血清AQP4-IgG阳性视神经脊髓炎谱系疾病MR影像学特征分析

卢伟光 耿鹏飞 曾怡群 江利

视神经脊髓炎谱系疾病（neuromyelitis optica spectrum disorders,NMOSD）是一种自身免疫相关的中枢神经系统急性或亚急性炎性脱髓鞘性疾病[1-4]，可累及视神经、脊髓、脑干及大脑半球白质等[1,4]。既往，NMOSD 被认为是多发性硬化（multiple sclerosis,MS）的一种亚型[5]，近年来，特异性水通道蛋白-4 抗体（aquaporin-4 immunoglobulin G,AQP4-IgG）的发现，不仅将NMOSD 与MS独立开来，血清AQP4-IgG 也成为诊断NMOSD 的重要血清学指标[1,4,6-8]。MRI 作为重要的辅助检查手段，能客观反映病变的累及部位、分布特征及强化特点，对NMOSD 的诊断，尤其当血清AQP4-IgG 阴性或临床无法进行血清AQP4-IgG 检测时具有重要作用[1,4]。本研究对10 例确诊为血清AQP4-IgG 阳性NMOSD 进行回顾性分析，总结、分析临床及MR 影像学特征，提高对NMOSD 的认识，避免误诊、漏诊。

资料与方法

1.研究对象与诊断标准

收集2017年2月～2019年2月于中山大学附属第一医院就诊，经临床表现、血清学检查及影像学MR 检查，最终确诊为血清AQP4-IgG 阳性NMOSD 的患者10 例，其中男3 例，女7 例，年龄范围（10～59）岁，中位年龄27.5 岁。

本组研究病例均按照2015年国际NMO 诊断小组制定的血清AQP4-IgG 阳性NMOSD 诊断标准诊断[1]（表1）。

表1 2015年国际NMOSD 诊断标准共识（节选）

2.检查方法

采用Siemens 3.0 T 磁共振设备（Magnetom Trio； Siemens Medical Solutions,Germany） 行颅脑、全脊髓、眼眶平扫及增强扫描。

颅脑MR 扫描采用头部8 通道相控线圈，行横轴位SE T1WI（TR 488 ms，TE 15 ms）、TSE T2WI（TR 4000 ms，TE 103 ms）及冠 状位T2WI-FLAIR（TR 9000 ms，TE 81 ms）序列扫描，扫描矩阵384×384，视野230 mm×230 mm，层厚6 mm，层间隔1.2 mm，扫描层数18～20 层。

脊髓MR 扫描采用体部相控阵表面线圈行矢状位、横轴位TSE T1WI 及脂肪抑制序T1WI（颈椎TR 480 ms，TE 9.4 ms；胸腰椎TR 337 ms，TE 9.4 ms）、TSE T2WI 及脂肪抑制T2WI（颈椎TR 2700 ms，TE 82 ms；胸腰椎TR 3500 ms，TE 87 ms）扫描，其中，颈椎视野240 mm×240 mm，胸腰椎视野340 mm×340 mm，扫描矩阵384×384，层厚3 mm，层间距0.3 mm，扫描层数15～18 层。

眼眶MR 扫描采用头部8 通道相控线圈行横断位、 冠状位及矢状位TSE T1WI（TR 819 ms，TE 9.5 ms）、TSE T2WI 及脂肪抑制T2WI（TR 5000 ms，TE 79 ms）扫描，矩阵384×384，视野180 mm×180 mm，层厚2 mm，层间距0.2 mm，扫描层数17～19 层。

经右手腕部浅静脉留置针以1 ml/s 的流率注入钆喷酸葡胺注射液（Gd-DTPA）行颅脑、视神经及脊髓横轴位、 矢状位及冠状位T1WI 或压脂T1WI 增强扫描，剂量为0.1 mmol/kg 体重。

3.图像分析

由两位具有多年神经系统影像诊断经验的放射科医师共同阅片，主要观察病灶分布部位、形态、数目、累及范围、分布及强化程度等。意见不一致时由两人讨论决定。

结 果

1.临床特征

10 例患者临床表现结果见表2。其中1 例表现为急性视神经炎、 急性脊髓炎及最后区综合征症状；2 例表现为急性视神经炎及急性脊髓炎；2例表现为急性视神经炎及最后区综合征；5 例表现为急性脊髓炎。所有患者病程均呈进行性加重，病程发展过程中，1 例出现左耳听力下降及嗅觉减退，1 例出现排尿困难。给予糖皮质激素冲击治疗，10 例患者症状均不同程度改善。

2.MR 表现

10 例患者MRI 病变特征表现（表2）：（1）视神经病变：5 例出现视神经肿胀，T2WI 信号增高，其中，4 例为双侧视神经受累，1 例累及视交叉，病变累及长度均大于视神经总长1/2，增强扫描4 例出现明显强化（图1）。（2）脊髓病变：9 例出现脊髓异常信号，均发生于颈、胸髓，其中颈髓1 例，胸髓2 例，同时累及颈胸髓6 例，累及节段均大于3 个连续椎体节段。MRI 显示脊髓肿胀，病变呈中心性分布，以中央灰质累及为主，T1WI 呈等信号或低信号，T2WI 呈高信号，增强扫描4 例轻度强化，5 例无强化（图2）。（3）颅脑病变：7 例出现颅脑异常信号，累及部位包括脑干、丘脑、侧脑室、第三及第四脑室周围区域、胼胝体、扣带回、大脑半球白质（图3~5）。其中，脑干受累3 例（图4）；围绕脑室系统室管膜周围病灶共4 例，其中环绕第三脑室及导水管的间脑病变2 例，邻近第四脑室的脑干背侧病变1 例，环绕侧脑室的室管膜周病变1 例（图3）； 累及扣带回、 胼胝体膝部及压部各1 例（图5）；累及基底节区及丘脑1 例；累及皮质脊髓束后部1 例；累及双侧大脑半球白质2 例。大部分病灶呈斑片状、 片状或斑点状，于T2WI 及T2-FLAIR 显示清晰，呈高信号，部分病灶T1WI 呈低信号或等信号，其中双侧扣带回病灶分布基本对称，呈“大理石”征（图5a）。增强扫描大部分病灶未见明显强化或轻度强化，1 例出现片状、“云雾状”不均匀强化（图5c）、1 例出现室管膜周线状强化。

表2 本组血清AQP4-IgG 阳性NMOSD 患者临床及影像学特征

讨 论

1.NMO及NMOSD的历史演变

早 在1894年，Devic[5]发现以双侧视神经炎与脊髓炎同时发病为特征的一类疾病，被命名为视神经脊髓炎（neuromyelitis optica,NMO），又称为Devic 病，当时NMO 被认为是多发性硬化（multiple sclerosis,MS）的一种病理亚型。1999年Wingerchuk 等[6]发现NMO 的临床特征、实验室检查及影像学特征与MS 并不完全相同。2004年，Lennon 等[7]首次发现高度特异性水通道蛋白-4抗体（AQP4-IgG），证实了NMO 为体液免疫介导的自身免疫相关性疾病，同时也证实了NMO 与MS之间具有完全不同的发病机制与病理生理学特征。2007年，Wingerchuk 等[8]提出视神经脊髓炎谱系疾病（NMO spectrum disorders,NMOSD）的概念，用以定义一类血清AQP4-IgG 阳性，但尚未完全符合既往NMO 诊断标准的疾病。2015年，国际NMO 诊断小组正式采用NMOSD 命名，并根据血清AQP4-IgG 结果将NMOSD 分为血清AQP4-IgG 阳性及AQP4-IgG 阴性NMOSD，提出NMOSD 的临床核心症状及影像学特征，并制订了最新的NMOSD 诊断标准[1]。

2.NMOSD 的临床特征

视神经脊髓炎是一种自身免疫相关性中枢神经系统急性或亚急性炎性脱髓鞘性疾病[1-3]，以中青年女性好发[1,3,9]，亚洲人相对多见[9,10]，总体人群发病率约0.52~4.4/10 万[10,11]。

图1 病例5。a）眼眶轴位T2WI；b）眼眶轴位增强T1WI。双侧视神经弥漫性肿胀，走行迂曲，T2WI 信号增高并明显强化（箭） 图2 病例7。a）矢状位T2WI 示长节段横贯性脊髓炎并脊髓肿胀，T2WI信号增高；b）横轴位T2WI 示病变累及中央灰质区（箭） 图3病 例9。双 侧 侧 脑室、 第四脑室室管膜周围病变，a）轴位T2WI 及b） 冠 状 位T2-FLAIR 呈高信号（箭） 图4 病例9。a）轴位T2WI；b）轴 位增强T1WI 脑干右侧份及延髓背侧四脑室室管膜周围病变，T2WI 呈高信号，增强扫描无强化（箭） 图5病例5。a）轴位T2WI；b）冠状位T2-FLAIR；c）矢状位增强T1WI。双侧扣带回明显肿胀，T2WI 及T2-FLAIR呈对称性高信号，其中，横轴位T2WI 示病变呈“大理石”征改变，增强扫描示“云雾状”、斑片状、线状强化（箭）

根 据2015年NMOSD 的 诊 断 标 准[1]，NMOSD具有六大临床核心症状，包括视神经炎、急性脊髓炎、最后区综合征、急性脑干综合征、症状性睡眠发作或急性间脑综合征以及症状性大脑综合征，其中前三者为NMOSD 最常见的三大核心症状[12,13]。临床上，视神经炎患者常表现为急性单侧或双侧视力下降、视野缺损或视力丧失。其中，双侧急性发病视神经炎合并严重的视野缺陷或视力丧失可提示NMOSD 的诊断[1,9,13]。NMOSD 中急性脊髓炎常表现为急性完全性横贯性脊髓炎，可在短时间内迅速进展，出现双侧的运动、感觉及自主神经功能障碍[1,9,14]。最后区综合征表现为其他原因不能解释的顽固性呃逆、恶心、呕吐等[1]。部分患者还可能出现间脑或大脑的症状，表现为头晕、嗜睡、偏瘫、脑病等。NMOSD 患者有时还可合并其他自身免疫性疾病，如干燥综合征、系统性红斑狼疮等[15]，可使其临床表现更为复杂。另外，听觉及嗅觉症状，如听力下降、嗅觉减退等在NMOSD 患者中并不少见，可能与AQP4-IgG 破坏内耳、嗅黏膜及嗅球内AQP4 相关[11,14,16]。

本组病例中，男3 例，女7 例；9 例发病年龄小于45 岁。5 例出现急性视神经炎，8 例出现急性脊髓炎，3 例出现呃逆、恶心、呕吐等最后区综合征，病程发展过程中，1 例出现左耳听力下降及嗅觉减退，1 例出现排尿困难，与文献报道流行病学特征及核心临床表现基本相符。

NMOSD 临床复发率及致残率高，预后差[13]。文献报道[1,9,12]，90%的NMOSD 患者为多时相疾病且常在3年之内复发，并最终合并不同程度视神经炎或脊髓炎的后遗改变。

3.NMOSD的MRI影像学表现

MRI 检查是辅助诊断NMOSD，尤其当血清AQP4-IgG 结果为阴性或无法进行AQP4-IgG 检测时的重要手段[1,4]。正常情况下，AQP4 在中枢神经系统主要分布于血脑屏障星形细胞足突上，包括视神经、脊髓中央灰质、脑室周围、导水管周围及软脑膜区域[3,4,7]。NMOSD 的发病过程中，AQP4-IgG 与正常区域内AQP4 结合，导致出现一系列临床症状及影像学表现[1-4,8]。因此，视神经、脊髓、间脑、脑干为NMOSD 的最常见的发病部位。

NMOSD 视神经炎MRI 常表现为以视神经后部及视交叉受累为主的单侧或双侧视神经内T2WI及T2-FLAIR 高信号，双侧受累多见，累及范围常大于视神经总长的二分之一，急性期患者增强扫描还可见视神经及视神经鞘膜明显强化[1,4,9,12,17]。

长节段横贯性脊髓炎是NMOSD 急性脊髓炎的重要MRI 影像学表现，具体表现为累及长度大于等于3 个连续椎体节段的脊髓内T2WI 及T2-FLAIR 高信号病灶，主要累及颈段及上胸段脊髓的中央灰质，急性期脊髓明显肿胀并强化，横断面MRI 呈蝶形或H 形改变，较为特异[1,4,9,12,17]。反复发作可导致脊髓萎缩，表现为累及节段脊髓局灶性或弥漫性T2WI 高信号，但无或弱强化[1,4,17]。

NMOSD 脑实质受累较为常见，分布区域以间脑、 延髓背侧及大脑深部白质为主，MR 表现为累及区T2WI 或T2-FLAIR 高信号，与相应的临床症状一致[1,4,9,12,13,17,18]。其中，最后区综合征的NMOSD 病灶累及延髓背侧及最后区，常双侧受累，当病灶向下与颈段脊髓病灶形成连续性病灶时，对诊断具有一定提示意义[1,4,17]。急性间脑及脑干综合征病灶主要分布于第三脑室、 大脑导水管周围间脑区域及第四脑室周围小脑，包括丘脑、下丘脑、 中脑前缘室管膜区域及四脑室周围室管膜，增强扫描室管膜病灶常出现线状强化，但间脑及脑干病灶轻度或不强化[1,4,12,17,18]。急性大脑综合征病变主要累及胼胝体、侧脑室室管膜周围、大脑半球白质区及皮质脊髓束[17,19]。其中大脑半球深部白质病灶常大而融合，呈假瘤样改变，文献报道，此类病变增强扫描常出现“云雾状”强化，为NMOSD 较为特征的影像学表现[1,4]。NMOSD 皮质脊髓束及胼胝体的病变主要特征是累及范围广泛，前者累及长度常大于胼胝体全长的一半[1,4,12,17]，当双侧广泛性受累时，还可出现“拱桥样”、“大理石样”改变，具有一定影像学特征[17]；后者常广泛累及内囊至大脑脚皮质脊髓束分布区，影像表现较为特异，增强扫描急性期病变可出现强化[1,4,12,18]。

NMOSD 的MR 表现以视神经及脊髓病变为主，颅脑病变也较为常见。其中，颅脑病变分布部位广泛且有一定分布特征。对比分析本组中9 例为长节段横贯性脊髓炎，4 例为长节段视神经炎，7 例出现不同部位及程度脑实质受累，主要位于脑干、大脑半球白质、侧脑室、第三及第四脑室室管膜周围、丘脑、扣带回及胼胝体，与文献报道一致。

4.鉴别诊断

影像学上，NMOSD 需与其他脱髓鞘疾病，尤其是与MS 鉴别。MS 临床特点与NMOSD 具有一定相似性，但两者影像学表现、临床病程及治疗方式均不相同，部分用于治疗MS 的药物还可能加重NMOSD 症状[12,13]，因此，明确两者之间的异同至关重要。MS 具有空间与时间的播散性，病变以幕上大脑半球白质分布为主，主要累及侧脑室周围白质、胼胝体下部、皮层下白质区等，也可累及幕下脑实质、脊髓及视神经，但较NMOSD 相对少见[20]。MS 大脑半球病变于MRI 轴位常呈卵圆形，其病理特征为病灶内髓鞘脱失、 轴索破坏伴病灶周围因脂质过氧化与巨噬细胞浸润[2,3]，故MS 典型的MRI 影像学表现为“病灶内病灶”，T1WI 病灶内明显低信号，呈“黑洞”征表现，T2WI 病灶内高信号环绕以周围稍高信号，呈“煎蛋”样改变，同时，增强扫描急性期呈环状或开环状强化，较为特异[20]；矢状位上，MS 病变形态常呈条状、片状，并垂直于侧脑室周围分布[20]，为MS 典型影像学表现，均与NMOSD 大脑半球病变分布及影像学特征不同。MS 对视神经及脊髓的累及较NMOSD少见。并且，MS 对视神经及脊髓的累及节段较短，常不足视神经全长的一半或连续2 个椎体节段脊髓，同时，MS 视神经病变常单侧受累，很少累及视神经后部及视交叉[21]；MS 脊髓病变急性期肿胀不显著，病灶分布多呈偏心性，位于脊髓周围，以脊髓后索、侧索累及为主，较少累及中央灰质[22]。

5.小结

NMOSD 好发于中青年女性，临床表现主要为急性视神经炎、 急性脊髓炎及最后区综合征，MR影像学表现较为多样，但具有一定特征性。当临床表现为双侧急性视神经炎、 急性脊髓炎和/或呃逆、恶心、呕吐等最后区综合征，同时MR 显示长节段双侧视神经炎、长节段横贯性脊髓炎，颅脑病变累及脑干延髓背侧区、间脑、脑室室管膜周围实质和/或双侧大脑半球深部白质时，高度提示NMOSD 的诊断。