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16.06.2017 | Original Article | Ausgabe 11/2017

Pediatric Radiology 11/2017

A validated clinical MRI injury scoring system in neonatal hypoxic-ischemic encephalopathy

Zeitschrift:
Pediatric Radiology > Ausgabe 11/2017
Autoren:
Shamik B. Trivedi, Zachary A. Vesoulis, Rakesh Rao, Steve M. Liao, Joshua S. Shimony, Robert C. McKinstry, Amit M. Mathur
Wichtige Hinweise

Electronic supplementary material

The online version of this article (doi:10.​1007/​s00247-017-3893-y) contains supplementary material, which is available to authorized users.

Abstract

Background

Deep nuclear gray matter injury in neonatal hypoxic-ischemic encephalopathy (HIE) is associated with worse neurodevelopmental outcomes. We previously published a qualitative MRI injury scoring system utilizing serial T1-weighted, T2-weighted and diffusion-weighted imaging (DWI), weighted for deep nuclear gray matter injury.

Objectives

To establish the validity of the MRI scoring system with neurodevelopmental outcome at 18-24 months.

Materials and methods

MRI scans from neonates with moderate to severe HIE treated with therapeutic hypothermia were evaluated. Signal abnormality was scored on T1-weighted, T2-weighted and DWI sequences and assessed using an established system in five regions: (a) subcortical: caudate nucleus, globus pallidus and putamen, thalamus and the posterior limb of the internal capsule; (b) white matter; (c) cortex, (d) cerebellum and (e) brainstem. MRI injury was graded as none, mild, moderate or severe. Inter-rater reliability was tested on a subset of scans by two independent and blinded neuroradiologists. Surviving infants underwent the Bayley Scales of Infant and Toddler Development-III (Bayley-III) at 18-24 months. Data were analyzed using univariate and multivariate linear and logistic regression.

Results

Fifty-seven eligible neonates underwent at least one MRI scan in the first 2 weeks of life. Mean postnatal age at scan 1 was 4±2 days in 50/57 (88%) neonates and 48/54 (89%) surviving infants underwent scan 2 at 10±2 days. In 54/57 (95%) survivors, higher MRI injury grades were significantly associated with worse outcomes in the cognitive, motor and language domains of the Bayley-III.

Conclusion

A qualitative MRI injury scoring system weighted for deep nuclear gray matter injury is a significant predictor of neurodevelopmental outcome at 18–24 months in neonates with HIE.

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