Entwicklung der Gehirnstruktur bei sehr frühgeborenen Säuglingen mittels serieller kranialer Ultraschalluntersuchungen
Die Überlebensraten sehr frühgeborener Säuglinge haben aufgrund von Fortschritten in Beatmungstechniken, prä- und postnatalen Therapien sowie gut ausgestatteten neonatologischen Intensivstationen deutlich zugenommen. Die kraniale Ultraschalluntersuchung (cUS) ist die primäre Bildgebungsmethode zur Beurteilung von Hirnschäden bei dieser Population. Aufgrund der anhaltenden Gehirnreifung bei sehr frühgeborenen Säuglingen ist das Verständnis der cUS-Charakteristika entscheidend für eine frühe Diagnostik. Diese Studie fasste die cUS-Merkmale von Säuglingen mit einem Gestationsalter (GA) von ≤29 Wochen zusammen, um Einblicke in die Diagnose pathologischer Hirnveränderungen zu liefern.
Die Studie wurde durch die Ethikkommission der Institution genehmigt, und die Einwilligung der Erziehungsberechtigten lag vor. Es wurden 137 Säuglinge mit einem GA von ≤29 Wochen untersucht (medianes GA: 27+2 Wochen; jüngster Fall: weiblich, GA 22+5 Wochen, Geburtsgewicht 850 g). Das durchschnittliche Geburtsgewicht betrug 1002 ± 21 g (Spannweite: 500–1650 g).
Beim jüngsten Fall zeigten die Fissura longitudinalis cerebri und Fissura lateralis lineare Echos ohne Verzweigungen, die Hirnoberfläche war glatt mit wenigen Sulci. Die periventrikulären Echodichten (PVE) waren Grad II. Nach 3 Wochen postpartal bildete sich der Sulcus cinguli mit kurzen linearen Echos in der Sagittalebene. Die Fissura longitudinalis wies leichte Faltungen auf, die Fissura lateralis kurze Äste. Nach 8 Wochen verstärkte sich die Sulkusentwicklung: zahlreiche Sulci erschienen neben der Fissura longitudinalis und an der Parenchymoberfläche. Der Sulcus cinguli verlängerte sich, die Fissura lateralis verengte sich und verzweigte. Mit 11 Wochen normalisierten sich die PVE, die Sulci zeigten fortgeschrittene Verzweigungen, und der Gyrus hippocampi war klar abgrenzbar.
Bei GA 23–24 Wochen wiesen Fissura longitudinalis, Fissura lateralis, Gyrus hippocampi und Sulcus calcarinus lineare Echos ohne Faltungen auf. Die Fissura lateralis war weit, das Parenchym glatt. Bei GA 26 Wochen bildete sich der Sulcus cinguli initial (gestrichelte oder lineare Echos ohne Äste). Höheres Geburtsgewicht korrelierte mit ausgeprägterem Sulcus cinguli.
Bei GA 27–28 Wochen zeigte die Fissura lateralis breite Lücken mit kurzen Ästen. Tief im Parenchum traten wenige flache, zur Fissura longitudinalis senkrechte Sulci auf. Oberflächliche Sulci fehlten. Der Gyrus cinguli war entwickelt, der Sulcus cinguli kaum verzweigt. Bei GA 28 Wochen zeigte der Sulcus parietooccipitalis lineare Echos im oberflächlichen Parenchym. Bei GA 29 Wochen wies der Sulcus cinguli multiple Kurven und Parenchymverzweigungen auf. Die Fissura lateralis war schmaler, zahlreiche Sulci umgaben die Fissura longitudinalis. Die Hirnentwicklung war hier deutlich reifer als bei GA <28 Wochen.
Die Kleinhirnbildgebung erfolgte über die Mastoidfontanelle. Koronare Schnitte zeigten Pons, Teile des Vermis cerebelli, Kleinhirnhemisphären (Kortex/Medulla) und Cisterna cerebelli. Axiale Schnitte zeigten Vermis, Kleinhirnhemisphären und vierten Ventrikel. Bei Reifgeborenen war die Kleinhirnrinde durch „raupenartige“ Fältchen gekennzeichnet.
Bei GA 25–28 Wochen war das Kleinhirnparenchym glatt, die Grenze zwischen Kortex und Medulla undeutlich, der Vermis locker strukturiert. Bei GA 29 Wochen zeigten die Hemisphären kurze Sulci, der Vermis war länger als bei GA <28 Wochen.
Messungen des transversalen (TCD) und anteroposterioren (APCD) Kleinhirndurchmessers sowie der Vermislänge (CVL) bei 38 Säuglingen ergaben eine signifikante Zunahme von TCD und APCD mit steigendem GA (Varianzanalyse: p<0,05). Pearson-Korrelationen zeigten signifikante Zusammenhänge zwischen APCD, TCD, CVL sowie GA und Geburtsgewicht.
Zusammenfassend entwickeln sich zerebrale und zerebellare Strukturen bei sehr frühgeborenen Säuglingen (GA ≤29 Wochen) kontinuierlich, wobei die Hirnreifung bei GA 29 Wochen deutlich fortgeschrittener ist als bei GA <28 Wochen. Diese Unterschiede markieren eine Entwicklungsschwelle zwischen diesen Gruppen.
doi.org/10.1097/CM9.0000000000000607