伴皮質下梗死和白質腦病的常染色體顯性遺傳性動脈病（CADASIL）的MRI表現(xiàn)

項 華 劉含秋

伴皮質下梗死和白質腦病的常染色體顯性遺傳性腦動脈病（cerebral autosomal dominant arteriopathy with subcortical infarcts and leukoencephalopathy，CADASIL）是一種遺傳性小動脈血管病，由19號染色體上的NOTCH-3基因突變引起［1］。該疾病的臨床特征是短暫性腦缺血發(fā)作、認知障礙和癡呆、情緒障礙、中風、先兆偏頭痛［2］。確診CADASIL需要通過NOTCH-3基因檢查，但其不能作為診斷CADASIL的首選檢查［3］。MRI在腦部小血管病診斷中起著重要作用，對CADASIL神經(jīng)影像特征的發(fā)現(xiàn)有助于提示臨床進行CADASIL基因檢測，從而達到對CADASIL進行早期診斷的目的。本文回顧性分析14例臨床上經(jīng)基因檢測確診的CADASIL患者的MRI檢查資料，旨在加強對該病的認識和提高其早期診斷率。

方 法

1. 臨床資料

收集2017年4月至2017年12月期間，在復旦大學附屬華山醫(yī)院確診（均經(jīng)臨床基因檢測確診）的資料完整的14例CADASIL患者MRI圖像，包括頭顱MRI平掃和磁敏感加權成像（susceptibility weighted imaging，SWI）。

2.MRI檢查方法

MRI檢查設備為3.0T超導磁共振掃描儀（Verio，Siemens AG，Germany），16通道相控陣頭顱線圈。檢查序列包括矢狀位Tl加權成像（Tl-weighted imaging，TIWI）、橫斷位T2WI、橫斷位T1加權液體衰減反轉恢復（Tl-weighted fluid attenuated inversion recovery，T1-FLAIR）、橫斷位T2-FLAIR、橫斷位彌散加權成像（diffusion weighted imaging，DWI）。T1-FLAIR采用自旋回波序列，重復時間（repetition time，TR）=1 780 ms，回波時間（echo time，TE）=20 ms，反轉時間（inversion time，TI）=860 ms，掃描時間60 s。T2WI采用快速自旋回波序列，TR/TE=3 480 ms/110 ms，掃描時間56 s。T2-FLAIR采用反轉恢復序列，TR/TE=8 600 ms/120 ms，TI=2 370 ms，掃描時間96 s。DWI采用單次激發(fā)平面回波脈沖序列，TR/TE=4 800 ms/74 ms，圖像層次與常規(guī)掃描保持一致，分別在層面選擇、相位編碼、頻率編碼方向上施加彌散敏感梯度，彌散敏感系數(shù)（b）值為0和1 000 s/mm2，掃描時間19 s，同時用腦功能成像軟件繪制表觀彌散系數(shù)（apparent diffusion coefficient，ADC）圖。所有序列視野（field of view，F(xiàn)OV）240 mm×240 mm，矩陣256×256，橫斷面掃描范圍從顱頂至枕骨大孔，層厚6 mm，間隔2 mm，層數(shù)16層。SWI序列參數(shù)：TR=27 ms；TE=20 ms；翻轉角150°；層厚1.2 mm；矩陣221×320；FOV 230 mm×173 mm，掃描時間220 s，

3. 圖像分析

由2位高年資神經(jīng)影像學診斷醫(yī)生分別對MRI圖像進行獨立分析，評價病灶的部位、形態(tài)、信號特點，有異議時經(jīng)討論達成一致。

結 果

14例CADASIL患者中，男性9例，女性5例；年齡36～72歲，平均年齡（52.6±16.4）歲。患者的MRI表現(xiàn)特點如下：

（1）腦白質高信號（圖1）：14例均出現(xiàn)雙側對稱性分布、部分融合的斑片狀腦白質高信號，其中10例（10/14）出現(xiàn)在雙側顳極。其腦白質高信號特點為T2WI高信號，F(xiàn)LAIR高信號，DWI等、低信號。

圖1 典型病例1（36歲男性，受教育年限16年）頭顱MRI影像因記憶力下降行MRI檢查，NORCH-3基因突變檢測為陽性。A～F均為FLAIR，可見雙側大腦半球深部腦白質高信號，累及雙側顳極（箭頭）。

（2）腔隙性腦梗死灶：10例（10/14）有腔隙性腦梗死灶，T2WI呈高信號，F(xiàn)LAIR為中心低信號，DWI為低信號。

（3）腦部微出血征象（圖2）：7例有微出血征象（7/14）其中6例（6/7）發(fā)生在丘腦和腦干，T2WI呈低信號，DWI可見“放大效應”，SWI上表現(xiàn)為小圓形低信號。

（4）腦萎縮：13例（13/14）均有腦萎縮，包括最年輕的1例36歲患者。

具體結果詳見表1和表2。

圖2 典型病例2（61歲男性，進行早發(fā)性癡呆癥）頭顱MRI影像既往出現(xiàn)反復短暫性腦缺血發(fā)作和偏頭痛，NORCH-3基因突變檢測為陽性。頭顱MRI檢查顯示雙側腦葉深部多發(fā)腦白質高信號（A～D依次為FLAIR、T1WI、T2WI、DWI）；頭顱SWI檢查（E、F）顯示腦干和丘腦微出血灶（白色箭頭）。

表1 CADASIL患者MRI表現(xiàn)

討 論

CADASIL為腦部小血管病的一種，其影像學表現(xiàn)取決于基因表型，與患者年齡等因素相關，個體間差異較大。MRI表現(xiàn)與臨床癥狀高度相關，主要表現(xiàn)包括腦白質高信號、腦部微出血、腔隙性腦梗死［4］。除此之外，本研究所收集的14例患者中13例存在腦萎縮表現(xiàn)。

腦白質高信號是CADASIL患者頭顱MRI最常見的表現(xiàn)，其信號特點以T1WI低信號、T2WI高信號、FLAIR上高信號、DWI為等或低信號為主［5］。主要分布于腦室周圍區(qū)域和深部白質，弓形纖維及U形纖維通常不受累。本研究收集的14例患者均出現(xiàn)雙側對稱的、部分融合的斑塊狀腦白質高信號，其病理特點［6］為血管周圍間隙鄰近腦白質脫髓鞘、膠質增生和軸索喪失，繼而可見空泡形成，以及更多的組織喪失。其中腦室周圍白質高信號則是由室管膜喪失致腦脊液漏入其鄰近的腦間質、膠質增生、脫髓鞘引起。許多研究［2，4］認為，雙側顳極及外囊的腦白質高信號是提示CADASIL的重要征象，特別是雙側顳極的腦白質高信號，特異性更高。本研究的患者中，有10例出現(xiàn)雙側顳極斑片狀腦白質高信號，約占71.4%，也說明該特征對診斷CADASIL具有重要參考意義。

CADASIL患者頭顱MRI中的腔隙性腦梗死灶最常發(fā)生于半卵圓中心、丘腦、基底節(jié)區(qū)和橋腦區(qū)域。本研究統(tǒng)計的14例患者圖像中，有10例出現(xiàn)腔隙性梗死灶，主要分布于半卵圓中心和基底節(jié)區(qū)，其信號特點除了長T1長T2信號外，F(xiàn)LAIR以中心低信號、邊緣高信號為主，此為膠質增生的表現(xiàn)。

表2 CADASIL患者的病灶分布及數(shù)量

微出血征象主要是由腦部小血管病變造成的慢性、小量出血所致之小點狀巨噬細胞內所含血液降解物（主要為含鐵血黃素）在小血管周圍沉積引起，在T2WI序列呈低信號，DWI可見放大效應，病灶在SWI上呈小圓形低信號。本研究搜集的14個病例中，7例出現(xiàn)微出血征象，其中6例分布于深部丘腦和腦干，直徑均小于5 mm，這種發(fā)生于腦深部的微出血主要是由小動脈壁纖維透明變性所致［7］。而發(fā)生于腦葉即大腦額、頂、顳和枕葉的腦皮質或皮質下的微出血，為β-淀粉樣物質沉積于小動脈動脈壁中層或外層所造成的腦淀粉樣血管病所致。微出血灶周圍組織發(fā)生梗死時，如梗死區(qū)涉及與認知功能相關白質或皮質纖維束，就可能引起認知功能下降［8］。

腦萎縮主要是腦容積的降低、腦組織的喪失［9］，MRI主要表現(xiàn)為腦室擴大、腦溝增寬。本研究收集的病例中，最年輕的1例36歲患者就已出現(xiàn)腦萎縮，這主要由腦部小動脈硬化等致腦血流量減少，造成腦缺氧、缺血，神經(jīng)細胞凋亡，以致引起神經(jīng)細胞減少，繼而造成腦萎縮。CADASIL其他腦部小血管病變表現(xiàn)包括血管周圍間隙擴張。

影像學上需要與CADASIL相鑒別的病變主要是同為遺傳病的伴皮質下梗死及白質腦病的常染色體隱性遺傳性腦動脈病（cerebral autosomal recessive arteriopathy with subcortical infarcts and leukoencephalopathy，CARASIL）［10-11］，它 是 由HTRA1基因突變引起，該基因編碼的絲氨酸蛋白酶參與轉化生長因子-β（transforming growth factor-β，TGF-β）信號轉導通路，其功能障礙可導致動脈外膜細胞外基質變薄和動脈平滑肌缺失，造成血管壁結構破壞。該病發(fā)生的男女比例為3∶1，臨床表現(xiàn)為缺血性卒中、進行性癡呆、過早脫發(fā)（90%，通常30歲，也可見于青少年）、變形性脊柱炎等。影像學表現(xiàn)為腦室周圍和深部白質T2WI高信號，亦不累及U形纖維；病灶常累及基底節(jié)區(qū)、丘腦、腦干和小腦，也可累及顳葉。其他鑒別診斷包括慢性小血管疾病（見于年齡較大患者，常大于60歲）、進行性多灶性腦白質病（免疫抑制患者）等。鑒于CADASIL顱腦影像學和臨床表現(xiàn)與其他腦內小血管疾病十分相似，我們結合本組患者的影像和臨床特點并回顧文獻，提出影像學指導臨床診斷該疾病的流程并簡述如下：當發(fā)現(xiàn)年輕患者（≤45歲）［12］在MRI檢查出現(xiàn)雙側顳極腦白質高信號、沿腦干及丘腦分布的微出血時，應提示臨床有CADASIL的可能性；如臨床有進行性癡呆及家族遺傳史，應高度懷疑CADASIL的可能，建議臨床進行基因檢測以進一步明確診斷。

綜上所述，CADASIL患者顱腦MRI表現(xiàn)中，雙側顳極出現(xiàn)對稱性腦白質高信號、沿腦干和丘腦分布的微出血等具有一定特異性。正確識別其特征性影像學表現(xiàn)并綜合臨床病史對早期提示臨床進行基因檢測并確診CADASIL具有重要價值。