脑脓肿的影像学诊断和治疗进展

摘要:脑脓肿是指化脓性细菌感染引起的化脓性脑炎、慢性肉芽肿及脑脓肿包膜形成，少部分也可由真菌或原虫侵入脑组织所致，是一种严重的颅内感染性疾病。目前，CT和常规MRI是诊断脑脓肿的主要方法，但对非典型脑脓肿则难以与脑内高级别胶质瘤、转移癌等鉴别。近年出现了一些新的影像学检查方法，如磁共振弥散加权成像、氢质子磁共振波谱成像、磁共振灌注成像等，为其诊断和鉴别诊断提供了帮助，也为其治疗提供了依据。脑脓肿的治疗需要综合评估多方面因素，选择最佳治疗方法以取得良好预后。

doi: 10．3969/j．issn．1002-266X．2015．13．045

通信作者:夏成雨

脑脓肿是一种潜在的致命性中枢神经系统感染性疾病，早期诊断和及时治疗对其预后至关重要。但临床工作中对一些非典型脑脓肿、脑内高级别胶质瘤和转移癌的鉴别比较困难，易造成误诊、误治。不同脑脓肿患者因脓肿数目、大小、位置以及患者自身条件等方面存在差异，其治疗预后存在差异。为提高脑脓肿诊断的准确性，改善其预后，本文结合文献就脑脓肿的影像学诊断和治疗进展综述如下。

1　脑脓肿的影像学诊断

脑脓肿根据感染途径可分为耳源性、鼻源性、血源性、外伤性、隐源性等。临床表现除原发病表现外，还有发热、颅内压增高、神经功能缺损等。发热伴有颅内压增高或神经功能缺损症状常提示颅内感染可能，但临床上不少患者无发热，给其诊断造成一定困难，需及时行相关影像学检查。

1．1　脑脓肿的常规影像学诊断　CT和常规MRI检查是诊断脑脓肿的主要影像学方法。典型的成熟期脑脓肿CT平扫为境界不清、形态不规则的低密度区，增强后环形强化。MRI检查脓肿腔在T1WI上为低信号，在T2WI为高信号，增强后可见环形强化，脓肿壁完整、光滑、均匀。脓肿包膜在T1WI显示不清，在T2WI为一光滑的、薄壁的低信号“暗带”，为脓肿包膜的特征性表现 ［1］。这些影像学特点有助于脑脓肿的诊断，再结合患者临床上有发热、白细胞计数增高等感染表现，脑脓肿的诊断比较容易。

1．2　脑脓肿的特殊影像学诊断　尽管包膜期脑脓肿在CT或常规MRI检查上的表现有一定特征性，但此表现并不具有特异性，脑内高级别胶质瘤和转移癌也可有相似表现。非包膜期脑脓肿，其CT或常规MRI上的表现则更不具有特异性，与脑内高级别胶质瘤、转移癌、脑梗死、机化期血肿、有血栓形成的巨大动脉瘤、放射性坏死及脱髓鞘病变等鉴别困难。近年随着MRI技术的不断进步，为脑脓肿的早期诊断与鉴别诊断提供了有力证据。

1．2．1　磁共振弥散加权成像(DWI) DWI作为可以在活体组织中进行水分子扩散测量的方法，成为鉴别脑脓肿与恶性胶质母细胞瘤和转移癌的重要方法，其敏感性和特异性均较高 ［2］。脓肿腔在DWI上呈高信号，表观弥散系数(ADC)值低，ADC图呈低信号;脑肿瘤坏死囊变区在DWI上呈低信号，ADC值增高，ADC图呈高信号 ［2，3］。但需注意脑脓肿腔受病程长短、病灶大小、治疗与否等因素影响，其DWI上的信号及ADC值是变化的;液化坏死的脑肿瘤由于放化疗、坏死液化不完全及容积效应等影响，也可出现弥散受限，在DWI上呈现低信号或混杂信号 ［4］。刘鹏飞等 ［5］研究发现，可通过分析DWI上脑脓肿周围水肿带的ADC图及测量的ADC值与胶质瘤鉴别。弥漫性胶质瘤的特点是肿瘤细胞沿着脑白质纤维束弥漫浸润，肿瘤细胞阻碍了水分子的运动，而脓肿水肿区则为单纯性细胞外水分子的增加，水分子运动不受影响，弥散明显加快。因此，胶质瘤周围水肿的ADC值较脓肿周围水肿的ADC值低。故DWI可为脑脓肿的诊断和鉴别诊断提供重要依据，特别是脓液在DWI上表现为高信号，具有非常重要的鉴别诊断价值。

1．2．2　氢质子磁共振波谱成像(1H-MRSI) MRS作为一种非侵袭性成像方式，可以准确地鉴别脑脓肿和囊性坏死性脑恶性肿瘤。在包膜期脑脓肿，脓肿坏死中心缺乏正常脑组织的代谢产物，如N-乙酰天门冬氨酸(NAA)、胆碱和胆酸 ［6］;但胞质氨基酸(AA)和乳酸水平升高，同时伴有或不伴有醋酸和琥珀酸增高，成为脓肿腔的典型共振态表现。虽然乳酸和脂质信号在脑脓肿和脑肿瘤都能被检测到，但AA(缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸)却是诊断脑脓肿的关键性标志，不过检测不到AA峰并不能排除脑脓肿的存在 ［6，7］。另外，坏死性脑胶质瘤壁检测到的Cho/Cr、Cho/NAA及Cho/Cho-n明显高于脓肿壁 ［8］。这些特征为脑脓肿与坏死性脑胶质瘤的鉴别提供了依据。

1．2．3　磁共振灌注成像(PMRI) PMRI利用对比剂流过组织的毛细血管床后，显示组织血管分布、血流灌注情况来评估组织的血管容积以及肿瘤血管的增生情况，以此来鉴别脑内高级别胶质瘤、单发脑转移瘤和脑脓肿 ［9］。方学文等 ［9］利用PMRI技术对脑内高级别胶质瘤、单发脑转移瘤、脑脓肿进行鉴别，结果显示脑内高级别胶质瘤、单发脑转移瘤、脑脓肿近灶周水肿区的rCBV无明显变化，单发脑转移瘤周围水肿区的rCBV降低，胶质瘤周围水肿区的rCBV增高，脑脓肿周围水肿区的rCBV无明显改变。Chiang等 ［10］研究发现，脑肿瘤壁的rCBV明显高于脑脓肿壁，这是因为相比脑脓肿胶原化脓肿壁，脑恶性肿瘤壁的血供及血脑屏障破坏程度更大。故PMRI上的差异也能为脑脓肿诊断和鉴别诊断提供帮助。

1．2．4　磁共振弥散张量成像(DTI) DTI可以分析组织内水分子在三维空间内的弥散特性 ［11］，其中最常用的参数是部分各向异性(FA)，可以量化扩散的FA。Toh等 ［11］研究发现，脑脓肿的脓腔、脓肿壁及近灶水肿带在DTI上与脑胶质瘤和转移癌有明显差异，脓肿腔及脓肿壁的FA均较胶质瘤和转移癌高，而近灶水肿带出现高FA应考虑胶质瘤或转移癌。因此，DTI为脑脓肿的诊断和鉴别诊断提供了一种新方法。

1．2．5　磁共振磁敏感成像(SWI) SWI是运用高分辨率三维完全速度补偿梯度回旋序列结合相位和幅值信息来检测不同组织的磁化率差异 ［12］。Lai等 ［12］首次利用SWI研究化脓性脓肿壁的相位特点，并认为SWI在化脓性脑脓肿的特征描述方面可以提供有用信息。随后，Toh等 ［13］研究发现，脑脓肿在SWI上存在一完整光滑的明显低信号环，且这些低信号环位于脓肿病灶边缘的外侧，而靠近病灶边缘内侧则是比脓腔信号高的环，这样在病灶边缘就形成两个同心环，即出现双环征，而坏死性胶质瘤在SWI上却未出现双环征。因此认为，双环征是SWI鉴别脑脓肿和坏死性胶质瘤最有特异性的影像学特征。目前关于SWI诊断脑脓肿的文献报道不多，但SWI却有望成为诊断脑脓肿的一种新方法。

2　脑脓肿的治疗

脑脓肿的治疗方式主要包括药物治疗和手术治疗，具体治疗方式需综合考虑多方面因素，因为脓肿的解剖位置、数目、大小以及患者的年龄、神经功能状态等都会影响脑脓肿治疗决策的制定 ［14］。因此，及时恰当地治疗对脑脓肿患者的预后非常重要。

2．1　药物治疗　单纯抗菌药物保守治疗适用于无明显颅内压增高、脓肿较小(直径＜2．5 cm)，或无明显占位效应的多发性脓肿 ［15］。正确使用抗菌药物对脓肿的控制至关重要，但需注意:①抗菌药物的选择:在不影响抗生素治疗效果的前提下缩短其用药时间，提高用药的有效性和针对性，但需对致病菌进行鉴定。Arlotti等 ［15］建议培养标本应该在没有治疗或治疗开始3 d内获取。应选择血脑屏障透过性好的广谱抗生素联合治疗，并根据细菌培养结果、影像学复查结果及患者临床症状变化调整抗生素。②抗菌药物使用时间及途径:长时间大剂量应用抗生素会增加治疗费用，并且产生一些不良反应。推荐的用药时间 ［15］:手术治疗的脑脓肿应静脉应用抗生素4～6周;单纯药物治疗或多发性脑脓肿的治疗应静脉应用抗生素6～8周。原则上使用抗生素应持续到术后体温恢复正常10～14 d。此时复查MRI，如有囊性占位则加做DWI，如脓腔未消失或DWI显示脓腔不接近脑脊液信号，即使体温正常，也应继续静脉应用抗生素。抗生素首选静脉应用，目前尚无充分证据证实可用口服抗生素治疗脑脓肿［15］。

2．2　手术治疗　脑脓肿保守治疗无效(抗生素应用2周临床症状和影像学检查均无改善)则需要手术治疗 ［16］。手术方式主要包括穿刺引流和开颅脓肿切除，穿刺引流又分为徒手穿刺、立体定向下穿刺和术中超声引导下穿刺等 ［17］。目前，导航辅助下脓肿定向穿刺因可以准确地定位穿刺而被广泛应用，减少了对脑组织的反复穿刺，降低了感染播散的风险 ［18］，并且定向穿刺更适合深部、多发性和位于功能区的脓肿。然而，穿刺引流也会产生一些并发症，如形成硬膜下或硬膜外积脓、脑炎、脓肿破入脑室等，其最大的不足是穿刺引流后脓肿壁被完整保留且脓液引流不彻底 ［19］，导致脓肿复发反复穿刺。对于多房性脑脓肿、位置表浅体积较大的脓肿、创伤性含有异物或受污染的碎骨片脓肿、含气脓肿、后颅窝脓肿、颅脑术后脓肿、反复穿刺无效的脓肿及窦道所导致的脓肿应考虑开颅切除 ［15］。关于手术方式对脑脓肿患者预后的影响仍存在争议 ［14，15］，但无论选择哪种手术方式，都应遵循脑脓肿的治疗原则，要综合考虑患者的临床状况、脓肿的特点和医师的临床经验等因素。

2．3　原发病因的治疗　在治疗脑脓肿的同时，还需注意去除潜在诱因，如中耳炎、牙龈炎、先天性心脏病等，及时请专科处理，减少复发的可能。另外对于脑脓肿患者的基础疾病及易感因素，如糖尿病、免疫抑制或缺陷等也应积极治疗，以利于改善脑脓肿患者的预后。

近年来脑脓肿的发病率逐渐下降，但仍是一种严重的中枢神经系统感染性疾病。为提高其诊断准确性，需要在CT和常规MRI检查的基础上结合DWI、MRS、DTI等多种影像学检查技术，在作出准确诊断后采取恰当的治疗，争取更好的预后。