小兒楓糖尿病顱內MRI表現2例

張煒， 韓蓓， 張維， 高修成

病例資料 病例1，患兒，女，12天，早產兒，產后反應差，突發性、四肢劃船樣抽搐伴面色青紫。母性首胎為宮內發育遲緩行流產；二胎系早產，生后亦出現抽搐，納奶欠佳，治療無好轉，夭折。該患兒查體示四肢肌張力減低，原始反射減弱。血常規各項指標正常，血氨及乳酸異常增高。MRI檢查示：顱內中線結構居中，腦室系統未見明顯擴張，兩側大腦半球白質含水量較多(圖1a)；DWI示雙側尾狀核、內囊后肢、丘腦、大腦腳、中腦、延髓及小腦白質信號明顯增高(圖1b～1d)，ADC值減低。血濾紙片串聯質譜提示：亮氨酸(Leu)1354.582 μmol/L，纈氨酸(Val)508.999 μmol/L，Val/苯丙氨酸(Phe)9.101，Leu/Phe 24.22。尿液氣相色譜質譜提示：2-羥基異戊酸、2-酮異戊酸、2-酮-3-甲基戊酸、2-酮異己酸顯著增高，提示楓糖尿病。透析治療后患兒生理狀態有所好轉，血氨及乳酸值降低。后期臨床主要給予維生素B1肌注補充，左卡尼汀、配方奶粉營養支持等相關治療。76天后復診，患兒智能及運動臨床評估均較同齡兒落后，神志清，反應尚可，營養良好，病理反射顯示巴氏征陽性。MRI復查：雙側額頂顳葉顱板下間隙增寬，局部腦溝、池影增寬，部分腦回纖細，雙側側腦室形態飽滿(圖1e)，中線結構居中無偏斜，原腦實質內多發對稱性DWI異常高信號明顯改善(圖1f)。

病例2，患兒，男，8歲，三天前無明顯誘因出現意識模糊、胡言亂語，持續約1小時，同時雙下肢乏力，步態不穩，不能行走，病初有一過性低熱37.7℃，其余主要體格檢查無明顯異常。血濾紙片串聯質譜見Leu及Val輕度增高。腦電圖異常，以θ波為背景。MRI檢查示大腦灰白質分界欠清，腦室系統未見明顯擴張，雙側腦室旁白質、丘腦、中腦、腦干背側及小腦白質T2WI信號增高，T2-FLAIR序列信號亦輕度增高(圖2a～2c)；DWI示雙側側腦室旁、丘腦信號略增高，大腦腳及腦干背側見對稱性斑片高信號(圖2d)。BCKDHA基因檢測提示：19號常染色體上，第5外顯子632位堿基胞嘧啶突變為胸腺嘧啶，患兒之父母有相同突變類型，符合常染色體隱性遺傳，初步診斷為楓糖尿病。予以甲鈷胺營養神經，維生素B1肌注補充，左卡尼汀、磷酸肌酸鈉營養支持、特殊飲食宣教等治療。1年后復診，患兒生命體征穩定，無明顯智力障礙，偶發頭暈及肌無力。MRI復查：雙側額頂葉白質多發斑點狀長T1長T2信號，原雙側側腦室旁及背側丘腦T2WI、DWI高信號改善明顯(圖2e)，大腦腳及腦干背側仍見對稱性斑片高信號，較前稍改善(圖2f)，腦室系統飽滿。

討論楓糖尿病(maplesyrup urine disease，MSUD)是一種常染色體隱性遺傳代謝疾病，由于支鏈α-酮酸脫氫酶復合物(BCKDC)功能缺失，導致Leu、異亮氨酸(Ile)、Val及其下游代謝酮酸產物在體內大量堆積引起內環境紊亂及臟器毒性作用，大量代謝酸性產物從患兒尿液中排出，產生一種濃烈的楓糖漿氣味而命名，該病發病率低。

MSUD以中樞神經系統功能受損及代謝性酸中毒為主要臨床表現。依據BCKDC酶活性缺失程度將MSUD分為經典型、間歇型、中間型、硫胺素反應型和E3亞基缺乏型，其中經典型最常見(新生兒發病，死亡率高，預后差)；而后三種(間歇型、中間型、硫胺素反應型)類型因BCKDC殘留活性較高、發病年齡較晚(2～3歲以后)，又稱為遲發型MSUD。筆者收集的2例MSUD均有較明顯的遺傳代謝病依據，其中病例1為經典型，病例2符合間歇型分型標準[1]。

腦組織損傷是MSUD患兒存活及預后的重要影響因素之一，其主要機制及病理改變[2]：①腦部堆積酸代謝產物干擾線粒體ATP的生成；②ATP減少導致腦組織細胞內及髓鞘水腫(彌漫性腦腫脹、水腫及空泡變性)，這也是構成MRI特征影像表現的基礎；③潴留氨基酸及代謝產物競爭性抑制其他必需氨基酸的腦內轉運，誘發腦組織蛋白質合成降低，限制腦組織的生長發育(皮髓質分界欠清、灰質異位、胼胝體纖細、腦實質減少等)及髓鞘化的過程(形成障礙及脫髓鞘)。

圖1 患兒，女，12天。a) T1WI示雙側大腦半球白質信號減低； b) DWI示雙側內囊后肢及背側丘腦對稱高信號； c) DWI示中腦腹側被蓋區及大腦腳異常高信號； d) DWI示腦干背側、小腦腳及小腦部異常高信號； e) 復查MR-T2WI示雙側額頂葉腦外間隙增寬，局部腦回纖細，腦溝加深，腦室飽滿，可見透明隔腔間隙； f) 復查DWI示雙側內囊后肢及背側丘腦異常彌散信號明顯改善。

綜合相關的臨床報道[3,4]：經典型 MSUD新生兒的臨床癥狀不顯著時，腦部影像學(MRI、CT)改變并不明顯；隨著疾病的進展，主要表現為彌漫性的腦水腫、腦白質含水量增高、皮髓質分界欠清晰，雙側大腦半球中央前后回、放射冠、半卵圓中心、胼胝體、內囊后肢、丘腦腹外側核、蒼白球、大腦腳、腦干背側、皮質脊髓束、腦橋、雙側小腦中腳以及小腦白質等已髓鞘化區出現水腫及髓鞘空泡變性，MRI上主要表現為對稱性長T1、長T2異常信號，DWI上呈特征性對稱高信號；及時干預治療后，異常信號有所改善，后期腦組織發育較同齡兒滯后，呈萎縮樣改變。本文的1例MSUD新生兒的腦部MRI表現、治療變化較典型，與國內外報道基本一致。遲發型MSUD(中間型、間歇型及硫胺素反應型)患者主要表現為輕度腦萎縮、脫髓鞘改變及局灶性水腫，T2WI及T2-FLAIR上易觀察腦葉、側腦室周圍白質、基底節區及背側丘腦信號異常，相較于經典型MSUD的幕上表現，幕下大腦腳、腦干背側及小腦區彌散異常信號更具特征性。本文的1例遲發型MSUD患兒的腦室周圍、基底節、背側丘腦、大腦腳及腦干背側T2WI信號增高，以腦干背側較明顯；MRI復查提示幕上異常信號有所改善，幕下腦干背側彌散異常信號雖有縮小，但仍可見。有報道指出部分MSUD患者治療后，腦干背側區域性MSUD水腫可長期存在。相關MRI研究顯示擴散張量成像(DTI)、磁共振波譜成像(MRS)及擴散峰度成像對MSUD及部分小兒代謝腦病的診斷、鑒別及預后評估具有獨特的應用價值[5-7]。

綜上所述，腦組織病理改變是影響MSUD治療及預后的重要因素之一，MRI檢查對顱內腦組織的改變具有重要的診斷價值，認識并掌握MSUD腦組織MRI異常信號的變化，同時結合相關實驗室檢查對MSUD的早期發現、治療及評估具有重要的指導價值。

圖2 患兒，男，8歲。a) T2-FLAIR序列示雙側側腦室周圍白質斑片高信號； b) T2WI示雙側背側丘腦及豆狀核信號不均，并可見斑片高信號； c) T2WI示腦干背側對稱性異常高信號； d) DWI示腦干背側T2WI異常信號區擴散受限； e) 復查MR-T2WI示雙側背側丘腦及豆狀核異常信號改善； f) 復查DWI示腦干背側異常信號輕度減低。