脑室周围白质软化症胼胝体形态改变的MRI研究

何 丽，刘 斋，任庆云，雷立存

(河北医科大学第一医院放射科，河北 石家庄 050031)

·论 著·

脑室周围白质软化症胼胝体形态改变的MRI研究

何 丽，刘 斋，任庆云*，雷立存

(河北医科大学第一医院放射科，河北 石家庄 050031)

目的探讨脑室周围白质软化症(periventricular leukomalacia,PVL)患儿的胼胝体形态改变。方法 选择PVL患儿40例(年龄1～4岁)及同龄同性别的正常对照组儿童40例，采用常规MRI测量胼胝体膝部、体部、峡部、压部厚度，胼胝体长度，胼胝体面积，颅腔有效面积。结果PVL组胼胝体膝部、体部、峡部、压部厚度，胼胝体长度，胼胝体面积，颅腔有效面积及胼胝体标准化面积均小于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。中度PVL组胼胝体膝部、体部、峡部、压部厚度，胼胝体面积，颅腔有效面积及胼胝体标准化面积均小于轻度PVL组，差异有统计学意义(P<0.05)，胼胝体长度与轻度PVL组差异无统计学意义(P>0.05)。结论PVL患儿胼胝体存在不同程度萎缩变薄，中度PVL患儿胼胝体变薄的范围大于轻度PVL患儿。应用MRI正中矢状位测量PVL患儿胼胝体形态改变，可为PVL患儿分度提供定量依据。

白质软化症, 脑室周围；胼胝体；磁共振成像

脑室周围白质软化症(perventricular leukomalacia，PVL)是由于胎儿期或围产期缺氧缺血造成脑白质的损伤，进而引起脑室周围脑白质软化，是新生儿缺氧缺血性脑病的一种后遗改变。临床多表现为脑瘫、发育迟缓、视力弱及癫痫等症状。胼胝体作为人脑中最大的神经通路,与大脑半球之间的信息传送密切相关。有文献报道PVL患儿可见胼胝体变薄[1]，但对其胼胝体形态改变的MRI定量测量及其与PVL分度的相关性鲜见报道。本研究采用MRI正中矢状位测量PVL患儿胼胝体厚度、长度及面积，并与正常儿童胼胝体对照，探讨PVL患儿胼胝体的形态改变，旨在为PVL患儿分度提供定量依据。报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 收集2013年10月—2015年12月我院常规MRI诊断为PVL的患儿40例，男性27例，女性13例，年龄0～1岁、>1 ～2岁、>2 ～3岁、>3 ～4岁各10例，平均(2.50±1.13)岁；轻度PVL患儿21例，平均年龄(2.43±1.12)岁，中度PVL患儿19例，平均年龄(2.58±1.17)岁；早产儿16例，足月儿24例。所有患儿均无脑部感染史、代谢性疾病、肿瘤、脑部出血及其他特殊病史，其中23例有产程窒息史。临床表现为脑瘫23例，运动发育迟缓6例，中枢性协调障碍5例，癫痫发作4例，发热惊厥2例。另选择同期常规MRI扫描正常儿童40例作为对照组，男性27例，女性13例，年龄0～1岁、>1 ～2岁、>2 ～3岁、>3 ～4岁各10例，平均(2.50±1.13)岁。2组性别、年龄差异均无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

1.2 检查方法 扫描前患儿10%水合氯醛灌肠镇静，剂量为1 mL/kg，待患儿熟睡后进行常规颅脑MRI检查。应用GE signa 1.5T Twinspeed MR扫描仪，使用8通道头颈联合线圈。扫描序列包括轴位T1WI、T2WI及矢状位T1WI序列。扫描参数：轴位T2WI序列的成像参数为，TR/TE=3 980/102 ms，FOV 20×20 cm，激励次数2次；轴位及矢状位T1WI序列的成像参数为：TR/TE=1 710/24 ms，FOV 20×20 cm，层厚5.0 mm，层间距1.0 mm,激励次数2次。

1.3 数据测量方法及指标 在MRI T1WI正中矢状位图像上进行胼胝体测量，测量指标[2]包括：①胼胝体膝部、体部、峡部及压部厚度，胼胝体前后径(即膝部至压部的最大前后径，图1A)。②胼胝体正中矢状面的面积及颅腔有效面积(图1B)。胼胝体面积及颅腔有效面积的测量采用不规则面积方法，即沿胼胝体矢状面边缘及颅骨内缘矢状面边缘分别勾画，自动得出面积值。用颅腔有效面积对胼胝体面积进行标准化，胼胝体标准化面积=(胼胝体面积/颅腔有效面积)×100。

1.4 分度标准及分组 根据病变侵犯的范围及MRI改变[3-4]将PVL分为3度：①轻度，侧脑室周围白质稍减少，侧脑室后角不光滑，侧脑室后部周围可见小片状长T1长T2异常信号，其余脑质信号正常；②中度，脑白质体积明显减少，侧脑室周围、半卵圆中心、丘脑可见多发散在的斑片状异常信号，其内有小的软化灶或囊变，脑萎缩改变，可同时伴有胼胝体形态及信号的异常；③重度，脑白质几乎消失，两侧侧脑室显著变形扩大，双侧半卵圆中心可见较大囊腔。

1.5 统计学方法 应用SPSS 19.0统计学软件分析数据，计量资料比较采用t检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

PVL组患儿胼胝体膝部、体部、峡部、压部厚度，胼胝体长度，胼胝体面积，颅腔有效面积及胼胝体标准化面积均小于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)，见表1,图2。

中度PVL组胼胝体膝部、体部、峡部、压部厚度，胼胝体面积，颅腔有效面积及胼胝体标准化面积均小于轻度PVL组，差异有统计学意义(P<0.05)，胼胝体长度与轻度PVL组差异无统计学意义(P>0.05)，见表2。

组别膝部厚度(mm)压部厚度(mm)峡部厚度(mm)压部厚度(mm)胼胝体长度(mm)胼胝体面积(mm2)颅腔面积(mm2)标准化面积(mm2)PVL组0.77±0.180.38±0.100.26±0.070.55±0.175.12±0.493.23±0.76123.18±11.442.61±0.53对照组0.94±0.150.49±0.100.32±0.060.81±0.155.82±0.484.38±0.77128.27±12.213.41±0.45 t4.5165.1485.0767.7266.7957.7252.0507.404 P0.0000.0000.0000.0000.0000.0000.0470.000

组别例数膝部厚度(mm)体部厚度(mm)峡部厚度(mm)压部厚度(mm)胼胝体长度(mm)胼胝体面积(mm2)颅腔面积(mm2)胼胝体标准化面积(mm2)轻度PVL组210.84±0.170.44±0.080.28±0.060.64±0.145.18±0.503.60±0.59127.76±11.102.82±0.41中度PVL组190.70±0.160.31±0.060.23±0.070.46±0.155.04±0.482.82±0.72118.12±9.762.37±0.56t2.6315.7722.7094.0840.8543.7422.9052.839P0.0120.0000.0100.0000.3980.0010.0060.008

图1 正常儿童T1WI序列正中矢状位图像A.胼胝体膝部、体部、峡部、压部厚度及长度测量;B.胼胝体面积及颅腔有效面积测量Figure1 MidsagittalT1WIina2-year-oldchild

图2 PVL患儿T1WI序列正中矢状位图像，胼胝体变薄

Figure 2 Midsagittal T1WI with PVL and corpus callosum thinning

3 讨 论

PVL是缺氧缺血性脑病的主要后遗改变，是引起儿童脑瘫的重要原因。其病理改变为脑室周围白质缺氧缺血后出现凝固性坏死，继而形成瘢痕和胶质增生,神经胶质细胞坏死使白质纤维束正常髓鞘化进程受损及轴索发育异常。MRI是PVL诊断及随访观察的重要方法，其典型表现为：双侧侧脑室不规则形扩大，侧脑室周围脑白质囊变，可累及基底节区、丘脑及旁中央小叶，部分可见胼胝体变薄。胼胝体是大脑半球中最大的联合纤维，连接着左右两侧大脑半球的神经纤维束，起着整合神经信息的作用[5]，在孕期12周即可辨认胼胝体的嘴部、膝部、压部等全部结构，至足月生产时，胼胝体厚度迅速增加，围产期的各种损伤可以对胼胝体的发育产生影响。胼胝体增厚是发育的一个重要特征，而胼胝体变薄可能是影响发育或胼胝体白质纤维破坏的一系列疾病的结果。胼胝体白质纤维分布致密，MRI正中矢状位T1WI图像可清晰显示胼胝体纤维的横断面，且与周围脑质分界清楚，是采用MRI正中矢状位对胼胝体进行测量的解剖基础。胼胝体厚度及面积测量可以反映其体积的变化，且测量方法简便易操作。胼胝体的厚度及面积测量已经用于对遗传性痉挛性瘫痪、儿童发育迟缓、孤独症等疾病的胼胝体形态改变的评估[6-8]。

本研究结果显示，PVL患儿的胼胝体膝部、体部、狭部及压部厚度均小于正常儿童，即胼胝体各部位均有不同的变薄。推测其原因可能为胼胝体神经纤维的中断、髓鞘缺失，也可能继发于双侧大脑半球白质损伤后的wallerian变性, 脑白质病变通过直接作用或wallerian变性影响胼胝体的厚度[9]。蒋昊翔等[1]研究表明PVL合并脑瘫的患儿胼胝体各向异性分数(fractional anisotropy,FA)值减低，胼胝体压部参数平均弥散率(mean diffusion,MD)值增加，认为胼胝体存在不同程度的损伤。何丽等[10]研究显示轻度PVL患儿胼胝体压部的FA值减低，认为轻度PVL患儿胼胝体压部存在白质微结构损伤。本研究结果显示，中度PVL组胼胝体体部、峡部、压部厚度，胼胝体面积，颅腔有效面积及胼胝体标准化面积均小于轻度PVL组。提示中度PVL患儿胼胝体损伤程度重于轻度PVL患儿，与PVL分度标准一致。因此，笔者认为胼胝体膝部、体部及峡部是否变薄有可能作为轻、中度分度的定量依据。中度PVL患儿胼胝体面积及胼胝体标准化面积均小于轻度PVL患儿，即剔除了头颅大小的因素，胼胝体变薄仍较轻度PVL患儿明显。Malavolti等[11]研究表明存在严重脑白质损伤的早产儿胼胝体面积明显减小且FA值减低，轻度脑白质损伤患儿的胼胝体后部面积减小。本研究结果与其一致。国外学者Stivarous等[12]对比研究13例重度新生儿缺氧缺血脑病患者与发育迟缓患儿的胼胝体厚度，结果发现胼胝体后部及压部厚度小于发育迟缓组，本研究结果也与其基本一致。

胼胝体参与躯体运动，尤其是胼胝体压部作为联系双侧颞、顶、枕叶皮层的纤维束，与运动的执行相关，扮演了高级中枢的角色[13]。本研究部分中度PVL患儿出现了不同程度的脑瘫或双下肢痉挛性瘫痪。与文献报道PVL患儿的主要表现一致[1，3]，考虑与胼胝体膝部及体部变薄有关。胼胝体膝部及体部的神经纤维来自于大脑半球前部额、颞叶初级运动区，轻度PVL患儿仅累及胼胝体压部变薄，而胼胝体压部不包括这些纤维。

本研究结果显示，PVL患儿颅腔有效面积小于正常组，中度PVL患儿颅腔有效面积小于轻度PVL组。说明胼胝体的形态改变与全脑的发育与一致。中度PVL患儿大脑白质损伤程度可能影响整个脑体积。胼胝体的生长发育情况可以代表复杂的脑神经结构发育的总体情况[14-15]。

儿童的脑白质发育是一个连续的过程，而本研究缺少PVL儿童胼胝体形态改变的大样本数据，且未将重度PVL患儿纳入其中，是其不足所在。

综上所述，PVL患儿的胼胝体存在不同程度变薄，中度PVL患儿胼胝体变薄的范围大于轻度PVL患儿。而应用MRI正中矢状位测量PVL患儿胼胝体形态改变，可为PVL分度提供定量依据

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(本文编辑：赵丽洁)

MRI study of morphology changes in the corpus callosum in children with periventricular leukomalacia

HE Li, LIU Zhai, REN Qing-yun*, LEI Li-cun

(DepatmentofRadiology,theFristHospitalofHeibeiMedicalUniverstiy,Shijiazhuang050031,China)

Objective To evaluate the changes in the corpus callosum of periventricular leukomalacia (PVL). Methods Forty cases of PVL(age 1-4 years old)and 40 cases of age-and sex-matched healthy children underwent conventional magnetic resonance imaging(MRI). The width of the corpus callosum genu and body, isthmus and splenium, the length of corpus callosum, area of corpus callosum， the effective area of the cranial cavity were measured. Results The width of corpus callosum genu, body, isthmus, splenium, length, the area of corpus callosum, effective area of cranial cavity and normalized area of corpus callosum were lower than controls(P<0.05).The width of corpus callosum genu, body, isthmus and splenium, the effective area of the cranial cavity,the area and normalized area of corpus callosum of moderate PVL group were less than mild(P<0.05). There was no significant difference in the length of the corpus callosum between the mild and moderate PVL groups(P>0.05). Conclusion The corpus callosum appears to shrinks in varying degrees in children with PVL. The extent of the thinning of the corpus callosum in children with moderate PVL was larger than that of the mild PVL. Therefore, midsagittal of MRI can be used to measure the morphological changes of the corpus callosum in children with PVL, and can provide quantitative diagnosis for degree of PVL in children.

leukomalacia, periventricular； corpus callosum； magnetic resonance imaging

2017-03-28；

2017-04-18

何丽(1980-)，女，河北藁城人，河北医科大学第一医院副主任医师，医学硕士，从事医学影像学诊断研究。

R742.89

A

1007-3205(2017)08-0918-04

10.3969/j.issn.1007-3205.2017.08.012

*通讯作者