功能磁共振成像对颅内结核的诊断价值评价

罗竹人 蔡琳婷 岳岑 郭春英 汪艳

近年来由于多重耐药菌增加、免疫抑制剂广泛运用及艾滋病发病率的增高，结核病的发病率升高。颅内结核是结核分枝杆菌通过血行播散引起的一种严重的中枢神经系统结核病，是结核病中最为严重的类型[1]。颅内结核患者临床表现复杂多样，脑脊液涂片检查检出率偏低，容易漏诊误诊，故影像学检查诊断显得尤为重要。MRI检查可直观显示颅内结核各型的信号特点，功能磁共振成像技术在中枢神经系统应用日趋成熟，有助于鉴别诊断颅内结核与颅内肿瘤（如低级别胶质瘤），为颅内结核提供诊断依据。

1 资料与方法

1.1 临床资料

收集本院2017年7月—2018年7月临床确诊为颅内结核的36例患者为研究对象，其中男性患者24例，女性患者12例；年龄10～77岁，平均（37.34±18.04）岁。所有患者均符合颅内结核诊断标准：具有颅内结核典型的症状及体征；脑脊液检查支持结核性脑膜炎；36例患者MRI检查颅内均有病变；排除其他颅内疾病；病理确诊或抗结核治疗有效。

8例脑低级别胶质瘤，经手术病理证实。按照2016 CNS WHO肿瘤分类标准[2]：Ⅰ～Ⅱ级胶质瘤为低级别胶质瘤。

1.2 检查技术与方法

所有患者采用Philips Achieva 1.5T双梯度磁共振扫描仪，8通道相控阵头线圈，配以SENSE技术。检查前向患者及其家属说明扫描过程中注意事项，依次行常规MRI、DWI、2DPRESS-MRS、PWI灌注序列、T1WI增强序列（包括轴位、矢状位及冠状位）。使用高压注射器，造影剂为马根维显，剂量为0.1 mmoL/kg，注射速率4 mL/s，套管针经肘静脉注射。

扫描参数：轴位T1WI TR 565 ms，TE 12 ms，NSA 1；轴位T2WI TR 5161ms，TE 100 ms，NSA 1；T2FLAIR 序列TR 11 000 ms，TE 140 ms，TI 2 800 ms，NSA 1；DWI序列TR 4 100 ms，TE 110 ms，NSA 1，矩阵168×128，b=0,1 000 s/mm2，层厚/间隔5 mm/1 mm。2DPRESS TR 2 000 ms/TE 144 ms，NSA 1，体素容积10 mm×10 mm×15 mm。FE-EPI灌注序列TR 1889 ms，TE 40 ms，矩阵76×84，40期。T1WI增强序列TR 7.6 ms，TE 3.7 ms，NSA 2。

1.3 数据处理

记录病灶平扫信号及增强强化特征。DWI、PWI及MRS原始数据经后处理分别生成ADC图、CBV图、CBF图及谱线图。将感兴趣区（ROI）分别置于病变最明显区域和对侧相对正常的脑白质内，多次测量各区域ADC值、CBV值及CBF值后取其平均值，把病变最明显区域ADC值、CBF值及CBV值和对侧相对正常区域的对应值相比，定为相对ADC（rADC）值、相对脑血流量（rCBF）及相对脑血容量（rCBV）。测定病灶区Cho/Cr和Cho/NAA指标。

1.4 统计学分析

采用SPSS 17.0软件分析数据，定量数据以（均数±标准差）表示，满足正态分布及方差齐时采用配对样本t检验，P＜0.05，差异有统计学意义。

2 结果

2.1 颅内结核和低级别胶质瘤的MRI形态学表现

（1）颅内结核病灶特征：按照发病部位及影像学特点，颅内结核分为3种基本类型：脑膜结核、脑实质结核和混合型颅内结核[3]。本资料中36例颅内结核中脑膜结核11例，脑实质结核8例，混合型颅内结核17例。其中1例合并脑积水，4例合并脑梗塞。

脑膜结核的病灶主要分布于基底池、外侧裂池及纵裂池，因脑膜炎性渗出和增殖导致以上脑池和软脑膜的增厚[4]，MRI平扫示相应脑沟裂池内的脑脊液信号被增厚的脑膜替代，增强扫描见病变区脑池、脑沟内线状强化，部分增厚脑膜可伴环形强化、簇状分布的脑膜结核瘤。大量结核性纤维渗出物，常引起颅内继发改变，如脑积水、脑梗死及视神经受累[5]。

脑实质结核依据病灶大小、分布及强化特点分为粟粒样结节、结核结节和结核瘤[6]。粟粒样结节MRI增强示弥漫性分布于幕上、幕下及脊髓内的环形或小结节状强化，伴周围水肿带[7]。结核结节MRI平扫见等或略长T1、等或略长T2信号的结节，可单发或多发，也可以成簇分布，增强扫描呈均匀强化，周围水肿带不强化。结核瘤病灶中央为干酪样坏死，周围为肉芽肿包绕，增强扫描可见强化的肉芽肿环和不强化的干酪样坏死中心[8]（见图1A、1B）。

混合型颅内结核是最多见的类型，同时累及脑膜及脑实质，MRI表现兼具脑膜结核和脑实质结核的特征。

（2）低级别胶质瘤病灶特征：低级别胶质瘤多为单发病灶，呈片状稍长T1、稍长T2信号，信号不均匀，未见瘤周水肿带，增强扫描轻度强化。

2.2 颅内结核和低级别胶质瘤各指标比较

脑实质结核的平均ADC值为（1.111±0.088）×10-3mm2/s，较对侧正常脑白质ADC值（0.851±0.136）×10-3mm2/s升高（图1C、1D）。低级别胶质瘤的平均ADC值为（1.292±0.106）×10-3mm2/s，较对侧正常脑白质ADC值（0.893±0.039）×10-3mm2/s升高。脑实质结核病灶区域灌注较对侧正常脑组织减低（图1E、1F）,低级别胶质瘤病灶区域灌注较对侧正常脑组织升高。脑实质结核rADC值、rCBF、rCBV、Cho/Cr及Cho/NAA均低于低级别胶质瘤（图1G），差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

3 讨论

结核病可以侵犯机体各器官和组织，颅内结核约占结核感染的6%[9]，其病死率高、合并症严重、预后差，是结核病中最为严重的类型。因此，颅内结核的早期诊断极为重要。

3.1 弥散加权成像（DWI）

研究中脑实质结核的信号较为复杂，DWI呈等或稍高信号，ADC值高于对侧正常脑白质ADC值。脑实质结核病灶中心的病理成分为结核性干酪样坏死，有学者认为干酪样坏死物质中的游离脂肪酸成分和血管源性水肿导致细胞外间隙扩大，水分子扩散加快，导致结核病灶扩散不受限，ADC值升高[10]。低级别胶质瘤肿瘤细胞较少，有丝分裂及血管内皮细胞增殖不显著，细胞外间隙较宽，水分子易于扩散，ADC值较对侧正常脑白质升高。本研究表明，脑实质结核rADC值低于低级别胶质瘤，故通过测量ADC值有助于鉴别诊断这两种疾病。

图1 脑实质结核MRI形态学表现及功能磁共振成像

表1 脑实质结核和低级别胶质瘤各指标比较（ ±s）

表1 脑实质结核和低级别胶质瘤各指标比较（ ±s）

脑实质结核（n=36） 低级别胶质瘤（n=8） t值 P值rADC 1．305±0．114 1．447±0．051 3．692 0．008 rCBF 0．580±0．038 1．745±0．040 59．560 0．000 rCBV 0．497±0．019 1．856±0．073 55．259 0．000 Cho/Cr 1．793±0．038 2．339±0．076 13．895 0．000 Cho/NAA 1．417±0．080 2．193±0．048 22．459 0．000

3.2 灌注加权成像（PWI）

PWI可以反映脑结核瘤的血管再生，对结核病的疗效检测有意义。本研究表明，脑实质结核病灶区域灌注较对侧正常脑组织减低。目前PWI已广泛应用于颅内肿瘤的研究，肿瘤血管生长在肿瘤生长及转移中起着重要的作用，PWI通过测定病变局部的血流动力学参数，从而评估肿瘤微血管的生长情况。本研究证实，脑实质结核rCBF及rCBV低于低级别胶质瘤，两者间差异有统计学意义（P＜0.01）。

3.3 磁共振波谱成像（MRS）

脑实质结核因结核性肉芽肿形成，正常的神经元受到炎性破坏，NAA值降低；另含炎性细胞、成纤维细胞及胶原纤维，因此细胞密度增大，Cho升高；此外，结核瘤内含有游离脂肪，与结核杆菌一起被巨噬细胞吞噬，导致Lip峰升高；结核瘤内干酪样坏死合并液化坏死后，糖酵解增加，导致Lac双峰波谱出现[11]。脑胶质瘤由异常增生的胶质类细胞组成，在生长过程中肿瘤细胞侵犯正常神经元，从而导致NAA降低，Cho升高，Cho/Cr值升高，Cho/NAA值升高。本研究中，脑实质结核Cho/Cr值及Cho/NAA值较低级别胶质瘤降低，因而能为脑实质结核的诊断及与低级别胶质瘤的鉴别诊断提供信息。

颅内结核临床表现复杂、多样，脑脊液生化改变及常规影像学检查缺乏特异性，早期诊断较为困难，颅内结核重症患者致残率及病死率较高，因而其早期及时正确诊断对疾病转归和预后至关重要[12]。功能磁共振成像为颅内结核的早期诊断及与低级别胶质瘤的鉴别诊断提供了非常可靠的影像学依据，在临床实际应用中有广阔的前景。