新生儿缺氧缺血性脑损伤（neonatal hypoxicischemic injury）是指围产期窒息导致脑缺氧缺血性损伤，临床出现一系列脑病的表现。发达国家新生儿窒息发病率为1%～2%，胎龄越小发生率越高。我国报道不一，发生率为3.5%～9.5%，而死亡率为0.3%～6.8%。窒息包括低氧血症和高碳酸血症。是否造成脑损伤关键在于缺氧缺血的严重程度和损伤持续的时间以及脑组织的成熟程度。不同胎龄脑损伤的病理机制、损伤部位、神经影像学表现以及临床预后均有所不同，因此将足月新生儿缺氧缺血性脑病与早产儿缺氧缺血性脑损伤分开描述。超声、CT、MRI等神经影像学检查已成为判断新生儿缺氧缺血性脑损伤的重要手段之一。正确应用各种影像检查方法，可为临床治疗和评估预后提供比较客观的参考依据。

除窒息外，早产儿脑发育不成熟，脑血管扩容有限是早产儿缺氧缺血性脑损伤（preterm hypoxicischemic injury）的重要影响因素。

早产儿缺氧缺血性脑损伤的机制比较复杂，主要与以下几方面因素有关：①神经元和胶质细胞的起源部位——生发基质是早产儿缺氧缺血性脑损伤的特殊易损区。生发基质自胚胎32周开始退化，至妊娠末期前基本消失。生发基质中未成熟的血管壁由内皮细胞排列形成毛细血管网，血管脆性较高。早产儿脑血管自动调节机制不健全，缺氧进一步减弱了该机制，造成脑循环压受体循环波动而被动变化，任何原因引起的体循环压力变化都可以直接影响脑循环，进而造成脑缺血或出血；②未成熟的突触特别容易受“兴奋性中毒”损伤。兴奋性氨基酸进一步增加缺氧后脑的损伤；③缺氧状态下ATP合成不足。ATP减少引起的能量短缺，使线粒体功能减退，进而导致神经元死亡。缺氧状态下生物膜功能损害，Ca ²⁺内流有重要的神经毒作用。缺氧可激活一氧化氮合成酶，产生自由基，形成过氧亚硝酸盐直接侵袭神经细胞膜。

早产儿缺氧缺血性脑损伤与低体重、胎龄小明显相关，诱发因素包括呼吸系统疾病、持续辅助通气、气胸、脓胸、动脉导管未闭、窒息、心动过速等，特别多见于依赖呼吸机存活的早产儿。早产儿颅内出血临床表现缺乏特异性，可表现为反应减低、肌张力减低、深反射增强、颤抖等。重度患儿表现为心率、血压、呼吸改变，反应迟钝，前囟隆起，癫痫等。重度患儿常同时伴随血PaO ₂、PaCO ₂和pH变化。脑积水是颅内出血的并发症，积水程度与脑室内出血量有关。

早产儿缺氧缺血性脑损伤的主要病理改变包括生发基质及脑室内出血、脑室旁出血性脑梗死或称出血性静脉梗死、脑梗死以及不成熟脑白质损伤。另外，严重的早产儿缺氧缺血主要累及丘脑、基底节和脑干。

早产儿血流动力学处于一种不稳定状态，抱出新生儿重症监护治疗病房（neonatal intensive care unit，NICU）会增加风险因素，因此床旁超声检查应为首选。CT可准确显示出血的部位、范围以及脑室扩张情况，但对于非出血性脑损伤敏感性不高。MRI敏感性较超声和CT高。MRS、DWI以及DTI等功能成像在新生儿缺氧缺血性脑病的诊断、判断预后方面提供更多信息。

急性颅内出血首选检查方法。最常见部位是额角下壁的尾状核丘脑切迹（神经节隆起）。超声显示出血区为强回声影图，随血肿吸收在室管膜下形成小囊，超声显示小囊可持续数月，以后消失。脑室内积血显示脑室扩张，脑室内回声增强。出现脑室内积血应每周进行一次超声检查，动态检测脑积水变化。约10%脑室内积血需要手术引流治疗。

按照严重程度，将早产儿脑室旁和脑室内出血分为四个等级。Ⅰ级出血平扫CT显示Monro孔后方或侧脑室体部室管膜下区域局灶性高密度区，脑室内无积血。Ⅱ级出血显示脑室周围高密度血肿的同时，侧脑室内少量积血，不伴随脑室扩张。Ⅲ级出血显示脑室周围高密度血肿的同时，伴随脑室内大量积血和明显的脑室扩张（图1-3-1）。这种脑室扩张可能是脑实质受损的结果，与神经系统后遗症具有很好的短期和长期预测结果。Ⅳ级出血显示脑室周围高密度血肿，脑室内扩张积血，脑实质内血肿周围脑白质密度明显减低，境界模糊。晚期显示出血灶区域形成低密度软化灶。最近认为Ⅳ级是静脉栓塞的结果，因此命名为脑室周围出血性脑梗死，其与严重永久性脑损伤明显相关。

出血和脑室系统改变均可在相当长的时期内被MRI发现。评估出血的时间、部位以及扩展的范围一般采用常规的SE序列。尽管新生儿存在胎儿血红蛋白，其有很强的氧亲和力，但在常规SE序列脑实质出血的信号和随血肿吸收发生的一系列改变与成年人是一致的。当临床高度怀疑颅内出血，而在常规SE序列未能显示出血灶时，梯度回波T ₂ ^* GRE可以增加发现出血的敏感性。MRI不适于急性期检查，1年后可观察到室管膜下区含铁血黄素沉着。Ⅰ～Ⅱ级脑出血一年后MRI检查多表现正常，Ⅲ～Ⅳ级脑出血可显示局灶性脑白质减少、软化灶、软脑膜含铁血黄素沉着和脑积水表现。

不同程度的不成熟脑白质损伤影像表现不同。重度损伤表现为脑室旁脑白质的囊状坏死，即脑室旁白质软化（periventricular leukomalacia，PVL）；而轻度损伤仅表现为脑室周围和深部白质的细微点状病灶。

超声对未囊变的白质损伤并不敏感，会低估这类损伤的发生率。最容易发生不成熟脑白质损伤的两个部位是侧脑室后角旁白质以及邻近Monro孔的额叶白质。急性期超声显示侧脑室外上方白质回声增强，通常是对称性的，很难与正常脑室周围的“晕”鉴别。亚急性期的不成熟脑白质损伤超声容易被遗漏，约70%以上的不成熟脑白质损伤因星形细胞增生而不能被超声发现。PVL的囊腔形成约在2～3周，多个囊可形成“瑞士奶酪”表现，小囊可在1～3个月融合或吸收，脑室旁深部白质的减少可造成脑室扩大。

适用于出血引起不成熟白质损伤患者的动态观察。早期CT显示侧脑室周围局灶性或广泛的高密度出血灶，连续复查显示出血灶密度逐渐减低，液化形成囊腔，与侧脑室融合，侧脑室呈明显的不规则扩张。不成熟白质损伤晚期CT表现包括脑室扩大，侧脑室体部三角区形态不规则，脑室旁白质减少，相邻脑沟加深，严重病例可以显示脑室周围小囊状软化灶。

早期病变表现为平行于侧脑室边缘脑室旁的出血灶，随着出血的吸收，这些区域发生囊变，连续MRI观察可以发现病灶与侧脑室融合，随后脑室扩大，脑室壁形成典型的“破碎”边缘。急性期不成熟白质损伤在MRI上显示侧脑室周围局灶性异常信号，特别多见于三角区和额角周围白质，可伴随弥漫性水肿。亚急性期，不成熟白质损伤从小灶性的凝固性坏死到小囊形成，最后融合形成胶质瘢痕。大部分的囊与脑室融合，脑室扩张常是双侧性的。慢性期不成熟白质损伤的MRI表现包括：①脑室旁白质内的病灶在T ₂WI上呈高信号（胶质增生），胶质增生沿室管膜表面分布。延迟生成或被破坏的髓鞘、脑室旁水肿、神经元坏死后的胶质增生都可以形成脑室旁的T ₂WI高信号（图1-3-2）；②脑室旁白质体积减少，脑室向外侧不规则扩张；③胼胝体萎缩轻度者仅限于后1/3，重度可造成广泛性萎缩；④严重的不成熟白质损伤伴皮质萎缩；⑤丘脑萎缩常为对称性，萎缩丘脑常没有异常信号出现；⑥脑干体积减小；⑦空洞脑囊肿（图1-3-3）。弥漫性脑白质发育不良在影像学上表现为无压力性脑室扩张，轻者可不伴随PVL发生。

脑动脉梗死超声表现为边缘模糊的扇形强回声区，通常在发病几天以后才能显示，梗死早期容易与出血混淆。脑梗死部位在2～4周内出现进行性囊性变合并同侧脑室扩张。

显示脑动脉梗死为扇形低密度区，同时累及白质。CT表现较临床晚，常在12～24小时后出现异常密度。脑梗死与正常不成熟白质的低密度相鉴别比较困难，皮质受累是提示诊断的依据。一般梗死区的水肿比较轻微。梗死发生5日后，增强扫描脑皮层梗死区域可出现强化，4～6周后消失。后遗症期在相应的区域出现钙化或软化灶。

诊断超急性脑梗死最好的方法是使用弥散成像。由于发育不成熟的脑含水量多，常规SE序列判断脑梗死有一定困难，轻度的水肿和低灌注区易被疏漏。大脑皮质的某一节段“消失”（皮层低信号带不连续），可能提示有局限性脑梗死的可能。MRI与CT一样，在发病5～10日增强检查可见皮质强化。在梗死的亚急性期，可能由于斑点状出血、髓磷脂的释放和钙化，T ₁WI表现为高信号而T ₂WI表现为低信号。

早产儿重度缺氧缺血时，最容易损伤外侧丘脑、基底节和脑干这些出生时大脑代谢最为旺盛的部位。超声表现为相应部分高回声，经颅多普勒检查提示患儿血管阻力系数下降。CT表现为丘脑和基底节密度减低。在MRI上表现为T ₂WI、DWI信号增高（图1-3-4）。

早产儿缺氧缺血性脑损伤临床表现不明显，多表现为下肢肌力紧张和运动下降。早产儿缺氧缺血性脑损伤表现为生发基质及脑室内出血、出血性栓塞性脑梗死（静脉栓塞）以及不成熟脑白质损伤。重度患儿表现为基底节区和脑干损伤。

多为胎龄< 32周的早产儿，根据发生部位和病理变化，影像学表现不尽相同，诊断需要密切结合生产史、新生儿神经症状以及相关实验室检查。正确应用各种影像检查方法，可为临床治疗和评估预后提供比较客观的参考依据。

脑室周围白质损伤需要和侧脑室三角区后上方正常脉络纤维区（髓鞘形成延迟区）相鉴别，两者均表现为T ₂WI高信号。但后者范围小，境界模糊，信号中等，与正常脑室间有正常低信号带存在，且无脑白质减少，脑沟回加深及脑室扩大。其次，脑室周围高信号还要与脑室炎、代谢异常、脑积水、宫内意外以及血管周围间隙相鉴别。

本病需要与产伤以及先天性TORCH感染相鉴别。产伤引起的颅内出血，多为产钳、胎吸、加腹压等助产措施所致，常与颅内出血同时存在，需结合病史进行鉴别。先天性TORCH感染常见室管膜下钙化，血清学检查有确诊意义。

足月儿缺氧缺血性脑病（term infant hypoxic ischemic encephalopathy）的主要原因为窒息、反复呼吸暂停，胎粪吸收，高碳酸血症。足月儿脑损伤的机制：①缺氧引起能量代谢障碍，血氧含量减低，导致脑血管自动调节障碍和血压下降，致脑血流量降低，引起脑损伤；②缺血再灌注损伤，使神经细胞膜发生瀑布式的生化改变，导致神经元死亡；③神经元是足月儿HIE主要累及目标，既有神经元的急性水肿、坏死，又存在神经元迟发性死亡——细胞凋亡。选择性神经元受累部位与脑血管发育特点、代谢及兴奋毒性氨基酸突触的分布密切相关。

病理表现：①矢状旁区脑损伤主要因足月儿部分性、长时间窒息所致，脑血管分水岭区缺血，主要发生在矢状旁区皮质及皮质下白质，呈双侧对称或不对称，发生皮质层状坏死、液化坏死和囊变；②基底节/丘脑大理石纹状改变，主要见于足月儿HIE，早产儿发生率不足5%。病理改变通常在出生1年后完全表现，大体病理呈大理石样纹状体，镜下见局部神经元丢失、胶质细胞增生、髓鞘化过度；③足月儿颅内出血主要是创伤所致，包括硬脑膜下血肿、原发性蛛网膜下隙出血、小脑内出血、脑室内出血。

足月儿HIE最终可能会发生运动障碍、发育延迟、智力发育迟缓或视觉障碍。为此，了解足月儿HIE的发病部位、病理生理改变、病理过程以及影像表现都是十分重要的。

足月儿HIE的临床表现随病情的严重程度不同而异。轻症者表现为嗜睡，瞳孔扩大但有反应，肌张力轻度减低继而增高，24小时内恢复。重症者瞳孔光反射差，惊厥或去大脑强直，肌张力迟缓，病程大于72小时。

超声可以显示疾病的范围，但是通常在发病几天后才有表现。CT可以显示病变的部位、范围和程度，对于急性期颅内出血较为敏感。MRI可以全面显示本病受累范围以及损伤的程度，且无创伤，应作为本病的首选影像学检查方法。

多为轻～中度足月儿缺氧缺血性脑病。

这种缺血改变在大脑额叶和顶枕叶最为明显。由于受累脑组织靠近中线旁的颅骨内板，探头很难显示这些病变区域，为此，超声很难评估这些病变。

早期可呈阴性。一般3～7天，CT可显示大脑镰旁脑皮质密度减低，常对称，病变区域皮髓质境界模糊不清，多见于顶枕叶，病变附近脑室、脑沟变窄（图1-3-5）。

在发生局灶性或弥漫性水肿时MRI可以显示出相应的占位效应，如脑沟、脑池、脑室变窄。SE T ₁WI序列显示皮质深层呈脑回样或线状高信号，主要位于基底脑沟区域，该区域随后在FSE T ₂WI序列显示低信号。有时轻微的含水量增加很难在FSE T ₂WI发现。病变主要分布在基底脑沟的原因与该区域皮质血液供应相对不稳定有关，造成该区域是缺氧缺血的易损部位（图1-3-6）。后遗症期，MRI检查显示矢状旁区皮质及皮质下区域长T ₁、长T ₂信号软化灶，局部皮质变薄、萎缩、变性，局部脑沟不规则增宽。可同时伴随局部脑白质髓鞘发育延迟和胼胝体发育不良。如果在出生最初24小时内进行MRS，可以显示旁矢状区乳酸增高，部分病例可出现NAA下降，这是最为敏感的识别脑损伤的MRI技术。脑损伤最终导致矢状旁区脑皮质变薄以及皮下白质容积减少。当患儿深层脑回损伤程度重于浅层时，萎缩的皮层表现为一种特殊形态，称瘢痕脑回。

多为严重的足月儿缺氧缺血性脑病。

在严重缺氧缺血发生后最初2～3天内，超声检查可见丘脑、苍白球、壳核的高回声区。丘脑的高回声提示严重的神经系统后遗症。

足月新生儿严重窒息持续一定时间后即造成特征性的基底节损伤，CT可显示严重的基底节、丘脑损伤，平扫可以显示为双侧基底节、丘脑对称低密度区，这些密度减低的灰质与周围白质呈等密度，要仔细分辨；也可以显示双侧基底节、丘脑区密度增高。大脑皮质（特别是中央沟旁区）和小脑蚓也可以出现低密度。

敏感性较CT高，急性期最早的发现是在生后的第1～3天，SE T ₁WI显示基底节、丘脑、脑干弥漫性高信号，这一改变可以显著或轻微，FSE T ₂WI序列基底节早期可以显示正常。在正常新生儿SE T ₁WI序列内囊后肢信号比邻近丘脑和豆状核高，可以作为判断基底节信号异常的参照。目前尚不知道基底节SE T ₁WI高信号的病理机制，推测可能的原因包括出血、钙化、髓鞘破坏、游离脂肪酸增加、自由基增加等。亚急性期损伤发生7～10天左右，SE T ₁WI可见到基底节、丘脑、脑干呈不均匀高信号改变（图1-3-7），此后，基底节呈等信号，其间可见斑片状或局灶性高信号区。FSE T ₂WI序列显示局灶性低信号区。17天左右，SE T ₁WI显示基底节信号正常，基底节、丘脑、脑干的神经胶质增生和囊性坏死在FSE T ₂WI显示高信号区。这些囊变坏死同样也可以在CT上表现。但CT对于非囊性变的神经胶质增生的敏感性很低，常呈阴性表现。

急性期超声显示脑实质内强回声病灶，形态不规则，有占位效应，常不对称。随诊复查显示病变回声逐渐减弱，相邻脑室、脑沟增宽。

急性期出血CT显示最敏感，硬脑膜下血肿CT显示为颅板下方新月形高密度影，可以跨越颅缝，占位效应依据血肿大小而不同。原发性蛛网膜下隙出血多位于纵裂池、大脑凸面和颅后窝，出血来源多为发育中软脑膜动脉间的复杂吻合支所衍生的小血管通道，也可以为蛛网膜下隙内的桥静脉。小脑内出血可以是原发性出血，也可以继发于静脉梗死和创伤性撕裂伤。25%足月儿脑室内出血缺少肯定的发病因素。其出血来源多为脉络丛。55%预后良好，约50%可造成脑积水。

脑出血和脑室系统改变均可在相当长的时期内被MRI发现。评估出血的时间、部位以及扩展的范围一般采用常规的SE序列。尽管新生儿存在胎儿血红蛋白，其有很强的氧亲和力，但在常规SE序列脑实质出血的信号和随血肿吸收发生的一系列改变与成年人是一致的。当临床高度怀疑颅内出血，而在常规SE序列未能显示出血灶时，梯度回波T ₂ ^*GRE可以增加发现出血的敏感性。

脑动脉梗死超声表现为扇形的边缘模糊的强回声区，通常在发病几天以后才能显示。若高回声中心区出现更高回声提示病灶内出血。梗死部位在2～4周内出现进行性囊性变合并侧脑室扩大。使用彩色多普勒和能量多普勒超声检查能显示梗死后局灶性脑血流改变，可提高超声诊断敏感性。

新生儿脑梗死CT表现与成长儿和成年人相似。显示脑动脉梗死为扇形低密度区。CT表现较临床晚，常在12～24小时后出现异常密度。脑梗死与正常不成熟白质的低密度相鉴别比较困难，皮质受累是提示诊断的依据。后遗症期在相应的区域出现钙化或软化灶。在低氧状态下造成的动脉末梢区域梗死见于矢状旁分水岭区，早期平扫CT显示分水岭区域对称性密度减低，皮髓质界限模糊。梗死发生5天后增强扫描可见脑皮层梗死区域出现强化，并在梗死发生4～6周逐渐消失。晚期出现低密度软化灶。

早期在SE T ₁WI显示局限低信号或脑回状高信号，FLAIR序列显示病变范围大于SE序列，在FSE T ₂WI显示高信号。MRI最敏感的征象是在FSE T ₂WI正常的灰白质的信号差别消失。正常新生儿脑皮质信号在FSE T ₂WI序列较其下方的白质低，发生水肿时皮质信号明显增高，接近或等于白质信号。在早期细胞毒性水肿阶段，DWI较FSE T ₂WI更加敏感（图1-3-8）。

典型病史合并典型影像学表现诊断不难。轻～中度HIE累及旁矢状区，重度HIE常常累及丘脑、基底节区。影像学检查可以确定HIE病变部位、范围、性质，确定有无颅内出血和类型以及了解HIE的后遗改变、脑发育情况，为早期干预提供依据。

本病应与核黄疸鉴别，核黄疸深部病变在T ₁WI类似本病，病变位于苍白球，但是实验室检查显示高胆红素血症可帮助鉴别。其他同早产儿缺氧缺血性脑病。