多发性硬化灰质损伤

多发性硬化灰质损伤 研究表明 除炎症外 神经元轴索的退行性变也是引起MS患者病情进展和脑功能损伤的因素 Peterson发现MS患者皮质病变区神经元凋亡显著增加 尤其以第 V层的大锥体细胞多见 Verceuino等发现皮质 下丘脑 基底节 海马病灶区域神经元的密度与健康对照组同一部位切片相比显著减少 在继发进展型MS的皮质脱髓鞘病灶中减少尤为显著 1MS灰质病变的病理表现 灰质病变的病理机制与白质斑块有所不同 在软脑膜下皮质病变的血管周围炎症区域很少或几乎见不到T细胞 B细胞的组织浸润和补体的沉积 皮质的髓鞘破坏可能与炎症发生后周围的小胶质细胞被激活有关 其损伤机制可能是 T细胞或者B细胞产生的细胞因子等活性物质渗入皮质组织后 激活局部小胶质细胞 继而引起直接或间接的髓鞘破坏 因此在脑膜和皮质斑块中可以看到少量T细胞 B细胞和浆细胞的浸润 Vercellino提出皮质脱髓鞘可能与神经元的缺失相关 认为MS中神经元的缺失至少有部分是由于神经元凋亡及局部灰质脱髓鞘造成的 而不仅仅是白质轴索损害以后神经元退行性变的结果 也有学者认为皮质脱髓鞘区域神经元的缺失可能与髓鞘蛋白和少突胶质细胞的缺失 慢性兴奋性毒性有关 2MS灰质病变类型与病程进展 皮质与皮质下联合病变皮质内血管周围小病灶软脑膜下皮质脱髓鞘病灶 在不同病程阶段表现的皮质脱髓鞘的类型不同 前两者在MS的各阶段都可以出现 软脑膜下皮质脱髓鞘主要在原发进展型与继发进展型MS患者中出现 皮质与皮质下联合病变 皮质内血管周围小病变随机分布在整个大脑中 与白质病变相似 软脑膜下皮质脱髓鞘病变主要在脑沟底部发现 尤其多见于皮质深部皱褶 如岛叶 2灰质损伤的病理特征及可能病因 2 1灰质损伤的病理特征 MS的灰质损伤主要以神经元凋亡以及树突 轴突横断为特征 有关MS患者脑组织的免疫组化研究发现 在皮层 丘脑基底节和下丘脑均有脱髓鞘损害 皮层损害区的神经元密度明显减少 提示灰质脱髓鞘和神经元丢失可能导致MS患者残疾和认知障碍 3MS灰质病变与临床表现 皮质型MS 的神经行为功能异常可分为5类 情绪改变 记忆力下降 特异的皮质症状 distinctcorticalsymptoms 如失读 失写 失认等 转换性症状 conversionsymptoms 即歇斯底的躯体症状 其他精神症状 统计显示抑郁是 皮质型Ms 最常见的症状 健忘 其他精神症状 如个性改变 兴趣缺乏 还有特异的皮质症状也较常见 MS的认知障碍与皮层灰质萎缩有关 MS患者表现出较严重的残疾 也与区域性的灰质皮质变薄有关 部分MS患者临床可出现癫痫 据报道癫痫在MS中发生率较正常人高 一些病例可在皮层检测出斑块病灶 其机制可能与神经元钠离子通道的异常表达 以及脱髓鞘病变周围水肿累及灰质神经元 导致细胞兴奋性增高有 2 2MS的可能病因和机制2 2 1炎性损害 炎症损伤不仅引起髓鞘脱失 还可引起轴索破坏 在MS尸检研究中 灰质病灶包含了少许炎性细胞 但无血管周围袖套样结构 皮质损害包括神经炎性肿胀以及树突 轴突的横断 推测炎症反应可能是进行性皮质损伤的重要机制 目前认为MBP特异性CD4 CD8 T细胞亚群对神经细胞可能存在直接作用 导致免疫炎性损伤 也有观点认为 皮层病变部分是继发于白质炎症 独立的神经变性过程的激活 2 2 2逆向轴索溃变及神经元损伤 Bonatz等在动物模型中发现 切断皮质脊髓束轴索后 不仅运动皮质神经元凋亡高达40 50 而且存活神经元也出现明显的继发性萎缩 随着MS病情的进展 脑白质内非可逆性 慢性长T1病灶不断增加 可引起神经元轴突的横断性损害 然后出现逆行性溃变 导致灰质神经元的退行性变 2 2 3其他机制 如神经毒性和变性坏死等代谢性改变也可导致皮质损伤 跨突触效应可放大直接损伤作用 此外 髓鞘成分 不同神经元之间抗氧化能力的差异和其他原因 也可能参与特定部位选择性的损害 四 相关的辅助检查有报道 皮质型MS 患者脑脊液检查有83 出现寡克隆带阳性 皮质型MS 患者中出现视觉诱发电位反应时间延迟的比例可达82 因此视觉诱发电位即使在没有视觉异常表现的病例中也应该作为常规的检查项目 最近的研究显示 Ms患者大脑灰质病变部位的磁化传递率和表观弥散系数增高 以及质子磁共振波谱显示的N 乙酰天冬氨酸 NAA 峰值和弥散张量成像各向异性降低 fMRI提示特定的大脑区域的信号改变可能与Ms的非特异的临床症状 例如疲劳 乏力等 相关 PET能通过测量大脑皮质葡萄糖代谢率观察大脑功能 从而显现出常规头颅磁共振上酷似正常的白质和灰质区域的轴索缺失和功能障碍 对于一些常规影像学表现不能解释的认知障碍 情绪改变等临床表现也可以用PET进行研究 一项对22例Ms患者的PET研究表明 他们的整体和各脑叶的大脑皮质葡萄糖代谢率都降低 而且整体大脑皮质葡萄糖代谢率降低与整体的认知功能下降显著相关 也与MRI显示的T2病灶负荷总量显著相关 并且大脑皮质葡萄糖代谢率的动态测定比MRI的T2加权像更能显示Ms斑块的病理生理过程 3灰质损伤的影像学检测 3 1灰质的局灶性损害 尽管一些尸检研究显示MS的灰质损害非常多见 但这些病灶在传统T2WI上常被漏诊 钆增强后的快速Flair序列 快速液体衰减翻转恢复脉冲序列 和T1wI是作为探测多发性硬化灰质损伤的首选策略 尽管深层灰质的损害未得到广泛研究 仍有25 的患者在基底节区检测到了T2增强病灶 3 2灰质的弥漫性损伤DaviesGR通过绘制NAGM 表现正常的灰质 和NAWM 表现正常的白质 的MTR 磁化传递速率 直方图 发现早期RRMS患者的NAGM内即存在隐匿性的损伤 灰质异常可能会随疾病持续时间而增加 这在进展型MS患者中更为显著 灰质的MTR变化和临床残疾 认知损伤具有相关性 但和疲劳无关 在一项8年的随访研究中 灰MTR的改变也预示了后来残疾的加重 相关研究发现 MS患者的皮层灰质及皮层下组织有代谢异常 包括NAACHO浓度降低 浓度增加 这在早期RRMS患者及表现出CIS 临床孤立综合征 预示有MS的患者中有出现 SPMS和RRMS患者丘脑内也证实存在有NAA的减少 3 3灰质萎缩对117例复发 缓解型MS患者做持续9个月的纵向研究 每月做1次详细的检查 时间趋势分析显示 患者的灰质体积随病程呈递减趋势 而白质体积则相对稳定 表明在短期的观察时间内RRMS患者的灰质损害进展较显著 另一项大样本调查也显示 所有MS患者均有白质分数和灰质分数的显著减少 继发进展型MS SPMS 患者灰质和白质萎缩与脑损伤程度较复发一缓解型MS RRMS 患者显著 脑损伤与白质 灰质 主要是灰质 有关 而脑灰质萎缩是确定最终残疾的最重要的MRI变量 区域性的灰质损害也同样得到评估 证实了随着病情进展 MS患者大脑皮质厚度普遍下降 主要在额 颞叶 同时伴有局部皮质运动区域的皮质变薄 MS的脑萎缩也累及深部灰质核团 并可能和整个脑部的萎缩不成比例 Chard等通过计算颅内灰质的相对体积变化后发现 MS早期丘脑内也存在相对性萎缩现象 3 4皮质功能重组通过fMR 脑功能成像 的使用 功能性的皮质改变已在所有MS分型的患者中得到了证实 有研究显示 执行单一的运动任务时 RRMS和SPMS患者功能性皮质重组主要发生在