结节性硬化症患者皮质结节的MRI表现及表观扩散系数值特征分析

刘 斋，贾立镯，任庆云，何 丽

(河北医科大学第一医院放射科，河北 石家庄 050031)

·论著·

结节性硬化症患者皮质结节的MRI表现及表观扩散系数值特征分析

刘 斋，贾立镯，任庆云，何 丽*

(河北医科大学第一医院放射科，河北 石家庄 050031)

目的观察结节性硬化症(tuberous sclerosis complex ,TSC)患者大脑皮质结节的MRI表现及表观扩散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)值的特征。方法回顾性分析21例TSC患者的颅脑MRI表现，根据皮质结节MRI表现特点，将其分为典型皮质结节组及囊性皮质结节组，记录各组皮质结节的结节数量并测量皮质结节的ADC值。结果21例患者均有皮质结节，其中典型皮质结节组9例，囊性皮质结节组12例。室管膜下结节MRI表现为T1WI序列呈等或稍高信号，T2WI序列呈稍低信号小结节状影。囊性皮质结节组患者的皮质结节平均数量多于典型皮质结节组(P<0.05)，2组室管膜下结节的平均数量差异无统计学意义(P>0.05)。囊性皮质结节组结节的平均ADC值高于典型皮质结节组(P<0.05)。结论TSC患者皮质结节的MRI表现分为典型皮质结节及囊性皮质结节，囊性皮质结节组结节数量多于典型皮质结节组，囊性皮质结节的ADC值高于典型皮质结节。

结节性硬化症；大脑皮质；磁共振成像

10.3969/j.issn.1007-3205.2017.11.018

结节性硬化症(tuberous sclerosis complex,TSC)是常染色体显性遗传的多系统疾病，可累及头颅、心脏、皮肤、肾脏、肺、视网膜[1]；癫痫、智力障碍和面部血管纤维瘤是TSC的典型临床表现。皮质结节是TSC患者常见的影像学表现，其大小、形态和位置不尽相同[1]。本研究收集21例TSC患者临床及影像学资料，总结TSC皮质结节的MRI表现及表观扩散系数(apparent diffusion coefficient,ADC)值特点，旨在为TSC的诊断及治疗提供科学依据。

1 资 料 与 方 法

1.1 一般资料 收集2010年6月—2016年2月我院经临床和影像学诊断的21例TSC患者的影像资料，TSC患者均符合美国TSC联盟制定的诊断标准[2]，满足2项主要特征或1项主要特征加2项次要特征可以确定诊断。其中男性12例，女性9例，年龄2个月～27岁，中位年龄2岁。临床表现为癫痫17例，发育迟缓3例，无症状1例。

1.2 检查方法 所有患者均应用GE signa 1.5T Twinspeed MR扫描仪进行检查，使用8通道头颈联合线圈。扫描序列包括轴位T1WI、T2WI、FLAIR、DWI序列。年龄≤2岁儿童T1WI序列参数：TR 1 740 ms/TE 22 ms，FOV 20 cm×18 cm，矩阵288×192，激励次数 2次；T2WI序列参数：TR 4 000 ms/TE 102 ms，FOV 20 cm×18 cm，矩阵320×288，激励次数 2次； DWI采用平面回波成像(echo planar imaging，EPI)：FOV 20 cm×20 cm，TR 4 500 ms，TE 67 ms，b值为0和1 000；T2-FLAIR序列参数：TR 8 800 ms/TE 121 ms，FOV 20 cm×20 cm，矩阵288×192，激励次数 2次。层厚5 mm，层间距1 mm。年龄>2岁儿童及成人扫描T1WI序列参数：TR1 760 ms/TE 21 ms，FOV 24 cm×18c m，矩阵320×256，激励次数 2次；T2WI序列参数：TR 4 000 ms/TE 102 ms，FOV 24 cm×18 cm，矩阵288×192，激励次数 2次；T2-FLAIR序列参数：TR 8 802 ms/TE 123 ms，FOV 24 cm×24 cm，矩阵288×192，激励次数2次；DWI采用EPI：FOV 24 cm×24 cm，TR 4 500 ms，TE 65ms，b值为0和1 000。层厚6 mm，层间隔1 mm。

1.3 ADC值的测量 应用ADW4.4工作站后处理软件将患者的DWI图像进行处理生成ADC图，感兴趣区放置于结节的中心，对2组患者皮层结节进行测量，测量尽量避开邻近脑沟；每个测量值重复测量3次，取其平均值作为该区域的ADC值。

1.4 统计学方法 应用SPSS 19.0统计学软件分析数据。正态分布的计量资料比较采用独立样本t检验；为非正态分布的计量资料比较采用秩和检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

根据皮质结节MRI图像的信号特点，将其分为典型皮质结节和囊性皮质结节，前者T1WI序列呈等信号或低信号，T2WI及FLAIR序列呈高信号，而囊性皮质结节T1WI序列呈低信号，T2WI序列呈高信号，FLAIR序列表现为中心低信号周围高信号。根据21例患者头颅MRI图像中是否存在囊性皮质结节分为典型皮质结节组9例(图1)和囊性皮质结节组12例(图2)，囊性皮质结节MRI表现为囊性皮质结节与典型结节混合出现。21例TSC患者中有18例可见室管膜下结节，MRI表现为位于侧脑室边缘的小结节状信号，T1WI序列呈等或稍高信号，T2WI序列呈稍低信号。

图1FLAIR序列，轴位图像，双侧额顶叶典型皮质结节病灶呈均匀高信号
Figure1LAIRimage，axialimageandFLAIRimageshowhomogeneouslyhyperintensesignaloftypicalcorticaltubersinbilateralfrontalandparietallobes

图2FLAIR序列，轴位图像，双侧额顶叶囊性皮质结节病灶呈中心低周围高信号
Figure2FLAIRimage，axialimageandFLAIRimageshowhypointensesignalincentralregionsurroundedbyhyperintenserimofcyst-likecorticaltubersbilateralfrontalandparietallobes

囊性皮质结节组患者的皮质结节平均数量多于典型皮质结节组，差异有统计学意义(P<0.05)；2组室管膜下结节的平均数量差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

典型皮质结节组9例患者测量了18个典型结节的ADC值，囊性皮质结节组12例患者测量了25个囊性结节的ADC值；囊性皮质结节组结节的平均ADC值高于典型皮质结节组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表1 典型皮质结节组与囊性皮质结节组结节数和室管膜下结节数比较Table 1 Comparison of the cortical tuber count and the subependymal nodule count in typical and cyst-like cortical tuber group (个)

组别 结节数ADC值典型皮质结节组181．18±0．11囊性皮质结节组251．85±0．34t 7．943P 0．000

3 讨 论

TSC又称Bournevile病，是一种常染色体显性遗传的神经皮肤综合征，在出生时的发病率为1∶6 000～1∶12 000[3]，由2种不同的致病基因突变所致，TSC1基因定位于染色体9q34，其产物为错构瘤蛋白,TSC2基因定位于染色体16p13，其产物为马铃薯蛋白,70%患者为自发性基因突变[4-5]，TSC患者中80%～85%可检测到TSC1或TSC2基因突变，而15%～20%检测不到基因突变，可能原因是患者体内TSC基因仅部分突变，另外部分的TSC基因正常[6-7]；散发病例多见，约2/3无阳性家族史。TSC最常受累的器官是脑组织，主要脑内病变包括皮质结节、室管膜下结节、室管膜下巨细胞星形细胞瘤及脑白质病变，常引起患者癫痫、发育迟缓等临床表现；TSC典型临床表现为“三联征”，即颜面皮脂腺瘤、癫痫发作和智力低下，其中癫痫发作最为常见，约2/3患者发展成难治性癫痫[8]。张林妹等[9]报道TSC 患者各脏器出现症状的时间不同，最早出现的是心脏横纹肌瘤，超声可发现，79.0%因癫痫发作而就诊。本研究以癫痫就诊的患者占81.0%(17/21)，与其类似。

学者认为皮质结节是确定诊断中枢型TSC的特征，是癫痫发生的病理基础[10]。皮质结节显微镜下显示异常的轻-重度皮质分层结构紊乱，6层结构消失，组成皮质结节的特征细胞为巨细胞和形态异常神经元；前者呈气球样细胞，胞质嗜酸性呈毛玻璃样，胞质丰富，其内无尼氏体，核仁明显，偶见核内包涵体；后者细胞形态怪异，细胞大小与极向异常，有粗的尼氏体，细胞核大呈泡状，有显著核仁，核膜厚；在结节中的神经元是不成熟的，或者是在发育上静止的细胞类型[10-11]。皮质结节MRI表现随着年龄而变化，常见的为T1WI序列低信号，T2WI序列高信号，新生儿期结节呈T1WI呈高信号，而T2WI呈低信号，较大的婴儿、儿童结节通常呈T1WI低信号或等信号，T2WI序列呈高信号，随年龄增大结节逐渐转变为T1WI低信号，T2WI高信号[12-13]。程华等[13]报道，10例年龄<6个月患儿皮质及皮质下结节94.0%T1WI序列呈高信号，75.2%T2WI序列呈低信号。本研究3例年龄<6个月患儿中，只有1例结节呈T1WI序列呈高信号，T2WI序列呈低信号，与文献报不一致，可能与年龄<6个月的病例数量少有关。皮质结节好发于额叶，其次是顶叶、颞叶和枕叶[13]。本研究中皮质结节分布趋势与文献一致，额叶最多，其次为顶叶、颞叶、枕叶。

囊性结节可能是由于结节内发生了细胞退变，产生了铁、钙沉积，小的囊变及角质增生等的改变[12-14]。最近，Chu-Shore等[14]研究显示，皮层囊性结节与TSC2基因突变有密切关系，癫痫表现更加严重。约有50%TSC患者有囊性结节，以婴幼儿及儿童更为常见，文献报道一组17例囊性皮质结节中，7岁及以下的儿童占82%,>7岁的儿童仅占18%[12]。本研究12囊性结节例中，9例为2岁及以下婴幼儿，仅3例为>2岁的儿童及成人。囊性皮层结节的患者有更严重的MRI异常及临床表现，皮质结节的数量是反映TSC患者神经病学严重程度的指标。本研究中囊性皮质结节组结节平均数量显著多于典型皮质结节组。与文献报道基本一致[1]。本研究还发现囊性结节组中皮质结节范围相对较大，呈边缘模糊的大片状，而典型皮质结节组多为孤立结节。文献报道囊性皮质结节占优势的患者中67%并发室管膜下巨星形细胞瘤，可以导致脑积水、颅内压增高甚至死亡[1]。本研究囊性皮质结节组中未发现并发室管膜下巨星形细胞瘤，可能与患者年龄偏小有关。有研究显示囊性皮质结节并不是静止不变的，在病例随访中囊性皮质结节的数量及大小均可以增加[14]。

检查TSC患者标准的MRI序列包括SE-T1序列、FSET2WI及FLAIR序列，FLAIR序列使脑脊液的信号为零，产生重T2WI,对于发现皮层结节的敏感性优于常规T1WI及T2WI。典型的皮质结节在FLAIR序列呈高信号，囊性皮质结节在FLAIR 序列表现为中心呈圆形或椭圆形低信号，周围有一圈高信号环绕[15-16]。由于FLAIR序列使组织对比度增加，可以更好地显示皮层小结节，FLAIR序列发现皮层结节的数量高于常规T2WI序列[17-19]。

本研究中囊性皮质结节的ADC值显著高于典型皮质结节组。Gallagher等[1]研究显示,大脑内皮层结节的ADC值测量也能反映出病变的严重程度，ADC值增高代表游离水增加，很可能是由于细胞外间隙扩大及细胞成分的密度减低所致。ADC值高的结节与癫痫活动有密切关系，且与典型皮质结节比较，ADC值高的囊性皮质结节有更严重的癫痫发作类型[20]。

室管膜下结节MRI表现为位于侧脑室边缘的T1WI序列呈等或稍高信号，T2WI序列呈稍低信号小结节状影[21]。本研究2组室管膜下结节的平均数量差异无统计学意义。程华等[13]报道皮质结节数量与室管膜下结节呈正相关。本研究结果与其不一致的原因可能与2组研究中年龄段分布不同以及2组研究中病例数较少有关。

总之，根据MRI影像表现TSC患者的皮质结节可分为典型皮质结节和囊性皮质结节，囊性皮质结节ADC值高于典型皮质结节，可用TSC患者的病理学改变解释。提示ADC值某种程度上可以反映TSC的病理学改变，可以为临床提供有用的诊疗资料。

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MRIfindingandADCmeasurementsofcorticaltubersinpatientswithtuberoussclerosiscomplex

LIU Zhai, JIA Li-zhuo, REN Qing-yun, HE Li*

(DepartmentofRadiology,theFirstHospitalofHebeiMedicalUniversity,Shijiazhuang050031,China)

]ObjectiveTo analyze MRI features and ADC values of cortical tubes in patients with tuberous sclerosis complex(TSC).MethodsThe MR images of 21 patients with TSC were reviewded retrospectively，typical and cyst-like cortical tubers types were identified based on the MRI signal intensity of cortical tube，all patients were divided into two groups corresponding to the tube type. The cortical tube counts were recorded.ADC values of cortical tube were measured.ResultsOf 21 patients with TSC, the group of typical cortical tuber was 9 cases, another group was 12 cases. Subependymal nodule appears as isointensity or hyperintensity on T1-weighted images and hypointensity on T2-weighted images. Mean cortical tuber count in cyst-like cortical tuber group was more than the count in typical cortical tuber group(P<0.05). There was no significant difference in the average number of subependymal nodules between the 2 groups(P>0.05). Mean ADC value of cyst-like cortical tuber group was higher than the value of typical cortical tuber group(P<0.05).ConclusionTypical cortical tubers and cyst-like cortical tubers were identified, mean tuber count in cyst-like cortical group was more than that in typical cortical tubers group, ADC values of cyst-like cortical tuber was higher than that in typical cortical tuber.

tuberous sclerosis； cerebral cortex； magnetic resonance imaging

2017-09-19；

2017-10-25

刘斋(1978-)，女，河北辛集人，河北医科大学第一医院副主任医师，医学学士，从事医学影像诊断研究。

*通讯作者。E-mail:heli801104@163.com

R742.89

A

1007-3205(2017)11-1319-04

(本文编辑：赵丽洁)