結(jié)節(jié)性硬化癥患者皮質(zhì)結(jié)節(jié)的MRI表現(xiàn)及表觀擴(kuò)散系數(shù)值特征分析

劉 齋，賈立鐲，任慶云，何 麗

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

·論著·

結(jié)節(jié)性硬化癥患者皮質(zhì)結(jié)節(jié)的MRI表現(xiàn)及表觀擴(kuò)散系數(shù)值特征分析

劉 齋，賈立鐲，任慶云，何 麗*

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

目的觀察結(jié)節(jié)性硬化癥(tuberous sclerosis complex ,TSC)患者大腦皮質(zhì)結(jié)節(jié)的MRI表現(xiàn)及表觀擴(kuò)散系數(shù)(apparent diffusion coefficient,ADC)值的特征。方法回顧性分析21例TSC患者的顱腦MRI表現(xiàn)，根據(jù)皮質(zhì)結(jié)節(jié)MRI表現(xiàn)特點(diǎn)，將其分為典型皮質(zhì)結(jié)節(jié)組及囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)組，記錄各組皮質(zhì)結(jié)節(jié)的結(jié)節(jié)數(shù)量并測(cè)量皮質(zhì)結(jié)節(jié)的ADC值。結(jié)果21例患者均有皮質(zhì)結(jié)節(jié)，其中典型皮質(zhì)結(jié)節(jié)組9例，囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)組12例。室管膜下結(jié)節(jié)MRI表現(xiàn)為T1WI序列呈等或稍高信號(hào)，T2WI序列呈稍低信號(hào)小結(jié)節(jié)狀影。囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)組患者的皮質(zhì)結(jié)節(jié)平均數(shù)量多于典型皮質(zhì)結(jié)節(jié)組(P<0.05)，2組室管膜下結(jié)節(jié)的平均數(shù)量差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)組結(jié)節(jié)的平均ADC值高于典型皮質(zhì)結(jié)節(jié)組(P<0.05)。結(jié)論TSC患者皮質(zhì)結(jié)節(jié)的MRI表現(xiàn)分為典型皮質(zhì)結(jié)節(jié)及囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)，囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)組結(jié)節(jié)數(shù)量多于典型皮質(zhì)結(jié)節(jié)組，囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)的ADC值高于典型皮質(zhì)結(jié)節(jié)。

結(jié)節(jié)性硬化癥；大腦皮質(zhì)；磁共振成像

10.3969/j.issn.1007-3205.2017.11.018

結(jié)節(jié)性硬化癥(tuberous sclerosis complex,TSC)是常染色體顯性遺傳的多系統(tǒng)疾病，可累及頭顱、心臟、皮膚、腎臟、肺、視網(wǎng)膜[1]；癲癇、智力障礙和面部血管纖維瘤是TSC的典型臨床表現(xiàn)。皮質(zhì)結(jié)節(jié)是TSC患者常見(jiàn)的影像學(xué)表現(xiàn)，其大小、形態(tài)和位置不盡相同[1]。本研究收集21例TSC患者臨床及影像學(xué)資料，總結(jié)TSC皮質(zhì)結(jié)節(jié)的MRI表現(xiàn)及表觀擴(kuò)散系數(shù)(apparent diffusion coefficient,ADC)值特點(diǎn)，旨在為TSC的診斷及治療提供科學(xué)依據(jù)。

1 資 料 與 方 法

1.1 一般資料 收集2010年6月—2016年2月我院經(jīng)臨床和影像學(xué)診斷的21例TSC患者的影像資料，TSC患者均符合美國(guó)TSC聯(lián)盟制定的診斷標(biāo)準(zhǔn)[2]，滿足2項(xiàng)主要特征或1項(xiàng)主要特征加2項(xiàng)次要特征可以確定診斷。其中男性12例，女性9例，年齡2個(gè)月～27歲，中位年齡2歲。臨床表現(xiàn)為癲癇17例，發(fā)育遲緩3例，無(wú)癥狀1例。

1.2 檢查方法 所有患者均應(yīng)用GE signa 1.5T Twinspeed MR掃描儀進(jìn)行檢查，使用8通道頭頸聯(lián)合線圈。掃描序列包括軸位T1WI、T2WI、FLAIR、DWI序列。年齡≤2歲兒童T1WI序列參數(shù)：TR 1 740 ms/TE 22 ms，F(xiàn)OV 20 cm×18 cm，矩陣288×192，激勵(lì)次數(shù) 2次；T2WI序列參數(shù)：TR 4 000 ms/TE 102 ms，F(xiàn)OV 20 cm×18 cm，矩陣320×288，激勵(lì)次數(shù) 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值為0和1 000；T2-FLAIR序列參數(shù)：TR 8 800 ms/TE 121 ms，F(xiàn)OV 20 cm×20 cm，矩陣288×192，激勵(lì)次數(shù) 2次。層厚5 mm，層間距1 mm。年齡>2歲兒童及成人掃描T1WI序列參數(shù)：TR1 760 ms/TE 21 ms，F(xiàn)OV 24 cm×18c m，矩陣320×256，激勵(lì)次數(shù) 2次；T2WI序列參數(shù)：TR 4 000 ms/TE 102 ms，F(xiàn)OV 24 cm×18 cm，矩陣288×192，激勵(lì)次數(shù) 2次；T2-FLAIR序列參數(shù)：TR 8 802 ms/TE 123 ms，F(xiàn)OV 24 cm×24 cm，矩陣288×192，激勵(lì)次數(shù)2次；DWI采用EPI：FOV 24 cm×24 cm，TR 4 500 ms，TE 65ms，b值為0和1 000。層厚6 mm，層間隔1 mm。

1.3 ADC值的測(cè)量 應(yīng)用ADW4.4工作站后處理軟件將患者的DWI圖像進(jìn)行處理生成ADC圖，感興趣區(qū)放置于結(jié)節(jié)的中心，對(duì)2組患者皮層結(jié)節(jié)進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量盡量避開(kāi)鄰近腦溝；每個(gè)測(cè)量值重復(fù)測(cè)量3次，取其平均值作為該區(qū)域的ADC值。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件分析數(shù)據(jù)。正態(tài)分布的計(jì)量資料比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；為非正態(tài)分布的計(jì)量資料比較采用秩和檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

根據(jù)皮質(zhì)結(jié)節(jié)MRI圖像的信號(hào)特點(diǎn)，將其分為典型皮質(zhì)結(jié)節(jié)和囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)，前者T1WI序列呈等信號(hào)或低信號(hào)，T2WI及FLAIR序列呈高信號(hào)，而囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)T1WI序列呈低信號(hào)，T2WI序列呈高信號(hào)，F(xiàn)LAIR序列表現(xiàn)為中心低信號(hào)周圍高信號(hào)。根據(jù)21例患者頭顱MRI圖像中是否存在囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)分為典型皮質(zhì)結(jié)節(jié)組9例(圖1)和囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)組12例(圖2)，囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)MRI表現(xiàn)為囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)與典型結(jié)節(jié)混合出現(xiàn)。21例TSC患者中有18例可見(jiàn)室管膜下結(jié)節(jié)，MRI表現(xiàn)為位于側(cè)腦室邊緣的小結(jié)節(jié)狀信號(hào)，T1WI序列呈等或稍高信號(hào)，T2WI序列呈稍低信號(hào)。

圖1FLAIR序列，軸位圖像，雙側(cè)額頂葉典型皮質(zhì)結(jié)節(jié)病灶呈均勻高信號(hào)
Figure1LAIRimage，axialimageandFLAIRimageshowhomogeneouslyhyperintensesignaloftypicalcorticaltubersinbilateralfrontalandparietallobes

圖2FLAIR序列，軸位圖像，雙側(cè)額頂葉囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)病灶呈中心低周圍高信號(hào)
Figure2FLAIRimage，axialimageandFLAIRimageshowhypointensesignalincentralregionsurroundedbyhyperintenserimofcyst-likecorticaltubersbilateralfrontalandparietallobes

囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)組患者的皮質(zhì)結(jié)節(jié)平均數(shù)量多于典型皮質(zhì)結(jié)節(jié)組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；2組室管膜下結(jié)節(jié)的平均數(shù)量差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表1。

典型皮質(zhì)結(jié)節(jié)組9例患者測(cè)量了18個(gè)典型結(jié)節(jié)的ADC值，囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)組12例患者測(cè)量了25個(gè)囊性結(jié)節(jié)的ADC值；囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)組結(jié)節(jié)的平均ADC值高于典型皮質(zhì)結(jié)節(jié)組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表1 典型皮質(zhì)結(jié)節(jié)組與囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)組結(jié)節(jié)數(shù)和室管膜下結(jié)節(jié)數(shù)比較Table 1 Comparison of the cortical tuber count and the subependymal nodule count in typical and cyst-like cortical tuber group (個(gè))

組別 結(jié)節(jié)數(shù)ADC值典型皮質(zhì)結(jié)節(jié)組181．18±0．11囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)組251．85±0．34t 7．943P 0．000

3 討 論

TSC又稱Bournevile病，是一種常染色體顯性遺傳的神經(jīng)皮膚綜合征，在出生時(shí)的發(fā)病率為1∶6 000～1∶12 000[3]，由2種不同的致病基因突變所致，TSC1基因定位于染色體9q34，其產(chǎn)物為錯(cuò)構(gòu)瘤蛋白,TSC2基因定位于染色體16p13，其產(chǎn)物為馬鈴薯蛋白,70%患者為自發(fā)性基因突變[4-5]，TSC患者中80%～85%可檢測(cè)到TSC1或TSC2基因突變，而15%～20%檢測(cè)不到基因突變，可能原因是患者體內(nèi)TSC基因僅部分突變，另外部分的TSC基因正常[6-7]；散發(fā)病例多見(jiàn)，約2/3無(wú)陽(yáng)性家族史。TSC最常受累的器官是腦組織，主要腦內(nèi)病變包括皮質(zhì)結(jié)節(jié)、室管膜下結(jié)節(jié)、室管膜下巨細(xì)胞星形細(xì)胞瘤及腦白質(zhì)病變，常引起患者癲癇、發(fā)育遲緩等臨床表現(xiàn)；TSC典型臨床表現(xiàn)為“三聯(lián)征”，即顏面皮脂腺瘤、癲癇發(fā)作和智力低下，其中癲癇發(fā)作最為常見(jiàn)，約2/3患者發(fā)展成難治性癲癇[8]。張林妹等[9]報(bào)道TSC 患者各臟器出現(xiàn)癥狀的時(shí)間不同，最早出現(xiàn)的是心臟橫紋肌瘤，超聲可發(fā)現(xiàn)，79.0%因癲癇發(fā)作而就診。本研究以癲癇就診的患者占81.0%(17/21)，與其類似。

學(xué)者認(rèn)為皮質(zhì)結(jié)節(jié)是確定診斷中樞型TSC的特征，是癲癇發(fā)生的病理基礎(chǔ)[10]。皮質(zhì)結(jié)節(jié)顯微鏡下顯示異常的輕-重度皮質(zhì)分層結(jié)構(gòu)紊亂，6層結(jié)構(gòu)消失，組成皮質(zhì)結(jié)節(jié)的特征細(xì)胞為巨細(xì)胞和形態(tài)異常神經(jīng)元；前者呈氣球樣細(xì)胞，胞質(zhì)嗜酸性呈毛玻璃樣，胞質(zhì)豐富，其內(nèi)無(wú)尼氏體，核仁明顯，偶見(jiàn)核內(nèi)包涵體；后者細(xì)胞形態(tài)怪異，細(xì)胞大小與極向異常，有粗的尼氏體，細(xì)胞核大呈泡狀，有顯著核仁，核膜厚；在結(jié)節(jié)中的神經(jīng)元是不成熟的，或者是在發(fā)育上靜止的細(xì)胞類型[10-11]。皮質(zhì)結(jié)節(jié)MRI表現(xiàn)隨著年齡而變化，常見(jiàn)的為T1WI序列低信號(hào)，T2WI序列高信號(hào)，新生兒期結(jié)節(jié)呈T1WI呈高信號(hào)，而T2WI呈低信號(hào)，較大的嬰兒、兒童結(jié)節(jié)通常呈T1WI低信號(hào)或等信號(hào)，T2WI序列呈高信號(hào)，隨年齡增大結(jié)節(jié)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)門1WI低信號(hào)，T2WI高信號(hào)[12-13]。程華等[13]報(bào)道，10例年齡<6個(gè)月患兒皮質(zhì)及皮質(zhì)下結(jié)節(jié)94.0%T1WI序列呈高信號(hào)，75.2%T2WI序列呈低信號(hào)。本研究3例年齡<6個(gè)月患兒中，只有1例結(jié)節(jié)呈T1WI序列呈高信號(hào)，T2WI序列呈低信號(hào)，與文獻(xiàn)報(bào)不一致，可能與年齡<6個(gè)月的病例數(shù)量少有關(guān)。皮質(zhì)結(jié)節(jié)好發(fā)于額葉，其次是頂葉、顳葉和枕葉[13]。本研究中皮質(zhì)結(jié)節(jié)分布趨勢(shì)與文獻(xiàn)一致，額葉最多，其次為頂葉、顳葉、枕葉。

囊性結(jié)節(jié)可能是由于結(jié)節(jié)內(nèi)發(fā)生了細(xì)胞退變，產(chǎn)生了鐵、鈣沉積，小的囊變及角質(zhì)增生等的改變[12-14]。最近，Chu-Shore等[14]研究顯示，皮層囊性結(jié)節(jié)與TSC2基因突變有密切關(guān)系，癲癇表現(xiàn)更加嚴(yán)重。約有50%TSC患者有囊性結(jié)節(jié)，以嬰幼兒及兒童更為常見(jiàn)，文獻(xiàn)報(bào)道一組17例囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)中，7歲及以下的兒童占82%,>7歲的兒童僅占18%[12]。本研究12囊性結(jié)節(jié)例中，9例為2歲及以下嬰幼兒，僅3例為>2歲的兒童及成人。囊性皮層結(jié)節(jié)的患者有更嚴(yán)重的MRI異常及臨床表現(xiàn)，皮質(zhì)結(jié)節(jié)的數(shù)量是反映TSC患者神經(jīng)病學(xué)嚴(yán)重程度的指標(biāo)。本研究中囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)組結(jié)節(jié)平均數(shù)量顯著多于典型皮質(zhì)結(jié)節(jié)組。與文獻(xiàn)報(bào)道基本一致[1]。本研究還發(fā)現(xiàn)囊性結(jié)節(jié)組中皮質(zhì)結(jié)節(jié)范圍相對(duì)較大，呈邊緣模糊的大片狀，而典型皮質(zhì)結(jié)節(jié)組多為孤立結(jié)節(jié)。文獻(xiàn)報(bào)道囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)占優(yōu)勢(shì)的患者中67%并發(fā)室管膜下巨星形細(xì)胞瘤，可以導(dǎo)致腦積水、顱內(nèi)壓增高甚至死亡[1]。本研究囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)組中未發(fā)現(xiàn)并發(fā)室管膜下巨星形細(xì)胞瘤，可能與患者年齡偏小有關(guān)。有研究顯示囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)并不是靜止不變的，在病例隨訪中囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)的數(shù)量及大小均可以增加[14]。

檢查TSC患者標(biāo)準(zhǔn)的MRI序列包括SE-T1序列、FSET2WI及FLAIR序列，F(xiàn)LAIR序列使腦脊液的信號(hào)為零，產(chǎn)生重T2WI,對(duì)于發(fā)現(xiàn)皮層結(jié)節(jié)的敏感性優(yōu)于常規(guī)T1WI及T2WI。典型的皮質(zhì)結(jié)節(jié)在FLAIR序列呈高信號(hào)，囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)在FLAIR 序列表現(xiàn)為中心呈圓形或橢圓形低信號(hào)，周圍有一圈高信號(hào)環(huán)繞[15-16]。由于FLAIR序列使組織對(duì)比度增加，可以更好地顯示皮層小結(jié)節(jié)，F(xiàn)LAIR序列發(fā)現(xiàn)皮層結(jié)節(jié)的數(shù)量高于常規(guī)T2WI序列[17-19]。

本研究中囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)的ADC值顯著高于典型皮質(zhì)結(jié)節(jié)組。Gallagher等[1]研究顯示,大腦內(nèi)皮層結(jié)節(jié)的ADC值測(cè)量也能反映出病變的嚴(yán)重程度，ADC值增高代表游離水增加，很可能是由于細(xì)胞外間隙擴(kuò)大及細(xì)胞成分的密度減低所致。ADC值高的結(jié)節(jié)與癲癇活動(dòng)有密切關(guān)系，且與典型皮質(zhì)結(jié)節(jié)比較，ADC值高的囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)有更嚴(yán)重的癲癇發(fā)作類型[20]。

室管膜下結(jié)節(jié)MRI表現(xiàn)為位于側(cè)腦室邊緣的T1WI序列呈等或稍高信號(hào)，T2WI序列呈稍低信號(hào)小結(jié)節(jié)狀影[21]。本研究2組室管膜下結(jié)節(jié)的平均數(shù)量差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。程華等[13]報(bào)道皮質(zhì)結(jié)節(jié)數(shù)量與室管膜下結(jié)節(jié)呈正相關(guān)。本研究結(jié)果與其不一致的原因可能與2組研究中年齡段分布不同以及2組研究中病例數(shù)較少有關(guān)。

總之，根據(jù)MRI影像表現(xiàn)TSC患者的皮質(zhì)結(jié)節(jié)可分為典型皮質(zhì)結(jié)節(jié)和囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)，囊性皮質(zhì)結(jié)節(jié)ADC值高于典型皮質(zhì)結(jié)節(jié)，可用TSC患者的病理學(xué)改變解釋。提示ADC值某種程度上可以反映TSC的病理學(xué)改變，可以為臨床提供有用的診療資料。

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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

劉齋(1978-)，女，河北辛集人，河北醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院副主任醫(yī)師，醫(yī)學(xué)學(xué)士，從事醫(yī)學(xué)影像診斷研究。

*通訊作者。E-mail:heli801104@163.com

R742.89

A

1007-3205(2017)11-1319-04

(本文編輯：趙麗潔)