儿童急性淋巴细胞性白血病化疗相关颅脑并发症的MRI表现

林飞飞 干芸根 张龚巍 王宏伟 周洋洋

儿童急性淋巴细胞性白血病化疗相关颅脑并发症的MRI表现

林飞飞 干芸根 张龚巍 王宏伟 周洋洋

深圳市儿童医院放射科
(广东 深圳 518026)

目的 探讨儿童急性淋巴细胞性白血病治疗相关的颅脑并发症MRI表现。方法 收集14例经骨髓穿刺证实的急性白血病患儿，且排除了白血病对中枢神经系统颅脑的侵犯，全部病例均行静脉化疗加预防性鞘内化疗，回顾性分析其治疗相关脑实质MRI的变化。结果 MRI显示14例急性白血病患儿化疗后脑内出现异常改变，其中2例表现为脑实质出血、4例有脑白质病变，1例静脉窦血栓形成，2例脑膜炎，1例腔隙性脑梗死，1例有脑萎缩，2例同时有腔隙性脑梗死及脑萎缩改变，1例同时有脑白质病变及脑萎缩。结论 MRI多序列检查对显示白血病治疗相关脑内异常改变较为敏感，选择性行头颅MRI检查可及时发现病变和指导治疗。

白血病；儿童；脑；并发症;磁共振成像

急性淋巴细胞性白血病(acute lymphoblastic leukemia, ALL)好发于儿童，约占儿童恶性肿瘤的1/3，白血病患儿生存率的提高，很大程度上归功于白血病对中枢神经系统(central nervous system，CNS)侵犯的控制，但是，预防和治疗CNS白血病所导致的颅脑并发症也愈发增多，随着MRI在儿童神经肿瘤领域的快速发展，对白血病治疗并发症的诊断也逐渐深入，本文笔者回顾性分析14例经临床证实的白血病患儿治疗相关颅脑并发症的MRI表现，探讨其原因，以便指导临床正确诊疗。

1 材料与方法

搜集2012年6月至2013年12月在我院影像检查的14例由骨髓穿刺证实的ALL患儿，腰穿脑脊液检查及治疗前中枢神经系统MRI检查均排除了白血病对中枢神经系统的侵犯，男6例，女8例，发病年龄11个月至12岁，中位年龄5.1岁。14例全部行静脉化疗+鞘内注射化疗，均未行颅内放疗。治疗过程中12例有神经系统症状和体征，并均在临床表现出现后7天内接受颅脑MR检查，2例无明显神经系统异常表现。14例行MRI平扫及扩散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)检查，其中8例行MRI增强检查，2例因临床怀疑脑血管病变行MRA检查，1例因临床怀疑脑出血行磁敏感加权成像(susceptibility weighted imaging, SWI)检查。

MRI检查使用GE 1.5T超导型磁共振仪，平扫FSE序列采用：横断位T1WI、T2WI、T2液体衰减反转恢复(FLAIR)及矢状位T1WI。TIWI：TR/ TE 300～500ms/15～30ms，T2WI：TR/TE 4000～6000ms/80～120ms，层厚4～6mm，间隔5mm，矩阵256×256。DWI采用自旋回波/回波平面成像(SE/EPI)序列，TR 6000ms，TE 85.4ms，层厚6mm，间隔2mm，FOV 24cm×24cm，矩阵128×128，b=1000s/mm2。增强扫描采用Gd-DTPA，剂量是为0.1mmol/kg，包括轴位、冠状位及矢状位T1W及FLAIR扫描。所有图像均由深圳市儿童医院放射科神经组两位医师观察分析，且在每一个征象的存在与否上达成一致。

2 结 果

14例白血病患儿治疗中或治疗后影像学随访出现脑内异常改变，包括脑出血2例，1例为大脑半球灰白质及小脑多发亚急性-慢性出血，1例为硬膜下亚急性期出血；脑白质病变4例，表现为脑白质区对称性脱髓鞘改变，病变呈稍长T1、稍长T2信号，FLAIR及DWI呈高信号，增强扫描病灶未见明显强化，2例随访病变范围较前明显缩小；静脉窦血栓形成1例，MRI增强表现为直窦及横窦、乙状窦汇合的窦汇处充盈缺损；腔隙性脑梗死3例，2例为双侧丘脑区及脑干点、片稍长T1长T2信号，1例表现为左颞叶及内囊后肢、胼胝体结节状稍短T1、稍长T2信号，FLAIR稍高信号，灶周水肿均不明显，病灶均未见强化；脑萎缩4例，表现为脑室扩大和脑沟、脑裂增深加宽，2例化疗后随访，脑萎缩程度较前明显好转；脑膜炎2例，MRI增强示小脑幕、右侧大脑半球及大脑纵裂脑膜强化及左侧大脑半球脑膜强化。

3 讨 论

预防和治疗ALL对CNS侵犯的常用方法是静脉和鞘内注射大剂量甲氨喋呤(MTX)等化疗药物，然而，频繁使用强化治疗手段所导致的CNS并发症也日益增多。白血病化疗相关颅脑并发症包括脑血管病变、脑白质损伤、脑萎缩、颅内感染以及继发颅内第二肿瘤[1]。文献报道各种白血病化疗药物的神经毒性[2,3]、应用天冬酰胺酶所引起的凝血功能障碍[4]、骨髓移植的副作用[5]、大剂量化疗所致骨髓抑制后机体免疫障碍等是导致颅脑病变的主要原因。本组影像学检查发现颅内并发症的14例患儿，4例(28.6%)为脑血管病变、4例(28.6%)为脑白质损伤、1例(7.1%)为脑萎缩、2例(14.3%)为颅内感染，2例(14.3%)为脑血管病变合并脑萎缩，1例(7.1%)为脑白质损伤合并脑萎缩。

3.1 脑血管病变脑血管血栓形成或颅内出血可由白血病本身引起或由治疗所致，本组研究发现的脑血管并发症包括颅内出血、静脉窦血栓及脑梗死，治疗前均未出现白血病CNS侵润征象。

研究表明，左旋门冬酰胺酶(L-ASP)可导致凝血及抗凝功能减弱，增加出血和血栓形成的发生率[6]。白血病颅内出血MRI信号依血肿所处时期而有所不同，本组1例ALL患儿可见脑实质内多发大小不等亚急性期血肿，T1WI及T2WI信号混杂，周围可见低信号含铁血黄素环(图1-2)；另一例患儿硬膜下亚急性出血(图3-4)，此2例患者的颅内出血出现在化疗后5个月，可能与化疗中长期应用L-Asp有关。

血栓形成是ALL缓解阶段最严重的并发症，L-Asp是其最常见的致病因素[7,8]，另有报道，血栓性并发症患者有遗传性趋血栓阻塞性缺陷[9]。急性血栓表现为T1WI、T2WI高信号，静脉流空效应减弱或消失，磁共振静脉血管成像(MRV)可直观地显示充盈缺损[10]本组1例ALL患儿可见静脉窦血栓形成，MRI增强检查窦汇处造影剂充盈欠佳，MRV示窦汇处充盈缺损(图5-6)。

脑梗塞主要发生于非动脉供血区，脑白质区多见[11]，本组2例 ALL患儿治疗后出现脑梗塞征象，MRI表现为脑干、双侧丘脑多发斑点及斑片状长T1、长T2信号，DWI均为高信号，其中1例患儿在化疗间期随访，MRI示病灶较前明显缩小，推测脑梗塞可能与某些化疗药物有关，特别是L-ASP和长春新碱(VCR)这类可导致静脉闭塞的药物；本组另1例患儿化疗期出现头疼，MRI可见胼胝体、左颞叶及内囊后肢多发大小不等类圆形T1WI及T2WI稍高信号(图7-9)，病灶未见明显强化，影像学上此微小病变代表小血管内血栓，国外研究曾报道，AML化疗所致腔隙性脑梗塞MRI T2WI表现为低信号，部分病灶周围伴有水肿[8]，推测T2信号的差异与微小血栓所处时期及血管壁坏死有关。

3.2 脑白质病变化疗药特别是大剂量MTX，会导致深部脑白质脱髓鞘、白质坏死、少突胶质细胞丧失、轴突肿胀及脑萎缩等，典型的脑白质病变最早可于MTX化疗后9个月在侧脑室旁白质区见脱髓鞘改变[12]，MRI表现为侧脑室旁白质T2高信号，这种高信号代表髓鞘上增多的间隙液，病变一般不累及灰质、皮质下U型纤维及胼胝体，无明显占位效应，可逆或不可逆，严重者有进行性加重趋势，晚期可能有脑萎缩改变[13]。本组4例脑白质病变MRI表现为双侧半卵圆中心及顶叶脑白质区斑片状高信号灶，且均伴有脑萎缩(图10-13)，患儿化疗前头颅MRI均正常，腰穿脑脊液(cerebrospinal fluid，CSF)阴性，均为预防或治疗CNS白血病接受多次鞘注MTX、阿糖胞苷(Ara-C)，化疗过程中出现发热、头痛、惊厥等，可能是导致脑白质病发生的重要原因，表现与文献报道相符。2例随访病例，白质病变及脑萎缩表现均较前好转，2例仍在化疗中未做随访复查。功能磁共振研究表明，NAA/Cho降低、Cho/Cr升高及FA值减低是暂时性脑白质损伤脱髓鞘改变的结果，随着脑发育的成熟，这些指标可恢复到正常生理水平[14,15]，也有研究发现这种暂时性白质病变可致永久性细微脑白质损伤，而这种改变通常在传统MRI上是难以被发现的[16]，因此，这种暂时性脑白质损伤是否会导致脑白质病的进展尚无定论。此外，化疗药也可选择性地损伤尾状核头部结构，使其体积缩小，进而导致认知功能障碍。

图1-2 女，2岁，脑内多发出血 大脑半球灰白质（包括基底节）异常信号，T1WI等及稍高信号、T2WI信号混杂，提示不同时期出血。图3-43-4 女，11岁，硬膜下亚急性出血 左侧颞顶部硬膜下T1、T2信号均稍高。图5-65-6女，8岁，静脉窦血栓 冠状位3D T1WI增强扫描（图5）及MRV（图6）示，左侧乙状窦充盈欠佳，窦汇处可见充盈缺损。图7-97-9 脑梗塞 图4，男，4岁，化疗半个月后，MRI示左侧内囊后肢、胼胝体膝部点片状T1WI（图7）及T2WI（图8）高信号，病灶无明显强化（图9）。图10-1310-13 脑白质损伤 女，9岁，化疗后3个月示双侧半卵圆中心T2WI（图10）、FLAIR（图11）及DWI（图12）均为高信号，其后2个月随访（图13），病灶较前缩小。图14-1514-15 脑萎缩 双侧大脑半球脑沟裂增宽加深（图14），停药后2个月复查，脑萎缩明显好转（图15）。

3.33 脑萎缩4例脑萎缩患儿MRI表现为脑室扩大、脑沟脑池增深加宽，以灰质萎缩为著(图14-15)。4例均行化疗+鞘注，且均在VDLP诱导缓解治疗期出现脑萎缩征象，尽管脑萎缩的原因尚未阐明，但有研究表明鞘注药物，特别是应用大剂量MTX及激素类药物是导致可逆或不可逆脑萎缩的原因之一[17]，本组脑萎缩病例推测与MTX及激素用药有关。

3.4 感染.4 感染亦是CNS常见并发症之一，白血病所致免疫系统缺陷、化疗所致免疫系统受损、穿刺途径污染、持续性中性粒细胞减少等均易受机会致病菌感染，颅内细菌感染是常见并发症，MRI常可表现为脑膜炎或脑脓肿等征象，本组2例患儿分别在化疗期间和腰椎穿刺术后出现发热，MRI增强及FLAIR增强可见脑膜强化，CSF检查证实为细菌感染[18]。病毒、真菌等亦是免疫功能低下时颅内感染的致病菌，有相应影像学表现，本组未见此类病变。

大脑后部可逆性脑病综合征(posterior reversible encephalopathy syndrome，PRES)，是一组主要累及后循环的脑病，高血压、应用免疫抑制剂及细胞毒性药物等是其常见病因，皮层下脑白质水肿是PRES的典型表现，MRI表现为T1WI低信号，T2WI及FLAIR为高信号，病灶多为双侧不对称性分布，双侧颞顶枕叶为好发部位，增强后无强化或轻度脑回状强化，但本组未发现此并发症。

白血病化疗相关颅脑并发症鉴别诊断：(1)白血病脑实质侵润：可表现为脑内肿块，增强后病变明显强化，无明显灶周水肿及占位效应，可与颅内感染相鉴别; 当白质受侵时，多为单侧脑白质受累，而脑白质病常表现为双侧病变；绿色瘤多见于粒细胞性白血病，T1WI等或稍低、T2WI等或高信号，增强后均匀明显强化结节或肿块，囊变、坏死少见，瘤内无钙化，可与颅内出血及血栓相鉴别。(2)白血病脑膜侵润：表现为沿脑膜表面走行的线状强化影，于白血病化疗前检查发现，白血病CSF检查可为阳性或阴性。(3)白血病脑血管侵润：化疗前发病，表现为脑实质内多发出血灶。

总之，白血病化疗后颅脑并发症表现多样，多序列MRI检查技术对诊断儿童ALL化疗相关颅脑并发症具有重要价值，为临床进一步优化白血病的诊疗方案提供帮助。

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(本文编辑: 黎永滨)

MRI Findings of-brain Complications of Chemotherapy with Childhood Acute Lymphoblastic Leukemia

LIN Fei-fei, GAN Yun-gen, ZHANG Gong-wei,et al．,
Department of Radiology, Shenzhen Childre's Hospotal, Shenzhen 518026, China

ract] Objectivective To investigate the MRI abnormalities seen in the central nervous system during chemotherapy of childhood acute lymphoblastic leukemia．Methodsthods MRI images were reviewed retrospectively in 14 children with neurologic complications in the treatment of leukemia． All children were given intravenous chemotherapy cooperating with prophylactic intrathecal injection without evidence of central nervous system (CNS) invasion．Resultssults The imaging abnormalities seen in 14 patients during treatment included intracranial hemorrhage (n=2), leukoencephalopathy (n=5), sinus thrombosis (n=1), infections (n=2), cerebral infarction (n=3), cerebral atrophy (n=4), among them, 3 had two CNS abnormalities．Conclusionusion Multiple MRI techniques is an effective method of detecting CNS abnormalities, guiding the early diagnosis and management of treatmentinduced encephalopathy．

rds]Leukemia; Children; Brain; Complications; Magnetic Resonance Imaging

R733.7

A

10.3969/j.issn.1672-5131.2014.05.07

干芸根

2014-06-26