赵 飞,肖江喜
(1.航天中心医院影像科,北京 100049;2.北京大学第一医院,北京 100034)
◁论著▷
幼儿神经轴索营养不良MRI诊断
赵飞1,肖江喜2
(1.航天中心医院影像科,北京100049;2.北京大学第一医院,北京100034)
目的:探讨幼儿神经轴索营养不良(Infantile neuroaxonal dystrophy,INAD)的MRI表现特征,进而提高对该病的影像学认识,为临床早期诊断提供帮助。方法:对本院诊断的13例INAD患者的MRI表现进行回顾分析,男9例,女4例,记录小脑萎缩的部位、程度,小脑皮层、白质信号改变,脑干的异常,基底节及幕上白质信号改变。总结INAD的头颅MRI表现特点。结果:①所有病例均有小脑萎缩,8例为轻度萎缩,5例为重度萎缩;②2例伴有大脑萎缩,2例伴有脑干萎缩,1例伴有胼胝体萎缩;③2例小脑皮层T2-FLAIR呈高信号;④5例幕上脑白质T2WI呈高信号;⑤1例双侧苍白球T2WI、T2-FLAIR、DWI呈低信号。结论:INAD的MRI表现有一定的特点,小脑萎缩是最主要的征象,并且呈进展性;同时可以伴有大脑及脑干的萎缩;小脑皮层T2WI信号增高;基底节铁沉积增多所致对称性T2WI信号减低;幕上白质脱髓鞘,主要表现为深部脑白质T2WI信号增高;灰质核团较少受累。
神经轴突营养不良;磁共振成像
幼儿神经轴索营养不良 (Infantile neuroaxonal dystrophy,INAD)是一种罕见的神经变性疾病,多发于2岁前,预后差,由PLA2G6基因突变引起,国外有关其影像学报道较少,而国内还没有报道。本研究的目的是通过回顾分析我院13例患者的MRI表现特点,结合文献及病理学特点,进而加深对该病的影像学认识。
1.1一般资料
回顾总结北京大学第一医院儿科经临床证实的INAD患者13例,其中经组织病理活检证实2例,经基因诊断发现PLA2G6基因突变11例,所有病例均进行了头颅MRI检查。患儿男9例,女4例,其中2例为兄弟,1例有家族史。发病年龄8月~2岁,中位年龄1.5岁。临床上均以智力、运动倒退为首发症状,伴有锥体束征,肌张力减低,1例出现眼震,3例视神经萎缩。
1.2检查方法
采用1.5T或3.0T MR扫描仪进行检查,分别获得T1WI、T2WI、T2-FLAIR横轴位,T1WI矢状位,T2-FLAIR冠状位,DWI横轴位图像。扫描参数:T1WI,TR/TE=1 503 ms/25 ms,层厚5 mm,间距1 mm,FOV 24 cm×24 cm;T2WI,TR/TE=5 000 ms/110 ms,层厚5 mm,间距1 cm,FOV 24 cm×24 cm;DWI,b值为0 s/mm2和1 000 s/mm2。由2位神经影像学医师对影像进行评价,经协商后共同记录病变累及部位和小脑萎缩程度。
基于目测,我们把小脑萎缩分为轻度和重度两种。轻度萎缩表现为小脑叶状沟增宽,而整体小脑体积并没有减少。重度萎缩表现为除了脑沟增宽变深以外,整个小脑体积明显缩小。
在观察小脑萎缩时,冠状位比横轴位可更清楚、准确的评价萎缩程度,并且在观察小脑萎缩的同时可以更好的观察小脑实质内信号的变化,而矢状位在观察脑干、胼胝体等中线结构改变时很有帮助。
所有病例均可见小脑萎缩,8例为轻度萎缩,5例为重度萎缩,其中有3例进行了随访,可见小脑萎缩程度加重,小脑萎缩主要表现为小脑脑沟增宽,脑叶体积缩小,第四脑室扩大,其中4例以下蚓部萎缩为主(图1a),多为发病早期。另有2例伴有脑干萎缩(图2a,2b);2例伴有大脑萎缩,主要表现为额叶脑组织变薄,脑沟增宽,侧脑室增大(图1b);1例伴有胼胝体萎缩。2例小脑半球皮层出现T2-FLAIR高信号 (图1c);7例伴有幕上脑白质T2WI信号增高,主要位于侧脑室周围,以前、后角区及视放射为著(图3a,3b)。1例伴有双侧苍白球T2WI、T2-FLAIR、DWI低信号(图4)。
图1 a~1c 女,18月,智力、运动倒退,抽搐,视听障碍。图1a示小脑重度萎缩,以下蚓部为著;图1b示双侧额叶脑沟增宽;图1c示小脑皮层T2-FLAIR信号增高。 图2a,2b 女,19月,智力、运动倒退,MRI示小脑明显萎缩,伴脑干萎缩。 图3a,3b 男,22月,8月开始智力、运动倒退。MRI示侧脑室周围白质T2-FLAIR信号增高。 图4 男,21月,15月出现智力、运动倒退,无惊厥。MRI示双侧苍白球T2WI低信号,大脑脑沟增宽。Figure 1a~1c. Female,18 months old,with intelligence and movement backward,convulsions,visual and hearing disorders.Figure 1a shows severe cerebellum atrophy,inferior vermis more prominent;Figure 1b shows broadening of bilateral frontal brain sulcus;Figure 1c shows the T2-FLAIR signal of cerebellum cortex increases. Figure 2a,2b. Female,19 months old,with intelligence and movement backward.MRI shows obvious cerebellum atrophy and brain stem atrophy. Figure 3a,3b. Male,22 months old,with intelligence and movement backward from 8 months old.MRI shows T2-FLAIR signal of white matter around lateral ventricle increases. Figure 4. Male,21 months old,with intelligence and movement backward from 15 months old,without a convulsion.MRI shows bilateral pallidum is of T2WI low signal,and the sulci of the brain is widened.
INAD是一种常染色体隐性遗传的神经系统变性疾病,发病早,常在3岁以前,进展迅速,常在10岁以前死亡,临床表现主要为快速进行性张力减低,对称性锥体束征,腱反射亢进,痉挛性四肢瘫痪,运动及认知能力的明显倒退,视力受损,眼球震颤,并且眼征出现较早,视神经萎缩常在发病后10~24月出现[1]。INAD可以单发也可以呈现家族性,本组病例中有一对兄弟,另有一个女性患儿有家族史。过去诊断该病需要依据临床症状及组织活检,即突触前终端的神经轴索球状体样肿胀[2],近年来发现该病的致病基因是PLA2G6突变,该基因编码胞浆非Ca2+依赖型磷脂酶A2-VIA组[3]。
MRI在诊断该病的过程中起着重要的作用,因为其可以敏感的较早期发现该病的神经系统改变,对疾病的诊断、病情的进展随访有很大帮助。INAD的典型MRI表现为弥漫的进行性小脑萎缩。病理基础主要是小脑皮质层结构几乎完全破坏,蒲肯野细胞几乎完全被破坏消失,并由Bergmann's星形细胞代替,小脑白质神经纤维脱髓鞘及胶质细胞增生明显,齿状核神经细胞也减少,但不如皮层明显,表现不同程度的变性、萎缩,细胞质嗜酸细胞增多。本组所有病例都有不同程度的小脑萎缩,小脑萎缩主要表现为小脑脑沟增宽,实质容积减少,第四脑室偶有扩大。8例为轻度萎缩,5例为重度萎缩,提示在病程的不同阶段小脑萎缩的程度不同,本组病例中有3例进行了随访,小脑萎缩的程度均加重,这也证明了本病呈现进行性小脑萎缩。本组病例中小脑萎缩以下蚓部萎缩为主,具体原因不明,有待进一步研究。另外,因为本病可以累及整个神经系统,所以也可看到同时伴有脑干、大脑及胼胝体的萎缩。本组病例中2例伴有大脑萎缩、2例伴有脑干萎缩、1例伴有胼胝体萎缩。其他神经系统变性疾病也可以出现小脑萎缩,例如神经元蜡样脂质沉积症(NCL)、遗传性共济失调,在这些疾病中,小脑萎缩出现在病程的后期,而本病在发病初期就可出现小脑萎缩。
国外大多文献报道小脑皮层T2WI高信号是本病较特异的MRI表现[4-7],尤其是同时伴有小脑萎缩的时候,被认为是该病较特征性的、可靠的征象,该征象主要是由于广泛的胶质增生、神经元丢失、皮层萎缩、脱髓鞘引起的[8]。但是本组病例中仅有2例出现了小脑皮层T2WI高信号,国外也有文献指出缺乏这个征象并不能排除本病[9],这可能与PLA2G6基因突变有关,他们认为PLA2G6基因突变可以只出现小脑萎缩,而不出现小脑皮层信号的改变,这可能与个体突变的位点及类型有关。相关研究指出新发现了12种突变[10],但具体不同突变会引起何种影像学表现有待进一步研究。另外,疾病的不同组织病理学阶段可能会导致信号出现不同。我们认为观察小脑皮层信号改变时,T2-FLAIR较传统T2WI更敏感,因为传统T2WI会受到增宽的小脑脑沟内脑脊液的影响,使小脑皮层的T2WI高信号难以判断,而T2-FLAIR可以抑制脑脊液的信号,更敏感、准确的反应信号的变化。
INAD的脑白质也可以受累,本组病例中出现7例。病变主要位于侧脑室周围深部白质,以侧脑室前后角周围为主,后期可以累及放射冠、半卵圆中心,较少累及皮层下周围白质,主要表现为T2WI高信号,主要病理基础是脱髓鞘及胶质增生,发病早期难与正常终末区鉴别,但范围一般较后者大,并呈进行性扩大。可见本病的脑白质病变并无特异性,很难与其他脑白质病相鉴别。
本组病例中有1例出现苍白球T2WI低信号,提示铁沉积增多,国外有文献报道大约40%的INAD会出现铁沉积增多,该征象可以在疾病早期出现,也可以出现在病程晚期,因此,需要把该病列入伴铁沉积的神经变性病的鉴别诊断中,但是本病并没有“老虎眼”征象,可以与泛酸激酶相关神经系统变性病相鉴别。
从本组病例看,INAD较少累及深部灰质核团,笔者认为这可以作为一个与其他遗传代谢病的鉴别点,因为大多遗传代谢病或早或晚、或多或少都会累及灰质核团。尽管国外有文献[11]指出,INAD病人可以累及锥体束及小脑齿状核,表现为在DWI上呈高信号,ADC图呈低信号,提示水分子弥散受限;而小脑皮层ADC图呈高信号,提示水分子弥散升高,这主要是由于髓鞘化不良或脱髓鞘引起的。但在本组病例中并没有发现这些征象,具体原因尚不清楚,可能与疾病所处的组织病理学阶段不同有关。
综上所述,INAD的MRI表现还是有一定特点的,最主要的征象是显著的小脑萎缩,尤其是小脑下蚓部;小脑皮层T2WI呈高信号,这一征象比较特异,但没有此征象并不能排除该病;除此之外,中央白质多受累,T2WI信号增高;深部灰质核团较少受累;基底节铁沉积增多,T2WI信号对称性减低。MRI是早期诊断INAD的重要检查方法,但是要正确诊断INAD还要紧密结合临床症状,必要时进行基因及组织病理学检查。
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MRI diagnosis of infantile neuroaxonal dystrophy
ZHAO Feil,XIAO Jiang-xi2
(l.Department of Medical Imaging,Aerospace Central Hospital,Beijing l00049,China;2.The First Hospital of Peking University,Beijing l00034,China)
Objective:To investigate the MRI characteristics of infantile neuroaxonal dystrophy(INAD)by retrospective summary of INAD patients in our hospital,and then deepen the understanding of imaging of this disease to help the early diagnosis.Methods:MR imagings of 13 patients with clinical diagnosis of INAD were analyzed retrospectively,and the MRI features of INAD were summarized.Results:①Cerebellar atrophy was found in all cases,8 cases were mild and 5 cases were severe.②2,2 and 1 cases were accompanied by cerebrum atropy,brainstem atrophy and corpus callosum atrophy respectively.③T2-FLAIR high signal was showed in cerebellar cortex in 2 cases.④T2WI high signal was manifested in supratentoria cerebrum white matter in 5 cases.⑤T2WI,T2-FLAIR and DWI low signal was showed in bilateral globus pallidus in one case.Conclusion:The MRI imaging of INAD has certain characteristics,which plays an important role in the early diagnosis.
Neuroaxonal dystrophies;Magnetic resonance imaging
R748;R445.2
A
1008-1062(2015)04-0229-03
2014-11-12;
2014-12-17
赵飞(1981-),男,吉林人,主治医师。