正常颅压脑积水影像学应用进展

靳世辉（综述），蔺友志（审校）

（哈尔滨医科大学附属第一医院神经外三科，黑龙江哈尔滨 150001）

·综 述·

正常颅压脑积水影像学应用进展

靳世辉（综述），蔺友志*（审校）

（哈尔滨医科大学附属第一医院神经外三科，黑龙江哈尔滨 150001）

脑积水；诊断；综述文献

1 CT和MRI的应用

1.1 NPH一般影像学特征：巨脑室是诊断NPH的重要指标，诊断标准是埃文斯指数（evan’s index，

EI）＞0.3。EI是脑室额角最大宽度与颅内最大宽度的比值。对于诊断NPH有较高的敏感性但是特异性较低。研究报道EI＜0.35对于判断患者的预

后没有价值［1］。海马萎缩，窄小大脑裂，胼胝体局灶病变，中脑导水管远端扩张和中脑直径变小，这些都可能在NPH中出现改变［2］。NPH出现海马萎缩，在其它病中同样出现［3］，海马萎缩的诊断价值较低。脑裂大小鉴别NPH和阿尔茨海默病（alazheimer disease，AD）的阳性预测值为86%，但是是主观收集的数据［4］。大脑凸面灰质萎缩在预测手术预后的敏感性和特异性均较低［5］。虽然中脑直径同患者步态不稳是相关的，但是同临床预后不是相关的［2］。

1.2 体积变化：NPH患者体积研究包括脑脊液的分布和脑组织的体积。脑室体积变化在常规检查中是不容易发现的，所以需要进行准确测量进行体积研究［6］。脑室增大对于判断手术预后的敏感性为82%，特异性为50%［4］。NPH的脑室体积较对照组较高，但是大脑体积、灰质和白质、蛛网膜下腔在患者和对照组中是相似的［4］。另一项研究作者使用脑室/颅内脑脊液比率作为诊断NPH的诊断指标［6］。NPH与AD患者比较，大脑外侧裂和基底池中脑脊液体积均增大［6］。虽然如此，体积研究在预测患者的手术预后似乎没有实际意义。在一项研究中［7］，分流手术患者和未好转的患者随访1年发现，平均脑室比率、平均大脑体积、平均室周脑脊液体积比率和平均脑室/室周脑脊液体积比率均没有明显的临床意义。另外一项研究结果显示［8］，术后好转与分流手术之后1年脑室体积没有关系。实际上，在脑室大小没有或者是有很小改变的患者临床预后较好。

1.3 室周低密度：微血管病出现室周弥散高信号，并延伸到放射冠和半卵圆中心，而NPH患者常常在额角和枕角出现不规则低密度影［4］。脑积水室周明显的低密度影可能是水肿，也可能是胶质增生。术前MRI中出现室周低密度影代表细胞外水肿，可在T1和T2中显示。在NPH，患者白质T1和T2弛豫时间较正常对照组和灰质均较长。患者出现的低密度影在分流手术好转［9］。然而，室周低密度影的敏感性和特异性在预测手术预后的结果时仍然较低［10］。

1.4 深部白质病变：NPH存在慢性灌注不足并在影像学中有所改变，深部白质病变继发于高血压小动脉硬化导致的慢性脑缺血。众所周知正常颅压脑积水出现弥散的白质病变，甚至在看似正常的大脑白质中也出现。特发性NPH的老年患者较年龄匹配的正常对照组患者有更加严重的室周和深部白质病变。患者T2虽没有出现白质病变信号，但明显室周信号可能是手术分流的较好的预测指标。室周和深部白质病变范围与患者的临床预后相反［11］。MRI不是理想的鉴别NPH患者和皮质下脑血管病患者的检查［10］。深部白质高信号或者皮质下腔隙性脑梗死不能判断患者的预后是否改善，并不能据此不为患者行手术治疗，MRI作为筛选患者是否行手术治疗的作用是有限的［10］。

1.5 对比增强MRI（phase contrast magnetic resonance imaging，PCMRI）研究：MRI检查能够为我们提供关于脑脊液通过中脑导水管的流空现象。PCMRI研究用于定量研究导水管的高流量，可以用于计算脑脊液流率或者是每次搏动性流出量。NPH患者中出现流空效应，在分流手术好转的患者进行随访发现其好转同增加的脑脊液流空是明显相关的［12］。作者将脑脊液流空作为手术预后好转的标记物。

首次在NPH患者使用脑脊液流动/动态比值的MRI是在1986年［13］。NPH患者出现收缩期流速增加。在另外一项研究中［14］，作者提出每搏输出量＞42μL，在分流手术之后预后较好。值得注意的是每搏输出量是通过扫描和技术合成所得到的，所以只有同年龄匹配的对照组相比较才有价值。对患者进行PCMRI检查，显示不正常的脑脊液流量能够预测患者手术的预后，其准确性为88%［14］。Luetmer等［15］得出结论脑脊液流量＞18mL/min，提示患者为特发性NPH，并能够同其它病相鉴别。中脑导水管高的脑脊液流率被认为能够很好的预测手术之后是否好转，敏感性为90%，特异性是50%［16］。

但是最近的研究并没有支持这项有潜力的辅助检查。在特发性和对照组中脑导水管脑脊液流空没有明显不同［17］。中脑导水管每搏输出量在NPH患者和AD、血管性痴呆中没有不同［17］。

2 功能磁共振的应用

Owler and Pickard［18］已经系统的对脑血流方法做了综述，但是没有一种检查方法能够提高NPH的诊断正确率和判断预后。NPH患者额叶和顶叶、丘脑、海马脑血流明显受到影响。在痴呆患者和NPH患者的脑血流和大脑氧利用率发现类似的情况［17］。使用经颅多普勒超声检查显示在慢性成人脑积水出现慢性缺血的病理生理改变。使用不同的影像学方法测量NPH患者脑血流变化对NPH手术预后的判断是不同的。

氙增强CT使用133Xe清除方法测量脑血流（cerebral blood flow，CBF），显示额角弥散减少的CBF，在手术之后额角、颞叶和基底节区域CBF增加［19］。继发性NPH患者使用甘油之后，手术好转的患者，在术前和术后局部脑血流（regional cerebral blood flow，rCBF）均增加20%［18］。甘油增加大脑灌注压并能够改善微血管循环。后者的研究没有阈值来判断什么样的患者能够好转。

使用PET对AD和NPH进行鉴别诊断，在2组患者中均出现皮质氟脱氧葡萄糖利用率下降［20］。然而，AD患者出现双侧颞顶的代谢降低，NPH患者出现全部大脑葡萄糖利用率下降，NPH患者存在基底节和丘脑灌注不足。同时指出室周区域脑血流是减少的，并在靠近皮质下白质区域逐渐接近正常。NPH患者使用PET测定脑血流，发现颞叶和顶叶后部区域血流减少能够准确预测患者的预后。患者大脑前部/后部血流比值为1.05，术后88%患者预后明显改善［20］。另外一项研究中，NPH患者在行脑脊液分流手术之后CBF增加大于80%，判断手术预后的准确率为77%［21］。预测NPH患者手术之后是否好转的设定CBF阈值为35mL·100g-1·min-1［21］。

使用动态SPECT测量rCBF可以提供有效大脑灌注信息，用于研究分流手术前后的研究工具。结合临床检查和脑血流灌注筛选NPH患者，并对其进行手术治疗，患者症状有所改善，临床检查和脑血流灌注能够帮助判断患者分流手术的预后。症状较轻的NPH患者SPECT术后脑血流改善［21］。NPH患者相较年龄匹配的患者，在皮质下区域出现低血流现象，中心白质，下部和中部颞叶皮质rCBF是血流是不对称的。与对照组比较NPH患者在颞叶区域、额叶和双侧白质rCBF减少，在分流手术之后rCBF增加。

3 弥散加权成像的应用

使用DWI测量表观弥散系数（apparent diffusion coefficient，ADC）测定NPH患者和年龄匹配的对照组患者白质中的水分含量。ADC反应的是细胞内含水量、脱髓鞘或髓磷脂内含水量。NPH患者室周区域ADC值明显升高的患者预后较差，而ADC值同对照组较接近的患者预后较好［22］。作者建议DWI可以作为筛选施行手术的NPH患者。

4 磁共振波谱分析（magnetic resonance spectroscopy，MRS）的应用

MRS研究脑积水患者大脑代谢的无创检查。很多研究使用MRS证实研究脑积水手术逆转早期损害的重要性。在NPH患者中颅内出现增加的乳酸盐代谢物（乳酸盐/肌酐比值0.23），可以同其他类型的痴呆相鉴别［23］。使用MRS分析室周组织的NAA/Cho和NAA/Cr比值，并同患者的预后进行相关研究。发现NAA/Cho比值与随访1年患者的预后的准确性为89.5%。好转的患者在术前白质中出现较高的NAA/Cho和NAA/Cr比值［23］。P31MRS分析，NPH患者中出现总P31代谢信号降低，同室周区域碱中毒是相符的。但是，这项研究还只是在初级阶段，P31MRS需要在进一步的研究中验证。

5 结 论

神经影像学是一种无创检查，在判断NPH预后中是一种很有潜力的检查方式。虽然影像学检查和NPH三联征在术前诊断同样重要，但是仅仅是作为一种筛选患者是否行手术治疗的辅助检查。

使用单一的诊断方式判断NPH患者的预后是不恰当的，因为NPH患者病理生理存在异质性。实际上，NPH患者可能合并有其他神经退行性疾病。一种可行的方法是结合神经影像生物标记物、脑脊液生物标记物或患者神经心理学表现进行评估。神经影像学检查结束之后，临床工作还需要继续进行。NPH患者需要长期随访才能得知患者是否好转。

目前还没有单一的影像学方法帮助临床筛选手术患者。侵入性研究仍然是筛选脑脊液分流术的主要方法。目前，影像学方法仅仅是用于证实患者脑室扩大的程度，排除全脑萎缩或者是导致这种综合征的病变。虽然如此，神经科医师和神经放射科医师应该共同设计实验，研究预测患者预后的标记物，需要多中心协作进行。最重要的是在所有研究中有一致的预后评分，以进行对比分析。目前的工作只是为大样本研究提供一个平台。我们希望能够找到一种有效判断患者预后的影像学标记物，以避免现有的有创检查。

［1］ KATO T，ISEKI C，TAKAHASHI Y，et al.INPH（Idiopathic normal pressure hydrocephalus）and AVIM（asymptomatic ventriculomegaly with features of iNPH on MRI）［J］.Rinsho Shinkeigaku，2010，50（11）：963-965.

［2］ MORIE.Progress in diagnostic measures for idiopathic normal pressure hydrocephalus：the role of clinical features，neuroimagings，and tap test［J］.Rinsho Shinkeigaku，2010，50（11）：960-962.

［3］ HATTORIT，YUASA T，AOKIS，et al.Altered microstructure in corticospinal tract in idiopathic normal pressure hydrocephalus：comparison with alzheimer disease and parkinoson disease with dementia［J］.AJNR Am JNeuroradiol，2011，32（9）：1681-1687.

［4］ CHATZIDAKISEM，BARLAS G，CONDILIS N，et al.Brain CT scan indexes in the normal pressure hydrocephalus：predictive value in the outcome of patients and correlation to the clinical symptoms［J］.Ann Ital Chir，2008，79（5）：353-362.

［5］ TOMA AK，HOLL E，KITCHENND，etal.Evans ihdex revisited：theneed for an alternatwe in normal pressure hydrocephalus［J］. Neurosurgery，2011，68（4）：939-944.

［6］ YAMASHITA F，SASAKIM，TAKAHASHIS，et al.Detection of changes in cerebrospinal fluid space in idiopathic normal pressure hydrocephalus using voxel-based morphometry［J］. Neuroradiology，2010，52（5）：381-386.

［7］ KAWAGUCHI T，HIRATA Y，BUNDO M，et al.Role of computerized tomographic cisternography in idiopathic normal pressure hydrocephalus［J］.Acta Neurochir（Wien），2011，153（10）：2041-2048.

［8］ PALM WM，SACZYNSKI JS，VAN DER GROND J，et al. Ventricular dilation：association with gait and cognition［J］.Ann Neurol，2009，66（4）：485-493.

［9］ TISELL M，TULLBERG M，HELLSTRÖM P，et al.Shunt surgery in patients with hydrocephalus and white matter changes［J］.J Neurosurg，2011，114（5）：1432-1438.

［10］ HASHIMOTO M，ISHIKAWA M，MORI E，et al.Diagnosis of idiopathic normal pressure hydrocephalus is supported by MRI-based scheme：a prospective cohort study［J］.Cerebrospinal Fluid Res，2010，7（18）：1-11.

［11］ BUGALHO P，ALVESL.Normal-pressure hydrocephalus：white matter lesions correlate negatively with gait improvement after lumbar puncture［J］.Clin Neurol Neurosurg，2007，109（9）：774-778.

［12］ MOUTON PARADOT G，BALEDENT O，SALLIOUX G，et al. Contribution of phase-contrast MRI to the management of patients with normal pressure hydrocephalus：Can it predict response to shunting？［J］.Neurochirurgie，2010，56（1）：50-54.

［13］ BRADLEY WG JR，KORTMAN KE，BURGOYNE B.Flowing cerebrospinal fluid in normal and hydrocephalic states：appearance on MR images［J］.Radiology，1986，159（3）：611-616.

［14］ PENN RD，BASATI S，SWEETMAN B，et al.Ventricle wall movements and cerebrospinal fluid flow in hydrocephalus［J］.J Neurosurg，2011，115（1）：159-164.

［15］ LUETMER PH，HUSTON J，FRIEDMAN JA，et al.Measurement of cerebrospinal fluid flow at the cerebral aqueduct by use of phase-contrast magnetic resonance imaging：technique validation and utility in diagnosing idiopathic normal pressure hydrocephalus［J］.Neurosurgery，2002，50（3）：534-545.

［16］ WEERAKKODY RA，CZOSNYKA M，SCHUHMANN MU，et al. Clinical assessment of cerebrospinal fluid dynamics in hydrocephalus.Guide to interpretation based on observational study［J］.Acta Neurol Scand，2011，124（2）：85-98.

［17］ EL SANKARI S，GONDRY-JOUET C，FICHTEN A，et al. Cerebrospinal fluid and blood flow in mild cognitive impairment and Alzheimer’s disease：a differential diagnosis from idiopathic normal pressure hydrocephalus［J］.Fluids Barriers CNS，2011，8（1）：12.

［18］ OWLER BK，PICKARD JD.Normal pressure hydrocephlus and cerebral blood flow：a review［J］.Acta Neurol Scand，2001，104（6）：325-342.

［19］ SUZUKI R，MATSUSHIMA Y，HIRATSUKA H，et al.A simplified method of xenon-enhanced CT for regional cerebral blood flow（rCBF）measurement with reference to clinical experiences［J］.Bull Tokyo Med Dent Univ，1986，33（3）：107-116.

［20］ CALCAGNI ML，LAVALLE M，MANGIOLA A，et al.Early evaluation of cerebralmetabolic rate of glucose（CMRglu）with（18）F-FDG PET/CT and clinical assessment in idiopathic normal pressure hydrocephalus（INPH）patients before and after ventricular shunt placement：preliminary experience［J］.Eur J Nucl Med Mol Imaging，2011，39（2）：236-241.

［21］ ISHIIK，HASHIMOTO M，HAYASHIDA K，et al.A multicenter brain perfusion SPECT study evaluating idiopathic normalpressure hydrocephalus on neurological improvement［J］.Dement Geriatr Cogn Disord，2011，32（1）：1-10.

［22］ NG SE，LOW AM，TANG KK，et al.Idiopathic normal pressure hydrocephalus：correlating magnetic resonance imaging biomarkers with clinical response［J］.Ann Acad Med Singapore，2009，38（9）：803-808.

［23］ ALGIN O，HAKYEMEZ B，PARLAK M.Proton MR spectroscopy and white matter hyperintensities in idiopathic normal pressure hydrocephalus and other dementias［J］.Br J Radiol，2010，83（993）：747-752.

（本文编辑：刘斯静）

R742.7

A

1007-3205（2012）02-0243-04正常颅压脑积水（nomal pressure hydrocephaluse，NPH）是一种可以治疗的痴呆，在痴呆患者中所占比例为5%。NPH与多发性梗死、阿尔茨海默病、帕金森症的鉴别诊断难度较大，只有在脑脊液分流术后症状好转才能确诊，而部分患者术后改善不明显。术前明确诊断，筛选手术对象和预后判断对临床工作者是很大的挑战。NPH诊断指南中灌注实验和脑脊液放液实验均是有创的检查。神经影像学是一种无创检查，能够提供可视的大脑结构和功能的改变，能够更好的理解大脑疾病和脑积水的代谢改变。本文就影像学在预测NPH患者手术预后的价值及寻找有用的及筛选手术患者影像学诊断标准进行综述。

2011-11-29；

2012-01-04

靳世辉（1984-），男，河北饶阳人，哈尔滨医科大学附属第一医院医学硕士研究生，从事神经外科疾病诊治研究。

*通讯作者

10.3969/j.issn.1007-3205.2012.02.053