腦灰質異位癥的MRI表現及分型

劉維林 ，謝 晟

（1.吉林省白山市中心醫院 CT-MRI科，吉林白山 134300；2.中日友好醫院 放射科，北京 100029）

腦灰質異位癥（gray matter heterotopia，GMH）是一種較少見的神經系統先天性發育異常，是指在胚胎時期大腦皮層發育過程中，神經母細胞移行中途受阻而聚集在室管膜下、腦白質、皮質內的一種先天性顱腦畸形。1859年Jungel首次報道1例異位的皮質病變，后來Rudolph Virchow正式使用灰質異位這個術語。腦灰質異位可以單獨存在，也可以與其他顱腦發育畸形并存[1]。臨床癥狀主要表現為反復頻繁的癲癇發作及部分癲癇發作、發作性意識障礙、精神智力發育異常、神經系統功能缺失及運動系統受損等[2]。GMH發病率比較低，目前其臨床診斷主要依靠MRI檢查。我們回顧性分析32例GMH患者的MRI表現，報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集中日友好醫院2011年3月～2016年11月經MRI檢查發現的GMH病例32例。其中男13例、女19例；年齡2～76歲，平均28歲。臨床表現為反復癲癇發作20例、智力發育異常1例、肢體運動障礙1例、先天性耳聾1例、焦慮癥1例、無明顯誘因性頭暈、頭痛8例。

1.2 方法

32例檢查者分別采用Philips Healthcare，Philips Medical Systerm，GE Signa HDxt 1.5T 和GE Discovery MR750 3.0T磁共振系統進行顱腦掃描，采用以下掃描條件：SE序列T1WI：TR 380～500ms，TE 9 ～15ms；T2WI：TR 2800 ～8000ms，TE 80 ～105ms，FLAIR：TR 3600 ～8000ms，TI 2000 ～2400ms，TE 90～120ms。 橫軸位層厚 5～8mm，層間隔1～2mm，矢狀位層厚5mm，層間隔 1mm。部分病例必要時行冠狀位掃描。32例患者中有3例多次行磁共振掃描。

1.3 統計學方法

應用SPSS20軟件進行統計學分析。計數資料用發生率描述，采用χ2檢驗。

2 結果

2.1 病灶數目

32例患者共發現病灶40處。單灶24例、雙灶8例。

2.2 病灶部位及形態

位于大腦皮質下10個，占25%（10/40），其中非室管膜下結節型8個，占20%（8/40），位于左側額葉3個、右側額葉3個、右側顳葉1個、左側頂葉1個；非室管膜下彌漫型2個，占5%（2/40），位于同一患者的雙側額葉皮質下。位于室管膜下30個，占75%（30/40），病灶呈局限結節型即室管膜下結節型19個，占47.5%（19/40），其中位于側腦室前角旁4個，位于側腦室體部8個（其中位于同一患者雙側腦室體部3例），位于側腦室后角旁7個；病灶表現為彌漫型即室管膜下彌漫型11個，占27.5%（11/40），其中位于雙側室管膜下彌漫型4例，單側室管膜下彌漫型3個。

表1示本組病例不同病變部位的癲癇發作情況，經統計學分析，病變部位與癲癇發作無顯著性相關（P＞0.05）。

表1 本組GMH病變部位與癲癇發作情況

表2 本組GMH是否合并顱腦畸形與癲癇發作情況

2.3 合并其它顱腦畸形改變

GMH合并其他顱腦畸形病例共21例，其中合并腦裂畸形16例，典型病例圖1、2（見封二），小腦發育異常2例，透明隔缺如2例，典型病例圖3、4（見封二），胼胝體發育不全1例，圖5、6（見封二）。表2示，本組病例是否合并顱腦畸形的癲癇發作情況，經統計學分析，GMH是否合并顱腦畸形與癲癇發作無顯著性相關（P＞0.05）。

2.4 臨床表現

臨床表現為反復癲癇發作20例、智力發育異常1例、肢體運動障礙1例、先天性耳聾1例、焦慮癥1例、無明顯誘因性頭暈、頭痛8例。本組病例中GMH合并嚴重臨床癥狀者22例，輕微臨床癥狀或無明顯異常臨床表現患者10例。

3 討論

3.1 發病機理

GMH是一種神經元移行異常所致的先天性皮質發育畸形的疾病。在胚胎發育過程中，神經元從側腦室壁上的胚生發組織中沿放射狀排列的膠質纖維向外移行以形成大腦皮層，在移行的途徑中發生任何阻滯就可發生GMH。放射狀膠質纖維的完整性是神經元完成移行的重要條件之一，該構架的損害可導致神經元的移行不能完成。在這個神經元移行的過程中，有一種化學接觸物質使移行細胞同放射狀膠質纖維相互作用，從而促使移行細胞沿著纖維向遠測移行。但是，當這種趨化因子的濃度明顯降低時，神經元就與膠質纖維分離開來，而在正常顱腦發育過程中，這種分離只發生于大腦皮質中[3]。在這個神經元移行的過程中，導致這種化學接觸物質濃度明顯降低的原因很多，遺傳、感染、中毒、輻射、缺血、缺氧等等，都是GMH的誘發原因[4]。

3.2 分型與臨床表現

Jacob（1936年）將灰質異位癥分為室管膜下（結節）型和板層型，后者病灶位于皮層或深部腦白質中。自1988年Barkovich等發現帶狀灰質異位（又稱雙皮質綜合癥）后，把灰質異位癥分為室管膜下型、局灶型和彌漫型，后兩者與室管膜不相連。局灶型相當于板層型GMH。彌漫型為帶狀灰質異位癥，帶狀灰質異位癥亦稱為雙皮質綜合征，該類型在皮層下白質內形成一層灰質帶，與皮層平行，表現為病灶處的灰質帶內、外各有一層白質，將其與腦室及皮層分開，整個皮層從軟腦膜至室管膜之間可分為皮質-白質-灰質帶-白質四層結構。本組研究將腦灰質異位病灶是否位于室管膜下分為室管膜下型，非室管膜下型，根據病灶的大小及累及范圍分為結節型（病灶＜3cm）和彌漫型。即按照以上方法將GMH分為室管膜下結節型、室管膜下彌漫型、非室管膜下結節型及非室管膜下彌漫型4種類型。本組研究中腦灰質異位病灶中：非室管膜下結節型8個，表現為與皮層相連的異位灰質向白質區過度的延伸，呈不規則的結節狀或團塊狀，受累的皮質變薄，局部腦溝減少，腦溝深度變淺；非室管膜下彌漫型2個，表現為與皮層相連的異位灰質向白質區過度的延伸，呈不規則條片狀或彌漫型，受累的皮質變薄，腦溝減少、變淺；室管膜下結節型19個，表現為大小不等的結節狀灰質異位灶（病灶＜3cm）緊貼側腦室表面或突入側腦室；室管膜下彌漫型11個，表現為彌漫性條片狀或多發結節狀異位灰質緊貼于側腦室表面或突入側腦室內，導致腦室壁形態不規則，病變可單側或雙側發病。

GMH的主要臨床表現包括：反復頻繁的癲癇發作、部分癲癇發作、發作性意識障礙、精神智力發育異常、神經系統功能缺失及運動系統受損等。其中反復頻繁的癲癇發作及部分癲癇發作是GMH的最常見的臨床癥狀，文獻報道約80%的腦灰質異位患者出現不同程度的癲癇發作[6]。癲癇發作的類型多樣，包括全身性強直-陣攣發作、失神發作、失張力跌倒發作、復雜部分性發作、簡單部分性發作等，其中以全身性強直-陣攣性發作最為常見。本組研究患者中20例有反復癲癇發作病史，其中確診為部分型癲癇發作僅有1例，其余19例均以全身強直-陣攣性癲癇發作為主。臨床表現有明顯其他異常包括：智力發育異常1例、肢體運動障礙1例；本組研究患者中臨床表現還包括：先天性耳聾1例、焦慮癥1例及無明顯誘因性頭暈、頭痛8例。

本組病例中臨床表現以反復癲癇發作為主19例，部分性癲癇發作患者1例，所以在本組研究32例病例中，臨床表現為癲癇的患者有20例，占62.5%（20/32），與以往文獻中80%的腦灰質異位患者表現為癲癇發作[6，7]相比基本符合，可能由于本組研究數據較少和入組年齡偏大的原因 （平均年齡28歲），臨床表現為癲癇的GMH患者比例略低于以往文獻。同時將反復癲癇發作和考慮為部分性癲癇發作的20例腦灰質異位病例的病灶進行分析，其中室管膜下型12例、非室管膜下型僅8例；12例室管膜下型中彌漫型7例、結節型5例；非室管膜型下8例中，非室管膜下結節型7例、非室管膜下彌漫型僅1例。雖然本組研究中，室管膜下型和非室管膜下型GMH是否引起臨床癲癇發作無統計學意義，但以反復癲癇發作和部分性癲癇發作為主要癥狀的20例患者中，室管膜下結節型和非室管膜下結節型共12例，占60%（12/20），與以往文獻報道中的結論：GMH中結節狀的腦灰質異位臨床表現為癲癇，腦灰質異位病變較大時臨床表現為中度或者嚴重的發育延遲、偏癱伴癲癇[8]基本相符。

筆者同時發現在反復癲癇發作和部分性癲癇發作的20例病例中，大部分合并其他腦裂畸形，其中室管膜下彌漫型7例 （5例合并有其他腦裂畸形、1例合并有胼胝體發育異常）；室管膜下結節型5例 （1例合并小腦萎縮、1例合并有顳葉腦回發育異常、1例合并有腦裂畸形同時合并透明隔缺如）；非室管膜下結節型7例（5例合并有其他腦裂畸形、1例合并小腦發育異常）。雖然本組研究中，GMH是否合并腦裂畸形與引起臨床癲癇發作無顯著性相關，但本組GMH合并癲癇發作的20例患者中，有15例（75%）同時合并不同程度的其他顱腦發育異常，因此筆者認為GMH患者是否引起癲癇發作，不能完全依靠腦灰質異位的分型和發病部位，是否合并其他腦發育畸形是引起GMH患者癲癇發作的另一重要原因。將腦灰質異位臨床表現為癲癇發作的病例簡單分為結節型、彌漫型、室管膜下型與非室管膜下型考慮并不全面，必須將GMH臨床表現和分型以及是否合并其他顱腦發育異常綜合考慮，才能對臨床診治提供幫助。

3.3 GMH的MRI診斷及鑒別診斷

在MRI圖像上，腦灰質異位病灶在各個序列的信號總是與正常腦灰質的信號保持一致，并且增強后應無明顯異常強化改變，其中室管膜下型可有占位效應，表現為腦室壁局限性或者彌漫性變形，較大者可突入腦室內，似腦室內占位性病變；非室管膜下型無占位效應，周圍無水腫，相應層面白質帶明顯變薄[9]。MR是診斷腦灰質異位的最理想的影像學檢查方法，MRI軟組織分辨率高，它可以完整顯示組織的解剖結構，MRI的圖像直觀，并且可在多個方位上顯示病變，在GMH的診斷上明顯優于CT和其他影像學檢查方法[5]。鑒別診斷：室管膜下型腦灰質異位應與結節性硬化相鑒別。結節性硬化也常發生于室管膜下，但常伴有鈣化，CT上表現為高密度影，MRI圖像 T1WI，T2WI均為低信號，有時結節周圍被厚薄不均的高信號環所包繞，增強后非鈣化部分可見強化；結節型腦灰質異位應與閉唇型腦裂畸形及腫瘤相鑒別。閉唇型腦裂畸形側腦室壁有典型的尖角狀裂隙，在形態上可以相區別。腦腫瘤的信號改變與灰質信號不同，且常伴有瘤周水腫，而異位的灰質與正常的灰質信號相同。彌漫型腦灰質異位應與無腦回畸形相鑒別，無腦回畸形影像表現與灰質異位相似，但并不均勻典型的皮質一白質一灰質帶一白質的“雙皮層”結構，鑒別不難[10]。總之，對臨床表現可疑GMH患者行MRI檢查，在T1WI、T2WI及FLAIR序列上均可清楚顯示與正常灰質信號一致的異位灰質病灶，結合臨床表現及腦灰質異位的分型，MRI檢查很大程度上提高了臨床對GMH診斷的準確性，為臨床診斷及治療提供更多、更有價值的影像信息。

圖1、圖2 同一患者，女性，26歲。圖1：T2WI，圖2：T1WI。左側額頂葉交界區腦回形態不整，結構紊亂，周圍腦溝、腦裂變深，深層白質及左側腦室表面見灰質信號影；（多腦回畸形+灰質異位）。圖3、圖4 同一患者T2WI，女性，41歲。右側中央溝及中央后溝明顯加深，其旁見灰質信號，中央溝與右側側腦室相通，透明隔缺如；右側側腦室內可見結節樣灰質信號。（右側腦裂畸形，透明隔缺如。右側側腦室內結節樣灰質異位。）圖5、圖6 同一患者，女性，30歲。圖5：T2WI；圖6：T2WI-FLAIR。雙側側腦室室管膜下見多發壁上灰質結節；胼胝體壓部、嘴部缺如。（室管膜下灰質異位，伴胼胝體壓部、嘴部發育不全）。

圖1 患者術后病理。1a（HE×40）：結腸中分化腺癌；1b（HE×200）：甲狀腺纖維結締組織中見腺管樣排列，為腺癌浸潤；1c、1d（EnVision×400）分別為Villin（+）、CDX-2（+），符合結腸癌轉移。

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