趙志華 胡學(xué)強(qiáng)
多發(fā)性硬化(MS)是一種中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)慢性自身免疫性的炎性脫髓鞘疾病,常見于20~40歲青壯年。目前,人們對兒童MS的認(rèn)識一般建立在成人MS的基礎(chǔ)之上。與成年患者相似,兒童MS由于CNS脫髓鞘受累部位不一而出現(xiàn)不同癥狀。成年患者首發(fā)癥狀多以單灶性癥狀為主,而兒童患者發(fā)病較急、表現(xiàn)多樣,首發(fā)癥狀以視神經(jīng)炎、腦干癥狀為多。同時,由于兒童CNS及免疫系統(tǒng)發(fā)育尚不完善以及修復(fù)性強(qiáng)等特點,其病灶的影像學(xué)特征及預(yù)后與成年患者不同,也與急性播散性腦脊髓炎(ADEM)和首次發(fā)作的多時相ADEM難以鑒別。
近年的研究表明兒童MS并不罕見,美國的一項研究顯示其每年的發(fā)病率是0.51/10萬兒童,而每年急性CNS脫髓鞘的發(fā)病率約為1.66/10萬兒童[1]。據(jù)估計2.2% ~4.4%的MS患者在18歲前診斷為MS,其中10歲以下的患兒占所有MS病例的百分率可能不到1%,約占所有兒童患者的17%[2-3]。2007年Banwell等的研究顯示不同發(fā)病年齡的性別比例有所不同,6歲以前男女之比是1.0∶0.8,6~10歲男女之比則為1.6∶1.0,10歲以后男女比例已經(jīng)與成年患者之比相似,這可能與性激素對免疫活動的影響有關(guān)。與成人MS相較,兒童MS有更高的復(fù)發(fā)率,超過75%的患兒在發(fā)病后的第1年經(jīng)歷第二次發(fā)作,但大部分患兒恢復(fù)良好。發(fā)病約20年后,至少50%兒童起病的患者進(jìn)入繼發(fā)進(jìn)展期,與成年起病的患者相比,前者病程約推遲10年進(jìn)入該發(fā)展階段[4]。
病灶的形態(tài)與分布:①典型的MS病灶在T2加權(quán)像和液體衰減反轉(zhuǎn)恢復(fù)(FLAIR)序列上表現(xiàn)為卵圓形高信號,其直徑從幾毫米到超過1 cm,可見于近皮質(zhì)、腦室旁、胼胝體、以及腦干和小腦白質(zhì),多無灶周水腫和占位效應(yīng)。對MS兒童的幕上T2異常信號病灶分析表明,病灶最常見于枕部腦室旁白質(zhì),其次是額部腦室旁白質(zhì),而皮質(zhì)和深部灰質(zhì)較少發(fā)現(xiàn)T2異常信號病灶[5]。在兒童MS患者的深部灰質(zhì),特別是在尾狀核頭,可發(fā)現(xiàn)T2低信號,這可能顯示了與MS有關(guān)潛在異常的鐵沉積[6]。將急性脫髓鞘綜合征(ADS)或MS兒童的MRI表現(xiàn)與病程相當(dāng)?shù)某扇薓RI表現(xiàn)進(jìn)行比較,可發(fā)現(xiàn)兩者幕上T2異常信號病灶的分布是相似的,但前者幕下(特別是腦干)的病灶數(shù)目更多。成人MS出現(xiàn)腦干、小腦病變多提示預(yù)后不良,兒童則預(yù)后尚可。②兒童MS脊髓病灶的特點與成人MS類似,一項有關(guān)兒童MS的研究發(fā)現(xiàn),其病灶多累及頸部,但僅累及脊髓橫徑的一部分(70% 位于后區(qū)),90%的病灶呈局灶性,很少超過3個脊髓階段[7]。將兒童MS和單相病程脊髓炎的MRI進(jìn)行比較,可發(fā)現(xiàn)88%單相病程脊髓炎患者的病灶超過3個脊髓階段,而兒童MS中此類病灶僅占17%[8]。③11歲以上MS患兒的MRI表現(xiàn)與成人MS相似,11歲以下低齡患兒的MRI則表現(xiàn)出不典型的特點。與成人MS的典型病灶相比,急性復(fù)發(fā)期間兒童MS的脫髓鞘更傾向于廣泛地累及白質(zhì)。首次發(fā)病的低齡患兒MRI可能表現(xiàn)為巨大的邊界不清的融合性T2異常信號病灶,這些病灶在連續(xù)掃描時可能會消失,而青少年和成人中典型的卵圓形病灶則持續(xù)存在于連續(xù)掃描時[2]。在最終診斷為MS的急性脫髓鞘患兒中,瘤樣病灶(>2 cm)也曾被報道,其周圍伴隨顯著的水腫,發(fā)病時難以與惡性腫瘤相區(qū)別,因此活組織病理學(xué)檢查(活檢)對于明確診斷可能是必須的。
病灶負(fù)荷與強(qiáng)化病灶:①MS患兒年齡小、亞臨床疾病活動時間短,推測其在首次發(fā)作時的MRI表現(xiàn)與成人MS相比,應(yīng)該表現(xiàn)出較少的病灶。然而,幾項研究均證實MS患兒與病程相當(dāng)?shù)某扇薓S患者有著相似或更高的疾病活動水平。2009年Gorman等的研究顯示,兒童MS早期階段的臨床復(fù)發(fā)率較成人患者更高,對疾病調(diào)節(jié)治療的部分進(jìn)行修正之后,這一結(jié)果仍然存在。②與臨床復(fù)發(fā)率相比,新T2異常信號病灶和強(qiáng)化病灶的數(shù)量和體積可以更好地反映患者疾病的亞臨床活動。確診為MS的患兒的T2異常信號病灶和釓強(qiáng)化病灶的體積與病程相當(dāng)?shù)某扇薓S相似,但兒童T2異常信號病灶、釓強(qiáng)化病灶和長T2異常信號病灶的數(shù)目多于成人患者,這與兒童MS較成人患者有更高的復(fù)發(fā)率是一致的。2009年Yeh等人的研究認(rèn)為,鑒于兒童MS中T1信號病灶與T2異常信號病灶的體積比和T1信號病灶與腦實質(zhì)的體積比較成年患者更大,疾病早期兒童MS的T1低信號病灶負(fù)荷可能比成年患者更高。有關(guān)成人MS的縱向研究顯示,T1、T2異常信號病灶的容積和臨床疾病進(jìn)展可能呈正相關(guān),但一項法國兒童脫髓鞘研究顯示,白質(zhì)病灶數(shù)目與早期軀體殘疾的發(fā)展不相關(guān)。③T1異常信號病灶一開始可能會由于釓而出現(xiàn)強(qiáng)化,從而將活動性或新形成的病灶與不活動的病灶區(qū)分開來。強(qiáng)化病灶呈典型的點狀或環(huán)狀,一項有關(guān)ADS患兒的前瞻性研究顯示,對比強(qiáng)化病灶出現(xiàn)在22%的患兒中(單相病程患兒占10%,后來診斷為MS的患兒占70%)[9]。典型的增強(qiáng)病灶存在約3周,這一時間在甲強(qiáng)龍治療的背景下可能會縮短[9]。
腦萎縮與疾病的關(guān)系:進(jìn)行性全腦萎縮可以很好地反映軀體與認(rèn)知功能障礙的關(guān)系,可能可以敏感反映MS中導(dǎo)致CNS功能障礙的不可逆破壞的進(jìn)程。MRI研究發(fā)現(xiàn),MS患兒的腦體積隨著病程的延長而減少。一項隨訪超過2年的多中心縱向研究顯示,70%的兒童MS存在認(rèn)知障礙的惡化[10]。有關(guān)成人MS的縱向研究顯示,腦萎縮的程度和臨床疾病進(jìn)展呈正相關(guān)。2008年Mesaros等的研究顯示,灰質(zhì)萎縮可能發(fā)生于兒童MS的早期,丘腦中的灰質(zhì)萎縮出現(xiàn)于平均病程為3年的兒童MS中;然而與成人MS不同,該研究沒有發(fā)現(xiàn)灰質(zhì)體積的減少與病程或殘疾有關(guān)。另一項對照研究發(fā)現(xiàn),兒童MS丘腦和胼胝體壓部的體積縮小,腦室明顯擴(kuò)大;而T2異常信號病灶的大小與壓部體積的減少有關(guān),但與Mesaros等人的結(jié)果不同,此研究沒有發(fā)現(xiàn)T2異常信號病灶的大小與丘腦體積的減少有關(guān);而視覺通路(包括視束和視放射)體積的減少則與病程相關(guān)[5]。
磁共振波譜(MRS)證實兒童MS急性病灶中N-乙酰天門冬氨酸(NAA)水平下降,膽堿峰升高,這與急性神經(jīng)功能障礙和髓鞘的崩解是一致的,在臨近病灶的灰質(zhì)區(qū)域NAA也是下降的。兒童MS外觀正常的的白質(zhì)(NAWM)所探測到的NAA或膽堿波峰相對于健康對照組的白質(zhì)沒有差異,這表明成人MS中NAWM廣泛分布的異常在兒童MS中難以被探測到。一項兒童MS和年齡匹配的健康對照的研究利用擴(kuò)散張量成像(DTI)和磁化傳遞成像 (MTI)技術(shù)揭示,與對照組相比,MS患兒表現(xiàn)正常的脊髓組織中的平均擴(kuò)散率顯著升高,而兩者磁化傳遞率沒有差異。該研究存在樣本量小的局限,但顯示非病灶區(qū)域的神經(jīng)變性可能不是兒童MS早期的特點。最近的一項回顧性研究通過對DTI的分析發(fā)現(xiàn),兒童MS與健康對照組相比,其NAWM中的部分各向異性明顯降低,徑向擴(kuò)散系數(shù)增加,軸向擴(kuò)散系數(shù)下降,認(rèn)為兒童MS的NAWM存在受累情況[11]。
為了利用MRI對兒童MS進(jìn)行鑒別和早期診斷,研究者提出了一系列標(biāo)準(zhǔn)。2004年Mikaeloff等提出急性脫髓鞘兒童中存在孤立的邊界清晰的病灶及≥1個垂直于胼胝體長軸的病灶可以預(yù)測MS(KIDMUS標(biāo)準(zhǔn)),此標(biāo)準(zhǔn)診斷MS的特異性達(dá)100%,但在區(qū)分首次發(fā)作的MS和ADS時的敏感性低,確診為MS的兒童中僅11%~21%在首次發(fā)病時具備這些特征。為了區(qū)分兒童MS和復(fù)發(fā)性非脫髓鞘疾病,Callen等[12]提出了3條標(biāo)準(zhǔn):≥5個T2異常信號病灶;≥2個腦室旁病灶;≥1個腦干病灶;滿足其中的2條,可以預(yù)測MS,此標(biāo)準(zhǔn)的敏感性和特異性分別達(dá)到了85%和98%,但其用于鑒別首次發(fā)病的兒童MS和單相病程脫髓鞘疾病時,其準(zhǔn)確性下降[13]。最近一項來自加拿大的關(guān)于ADS兒童的前瞻性研究顯示,當(dāng)與HLA-DRB1*15等位基因、EB病毒感染、25羥維生素D缺乏以及腦脊液寡克隆帶等預(yù)測因子比較時,MRI出現(xiàn)一個或更多的T2異常信號病灶與MS的診斷相關(guān)性最強(qiáng)[14]。Verhey等[9]研發(fā)了一套標(biāo)準(zhǔn)化的MRI評分工具并將其應(yīng)用于284例ADS兒童的MRI中,結(jié)果表明存在至少一個T1低信號病灶和至少1個T2腦室旁病灶的兒童更可能出現(xiàn)早期MS復(fù)發(fā)(敏感性84%,特異性93%)。雖然對比強(qiáng)化病灶在成人急性脫髓鞘疾病中預(yù)測MS是重要的,但在該研究的多變量分析中其并無成為有用的預(yù)測因子;而丘腦病灶則和MS風(fēng)險的下降相關(guān)[9]。
2010年修訂的McDonald標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)了兒童MS,認(rèn)為大部分MS患兒在ADS時滿足其空間分布標(biāo)準(zhǔn),因為這些患兒大多在4個特定部位(腦室周圍、近皮層、幕下、脊髓)中的至少兩個部位存在2個病灶,但該標(biāo)準(zhǔn)不被推薦應(yīng)用于ADEM樣發(fā)病的兒童[15]。國際兒童MS研究組(IPMSSG)最近對2007年兒童CNS脫髓鞘疾病的診斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修訂,提出診斷兒童MS需滿足下列條件之一:兩次或多次非腦病樣CNS脫髓鞘臨床事件,相隔至少30 d,累及CNS一個以上部位;只有一次臨床事件但符合2010版McDonald標(biāo)準(zhǔn)的空間和時間多發(fā)性子標(biāo)準(zhǔn)(但對于只有1次發(fā)作且1次MRI檢查而言,時間子標(biāo)準(zhǔn)只適用于≥12歲且非ADEM樣發(fā)病者);ADEM發(fā)病3個月后發(fā)生的非腦病樣臨床事件,伴符合MS的新病灶[16]。
IPMSSG把ADEM定義為伴發(fā)腦病的多灶性神經(jīng)功能障礙,Mikaeloff等的研究顯示高達(dá)18%的兒童MS首次發(fā)作表現(xiàn)為ADEM樣癥狀,但也有報告該比例在2% ~6%。ADEM主要累及腦和脊髓的白質(zhì),患者多為10歲以下兒童。對于發(fā)病符合ADEM臨床特點的ADS兒童,僅有第二次非ADEM事件對于MS的診斷是不充分的,需要進(jìn)一步的時間多發(fā)的證據(jù),或者是第二次發(fā)作至少3個月后發(fā)現(xiàn)新的T2異常信號病灶,或者是出現(xiàn)新的非ADEM發(fā)作的臨床證據(jù)。這是考慮到在起始表現(xiàn)為ADEM的兒童中的第二次非ADEM發(fā)作仍有可能僅反映了暫時性的脫髓鞘疾病。
ADEM的MRI常表現(xiàn)為彌漫性邊界不清的直徑≥1~2 cm的較大病灶,主要累及腦白質(zhì);T1低信號白質(zhì)病灶罕見;可見灰質(zhì)深部(丘腦或基底節(jié))病灶[16]。與MS相比,丘腦和深部灰質(zhì)病灶更多見于ADEM患者,但10歲以下兒童脫髓鞘首次發(fā)作時可能會出現(xiàn)彌漫性的、雙側(cè)的、邊界不清的腦白質(zhì)病變。Callen等[17]回顧性評估了28例兒童MS首次發(fā)病時和20例單相病程ADEM患者的MRI,提出滿足以下的2條可以預(yù)測MS(敏感性81%,特異性95%):缺乏彌散的對稱病灶;出現(xiàn)黑洞;≥2個腦室旁病灶,其已經(jīng)在一項獨立的荷蘭研究中得到了印證[13]。
視神經(jīng)脊髓炎患者可出現(xiàn)顱內(nèi)水通道蛋白-4(AQP4)高表達(dá)部位(第三腦室周圍、側(cè)腦室周圍、中腦導(dǎo)水管周圍、第四腦室等)的病灶,該病和視神經(jīng)脊髓炎疾病譜患者的AQP4抗體多為陽性,是與MS進(jìn)行鑒別的重要指標(biāo)。MS臨床表現(xiàn)多樣,起病年齡越小,不典型癥狀越多,患者還可出現(xiàn)發(fā)熱、急性腦病、伴進(jìn)展性的神經(jīng)系統(tǒng)癥狀,亦可累及周圍神經(jīng)系統(tǒng),故還需要與CNS感染、顱內(nèi)腫瘤及CNS原發(fā)性小血管炎等相鑒別。鑒于90%以上兒童MS為復(fù)發(fā)-緩解型,故沒有明確復(fù)發(fā)-緩解病程的每一個漸進(jìn)性神經(jīng)功能惡化的疾病均應(yīng)懷疑遺傳性腦白質(zhì)營養(yǎng)不良、代謝性或線粒體疾病。
兒童MS不僅存在軀體損害,還伴隨認(rèn)知障礙、學(xué)習(xí)困難等神經(jīng)心理問題,盡早診斷、治療對其預(yù)后十分重要。MRI對確定兒童MS的影像特點及對MS的診斷發(fā)揮了關(guān)鍵作用,但由于兒童的自身特點,其臨床和MRI表現(xiàn)常不典型,使得診斷和后續(xù)治療仍面臨巨大挑戰(zhàn)。目前有關(guān)兒童MS的研究已經(jīng)取得了相當(dāng)進(jìn)展,隨著MRI新技術(shù)的不斷發(fā)展和聯(lián)合應(yīng)用,兒童MS的診斷水平必將得到進(jìn)一步的提高。
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