腦室周圍白質(zhì)軟化癥胼胝體形態(tài)改變的MRI研究

何 麗，劉 齋，任慶云，雷立存

(河北醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院放射科，河北 石家莊 050031)

·論 著·

腦室周圍白質(zhì)軟化癥胼胝體形態(tài)改變的MRI研究

何 麗，劉 齋，任慶云*，雷立存

(河北醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院放射科，河北 石家莊 050031)

目的探討腦室周圍白質(zhì)軟化癥(periventricular leukomalacia,PVL)患兒的胼胝體形態(tài)改變。方法 選擇PVL患兒40例(年齡1～4歲)及同齡同性別的正常對照組兒童40例，采用常規(guī)MRI測量胼胝體膝部、體部、峽部、壓部厚度，胼胝體長度，胼胝體面積，顱腔有效面積。結(jié)果PVL組胼胝體膝部、體部、峽部、壓部厚度，胼胝體長度，胼胝體面積，顱腔有效面積及胼胝體標準化面積均小于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。中度PVL組胼胝體膝部、體部、峽部、壓部厚度，胼胝體面積，顱腔有效面積及胼胝體標準化面積均小于輕度PVL組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，胼胝體長度與輕度PVL組差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)論PVL患兒胼胝體存在不同程度萎縮變薄，中度PVL患兒胼胝體變薄的范圍大于輕度PVL患兒。應(yīng)用MRI正中矢狀位測量PVL患兒胼胝體形態(tài)改變，可為PVL患兒分度提供定量依據(jù)。

白質(zhì)軟化癥, 腦室周圍；胼胝體；磁共振成像

腦室周圍白質(zhì)軟化癥(perventricular leukomalacia，PVL)是由于胎兒期或圍產(chǎn)期缺氧缺血造成腦白質(zhì)的損傷，進而引起腦室周圍腦白質(zhì)軟化，是新生兒缺氧缺血性腦病的一種后遺改變。臨床多表現(xiàn)為腦癱、發(fā)育遲緩、視力弱及癲癇等癥狀。胼胝體作為人腦中最大的神經(jīng)通路,與大腦半球之間的信息傳送密切相關(guān)。有文獻報道PVL患兒可見胼胝體變薄[1]，但對其胼胝體形態(tài)改變的MRI定量測量及其與PVL分度的相關(guān)性鮮見報道。本研究采用MRI正中矢狀位測量PVL患兒胼胝體厚度、長度及面積，并與正常兒童胼胝體對照，探討PVL患兒胼胝體的形態(tài)改變，旨在為PVL患兒分度提供定量依據(jù)。報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集2013年10月—2015年12月我院常規(guī)MRI診斷為PVL的患兒40例，男性27例，女性13例，年齡0～1歲、>1 ～2歲、>2 ～3歲、>3 ～4歲各10例，平均(2.50±1.13)歲；輕度PVL患兒21例，平均年齡(2.43±1.12)歲，中度PVL患兒19例，平均年齡(2.58±1.17)歲；早產(chǎn)兒16例，足月兒24例。所有患兒均無腦部感染史、代謝性疾病、腫瘤、腦部出血及其他特殊病史，其中23例有產(chǎn)程窒息史。臨床表現(xiàn)為腦癱23例，運動發(fā)育遲緩6例，中樞性協(xié)調(diào)障礙5例，癲癇發(fā)作4例，發(fā)熱驚厥2例。另選擇同期常規(guī)MRI掃描正常兒童40例作為對照組，男性27例，女性13例，年齡0～1歲、>1 ～2歲、>2 ～3歲、>3 ～4歲各10例，平均(2.50±1.13)歲。2組性別、年齡差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2 檢查方法 掃描前患兒10%水合氯醛灌腸鎮(zhèn)靜，劑量為1 mL/kg，待患兒熟睡后進行常規(guī)顱腦MRI檢查。應(yīng)用GE signa 1.5T Twinspeed MR掃描儀，使用8通道頭頸聯(lián)合線圈。掃描序列包括軸位T1WI、T2WI及矢狀位T1WI序列。掃描參數(shù)：軸位T2WI序列的成像參數(shù)為，TR/TE=3 980/102 ms，F(xiàn)OV 20×20 cm，激勵次數(shù)2次；軸位及矢狀位T1WI序列的成像參數(shù)為：TR/TE=1 710/24 ms，F(xiàn)OV 20×20 cm，層厚5.0 mm，層間距1.0 mm,激勵次數(shù)2次。

1.3 數(shù)據(jù)測量方法及指標 在MRI T1WI正中矢狀位圖像上進行胼胝體測量，測量指標[2]包括：①胼胝體膝部、體部、峽部及壓部厚度，胼胝體前后徑(即膝部至壓部的最大前后徑，圖1A)。②胼胝體正中矢狀面的面積及顱腔有效面積(圖1B)。胼胝體面積及顱腔有效面積的測量采用不規(guī)則面積方法，即沿胼胝體矢狀面邊緣及顱骨內(nèi)緣矢狀面邊緣分別勾畫，自動得出面積值。用顱腔有效面積對胼胝體面積進行標準化，胼胝體標準化面積=(胼胝體面積/顱腔有效面積)×100。

1.4 分度標準及分組 根據(jù)病變侵犯的范圍及MRI改變[3-4]將PVL分為3度：①輕度，側(cè)腦室周圍白質(zhì)稍減少，側(cè)腦室后角不光滑，側(cè)腦室后部周圍可見小片狀長T1長T2異常信號，其余腦質(zhì)信號正常；②中度，腦白質(zhì)體積明顯減少，側(cè)腦室周圍、半卵圓中心、丘腦可見多發(fā)散在的斑片狀異常信號，其內(nèi)有小的軟化灶或囊變，腦萎縮改變，可同時伴有胼胝體形態(tài)及信號的異常；③重度，腦白質(zhì)幾乎消失，兩側(cè)側(cè)腦室顯著變形擴大，雙側(cè)半卵圓中心可見較大囊腔。

1.5 統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 19.0統(tǒng)計學(xué)軟件分析數(shù)據(jù)，計量資料比較采用t檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

PVL組患兒胼胝體膝部、體部、峽部、壓部厚度，胼胝體長度，胼胝體面積，顱腔有效面積及胼胝體標準化面積均小于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表1,圖2。

中度PVL組胼胝體膝部、體部、峽部、壓部厚度，胼胝體面積，顱腔有效面積及胼胝體標準化面積均小于輕度PVL組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，胼胝體長度與輕度PVL組差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，見表2。

組別膝部厚度(mm)壓部厚度(mm)峽部厚度(mm)壓部厚度(mm)胼胝體長度(mm)胼胝體面積(mm2)顱腔面積(mm2)標準化面積(mm2)PVL組0.77±0.180.38±0.100.26±0.070.55±0.175.12±0.493.23±0.76123.18±11.442.61±0.53對照組0.94±0.150.49±0.100.32±0.060.81±0.155.82±0.484.38±0.77128.27±12.213.41±0.45 t4.5165.1485.0767.7266.7957.7252.0507.404 P0.0000.0000.0000.0000.0000.0000.0470.000

組別例數(shù)膝部厚度(mm)體部厚度(mm)峽部厚度(mm)壓部厚度(mm)胼胝體長度(mm)胼胝體面積(mm2)顱腔面積(mm2)胼胝體標準化面積(mm2)輕度PVL組210.84±0.170.44±0.080.28±0.060.64±0.145.18±0.503.60±0.59127.76±11.102.82±0.41中度PVL組190.70±0.160.31±0.060.23±0.070.46±0.155.04±0.482.82±0.72118.12±9.762.37±0.56t2.6315.7722.7094.0840.8543.7422.9052.839P0.0120.0000.0100.0000.3980.0010.0060.008

圖1 正常兒童T1WI序列正中矢狀位圖像A.胼胝體膝部、體部、峽部、壓部厚度及長度測量;B.胼胝體面積及顱腔有效面積測量Figure1 MidsagittalT1WIina2-year-oldchild

圖2 PVL患兒T1WI序列正中矢狀位圖像，胼胝體變薄

Figure 2 Midsagittal T1WI with PVL and corpus callosum thinning

3 討 論

PVL是缺氧缺血性腦病的主要后遺改變，是引起兒童腦癱的重要原因。其病理改變?yōu)槟X室周圍白質(zhì)缺氧缺血后出現(xiàn)凝固性壞死，繼而形成瘢痕和膠質(zhì)增生,神經(jīng)膠質(zhì)細胞壞死使白質(zhì)纖維束正常髓鞘化進程受損及軸索發(fā)育異常。MRI是PVL診斷及隨訪觀察的重要方法，其典型表現(xiàn)為：雙側(cè)側(cè)腦室不規(guī)則形擴大，側(cè)腦室周圍腦白質(zhì)囊變，可累及基底節(jié)區(qū)、丘腦及旁中央小葉，部分可見胼胝體變薄。胼胝體是大腦半球中最大的聯(lián)合纖維，連接著左右兩側(cè)大腦半球的神經(jīng)纖維束，起著整合神經(jīng)信息的作用[5]，在孕期12周即可辨認胼胝體的嘴部、膝部、壓部等全部結(jié)構(gòu)，至足月生產(chǎn)時，胼胝體厚度迅速增加，圍產(chǎn)期的各種損傷可以對胼胝體的發(fā)育產(chǎn)生影響。胼胝體增厚是發(fā)育的一個重要特征，而胼胝體變薄可能是影響發(fā)育或胼胝體白質(zhì)纖維破壞的一系列疾病的結(jié)果。胼胝體白質(zhì)纖維分布致密，MRI正中矢狀位T1WI圖像可清晰顯示胼胝體纖維的橫斷面，且與周圍腦質(zhì)分界清楚，是采用MRI正中矢狀位對胼胝體進行測量的解剖基礎(chǔ)。胼胝體厚度及面積測量可以反映其體積的變化，且測量方法簡便易操作。胼胝體的厚度及面積測量已經(jīng)用于對遺傳性痙攣性癱瘓、兒童發(fā)育遲緩、孤獨癥等疾病的胼胝體形態(tài)改變的評估[6-8]。

本研究結(jié)果顯示，PVL患兒的胼胝體膝部、體部、狹部及壓部厚度均小于正常兒童，即胼胝體各部位均有不同的變薄。推測其原因可能為胼胝體神經(jīng)纖維的中斷、髓鞘缺失，也可能繼發(fā)于雙側(cè)大腦半球白質(zhì)損傷后的wallerian變性, 腦白質(zhì)病變通過直接作用或wallerian變性影響胼胝體的厚度[9]。蔣昊翔等[1]研究表明PVL合并腦癱的患兒胼胝體各向異性分數(shù)(fractional anisotropy,FA)值減低，胼胝體壓部參數(shù)平均彌散率(mean diffusion,MD)值增加，認為胼胝體存在不同程度的損傷。何麗等[10]研究顯示輕度PVL患兒胼胝體壓部的FA值減低，認為輕度PVL患兒胼胝體壓部存在白質(zhì)微結(jié)構(gòu)損傷。本研究結(jié)果顯示，中度PVL組胼胝體體部、峽部、壓部厚度，胼胝體面積，顱腔有效面積及胼胝體標準化面積均小于輕度PVL組。提示中度PVL患兒胼胝體損傷程度重于輕度PVL患兒，與PVL分度標準一致。因此，筆者認為胼胝體膝部、體部及峽部是否變薄有可能作為輕、中度分度的定量依據(jù)。中度PVL患兒胼胝體面積及胼胝體標準化面積均小于輕度PVL患兒，即剔除了頭顱大小的因素，胼胝體變薄仍較輕度PVL患兒明顯。Malavolti等[11]研究表明存在嚴重腦白質(zhì)損傷的早產(chǎn)兒胼胝體面積明顯減小且FA值減低，輕度腦白質(zhì)損傷患兒的胼胝體后部面積減小。本研究結(jié)果與其一致。國外學(xué)者Stivarous等[12]對比研究13例重度新生兒缺氧缺血腦病患者與發(fā)育遲緩患兒的胼胝體厚度，結(jié)果發(fā)現(xiàn)胼胝體后部及壓部厚度小于發(fā)育遲緩組，本研究結(jié)果也與其基本一致。

胼胝體參與軀體運動，尤其是胼胝體壓部作為聯(lián)系雙側(cè)顳、頂、枕葉皮層的纖維束，與運動的執(zhí)行相關(guān)，扮演了高級中樞的角色[13]。本研究部分中度PVL患兒出現(xiàn)了不同程度的腦癱或雙下肢痙攣性癱瘓。與文獻報道PVL患兒的主要表現(xiàn)一致[1，3]，考慮與胼胝體膝部及體部變薄有關(guān)。胼胝體膝部及體部的神經(jīng)纖維來自于大腦半球前部額、顳葉初級運動區(qū)，輕度PVL患兒僅累及胼胝體壓部變薄，而胼胝體壓部不包括這些纖維。

本研究結(jié)果顯示，PVL患兒顱腔有效面積小于正常組，中度PVL患兒顱腔有效面積小于輕度PVL組。說明胼胝體的形態(tài)改變與全腦的發(fā)育與一致。中度PVL患兒大腦白質(zhì)損傷程度可能影響整個腦體積。胼胝體的生長發(fā)育情況可以代表復(fù)雜的腦神經(jīng)結(jié)構(gòu)發(fā)育的總體情況[14-15]。

兒童的腦白質(zhì)發(fā)育是一個連續(xù)的過程，而本研究缺少PVL兒童胼胝體形態(tài)改變的大樣本數(shù)據(jù)，且未將重度PVL患兒納入其中，是其不足所在。

綜上所述，PVL患兒的胼胝體存在不同程度變薄，中度PVL患兒胼胝體變薄的范圍大于輕度PVL患兒。而應(yīng)用MRI正中矢狀位測量PVL患兒胼胝體形態(tài)改變，可為PVL分度提供定量依據(jù)

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(本文編輯：趙麗潔)

MRI study of morphology changes in the corpus callosum in children with periventricular leukomalacia

HE Li, LIU Zhai, REN Qing-yun*, LEI Li-cun

(DepatmentofRadiology,theFristHospitalofHeibeiMedicalUniverstiy,Shijiazhuang050031,China)

Objective To evaluate the changes in the corpus callosum of periventricular leukomalacia (PVL). Methods Forty cases of PVL(age 1-4 years old)and 40 cases of age-and sex-matched healthy children underwent conventional magnetic resonance imaging(MRI). The width of the corpus callosum genu and body, isthmus and splenium, the length of corpus callosum, area of corpus callosum， the effective area of the cranial cavity were measured. Results The width of corpus callosum genu, body, isthmus, splenium, length, the area of corpus callosum, effective area of cranial cavity and normalized area of corpus callosum were lower than controls(P<0.05).The width of corpus callosum genu, body, isthmus and splenium, the effective area of the cranial cavity,the area and normalized area of corpus callosum of moderate PVL group were less than mild(P<0.05). There was no significant difference in the length of the corpus callosum between the mild and moderate PVL groups(P>0.05). Conclusion The corpus callosum appears to shrinks in varying degrees in children with PVL. The extent of the thinning of the corpus callosum in children with moderate PVL was larger than that of the mild PVL. Therefore, midsagittal of MRI can be used to measure the morphological changes of the corpus callosum in children with PVL, and can provide quantitative diagnosis for degree of PVL in children.

leukomalacia, periventricular； corpus callosum； magnetic resonance imaging

2017-03-28；

2017-04-18

何麗(1980-)，女，河北藁城人，河北醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院副主任醫(yī)師，醫(yī)學(xué)碩士，從事醫(yī)學(xué)影像學(xué)診斷研究。

R742.89

A

1007-3205(2017)08-0918-04

10.3969/j.issn.1007-3205.2017.08.012

*通訊作者