MELAS綜合征的臨床和功能MRI分析

時(shí)雅輝，　趙建華，　宋金玲，　李月娟，　梁　珂

?

MELAS綜合征的臨床和功能MRI分析

時(shí)雅輝1，趙建華1，宋金玲1，李月娟2，梁珂1

目的探討MELAS綜合征的臨床和功能MRI特點(diǎn)，提高早期診斷率。方法收集39例最終確診為MELAS綜合征患者的臨床表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)室檢查及影像學(xué)資料。結(jié)果患者首發(fā)癥狀為癲癇、語言障礙、偏癱、頭痛等。病灶區(qū)DWI呈高信號(hào)，ADC圖隨病程發(fā)展可呈高信號(hào)、低信號(hào)及高低信號(hào)并存。10例MRA均無明顯血管狹窄。PWI急性期灌注增高，慢性期灌注減低。6例氫質(zhì)子波譜(1H-MRS)病變區(qū)均可見倒置雙乳酸峰。SWI部分患者雙側(cè)基底節(jié)區(qū)在磁敏感加權(quán)圖像中呈低信號(hào)影。結(jié)論MELAS綜合征臨床表現(xiàn)復(fù)雜多樣，缺乏特異性，常規(guī)MRI檢查對(duì)于病變的篩選有很大的意義，功能MRI具有特征性表現(xiàn)，有助于提高該病早期診斷率。

MELAS；影像學(xué)；MRI；MRA；DWI；ADC圖；PWI；SWI；MRS

線粒體腦肌病伴高乳酸血癥和卒中樣發(fā)作(mitochondrial encephalomyopathy with lactic acidosis and stroke-like episodes，MELAS)綜合征由Pavlakis等[1]于1984年首先報(bào)道，是一種以腦卒中樣發(fā)作為主要特征的線粒體腦肌病，多為母系遺傳，也有散發(fā)病例[2]。MELAS綜合征病情復(fù)雜多變，由于其臨床表現(xiàn)的非特異性，誤診率較高，已受到多學(xué)科臨床醫(yī)生的廣泛關(guān)注。本文對(duì)39例經(jīng)肌肉活檢或基因檢測證實(shí)的MELAS綜合征患者的臨床和功能MRI特點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)分析。

1　資料和方法

1.1病例資料收集2012年1月～2015年12月在我院住院治療的MELAS綜合征患者39例，均符合由Yatsuga等[3]提出的診斷標(biāo)準(zhǔn)：(1)卒中樣發(fā)作臨床表現(xiàn)：頭痛、嘔吐、癲癇、偏癱、皮質(zhì)盲或偏盲；頭部CT或MRI顯示相關(guān)急性病灶。(2)線粒體功能障礙：血清乳酸升高或腦脊液乳酸升高；肌肉活檢改良Gomori三色法染色可見破碎紅纖維和(或)琥珀酸脫氫酶染色可見強(qiáng)血管反應(yīng)，電鏡檢查示肌纖維細(xì)胞色素C氧化酶障礙或異常線粒體；肌肉病理檢查出現(xiàn)破碎紅纖維是線粒體病的典型表現(xiàn)；MELAS相關(guān)基因突變。符合(1)項(xiàng)2條及(2)項(xiàng)2條者可確診。

1.2研究方法回顧性分析39例MELAS綜合征患者的臨床表現(xiàn)，同時(shí)總結(jié)分析本組患者的各項(xiàng)輔助檢查結(jié)果，主要包括血乳酸、血糖、肌酶、頭部MRI平掃、頭部MRI增強(qiáng)、MRA、功能MRI(包括DWI、ADC圖、PWI；SWI；MRS)、肌肉活檢及基因檢測。

2　結(jié)　果

2.1一般資料納入本研究的病例共39例，男22例(56.4%)，女17例(43.6%)。發(fā)病年齡為2～46歲，平均20.90±13.14 歲。男性平均發(fā)病年齡20.32±13.34歲，女性平均發(fā)病年齡21.65±13.24歲，兩組間比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。MELAS發(fā)病主要集中在10～40歲，占64.1%。至就診時(shí)病程10 h～10 y，中位數(shù)30 d，四分位數(shù)間距358 d。6例有陽性家族史，其余均為散發(fā)病例。

2.2臨床表現(xiàn)MELAS綜合征首發(fā)癥狀為癲癇22例(56%)、語言障礙17例(44%)、偏癱16例(41%)、頭痛14例(36%)、視力下降13例(33%)、發(fā)熱12例(31%)、反應(yīng)遲鈍10例(26%)、意識(shí)障礙10例(26%)、神經(jīng)性耳聾2例(5%)。

2.3實(shí)驗(yàn)室檢查39例患者均行靜息態(tài)血乳酸測定，1例患者正常(1.4 mmol/L)，其余均不同程度增高。血糖增高23例，血清肌酸激酶增高25例，正常14例。

2.4影像學(xué)表現(xiàn)35例患者行常規(guī)MRI檢查顯示病灶呈長T1、長T2信號(hào)影，F(xiàn)LAIR呈高信號(hào)，其中32例僅累及皮質(zhì)及皮質(zhì)下白質(zhì)，3例同時(shí)累及基底節(jié)區(qū)。35例患者中累及顳葉20例(57%)、頂葉19例(54%)、枕葉18例(51%)、額葉10例(29%)、島葉6例(17%)、基底節(jié)區(qū)3例(9%)。復(fù)發(fā)病例12例，腦內(nèi)病灶與以往相似，但部位有變化，呈現(xiàn)新舊交替狀態(tài)。新病灶DWI呈高信號(hào)，ADC圖呈高信號(hào)；陳舊性病灶DWI呈高信號(hào)，ADC圖呈低信號(hào)，局部腦組織萎縮，皮質(zhì)變薄，腦溝增寬；新舊病灶并存時(shí)期，DWI呈高信號(hào)，ADC圖高和低信號(hào)并存。13例患者行MRI增強(qiáng)掃描，11例不強(qiáng)化，2例可見輕度沿病變腦回分布的線樣強(qiáng)化。10例患者行MRA檢查，均無明顯血管狹窄。6例患者行MRS檢查，病灶區(qū)均在1.33 ppm 附近出現(xiàn)倒置雙乳酸峰。8例患者行PWI檢查，其中5例患者呈灌注增高，2例患者呈灌注減低，1例患者灌注延遲。16例患者行SWI檢查，其中9例患者雙側(cè)基底節(jié)區(qū)在磁敏感加權(quán)圖像中呈低信號(hào)影(見圖1、圖2)。

2.5病理及基因檢查39例患者均行肌肉活檢，改良Gomori(MGT)染色顯示患者均出現(xiàn)少量典型的RRF。9例患者行基因檢測，6例(66.7%)發(fā)現(xiàn)A3243G突變，1例(11.1%)發(fā)現(xiàn)A3136G突變，2例(22.2%)未發(fā)現(xiàn)常見位點(diǎn)突變。

a：復(fù)發(fā)7 d時(shí)DWI，右側(cè)顳、頂、枕葉皮質(zhì)高信號(hào)影；b：復(fù)發(fā)7 d時(shí)ADC圖，右側(cè)顳、頂、枕葉皮質(zhì)高低信號(hào)并存，左側(cè)枕葉高信號(hào)，并可見皮質(zhì)萎縮(首次發(fā)病時(shí)病灶)；c：MRA，未見異常

圖1女，14歲，頭痛7 d，發(fā)熱6 d，3 m前首次發(fā)病

圖2女，24歲，左側(cè)肢體無力伴發(fā)熱3 d，首次發(fā)病3 d時(shí)PWI，可見右側(cè)大腦半球灌注增高

3　討　論

MELAS綜合征是最常見的線粒體腦肌病，多系統(tǒng)受累，主要累及中樞神經(jīng)系統(tǒng)、肌肉、聽神經(jīng)、胰腺、心臟以及腎臟等[4]。家族發(fā)病和散發(fā)病例均可見到，急性或亞急性起病，發(fā)病年齡一般在10～40歲，偶見嬰兒和老年發(fā)病，該組患者起病年齡與文獻(xiàn)報(bào)道相符。國外文獻(xiàn)報(bào)道最主要的臨床癥狀為頭痛伴嘔吐(90%)，其次為意識(shí)喪失或癲癇(85%)，而認(rèn)知功能障礙或癡呆占50%～60%[5]。隨疾病進(jìn)展可出現(xiàn)以上多種癥狀的疊加。本組患者臨床癥狀出現(xiàn)頻率與上述報(bào)道并不一致，此組患者癲癇出現(xiàn)頻率最高(56%)，其次為語言障礙(44%)、偏癱(41%)、頭痛(36%)，考慮與種族差異或本組病例例數(shù)較少所致。

MELAS綜合征好發(fā)于腦的后部(枕葉、頂葉或顳葉)，少數(shù)累及基底節(jié)區(qū)、丘腦、小腦、腦干及額葉，一般局限在皮質(zhì)及皮質(zhì)下白質(zhì)區(qū)，深部白質(zhì)較少受累，呈腦回樣異常信號(hào)影[6]。病變分布區(qū)與正常腦動(dòng)脈血管供血區(qū)并不一致。病灶可單發(fā)或散在多發(fā)，多為不對(duì)稱分布，隨病情進(jìn)展，病灶區(qū)有進(jìn)行性加重和對(duì)稱性趨勢，動(dòng)態(tài)MRI檢查可成游走性、多變性的特點(diǎn)，此特點(diǎn)可與腦梗死鑒別。對(duì)于反復(fù)發(fā)作、病程較長的患者，可出現(xiàn)局部腦皮質(zhì)萎縮，皮質(zhì)出現(xiàn)層狀壞死[6]。該組病例中復(fù)發(fā)病例復(fù)查MRI，病灶特點(diǎn)與上述文獻(xiàn)報(bào)道相符。病灶區(qū)T1低信號(hào)，T2高信號(hào)，F(xiàn)LAIR呈高信號(hào)影。DWI呈高信號(hào)影，ADC值可升高、正常、或者減低[7]。該組病例急性期DWI呈高信號(hào)，ADC圖呈高信號(hào)；慢性期DWI呈高信號(hào)，ADC圖呈低信號(hào)，急慢性病灶并存時(shí)期，DWI呈高信號(hào)，ADC圖高和低信號(hào)并存。該特點(diǎn)與上述文獻(xiàn)一致。MELAS綜合征增強(qiáng)掃描多不強(qiáng)化或僅見輕度沿病變腦回分布的線樣強(qiáng)化。該組13例患者行MRI增強(qiáng)掃描，11例不強(qiáng)化，2例可見輕度沿病變腦回分布的線樣強(qiáng)化。MRA檢查無明顯血管狹窄等相關(guān)征象。文獻(xiàn)中也有MELAS慢性期出現(xiàn)大血管狹窄、分支減少改變的報(bào)道[8，9]，該組病例中MRA均無異常。MRS在1.33 ppm位置附近出現(xiàn)倒置的雙乳酸峰(Lac峰)為其主要特征。1H-MRS可以提供更多的直接反映疾病代謝異常的信息，可以比DWI像更早顯示出線粒體代謝功能障礙[10]。該組6例患者行MRS檢查，均在1.33 ppm 附近出現(xiàn)倒置雙乳酸峰，但該組患者M(jìn)RS檢查與DWI同時(shí)或晚于DWI檢查，尚未證實(shí)MRS比DWI更敏感。PWI特點(diǎn)：腦卒中樣發(fā)作初期，病變區(qū)腦血流的儲(chǔ)量下降，而自卒中發(fā)作后3 h開始到發(fā)病后的 8 m左右病灶區(qū)域的腦血流增加。其原因可能由于病變急性期發(fā)作后乳酸堆積，而高乳酸血癥導(dǎo)致血管舒張，病變區(qū)呈高灌注。灌注成像可見腦血流量明顯增高。慢性期主要是能量供應(yīng)不足導(dǎo)致細(xì)胞毒性水腫，出現(xiàn)皮質(zhì)萎縮和多發(fā)性軟化灶，病變周圍出現(xiàn)膠質(zhì)細(xì)胞增生和小血管增多[11]，所以通常表現(xiàn)為腦血流量正常或減低。本組復(fù)發(fā)病例12例，腦內(nèi)病灶新舊并存，急性病變區(qū)PWI呈高灌注，慢性病變區(qū)PWI呈低灌注。SWI特點(diǎn)：MELAS 綜合征雙側(cè)基底節(jié)區(qū)病變多表現(xiàn)為鐵質(zhì)沉積、軟化灶及膠質(zhì)增生，在磁敏感加權(quán)圖像中呈低信號(hào)影[12]。部分患者可見蒼白球鈣化，在磁敏感加權(quán)相位圖中呈高信號(hào)。16例患者行SWI檢查，其中9例患者雙側(cè)基底節(jié)區(qū)在磁敏感加權(quán)圖像中呈低信號(hào)影，在磁敏感加權(quán)相位圖中呈高信號(hào)。

綜上所述，MELAS綜合征臨床表現(xiàn)復(fù)雜多樣，缺乏特異性，早期易誤診為癲癇、腦炎、腦梗死。MRI表現(xiàn)有一定的特征性，常規(guī)MRI檢查中主要觀察病變累及區(qū)域(皮質(zhì)為主)、累及范圍(不沿動(dòng)脈血管供血區(qū)分布)以及病變的時(shí)間分布(新舊病灶交替)等，這對(duì)于病變的篩選有很大的意義。而DWI的應(yīng)用，通過不同時(shí)期的ADC值測量對(duì)于病變的發(fā)展和預(yù)后評(píng)估有著更加重大的意義；PWI的應(yīng)用對(duì)于疾病的鑒別診斷意義更為重大；MRS可以提供更多的直接反映疾病代謝異常的信息；MRA、SWI等多種MR成像技術(shù)均有助于MELAS綜合征的診斷，有助于提高該病早期診斷率。

[1]Pavlakis SG，Phillips PC，DiMauro S，et al. Mitochondrial myopathy，encephalopathy，lactic acidosis and，stroke-like episodes：a distinctive clinical syndrome[J]. Ann Neurol，1984，16：481-488.

[2]郭玉璞. 線粒體腦肌病[J]. 中華神經(jīng)科雜志，1997，30(5)：302.

[3]Yatsuga S，Povalko N，Nishioka J，et al. MELAS：a nation wide prospective cohort study of 96 patients in Japan [J]. Biochim Biophys Acta，2012，1820(5)：619-624.

[4]姚生，雷霞，戚曉昆，等. MELAS綜合征的臨床、影像、病理及基因研究[J]. 中國神經(jīng)免疫學(xué)和神經(jīng)病學(xué)雜志，2008，15(4)：242-245.

[5]KogaY. L-arginine therapy on MEIAS[J]. Rinsho Shinkeigaku，2008，48(11)：1010-1012.

[6]謝成娟，汪凱. 線粒體腦肌病伴高乳酸血癥和腦卒中樣發(fā)作綜合征的臨床、影像學(xué)及病理學(xué)特點(diǎn)[J]. 臨床神經(jīng)病學(xué)雜志，2014，27(4)：5-7.

[7]Uysal F，Cakmakci H，Yis U，et al. Measurement of the apparent diffusion coefficient in paediatric mitochondrial encephalopathy cases and a comparison of parenchymal changes associated with the disease using follow-up diffusion coefficient measurements[J]. Eur Radiol，2014，83(1)：212-218.

[8]Parsons MV，Lit T，Barber PA，et al. Combined1H MR spectroscopy and diffusion-weighted MRI improves the prediction of stroke outcome[J]. Neurology，2000，55(2)：498-560.

[9]Lizuka T，Sakai F，Suzuki N，et al. Neuronal hyperexcitability in stroke-like episodes of MELAS syndrome[J]. Neurology，2002，59(6)：816-824.

[10]Cakmakei H，Pekeevik Y，Yis U，et al. Diagnostic value of proton MR spectroscopy and diffusion-weighted MR imaging in childhood inherited neurometabolie brain diseases and review of the literature[J]. Eur J Radiol，2010，74(3)：161-171.

[11]I kawa M，Yoneda M，Muramatsu T，et al. Detection of preclinically latent hyperperfusion due to stroke-like episodes by arterial spin-labeling perfusion MRI in MELAS patients[J]. Mitochondrion，2013，13(6)：676-680.

[12]Renard D，Taieb G. Neurological picture. Cortical susceptibility-weighted imaging hypointensity after stroke-like episode in MELAS[J]. J Neurol Neurosurg Psychiat，2014，85(9)：1055-1056.

The analysis on clinical and functional MRI of MELAS

SHIYahui，ZHAOJianhua，SONGJinling，etal.

(DepartmentofNeurology，HenanProvincePeople’sHospital，Zhengzhou450000，China)

ObjectiveTo explore the clinical and MRI functional characteristics of MELAS in order to improve the early diagnosis rate. MethodsClinical features，laboratory tests and imaging data of 39 patients with final diagnosis of MELAS were collected. ResultsThe main clinical features were epilepsy，language barrier，hemiplegia，headache and so on. DWI of the lesion area showed a high signal，ADC chart with the course of disease development can could be a high signal，low signal，or mixture of high and low signal. 10 cases of MRA，There was no obvious vascular stenosis in MRA of 10 cases. The acute phase of PWI perfusion increased，and whileas the chronic phase was decreased. 6 patients were examined with MRS，the lesions showed inverted double lactate peak. In some patients，bilateral basal ganglia showed a low signal intensity in the magnetic susceptibility weighted images. ConclusionsThe clinical manifestations of MELAS patients are complex and various，and lack of specificity，routine MRI examination is of great significance for the screening of the lesion，functional MRI has a characteristic performance，It is helpful to improve the early diagnosis rate of the disease.

MELAS；Imaging；MRI；MRA；DWI；ADC chart；PWI；SWI；MRS

1003-2754(2016)05-0442-03

2016-01-10；

2016-03-06

(1.河南省人民醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，河南 鄭州 450000；2.黃河中心醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，河南 鄭州 450000)

趙建華，E-mail：280908423@qq.com

R746.9；R743

A