腦膿腫的影像學診斷和治療進展

摘要:腦膿腫是指化膿性細菌感染引起的化膿性腦炎、慢性肉芽腫及腦膿腫包膜形成，少部分也可由真菌或原蟲侵入腦組織所致，是一種嚴重的顱內感染性疾病。目前，CT和常規MRI是診斷腦膿腫的主要方法，但對非典型腦膿腫則難以與腦內高級別膠質瘤、轉移癌等鑒別。近年出現了一些新的影像學檢查方法，如磁共振彌散加權成像、氫質子磁共振波譜成像、磁共振灌注成像等，為其診斷和鑒別診斷提供了幫助，也為其治療提供了依據。腦膿腫的治療需要綜合評估多方面因素，選擇最佳治療方法以取得良好預后。

doi: 10．3969/j．issn．1002-266X．2015．13．045

通信作者:夏成雨

腦膿腫是一種潛在的致命性中樞神經系統感染性疾病，早期診斷和及時治療對其預后至關重要。但臨床工作中對一些非典型腦膿腫、腦內高級別膠質瘤和轉移癌的鑒別比較困難，易造成誤診、誤治。不同腦膿腫患者因膿腫數目、大小、位置以及患者自身條件等方面存在差異，其治療預后存在差異。為提高腦膿腫診斷的準確性，改善其預后，本文結合文獻就腦膿腫的影像學診斷和治療進展綜述如下。

1　腦膿腫的影像學診斷

腦膿腫根據感染途徑可分為耳源性、鼻源性、血源性、外傷性、隱源性等。臨床表現除原發病表現外，還有發熱、顱內壓增高、神經功能缺損等。發熱伴有顱內壓增高或神經功能缺損癥狀常提示顱內感染可能，但臨床上不少患者無發熱，給其診斷造成一定困難，需及時行相關影像學檢查。

1．1　腦膿腫的常規影像學診斷　CT和常規MRI檢查是診斷腦膿腫的主要影像學方法。典型的成熟期腦膿腫CT平掃為境界不清、形態不規則的低密度區，增強后環形強化。MRI檢查膿腫腔在T1WI上為低信號，在T2WI為高信號，增強后可見環形強化，膿腫壁完整、光滑、均勻。膿腫包膜在T1WI顯示不清，在T2WI為一光滑的、薄壁的低信號“暗帶”，為膿腫包膜的特征性表現 ［1］。這些影像學特點有助于腦膿腫的診斷，再結合患者臨床上有發熱、白細胞計數增高等感染表現，腦膿腫的診斷比較容易。

1．2　腦膿腫的特殊影像學診斷　盡管包膜期腦膿腫在CT或常規MRI檢查上的表現有一定特征性，但此表現并不具有特異性，腦內高級別膠質瘤和轉移癌也可有相似表現。非包膜期腦膿腫，其CT或常規MRI上的表現則更不具有特異性，與腦內高級別膠質瘤、轉移癌、腦梗死、機化期血腫、有血栓形成的巨大動脈瘤、放射性壞死及脫髓鞘病變等鑒別困難。近年隨著MRI技術的不斷進步，為腦膿腫的早期診斷與鑒別診斷提供了有力證據。

1．2．1　磁共振彌散加權成像(DWI) DWI作為可以在活體組織中進行水分子擴散測量的方法，成為鑒別腦膿腫與惡性膠質母細胞瘤和轉移癌的重要方法，其敏感性和特異性均較高 ［2］。膿腫腔在DWI上呈高信號，表觀彌散系數(ADC)值低，ADC圖呈低信號;腦腫瘤壞死囊變區在DWI上呈低信號，ADC值增高，ADC圖呈高信號 ［2，3］。但需注意腦膿腫腔受病程長短、病灶大小、治療與否等因素影響，其DWI上的信號及ADC值是變化的;液化壞死的腦腫瘤由于放化療、壞死液化不完全及容積效應等影響，也可出現彌散受限，在DWI上呈現低信號或混雜信號 ［4］。劉鵬飛等 ［5］研究發現，可通過分析DWI上腦膿腫周圍水腫帶的ADC圖及測量的ADC值與膠質瘤鑒別。彌漫性膠質瘤的特點是腫瘤細胞沿著腦白質纖維束彌漫浸潤，腫瘤細胞阻礙了水分子的運動，而膿腫水腫區則為單純性細胞外水分子的增加，水分子運動不受影響，彌散明顯加快。因此，膠質瘤周圍水腫的ADC值較膿腫周圍水腫的ADC值低。故DWI可為腦膿腫的診斷和鑒別診斷提供重要依據，特別是膿液在DWI上表現為高信號，具有非常重要的鑒別診斷價值。

1．2．2　氫質子磁共振波譜成像(1H-MRSI) MRS作為一種非侵襲性成像方式，可以準確地鑒別腦膿腫和囊性壞死性腦惡性腫瘤。在包膜期腦膿腫，膿腫壞死中心缺乏正常腦組織的代謝產物，如N-乙酰天門冬氨酸(NAA)、膽堿和膽酸 ［6］;但胞質氨基酸(AA)和乳酸水平升高，同時伴有或不伴有醋酸和琥珀酸增高，成為膿腫腔的典型共振態表現。雖然乳酸和脂質信號在腦膿腫和腦腫瘤都能被檢測到，但AA(纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸)卻是診斷腦膿腫的關鍵性標志，不過檢測不到AA峰并不能排除腦膿腫的存在 ［6，7］。另外，壞死性腦膠質瘤壁檢測到的Cho/Cr、Cho/NAA及Cho/Cho-n明顯高于膿腫壁 ［8］。這些特征為腦膿腫與壞死性腦膠質瘤的鑒別提供了依據。

1．2．3　磁共振灌注成像(PMRI) PMRI利用對比劑流過組織的毛細血管床后，顯示組織血管分布、血流灌注情況來評估組織的血管容積以及腫瘤血管的增生情況，以此來鑒別腦內高級別膠質瘤、單發腦轉移瘤和腦膿腫 ［9］。方學文等 ［9］利用PMRI技術對腦內高級別膠質瘤、單發腦轉移瘤、腦膿腫進行鑒別，結果顯示腦內高級別膠質瘤、單發腦轉移瘤、腦膿腫近灶周水腫區的rCBV無明顯變化，單發腦轉移瘤周圍水腫區的rCBV降低，膠質瘤周圍水腫區的rCBV增高，腦膿腫周圍水腫區的rCBV無明顯改變。Chiang等 ［10］研究發現，腦腫瘤壁的rCBV明顯高于腦膿腫壁，這是因為相比腦膿腫膠原化膿腫壁，腦惡性腫瘤壁的血供及血腦屏障破壞程度更大。故PMRI上的差異也能為腦膿腫診斷和鑒別診斷提供幫助。

1．2．4　磁共振彌散張量成像(DTI) DTI可以分析組織內水分子在三維空間內的彌散特性 ［11］，其中最常用的參數是部分各向異性(FA)，可以量化擴散的FA。Toh等 ［11］研究發現，腦膿腫的膿腔、膿腫壁及近灶水腫帶在DTI上與腦膠質瘤和轉移癌有明顯差異，膿腫腔及膿腫壁的FA均較膠質瘤和轉移癌高，而近灶水腫帶出現高FA應考慮膠質瘤或轉移癌。因此，DTI為腦膿腫的診斷和鑒別診斷提供了一種新方法。

1．2．5　磁共振磁敏感成像(SWI) SWI是運用高分辨率三維完全速度補償梯度回旋序列結合相位和幅值信息來檢測不同組織的磁化率差異 ［12］。Lai等 ［12］首次利用SWI研究化膿性膿腫壁的相位特點，并認為SWI在化膿性腦膿腫的特征描述方面可以提供有用信息。隨后，Toh等 ［13］研究發現，腦膿腫在SWI上存在一完整光滑的明顯低信號環，且這些低信號環位于膿腫病灶邊緣的外側，而靠近病灶邊緣內側則是比膿腔信號高的環，這樣在病灶邊緣就形成兩個同心環，即出現雙環征，而壞死性膠質瘤在SWI上卻未出現雙環征。因此認為，雙環征是SWI鑒別腦膿腫和壞死性膠質瘤最有特異性的影像學特征。目前關于SWI診斷腦膿腫的文獻報道不多，但SWI卻有望成為診斷腦膿腫的一種新方法。

2　腦膿腫的治療

腦膿腫的治療方式主要包括藥物治療和手術治療，具體治療方式需綜合考慮多方面因素，因為膿腫的解剖位置、數目、大小以及患者的年齡、神經功能狀態等都會影響腦膿腫治療決策的制定 ［14］。因此，及時恰當地治療對腦膿腫患者的預后非常重要。

2．1　藥物治療　單純抗菌藥物保守治療適用于無明顯顱內壓增高、膿腫較小(直徑＜2．5 cm)，或無明顯占位效應的多發性膿腫 ［15］。正確使用抗菌藥物對膿腫的控制至關重要，但需注意:①抗菌藥物的選擇:在不影響抗生素治療效果的前提下縮短其用藥時間，提高用藥的有效性和針對性，但需對致病菌進行鑒定。Arlotti等 ［15］建議培養標本應該在沒有治療或治療開始3 d內獲取。應選擇血腦屏障透過性好的廣譜抗生素聯合治療，并根據細菌培養結果、影像學復查結果及患者臨床癥狀變化調整抗生素。②抗菌藥物使用時間及途徑:長時間大劑量應用抗生素會增加治療費用，并且產生一些不良反應。推薦的用藥時間 ［15］:手術治療的腦膿腫應靜脈應用抗生素4～6周;單純藥物治療或多發性腦膿腫的治療應靜脈應用抗生素6～8周。原則上使用抗生素應持續到術后體溫恢復正常10～14 d。此時復查MRI，如有囊性占位則加做DWI，如膿腔未消失或DWI顯示膿腔不接近腦脊液信號，即使體溫正常，也應繼續靜脈應用抗生素。抗生素首選靜脈應用，目前尚無充分證據證實可用口服抗生素治療腦膿腫［15］。

2．2　手術治療　腦膿腫保守治療無效(抗生素應用2周臨床癥狀和影像學檢查均無改善)則需要手術治療 ［16］。手術方式主要包括穿刺引流和開顱膿腫切除，穿刺引流又分為徒手穿刺、立體定向下穿刺和術中超聲引導下穿刺等 ［17］。目前，導航輔助下膿腫定向穿刺因可以準確地定位穿刺而被廣泛應用，減少了對腦組織的反復穿刺，降低了感染播散的風險 ［18］，并且定向穿刺更適合深部、多發性和位于功能區的膿腫。然而，穿刺引流也會產生一些并發癥，如形成硬膜下或硬膜外積膿、腦炎、膿腫破入腦室等，其最大的不足是穿刺引流后膿腫壁被完整保留且膿液引流不徹底 ［19］，導致膿腫復發反復穿刺。對于多房性腦膿腫、位置表淺體積較大的膿腫、創傷性含有異物或受污染的碎骨片膿腫、含氣膿腫、后顱窩膿腫、顱腦術后膿腫、反復穿刺無效的膿腫及竇道所導致的膿腫應考慮開顱切除 ［15］。關于手術方式對腦膿腫患者預后的影響仍存在爭議 ［14，15］，但無論選擇哪種手術方式，都應遵循腦膿腫的治療原則，要綜合考慮患者的臨床狀況、膿腫的特點和醫師的臨床經驗等因素。

2．3　原發病因的治療　在治療腦膿腫的同時，還需注意去除潛在誘因，如中耳炎、牙齦炎、先天性心臟病等，及時請專科處理，減少復發的可能。另外對于腦膿腫患者的基礎疾病及易感因素，如糖尿病、免疫抑制或缺陷等也應積極治療，以利于改善腦膿腫患者的預后。

近年來腦膿腫的發病率逐漸下降，但仍是一種嚴重的中樞神經系統感染性疾病。為提高其診斷準確性，需要在CT和常規MRI檢查的基礎上結合DWI、MRS、DTI等多種影像學檢查技術，在作出準確診斷后采取恰當的治療，爭取更好的預后。