儿童伴皮层下囊肿的巨脑性脑白质病的MRI 影像分析
2022-11-09张小彩刘鸿圣刘振清黄莉周子东
张小彩 刘鸿圣 刘振清 黄莉 周子东
伴皮层下囊肿的巨脑性脑白质病(megalencephalic leukoencephalopathy with subcortical cysts,MLC)是1995 年van der Knaap 等首次报道一种罕见的染色体遗传病,以白质弥漫性肿胀和囊肿形成为特征,又称van der Knaap 病[1],常于婴儿期及儿童期发病。有文献报道,本病在一些近亲婚配所育后代中发病率较高[2]。MLC 临床表现主要为头围增大,发育迟缓,智力低下,继发癫痫等。患儿常表现为头围增大,而神经系统症状轻微,运动功能障碍进展相对缓慢[3]。MLC 的诊断主要依赖MRI影像表现,但确诊仍需基因检测[4,5]。本研究通过回顾性分析9 例MLC 患儿的临床及MRI 影像学资料,总结其临床及MRI 影像学特征,以提高对该病的认识。
资料与方法
1.临床资料
收集2014 年~2022 年在广州市妇女儿童医疗中心临床确诊的MLC 患儿共9 例(表1),男6例,女3 例,年龄1 个月~10 岁,中位年龄14 个月,2 岁以下患儿6 例。MLC 的确诊依赖基因诊断,致病基因有MLC1 和GLIALCAM 基因,本组患儿均为MLC1 基因杂合突变。所有患儿均伴有不同程度的头围增大和发育迟缓,3 例伴癫痫,1 例表现为脑瘫、语言障碍及智力低下。
表1 9 例MLC 患儿临床资料
2.影像学检查
所有患儿均采用Siemens 3.0 T Skyra 超导型MRI 扫描仪,25 通道头线圈行头颅MRI 检查。不能配合检查的患儿根据年龄在检查前禁食2~4 h,禁睡2~5 h,予口服水合氯醛(0.5 ml/kg)镇静。常规扫描序列包括横轴位和矢状位T1WI(TR 2000 ms,TE 9 ms)、横轴位T2WI(TR 4200 ms,TE 109 ms)及横轴位液体衰减反转恢复序列(fluid attenuated inversion recovery,FLAIR)(TR 8000 ms,TE 148 ms),扫描层厚5.5 mm,视野23 cm×23 cm。3 例行DWI扫描(b 值=800 s/mm2)。
3.影像学特征
由1 名高年资医生及1 名住院医生分别进行MRI 影像特征分析,影像特征包括病变累及部位、颞叶囊肿大小、透明隔腔是否增宽、是否伴有脑室扩张、DWI 信号改变等情况。结果由两名医师协商达成一致。
结 果
所有病例头颅MRI 影像学表现见表2。所有患儿头颅MRI 均可见脑白质弥漫性大片状异常信号,呈对称性分布,T1WI 呈低信号、T2WI 呈高信号、T2WI 水抑制呈稍低信号(图1~4)。9 例双侧颞叶皮层下均可见大小不等的囊肿,表现为边缘清晰囊状脑脊液样信号影(图1~4)。其中4 例累及双侧小脑半球,4 例内囊后肢受累,4 例外囊受累,3 例皮质脊髓束受累,2 例可见内囊前肢受累,4 例胼胝体受累。3 例伴有侧脑室增宽,2 例伴透明隔腔增宽,3 例第五、六脑室可见。所有病例皮层灰质和中央灰质无受累。3 例行头颅DWI 检查,受累部位DWI 呈低信号,ADC 值明显升高。
图1 病例1,1 岁8 个月,男,MLC 经典型。a)双侧大脑半球白质弥漫性肿胀,T2WI 呈高信号,枕叶受累相对较轻,内囊前肢、内囊后肢、外囊、胼胝体膝部受累;b)双侧颞叶可见囊状影,不对称,右侧较大,皮质脊髓束受累;c)双侧颞叶可见多发囊状影,大小不等,小脑齿状核受累;d)双侧大脑半球白质弥漫性肿胀,T1WI 呈低信号,枕叶受累相对较轻 图2 病例2,1 岁2 个月,男,MLC 经典型。a)双侧大脑半球脑白质弥漫性肿胀,T2WI 呈高信号,内囊前肢、胼胝体膝部受累,透明隔腔增宽;b)双侧颞叶可见囊状影,小脑齿状核受累;c)右侧颞叶可见多发囊状影,大小不等,皮质脊髓束受累;d)DWI 示皮质脊髓束呈高信号
表2 9 例MLC 患儿头颅MRI 表现
讨 论
1.概述
MLC 根据临床特点、遗传方式及病程特点可分为经典型及改善型。MLC 致病基因有MLC1(75%)和GLIALCAM 基因(20%),由MLC1 基因突变所致的MLC 遗传方式为常染色体隐性遗传,命名为MLC1 型;由GLIALCAM 基因突变所致的MLC 遗传方式有两种,常染色体隐性遗传时表现为MLC2A 型,常染色体显性遗传时表现为MLC2B型[6-8]。MLC1 型和MLC2A 型临床表现类似,称为经典型。MLC2B 型临床表现在1 岁内与经典型类似,其临床表现及影像学特征可随年龄增长而改善,称为改善型[6-8]。男女均可发病。MLC 临床表现为头围增大、精神运动发育落后,少数患者可见癫痫发作,极少部分伴语言障碍、智力低下,甚至表现为脑瘫。研究表明,1 岁内头围增大为其特征性表现,1 岁后头围增长速度逐步趋向于正常,部分患儿以头围增大首次就诊[1,5]。本研究中9 例患儿均表现为头围增大,2 例年龄小于6 个月患儿以头围增大为首发症状而就诊,6 例年龄小于2 岁患儿头围增大表现明显。MLC 患儿可表现为不同程度的运动发育障碍,但恶化进程较缓慢。本组患儿8 例均表现为不同程度的发育落后,1 例1 个月大患儿仅表现为头围增大而就诊,随访4 个月后发现患儿大运动发育水平落后于正常儿童。1例患儿表现为脑瘫,该患儿4 岁大时仍不会说话,伴语言发育障碍。陶晓娟等[9]研究表明,MLC 患儿可出现锥体外系运动障碍,并因共济失调而出现语言障碍。本研究中3 例患者伴有不同程度癫痫发作。2 例合并智力低下,其中1 例为脑瘫患者,另1例合并癫痫。
2.MRI 表现
图3 病例5,7 岁6 个月,男,MLC 经典型。a)双侧大脑半球白质弥漫性肿胀,T2WI 呈高信号;b)枕叶受累程度较轻,内囊后肢及外囊受累,胼胝体膝部未受累,胼胝体压部可见受累;c)左侧颞叶前缘可见两个小囊状影;d)双侧大脑半球白质、内囊后肢、外囊T2WI 水抑制呈高信号;e)~h)4 年后复查,脑内病变未见明显改善 图4 病例8,10 岁,男,MLC 经典型。a)双侧大脑半球白质弥漫性肿胀,T2WI 呈高信号;b)内囊后肢、外囊可见受累,内囊前肢未见受累;c)双侧颞叶前缘各见一囊状影,呈对称性分布;d)小脑齿状核受累
MLC 患儿影像表现较临床症状重[10]。典型MRI 表现为:(1)脑白质弥漫性肿胀[10,11]。目前研究证实,MLC 致病基因MLC1 或GLIALCAM 突变后可干扰表皮生长因子受体信号通路的调控,影响星形胶质细胞内外水与离子的正常转运,细胞内水离子稳态失衡导致星形胶质细胞肿胀,最终导致神经变性[12]。该组病例中研究发现,年龄较小的MLC 患儿MRI 表现为脑白质弥漫性异常信号,T2WI呈高信号、T1WI呈低信号,FLAIR呈稍高信号,较大年龄患儿白质病变区FLAIR 信号较小龄儿童增高。笔者推测,年龄较小的MLC 患儿处于病变早期,主要表现为星形胶质细胞水肿,故FLAIR 信号增高不明显,随着年龄的增长,FLAIR信号增高可能与病变后期神经组织变性有关。白质病变常累及皮层下白质、深部白质、外囊、内囊后肢、皮质脊髓束、小脑等,呈对称性分布,枕叶白质受累比较轻[1,13]。本组病例中所有患者皮层下白质及深部白质均受累,5 例外囊、内囊后肢、皮质脊髓束、小脑受累。所有患儿额颞顶叶白质受累程度均较枕叶白质重,与文献报道一致。有学者认为内囊前肢及胼胝体相对不受累[9-11]。本组病例中2 例可见内囊前肢受累,4 例可见胼胝体受累,表现为T2WI 高信号、T1WI 低信号、FLAIR 稍高信号,本研究结果与文献报道不符。本研究样本量较小,具体原因尚不明确,但本组累及内囊前肢及胼胝体的患儿白质病变范围较广,病变程度亦较重,故笔者认为当MLC 处于进展期时内囊前肢及胼胝体亦可能累及。(2)前颞区对称性皮层下囊肿。也常见于额顶叶皮层下白质。MLC 患者脑发育中星形胶质细胞成熟障碍可能改变髓鞘发生,导致髓鞘外层囊泡形成,而前颞叶白质较稀薄,最易累及[9,12]。随时间的推移,囊肿可逐渐增大,数量也可以增多[1]。双侧颞叶皮层下囊肿是其最具特征性影像学表现[9]。本组患者中均可见前颞叶对称性皮层下囊肿。1 例患儿双侧额叶及左侧顶叶同时伴有囊肿。本组患儿中1例在孕期33 周行胎儿MRI 发现双侧大脑半球白质T2WI 信号弥漫性增高,双侧颞叶未见皮层下囊肿形成,出生后1 个月复查头颅MRI,双侧大脑半球白质T2WI 信号异常较前明显,双侧颞叶可见皮层下囊肿形成。(3)皮层下灰质及中央灰质不受累。文献报道,MLC 患儿常伴有侧脑室轻度增宽或狭窄、透明隔间腔增宽或合并第五六脑室等[9,10]。本组病例中3 例合并侧脑室增宽,2 例合并透明隔间腔增宽,3 例合并第五、六脑室。DWI 示脑白质广泛的低信号,说明大脑白质内水分子扩散运动增强,提示白质内含水量增多,细胞外间隙增大[9]。本组3 例患者行DWI检查,均表现为白质病变区呈低信号,ADC 值明显升高。文献报道,DTI 示白质病变区FA 值减低,提示存在神经纤维束损伤[14]。
改善型MLC 在生后1 年内与经典型患儿临床及影像学MRI 表现类似,随着年龄的增长,临床症状可好转或消失,影像学表现可明显好转,甚至恢复正常[6]。推测改善型MLC 临床症状及影像学表现的改善可能与MLC1 及GLIALCAM 基因在发育过程中的表达量有关,1 岁内神经元分化与髓鞘发育需要量多,之后逐步趋于稳定[6]。本组病例中1 例在14 个月大时诊断为MLC,3 岁时随访复查头颅MRI 发现,双侧大脑半球白质T2WI 异常信号影明显减少,发育迟缓症状较前明显改善。
3.鉴别诊断
该病需与中枢神经海绵样变性(Canavan 病)与亚历山大病(Alexander 病)鉴别,头颅MRI 均表现为脑白质肿胀,二者常累及基底节和丘脑,均无皮层下囊肿表现[15]。
MLC 根据临床表现及病程特点分为经典型和改善型。临床主要表现为不同程度头围大及发育迟缓等。典型头颅MRI 表现为脑白质弥漫性肿胀,伴双侧颞叶皮层下囊肿形成,灰质不受累。典型临床及影像学表现是诊断MLC 的有力证据。MLC 具有临床症状轻而影像表现重的特点,治疗上主要为对症支持治疗,预后较差,多数患儿在早期死亡[16]。改善型MLC 临床症状及影像学表现可明显好转,甚至恢复正常。以往研究报道,内囊前肢及胼胝体相对不受累,本组研究发现部分MLC患儿内囊前肢及胼胝体亦可受累。