王伟秀,任庆云,何 丽,耿荣娜,张均喜
(1.河北医科大学第一医院放射科,河北 石家庄 050031;2.河北省儿童医院,河北 石家庄 050031)
手足口病(Hand-foot and mouth disease,HFMD)是由肠道病毒引起的急性传染病,多发于学龄前儿童。主要病原为柯萨奇病毒A组16型(Coxsackievirus 16,CA16)或肠道病毒71型(Entervirus 71,EV71),其中EV71感染易引起暴发,人群普遍易感,易引起中枢神经系统感染、神经源性肺水肿、肺出血及循环衰竭,甚至在短期内死亡,少数患儿遗留神经系统后遗症。目前HFMD合并中枢神经系统损害的MRI特征国内外报道较少,笔者分析有阳性MRI表现的HFMD患儿的影像学资料,结合国内外相关文献,将HFMD合并中枢神经系统损害的MRI表现特点进行总结,为临床诊治提供影像学依据。
共收集30例HFMD合并中枢神经系统损害患儿的临床及影像资料,所有病例均符合我国卫生部制定的《手足口病诊疗指南(2010年版)》的诊断标准[1]。其中16例患儿行咽拭子或肛拭子EV71-PCR检测(河北省疾病预防和控制中心检测)。本组病例中,男19例,女11例;月龄6~57月,中位月龄16月。
采用GE Signa Excite Twinspeed 1.5T超导型磁共振扫描仪,颅脑及颈部运用8通道NV(Neurovascular coil)头颈联合线圈,脊髓运用8通道CTL线圈。颅脑扫描包括轴位T1WI、T2WI、FLAIR、DWI及矢状面 T1WI扫描。扫描参数:T1WI(T1flair):TR 1 750 ms,TE 24 ms,TI 750 ms;T2WI:TR 4 000 ms,TE 102 ms;FLAIR:TR 8 800 ms,TE 120 ms,TI 2 200 ms;DWI:TR 1 000 ms,TE 100 ms,在3个相互垂直的方向扩散敏感梯度场,b值为0和1 000 s/mm2;层厚/间距:6 mm/1 mm,矢状面层厚/间距:5 mm/1 mm。脊髓扫描包括矢状面T1WI、T2WI及轴位T2WI、T1WI扫描,扫描参数:T1WI:TR 1 750 ms,TE 24 ms,TI 750 ms;T2WI:TR 4 000 ms,TE 102 ms;矢状面层厚/间距3 mm/0.5 mm,轴位层厚/间距4~6 mm/1 mm。必要时加冠状和/或矢状面T2WI扫描。患儿扫描前用10%水合氯醛灌肠镇静,用量0.5 mL/kg体质量。
患儿有不同程度发热,体温37.5℃~39.1℃,平均温度为38.5℃。皮疹或疱疹发生部位:手部23例、足部16例、口部20例、臀部及肛周6例。患儿发病0~11 d后出现神经系统症状,其中急性弛缓性麻痹 (Acute flaccid paralysis,AFP)27例,其中单上肢瘫痪6例、单下肢瘫痪15例、双上肢瘫痪1例、双下肢瘫痪3例、偏瘫1例、交叉瘫1例,其它症状有精神差26例、嗜睡13例、易惊11例、排尿困难2例、眼外展受限2例、吞咽困难3例、竖头独坐不稳1例、肢体抖动4例。部分患儿伴有呼吸浅速、节律改变、心率不齐、心动过快、四肢末梢湿冷、抽搐、呕吐、腹泻、流涎等症状。16例行EV71-PCR检测均为阳性。
2.2.1 HFMD合并脑干脑炎的MRI表现
脑干受累9例,其中病变局限于脑桥延髓交界处6例,边界较清(图1);以脑桥延髓交界为中心向两侧延伸至脑桥和/或延髓的大部分3例 (图2),其中2例合并双侧中脑病变,1例右侧丘脑受累(图1);脑干合并颈髓受累6例。MRI表现:矢状位显示脑桥延髓交界偏背侧或以此为中心向两侧延伸的斑点状、条片状长T2信号。轴位显示上延髓病变呈对称圆点状稍长T1长T2信号,双侧脑桥背侧、中脑中部黑质红核区及丘脑腹侧病变呈片状等或稍长T1长T2信号;5例进行FLAIR及DWI序列检查,FLAIR序列呈等信号2例、稍高信号3例,DWI呈等信号4例、高信号1例。其中1例脑桥延髓交界病变T1WI及FLAIR序列未见显示,T2WI呈稍高信号,DWI呈高信号(图3)。中脑中部及脑桥延髓交界病变多两侧对称,病变无占位效应,边界多较清。
2.2.2 HFMD合并脊髓炎的MRI表现
颈段脊髓受累9例,其中6例同时有脑干病变。颈段脊髓多为多脊髓节段受累,其中C1~C7水平1例、C1~C6水平2例、C1~C5水平1例、C2~C5水平1例、C4~C5水平2例、C3~C6水平1例、C1~T1水平1例。下胸腰段脊髓受累18例,以T11至脊髓圆锥受累最常见,其中T8至圆锥1例、T10至圆锥4例、T11至圆锥水平10例、T12椎体水平3例。受累范围为3个椎体及以上17例。病变呈等T1长T2信号14例,长T1长T2信号13例。矢状位异常信号位于脊髓偏前侧,呈条形或间断条形,轴位显示异常信号位于脊髓前角呈圆点状。单侧受累8例,其中左侧1例、右侧7例;双侧受累19例,其中不对称15例,表现为异常信号的范围和信号强度以一侧为著,对称性病变4例,其中颈段1例(图2b)、胸腰段3例。病变脊髓均未见明显增粗及肿胀。
本组中1例HFMD期间出现右侧下肢瘫痪7 d行脊髓MRI检查阴性,第55天复查显示T10至圆锥水平双侧脊髓前角呈长T1长T2信号,以右侧为著,近似脑脊液信号(图4)。
中枢神经系统损害是HFMD的严重并发症之一,引起HMFD的病毒有20多种(型),其中以CA16型和EV71型最为常见。而EV71具有明显嗜神经性[2],更易引起中枢神经系统感染。本组16例患儿进行EV71-PCR检测均为阳性,说明EV71是本组病例的主要病原体。
与其它病毒感染性中枢神经系统损害相似,HFMD侵犯中枢神经系统可分为病毒直接侵犯所致的炎症和机体免疫功能异常在病毒感染诱发下产生变态反应所致的急性脱髓鞘改变,结果均导致神经细胞损害。EV71引起的病理改变主要是在脑干及脊髓尤其灰质区可见弥漫性炎症。炎症改变包括血管周围主要单核细胞浸润形成袖套样改变,神经元变性、坏死和嗜神经细胞作用,有明显的小胶质细胞结节[3-4]。
Chen等[5]采用免疫组织化学方法检测EV71感染小鼠的EV71抗原,结果显示,感染后6 h可在小肠检测到,24 h能在胸段脊髓检测到,50 h能在颈段和腰段脊髓检测到,78 h能在脑干检测到。7 d龄鼠口服、肌肉注射和颅内注射EV71可导致脑炎、迟缓性瘫痪、心肺衰竭和死亡,无论以何种途径接种病毒,脑干均为主要的受累部位,脑干中EV71滴度远高于小脑和大脑[6]。
HFMD合并中枢神经系统损害的二大病变部位为脊髓前角和脑干[7]。本组30例中枢神经系统病变中,脊髓病变27例,表现为不同脊髓节段脊髓前角异常信号,且常表现为多脊髓节段受累,双侧多于单侧,与程华等[8]的报道相同。本组病例及文献复习发现脊髓病变多集中分布在颈髓、下胸腰段脊髓至脊髓圆锥处,而中、上段胸髓少有受累,笔者推测其原因可能与病毒的侵入、传导途径有关。实验研究[6]发现,口服和后肢肌肉注射EV71后,病毒首先于脊髓低位节段特别是在前角出现并迅速增加,随后扩散至脊髓高位节段和脑组织;而前肢肌肉注射EV71后,病毒首先于颈髓前角出现并迅速增加,随后扩展至胸髓及腰髓;加入快速轴突传导抑制剂秋水仙碱后,EV71的神经侵袭能力呈剂量依赖性下降。研究[9]表明EV71可以沿神经传导,尤其是沿运动神经逆行传导进入中枢神经系统,这可能是其受损部位不同于其它病毒性脑炎的原因。
Huang等[10]报道了1998年我国台湾省EV71流行期间的24例脑干脑炎的颅脑MRI表现,其中17例存在脑干病变,易受累部位依次为脑桥被盖部(72%)、延髓(55%)、中脑(44%)以及小脑齿状核(22%)。本组患儿脑干出现典型异常表现,且有2例同时出现丘脑病变,后者为脑干脑炎的少见表现。Shen等[7]报道的20例EV71性脑脊髓炎患儿中,15例均有脑桥及延髓受累,三分之二病人有中脑及小脑齿状核受累,2例丘脑受累及1例双侧壳核受累。Jang等[11]报道的5例 EV71合并脑脊髓炎患儿中有2例脑干病变,1例左侧海马T2WI及FLAIR序列呈高信号,1例出现软脑膜强化,1例为脊髓圆锥水平脊髓前根出现强化,后3例为少见MRI表现。
HFMD并发脑干脑炎的MRI表现与临床表现、预后具有一定相关性[12],其中枢神经系统损伤的临床表现与脑干受累有关。本组中2例出现眼外展受限、3例出现吞咽困难、4例出现肢体抖动,证实临床症状与病变部位相关。
脊髓受累27例,主要表现为AFP症状。单侧受累8例,临床表现为相应肢体瘫痪。双侧受累19例,对称4例,临床症状表现为双侧肢体瘫痪;不对称15例,表现为异常信号的范围和强度以一侧为著,临床表现为单侧肢体瘫痪,临床上未发现症状的一侧推测可能是因为病变轻微临床不易发现、患儿较小病情复杂等原因,尚需进一步观察[8]。
本组中1例脑干脑炎患儿在急性期出现中枢神经症状2d时进行头部MRI检查,T2WI呈稍高信号,DWI显示明显的高信号,说明DWI对炎症早期脑部病变有较高的诊断价值。另1例患儿右侧下肢瘫痪7 d时进行腰骶段脊髓MRI检查阴性,第55天复查显示腰骶段脊髓前角呈明显的异常信号。李志勇等[13]报道其中5例平扫正常,增强扫描可见脑干斑片状轻度强化;Chen等[3]的报道中,3例HFMD合并AFP患儿同时进行了增强MRI检查,结果有2例表现为脊髓前角及脊髓前根出现异常强化。说明早期MRI检查阴性并不能除外神经系统损害,进行复查或增强扫描很有必要。本组病例未作强化扫描。
HFMD出现中枢神经系统损害的临床表现时进行MRI检查有较高的阳性率。Chen等[3]报道的7例临床表现为AFP的HFMD患儿进行MRI检查,其中6例显示脊髓前角异常信号,仅1例未见异常;Shen等[7]对有脑炎临床表现的20例HFMD患儿进行MRI检查,其中15例MRI显示脑干及脊髓前角异常信号,5例未见异常;陈峰等[14]分析25例伴有神经系统损害的HFMD患儿的临床、MRI表现,结果显示HFMD合并脑干脑炎15例,MRI显示脑桥、延髓及中脑后部长T1、长T2信号,HFMD合并AFP 5例,MRI显示脊髓前角长T2信号,HFMD合并无菌性脑膜炎5例,缺乏特异性MRI表现。MRI检查对显示病变的部位、范围、程度及预后评估有重要的价值[8,15]。根据2010年版的《手足口病诊疗指南》[1],HFMD神经系统受累临床上表现为:精神差、嗜睡、易惊、谵妄、头痛、呕吐、肢体抖动、肌痉挛、眼球震颤、共济失调、眼球运动障碍、无力或AFP、惊厥。体征可见脑膜刺激征,腱反射减弱或消失。出现上述临床表现时可视为进行MRI检查适应症。已处于意识明显下降甚至惊厥或肢体瘫痪迅速累及呼吸系统的患儿不宜行MRI检查[15]。
3.5 鉴别诊断
HFMD脑干脑炎主要与其它类型病毒性脑炎鉴别。EV71脑干脑炎[7]位于脑桥延髓交界偏后部,或可累及中脑中部的大部分,一些位于小脑双侧的齿状核、壳核、丘脑及颈髓前角特定部位;乙脑、麻疹病毒性脑炎、腮腺病毒性脑炎病灶多位于基底节、丘脑区,以丘脑为中心,两侧对称,可向周围扩散[16];单纯疱疹病毒性脑炎沿嗅神经、三叉神经侵入颅内,常位于双侧颞叶颅底面前侧;带状疱疹病毒沿面神经侵入颅内,病灶常位于颞叶。本组9例HFMD合并脑干脑炎的病例中,有6例合并颈段脊髓炎,脑干脑炎合并脊髓炎在其它类型病毒性脑炎中鲜见报道。此外,典型的临床表现、流行病史及病原学检测也可以帮助鉴别诊断。
由于HFMD合并中枢神经系统损害患儿绝大多数表现为AFP症状,因病变部位及范围与脊髓灰质炎相似,临床表现为运动功能受损,无感觉障碍,因此将EV71所致的AFP称为类脊髓灰质炎综合征[17]。前者临床病程呈双向性,预后较脊髓灰质炎好,病变多侵犯单侧脊髓前角或以一侧为主,同时合并同侧前根强化。脊髓灰质炎病程为单向性,对称性侵犯双侧脊髓前角细胞,且无前根强化[3,17],其他非脊髓灰质炎病毒也可引起,两者鉴别主要依靠临床及病原学检查。
MRI是诊断HFMD合并中枢神经系统损害最敏感的影像学检查方法。HFMD合并中枢神经系统损害常累及脑桥延髓交界偏背侧或以此为中心向两侧延伸、颈段及下胸腰段脊髓前角特定部位是其MRI表现特点。MRI能为临床病情评估、治疗方案的确定提供客观的影像学依据。
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