小儿重症手足口病并发脑炎的MRI表现

2014-03-10静YANGJing

中国医学影像学杂志 2014年9期

关键词：脑干脑炎口病

杨静YANG Jing

孙聚葆1SUN Jubao

黄咏文1HUANG Yongwen

李新瑜1LI Xinyu

詹浩辉2ZHAN Haohui

宋海乔1SONG Haiqiao

李珂1LI Ke

小儿重症手足口病并发脑炎的MRI表现

杨静1YANG Jing

孙聚葆1SUN Jubao

黄咏文1HUANG Yongwen

李新瑜1LI Xinyu

詹浩辉2ZHAN Haohui

宋海乔1SONG Haiqiao

李珂1LI Ke

目的分析小儿重症手足口病（HFMD）并发脑炎的MRI平扫表现及特征。资料与方法回顾性分析85例经临床确诊为HFMD并发脑炎患儿的颅脑MRI资料。结果85例患儿头颅MRI平扫阴性28例，阳性57例，其中10例为斑点或片状病灶散在分布于大脑半球、胼胝体、丘脑及小脑蚓部，呈稍长或等T1、稍长或等T2信号，T2FLAIR、DWI多数呈高信号。47例病灶位于脑干，以桥脑被盖部及延髓为主，其中17例DWI见脑干被盖部呈对称斑片状高亮信号，T1WI呈低信号或等信号，T2WI及T2FLAIR呈高信号或等信号；30例表现为脑干背侧片状长T1、稍长T2信号，DWI呈等或略高信号，T2FLAIR呈高信号，9例病变对称性向四脑室周围延伸，其中1例累及两侧大脑脚。结论小儿HFMD并发脑炎的MRI表现有一定特征性，病变以脑干被盖部为主；DWI及T2FLAIR序列可提高病灶的检出率。

手足口病；脑炎；磁共振成像；儿童，学龄前

手足口病（hand-foot-mouth disease, HFMD）是肠道病毒引起的婴幼儿常见急性传染病，主要病原为柯萨奇病毒A组16型（CA16）或肠道病毒71型（EV71），少数患儿EV71感染还可出现无菌性脑膜炎、脑炎、急性弛缓性麻痹等神经系统并发症。目前HFMD并发脑炎的MRI研究已有不少文献报道，较一致的观点认为脑干背侧为主要受累区[1-5]。本研究旨在通过更多的病例分析总结，更详细地了解脑炎病变的分布、各个扫描序列的信号特点及病变表观扩散系数（ADC）值的改变，为疾病的诊断提供依据。

1 资料与方法

1.1 研究对象收集河南科技大学第一附属医院2011-04～2013-06确诊为HFMD并发神经系统损伤的患儿85例，男63例，女22例，年龄4个月～4岁2个月，中位年龄21个月。患儿均符合2008年卫生部颁发的《医疗机构手足口病诊疗技术指南》重症病例诊断标准；神经系统症状包括发热、头痛、抽搐、惊跳、肌阵挛、共济失调、眼球运动障碍、精神萎靡；其中60例行脑脊液检查：细菌培养均阴性，28例脑脊液白细胞数增多，37例脑脊液生化无异常，23例脑脊液钾、氯化物、蛋白降低。所有患儿均于出现神经系统症状后1～5 d内行MRI平扫检查，其中20例5～30 d后行MRI复查。

1.2 仪器与方法采用GE Signa Twinspeed 1.5T超导MRI扫描仪，正交头线圈。MRI平扫包括横轴位及矢状位FSE T2WI（TR 4300 ms、TE 106 ms）、横轴位液体衰减反转恢复（FLAIR）序列T1WI（TR 1800 ms、TE 20 ms）、T2FLAIR（TR 8500 ms、TE 130 ms）；扩散加权成像（diffusion weighted imaging, DWI）：TR 6000 ms、TE 80 ms，b值取1000 s/mm2，并测量脑干病灶及正常部位ADC值。横断面扫描层厚6 mm，层间距1 mm。

1.3 图像分析由3名主治以上职称的MRI诊断医师共同阅片，观察病变的识别、部位、边界、各序列的信号特点以及病变性质，并达成共识；部分病例脑干背侧异常信号判断不明确的，均经复查病变吸收得以证实。

1.4 统计学方法采用SPSS 13.0软件，脑干病灶及正常部位ADC值比较采用t检验，P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 MRI检查结果 85例患儿头颅MRI平扫检查阴性28例（32.9%），阳性57例（67.1%）。57例中脑干以外部位脑炎10例（17.5%），脑干脑炎47例（82.5%）。

2.2 脑干以外部位脑炎的MRI表现本组10例脑干以外部位脑炎共有43个病灶，均呈斑点状或片状，见表1。病灶T1WI呈等或稍低信号，T2WI呈等或稍高信号。T2FLAIR基底节及皮质部分病灶信号变化不明确，其余均呈高信号。DWI丘脑及额顶叶白质部分病灶信号变化不明确，其余均为高亮信号。见图1、2。

2.3 脑干脑炎的MRI表现本组47例脑干脑炎共有病灶68个，病变均为对称性，见表1。MRI表现分为2种：①17例DWI脑干被盖部见明确的对称性斑点状高亮信号（图3），ADC值为（0.80±0.07）×10-3mm2/s，较正常部位平均ADC值（0.89±0.03）×10-3mm2/s差异无统计学意义（t=5.213, P＞0.05）；T1WI呈低信号或等信号，T2WI及T2FLAIR呈高信号或等信号；累及桥脑14例，延髓10例，中脑1例。②30例表现为脑干背侧片状长T1、稍长T2信号（图4），T2 FLAIR高信号，边缘模糊，DWI信号变化不明显，呈等信号或稍高信号，ADC图呈等或稍高信号，ADC值为（0.84±0.07）×10-3mm2/s，较正常部位平均ADC值（0.84±0.07）×10-3mm2/s差异无统计学意义（t=0.596, P＞0.05）。病变累及脑桥被盖部30例，延髓18例，中脑4例，9例对称性向四脑室周围延伸，小脑齿状核受累。

表1 脑炎患儿的病灶分布

图1 男，36个月，发热、抽搐、惊跳。T2FLAIR显示右侧丘脑片状高信号，边界不清，无占位效应（箭）

图2 女，7个月，发热、抽搐、惊跳、肌阵挛。MRI平扫见双侧基底核对称受累，DWI呈高亮信号（箭）

图3 男，24个月，发热、抽搐、惊跳。病灶位于脑桥及延髓背侧，对称分布，DWI呈斑点状高亮信号（箭，A）；ADC图呈低信号，ADC值（0.69×10-3mm2/s）降低（箭，B）

3 讨论

3.1 HFMD概述及流行病学 HFMD是非脊髓灰质炎肠道病毒引起的常见传染病之一，多发生于5岁以下婴幼儿[6]，春夏季高发[7]，表现为发热和手足、口腔等部位的皮疹、溃疡；个别患儿可引起心肌炎、肺水肿、无菌性脑膜炎或脑炎、急性弛缓性麻痹等并发症[6-9]。目前临床上分为4期[10]：第1阶段为HFMD期，第2阶段为神经系统受累期，第3阶段为心肺功能衰竭期，第4阶段为恢复期。中国《手足口病防治指南（2008年版）》将HFMD分为轻症和重症病例，其中轻症相当于第1阶段，重症相当于第2及其以后阶段，合并病毒性脑炎属于第2阶段，神经系统损害是HFMD恶化的早期表现，对预示疾病的发展尤为重要。

图4 女，36个月，发热、抽搐、惊跳。病变累及双侧大脑脚（A）、桥脑背侧（B、C）及延髓（D），并对称性向后四脑室周围延伸（D），边界不清，T2WI呈高信号（箭，A、B），T1WI呈低信号（C），T2FLAIR呈高信号（箭，D），DWI呈等信号（箭，E），ADC值（0.96×10-3mm2/s）略增高（箭，F）

HFMD原属微小核糖核酸病毒科、人肠道病毒属，包括柯萨奇病毒、埃可病毒及EV71型，其中EV71型及CA16型是主要病毒，EV71病毒感染引起HFMD常合并神经系统并发症，自1997年以来，EV71主要流行于亚太地区，且呈明显上升趋势[11-14]。

3.2 HFMD合并脑炎的临床及病理 HFMD并发脑炎的发病机制与其他病毒性脑炎相似，包括病毒直接侵犯中枢神经系统所致的脑炎和病毒感染诱发变态反应所致的急性脱髓鞘脑炎[15]。EV71是一种高度嗜神经病毒[16,17]，可通过轴突神经传导方式沿着周围神经散布到中枢神经系统。EV71相关脑炎主要累及延髓后部的迷走神经背核、内侧纵束、网状结构、孤束核；脑桥后部的外展、面、舌咽神经核；中脑后部的红核、黑质、动眼及滑车神经核。受累部位可见神经细胞变性、坏死和噬神经细胞现象，病灶内有大量中性粒细胞和胶质细胞浸润，软脑膜以淋巴细胞浸润为主，包括单核细胞浸润所致的血管周围套征，伴有嗜神经现象的神经元退变、坏死和明显的小胶质结节形成。

HFMD合并脑炎临床主要症状为发热、呕吐、震颤、共济失调、眼球运动障碍等。脑干脑炎按严重程度可以分为3级，I级表现为肌阵挛，合并震颤和（或）共济失调，II级肌阵挛合并颅神经受累，III级中枢神经受累后心肺衰竭。本研究对象为HFMD合并脑炎，临床表现符合神经系统损害征象，本组脑干脑炎均为I级或II级。

3.3 HFMD合并脑炎的MRI表现 MRI是诊断HFMD合并脑炎最敏感的影像学检查方法，结合文献及本组资料，常规T1WI及T2WI、T2FLAIR、DWI均为必要的MRI平扫检查序列，部分平扫阴性病例可通过增强扫描检出[1]。

并非所有表现为脑炎的患儿MRI均有阳性发现，本组85例MRI平扫阴性28例（32.9%），分析可能一部分假阴性，增强能否检出尚不可知，一部分可能为无菌性脑膜炎，其中7例发现双侧额顶部硬膜下腔增宽，为无菌性脑膜炎的间接征象[2]。

病变好发部位与病毒入侵途径有关，国内外文献均报道HFMD合并脑炎以脑干背侧受累为主，其余发病部位相对较少，且报道不一，小脑齿状核多为脑干病变向后对称性累及所致。结合文献及本组资料，脑干以外病灶为点状、片状散在分布，多为不对称性，各部位均有可能发生，大脑皮质下及深部白质、大脑皮质、丘脑、基底节核团、内囊、胼胝体、小脑蚓部均有报道，呈等或长T1、等或长T2信号，T2FLAIR及DWI病灶检出率较高。本研究发现DWI大脑白质病灶多呈等信号，其余大脑皮质、丘脑、胼胝体、小脑病灶均呈高亮信号。脑白质病变可能与EV71病毒引起人体较强的变态反应所致急性脱髓鞘脑炎有关。HFMD合并脑干脑炎MRI表现既往已有报道，结合本组资料，被盖部是主要受累部位，按易受累部位依次为脑桥被盖部、延髓、中脑。本研究主要旨在分析脑干病变的MRI平扫信号特点，本组脑干脑炎有两种MRI表现，一种多为累及灰质核团的局限性病变，以DWI呈对称斑片高亮信号为主，ADC图呈低信号，病灶ADC值降低，但与正常部位ADC值相比显著差异，可能为病灶区神经元变性导致细胞毒性水肿，引起扩散下降，或可能为周围血管炎导致病变脑组织缺血所致[18]；另一种表现为脑干背侧模糊的片状长T1、长T2信号，T2FLAIR均呈高信号，DWI信号变化不明显，部分病例ADC值稍升高，其病理基础可能是病灶髓鞘的脱失导致水分子扩散各向异性减低及细胞外间隙增大导致水分子扩散增加。这种影像学的不同表现推测是EV71基因型不同亦或是个体反应性差异所致，尚有待进一步研究证实。病灶信号特点与病变的严重程度及其病理发展过程密切相关，各个序列均可能呈等信号，部分病例仅DWI或T2FLAIR单个序列显示出病灶的信号变化，故需综合多个扫描序列提高病变的检出率。

总之，小儿重症HFMD并发脑炎可累及神经系统任何部位，但脑干背侧尤其好发，MRI平扫有一定的特征性，鉴别诊断主要通过临床病史及其特定好发部位，部分脑干脑炎低等级患儿MRI表现为脑干背侧带状异常信号，范围较小且信号变化不明显，需要引起注意，以防漏诊。MRI多个序列综合检查可以明显提高病灶的检出率，观察病变部位、范围和程度，为临床病情评判及治疗提供参考依据。

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（本文编辑冯婕）

MRI Features of Encephalitis in Children with Severe Hand-foot-mouth Disease

PurposeTo investigate MRI features of encephalitis in children with severe handfoot-mouth disease (HFMD).Materials and MethodsThe MR images of 85 cases of clinically diagnosed encephalitis in severe HFMD patients were retrospectively reviewed.ResultsIn 85 patients, plain MRI was negative in 28; 57 cases were positive including 10 cases showing punctate or patchy lesions in cerebral hemisphere, callosum, thalamus and cerebellar vermis with isointensity or slightly hypointensity on T1WI, isointensity or slightly hyperintensity on T2WI, and hyperintensity on T2FLAIR and DWI. In 47 cases, the lesions were located in the brainstem, tegmentum of pons and medulla oblongata. MRI features included symmetric high signal on DWI in posterior portions of brainstem, hypointensity or isointensity on T1WI and hyperintensity or isointensity on T2WI and T2FLAIR (n=17); patchy long T1, long T2 signal in posterior portions of brainstem, normal or mild hyperintensity on DWI, hyperintensity on T2FLAIR (n=30); lesion extending around the fourth ventricle in 9 patients, one of which involved bilateral cerebral peduncles.ConclusionEncephalitis in children with severe HFMD has characteristic MRI features. The lesions are mostly located in the posterior portion of the brainstem. DWI and T2FLAIR can better detection lesions.

Hand, foot and mouth disease; Encephalitis; Magnetic resonance imaging; Child, preschool

1.河南科技大学第一附属医院MR室河南洛阳 471003

2.河南科技大学第二附属医院MR室河南洛阳 471000

杨静

MR Room, the First Affliated Hospital of He'nan Science and Technology University, Luoyang 471003, China

Address Correspondence to: YANG Jing

E-mail: yyjjzhh@126.com

R725.1；R445.2

2014-02-07

修回日期：2014-08-29

中国医学影像学杂志

2014年第22卷第9期：670-673