李 林,史建國,董春華,劉 勇,馬常友,楊光勇,趙建設(shè)*
(1.山東大學齊魯兒童醫(yī)院放射科,2.癲癇中心,3.小兒神經(jīng)內(nèi)科,山東 濟南 250022)
目前約30%癲癇患者存在局灶性皮質(zhì)發(fā)育不良(focal cortical dysplasia, FCD)[1]。FCD是大腦皮質(zhì)發(fā)育畸形的一個類型,也是難治性癲癇的常見病因之一。2011年,國際抗癲癇聯(lián)盟協(xié)會(International League Against Epilepsy, ILAE)將FCD分為單純型(Ⅰ和Ⅱ型)和結(jié)合型(Ⅲ型)[2]。FCD Ⅱ型影像學表現(xiàn)較復雜,如術(shù)前能夠準確定位病灶范圍,則術(shù)后癲癇發(fā)作控制較為滿意。本研究采用3D高分辨MR序列,分析FCD Ⅱ型的MRI征象,旨在為準確制定手術(shù)方案及提高手術(shù)療效提供影像學基礎(chǔ)。
1.1 一般資料 收集2013年12月—2017年7月于我院經(jīng)病理證實的18例FCD Ⅱ型患兒,男10例,女8例,年齡2個月~7.2歲,中位年齡3.1歲;均于術(shù)前3~5天內(nèi)接受常規(guī)序列及3D高分辨序列MR檢查。根據(jù)ILAE于2011年發(fā)布的病理學分類標準[2]診斷FCD Ⅱ型,即皮層結(jié)構(gòu)異常及異形神經(jīng)元和氣球樣細胞形成;分為Ⅱa和Ⅱb亞型,均存在異形神經(jīng)元,后者同時存在氣球樣細胞。本研究通過我院倫理委員會審核,所有患兒監(jiān)護人均知情同意并簽署知情同意書。
1.2 儀器與方法 采用Philips Achieva 1.5T超導型MR掃描儀,頭部線圈,掃描序列包括常規(guī)序列及3D高分辨序列。常規(guī)序列:T1W,TE 14.2 ms,TR 650.0 ms,F(xiàn)OV 210 mm×187 mm,矩陣220×147,層厚5 mm,間隔1 mm;T2W,TE 100 ms,最小TR,F(xiàn)OV 210 mm×181 mm,矩陣264×187,層厚5 mm,間隔1 mm;T2 FLAIR序列,TE 130 ms,TR 11 000 ms,F(xiàn)OV 190 mm×168 mm,矩陣212×142,層厚 5 mm,間隔1 mm; DWI,最小TE,最小TR,b值取0、1 000 mm2/s,F(xiàn)OV 198 mm×180 mm,矩陣212×142,層厚5 mm,間隔1 mm。高分辨序列:3D-T2 FLAIR序列,TR 76.2 ms,TE 63.5 ms,TI 280 ms,翻轉(zhuǎn)角10°,F(xiàn)OV 220 mm×220 mm,矩陣 256×256;3D-T1W,最小TR,最小TE,TI 240 ms,翻轉(zhuǎn)角8°,F(xiàn)OV 220 mm×220 mm,矩陣256×256。
1.3 圖像分析 由3名具有10年以上工作經(jīng)驗的影像科高年資醫(yī)師以盲法觀察圖像,經(jīng)協(xié)商達成一致意見。觀察陽性征象包括:①灰白質(zhì)分界模糊;②局灶性皮質(zhì)結(jié)構(gòu)異常;③transmantle征,指T2WI或T2 FLAIR圖像上白質(zhì)內(nèi)向腦室方向延伸的錐形高信號;④白質(zhì)信號異常;⑤灰質(zhì)信號異常。
1.4 統(tǒng)計學分析 采用SPSS 17.0統(tǒng)計分析軟件。計數(shù)資料以頻數(shù)和/或百分率表示,采用Fisher精確概率檢驗比較高分辨序列與常規(guī)序列對各種征象的檢出率,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
18例FCD Ⅱ型患兒中,Ⅱa型5例(5/18,27.78%),Ⅱb型13例(13/18,72.22%),Ⅱa型和Ⅱb型的MR表現(xiàn)見圖1~3;病灶位于額葉9例,頂葉5例,枕葉2例,顳葉1例,中央?yún)^(qū)1例。15例(15/18,83.33%)MRI發(fā)現(xiàn)陽性病灶;3例MRI表現(xiàn)正常,包括Ⅱb型1例和Ⅱa型2例。15例MRI陽性患兒中,14例(14/18,77.78%)可見灰白質(zhì)分界模糊,11例(11/18,61.11%)局灶性皮質(zhì)結(jié)構(gòu)異常,11例(11/18,61.11%)白質(zhì)信號異常,13例(13/18,72.22%)灰質(zhì)信號異常。10例患兒可見transmantle征,其中Ⅱb型8例,3例表現(xiàn)為寬基底向外、尖端指向腦室的錐形高信號,2例為帶狀高信號,2例為條狀,1例為斷續(xù)顯示的高信號(圖2、3);Ⅱa型2例(圖1)。
各序列對5種MRI征象(灰白質(zhì)分界模糊、局灶性皮質(zhì)結(jié)構(gòu)異常、transmantle征、白質(zhì)信號異常和灰質(zhì)信號異常)的檢出率見表1。除transmantle征(P=0.073)外,3D-T1WI對其余4種征象(灰白質(zhì)分界模糊、局灶性皮質(zhì)結(jié)構(gòu)異常、白質(zhì)信號異常和灰質(zhì)信號異常)的檢出率均高于常規(guī)T1WI(P=0.009、0.022、0.038和0.020)。3D-T2 FLAIR對灰白質(zhì)分界模糊、局灶性皮質(zhì)結(jié)構(gòu)異常和灰質(zhì)信號異常的檢出率均高于T2 FLAIR序列(P=0.022、0.018和0.009),對于transmantle征和白質(zhì)信號異常的檢出率二者差異無統(tǒng)計學意義(P=0.505、0.159)。
FCD是由于胎兒期神經(jīng)膠質(zhì)細胞和神經(jīng)元分化、成熟發(fā)生異常所導致的局部大腦皮層的發(fā)育障礙,進而產(chǎn)生一系列病理變化[3]。FCD所致癲癇屬頑固性癲癇,藥物治療效果較差。FCD Ⅱ型的MRI表現(xiàn)具有一定特征性,如術(shù)前能據(jù)此對病灶切除范圍進行準確定位與評估,可提高術(shù)后癲癇控制效果。
表1 各序列對5種MRI征象的檢出率[%(例)]
圖1 患兒男,8歲,F(xiàn)CD Ⅱa型 3D-T2 FLAIR軸位(A)、3D-T2 FLAIR冠狀重建(B)及3D-T1WI(C)示右額葉局部腦回形態(tài)欠規(guī)則,腦回增厚,灰白質(zhì)分界不清,皮層及皮層下白質(zhì)T2WI信號增高 圖2 患兒女,5歲,F(xiàn)CD Ⅱb型 A、B.3D-T2 FLAIR軸位(A)及冠狀位重建圖像(B)示右頂葉皮層下錐形高信號,尖端指向右側(cè)側(cè)腦室,為transmantle征; C.3D-T1WI示右頂葉局灶性皮層增厚,灰白質(zhì)分界不清
本研究結(jié)果顯示FCD Ⅱ型的主要MRI征象包括局灶性灰白質(zhì)分界模糊、局灶性皮質(zhì)結(jié)構(gòu)異常、灰白質(zhì)內(nèi)信號異常及transmantle征,而3D高分辨序列對大多數(shù)征象的檢出率高于常規(guī)序列(P均<0.05)。既往研究[4]表明,雖然FCD Ⅱ型患者術(shù)前MRI陽性率較高,但其預后依然較差,主要原因是鏡下所示病灶范圍往往大于MRI顯示區(qū)域,導致手術(shù)切除不徹底。3D高分辨成像序列不僅對病灶的檢出率較高,而且顯示病灶較完整、清晰,能為手術(shù)切除提供更為準確的定位信息?;野踪|(zhì)分界模糊為FCD Ⅱ型的主要MRI征象,本研究中77.78%(14/18)的患兒出現(xiàn)此征象,與Krsek等[5]的研究相符。觀察局灶性皮質(zhì)結(jié)構(gòu)異常(增厚或變薄)時,對≥2歲已完成髓鞘化的患兒,宜采用雙側(cè)對比的方法,病變一側(cè)往往變??;而對于髓鞘化尚未完全結(jié)束的<2歲患兒,病變檢出較困難,只能定期復查,動態(tài)觀察灰白質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化。T1WI對腦實質(zhì)具有較好的對比度,尤其是2歲以下患兒,能更真實地反映其髓鞘化程度,因此推薦采用3D-T1WI觀察皮質(zhì)結(jié)構(gòu)。transmantle征是較特異性的征象,尤其對FCD Ⅱb型患兒,本組Ⅱb患兒中8例可見此征象。有研究[6]報道,transmantle征幾乎均見于FCD Ⅱ型患兒,推測此征象的形成機制可能與神經(jīng)元氣球樣變性有關(guān)。本研究中3D-T2 FLAIR序列對transmantle征的檢出率(10/18,55.56%)最高,且對病灶范圍及周邊結(jié)構(gòu)的顯示亦優(yōu)于其他序列。Zucca等[7]將MRI所顯示病變范圍與組織病理學對照,證實FCD Ⅱ型鏡下顯示異常范圍往往大于MRI所示異常區(qū)域,提示病灶手術(shù)切除的范圍要大于影像學上異常區(qū)域。局灶性皮質(zhì)結(jié)構(gòu)異常也是FCD Ⅱ型的重要MRI征象,此種征象的形成是基于未成熟神經(jīng)元及多發(fā)異形神經(jīng)元導致局灶性皮質(zhì)結(jié)構(gòu)異常。本研究中此征象的陽性率為61.11%(11/18),以3D-T1W序列的檢出率最高。
FCD Ⅱ型需與以下疾病相鑒別:①結(jié)節(jié)硬化,主要表現(xiàn)為癲癇、智力低下及皮脂腺瘤三聯(lián)征,MRI表現(xiàn)為室管膜下多發(fā)對稱結(jié)節(jié),灰質(zhì)內(nèi)結(jié)節(jié)以及腦白質(zhì)內(nèi)條片狀異常信號灶[8],部分結(jié)節(jié)突入室管膜下,呈波浪狀或鋸齒狀改變,灰質(zhì)及白質(zhì)內(nèi)病灶根據(jù)成分及鈣化程度的不同,信號亦較復雜、多變,增強掃描未鈣化結(jié)節(jié)明顯強化,白質(zhì)內(nèi)病變強化不明顯;②多發(fā)性硬化,女性多見,為側(cè)腦室旁、胼胝體及半卵圓中心多發(fā)異常信號灶,雙側(cè)側(cè)腦室旁額頂葉較為常見,由于其發(fā)病部位的特征性,導致側(cè)腦室旁病灶與側(cè)腦室壁垂直[9],而FCD屬于灰質(zhì)病變,病灶一般單發(fā);③神經(jīng)元移行異常類疾病,如巨腦回畸形等,此類疾病白質(zhì)內(nèi)通常不會出現(xiàn)異常信號。
圖3 患兒男,6歲,F(xiàn)CD Ⅱb型 A、B.3D-T2 FLAIR軸位(A)及冠狀位重建圖像(B)示右額葉皮層下錐形高信號向側(cè)腦室方向延伸,鄰近皮層信號增高; C.軸位T2 FLAIR示右額葉異常信號顯示較模糊,邊界無法界定; D.3D-T1WI示右額葉病變處皮層略增厚,灰白質(zhì)分界模糊; E.T2WI示病變處皮層信號略高,錐形異常信號顯示不清; F.DWI病灶顯示較模糊,無法準確定位病灶范圍
MRI在FCD術(shù)前評估與定位中具有重要作用,尤其是3D高分辨序列。但部分術(shù)后病理證實為FCD Ⅱ型的患兒術(shù)前MRI可表現(xiàn)為正常,其機制尚未明確,應(yīng)為今后研究的重點。有學者[10]提出采用綜合服務(wù)局部網(wǎng)絡(luò)(integrated service local network, ISLN)和繪制線條圖的方法可提高FCD患者灰白質(zhì)分界模糊征象的檢出率,但目前此項技術(shù)尚不能廣泛應(yīng)用于臨床。有研究[11]報道,PET/MRI融合技術(shù)的檢測結(jié)果與實際致癇灶的一致性高達83%。還有研究[12]表明弛豫時間成像技術(shù)可通過計算機輔助自動化識別灰白質(zhì)分界模糊和局灶性皮質(zhì)結(jié)構(gòu)異常來提高MRI對FCD Ⅱ型的檢出率,對于定位致癇灶具有非常重要的意義。相信隨著影像學技術(shù)的迅速發(fā)展,越來越多常規(guī)MRI陰性的FCD病灶將會被檢出,為制定手術(shù)方案提供更為準確的信息。