dostatočné sonografické skúsenosti, kvalitný prístroj, správne načasovanie vyšetrenia, opakované kontroly (obr. 9). Ak sa obrazu PVL1 pripojí aj dilatácia bočných komôr, viac ako 5 mm, jedná sa o PVL2. V období od dňa od vzniku poškodenia bielej hmoty sa postupne vyvíja kolikvácia a dochádza k resorbcii nekrotického tkaniva. Ultrazvukový obraz je netypický; buď je prítomná hyperechogenita alebo je echogenita primeraná. V prípade, že je poškodenie mozgového tkaniva rozsiahle, v štádiu resorbcie nekrotickej oblasti vznikajú (poly)cystické útvary, čo zodpovedá cpvl3. Takýto obraz sa objaví dní od pôsobenia noxy. To znamená, že v prípade, ak 7 dní po narodení už vidíme cystické útvary, noxa poškodila mozgové tkanivo in utero a to približne 15 dní pred pôrodom. Sonografický nález charakterizujú bilaterálne periventrikulárne uložené, anechogénne, polycystické útvary primeru 1 5 mm, niekedy aj viac ako 20 mm. Cystické útvary môžu byť lokalizované frontálne, parieto-temporálne alebo okcipitálne, prípadne ich môžeme detekovať súčasne vo všetkých lalokoch pozdĺž bočných komôr. Počas prvých týždňov sa cysty môžu zväčšovať, následne perzistujú približne 1 4 mesiace (obr. 10). Potom sa cystické útvary vyplnia väzivom; to znamená že ani sonograficky ani v CT-obraze už nevidíme cysty, avšak neuróny postihnutej oblasti sú už nefunkčné. Preto je podstatná včasná ultrazvuková diagnostika cpvl3. Prognóza detí s cpvl3 závisí od veľkosti jednotlivých cystických útvarov, ale aj od rozsahu poškodenia mozgového tkaniva (9). Záver Subkortikálnu leukomaláciu s istotou môžeme diagnostikovať ultrasonograficky už počas prvých týždnov života a vždy znamená zlú prognózu cerebrálna paralýza s kvadruplégiou, epilepsia malígneho typu a poškodenie zraku. Aj napriek včasnej a intenzívnej rehabilitácii, poškodenie je trvalé.

4 50 Kolektív: Ultrazvukové vyšetrenie mozgu novorodencov a dojčiat Donosení asfyktickí novorodenci s kortikálnou atrofiou môžu mať v budúcnosti viacpočetné ťažké poškodenia, ale aj mierne vývojové vady. Dieťa s fokálnym ischemickým poškodením, najčastejšie v oblasti a. cerebri media, má často zlú prognózu spastická kontralaterálna hemiparéza, epilepsia a rôzné psychomotorické odchýlky. U donosených, ale aj u nedonosených detí, pri ultrazvukovej kontole sa často stretávame s rozšírením interhemisferickej fisúry, čo môže byť sprevádzané aj dilatáciou subarachnoidálneho priestoru. To je znak atrofie parenchýmu kortiko-subkortikálnej oblasti. V ultrasonografickom obraze mozgu dojčaťa, ktoré bolo odoslané na vyšetrenie preto, lebo patrí do rizikovej skupiny, prípadne má nejaký neurologikcý deficit, sa relatívne často stretávame s ventrikulomegáliou. Ventrikulomegália ukazuje na atrofiu parenchýmu periventrikulárne. Pokiaľ je ľahkého až mierneho stupňa, prognóza dieťaťa je dobrá. Ťažký stupeň patrí do rúk neuropediatra. Fyziologický obraz mozgu má v 85 % prípadov pozitívnu prediktívnu hodnotu, že dieťa bude mať správny psychomotorický vývoj. Ultrazvukové vyšetrenie mozgu umožňuje včasnú identifikáciu detí, ktoré budú mať motorický prípadne kognitívny deficit. Prognostické schopnosti kvalitnej ultrasonografie mozgu sú na vysokej úrovni, čo je veľmi významné z hľadiska zabránenia alebo zastavenia patologického procesu v centrálnej nervovj sústave dieťaťa. Literatúra 1. Bošnjak V., Bešenski N., Marušić B., Polak B.J Ultrasonography in hereditary degenerative diseases of the cerebral white matter in infancy. In Neuropediatrics, 19: Cooke E.W Ultrasound examination of neonatal heads. In Lancet, II: Govaert P., De Vries L An Atlas of Neonatal Brain Sonography. London: Mac Keith Press, p. ISBN Chovancová D Novorodenecký skríning na Slovensku. In Pediatria pre prax 1: Kostović J., Lukinović N., Judas M. et al Structural basis of the developmental plasticity in the human cerebral cortex: The role of the transient subplate zone. In: Metabolic Brain Disease, 4 (18): Krcho P Ultrazvukové vyšetrenie mozgu novorodenca. In Lekársky obzor, 54: Kuvačić I Porod djece vrlo male porodne težine. In Gynecol. Perinatol., 12: Papile L.A.,Burstein J. et al Subependymal and intraventricular hemorrhage: a study of infants with birth weights less than 1500 gm. In Journal of Pediatrics, 92: Rogers B., Msall M., Owens T. et al Cystic periventricular leukomalacia and type of cerebral palsy in preterm infants. In The Journal of Pediatrics, 125: Weisglas-Kuperus I., Baerts W. et al Neonatal cerebral ultrasound, neonatal neurology end perinatal conditions as predictors of neurodevelopmental outcomme in very low birthweight infants. In EHD, 31: Yukiko W., Inage M., Takashima S Correlation Between Cerebrovascular Maturity and Periventricular Leucomalacia. In Pediatric Neurology, 22 (3): Obrazová príloha Obr. 1. Subependymálne krvácanie Obr. 2. Subependymálna cysta

5 Kolektív: Ultrazvukové vyšetrenie mozgu novorodencov a dojčiat 51 Obr. 3. Intraventrikulárne krvácanie II. stupňa Obr. 4. Intraventrikulárne krvácanie III. stupňa Obr. 5. Ventrikulomegália Obr. 6. Posthemoragický hydrocefalus Obr. 7. Kompenzovaný ( arrested ) hydrocefalus Obr. 8. Intracerebrálne krvácanie

6 52 Kolektív: Ultrazvukové vyšetrenie mozgu novorodencov a dojčiat Obr. 9. Periventrikulárna leukomalácia PVL1 Obr. 10. Cystická periventrikulárna leukomalácia cpvl3 Obrázky č. 1 5, 8 10 z archívu Rádiologickej kliniky LFUK, SZU a UNB, Nemocnica sv. Cyrila a Metoda. Obrázky č. 6, 7 prevzaté z An Atlas of Neonatal Brain Sonography (3).