基金項目:
國家自然科學基金項目(編號:81371523);重慶市衛(wèi)生局醫(yī)學科研重點課題項目(編號:2011-1-031);重慶市衛(wèi)生局重點課題項目(編號:2012-1-017);國家臨床重點專科項目(編號:國衛(wèi)辦醫(yī)函[2013]544號)
作者單位:
重慶醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院放射科,重慶,400016
通訊作者:
李詠梅,E-mail: lymzhang70@aliyun. com
收稿日期:2014-09-09
接受日期:2014-11-22
文獻標識碼:A
DOI: 10.3969/j.issn.1674-8034.2015.03.014
李瑛, 李詠梅. 瘤樣脫髓鞘病變的影像學研究進展. 磁共振成像, 2015, 6(3): 225-229.
[摘要] 瘤樣脫髓鞘是一種特殊的中樞神經系統(tǒng)脫髓鞘病變,臨床常被誤診為顱內膠質瘤、淋巴瘤等,故建立對該病的正確診斷可避免不必要的手術、放射治療的損傷。作者就瘤樣脫髓鞘病變的影像學進展作一綜述,以提高對此病變影像學特征的認識,從而實現對其影像學的正確診斷。
Advances in imaging of tumefactive demyelinating lesions
LI Ying, LI Yong-mei *
Department of Radiology, the First Affliated Hospital, Chongqing Medical University, Chongqing 400016, China
*Correspondence to: Li YM, E-mail: lymzhang70@aliyun.com
Received 9 Sep 2014, Accepted 22 Nov 2014
Abstract Tumefactive demyelinating lesions (TDLs) is a rare and intriguing form of central nervous system demyelinating disorder. It is often misdiagnosed as intracranial gliomas, lymphoma, etc. Thus correct diagnosis can avoid unnecessary surgery and radiotherapy damage. This article aims to review the imaging advances of TDLs and to propose an approach to differential diagnosis of this disease.
Key words Demyelinating diseases; Magnetic resonance imaging; Diagnosis, differential
瘤樣脫髓鞘病變(tumefactive demyelinating lesions,TDLs),又稱為脫髓鞘假瘤、腫脹性脫髓鞘或瘤塊樣脫髓鞘病變,是指直徑大于2 cm的孤立的中樞神經系統(tǒng)脫髓鞘病灶,在影像學圖像上類似于腫瘤樣病變 [1],其發(fā)病機制尚不明確,目前尚無國際公認的診斷標準,臨床常被誤診為腫瘤,并行手術治療。TDLs對激素治療敏感,復發(fā)少,正確診斷可避免損傷嚴重的手術、放射線等治療,對臨床工作有重要意義。筆者就TDLs的臨床表現、病理特點、影像學特征進行綜述,為該病的診斷及鑒別診斷提供一定的參考依據。
1 瘤樣脫髓鞘病變(TDLs)的臨床表現及病理特點
1.1 TDLs的臨床特征
TDLs確切的發(fā)病機制及病因尚不明確,目前認為它是介于典型的多發(fā)性硬化(multiple sclerosis,MS)和急性播散型腦脊髓炎(acute dissasimated encephamylitis,ADEM)之間的獨立中間型,可能與疫苗接種、病毒感染及應用化療藥物等有關 [2]。該病可發(fā)生于4~80歲的各年齡段,發(fā)病高峰為20~50歲,無明顯性別差異 [3]。臨床上多數不具有MS復發(fā)-緩解的特點 [4-5],而是癥狀進行性減輕,且少數患者長期隨訪有復發(fā)傾向 [6]。患者往往以急性或亞急性起病,臨床表現無明顯特征性,常見癥狀為頭昏、頭痛、惡心、嘔吐、單個或單側肢體乏力,也可有語言障礙、意向性震顫、癲癇等癥狀 [7]。實驗室檢查亦無特征性,常規(guī)及腦脊液檢查大多正常,少數低熱患者可有白細胞升高及腦脊液蛋白含量升高,若腦脊液中有免疫球蛋白G(Immunoglobulin G,IgG)克隆帶或IgG 24 h合成率陽性,對于脫髓鞘疾病的診斷有一定幫助 [8]。
1.2 TDLs的病理組織特點
目前TDLs的確診仍然依靠病理組織學檢查,病灶在光鏡下表現為大量髓鞘脫失而軸索相對保留,同時伴有星形細胞增生及大量淋巴細胞、巨噬細胞浸潤,并在血管周圍呈袖套樣聚集 [9]。一些不典型的表現,如肥胖型星形膠質細胞、細胞異型性及核分裂象的出現,TDLs易被誤診為膠質瘤 [10-11],所以單獨依靠普通的石蠟切片較難對TDLs作出正確診斷,需結合CD68(cluster of differentiation 68)及膠質纖維酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein,GFAP)等免疫組織化學分析共同診斷。在冰凍切片上,CD68染色陽性可提示巨噬細胞存在,GFAP陽性可提示星形膠質細胞增生 [7,12]。
盡管目前組織病理學檢查結合免疫組織化學分析可確診TDLs,但是由于組織取材部位的局限性、病灶的位置及標本量的限制等因素,導致病理學對TDLs的誤診,故結合TDLs的典型影像學表現,對TDLs的診斷與鑒別診斷具有較大價值。
2 TDLs的影像學技術及影像學診斷
MRI在神經系統(tǒng)疾病中的應用較CT更有優(yōu)勢,尤其針對TDLs在CT表現為等密度而占位效應不明顯的病灶,MRI檢查明顯優(yōu)于CT,所以MRI 是TDLs的首選的影像學檢查方法。目前的研究多從MRI高級成像技術著手,通過對TDLs的影像學特征進行分析,以提高TDLs影像學診斷的準確度,指導臨床應用。
2.1 常規(guī)MRI成像對TDLs的診斷
TDLs多發(fā)生在腦白質,也可累及灰白質交界區(qū)、基底節(jié)、腦干、小腦、胼胝體及下丘腦,當累及胼胝體時,表現為類似于膠質瘤及淋巴瘤的“蝴蝶征”。MRI多表現為腦內單發(fā)的局限性腫塊,直徑大于或等于2 cm,在T1WI呈等或低信號,T2WI呈高信號,液體衰減反轉恢復(fluid attenuated inversion recovery,FLAIR)序列呈高信號,合并囊變或出血時為混雜信號。病灶多有輕度占位,灶周存在輕到中度水腫,而病灶大小與占位效應不匹配為本病一個特點,即病灶很大但占位效應和水腫程度相對較輕,且隨著病程的延長,病灶周圍的水腫帶逐漸減輕或消退,這與腫瘤病灶周圍的水腫有明顯不同,故動態(tài)隨訪MRI掃描觀察病灶變化可協助診斷TDLs [13-14]。
TDLs的強化形式多種多樣,可有點片狀、團塊狀、環(huán)狀、非閉合環(huán)狀、均勻或不均均等表現,多為明顯強化,少數呈輕度強化或不強化,病灶的強化程度認為與巨噬細胞的浸潤和血腦屏障的破壞有關,Kobayashi等 [9]認為,血管周圍淋巴細胞大量浸潤導致血腦屏障的完整性受損,繼而巨噬細胞進入中樞神經系統(tǒng),巨噬細胞的浸潤導致病灶的強化。病灶區(qū)出現非閉合環(huán)狀強化即開環(huán)征(open-ring sign)為本病的特征性表現 [15],環(huán)的缺口朝向灰質或基底核團,強化部分通常位于白質區(qū)代表脫髓鞘部分,中心無強化的核心部位代表炎癥的慢性期。開環(huán)征常于病程的早、中期出現,隨病程推移在較短時間內可出現強化減輕或形狀的明顯變化 [16]。Medeiros等 [17]強調了開環(huán)征在TDLs診斷中的重要價值,并指出若病灶表現為開環(huán)樣強化,可以作為診斷TDLs的一個標志,并可協助與顱內腫瘤及膿腫鑒別。其次,TDLs有垂直于側腦室分布的傾向(線樣征),可為條索狀、火焰狀,長軸垂直于腦室,其機制類似于MS的“直角脫髓鞘征” [18],可能為病變區(qū)域室管膜下引流的小靜脈受炎癥細胞刺激而擴張 [19],也有學者認為是一種條索狀的垂直脫髓鞘改變 [20]。
2.2 高級MRI成像對TDLs診斷的描述
常規(guī)MRI顯示TDLs多為單發(fā),伴有水腫和占位效應,表現類似腫瘤病變,增強掃描也很難做出正確診斷,高級MRI成像技術對TDLs的診斷提供重要價值。擴散加權成像發(fā)現TDLs表觀擴散系數(apparent diffusion coefficient,ADC)值增加,磁共振波譜成像觀察到TDLs N-乙酰天冬氨酸/肌酸(NAA/Cr)比值減少、β、γ-谷氨酸復合物(Glx)/ Cr峰明顯升高,灌注成像顯示TDLs灌注減少,磁化傳遞也提示磁化傳遞率(magnetization transfer ratio,MTR)降低等,這些都為TDLs的診斷和鑒別診斷提供了較有價值的依據。
2.2.1 DWI
DWI技術可以檢測腦組織中水分子擴散狀態(tài),間接反應組織結構改變。炎癥急性期的TDLs擴散程度增高,在DWI表現為輕至中度高信號,但一般低于急性腦梗死、且高于腫瘤病灶信號,隨著病程轉為慢性期,DWI信號逐漸減低至等信號。文獻報道TDLs病灶周圍擴散受限,DWI表現為高信號,而病灶中心ADC值輕度增加,借此可鑒別環(huán)形強化的TDLs與腦膿腫,而后者病灶中心擴散明顯受限,DWI呈均勻高信號,其內ADC值降低 [21]。另有研究報道TDLs的ADC值可減低,其原因可能為病變早期的炎癥反應較嚴重,導致細胞毒性水腫,且過多的炎性細胞浸潤可阻礙水分子在細胞外間隙的有效運動,從而使水分子的擴散受限制,使病灶內ADC值降低 [22]。
DWI對于早期發(fā)現TDLs有一定優(yōu)勢,可輔助區(qū)分新舊病灶,對TDLs與腦膿腫的鑒別意義較大,而與顱內腫瘤的鑒別目前報道的文獻較少,且目前研究結果不完全統(tǒng)一,其價值有待進一步探究。
2.2.2 磁共振波譜成像(magnetic resonance spectroscopy,MRS)
MRS是目前惟一無損傷性研究人體器官、組織代謝、生化改變及化合物定量分析的方法,在活體無創(chuàng)性診斷中具有重要的意義,可通過對如NAA、Cr、Cho、Glx等代謝產物濃度的檢測,協助TDLs的診斷及鑒別診斷。文獻報道TDLs病灶中NAA/Cr比值減少、Cho/Cr比值增加,以及出現谷氨酸/谷氨酰胺(Glu/Gln)比值增加或乳酸峰 [23-27]。TDLs在病程早期NAA峰可正常或僅有一過性小幅度降低,提示神經元或軸索損傷很小,而在浸潤性膠質腫瘤中NAA明顯下降,且病灶中心平均NAA/Cr比值較TDLs明顯降低,二者病灶的其他區(qū)域NAA/Cr比值沒有明顯差別,可作為二者的鑒別點之一 [23-25]。Lu等 [26]的研究也得出了相似的結論,在TDLs病灶NAA峰降低、Cho峰升高,但Cho/NAA、Cho/Cr比值的升高沒有原發(fā)性中樞神經系統(tǒng)淋巴瘤顯著。羅海營等 [27]發(fā)現腦內TDLs病灶區(qū)的β、γ-Glx/Cr峰明顯升高,其原因可能與TDLs內Glx代謝異常有關,Glx包括Glu和Gln,TDLs病灶區(qū)域Glu代謝異常,導致Glu及其代謝物的滯留,從而使得β、γ-Glx峰的升高。
目前MRS應用于TDLs的研究相對較成熟,其特征性的表現對TDLs與顱內腫瘤的鑒別診斷有較大價值,但這種影像技術尚未在臨床廣泛應用,其是否可代替病理組織活檢而取代有創(chuàng)性檢查尚未確定,有待更大量的樣本證據支持。
2.2.3 MR灌注成像(perfusion weighted imaging,PWI)
PWI是腦功能成像的一種,主要反應組織中微血管分布和血流灌注情況。組織病理學上,TDLs與顱內腫瘤性病變的最本質區(qū)別在于,前者無不成熟的腫瘤血管生成,而惡性腫瘤局部微血管增多,故在灌注成像上,TDLs中腦血容量明顯低于腫瘤性病灶。李詠梅等 [28]發(fā)現TDLs病灶灌注圖像上有線條狀影,考慮為擴張、充血的靜脈,認為可能為脫髓鞘炎癥反應的刺激所致,并測量出TDLs的最大相對局部腦血容量(rCBV)較腫瘤明顯減少、最大相對局部腦血流量(rCBF)明顯降低、最大相對局部平均通過時間(rMTT)較惡性腫瘤短,故用MRI灌注成像對鑒別TDLs和顱內惡性腫瘤具有較大價值。
PWI也具有一定的局限性,當血腦屏障完整時,對比劑局限于血管內,測量結果較準確,若有明顯的血腦屏障破壞或缺乏血腦屏障時,導致對比劑外滲,從而低估實際的rCBV,故結合DWI 及MRS等技術,更有助于與腦膿腫及顱內腫瘤等相鑒別。
2.2.4 磁化傳遞成像(magnetization transfer imaging,MTI)
MTI是一種選擇性抑制組織信號的技術,其特點為可以提高組織的特性,增加不同組織之間的對比度,目前多用于神經系統(tǒng)疾病的研究 [29],尤其對MS的研究開展較為成熟,對于TDLs尚缺乏大量的研究報道。MTR的變化可反映髓鞘的脫失以及軸索密度的變化,可協助診斷脫髓鞘疾病。有個別研究報道TDLs病例與MS有類似特征,其病灶中心MTR減低 [30]。隨訪研究發(fā)現,MTR值的降低主要發(fā)生在病變中心,可能代表由于嚴重的髓磷脂破壞和軸索損傷引起較大的破壞區(qū) [31]。隨訪的磁化傳遞圖像顯示,只有病灶周圍的MTR會恢復到病變前的水平,病灶中心表現為不完全恢復,進一步證實了病灶的主要損傷位于其中心部位 [31]。
可利用MTI技術能增加正常背景組織與病灶組織之間對比的優(yōu)點,有望能較早發(fā)現亞臨床病灶,尤其對于常規(guī)MRI顯示出無病變的腦組織,MTI可作為一種重要的補充手段監(jiān)測有無病灶的存在。
3 小結
TDLs在MRI上表現為開環(huán)樣強化、病灶大小和水腫不符、病灶中央擴張的靜脈及MRS中NAA正常或僅有很小的降低和β、γ-Glx峰的升高等為TDLs的特異性征象,對TDLs的診斷及鑒別診斷(尤其與膠質瘤的鑒別診斷)有重要的意義。盡管如此,TDLs仍易被誤診,提高對其影像學特征的認識,并密切結合臨床,是減少誤診的關鍵。目前TDLs的影像學研究已取得了一定的進展,但尚需進行大樣本和多中心研究,且很多結論尚待臨床驗證及統(tǒng)一,隨著影像學水平的不斷進步,在TDL的診斷中能否有更明確的認識及更新的技術,有待于進一步探索與研究。