壳核背外侧异常信号在鉴别P型多系统萎缩与帕金森病中的诊断价值

郑奎宏 ，戚晓昆 ，刘建国 ，郭 勇 ，黄敏华 ，马 林

（1.解放军总医院放射科，北京 100853；2.海军总医院，北京 100048）

◁中枢神经影像学▷

壳核背外侧异常信号在鉴别P型多系统萎缩与帕金森病中的诊断价值

郑奎宏1，戚晓昆2，刘建国2，郭 勇2，黄敏华2，马 林1

（1.解放军总医院放射科，北京 100853；2.海军总医院，北京 100048）

目的：评价壳核背外侧异常信号在鉴别P型多系统萎缩（MSA-p）与帕金森病（PD）中的诊断价值。方法：对10例临床确诊的MSA-p型患者（MSA-p组）、20例年龄性别相匹配PD患者（PD组）行头颅常规MRI扫描及弥散加权成像。对各组每例患者的壳核萎缩、壳核背外侧弥散加权低信号及壳核背外侧裂隙征进行评价。结果：所有志愿者均顺利完成了上述检查，壳核异常信号常常见于MSA-p型患者。壳核萎缩征见于60%（6/10）MSA-p型患者，只见于10%（2/20）PD患者。MSA-p组80%（8/10）可见到壳核背外侧裂隙样T2加权高信号及弥散加权低信号征，明显高于PD组（0/20）。壳核背外侧异常信号在鉴别MSA-p与PD中的特异度达到100%，敏感度达80%。结论：壳核背外侧裂隙样T2加权高信号及弥散加权低信号是鉴别MSA-p与PD的特异性征象，具有重要的临床诊断价值。

多系统萎缩；帕金森病；磁共振成像

多系统萎缩 （Multiple system atrophy，MSA）是一组原因不明的多系统进行性变性神经系统疾病，其临床症状复杂，MSA-p型患者的临床症状常常与帕金森病 （Parkinson's disease，PD）患者相同或相似，在疾病早期两者在临床上很难鉴别[1-2]。MSA-p型患者常常非对称性起病、间歇性震颤、甚至早期左旋多巴治疗有效，早期缺乏明确的小脑及自主神经症状，诊断上常常与PD相混淆，脑部MRI在鉴别诊断中发挥了重要的作用[3]。

壳核是锥体外系中的一个组成结构，在MSA-p型患者中常常受损；颅脑MRI可以在此类患者中见到壳核萎缩、壳核边缘裂隙征以及壳核的T2加权低信号[4-7]。而壳核背外侧异常信号的特异性、敏感性以及DWI的表现国内外尚未见明确报道。笔者收集我院临床确诊MSA-p型患者以及临床确诊PD患者的临床及影像资料，探讨壳核背外侧异常信号在鉴别诊断中的临床应用价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象

收集我院2012年1月—2016年5月临床确诊的MSA 58例患者中以帕金森症状为突出表现（MSA-p型）患者10例；收集我院临床确诊的PD患者20例。纳入标准包括：①男女不限，年龄30～80岁。②MSA-p组患者入组按2008年Gilman的MSA诊断标准选择[8]；PD患者按英国PD协会脑库临床诊断标准（UKPDBB，国际通用诊断标准）[9]及2011年中华医学会 （中华医学会神经病学分会帕金森病及运动障碍组。中国帕金森病治疗指南[10]）。③上述MSA-p及PD两组发病时间在1年以上。④MSA-p及PD两组患者性别、年龄以及发病病程时长相匹配；排除标准包括：①符合Gilman的MSA诊断标准中的排除标准及UKPDBB PD诊断标准中的排除标准：有原发精神障碍性疾病，并意识障碍、严重认知功能障碍等不能配合研究的；有肝、肾、心脏功能不全或多脏器功能不全者；②装心脏起搏器者；③体内有金属或金属植入物不能行MRI检查者；④聋哑及不能进行交流或不配合检查的患者；⑤合并骶髓疾患所致的尿便障碍等括约肌功能障碍症候的患者；⑥MRI可见脑内缺血、梗塞或出血灶累及基底节区的患者。

1.2 检查方法

采用GE Signa 3.0T超导型MR扫描仪（GE Signa Excite HDXT），使用头相控阵线圈，行矢、冠、轴位扫描，T1WI采用T1flair序列，T2WI采用FRFSE序列，DWI采用 EPSE 序列扫描。 T1WI：TR 3000ms、TE 9/Ef ms、TI 1 050 ms，T2WI：TR 8 000 ms、TE 110/Ef ms，DWI：TR 4500ms、TE 72ms、b 值为 1000s/mm2，扫描层厚6.0 mm，间隔0.5 mm。

1.3 影像学分析与数据处理

以轴位图像的基底节中心层面为评价层面，以两侧苍白球内侧顶点连线为基线，其基线后侧的壳核外侧虚线部分定义为壳核被外侧区域 （图1），该区域T2WI出现明显高于灰质信号的线、带状异常信号定义为壳核背外侧裂隙征，该区域DWI出现低于苍白球信号强度的异常信号定义为壳核背外侧弥散加权低信号；以壳核外侧弧形边界定义为壳核正常形态，壳核外侧边界失去弧形结构，转变为部分直线结构定义为壳核萎缩（图2）[5]。由3名影像学专家对受试者的头颅MRI进行阅片，对其壳核萎缩、壳核背外侧弥散加权低信号及壳核背外侧裂隙征进行评价，最终取得一致意见，并进行数据统计分析。

对两组的壳核萎缩、壳核背外侧弥散加权低信号及壳核背外侧裂隙征的出现频数比较分析采用χ2检验或Fisher精确概率法。计算壳核背外侧异常信号在鉴别MSA-p与PD中的特异度及敏感度。统计学分析软件采用SAS统计软件包，P＜0.05为差异显著。

图1 轴位DWI图像的基底节中心层面，以两侧苍白球内侧顶点连线为准，其连线后侧的壳核外侧虚线部分定义为壳核被外侧。图2 轴位T1WI图像的基底节中心层面，图2a中右侧壳核外侧弧形边界定义为壳核正常形态，图2a、2b中箭头所示壳核外侧边界失去弧形结构，转变为部分直线结构定义为壳核萎缩。Figure 1. On axial DWI image of the central slice of the basal ganglion,lateral putaminal dotted line behind the lines of vertexes of bilateral globus pallidus is defined as the posterolateral putamen. Figure 2. Axial T1-weighted image on basal ganglion slice(Figure 2a)shows the normal right arc of the posterolateral part of the putamen and left putaminal atrophy with a straight rim(arrow);On axial T1-weighted image on basal ganglion slice(Figure 2b),the straight rims(arrows)of the interruption of the bilateral putaminal lateral arc can be defined as putaminal atrophy.

2 结果

表1 两组患者基本情况与壳核异常信号频数

MSA-p型患者10例与PD患者20例被纳入研究范围。 两组在年龄（P=0.071）、性别（χ2=0.303，P＞0.05）分布差异无统计学意义。两组的壳核萎缩、壳核背外侧弥散加权低信号及壳核背外侧裂隙征的出现频数总结见表1。壳核萎缩可见于60%（6/10）的MSA-p型患者，其中单侧萎缩2例（图2）；壳核萎缩仅见于10%（2/20）的PD患者；壳核萎缩在两组之间有显著性差异，壳核萎缩在MSA-p更显著 （P＜0.01）。壳核背外侧弥散加权低信号及壳核背外侧裂隙征可见于 80%（8/10）的 MSA-p 组（图 3～5），其中表现为单侧异常信号的3例（图4，5）；而PD组未见明确此征象（图6）；壳核背外侧弥散加权低信号及壳核背外侧裂隙征在两组之间有显著性差异 （P＜0.01），此壳核背外侧异常信号在鉴别MSA-p与PD中的特异度达到100%，敏感度达80%。

图3 女，53岁，MSA-p型患者，运动迟缓6年，言语不清5年，加重2年；两侧壳核背外侧缘T2WI对称高信号（图3a箭头所示），弥散加权呈对称低信号（图3b箭头所示）。 图4 男，57岁，MSA-p型患者，右上肢震颤、运动迟缓3年余，右下肢无力1年；左侧壳核萎缩，其背外侧缘T2WI高信号（图4a箭头所示），弥散加权呈低信号（图4b箭头所示）。 图5 男，59岁，MSA-p型患者，左上、下肢无力、震颤、运动迟缓伴排尿困难7年余；右侧壳核背外侧缘T2WI高信号（图5a箭头所示），弥散加权呈低信号（图5b箭头所示）。 图6 女，61岁，PD患者，右上、下肢无力、运动迟缓5年余；两侧壳核背外侧缘未见明确异常信号（图6a，6b）。Figure 3. A 53-year-old female with MSA-p presented with bradykinesia for 6 years and inarticulate speech for 5 years,and these symptoms gradually worsened for 2 years.Axial T2-weighted image(Figure 3a)shows symmetric posterolateral putaminal hyperintensity(arrows);on DWI(Figure 3b),posterolateral putaminal hypointensity is symmetric and marked(arrows). Figure 4. A 57-year-old male with MSA-p presented with right upper limb tremor and bradykinesia for 3 years and right lower limb weakness for 1 year.Axial T2-weighted image(Figure 4a)shows the left posterolateral putaminal hyperintensity(arrow),and there is a marked hypointensity of the left posterolateral putamen(arrow)on DWI(Figure 4b). Figure 5.A 59-year-old male with MSA-p presented with left limbs weakness,tremor and bradykinesia associated with dysuria for 7 years.Axial T2-weighted image(Figure 5a)shows the right posterolateral putaminal hyperintensity(arrow)and the right posterolateral putaminal hypointensity)(arrow)on DWI(Figure 5b)also can be noted. Figure 6. A 61-year-old female with PD presented with right limbs weakness,tremor and bradykinesia for 5 years.Axial T2-weighted image(Figure 6a)and DWI(Figure 6b)show no abnormal signal intensity.

3 讨论

MSA是成年期（多于50岁以后）隐匿起病的神经变性疾病，主要见于中老年人，以运动症状起病的表现为肌张力增高而呈现少动强直、运动迟缓等症候，容易误诊为PD或其他神经系统变性疾病。关于MSA与PD的临床鉴别，特别是早期诊断鉴别，多年来，在国内外一直是个难题，其原因主要在于无论是MSA还是PD，临床症候缺乏特异性，而现有的MSA诊断标准（2008年的Gilman标准）仅依赖于临床症候，缺乏影像诊断参考指标，致使MSA患者诊断与PD患者鉴别诊断的效度不大，可能是临床容易误诊的重要原因。Druschky等[11]曾报告20%～56%的MSA-p型早期易被误诊为PD。MSA-p型与PD早期均可仅表现为非运动症候，如尿便障碍、多汗、体位性低血压、睡眠行为异常等。目前国内外尚缺乏对MSA-p与PD鉴别方法的相关影像研究。

关于MSA影像学检查国内外首选MRI，目前学术界一致认为，桥脑、小脑中脚与小脑的萎缩为C型MSA（MSA-c）的主要影像学特点，但对于MSA-p型与PD的鉴别诊断尚缺乏系统影像研究。Quattrone等[12]对MSA-p、PD组患者和健康对照组应用MR-T1加权成像对脑桥面积（P）、中脑面积（M）、小脑中脚（MCP）宽度及小脑上脚（SCP）宽度进行测量，通过计算P/M、MCP/SCP、磁共振帕金森指数（MR Parkinsonism，MRPI）（（P/M）×（MCP/SCP））等复合指标来筛选最佳鉴别指标，研究发现P/M值可有助于诊断MSA-p，MSA-p患者P/M值显著小于PD患者（P＜0.001）及健康对照组（P＜0.001 7）。Guevara等[13]应用 MRS 来鉴别 MSA-p、MSA-c、PSP 及 PD 发现，与PD相比较，MSA-p和进行性核上性麻痹（PSP）患者在苍白球、壳核及豆状核的NAA值显著降低。Tang等[14]应用18F-FDG PET显像进行研究，发现MSA患者双侧壳核及小脑代谢活性减低；PD患者纹状体区的葡萄糖代谢相对保留。多巴胺转运蛋白（DAT）可以反映患者多巴胺能神经元的活性，在一些神经系统变性病中，通过123I-β-CIT SPECT研究发现，多巴胺能的丢失能实现可视化，MSA-p、PD、PSP患者均存在123I-β-CIT摄取减少，反映纹状体DAT的密度减低。Kim等[15]通过应用不同的示踪剂对MSA、PD、PSP组患者和健康对照组进行DAT及D2受体显像发现，3组患者壳核后部DAT均明显低于健康对照组，3组间差异无统计学意义，提示3种疾病均存在突触前病变，病变程度无明显差异。

Plotkin等[16]也采用相同的方法比较了PD与MSA患者多巴胺能神经元的贮备情况，发现两组患者纹状体DAT密度下降一致，PD患者组的D2受体密度未见下降，而75%的MSA-p患者D2受体密度下降，因此认为D2受体密度下降有助于诊断MSA。从上述报道中可看出，MSA-p型与PD的鉴别诊断的敏感度及特异度均不高，有待于进一步研究。

以往报道[5，7]MRI壳核萎缩、壳核裂隙征对其鉴别诊断有帮助，但壳核萎缩敏感性不高，而壳核裂隙征缺乏特异性，在正常对照组及PD组常常也可见到壳核外侧裂隙样信号[6]。Lee等[6]对10名健康受试者进行头颅MRI检查，发现这些健康受试者在3.0T磁场强度下于T2加权像也可出现壳核裂隙征，提示在T2加权像出现的壳核裂隙征是一种非特异性、正常的影像学表现。而本研究中PD组并未见到明确壳核外侧裂隙样信号，究其原因是由于壳核裂隙征判定标准不同所致。本研究中将T2WI壳核外侧区域出现明显高于灰质信号的线、带状异常信号定义为壳核背外侧裂隙征，而Lee等[6]将T2WI壳核外侧区域出现高于白质信号的线状异常信号均定义为壳核背外侧裂隙征。近年来部分学者[17-20]应用DWI以及磁敏感加权成像研究MSA的影像表现；DWI研究发现MSA-c型桥脑及桥臂弥散张量各向异性分数值下降，而MSA-p型壳核改变未见报道。磁敏感加权成像研究发现壳核外侧低信号对MSA的诊断具有较高的敏感度及特异度，但此成像方法成像时间较长 （5 min左右），需要患者长时间保持静止状态，否则图像质量难以保证。本研究采用DWI序列，成像时间短往往只需要40 s左右即可完成检查。本组10例MSA-p组及20例PD组从观察壳核背外侧异常信号入手，着重观察其两组壳核的T2WI及DWI的影像学表现差异，发现壳核背外侧异常信号在MSA-p组表现具有较高的敏感度及特异度；MSA-p组中仅有两例未见明确壳核背外侧异常信号，究其原因可能是由于患者发病时间相对较短，均为两年，是MSA-p中病程最短的两例。壳核功能异常发生在前、其形态学表现发生在后，因而未能显示壳核背外侧异常信号。

此特征性改变病理上可见MSA-p型患者壳核神经细胞丢失、胶质细胞增生造成壳核萎缩在其尾侧表现的尤为突出，铁沉积在尾侧也更显著[21]；壳核神经细胞丢失、胶质细胞增生以及组织周围间隙增宽导致T2出现高信号，可以解释为壳核背外侧T2WI高信号的基础；而EPI-DWI序列相对于常规T2W序列对铁沉积更敏感，铁沉积在尾侧也更显著从而表现为壳核背外侧DWI低信号。本研究MSA-p组发现壳核背外侧异常信号的8例患者中有4例病史均为3年、其余4例均在3年以上，提示MSA-p型患者出现壳核背外侧异常信号的病程也许至少要在两年以上。而PD在神经病理上表现为黑质纹状体受累，但主要以黑质腹外侧多巴胺神经元丢失为主，纹状体相对受累轻微，常常萎缩不明显。

综上所述，壳核背外侧异常信号在鉴别MSA-p与PD中具有较高的敏感度及特异度，能反映组织病理改变的异常变化，DWI在MRI检查已经得到广泛应用，成像方法简单可靠，更能为广大临床所接受。由于MSA-p型患者在我国临床工作中见到的病例数较少，本研究中该组病例仅10例，其敏感度及特异度有待积累更多的病例加以验证，另外尚有两例早期MSA-p患者未见影像阳性发现，相信随着MRI新技术更多临床应用，有望更早的得到正确诊断。

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Dorsolateral putaminal abnormality on magnetic resonance imaging in differentiating parkinsonism-predominant multiple system atrophy from Parkinson’s disease

ZHENG Kui-hong1,QI Xiao-kun2,LIU Jian-guo2,GUO Yong2,HUANG Min-hua2,MA Lin1
(1.Department of Radiology,PLA General Hospital,Beijing 100853,China;2.PLA Navy General Hospital,Beijing 100048,China)

Objective:To evaluate the diagnostic value of dorsolateral putaminal abnormality on magnetic resonance imaging(MRI)for differentiating parkinsonism-predominant multiple system atrophy(MSA-p)from Parkinson's disease(PD).Methods:Teen patients with MSA-p,20 patients with PD were included.All subjects were examined with 3.0T MRI using the conventional and diffusion-weighted protocol.Putaminal atrophy,hypointensity on diffusion-weighted imaging(DWI)associated with a slit-like T2-hyperintense rim on the dorsolateral putamen were evaluated in each item.Results:Putaminal atrophy was found in 60%(6 of 10)of the MSA-p group,in only 10%(2 of 20)of the PD group.Dorsolateral putaminal abnormalities were seen in MSA-p(n=8)group,and none in PD group.The slit-like T2-hyperintense rim and the hypointensity on DWI in the dorsolateral putamen were seen in 80%(8/10)of the MAS-p group,which is significantly higher than PD group(0/20).The specificity and sensitivity of the dorsolateral putaminal abnormality for distinguishing MSA-p from PD was 100%and 80%,respectively.Conclusions:The signal changes including slit-like T2-hyperintense rim associated with hypointensity on DWI in the dorsolateral putamen are specific signs for differentiating MSA-p from PD.

Multi system atrophy;Parkinson disease;Magnetic resonance imaging

R742；R445.2

A

1008－1062（2017）05－0305－04

2016-08-10；

2016-10-10

郑奎宏（1971-），男，辽宁人，副教授。 E-mail：zhengkuihong1971@sina.com

马林，解放军总医院放射科，100853。E-mail：cjr.malin@vip.163.com

首都临床特色应用研究专项（Z151100004015017）。