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双侧基底节筛孔状态的MRI表现及可能的临床意义

2017-03-09冯结映黄飚谭婉嫦王金花张奕昭胡海菁

放射学实践 2017年2期
关键词:筛孔双侧基底节

冯结映, 黄飚, 谭婉嫦, 王金花, 张奕昭, 胡海菁

·中枢神经影像学·

双侧基底节筛孔状态的MRI表现及可能的临床意义

冯结映, 黄飚, 谭婉嫦, 王金花, 张奕昭, 胡海菁

神经节,基底; 筛孔状态; 磁共振成像; 简易智能状态检查量表; 认知障碍

双侧基底节区筛孔状态(cribriform state),主要指的是老年人颅内动脉血管周围间隙的扩大,常见于双侧壳核、尾状核和丘脑,呈对称性分布;其在T1WI上呈低信号,T2WI上呈高信号。国外部分学者认为双侧基底节区筛孔状态是一种异常表现,可对患者的认知功能产生一定的影响[1,2],然而,目前国内暂无相关的文献报道。本文拟探讨双侧基底节区筛孔状态的影像学表现,并通过中文版简易智能状态检查量表(mini-mental state examination,MMSE)分析其对患者认知功能的影响。

材料与方法

1.一般资料

搜集2014年1月-2016年3月于本院行头颅MRI检查、并由2位影像诊断经验5年以上的医师诊断为双侧基底节区筛孔状态的63例患者的相关资料(病例组)。63例患者中,男40例,女23例;年龄56~83岁,平均(73.6±8.2)岁;高血压患者52例(男34例,女18例)。随机选取性别、年龄及受教育程度匹配的63例志愿者作为对照组(其中53例来自广东省人民医院放射科帕金森病研究课题),其中男36例,女27例;年龄57~82岁,平均(74.2±7.3)岁;高血压患者20例(男13例,女7例)。病例组及对照组的排除标准为:MRI检查发现双侧基底节脑梗死、软化灶或血管间隙等病变、颅内占位性病变、颅脑外伤、血管性痴呆及其他可能影响认知功能的疾病。病例组及对照组均进行MMSE评分,由同一位医师在不了解被试者临床资料的前提下,按照评分量表的顺序进行。MMSE评分内容共11个项目,30个小条目,每一条目答对计1分,答错计0分,得分0~30分。11个项目具体包括:时间定向、地点定向、即时记忆、连续减7计算、回忆力、命名、绕口令、阅读理解、命令执行、造句、复写图案。

2.检查方法

采用GE 1.5T或西门子3.0T超导型MRI扫描仪,8通道标准头颅线圈。扫描序列及参数:横轴面快速自旋回波(FSE)T2WI(TR 4300 ms,TE 120 ms)、自旋回波(SE)T1WI(TR 450 ms,TE 14 ms)、液体衰减反转恢复(FLAIR) T2WI(TR 8000 ms,TE 140 ms,TI 2100 ms)。其他参数:视野24 cm×24 cm,矩阵256×256,层厚5.0 mm,层间距1.0 mm。病例组及对照组均常规行DWI检查(TR 4800 ms,TE 82 ms,b值取0和1000 s/mm2)。

3.影像诊断标准及图像分析

影像诊断标准:双侧壳核,豆状核对称性、如筛孔样多发点状、圆形或类圆形异常信号影,直径2~5 mm,多局限于双侧基底节,部分病灶有融合趋势;在T2WI上呈高信号,与脑脊液信号相似;在T1WI及FLAIR T2WI上呈低信号,且FLAIR序列上未见明确胶质增生;扩散未见明确受限。

图像分析:由2位5年工作经验以上的影像科医师进行图像诊断、分析,当两者意见不一致时,经讨论达成共识。

4.统计方法

结 果

所有病灶集中于双侧壳核、豆状核,且呈双侧对称分布;病灶边界清晰,呈筛孔状,数目数不清;病灶在T2WI上呈高信号(图1a),T1WI及FLAIR T2WI上呈低信号,无明确壁或胶质增生表现(图1b);扩散未见明确受限表现(图2)。

病例组与对照组年龄无统计学差异(t=-0.212,P=0.834<0.05)。病例组与对照组的MMSE总评分及各单项得分比较见表1。病例组的MMSE总评分较对照组低,且两者间差异具有统计学意义(Z=-7.15,P<0.001);病例组在时间定向、地点定向、连续减7计算及回忆力这4项上的评分均较对照组低(P均<0.001)。

表1 病例组与对照组的MMSE总评分及单项得分比较

注:()内为该项目总得分值;采用两独立样本非参数检验比较,*P<0.001。

表2 病例组与对照组间两性高血压史的比较

讨 论

筛孔状态首次提出被认为是Ⅲ级血管周围间隙的扩大,但是随着MRI检查技术的迅速发展,越来越多的学者发现筛孔状态的意义有别于其传统意义(即血管间隙),其可能与患者的认知、运动等临床症状相关[1,2]。

筛孔状态与研究较多的、扩大的脑血管周围间隙有所不同。脑血管周围间隙又称为V-R(Virchow-Robin)间隙,主要指包绕在经蛛网膜下腔进入脑实质的小血管壁周围的间隙,正常情况下影像学检查是不能显示的[3]。然而,部分V-R间隙内填充脑脊液或组织液时,会局部扩张,其在影像学上呈类圆形、长T1长T2信号影,边界清晰,无明确扩散受限表现。目前,V-R间隙扩张被认为是良性的囊性变异或退行性变的一种表现形式[4]。V-R间隙扩张可出现在成年人的双侧前联合,在影像学上病灶多呈圆形或卵圆形、并沿前联合纤维走行方向排列,临床表现多无特异性[5]。除双侧前联合,扩张的血管周围间隙亦常见于基底节区[6],但目前国内文献报道的双侧基底节V-R间隙扩张与筛孔状态改变是有所差异的。基底节区扩大的V-R间隙表现为单/双侧多发,病灶大小不等,且病灶数目可数;而筛孔状态则呈双侧对称性多发,病灶数目不可数,呈筛孔改变;此外,单纯的基底节区Ⅲ级血管周围间隙扩大的患者,其临床症状并无特异性[6];而筛孔状态改变可能与患者的部分临床症状相关。

图1 男,67岁,头痛、记忆力下降1年入院。a) 横轴面T2WI示双侧豆状核、尾状核多发点状高信号影(箭),呈筛孔状改变; b) 横轴面FLAIR T2WI示该病灶无明确壁或胶质增生改变(箭)。

图2 男,74岁,双上肢麻木4天入院,伴高血压病史20余年,长期口服降压药物。a) 横轴面T2WI示双侧豆状核、尾状核对称性、多发点状高信号影,病灶大小相似,数目数不清,呈筛孔状改变(箭); b) 横轴面T1WI示病灶呈低信号,边界清晰(箭); c) DWI示病灶内无明确扩散受限表现(箭)。

筛孔状态的病理机制目前尚不明了。有研究指出筛孔状态是由于反复的脑实质充血过程中,脑血管机械地挤压邻近的脑实质,引起血管的周围间隙扩张所致;病灶与血管走行一致,是血管周围间隙扩大的结构;可引起鞘膜炎并导致邻近脑实质损伤[7]。Suzuki等[8]利用电子显微镜研究高血压老鼠颅内筛孔状态的发病机制发现,血管周围间隙的扩大不仅见于动脉及微小动脉,亦可见于静脉及微小静脉;该研究结果亦显示,出现筛孔状态改变的老鼠的颅内动脉、小动脉、静脉、小静脉及毛细血管内皮细胞的渗透压均升高。目前,国外文献认为筛孔状态的病理改变除了无数扩大的血管周围间隙,还包括血管周围多发的微梗死灶、胶质增生以及微小血管坏死[2,9]。本研究通过分层资料的χ2检验显示,高血压与筛孔状态的发生相关,即表明高血压是筛孔状态的一个危险因素,结合上述筛孔状态的病理研究,推测血压升高对颅内筛孔状态的形成有一定的促进作用[10]。

随着社会人口的老龄化,有关老年人认知功能减退的研究越来越多;而随着相关研究的深入及MRI技术的发展,部分研究提示脑实质病变与认知功能减退受损有着更为密切的关系[11,12]。Maclullich等[13]通过研究97例正常男性(65~70岁)颅内扩大的血管间隙与其认知功能的关系发现,受试者双侧基底节出现更多的、扩大的血管间隙,其非语言能力(如空间视觉)的认知功能越差。由于筛孔状态是脑内微血管炎症及微小梗死灶引起的,且与脑内小血管疾病密切相关,再加上病灶主要发生在双侧基底节,故这种小血管疾病的危险因素同时也是老年痴呆的危险因素[14,15]。MMSE是国际公认的简易神经心理测验工具,能较全面地反映认知功能的实际状况;其中文版在国内具有良好的信度和效度[16]。本研究通过比较筛孔状态组及对照组的MMSE评分来评价两组认知功能的情况,结果显示筛孔状态组的MMSE评分较对照组低,提示筛孔状态患者的认知功能较同龄人差;这与Udaka等[2]提到的筛孔状态可能与老年人群的认知功能改变相关的观点一致。在本研究中,病例组除MMSE总评分较对照组低之外,其时间定向、地点定向、连续减7计算及回忆力4项单项评分亦较对照组低,而这些项目得分恰是认知功能病理性降低的“易感区域”[17]。

筛孔状态除影响患者的认知功能,还会影响运动功能。血管源性帕金森病患者双侧基底节亦可出现筛孔状态改变[18],这可能是因为筛孔状态不仅选择性地阻断壳核-苍白球的通路,而且损害苍白球(“苍白球切除术”效应),同时壳核的小梗死亦会不同程度地影响直接/间接通路,进而引起多巴胺减少[7]。Mehta等[18]通过研究主要位于基底节区豆纹动脉、皮层下髓质动脉及黑质周围扩大的血管间隙发现,扩大的血管间隙可引起神经突触改变,降低左旋多巴治疗帕金森病的有效性,说明扩大的血管间隙可间接影响帕金森病的治疗效果及预后。

本研究中所有筛孔状态患者的影像改变均出现在双侧基底节;均表现为双侧对称性、类圆形、类似于脑脊液的信号影(T2WI上呈高信号,T1WI及FLAIR T2WI上呈低信号),病灶多发,且数不清,呈筛孔样改变。筛孔状态常出现在双侧基底节的原因可能是基底节区血管周围只有一层软脑膜细胞,容易受压力及渗透压改变的影响[8]。除双侧基底节,筛孔状态亦可出现在双侧丘脑、外囊、脑白质、小脑实质等[2]。发生在脑白质的筛孔状态表现为:在脑白质疏松的基础上,多发、点状、T2WI上高信号影,以大脑凸面和侧脑室后角旁白质多见;其病理基础为扩大的血管间隙内伴小梗死灶及胶质增生,以及由于缺血而导致的髓磷脂缺失[2,19]。

本研究的不足之处:①筛孔状态主要为一种影像学表现,探讨其病理意义仍需大量的样本量,而本研究的样本量相对较少;②本文主要收集临床工作中出现的筛孔状态患者,并结合以往的文献总结资料,推测其可能产生的病理原因及对患者症状的影响;③认知功能仅采用中文版MMSE进行评价,未使用更为专业的、综合的认知功能量表进行评估。由于筛孔状态的影像学改变及临床意义的研究较少,本文初步通过MMSE评价筛孔状态患者的认知功能,为研究筛孔状态的临床意义提供可能的方向,同时希望在以后的研究中,积累更大样本量进行进一步研究。

综上所述,筛孔状态可能是一种病理改变,与老年患者病理性认知功能有一定关系,应引起临床重视。

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Cribriform state in the basal ganglia:its imaging features and possible correlation with cognitive impairment

FENG Jie-ying,HUANG Biao,TAN Wan-chang,et al.

Department of Radiology,Nanhai Hospital Affiliated Southern Medical University,Guangdong 528200,China

Ganglia,basal; Cribriform state; Magnetic resonance imaging; Mini-mental state examination; Cognition disorders

528200 广东,南方医科大学附属南海医院放射科(冯结映、谭婉嫦、王金花、张奕昭、胡海菁);510080 广州,广东省医学科学院,广东省人民医院放射科(黄飚)

冯结映(1988-),女,广东佛山人,硕士,医师,主要从事神经影像诊断工作。

黄飚,E-mail:cjr.huangbiao@vip.163.com

国家自然科学基金资助(81471654)。

R743.3; R445.2

A

1000-0313(2017)02-0122-04

10.13609/j.cnki.1000-0313.2017.02.005

2016-07-14

2016-11-01)

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