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九種成人腦白質營養不良影像特點

作者:醫學顧事紅藍融合
九種成人腦白質營養不良影像特點

腦白質病是一組各種原因引起的以白質病變為主要特點的疾病統稱,譜系極廣。腦白質營養不良是一組髓鞘形成或維持發生障礙的遺傳性疾病,是腦白質病譜系中最重要的類型之一。

近年來,随着分子遺傳學的進步,多數腦白質營養不良能夠确診并發現突變基因。但是,影像學改變仍然是臨床診斷腦白質營養不良的主要依據,依賴于放射技術的發展,部分患者或攜帶者在疾病早期便可發現其腦白質異常,進而有助于進一步診斷和針對性治療。

腦白質營養不良主要見于兒童,常在嬰幼兒期發病,但目前除佩梅病沒有成人型外,其他多數可在成人期發病。成人腦白質營養不良,或稱為晚發型腦白質營養不良,臨床主要表現為認知功能下降、精神行為異常、運動障礙、周圍神經病、球麻痹和癫痫等,一般較兒童患者進展緩慢。

下面通過典型案例呈現,我們一起來學習下九種相對常見的成人腦白質營養不良的影像學特點吧。

X-連鎖腎上腺腦白質營養不良

X-連鎖腎上腺腦白質營養不良(X-linked adrenoleukodystrophy,X-ALD)是最常見的過氧化物酶體脂質代謝病。為 X 連鎖隐性遺傳,男性多見,由于 ABCD1 基因突變導緻其編碼的蛋白 ALDP 功能異常,使極長鍊脂肪酸在組織及體液中異常蓄積,引起腦白質脫髓鞘、脊髓退行性變和腎上腺皮質功能減退。成人 X-ALD 最主要類型為腎上腺脊髓神經病,臨床常表現為痙攣性截癱。

成人 X-ALD 的 MRI 特點:

1. 腎上腺脊髓神經病患者可見皮質脊髓束、脊髓後索、胼胝體和腦室旁白質信号異常;

2. 雙側額葉白質可先受累,對稱性的由前向後進展,病竈周圍可呈鑲邊樣強化;

3. 可表現為不對稱的局部病竈,有時容易和惡性良性腫瘤混淆,部分病例可能與先前頭部創傷有關。

案例 1:36 歲男性,診斷為腎上腺脊髓神經病。

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圖 1 A~B:FLAIR 可見雙側深部白質,胼胝體體部和内囊高信号;C~D:T1 增強可見内囊和胼胝體體部病竈強化

案例 2:54 歲男性,診斷為腎上腺腦白質營養不良。

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圖 2 A~B:T2WI / FLAIR 提示雙側額葉皮質下、腦室旁和頂枕葉白質受累,同時可見内囊高信号。C:T1 增強提示額葉病竈周圍輕度強化

案例 3:28 歲男性,診斷為腎上腺腦白質營養不良。數月前曾有右頂葉區外傷史。

九種成人腦白質營養不良影像特點

圖 3 A:FLAIR 證明右側頂葉皮質下白質病竈;B:T1 增強可見病竈邊緣非連續性強化;C:T2WI 可見異常信号延伸至内囊;D:DWI 可見病竈邊緣高信号

異染性腦白質營養不良

異染性腦白質營養不良(Metachromatic leukodystrophy)是一種常染色體隐性遺傳性溶酶體貯積病,緻病基因(ALRSA)定位于 22q13.3,ARSA 突變導緻芳基硫酸酯酶 A 活性下降,其作用底物硫酸腦苷脂大量堆積,出現中樞和周圍神經系統的脫髓鞘改變。成人異染性腦白質營養不良最常見的臨床表現為:認知和精神行為異常,其次為運動症狀,包括痙攣性截癱和共濟失調等。

成人異染性腦白質營養不良的 MRI 特點:

1. 雙側腦室旁白質病變,以額區為主,疾病早期 U 形纖維保留;

2. 胼胝體可受累;

3. 疾病晚期可見皮質萎縮。

案例 4:28 歲患者,診斷為異染性腦白質營養不良。

九種成人腦白質營養不良影像特點

圖 4 可見額葉為主的白質高信号伴輕度腦萎縮

Krabbe 病

Krabbe 病(Krabbe’s disease),也稱為球形細胞腦白質營養不良(Globoid cell leukodystrophy)或半乳糖腦苷脂貯積症,為常染色體隐性遺傳病,由溶酶體内半乳糖腦苷酯酶(GALC)缺乏引起,GALC 基因定位于 14q31 區。成人患者非常罕見,臨床主要表現為慢性進行性的痙攣性截癱或行走困難,下運動神經元受累相對較少。

成人 Krabbe 病的 MRI 特點:

1. 深部幕上(後部常見)及小腦白質病變,可有胼胝體萎縮;

2. 錐體束,胼胝體壓部和視輻射可見高信号;

3. 皮質脊髓束異常信号起自運動區附近,延伸至雙側放射冠、内囊、大腦腳、腦橋腹側和延髓。

案例 5:1 例晚發 Krabbe 病患者。

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圖 5 A~B:T2WI 可見雙側半卵圓中心至内囊後肢的皮質脊髓束對稱性高信号,胼胝體壓部亦有受累

案例 6:44 歲女性,診斷為 Krabbe 病。

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圖 6 FLAIR / T2WI 提示腦白質病變,累及錐體束

亞曆山大病

亞曆山大病(Alexander disease)曾稱纖維蛋白樣白質營養不良腦病,是一種由于星型膠質細胞功能異常導緻的罕見神經系統進行性變性病。遺傳方式尚不十厘清楚,可能為常染色體顯性遺傳病,大多數為散發病例。由膠質細胞原纖維酸性蛋白(GFAP)基因突變引起,定位于 17q21.31。

成人患者常首先出現下丘腦、腦幹和脊髓受損症狀,也可表現為真性或假性球麻痹、錐體束征、小腦症狀、肌陣攣等,還可有自主神經功能異常。

成人亞曆山大病的 MRI 特點:

1. 輕至重度延髓萎縮,可累及頸髓,有時可伴有信号異常;

2. 也可見中腦被蓋萎縮,但腦橋基底部不受累,為成人亞曆山大病特征性表現;

3. 基底節區彌漫或片狀異常信号伴強化常見于 40 歲之後的患者,少數患者也可見腦室旁花環狀高信号(少年型亞曆山大病的典型影像學表現,下圖)。

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圖 7 沿着腦室壁的白質高信号,形似「花環」

案例 7:47 歲女性,診斷為亞曆山大病。

九種成人腦白質營養不良影像特點

圖 8 A~C:FLAIR 可見延髓萎縮伴皮質脊髓束投射區高信号,雙側深部小腦白質和大腦半球高信号;D:T1 增強可見延髓和上頸髓萎縮

案例 8:60 歲男性,診斷為亞曆山大病。

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圖 9 T2WI 可見明顯的延髓萎縮 [a] 伴輕度小腦萎縮 [a~b],但腦橋基底部基本正常 [b],四腦室稍擴大 [b],中腦,特别是背側,可見萎縮 [c];l:矢狀位 T1WI 可見典型的蝌蚪狀腦幹萎縮,包括明顯的頸髓-延髓萎縮,腦橋基底部完整,需注意,中腦被蓋萎縮同樣促成了「蝌蚪」的形成

白質消融性白質腦病

白質消融性白質腦病(Vanishing white matter disease)又稱為兒童共濟失調伴中樞神經系統髓鞘化不良(childhood ataxia with central hypomylination,CACH),是一種常染色體隐性遺傳的腦白質營養不良,由于編碼真核細胞蛋白質翻譯啟動因子 2B(eIF2B)的基因缺陷所緻。

成人白質消融性白質腦病相對較輕,可表現為癡呆、精神異常、癫痫和偏頭痛,也可出現假性球麻痹以及進行性痙攣性截癱。

成人白質消融性白質腦病的 MRI 特點:

1. 側腦室擴大,伴或不伴 T2WI/FLAIR 上白質高信号;

2. 部分異常白質接近腦脊液信号(T1 低,T2 高,FLAIR 低信号),提示白質液化;

3. FLAIR 上可見局限性皮質下白質低信号,可能與囊破裂或空泡化有關。

案例 9:48 歲男性,診斷為白質消融性白質腦病。

九種成人腦白質營養不良影像特點

圖 10 A~B:T2WI 和 FLAIR 可見雙側彌漫白質高信号,累及 U 形纖維,内囊和外囊,伴深部白質空泡化

遺傳性彌漫性腦白質病

伴神經巨軸索形成

遺傳性彌漫性腦白質病伴神經巨軸索形成(HDLS)是一種罕見的常染色體顯性遺傳性腦白質營養不良,集落刺激因子 1 受體基因(CSF1R)是目前唯一被确定的緻病基因。CSF1R 突變影響酪氨酸激酶結構域可能是 HDLS 的病理基礎。

與其他腦白質營養不良不同,本病隻見于成年人,多數在 20~50 歲起病,特征性表現主要包括執行功能下降、記憶力下降、人格改變、運動障礙、癫痫樣發作、額葉症狀(如判斷喪失、社會行為自制力缺乏,洞察力下降等)。

成人 HDLS 的 MRI 特點:

1. 雙側額葉和額頂葉白質 T2/FLAIR 高信号,T1 低信号,早期多為非對稱性,表現為斑片樣或局限性病竈,多不強化;

2. 主要累及深部腦白質、環側腦室區域,亦可累及胼胝體和皮質脊髓束;

3. 可有腦室擴大和繼發性腦萎縮改變,但一般沒有灰質、腦幹和小腦萎縮。

案例 10:2 例患者,診斷為 HDLS。

九種成人腦白質營養不良影像特點

圖 11 第一例患者 34 歲時的 MRI 提示右頂葉 FLAIR[A] 高信号和 DWI[C] 彌散受限;36 歲的 MRI 提示 FLAIR[B] 和 DWI[D] 上病竈進展;第二例患者 48 歲時的 MRI 提示 FLAIR[E] 和 T2WI[F~G] 上廣泛的白質高信号

案例 11:51 歲女性,診斷為 HDLS。

九種成人腦白質營養不良影像特點

圖 12 a~c:患者起病時的 MRI 提示深部白質多發小片狀 FLAIR 高信号病竈;d~f:5 年後複查,可見病竈融合,表現為 FLAIR 上腦白質廣泛的高信号

案例 12:4 例患者,診斷為 HDLS。

九種成人腦白質營養不良影像特點

圖 13 FLAIR 上可見片狀或融合的白質高信号病竈,胼胝體不同程度受累

成人起病的常染色體顯性遺傳性腦白質營養不良

成人起病的常染色體顯性遺傳性腦白質營養不良(ADLD)是一種非常罕見的、緩慢進展的、以中樞神經系統對稱性廣泛髓鞘缺失為特征的、腦白質營養不良。由編碼核纖層蛋白 B1 的 LMNB1 基因異常所緻。

通常于成年期(20~50 歲)起病,首發症狀多為自主神經功能異常(尿便功能障礙,直立性低血壓),後出現錐體束征和小腦症狀。

成人 ADLD 的 MRI 特點:

1. 異常信号多見于額頂葉和小腦白質、小腦腳、皮質脊髓束和胼胝體;

2. 腦室旁白質相對受累不明顯;

3. 晚期可有彌漫腦白質病變。

案例 13:54 歲男性,診斷為 ADLD。

九種成人腦白質營養不良影像特點

圖 14 A~B:T2WI 可見小腦深部白質,小腦中腳和腦橋高信号病竈;C~D:FLAIR 提示腦室旁和皮質下白質以及胼胝體壓部彌漫高信号伴萎縮;亦可見内囊 [C] 和腦橋 [B] 皮質脊髓束高信号 [箭頭]

腦腱黃瘤病

腦腱黃瘤病(Cerebrotendinous xanthomatosis)是一種先天性脂酸代謝障礙引起的脂質異常貯積病,為常染色體隐性遺傳。緻病基因 CYP27A1 定位于 2 号染色體長臂(2q33-qter)。CYP27A1 突變所緻固醇-27 羟化酶缺乏,膽固醇合成膽汁酸受阻,引起不同組織膽固醇代謝障礙。

成人腦腱黃瘤病主要表現為青年期白内障和跟腱黃色瘤,非神經系統合并症(如早期動脈粥樣硬化、骨質疏松、呼吸功能不全、腎結石、心血管疾病、内分泌和肝髒異常)和神經系統症狀(如神經精神發育遲滞或癡呆、小腦症狀、錐體束性癱瘓、延髓麻痹、外周神經病和肌病、癫痫和精神異常),錐體外系體征比較少見。

成人腦腱黃瘤病的 MRI 特點:

1. 雙側齒狀核、小腦白質、小腦腳、錐體束、腦室旁白質、胼胝體和基底節區可見 T2WI 高信号;

2. 病程晚期齒狀核可出現 T2WI 低信号;

3. 可有不同程度腦萎縮和皮質病變。

案例 14:47 歲男性,診斷為腦腱黃瘤病。

九種成人腦白質營養不良影像特點

圖 15 T2WI[A] 可見雙側小腦深部白質高信号;T2WI[B] 和 FLAIR[C-D] 提示小腦半球、大腦腳、蒼白球和大腦深部白質高信号;注意到 B 中左側小腦半球有一低信号區域,這一改變可在疾病晚期出現

Nasu-Hakola 病

又稱為多囊性脂膜樣骨發育不良并硬化性白質腦病(PLOSL),是一種以進展性早老性癡呆和全身多發性骨囊腫為特點的罕見常染色體隐性遺傳病。系 DAP12 和 TREM2 基因突變所緻。

成人 Nasu-Hakola 病首發症狀為骨骼異常,神經系統症狀多在 30 歲後出現,表現為精神異常和記憶下降,也可出現痙攣性截癱,後逐漸進展為嚴重癡呆甚至死亡。

成人 Nasu-Hakola 病的影像學特點:

1. 骨骼成像可見多發囊樣病竈,導緻手腕和腳踝骨折;

2. 頭顱 CT 可見基底節區鈣化;

3. 頭顱 MRI 提示皮質萎縮和非特異性的白質信号改變。

案例 15:46 歲男性,診斷為 Nasu-Hakola 病。

九種成人腦白質營養不良影像特點

圖 16 A:頭顱 CT 可見豆狀核點狀鈣化;B:FLAIR 提示腦室旁白質輕度高信号,可見皮質萎縮;C:雙手平片證明雙側腕骨囊性病竈 [箭]

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