劉 齋,何 麗,董強強,祁宇軒,任慶云
(河北醫(yī)科大學第一醫(yī)院放射科,河北 石家莊 050031)
灰質異位是由于神經元不能移行到正常的位置而形成的大腦皮質發(fā)育障礙。根據其發(fā)生的位置分為3類:腦室旁結節(jié)狀灰質異位(Periventricular nodular heterotopia,PNH),皮質下灰質異位及帶狀灰質異位[1]。PNH是最常見的一種灰質異位,表現(xiàn)為大小不等的神經元結節(jié)襯于側腦室的表面,常與中樞神經系統(tǒng)其它畸形并存。筆者收集我院2008年1月—2013年6月經MRI診斷的PNH 40例,分析PNH中結節(jié)的位置是否與合并其它腦發(fā)育畸形密切相關,旨在提高對本病的認識。
MRI檢查發(fā)現(xiàn)PNH患者40例,其中男25例,女15例,年齡3月~45歲,中位年齡18歲。主要臨床表現(xiàn)為癲癇27例、精神運動發(fā)育遲緩11例,雙足下垂1例,幻覺妄想狀態(tài)1例。
采用GE Signa Excite Twinspeed 1.5T磁共振掃描儀,顱腦MRI掃描包括軸位T1WI、T2WI、FLAIR及矢狀面T1WI。掃描參數:T1WI(T1flair):TR 1750ms,TE 24ms,TI 750 ms;T2WI:TR 4 000 ms,TE 102 ms;FLAIR:TR 8 800 ms,TE 120 ms,TI 2 200 ms;層厚/間距:6 mm/1 mm,矢狀面層厚/間距:5 mm/1 mm。15例行薄層快速擾相梯度回波序列掃描,掃描參數:TR 7.58 ms,TE 1.59 ms,TI 400 ms。
每例病人均分析PNH結節(jié)的位置、數量及單雙側分布。根據結節(jié)在側腦室的位置不同分為3組:第一組結節(jié)在側腦室的前角和/或側腦室體部稱為前部型PNH,第二組結節(jié)僅位于側腦室三角區(qū)、枕角或顳角稱為后部型PNH,第三組結節(jié)位于側腦室全段者稱為彌漫型PNH。結節(jié)的位置與合并其他畸形的關系,使用χ2檢驗分析3組PNH合并其他腦發(fā)育畸形有無顯著性差異,P<0.05為有顯著性差異。
40例病人中,結節(jié)單側分布24例(60%),雙側分布16例(40%)。15例(37.5%)結節(jié)數目<5個,5例(12.5%)結節(jié)數目5~10個,20例(50%)結節(jié)數目>10個。前部型PNH 12例(30%)(圖1),后部型PNH 13例(32.5%)(圖2~7),彌漫型15例(37.5%)(圖8,9)。
40例PNH病人合并皮質發(fā)育畸形18例,其中合并多微腦回畸形12例,腦裂畸形3例,皮質下灰質異位3例。后部型PNH較彌漫型PNH及前部型PNH更容易合并大腦皮質發(fā)育異常,分別為12例(92.3%)、5例(33.3%)和1例(8.3%),3組間有顯著性差異(3組比較P<0.001;表1)。PNH合并胼胝體發(fā)育異常9例,其中,彌漫型5例(33.3%),后部型3例(23.1%),前部型1例(8.3%),3組間有顯著性差異(P<0.05;表2)。PNH合并腦白質減少17例,其中,前部型2例(16.7%),后部型7例(53.8%),彌漫型8例(53.3%),前部型明顯低于后兩組(P<0.05),而后部型與彌漫型間無顯著性差異(P>0.05;表3)。PNH合并腦室擴張12例,其中,彌漫型6例,后部型5例,前部型1例,多數病人與胼胝體發(fā)育異常并存,其中7例與胼胝體發(fā)育不良并存,2例與胼胝體不發(fā)育并存。
表1 3種類型PNH合并大腦皮質發(fā)育畸形的比較
表2 3種類型PNH合并胼胝體發(fā)育異常的比較
表3 3種類型PNH合并腦白質減少的比較
PNH是由于一簇神經元不能由胚胎性室管膜區(qū)移行到發(fā)育中的大腦皮質而導致的室管膜下灰質結節(jié)沿著側腦室壁分布。從胚胎發(fā)育及致病基因方面PNH均與皮質下灰質異位及帶狀灰質異位有明顯的不同[2]。組織學觀察,異位的神經元形態(tài)大體正常,以孤立或成簇的狀況存在,但缺乏適當的突觸間聯(lián)系[3]。不同類型的PNH的病因尚不清楚,傳統(tǒng)觀點認為是神經元移行異常,最新研究表明可能是由于神經室管膜的損傷,引起神經元在放射狀神經膠質的附著中斷,導致神經元不能移行到中間區(qū)和皮質區(qū),而使神經元結節(jié)仍停留在腦室的表面。除了基因異常的原因外,在神經元增殖及移行前期,機械性神經室管膜破壞也可以引起PNH[4]?,F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)多數PNH都是由X染色體上的Xq28 FLNA基因突變導致的[5-6],F(xiàn)LNA基因表達損害引起放射狀神經膠質支架的破壞,使神經元不能移行到大腦皮層[7]。這些病人異位結節(jié)的典型表現(xiàn)為雙側對稱分布,主要位于側腦室體前部及前角區(qū),女性病人多見。ARFGEF2基因的突變會引發(fā)常染色體隱性PNH并伴有頭小畸形。ARFGEF2是ADP核糖基化因子——鳥嘌呤核苷酸交換蛋白之一,負責ADP核糖基化因子的激活。ARFGEF2基因的突變導致大腦畸形的機制還未知,但在小鼠模型的研究中發(fā)現(xiàn),該基因在小鼠早期的胚胎發(fā)育中至關重要。缺乏該基因的卵子和缺乏該基因的精子結合后的受精卵未發(fā)育到胚胎的四細胞時期就夭折了[8]。
Gonzalez等[4]根據異位結節(jié)的位置將PNH分為3類:在側腦室的前角和/或側腦室體部稱為前部型PNH,結節(jié)僅位于側腦室三角區(qū)、枕角或顳角稱為后部型PNH,結節(jié)位于側腦室全段者稱為彌漫型PNH;其對200例PNH病例分析發(fā)現(xiàn),后部型PNH并發(fā)大腦皮質發(fā)育異常,腦白質減少及中腦、小腦畸形明顯多于其他兩型。本組病例中,后部型PNH較彌漫型及前部型更容易合并大腦皮質發(fā)育異常,發(fā)生率分別為92.3%,33.3%和8.3%,3組間有顯著性差異(3組比較P<0.001),與Gonzalez的結果基本一致。Mandelstam等[9]報道了50例雙側后部型PNH,其中有98%病人合并先天性腦發(fā)育異常,有超過74%病人出現(xiàn)后顱窩、胼胝體后部、海馬及后部大腦皮層發(fā)育異常,認為后部型PNH更易合并其他腦結構的發(fā)育異常;后部型PNH不僅是單純的神經元移行異常,而且是后部或外側裂下方腦彌漫性發(fā)育性異常的一部分。后部型PNH易合并大腦皮質發(fā)育異常及中后腦發(fā)育異常的原因可能是,枕葉及顳葉位于大腦半球的后部,與大腦半球前部比較,可能與中/后腦基因表達有更多的重疊[4]。彌漫型PNH與大腦皮質發(fā)育異常及腦干發(fā)育異常沒有明顯關系,而與中后腦發(fā)育異常密切相關。在基因突變方面后部型PNH與前部型PNH及彌漫型PNH也存在明顯區(qū)別,前者與FLNA基因突變沒有關系,而后兩者與FLNA基因突變密切相關[6,9]。本組病例中,后部型PNH腦白質體積明顯減少發(fā)生率明顯高于前部型PNH,而與彌漫型PNH無明顯差異。文獻報道,一些神經元移行疾病,如無腦回畸形,常常合并軸索的連接異常,因此推測調控神經元移行及軸索外生長的基因是密切相關聯(lián)的;同理,也可以認為大腦皮層發(fā)育異常尤其是后部PNH也可以出現(xiàn)軸索的連接異常,而產生腦白質減少[10-11]。本組病例中有12例(30%)合并腦室擴張,多見于彌漫型PNH及后部型PNH,Parrini等[6]認為是腦積水導致腦室擴張,Mandelson等[9]認為是發(fā)育異常所致,筆者支持后者的觀點,其一是因為這些病人沒有顱內壓增高的臨床及其他影像學表現(xiàn),其次,本組12例腦室擴張病人中9例合并胼胝體發(fā)育異常,后者也是腦室擴大的常見原因。
PNH的主要臨床表現(xiàn)是癲癇發(fā)作,本組病例中有27例表現(xiàn)為癲癇發(fā)作。病理研究顯示腦室周圍異位的結節(jié)與鄰近其他異位結節(jié)及結節(jié)外的腦區(qū)多數情況下有疏松的連接,一些結節(jié)與其上方發(fā)育異常的大腦皮質較其他部位有更多的連接[12-13]。癲癇活動可能是由于結節(jié)本身的內源性致癇原及其與結節(jié)相連的大腦皮層共同形成的[12-14]。此外,PNH常常合并其他大腦皮層發(fā)育異常,如多微腦回畸形及腦裂畸形等,本組中占45%,這些皮層發(fā)育異常也是重要的致癇原之一[15]。
總之,PNH病人結節(jié)的位置與合并其他腦發(fā)育畸形密切相關,根據結節(jié)在側腦室的位置分布,分為前部型PNH、后部型PNH和彌漫型PNH,后部型PNH較彌漫型PNH及前部型PNH更容易合并其他腦發(fā)育畸形。
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