儿童急性坏死性脑病在不同时间窗的MRI 表现

侯健宁 刘鸿圣 张娜 曾意茹

儿童急性坏死性脑病（acute necrotizing encephalopathy of childhood，ANEC）是一种罕见的感染后急性脑病，病情进展快，即使使用皮质类固醇或免疫球蛋白治疗，病死率仍高达30%，存活病例多遗留中度至重度残疾［1］。MRI 是诊断ANEC 的主要影像手段［2,3］。本研究结合脑脊液蛋白水平归纳、分析ANEC 颅内病灶在不同时间窗内的MRI表现，为ANEC 的诊断提供更准确的依据。

资料与方法

1.临床资料

回顾性收集2016 年3 月～2019 年2 月广州市妇女儿童医疗中心收治的8 例确诊为ANEC 患儿的临床及影像资料。所有病例均依据Mizuguchi［4］提出的急性坏死性脑病（acutenecrotizingencephalopathy，ANE）诊断标准：（1）前驱感染后出现发热、意识障碍或惊厥、快速恶化的急性脑病；（2）脑脊液检查白细胞计数正常，蛋白质水平增高；（3）血清实验室检查提示肝转氨酶不同程度增高，无高氨血症或低血糖；（4）影像学检查提示双侧丘脑、脑干、脑室周围白质、内囊、壳核或小脑出现病灶，病灶多呈对称性分布；（5）排除类似疾病（感染性、代谢性、中毒性、自身免疫性疾病）。本组男6 例，女2 例，年龄12～84 个月，中位年龄42 个月。8 例患儿既往史均无特殊，无急性脑病的家族史及类似病史。8 例在脑病发生前均出现稽留热，其中6 例出现3～14 d 呼吸道、消化道感染症病史。脑病发作首日出现快速进展意识障碍，包括昏迷（3 例）、昏睡（4 例）、嗜睡（1 例）（表1）。入院后8 例患儿均接受甲强龙、丙种球蛋白治疗；1 例死亡，余7例临床症状好转出院后接受门诊随访，门诊随访时长7 个月～2 年11 个月。生存病例均遗留不同程度的神经系统症状。

2.实验室检查

8 例在脑病发生首日均接受腰穿脑脊液检查并检测其蛋白水平，2 例在次日接受检复查；8 例在第4～14 天行复查。2 例两次复查，6 例1 次复查。

3.影像检查

本组所有病例均接受MRI 平扫及增强扫描（表2）。1 例（病例1）因死亡未能复查。脑病发生第1～2 天3 例接受检查。第4～14 天7 例接受检查；其中2 例为复查病例，分别在第9 天、第11 天接受检查。6 例在第25～187 天接受复查。MRI 扫描使用Siemens Skyra 3.0 T 超导型MRI 扫描仪。检查前患儿禁食3～4 h，予口服水合氯醛镇静（0.5 ml/kg），待患儿安静入睡后进行检查。检查时患儿仰卧。使用头部线圈进行以下序列扫描：轴位T1WI、T1WI 增强、T2WI、扩散加权成像（diffusion weighted imaging，DWI）、表观扩散系数（apparent diffusion coefficient，ADC）及矢状位T1WI 增强。T1WI及T1WI 增强：TR 500～600 ms，TE 8～10 ms；T2WI：TR 3500～4000 ms，TE 100～120 ms；DWI：TR 2300 ms,b 值0、800 s/mm2。增强扫描对比剂使用Gd-DTPA，剂量0.2 ml/kg。

4.影像分析

由2 名影像诊断医师（主治医师及副主任医师各一）对影像学资料进行评估。将病程划分为脑病发生后第1～2 天、第4～14 天及第25～187 天三个时间窗，观察不同时间窗内病灶分布、信号特点及强化情况。如有分歧经讨论后达成一致意见。

结果

1.实验室检查结果

脑病发生首日8 例脑脊液蛋白水平不同程度增高（表1），其中死亡病例（病例1）高达7.11 g/L（正常参考值0.15～0.45 g/L）。复查结果显示脑脊液蛋白水平均较前次检测降低；5 例在第6～10 天接受复查，其中2 例恢复正常，3 例仍增高。

2.MRI 检查结果（图1～3）

本组8 例的首次MRI 检查显示双侧丘脑均受累；丘脑外病灶大致呈对称分布，受累位置包括基底节区（7 例）、胼胝体（4 例）、皮层（6 例）、皮层下白质（7 例）、深部白质（7 例）、小脑（6 例）、中脑（4例）、脑桥（6 例）、延髓（4 例）。7 例接受复查均未出现新增病灶。

3 例在脑病发生48 h 内接受检查。双侧丘脑病灶呈T1WI 稍低信号、T2WI 高信号；在DWI 及ADC 上病灶呈典型“三色模式”（图1a、1b，2a）（病灶中心部分呈ADC 低、DWI 高信号，内见ADC高、DWI 低信号；病灶外周部分呈ADC 高、DWI 低信号）。同期大部分丘脑外病灶信号特点与丘脑病灶相同；但1 例脑干病灶内出现小片状ADC、DWI低信号（图1c、1d），1 例左侧基底节区的病灶呈均匀ADC、DWI 高信号。此期间1 例（病例4）病灶在脑病发生首日检查中出现斑片状异常强化，其中心部分（DWI 高信号、ADC 低信号）呈不均匀强化（图2a、2b）；余2 例病灶在发病次日检查中未出现异常强化。

7 例在脑病发生第4～14 天接受检查，双侧丘脑病灶中心部分均出现T1WI、T2WI 高信号（图1e，3a、3b），大部分丘脑外病灶出现上述影像改变，其中3 例病灶在第4 天检查中出现上述信号变化。此期间4 例病灶在第4 天～5 天检查中未出现强化（图3c）；3 例病灶在第9 天～14 天检查中出现强化，其中2 例复查病例分别在第9 天、第11 天检查中见异常强化位于首次检查病灶内DWI 稍高、ADC 稍低信号区域（图1f，2c）。

6 例在脑病发生第25～187 天复查中均出现不同程度脑沟加深；原病变逐渐缩小，可残留囊状脑脊液样信号（图2d～2h，3d、3e）或斑片状T1WI稍低、T2WI 稍高信号；部分病灶内残留T1WI、T2WI低信号（图2g、2h，3d、3e）。同期上述病灶均未出现异常强化。

讨论

急性坏死性脑病是一种罕见的感染后急性脑病，由Mizuguch［5］等首次报道。本病病因不明，既往研究认为与遗传因素相关［6,7］。国内临床研究将病程分三期［8］：（1）前驱感染期（持续时间长短不一）；（2）急性脑病期（脑病发生第1～5 天）；（3）恢复期（脑病发生第6～10 天）。脑病发生为病程进入急性脑病期标志。中枢神经系统损伤与急性脑病期血清中多种细胞因子水平异常升高有关［9,10］。急性脑病期脑脊液蛋白水平明显升高提示预后不良［1］。脑病发生后尽早接受治疗可改善预后［9］。由于目前尚无前驱感染期中枢神经系统存在异常影像表现的相关报道，本研究根据MRI 检查时间及病灶的MRI 表现，将病程划分为脑病发生后第1～2 天、第4～14 天及第25～187 天三个时间窗。

1.脑脊液蛋白水平及分析

血脑屏障受损或脑室旁坏死组织崩解均可引起脑脊液蛋白水平增高［11］；本组8 例脑脊液蛋白水平在脑病发生首日不同程度增高后下降但恢复至正常水平需时长短不一，与既往研究结果相类似［12］。急性脑病期首日脑脊液蛋白水平升高反映血脑屏障受损，其恢复至正常水平需时不一，可能与脑室旁坏死组织的总量有关。

2.病灶分布及分析

双侧丘脑均受侵犯，丘脑外病灶可出现在大脑白质、胼胝体、基底节区、脑干及小脑［3,4］。本研究病灶分布情况与既往文献报导类似。丘脑是大脑皮层与脑干、小脑和脊髓神经纤维的中继站，其受损可导致意识、认知、运动等方面异常。本组8例在脑病发生首日均出现不同程度意识障碍。

3.脑病发生48 h 内病灶影像学表现及分析

发病早期双侧丘脑病灶呈T1WI 稍低信号、T2WI 稍高信号，在ADC 及DWI 上呈典型“三色模式”［3,13］，本研究3 例在脑病发生48 h 内的检查中发现上述影像表现的病灶；病灶中心部分呈ADC稍低、DWI 稍高信号提示细胞毒性水肿，其内ADC 稍高、DWI 稍低信号反映坏死液化；外周部分ADC 稍高、DWI 稍高信号代表血管源性水肿。大部分丘脑外病灶信号特点与丘脑病灶相同；个别病灶内出现斑片状DWI、ADC 低信号，部分病灶呈均匀DWI、ADC 高信号，前者提示病灶内急性期血肿，后者代表病灶仅出现血管源性水肿。丘脑外病灶信号的多样性提示在细胞因子的损伤作用下不同程度的脑实质损伤。

血脑屏障受损或通透性增高可引起异常强化［14］。本时间窗内1 例（病例4）在病灶细胞毒性水肿及血管源性水肿区域出现异常强化且同期脑脊液蛋白水平升高，反映此期间病灶异常强化为血脑屏障受损引起的对比剂渗出所致。余2 例病灶在发病次日检查中未出现异常强化可能与细胞因子损伤作用持续时间短暂有关，提示脑病发生后尽早接受治疗可能得到较好预后，国外相关治疗研究有相似结论［9］。

双侧背侧丘脑“三色模式”病灶是急性坏死性脑病独特的影像表现［15-18］，但目前国外研究对该典型影像表现与病灶内异常强化的出现先后存在争议［3］，脑病发生后病灶首次异常强化持续时间短以及既往各研究的首次影像检查时间不一致可能是引起上述争议的主要原因。病灶中心部分细胞毒性水肿区域可能为外周部分血管源性水肿引起的继发缺血所致［19］，因此双侧丘脑病灶首次异常强化先于典型影像表现出现的可能性大，前者可能是ANE 的极早期影像表现，国外有类似的个案报道［20］。本组1 例在脑病发生首日检查中出现典型影像表现病灶及异常强化和2 例在脑病发生次日检查中仅见典型影像表现病灶，可能为检查时机稍晚所致。

4.脑病发生第4～14 天、第25～187 天病灶影像学表现及分析

既往研究结果显示在病程中期（病程第6～21天）大部分病灶内出现T1WI、T2WI 高信号［3］，本组7 例大部分病灶在脑病发生第4～14 天的检查中出现上述影像表现，代表病灶内的亚急性血肿；其中3 例病灶内的亚急性血肿信号在脑病发生第4天出现，早于前述研究结果可能与检查时机有关，提示病灶内出血可能最早发生在脑病发生首日；但仅有1 例在脑病发生次日的首次检查中见急性期血肿信号位于脑干病灶内可能与此时间窗内大部分病灶出血量较少及描序列图像分辨率不足有关。3 例病灶在第9～14 天检查中出现异常强化，其中2 例异常强化位于其首次检查的细胞毒性水肿区域，由于此时脑脊液蛋白水平持续下降，提示异常强化可能为缺乏血脑屏障的肉芽组织增生所致。随访复查显示病灶逐渐缩小可遗留囊性软化灶、含铁血黄素沉积以及脑萎缩样改变［21,22］，与本研究6 例在25～187 天MRI 复查所见类似。

本研究存在一定局限性：本病罕见、样本量不足；本组病例未出现复发，因此未对此特殊情况展开讨论。

综上所述，当患儿在前驱感后出现快速进展的意识障碍、不伴脑脊液白细胞计数异常的脑脊液蛋白水平增高以及MRI 显示双侧丘脑出现对称分布病灶合并出血时需考虑ANEC 可能。临床工作中需注意ANEC 病灶在各时间窗内有不同MRI 表现及特点，不同时间窗内的病灶异常强化反映不同的病理改变。