【摘要】目的探討MR氫質(zhì)子波譜多對兒童多發(fā)性硬化(MS)的應(yīng)用價值。方法對24例MS患者和20名健康志愿者行常規(guī)MR掃描及1H-MRS分析。測定各感興趣代謝物氮-乙酰天門冬氨酸(NAA)、膽堿(Cho)、肌酸(Cr)、脂質(zhì)(Lip)、乳酸(Lac)和肌醇(m1)的濃度及比值在病灶和NAWM區(qū)中的變化。結(jié)果NAA/Cr、Cho/Cr、NAA/Cho、mI/Cr、Lip+Lac/Cr在急慢性斑塊與對照組相應(yīng)腦白質(zhì)NAWM區(qū)比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論MR氫質(zhì)子波譜為兒童MS的研究提供重要信息,可用于監(jiān)測病程進展及評估預(yù)后。
【關(guān)鍵詞】多發(fā)性硬化;磁共振成像;磁共振波譜
055文章編號:1004-7484(2014)-06-3048-02
多發(fā)硬化(MS)是一種發(fā)病率很高的致殘性神經(jīng)疾病,兒童期的發(fā)病率是0.135-0.250/萬,女性與男性患病的比例在成人約為2:1。目前,常規(guī)磁共振成像(MRI)在MS的診斷中發(fā)揮著重要作用,但它在揭示病灶演變過程中具有局限性。MR氫質(zhì)子波譜(1H-MRS)是一種非侵入性檢測代謝物的方法,為識別MS斑塊的代謝成分提供了工具。本研究分析了兒童多發(fā)性硬化斑塊的MR氫質(zhì)子波譜改變,以便能提高診斷及治療水平。
1資料與方法
1.1病例選擇2006年7月一2011年7月,我院24例兒童多發(fā)硬化為研究對象,按2005年McDonald的MS臨床診斷標準全部為確診病例。其中復(fù)發(fā)-緩解型18例,繼發(fā)-進展型6例。常見的首發(fā)癥狀為視力下降,共濟失調(diào),肢體癱瘓。其中男6例,女18例;年齡2-11歲,平均(7.22±2.11)歲;MS復(fù)發(fā)次數(shù)2-5次;同時選取20名年齡、性別與MS患者相匹配的健康志愿者作為對照,其中男10例,女10例;年齡3-12歲,平均(8.22±0.16)歲。所有檢查對象均隨訪1-2年。
1.2方法MRI與1H-MRS檢查使用GE Signa Twinspeed 1.5T磁共振機行常規(guī)橫軸位、矢狀位、冠狀位平掃。增強掃描注GD-DTPA15ML。采用標準頭線圈。在患者脫髓鞘斑塊、正常的腦白質(zhì)(NAWM)和對照組相應(yīng)區(qū)域分別選取感興趣區(qū)域(ROI)。脫髓鞘斑塊ROI定義為MS患者腦實質(zhì)內(nèi)有較大的一處高信號病灶,其面積要大于100mm2;NAWM的ROI定義為對側(cè)大腦半球與脫髓鞘斑塊對稱且T2加權(quán)表現(xiàn)正常的NAWM區(qū)。健康對照組的ROI定義為在年齡、性別配對的健康志愿者中選取與脫髓鞘斑塊位置、大小、形態(tài)相同的區(qū)域。1H-MRS采用點分辨波譜分析,suN Aw3.0工作站,采用隨機Functool軟件獲得代謝物波譜,分別測量MRS波譜曲線NAA、Cho、Cr、MI、Lip、Lac峰下面積及比值。
1.3統(tǒng)計學(xué)處理數(shù)據(jù)采用SPSSl7.0統(tǒng)計軟件分析處理。結(jié)果以χ±s表示,兩組間均數(shù)比較采用t檢驗,多組間均數(shù)比較采用方差分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2結(jié)果
MR氫質(zhì)子波譜在急性斑塊Cho波明顯升高,Cho/Cr比例升高,可以出現(xiàn)Lip波,MI波和Lac波升高,Cr波明顯降低,NAA波明顯降低,NAA/Cr比值降低,NAA波可在一定時間內(nèi)恢復(fù)。急性斑塊病灶明顯降低且低于慢性斑塊;隨時間延長穩(wěn)定期慢性病灶內(nèi)NAA水平和NAA/Cr比率下降,急性斑塊AA水平和NAA/Cr恢復(fù)正常。慢性病灶Cho/Cr水平低于急性病灶。隨著治療時間延長急性斑塊的高Cho水平會持續(xù)到水腫消失后,而慢性病灶的Cho和Cho/Cr有趨于正常的趨勢,急性斑塊和慢性斑塊病灶內(nèi)NAA/Cr的比值及NAA/Cho的比值均降低,但病灶周圍T2WI信號正常部位NAWM區(qū)NAA/Cr比值及NAA/Cho比值提示有活動斑塊。MS的NAWM區(qū)發(fā)現(xiàn)NAA/Cr、Cho/Cr與Lac+Lip/Cr在對照組和病灶組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。
3討論
目前認為多發(fā)硬化與人自身免疫和環(huán)境有關(guān),與成人MS相比,兒童MRI所見與病程不完全相關(guān),有時MRI顯示病變嚴重,而在兒童卻為良性病程,兒童MS有較高的復(fù)發(fā)傾向,60%會在第一次發(fā)病后1年內(nèi)復(fù)發(fā),所有兒童確診和疑似MS病例均應(yīng)進行MRI隨訪。病理上多發(fā)硬化常表現(xiàn)為腦白質(zhì)內(nèi)散在斑塊。急性斑塊可見血管周圍淋巴細胞浸潤,髓鞘染色消失,出現(xiàn)髓鞘碎片,神經(jīng)脂肪球釋放,少突膠質(zhì)細胞減少等。雖然常規(guī)MRI檢查在診斷MS時能提供客觀、敏感的病理解剖上的改變,但其在監(jiān)測疾病活動性及與臨床表現(xiàn)之間的相關(guān)性方面尚不理想。MR氫質(zhì)子波譜是目前惟一可無創(chuàng)測定活體腦組織中生化代謝變化的輔助檢查技術(shù),目前已經(jīng)基本明確1H-MRS波譜主要代謝物的生理意義,同時確定了半定量的標準。N-乙?;?天冬氨酸鹽(NAA),為神經(jīng)元和軸索丟失的標志物;磷酸肌酸(Cr)是腦細胞能量的標志,濃度相對恒定,故常用作檢測參照物;膽堿(Cho)反映細胞膜的髓鞘脫失和膠質(zhì)增生;肌醇(MI)為神經(jīng)膠質(zhì)的標志物,其濃度水平的升高被認為是膠質(zhì)增生的指征。乳酸(Lac)提示細胞內(nèi)有氧呼吸被抑制,脂質(zhì)(Lip)提示壞死與髓鞘脫失。
本研究結(jié)果表明,MS急慢性斑塊都伴有NAA/Cr降低。急性斑塊中NAA降低可能反映了脫髓鞘、炎性水腫等的軸索功能障礙所致的軸索收縮。慢性斑塊中NAA的降低與繼發(fā)軸索喪失有關(guān),代表了神經(jīng)系統(tǒng)不可逆的損傷。并且通過連續(xù)研究發(fā)現(xiàn),在隨訪中,急性期之后的數(shù)月時間內(nèi)NAA也許會減少或部分恢復(fù),NAA的恢復(fù)也許與水腫的消退、因髓再生而至的軸突直徑的回復(fù)及神經(jīng)元內(nèi)可逆的代謝變化有關(guān),而慢性病灶NAA水平?jīng)]有恢復(fù)。Cho膜磷脂的水平在正常情況下是穩(wěn)定的,在急性脫髓鞘病灶中,由于活躍的髓鞘破壞釋放出過多的膜磷脂,Cho/Cr表現(xiàn)為升高,NAA/Cho表現(xiàn)為降低。由于NAA和Cho含量的降低與慢性斑塊相一致,所以慢性斑塊NAA和Cho的含量均降低,而急性病灶則顯示Cho含量升高,NAA含量相對正常,由此可以區(qū)別MS病變。MS出現(xiàn)mI水平變化反映了其在維持神經(jīng)膠質(zhì)細胞動態(tài)平衡中的重要性。對于急性病灶,mI/Cr升高,反映膠質(zhì)細胞損傷和水腫。急性斑塊中還可以觀察Lac的升高,這可能是炎性反應(yīng)的結(jié)果,在急性脫髓鞘病灶經(jīng)過數(shù)天到數(shù)周的時間,損害組織中升高的Lac逐漸下降到正常水平。Lip在髓鞘破壞時釋放增高,急性斑塊時有游離脂質(zhì)的出現(xiàn),可能與炎性反映有關(guān)。
由于兒童MS患者的部分臨床癥狀不能完全由常規(guī)MRI顯示的病灶來解釋,因此對于MS患者NAWM區(qū)隱匿性損害的研究非常重要。本組結(jié)果中,MS患者腦代謝異常不僅局限于病灶內(nèi),而且出現(xiàn)在病灶毗鄰區(qū)域甚至遠離病灶區(qū)域。MS患者在表現(xiàn)正常的白質(zhì)(NAWM)區(qū)域發(fā)現(xiàn)NAA/Cr、Cho/Cr與Lac+Lip/Cr在對照組和病灶組間差異有統(tǒng)計學(xué)意義,提示NAWM存在異常。MS患者在表現(xiàn)正常的白質(zhì)(NAWM)區(qū)域可見NAA/cho比值下降和cho/cr比值增高,這提示MS早期胼胝體已發(fā)生彌漫結(jié)構(gòu)性和代謝性病理改變,病灶血管周圍細胞浸潤、膠質(zhì)細胞彌漫性增生、軸索丟失和髓鞘異常變薄。通過連續(xù)追蹤,發(fā)現(xiàn)在NAWM區(qū)mI/Cr升高與病程有相關(guān)性。對于繼發(fā)-進展型MS,膠質(zhì)增生可能與慢性病程中持續(xù)的mI水平升高相一致,所以認為肌醇代謝變化是良性和繼發(fā)-進展型MS最好的區(qū)分標志。
綜上所述,MR氫質(zhì)子波譜是監(jiān)測兒童多發(fā)硬化病情演變、療效評價及判斷預(yù)后的重要工具,它無創(chuàng),無輻射,操作簡單,容易被廣大醫(yī)生患者接受,值得推廣。
參考文獻
[1]許賢豪,劉建軍.多發(fā)性硬化的研究熱點和動向[J].中華醫(yī)學(xué)雜志,2007,87(39):2737-2738.
[2]金真.兒童多發(fā)性硬化的磁共振影像診斷[J].實用兒科臨床雜志,2005,20(4):297-299.
[3]胡冰,楊洋,鄒艷康.磁共振波譜和擴散張量成像對多發(fā)性硬化的診斷價值[J].新醫(yī)學(xué),2010,4l(10):640-643.
[4]王飛,于春水,李坤成.多發(fā)性硬化MRI研究進展[J].中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù),2009,25(11):2132-2134.
[5]E.Raz,M.Cercignani,E.Sbardella,et al.Gray-and white-matter changes 1 year after first clinical episode of multiple sclerosis:MR imaging[J].Radiology,2010,257(2):448-454.
[6]陳璇,李詠梅,歐陽羽,等.不同回波時間氫質(zhì)子磁共振波譜多體素技術(shù)檢出多發(fā)性硬化病灶和看似正常腦白質(zhì)區(qū)[J].中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù),2011,27(1):32-36.