Влияние задержки внутриутробного развития на формирование региональных объемов мозга и нейроразвитие: данные МРТ с автоматической сегментацией

Введение

Задержка внутриутробного развития плода (FGR) является значимым фактором риска нарушения нейроразвития. Однако влияние FGR на региональные объемы структур головного мозга и их связь с неврологическими исходами остается недостаточно изученной. В данной работе использован метод автоматической сегментации МРТ для оценки изменений объема мозга у плодов с FGR.

Цель

Исследовать влияние FGR на развитие региональных объемов головного мозга и выявить МРТ-предикторы неблагоприятных нейроразвивающих исходов.

Методы

В исследование включены 51 плод с FGR, диагностированным по УЗИ на сроке 27-38 недель, и 78 здоровых контролей (HCs). Проведена реконструкция изотропных высокоразрешающих МРТ-изображений с последующей автоматической сегментацией 17 регионов мозга. Рассчитаны абсолютные объемы и их отношение к общему объему мозга (ratio). Для выявления предикторов неблагоприятных исходов применен логистический регрессионный анализ.

Результаты

Обнаружены достоверные различия (p<0.05) между группами FGR и HCs в отношении к общему объему мозга для:

• Поясной извилины (cingulate gyrus)
• Ствола мозга (brainstem)
• Мозолистого тела (corpus callosum)
• Базальных ганглиев (basal ganglia)
• Островка (insula)
• Лобной, височной и теменной долей
• Цереброспинальной жидкости

В прогностической группе (28 плодов с хорошим и 15 с плохим нейроразвитием) отношение объема ствола мозга к общему объему (brainstem ratio) оказалось независимым предиктором неблагоприятного исхода (OR: 2.069; 95% ДИ: 1.061-4.035).

Выводы

1. При FGR наблюдается неодинаковое ограничение развития различных регионов мозга.
2. Отношение объема ствола мозга к общему объему может служить маркером риска нарушений нейроразвития.
3. Автоматизированные методы сегментации МРТ позволяют выявлять тонкие изменения в развитии мозга при FGR.

Термины и сокращения

• FGR (Fetal Growth Restriction) - задержка внутриутробного развития плода
• HCs (Healthy Controls) - группа здорового контроля
• MRI (Magnetic Resonance Imaging) - магнитно-резонансная томография
• OR (Odds Ratio) - отношение шансов
• CI (Confidence Interval) - доверительный интервал
• Brainstem ratio - отношение объема ствола мозга к общему объему мозга