颅内结核MRI影像表现及其动态变化的探讨

颅内结核MRI影像表现及其动态变化的探讨,据报道约6%的结核病可侵及神经系统 , 而发生于脑膜或脑实质的结核病变的确诊多有赖于脑脊液中找到结核杆菌，但脑脊液涂片抗酸染色结核杆菌检出率仅为10左右，因此，MRI检查在颅内结核诊断中具有重要价值。,关于颅内结核的MRI 表现已有较多文献报道，但对其MRI影像的理解仍然存在有不全面之处。本文将重点探讨颅内结核的MRI影像特点，并引入分子影像诊断概念，同时观察其抗结核治疗的动态变化，以期进一步准确理解其影像表现及其变化特点，从而有助于提高颅内结核的MRI 诊断水平。,目 的,材料与方法,本文收集2009年9月至2011年2月在北京胸科医院收治的颅内结核病变72例，其中男39 例， 女33例，年龄1461岁，中位年龄31岁。,本组病例临床表现发热42例，头痛、头晕38例，恶心呕吐25例，意识障碍5例，视力下降3例。70例具有肺部结核性改变，其中10例表现为继发性肺结核（3例同时合并骨关节结核），60例伴有血行播散性改变，仅2例未发现其它部位结核病变。,72例颅内结核的确诊依据：（1）有颅高压症状、脑膜刺激征等神经系统症状；（2）所有病例头颅MRI均显示有颅内病变；（3）70例具有肺结核及骨关节结核；（4）脑脊液（CSF）实验室结核菌培养阳性者3例， CSF的PCR阳性者9例，脑脊液生化检查糖轻中 度降低，白细胞数轻中度升高（500，以淋巴 细胞升高为主），蛋白升高，氯化物降低， ADA检测浓度为0.120.9U/L；（5）排除其它颅内感染及占位性病变；（6）经抗结核治疗，临床症状好转，和/或颅内病灶 逐渐缩小。,MRI扫描方法： 本组所有病例均进行MRI检查，所采用机型为GE Signa HDxt 1.5 T，采用8NVHEAD NECK线圈，所有患者均行常规MRI及DWI，层厚5mm，间隔1mm。平扫：T1 FLAIR (TR 1769 ms、TE 19.2/Ef)；FRFSET2WI (TR 4240 ms/TE 108/Ef)、T2 FLAIR (TR 8602 ms、TE 122/Ef)；SE T1WI (TR 460 ms/TE10 ms)。增强扫描 ：对比剂采用Gd-DTPA，剂量为 0.1mmol/kg体重，行矢状位、冠状位、横断位的SE T1WI (TR380 ms/TE20 ms）。DWI采用单次激发SE平面回波(EPI)序列(TR 6000ms/TE为98.1/FE，b值为2及1000 Smm-2) ，在X、Y、Z轴3个方向上施加扩散梯度。,参考病理解剖学及相关文献报道，根据颅内结核的发病部位将本组病例分为：单纯脑实质结核（38例）结核性脑膜炎 （24例）混合型（同时具有脑实质结核和脑膜结核）（10例） 本文脑实质结核病灶：0.3cm称为粟粒0.3cm1.0cm的称为结节1.0cm者称为结核瘤,本组所有病例，按照颅内结核诊疗常规，采用4HRZS/4HRZE/4HRE抗结核治疗（部分患者根据具体情况有所调整 ），并对症治疗的前提下，拟进行3个月、6个月及9个月的MRI动态观察。 结果仅38例进行了动态MRI观察。,采用SPSS13.0统计学软件，对所测量脑实质结核病灶的ADC数值采用统计学 t 检验，同时对动态观察中不同时间段结核病灶变化的计数资料进行X2检验，P0.05为差别有显著性意义。,结 果一、颅内结核的MRI表现（38例） ： 1、单纯脑实质结核 弥漫粟粒 （共883个病灶 ） 多发结节 结核瘤 （多发性）（1）、结节病灶大小不等，在0.1 3.0cm之间 其中约0.3cm 47.9% （423/883） 0.3cm1.0cm 37.4% （330/883） 1.0cm 14.7% （130/883）,（2）、病灶分布广泛（以幕上居多） 大脑 75.0% （ 663/883） （40个位于基底节区） 小脑 19.5% （ 172/883） 脑干 5.5% （ 48/883 ）（3）、病灶周围不同程度的脑水肿 28.7% （253/883）,（4）、结核病灶增强MRI的三种信号特点：、均匀强化（完全强化）、环状强化伴实性中心（中心不强化）、环状强化伴液性中心（中心不强化）,（5）、单纯脑实质结核的MRI表现,2、单纯结核性脑膜炎MRI表现（24例）：平扫： 脑基底池、纵裂池或脑沟内脑脊液信号消失， T1WI呈等信号，T2 FLAIR呈稍高信号；增强：脑膜呈不规则状强化： 鞍上池脑膜强化 13例 （54.0%） 环池脑膜强化 8例 （33.0%） 四叠体池脑膜强 8例 （33.0%） 外侧裂池脑膜强化 7例 （29.0%） 大脑纵裂池脑膜强化 3例 （12.5%） 左颞叶及右顶叶脑膜强化 各1例 （ 4.0%） （ 4例合并有环状或结节状强化） 5例合并有脑室扩张、脑积水， 2例合并脑动脉炎， 13例合并脑梗塞。,3、 脑实质结核合并结核性脑膜炎（10例） 同时具有上述2种类型的MRI表现 本组脑实质结核病灶 共283个其中 3.5% （10/283） 0.3cm 89.8%（254/283）0.3cm1.0cm 6.7% （19/283） 1.0cm；,图A Gd-DTPAT1WI增强显示：双侧大脑弥漫分布的粟粒性结核病灶，0.3cm大小，呈较均匀强化；图B C T2WI及T2 FLAIR示粟粒大部分呈点状高信号，部分病变周围伴有不同程度呈高信号的水肿；图D DWI示粟粒病灶呈点状稍高或等信号，周围水肿呈相对等信号。,脑实质0.3cm弥漫粟粒结核的MRI表现,脑实质0.3cm1.0cm结核结节的MRI表现,图A、B、C: Gd-DTPA MRI T1增强扫描显示：双侧大脑多发结节，0.350.9cm大小不等，环状强化典型，且环壁较光整，病变中心等信号，部分病灶周水肿呈低信号。,脑实质0.3cm1.0cm结核结节的MRI表现,图A: Gd-DTPA T1WI MRI增强扫描显示：显示右侧颞叶典型环形强化病灶，病灶大于1.0cm，即结核瘤形成。壁环形强化，中心明显低信号。图 B T2WI示病变中心明显高信号壁呈稍高信号，呈典型环靶症，周围水肿呈高信号。图C ：T2 FLAIR 中心液化部分呈低信号，边缘未完全液化的干酪坏死呈等信号，瘤壁及瘤周水肿呈高信号。,结核性脑膜炎MRI表现,图5A Gd-DTPA增强显示：鞍上池及环池脑膜强化伴大小不等环形强化结节；图5B-D T2WI 显示双侧侧脑室及第三脑室扩张、积水，伴双侧侧脑室周围脑实质水肿呈高信号。,混合型（脑实质结核合并结核性脑膜炎）MRI表现,图6A-B 轴位及冠状位Gd-DTPA RMI T1增强显示：右侧外侧裂池脑膜强化伴环形强化结节、双侧大脑多发均匀强化、环形强化粟粒及结节。,二、脑实质及病变部位的MRI弥散加权成像（DWI）,采用GE Signa AW4.4工作站Functool 6.3.1e版表观弥散系数(ADC)分析软件对病灶进行图像分析，结合常规MRI、DWI和ADC伪彩图，测得ADC值及rADC值（对侧相应正常脑实质的ADC值比值）。,脑实质病灶的平均ADC值、rADC值,测得正常脑实质的ADC平均值为 （0.820.10）10-3 mm2/s。 将上述病变数据分别与对侧正常脑白质的ADC值进行 方差齐性检验及两样本均数统计学t检验， （1）、（2A）、（2B）、（3A）、（3B）、（4）分别与各自测得的对侧正常脑实质ADC值方差齐性检验：F值分别为7.402、11.591、30.348、80.261、7.354、43.971， P值均0.05；t值分别为3.684、7.522、8.208、10.177、11.560、9.680， P值均0.05，差异有统计学意义。,左额叶、双侧颞叶及双侧小脑多发0.3cm 及0.3cm1.0cm环形强化伴实性中心粟粒及结节，ADC伪彩图未见明显弥散受限（左额叶测量ADC图的病变在DWI图上位中心结节状高信号）。,图A Gd-DTPA增强显示：右侧颞叶结核瘤，约2.7cm大小，环状强化典型，中心明显低信号；图B T2WI病变中心明显高信号，瘤壁呈稍高信号，瘤周水肿呈稍高信号；图C、D: DWI病变中心明显低信号，边缘呈等或高混杂信号，瘤周水肿呈等信号。,肺癌脑转移的MRI表现,图A ： Gd-DTPA T1增强显示：左侧小脑约3.9cm*4.1cm大小囊性病变，囊壁较薄且厚薄不均匀、囊壁环形强化，中心呈明显低信号，病灶周围水肿呈低信号；图B ： T2WI病变中心明显高信号，壁呈等信号，病灶周围水肿呈高信号；图C： DWI示病变中心明显低信号，壁及周围水肿呈相对等信号；图D： ADC伪彩图 病变中心颜色与脑脊液颜色相同为红色，外缘黄色环绕，瘤壁为绿色，瘤周水肿为绿色。,肺癌脑转移的MRI表现,脑实质结核的动态MRI表现,第一次：双侧大脑额叶及左侧顶叶多发环形强化结节、右侧大脑顶叶2个点状强化粟粒,第二次：3月后，病变缩小，部分由第一次的环形强化变为较均匀强化，左顶叶周围水肿较前变化不明显,第三次：6月后，病变基本消失,混合型动态MRI表现,混合型的脑膜病变动态MRI表现：图A治疗前；图B治疗后3个月；图C治疗后6个月：右侧外侧裂脑膜强化范围及脑膜结节较前逐渐缩小；脑实质结节较前逐渐缩小，乃至消失。,讨 论,由于颅内结核绝大多数来自血行播散性结核，故可发生于脑的任何部位。本组资料显示病变多位于幕上，且以额顶叶多见，其病理基础为脑实质内出现结核性浸润渗出、增生和坏死病变，这三种病理变化可以同时存在，或以某一种改变为主。,一、关于脑实质结核的MRI分型,多数学者：将脑实质结核分为2种类型 非成熟结核瘤 成熟结核瘤 前者在病理上主要为增生性炎症，后者主要指结核病灶为干酪性改变或伴有液化坏死者。,基于： 结核球的病理解剖学定义：纤维包裹的干酪病灶直径大于2.0cm者。文献将大于1.0cm者也称之。 结核病变血行播散性改变的特点：弥漫粟粒或多发结节 。 结核基本病变：增殖、干酪坏死或液化、纤维包裹等病理改变的特点。,本组资料显示：（大小、分布与增强特点等）约31.5%（278/883）呈均匀结节状强化 其中 83.5%（232/278）均匀结节状强化0.3cm 约63.9%（564/883）壁环形强化而中心不强化 其中 33.9%（191/564）0.3cm 48.9%（276/564）在0.3cm1.0cm之间 约14.7%（130/883） 1.0cm（结核瘤 ）,笔者认为按照脑实质结核病变的MRI表现形式，再结合病灶大小及增强特点来进行分类：粟粒型 均匀强化- 环形强化实性中心-多发结节型 环形强化液性中心 -结核瘤型 在一定程度上能够包括了不同的病理阶段，可以将脑实质结核的影像改变描述的较为完全。,二、颅内结核的诊断与鉴别主要是与脑转移瘤、脑脓肿等鉴别,1、DWI在颅内结核诊断中的应用 DWI能够从分子水平反映了人体各组织水分子的功能变化,可以检测出与组织含水量改变有关的形态学和生理学的早期改变。,本组病灶： DWI呈 高、低、等、中心低边缘高信号或混杂信号病灶平均ADC值 ：均匀强化结节：（0.920.13）10-3 mm2/s 结节的实性中心：（0.970.15）10-3 mm2/s 结节的液性中心：（2.10.59）10-3 mm2/s 对侧正常脑实质：（0.820.10）10-3 mm2/s 差异有统计学意义，所有脑实质结核病灶弥散均不受限,有学者认为干酪坏死物质中的游离脂肪酸成分，及血管源性水肿导致细胞外间隙扩大，水分子扩散加快，可能是病变弥散不受限，甚至ADC值升高的原因。高于脑高级星形细胞瘤及脑转移瘤瘤体平均ADC值，从而有助于脑结核瘤的诊断 。 但我