Rasmussen脑炎患儿经颅多普勒超声检测结果的初步分析

吴小未,刘兴洲,黄光,栾国明,陈树花,张玮

在癫痫发作期致痫灶的脑血流量增高[1],经颅多普勒超声(Transcranial Doppler,TCD)能够评估与脑血流量密切相关的颅内大血管血流速度的变化。在本项目中,我们旨在通过TCD连续检测 Rasmussen脑炎患儿在单纯部分性癫痫发作前、发作期及发作后的脑血流速度,分析癫痫发作对脑血流动力学的影响。

1 资料与方法

1.1 入组标准 依据2005年欧洲学者对Rasmussen脑炎共识[2]为诊断标准,选取Rasmussen脑炎确诊患儿8例,其中男性3例,女性5例;发病年龄2～12岁,平均7岁;平均病程17个月。

磁共振显示,8例患儿头MRI均表现为病灶侧大脑半球进行性萎缩(封三彩图1.1～图1.2),其中2例患儿分别于病后11个月和17个月行头磁共振血管成像(MRA),均显示病灶侧大脑中动脉远端分支较少(封三彩图1.3)。1例患儿病灶侧额叶皮层下病变区域MRS检查:N-乙酰门冬氨酸(N-acetylaspartate,NAA)明显降低,胆碱(choline,Cho)略升高(封三彩图1.4、图1.5)。2名患儿的PET检查显示病灶侧大脑半球可见低代谢区(封三彩图1.6)。

1.2 TCD脑血流检测方法 采用德国DWL仪器,以2MHz超声探头经后颞窗分别检测双侧大脑中动脉(middle cerebral artery,MCA),深度为50～58 mm,观察参数包括收缩期峰值血流速度(systolic velocity,Vs)、舒张期血流速度(diastolic velocity,Vd)、平均血流速度(mean velocity,Vm)、搏动指数(PI)和阻抗指数(RI)。一次有效的记录包括:连续检测到大脑半球一侧MCA从没有癫痫临床发作开始,直至出现单纯部分性发作,到此次发作症状消失为止的血流速度,随后同上记录另一侧MCA的血流速度。每10 s采集1次数据,历时45 min～3.5 h。各种参数,包括发射功率、增益、深度等在检测过程中保持固定不变。

1.3 统计学方法 使用SPSS 11.5软件,各参数的变化率差值比较采用方差分析;MCA的血流速度以(±s)表示,采用配对 t检验。

2 结果

依据临床症状学、脑电图、头颅 MRI结果,将8例Rasmussen脑炎确诊患儿的大脑半球分为病灶侧和病灶对侧,TCD连续检测MCA,将没有癫痫临床发作和此次发作症状停止判定为癫痫间歇期,将单纯部分性发作临床症状存在期判定为癫痫发作期。

2.1 各参数变化率 在癫痫发作期双侧MCA血流速度均较发作间歇期增快。如某患儿病灶侧增加率:Vs:25.71%,Vd:86.36%,Vm:58.82%,PI:-48.89%,RI:-34.48%;病灶对侧:Vs:8.82%,Vd:45%,Vm:23.66%,PI:-35.37%,RI:-26.79%。

2.2 血流速度双侧变化率差值 依据下列式计算Vs、Vm及Vd病灶侧血流速度变化率与病灶对侧血流速度变化率的差值,3种参数中,Vm的方差最小。见表1。

2.3 双侧Vm变化 8例患儿中有5例在癫痫间歇期病灶侧Vm较病灶对侧低;无论在癫痫间歇期还是在发作期,Rasmussen脑炎患儿病灶侧与病灶对侧Vm配对t检验均无显著性差异(P＞0.05);同侧Vm在癫痫间歇期与发作期的配对t检验均有显著性差异(P＜0.05)。见表2。

表1 血流速度各参数的变化率差值比较(%)

表2 Rasmussen脑炎患儿Vm变化(cm/s)

3 讨论

Rasmussen脑炎是一种罕见的儿童时期起病为主的疾病,其特征是难治性癫痫发作伴进行性神经系统衰退和单侧大脑半球进行性萎缩。常规MRI结合更加敏感的PET能发现与临床进展密切相关的脑部病变[3]。本组8例Rasmussen脑炎患儿平均发病年龄7岁,主要累及MCA供血区岛叶、颞叶新皮层,系列头颅磁共振显示进行性大脑半球萎缩、与皮层萎缩相关的同侧脑室扩大和尾状核萎缩,出现轻偏瘫患儿的脑萎缩程度更大;当Rasmussen脑炎患儿病情进展到额颞叶皮层萎缩时,MRA可显示为萎缩侧大脑中动脉远端分支少。本组患儿的PET检查表明致痫灶在癫痫间歇期为低代谢,与文献报道一致[4]。病变区域MRS检查表明,随着病情进展,NAA峰降低,Cho峰升高。NAA峰降低提示神经元和轴突的脱失,Cho峰升高与神经胶质增生、细胞膜成分的脱失和更新有关[5]。

在癫痫发作期,神经血管关联的机制至今未明确。本研究提供了 Rasmussen脑炎患儿癫痫间歇期与发作期的TCD检测频谱图:在癫痫发作期,即便是在脑组织萎缩的情况下,病灶侧MCA血流速度仍较病灶对侧明显增快。癫痫发作期神经元的异常兴奋引发大量Ca2+内流,进而激活一氧化氮合酶产生大量一氧化氮(nitric oxide,NO)[6],NO是血管舒张因子;此外,在癫痫发作期神经元和神经胶质的新陈代谢(包括H+、K+、一氧化碳和腺苷)使血管扩张性产物增加,促使局部皮层支的血管扩张[7],由于颅内低阻血管的管径与动脉血流速度直接相关,当远端小动脉阻力下降时,该被检大动脉的血流速度反而升高,从而表现为病灶侧MCA的PI和RI明显降低,而血流速度明显升高。

本研究观察 8例 Rasmussen脑炎患儿MCA的Vs、Vm及Vd,各参数病灶侧血流速度变化率与病灶对侧血流速度变化率的差值比较显示,Vm的方差最小,其变化率差值在10.82%～28.39%,表明在分析癫痫发作对血流速度的影响时,Vm波动性小,具有良好的稳定性。8例Rasmussen脑炎患儿中有5例患儿在癫痫间歇期病灶侧Vm较病灶对侧低,与部分患儿的PET检查病灶侧致痫灶在癫痫间歇期呈低代谢、与脑萎缩相关的MCA血管远端分支少相符;在发作期,多数情况下(6例)病灶侧血流速度较对侧加快;但无论在癫痫间歇期还是在发作期,Rasmussen脑炎患儿病灶侧与病灶对侧Vm均未达到统计学显著性差异。癫痫发作对双侧MCA的血流速度均有影响,但这种影响是不均等的,可能的解释是癫痫发作期神经元异常活动诱发了相应区域血流速度显著性增加。

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