《Child's Nervous System》：Using rapid-sequence MRI scans to compare ventricular and intracranial volumes in shunted and non-shunted children with myelomeningocele: a retrospective observational cohort study
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摘要目的：脑积水是脊髓脊膜膨出（myelomeningocele，MMC）的常见并发症，通常采用脑室腹腔分流术（ventriculoperitoneal shunt，VPS）进行治疗。尽管具有明确的临床相关性，目前仍缺乏对接受分流与未接受分流的MMC患儿颅内容
摘要目的：脑积水是脊髓脊膜膨出（myelomeningocele，MMC）的常见并发症，通常采用脑室腹腔分流术（ventriculoperitoneal shunt，VPS）进行治疗。尽管具有明确的临床相关性，目前仍缺乏对接受分流与未接受分流的MMC患儿颅内容积和脑室容积进行定量比较的研究。本研究旨在确定两组之间是否存在显著的容积学差异。
方法：研究人员回顾性分析了19例MMC患儿的91次MRI检查，其中13例接受分流、6例未接受分流，年龄范围为0–3岁。容积测量基于快速序列MRI，采用自动分割并结合人工校正完成。结局指标包括脑室容积、颅内容积以及脑室/颅内容积（ventricle/ICV）比值。统计分析方法包括非参数检验、混合效应模型（mixed-effects models）、Bootstrap重采样、置换检验和稳健回归（robust regression）。
结果：基线时，分流组患儿的颅内容积较大（644.3 vs 403.5 mL；p?=?0.020），但脑室容积差异无统计学意义（82.2 vs 34.2 mL；p?=?0.072），与未分流组相比更为明显。尽管在年龄小于50天时，分流组的脑室/颅内容积比值显著更高（p?=?0.026），但在校正头围和早产因素后，这一差异不再具有统计学意义（p?=?0.144）。敏感性分析证实差异主要存在于新生儿期（p?=?0.013），而在婴儿期或幼儿期则未见显著差异。效应量分析显示，50天内组间差异较大（Hedges’ g?=?1.268），其后减弱（g?=?0.452）。
结论：接受分流的MMC患儿在新生儿期表现出更大的颅内容积和更高的脑室/颅内容积比值，但这些差异在50天后减弱。该队列中分流患儿早期脑室扩大现象表现为稳健但短暂，且在后续发育阶段，分流与未分流患儿之间未见持续性的容积学差异。
该文发表于《Child's Nervous System》，聚焦脊髓脊膜膨出（myelomeningocele，MMC）患儿脑积水（hydrocephalus）的影像学量化评估问题。MMC是脊柱裂中最严重的类型之一，常合并脑积水，且多在出生后数周内出现。临床上，脑室腹腔分流术（ventriculoperitoneal shunt，VPS）是最常用的减压治疗手段，其目的在于将过量脑脊液引流至腹腔，以缓解颅内压升高并降低Chiari Ⅱ型畸形恶化、脑干功能障碍、脑损伤及发育迟缓等风险。既往研究已证实VPS可降低脑室体积并稳定头围，但对于MMC患儿在生后不同阶段的脑室容积、颅内容积及二者相对关系如何演变，尤其是分流与未分流患儿之间是否存在稳定的容积学差异，仍缺乏系统量化证据。随着内镜下第三脑室造瘘术（endoscopic third ventriculostomy，ETV）等替代治疗方式的应用增加，明确不同治疗背景下脑室与颅腔发育轨迹的关系，具有重要的临床决策意义。因此，研究人员采用MRI分割技术，对MMC患儿脑室容积和颅内容积进行定量比较，以探讨分流状态与影像容积指标之间的关联。
在研究设计上，该研究为单中心回顾性观察性队列研究。研究对象来自2013年11月至2023年11月电子病历系统，共纳入接受MMC修补术且0–3岁时至少有1次快速序列MRI的患儿。最终55例脊柱裂患儿中，排除未行MMC修补者及无可分析MRI者后，共19例进入最终队列，其中分流组13例、未分流组6例。研究以监测性MRI而非分流失效相关MRI为基础，提取性别、胎龄、手术方式、头围、分流相关资料及合并症等临床信息，并将脑室容积、颅内容积和脑室/颅内容积比作为主要观察终点。这一研究的核心问题不是单纯比较脑室大小，而是评估在颅内容积背景下脑室相对扩大的程度，从而提高对疾病负担和治疗影响的解释力。
研究人员采用的主要技术方法可概括如下：首先，基于单中心电子病历（EMR）筛选2013—2023年间符合条件的MMC患儿队列；其次，采集快速序列T2加权MRI，包括矢状位和冠状位HASTE及轴位BLADE序列；再次，借助自动分割生成脑室与颅内掩膜，并由研究人员进行人工校正和质量控制，形成三维容积测量；最后，使用Mann–Whitney U检验、独立样本t检验、线性混合效应模型（linear mixed-effects models）、Bootstrap重采样、置换检验、稳健回归及Hedges’ g效应量分析，对不同年龄阶段及不同分流状态下的容积指标进行纵向和敏感性分析。
研究结果部分围绕几个核心指标展开。
基线特征：共分析91次MRI，来自19例患儿，其中13例有分流，6例无分流。两组在性别、胎龄、<35周早产比例、小脑扁桃体低于枕骨大孔疝出比例及初始头围z评分方面均无显著差异；每例患儿MRI扫描次数也相近。这提示两组在基础人口学和主要临床特征上总体可比，为后续容积比较提供了相对稳固的基础。分流组中既包括固定压阀，也包括可调压阀，另有1例先行ETV后转为VPS。
颅内容积：研究显示，两组颅内容积均随年龄增长而增加。基线时，分流组颅内容积显著高于未分流组，中位数分别为644.3 mL与403.5 mL，差异有统计学意义。这表明在生命早期，接受分流治疗的MMC患儿整体颅腔容积更大。值得注意的是，这种差异并未持续存在：在100天之后，两组颅内容积已无显著差异；在150天及>400天时，未分流组中位颅内容积甚至数值上高于分流组，但均未达到统计学显著性。由此可见，颅内容积差异主要集中于生后早期，而非长期持续的稳定现象。
脑室容积：基线时，分流组脑室容积高于未分流组，但未达到统计学显著性，提示分流组在早期可能存在更明显的脑室扩大趋势。进一步按年龄观察，在100天、150天及>400天时，未分流组脑室容积反而呈现数值上高于分流组的趋势，但差异均无统计学意义。这一结果提示，若仅考察脑室绝对体积，分流与未分流患儿之间并不能得出一致而稳定的组间差异结论。
脑室/颅内容积比：这是本研究最具解释力的指标。基线时，分流组脑室/颅内容积比高于未分流组，但差异未达统计学意义。在生后前50天内，该比值在分流组显著升高，说明分流组在新生儿早期的脑室扩大程度相对于颅腔大小而言更为突出。然而，当模型进一步校正头围z评分和早产因素后，这一关联减弱且不再显著，提示部分差异可能受这些临床因素影响。超过50天后，无论是在51–100天、101–150天、151–400天、>400天，还是总体>50天区间内，两组均未见显著差异。这说明组间相对脑室扩大差异是时间依赖性的，主要限于非常早期阶段。
发育阶段脑室/颅内容积比分析：为提高推断稳健性，研究人员进行了多重敏感性分析。Bootstrap重采样证实，分流组在生后前50天脑室/颅内容积比显著更高，差值及95%置信区间支持该结论。置换检验进一步显示，这种差异主要存在于新生儿期（≤28天），而婴儿期（29–365天）和幼儿期（366–1028天）均未观察到显著差异。稳健回归在校正头围后仍支持新生儿早期差异存在，且即便对离群值进行降权处理或剔除，结论也基本一致。效应量分析显示，≤50天时组间差异较大，Hedges’ g为1.268，而>50天后下降至0.452，提示差异随发育进程明显减弱。联合建模显示脑室容积增长与颅内容积增长之间存在正向但未达显著性的关联。
讨论部分强调，本研究的重要发现并不是分流组始终具有更大脑室，而是在新生儿期内，分流组表现出更大的颅内容积和更高的脑室/颅内容积比，且这一现象在多种敏感性分析中具有一致性；但50天后，这种差异逐渐消失，提示两组脑室动力学轨迹可能随时间趋于收敛。研究结果与既往关于分流与未分流个体脑室扩大程度相近的文献总体一致，同时进一步说明，仅观察脑室绝对体积可能不足以捕捉临床上真正重要的结构差异，而脑室/颅内容积比作为标准化指标，在MMC患儿中具有较高应用价值。论文还指出，当前临床上对于多大程度的脑室扩大可以在不手术的情况下安全耐受，仍缺乏共识。本研究并未直接评价神经功能或认知结局，因此尚不能将容积学相似性直接等同于临床预后无差异，但其结果为后续整合影像容积指标与功能结局研究提供了基础。
研究局限主要包括：单中心、小样本、回顾性设计导致因适应证混杂而难以进行因果推断；快速MRI可能影响分割精度；每名患儿多次扫描虽利于纵向分析，但也可能引入统计偏倚；人工分割存在观察者变异；分流阀压力分级依赖病历记录而非真实阀压；此外，本研究评价的是经验性临床容积指标，尚未直接连接功能性结局。这些限制决定了结果更适合被解读为一种审慎的量化观察，而非治疗优劣的终局证据。
研究结论可译为：接受脑室腹腔分流的MMC患儿在新生儿期（<50天）表现出显著更高的颅内容积和脑室/颅内容积比。然而，这些差异在该早期时间窗之后未再观察到。上述发现提示，随着时间推移，分流与未分流患儿之间的脑室动力学可能趋于一致。此外，本研究还显示，未分流患儿在长期颅内容积增长轨迹方面与分流患儿相当。
