任會(huì)麗,方偉軍,韓遠(yuǎn)遠(yuǎn)
廣州市胸科醫(yī)院放射科,廣東 廣州510095
結(jié)核性腦膜炎是由結(jié)核分枝桿菌引起的腦膜非化膿性炎癥,是小兒結(jié)核中最嚴(yán)重的病型,2017年全球約有結(jié)核病新發(fā)病例1000萬(wàn),死亡病例約160萬(wàn),小于15歲兒童患者約占10%[1]。研究發(fā)現(xiàn)0~3歲是兒童重癥結(jié)核的危險(xiǎn)因素[2]。美國(guó)疾病預(yù)防控制中心對(duì)2015年肺外結(jié)核進(jìn)行了監(jiān)測(cè),約4.5%的患者有腦膜病變[3]。目前我國(guó)乃至全球缺乏結(jié)核性腦膜炎完整的流行病學(xué)數(shù)據(jù)。結(jié)核性腦膜炎的診斷困難,其臨床癥狀往往不典型,腦脊液檢查陽(yáng)性率低,容易誤診,明確診斷時(shí)已經(jīng)是結(jié)核性腦膜炎的Ⅱ、Ⅲ期。目前國(guó)內(nèi)外有文獻(xiàn)闡述顱內(nèi)結(jié)核的MRI改變,但對(duì)嬰幼兒顱內(nèi)結(jié)核的MRI改變鮮有研究,因此筆者對(duì)嬰幼兒的顱內(nèi)結(jié)核的MRI改變進(jìn)行總結(jié)歸納認(rèn)識(shí)其影像特點(diǎn)。本研究收集31例嬰幼兒的MRI影像數(shù)據(jù)及腦脊液檢查結(jié)果,總結(jié)歸納其特點(diǎn),對(duì)嬰幼兒顱內(nèi)結(jié)核的MRI表現(xiàn)有初步的認(rèn)識(shí),為嬰幼兒結(jié)核性腦膜炎早期診斷提供依據(jù),早期得到治療,降低死亡率及神經(jīng)后遺癥發(fā)生率。
收集2018年1~12月于廣州市胸科醫(yī)院住院就診的0~3歲結(jié)核性腦膜患兒31例,全部病例經(jīng)確診或臨床診斷,全部患兒均行MRI平掃及增強(qiáng)掃描及腦脊液檢查。診斷標(biāo)準(zhǔn):(1)患兒有結(jié)核中毒癥狀,包括發(fā)熱、腦膜刺激癥、腦神經(jīng)受損、顱內(nèi)高壓癥狀(如頭劇痛伴嘔吐,視乳頭水腫)等;癥狀再加重,會(huì)出現(xiàn)大小便失禁、抽搐、肢體癱瘓及意識(shí)障礙等;(2)實(shí)驗(yàn)室具有典型的腦脊液改變:顱內(nèi)壓>180mmH2O,腦脊液白細(xì)胞數(shù)>5×106/L,糖<2.25 mmol/L,氯化物<120 mol/L,蛋白>0.5 g/L;(3)腦脊液中找到結(jié)核桿菌,含抗原、抗體及其相應(yīng)改變;(4)具有典型的結(jié)核病組織學(xué)改變。具備上列(1)(2)特點(diǎn)及(3)(4)中的其中一項(xiàng)者可確診[4]。根據(jù)2015年中華醫(yī)學(xué)會(huì)結(jié)核病學(xué)分會(huì)組織編寫(xiě)的顱內(nèi)結(jié)核影像學(xué)分型專(zhuān)家共識(shí),將顱內(nèi)結(jié)核分為3型:腦膜結(jié)核、腦實(shí)質(zhì)結(jié)核、混合型顱內(nèi)結(jié)核[5]。本組病例采用顱內(nèi)結(jié)核專(zhuān)家共識(shí)分型。
納入標(biāo)準(zhǔn):納入0~3歲確診為結(jié)核性腦膜炎患兒。排除標(biāo)準(zhǔn):不符合上述小兒顱內(nèi)結(jié)核診斷標(biāo)準(zhǔn)的患兒;合并有心血管、肝部、腎臟、造血系統(tǒng)等嚴(yán)重疾病的患兒;3歲以上患兒;不能進(jìn)行MRI掃描的患兒。
31例嬰幼兒中,男17例,女14例;1歲以下患兒17例,1~3歲患兒14例。本組患兒中,30例患兒有卡介苗接種史,19例有直系親屬結(jié)核接觸史;臨床癥狀全部患兒有發(fā)熱癥狀,嗜睡、精神差5例,嘔吐4例;肢體無(wú)力4例,抽搐2例,意識(shí)障礙的2例;煩躁不安、驚厥發(fā)作及畏寒患者16例。伴發(fā)血行播散型肺結(jié)核患兒12例,原發(fā)性肺結(jié)核6例,繼發(fā)性肺結(jié)核7例,單純縱膈淋巴結(jié)鈣化2例,肺部感染4例。
所有MRI圖像由2名副主任以上醫(yī)師進(jìn)行觀(guān)察,MRI圖像觀(guān)察的內(nèi)容包括:病灶的形態(tài)、大小、位置、邊緣、不同MRI序列病灶的信號(hào)改變及增強(qiáng)后病灶的強(qiáng)化程度。本組病例將腦脊液改變分為4型:將符合確診顱內(nèi)結(jié)核標(biāo)準(zhǔn)的腦脊液改變定為典型改變;符合其中1條以上的改變?yōu)椴糠值湫透淖儯蝗坎环系湫湍X脊液改變者定為全不典型改變;另外上述腦脊液標(biāo)準(zhǔn)全在正常范圍者。
MRI檢查采用聯(lián)影1.5 T超導(dǎo)型磁共振掃描儀,由于嬰幼兒頭顱比較小,選用頭顱專(zhuān)用線(xiàn)圈,在頸背部和枕部加軟墊,掃描方位包括橫軸位T1WI(TR 2100 ms、TE 12 ms)、T2WI(TR 4162 ms、TE 100 ms)、T2WIFLAIR掃描(長(zhǎng)TR 8000),層厚5~10 mm,矩陣256×256,增強(qiáng)掃描靜脈團(tuán)注釓特酸葡胺行T1WI橫軸位、矢狀位及冠狀位掃描,劑量0.1mmol/kg。
本組31例患兒全部進(jìn)行了腦脊液檢查、MRI平掃及增強(qiáng)檢查。全部患兒的MRI檢查結(jié)果異常。其中顱內(nèi)結(jié)核腦膜型患兒7例,腦實(shí)質(zhì)型結(jié)核7例(圖1A~C),混合型16例(圖1D~F),單純腦積水1例,腦膜型結(jié)核2例合并腦積水(圖1G),混合型顱內(nèi)結(jié)核12例合并腦積水(圖1I)。腦膜增厚共23例,占74.19%,腦膜增厚(圖1G)發(fā)生部位在基底池16例,其中外側(cè)裂腦膜增厚10例,鞍上池腦膜增厚10例,環(huán)池腦膜增厚7例,腦膜結(jié)核瘤2例;軟腦膜增厚14例,室管膜增厚1例(表1)。結(jié)核結(jié)節(jié)9例,占29.32%,其中腦實(shí)質(zhì)型4例,混合型5例;結(jié)核瘤7例(22.58%,圖1D~F),腦實(shí)質(zhì)型1例,混合型6例;結(jié)核性腦炎10例,占32.26%,腦實(shí)質(zhì)型2例,混合型8例;結(jié)核性腦梗塞1例;腦內(nèi)軟化灶5例(表2)。顱內(nèi)結(jié)核患兒MRI掃描顯示腦表面血管者增多者17例(54.84%,圖1H),腦膜型5例,混合型10例,腦實(shí)質(zhì)型2例。全部患兒病例進(jìn)行了腦脊液檢查:其中典型異常表現(xiàn)的腦脊液有14例,占45.16%,其中混合型7例,腦實(shí)質(zhì)型4例,腦膜型2例,腦積水型1例;腦脊液呈部分典型表現(xiàn)的有9例,腦膜型5例,腦實(shí)質(zhì)型1例,混合型3例;全部正常的7例;腦脊液全無(wú)典型改變的1例為混合型(表3)。
原發(fā)性顱內(nèi)結(jié)核比較少見(jiàn),一般是由于顱外結(jié)核發(fā)展而來(lái),腦外結(jié)核菌大量進(jìn)入血液后形成結(jié)核菌血癥,當(dāng)結(jié)核菌經(jīng)血液循環(huán)播散至腦膜,腦膜血管充血水腫,出現(xiàn)大量白色或灰黃色滲出物,導(dǎo)致腦膜增厚、粘連、機(jī)化,進(jìn)一步增殖形成結(jié)核結(jié)節(jié)、結(jié)核瘤,即腦膜結(jié)核;當(dāng)滲出性病變與增殖性病變?cè)陲B底基底池沉積到一定程度,使腦脊液循環(huán)通路阻塞,同時(shí)炎癥導(dǎo)致蛛網(wǎng)膜顆粒吸收障礙,加重腦脊液增多,形成阻塞性腦積水,當(dāng)結(jié)核性腦膜炎侵犯脈絡(luò)膜叢及室管膜,使腦脊液分泌增加,形成交通性腦積水;腦膜病變繼續(xù)蔓延累及腦實(shí)質(zhì),鄰近腦皮質(zhì)局部炎性水腫,通透性增高,引發(fā)結(jié)核性腦膜腦炎,增殖性病變可形成結(jié)核結(jié)節(jié)與結(jié)核瘤,甚至結(jié)核性膿腫;另外,結(jié)核性腦膜炎炎癥滲出和增殖可導(dǎo)致動(dòng)脈內(nèi)、外膜細(xì)胞浸潤(rùn)、充血水腫、蛋白滲出、內(nèi)皮組織增生從而阻塞管腔,可產(chǎn)生閉塞性動(dòng)脈內(nèi)膜炎,導(dǎo)致相應(yīng)部位發(fā)生缺血性腦梗死。當(dāng)大量的結(jié)核菌經(jīng)血行播散,在腦實(shí)質(zhì)毛細(xì)血管分布豐富的皮髓交界處可形成粟粒性結(jié)核結(jié)節(jié)[6],結(jié)核結(jié)節(jié)多個(gè)融合,直徑超過(guò)5mm的結(jié)核結(jié)節(jié)稱(chēng)為結(jié)核瘤;結(jié)核瘤繼續(xù)進(jìn)展可形成結(jié)核性腦膿腫。
表1 嬰幼兒顱內(nèi)結(jié)核腦膜增厚分布(n)Tab.1 Distribution of intracranial tuberculosis meningeal thickening in infants and children
兒童作為特殊群體,感染結(jié)核分枝桿菌后極易發(fā)展為重癥結(jié)核病。有研究顯示,肺外結(jié)核的比例在結(jié)核病患兒比例較高(54%),結(jié)核性腦膜炎比例占38.8%[7]。兒童顱內(nèi)結(jié)核往往伴隨結(jié)核中毒癥狀及中樞神經(jīng)系統(tǒng)癥狀,由于0~3歲嬰幼兒語(yǔ)言表述不完整,需要臨床醫(yī)生更細(xì)致的詢(xún)問(wèn)和體查,增加了早期診斷的難度。但往往兒童結(jié)核有結(jié)核病患者密切接觸史,已有文獻(xiàn)證實(shí)密切接觸史是兒童發(fā)展為活動(dòng)性結(jié)核病的高危因素,且接觸程度與疾病密切相關(guān)[8],尤其是近期的密切接觸史更為重要,1年內(nèi)的影響率占50%[9-10]。本組病例中19例患兒有直系親屬活動(dòng)性結(jié)核病接觸史。顱內(nèi)結(jié)核往往由腦外結(jié)核血行播散而來(lái),80.6%的患兒合并肺結(jié)核,其中38.7%的患兒合并粟粒性肺結(jié)核,這與已有研究一致[11],血行播散性肺結(jié)核并發(fā)結(jié)核性腦膜炎發(fā)病率高。因此,嬰幼兒結(jié)核病近期的密切接觸史及患兒肺結(jié)核(尤其是血行播散型肺結(jié)核)的診斷對(duì)顱內(nèi)結(jié)核的早期診斷有提示作用。
表2 嬰幼兒顱內(nèi)結(jié)核腦實(shí)質(zhì)病變分布(n)Tab.2 Distribution of intracranial tuberculosis brain parenchyma lesion in infants and children
表3 腦脊液與嬰幼兒顱內(nèi)結(jié)核的關(guān)系(n)Tab.3 Relationship between cerebrospinal fluid and intracranial tuberculosis in infants and children
MRI檢查具有無(wú)創(chuàng)性及組織分辨力高特點(diǎn),對(duì)顱腦疾病的檢查相對(duì)于其他影像檢查有較明顯優(yōu)勢(shì),尤其是MRI增強(qiáng)掃描能早期發(fā)現(xiàn)病變、早期診斷。有研究報(bào)道結(jié)核性腦膜炎患兒頭部MRI陽(yáng)性率為89%[12]。本組嬰幼兒病例腦膜結(jié)核7例,腦實(shí)質(zhì)結(jié)核7例,顱內(nèi)結(jié)核混合型16例,單純腦積水1例。
腦膜結(jié)核及混合型顱內(nèi)結(jié)核腦膜增厚主要分布在顱底腦膜及基底池,包括鞍上池、外側(cè)裂池、環(huán)池等,占腦膜增厚的69.57%,與陳文勝等[13]研究一致;其次是軟腦膜增厚及硬腦膜增厚。當(dāng)顱內(nèi)結(jié)核僅表現(xiàn)腦膜增厚時(shí),顱內(nèi)結(jié)核MRI平掃很難發(fā)現(xiàn)病變,常常只表現(xiàn)為腦溝、腦池的信號(hào)稍增高或腦室腦池的擴(kuò)張或狹窄,這與國(guó)內(nèi)報(bào)道一致[14-15]。MRI增強(qiáng)掃描呈均勻或者不均勻強(qiáng)化,并能清晰顯示增厚腦膜的部位、形態(tài)和范圍,形態(tài)可呈不規(guī)則線(xiàn)狀、條形增厚、腦膜腦表面結(jié)核結(jié)節(jié)及腦膜結(jié)核瘤等改變;腦膜病變繼續(xù)蔓延累及腦實(shí)質(zhì)形成結(jié)核性腦炎,MRI平掃表現(xiàn)為片狀、斑片狀T1WI低、T2WI稍高信號(hào)及FLAIR高信號(hào),增強(qiáng)后呈明顯不均勻強(qiáng)化或腦回樣強(qiáng)化;結(jié)核性腦膜炎侵及鄰近血管形成閉塞性動(dòng)脈內(nèi)膜炎,導(dǎo)致相應(yīng)部位發(fā)生缺血性腦梗死,MRI表現(xiàn)為鄰近腦實(shí)質(zhì)包繞血管分布區(qū)的楔形或片狀T1WI低、T2WI高信號(hào)影,在顱內(nèi)結(jié)核表現(xiàn)中不具有特征性。當(dāng)腦脊液內(nèi)蛋白含量較高或形成腦脊液纖維素性沉積時(shí),可于T2WI像顯示擴(kuò)張腦室、腦池內(nèi)絮狀物沉積,本研究中混合型顱內(nèi)結(jié)核合并腦積水可見(jiàn)此征象。
腦實(shí)質(zhì)結(jié)核往往是由于大量的結(jié)核菌血行播散,在腦皮髓質(zhì)交界處形成大量的粟粒狀小結(jié)節(jié)影(<5 mm),病理上由類(lèi)上皮細(xì)胞、郎罕氏巨細(xì)胞加上外周的淋巴細(xì)胞和成纖維細(xì)胞構(gòu)成的特異性肉芽腫,MRI平掃無(wú)發(fā)現(xiàn)病變或斑片狀、小片狀異常信號(hào)影,T1WI呈等或稍低信號(hào),T2WI及T2WI-FLAIR呈稍高信號(hào),MRI增強(qiáng)后明顯均勻強(qiáng)化。直徑大于5 mm的結(jié)核結(jié)節(jié)稱(chēng)為結(jié)核瘤,有學(xué)者將其分為未成熟型和成熟型兩種[16],未成熟的結(jié)核瘤在MRI增強(qiáng)呈均勻明顯強(qiáng)化,一般由多個(gè)結(jié)核結(jié)節(jié)組成;成熟的顱內(nèi)結(jié)核瘤中心為干酪壞死組織,外周包繞膠質(zhì)組織、上皮樣細(xì)胞、多核巨細(xì)胞和單核細(xì)胞組成的包膜,在T2WI中呈中心特征的低信號(hào),外周呈等或稍高信號(hào);活動(dòng)期病灶周?chē)[較明顯。結(jié)核瘤液化壞死形成結(jié)核性腦膿腫,周?chē)鸀榻Y(jié)節(jié)肉芽組織和發(fā)應(yīng)性膠質(zhì)增生,外周水腫明顯,MRI上呈T1WI中心低、外周等,T2WI中心高、外周稍高的信號(hào)影,DWI上中心彌散受限是其特征,多累及腦膜?;旌闲惋B內(nèi)結(jié)核具有腦膜結(jié)核與腦實(shí)質(zhì)結(jié)核一致的特征。
本組病例中,17例患兒腦表面血管明顯增多、增粗,其中混合型8例,腦膜型5例,腦實(shí)質(zhì)型3例,腦積水1例,此征象在國(guó)內(nèi)文獻(xiàn)中尚未有學(xué)者提出,筆者認(rèn)為患兒顱腦尚未發(fā)育完整,腦表面有大量的腦膜血管,血管增多增粗主要原因是腦膜血管的充血、水腫,當(dāng)腦膜尚未有大量的滲出物時(shí),MRI只表現(xiàn)為血管的增多、增粗,本研究認(rèn)為此MRI征象可早期提示顱內(nèi)感染的可能,進(jìn)一步結(jié)合臨床資料及實(shí)驗(yàn)室檢查,為患兒顱內(nèi)結(jié)核的早期診斷提供依據(jù)。
腦脊液結(jié)核菌涂片及培養(yǎng)仍然是顱內(nèi)結(jié)核確診的金標(biāo)準(zhǔn),但陽(yáng)性率較低,研究數(shù)據(jù)顯示,TBM患兒腦脊液病原學(xué)陽(yáng)性率低于30%[10]。有研究發(fā)現(xiàn)初次腦脊液抗酸染色陽(yáng)性率為37%,因此腦脊液生化及細(xì)胞學(xué)檢查起到很重要的作用[17]。正常情況下腦脊液主要由腦室內(nèi)的脈絡(luò)叢組織產(chǎn)生,又不斷被吸收回流至靜脈,在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中起著淋巴液的作用。當(dāng)結(jié)核菌入侵炎癥滲出時(shí),腦脊液內(nèi)纖維蛋白原及細(xì)胞數(shù)增加;而結(jié)核菌繁殖需要消耗腦脊液中的葡萄糖和氯化物,導(dǎo)致腦脊液中糖和氯的降低,其降低程度可直接反映腦膜炎癥程度,腦脊液中蛋白含量增加,發(fā)生交通性腦積水的風(fēng)險(xiǎn)越大[18]。結(jié)核性腦膜炎細(xì)胞數(shù)中度增加,中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞及漿細(xì)胞同時(shí)存在具有一定的特征性。本組病例中典型異常改變的腦脊液有14例,部分典型改變的有9例;全部正常的7例;全無(wú)典型改變的1例。本研究中典型腦脊液改變中腦實(shí)質(zhì)型4例、腦膜型2例、混合型7例。本組結(jié)果與李雯等[19]研究不一致,腦實(shí)質(zhì)結(jié)核腦脊液典型改變僅占12.5%,而本組病例中占28.6%,分析原因在于腦脊液檢查的時(shí)期不同,當(dāng)腦實(shí)質(zhì)結(jié)核發(fā)展波及腦膜,而MRI上尚無(wú)典型改變時(shí),同樣可引起腦脊液生化及細(xì)胞學(xué)的變化。
綜上所述,在患兒顱內(nèi)結(jié)核診斷中,頭顱MRI增強(qiáng)掃描和腦脊液檢查在早期診斷中具有重要的作用,顱內(nèi)結(jié)核不同的時(shí)期及不同的類(lèi)型中具有不同的MRI表現(xiàn)和腦脊液改變。MRI增強(qiáng)掃描能早期發(fā)現(xiàn)病變,尤其在腦表面血管增多、增粗時(shí)具有早期提示結(jié)核菌顱內(nèi)感染的作用,當(dāng)患兒有結(jié)核密切接觸史、顱外結(jié)核的改變時(shí),結(jié)合腦脊液檢查,對(duì)嬰幼兒顱內(nèi)結(jié)核的早期診斷提供指導(dǎo)作用。