儿科医师晋升副主任高级职称（儿童脓毒症相关性脑病1病例影像学表现专题报告）

儿科医师晋升副主任高级职称（儿童脓毒症相关性脑病1病例影像学表现专题报告）脓毒症相关性脑病指由细菌、病毒或其他病原体引起中枢神经系统以外的急性感染，并引发全身炎症反应，造成弥漫性脑功能障碍。SAE多发生在重症监护病房或是危重患者，主要的临床表现为不同程度的意识障碍、性格改变、注意力缺陷等，该病预后差且易造成远期认知功能障碍，严重影响患者生活质量。SAE的诊断标准缺乏特异性，是一项排除性诊断，需要排除药物使用、其他原因引起的脑病（中枢神经系统原发病、低血压、癫痫持续状态、外周器官衰竭引起的脑功能异常等），SAE诊断最重要的是对大脑功能障碍的识别，主要依赖于临床、电生理及生化指标等。但目前国内外相关文献报道较少，对该疾病认识尚不充分。笔者回顾性分析经临床确诊或临床表现符合的10例SAE儿童临床及影像学特点，以提高其影像学认识水平，为临床早期诊断提供帮助。1.资料与方法1.1病例资料回顾性分析**医科大学附属**儿童医院2017年10月至2019年2月间经临床确诊或临床表现符合的SAE患儿10例，男6例，女4例，年龄0.5～11.8岁，平均（5.99±4.02）岁，临床表现主要为发热、抽搐、意识障碍等。临床实验室检查：4例仅出现炎性指标显著升高；3例表现流感病毒抗体阳性和白细胞明显升高；2例未查及阳性指标。9例同时伴有不同程度肺炎，1例累及颈髓，2例伴随有显著乳突炎及鼻旁窦炎。1.2影像检查方法8例患儿行头颅CT平扫，7例行头颅MRI平扫（其中4例仅行头颅CT平扫，6例行头颅CT平扫及MRI平扫）；5例头颅MRI增强扫描，其中1例行氢质子磁共振波谱（1H-MRS），5例行头颅MRI复查。头颅MRI扫描采用PhilipsAchieva3.0T磁共振扫描仪，8通道头线圈。常规平扫序列包括横断位T1WI、T2WI、液体衰减反转恢复（T2FLAIR）序列、扩散加权成像（diffusionweightedimaging，DWI）和矢状位T1WI序列。扫描序列及参数如下，T2WI：TR3000ms，TE100ms，层厚5mm，层间隔1.0mm；T1WI，采用反转恢复脉冲序列（inversionrecovery，IR），TR4346ms，TE120ms，TI2200ms，层厚5mm，层间隔1.0mm；T2FLAIR：TR7000ms，TE150ms，TI2200ms，层厚5mm，层间隔1.0mm；DWI：TR2352ms，TE89ms，层厚5mm，层间隔1.0mm，同时计算出表观扩散系数（apparentdiffusioncoefficient，ADC）图。MRI增强扫描均采用T1WI增强扫描，包括轴位+矢状位，对比剂采用钆喷酸葡胺注射液（Magnevist），注射方式：由高压注射器以0.8～2ml/s推注，对比剂剂量0.1mmol/kg。MRS扫描参数：TR2000ms，TE144ms，ROI体素大小20mm×20mcm×20mm，时间4min，感兴趣区放置于基底核团（尾状核+豆状核）、丘脑及脑桥，分别以2.01、3.03、3.19ppm的代谢物峰参考N-乙酰天门冬氨酸（NAA）、肌酸（Cr）、胆碱（Cho）。头颅CT平扫采用64排宝石CT（DiscoveryHD750，GEHealthcare）。检查时患儿的头部被垫子固定好。采用轴位扫描方法，扫描时管电压120kV，恒定管电流165mA，螺距1.375，转速0.8s，层厚5mm，层间距5mm。2.结果2.1MRI表现病灶部位及信号改变：（1）皮层及白质区：6例患儿出现皮层及皮层下异常信号，均累及至少2个脑叶，病变呈T1WI低信号，T2WI/FLAIR高信号（图1A、3A～C），其中3例累及双侧脑叶，呈弥漫、对称性分布，2例仅累及单侧。DWI上4例表现弥散受限高信号，2例相应病灶ADC减低（图1B）。（2）基底节区：4例双侧豆状核、尾状核、苍白球、丘脑可见异常信号，呈T1WI低信号，T2WI高信号（图2A），1例左侧基底节区DWI弥散受限。（3）其他部位：4例合并小脑半球、中脑、脑干、海马或胼胝体信号改变，呈T1WI低信号，T2WI高信号（图1C），其中1例胼胝体DWI弥散受限。（4）3例大脑半球各叶脑沟加深，2例双侧大脑半球局部脑皮层肿胀。增强及MRA、MRV表现：MRI增强扫描，3例颅内未见异常强化，1例双侧豆状核及尾状核、放射冠、半卵圆中心、岛叶小血管影强化略著，双侧颞极脑膜线样强化，1例左侧小脑幕局限性增厚伴强化（图2B）。仅1例行MRA未见异常，MRV显示双侧横窦及乙状窦略毛糙。MRS表现：仅1例患儿行多体素MRS，结果显示各感兴趣区出现NAA、Cho及Cr峰，未出现Lac/Lip峰。左侧基底节病灶区域，NAA峰降低，Cr峰升高，脑桥、左侧丘脑NAA峰降低（图3D）。疾病转归：5例患儿复查，3例脑内病变范围较前缩小，信号较前减低，脑肿胀好转（图2C），2例影像表现加重，其中1例表现脑内病灶较前增多，皮髓质分界不清；另1例左额顶叶脑实质（皮层及白质）T2WI信号增高，部分病灶DWI弥散受限。2.2CT表现1例头颅CT平扫见双侧额叶小片状低密度影。4例出现脑沟加深。图1A～C男，9岁3个月，主要临床症状为发热，伴咳喘。轴位FLAIR及DWI显示双侧额顶叶部分皮层及皮层下白质信号稍增高，局部皮层肿胀，相应部位DWI呈高信号。双侧小脑半球可见多发对称性FLAIR高信号图2A～C女，7岁3个月，主要临床症状为发热，抽搐伴意识不清。A.轴位FLAIR显示双侧基底节及丘脑形态饱满，FLAIR呈高信号，局部灰质核团肿胀；B.冠状位T1WI增强扫描显示左侧小脑幕局限性增厚伴强化；C.患儿经临床相关治疗后12天复查，轴位FLAIR显示大脑实质未见异常信号改变图3A～D男，4岁10个月，主要临床症状为发热、可疑抽搐、意识障碍。轴位T2WI、FLAIR显示双侧额顶颞枕叶皮层及皮层下白质、半卵圆中心可见不规则异常信号，T2WI/FLAIR呈高信号。MRS（3D）显示左侧基底节病灶区域，NAA峰降低3.讨论脓毒症相关性脑病是重症监护室常见的脑病形式，被认为是由炎症介质（肿瘤坏死因子、白介素等）驱动的，虽然不是由感染的病原菌或毒素直接损伤大脑所致，但炎症介质也可导致内皮细胞活化，微血管功能障碍，血脑屏障通透性改变，脑细胞水肿等，最终引发一系列脑功能障碍的表现。SAE的脑脊液分析往往显示正常，部分压力稍升高，部分蛋白轻度升高。尽管如此，但脑脊液的分析仍是至关重要的，以排除原发性中枢神经系统感染的患者怀疑有SAE。目前国内外相关文献报道较少，尤其关于影像学表现的报道更少。有文献报道，SAE患者在不同阶段具有不同影像学表现，有些患者的CT和MRI图像并无异常，本组患儿中也有4例影像学检查未见异常改变，可能是处于疾病早期阶段。本研究MRI平扫中，病变多发，且病灶特征性分布于双侧皮层和脑白质，以皮层及皮层下为主，双侧深部灰质核团也常见受累，表现为T1WI低信号，T2WI/FLAIR高信号，呈脑组织缺血性改变，其潜在机制包括微循环功能障碍，大血管痉挛，血管加压治疗，内皮激活等。FLAIR显像中脑白质高信号可能与患者长期患病引起的慢性弥漫性缺血和神经元的自溶性改变有关。此外有脑影像学显示，SAE患者脑组织缺血主要发生在脑白质中，提示血脑屏障通透性增高，可能导致预后不良。5例患儿病灶在DWI上出现弥散受限高信号，2例相应病灶在ADC上为低信号。DWI高信号是MRI一个特征表现，表明水分子自由运动减少，提示细胞毒性水肿的产生，这种信号强度通常发生在急性缺血性病变中。当细胞受损时，由于细胞能量泵发生障碍，导致细胞内水肿、扩散受限，使水分子丧失正常布朗运动，因此该病初期常伴有细胞源性水肿，然而大脑中细胞的损伤和死亡也可以导致细胞外间隙的增加，使水分子扩散增加，出现血管源性水肿，提示血脑屏障的破坏。值得注意的是，应该将这种扩散视为动态连续的过程，二者往往同时存在，只不过在病变不同阶段以某种水肿为主。急性缺血早期阶段，由于T1WI对组织结构的变化更加敏感，可表现出脑沟加深、皮层肿胀及灰、白质界限模糊等非特异性改变。这些影像表现与临床症状的严重程度和预后关系密切。MRI显示病变范围越广泛，脑水肿越严重，临床意识障碍越重，预后越差。本组患儿中也有累及基底节区，表现为长T1、长T2信号，部分患儿DWI弥散受限。有文献报道，基底节区还可表现大面积梗死，继发于纤维蛋白样坏死和小血管血栓形成。增强扫描双侧颞极脑膜线样强化及左侧小脑幕局限性增厚伴强化，提示脑膜受累，当炎症介质累及血管壁时，微血管通透性增高，可使脑膜强化增加。MRV显示双侧横窦及乙状窦略毛糙，可能存在血管内皮细胞的损伤。5例行头颅MRI复查，3例表现脑内病灶范围较前缩小，脑水肿较前好转，表明该病早期存在可逆性，及时诊治有助于良好的预后。仅有1例患儿行MRS检查，显示脑桥、左侧丘脑及基底节病灶区域，NAA峰降低，NAA峰减低是反映这些部位神经元受损的直接证据。本研究中，患儿出现的影像学表现与现有的文献报道基本一致。此外，另有文献报道SAE患者还可出现多发性微脓肿，在CT和MRI上表现为环形强化病灶，一些环状结构在MRI上呈同心圆状，这一特征可能表明脑脓肿或晚期脑炎，伴有中心坏死，边缘炎症组织和外周水肿带等改变。SAE常需要与以下疾病鉴别：（1）病毒性脑炎是最难与SAE鉴别的疾病，也可表现为颅内多发病灶，病变范围分布广泛，皮层及脑白质均可受累，大脑深部灰质也常受累。但其常伴有弥漫性脑组织肿胀，周围水肿呈指套样改变，增强扫描大都可见病变区域脑膜强化，而SAE强化不明显或仅为轻度脑膜强化，此外SAE临床症状重，病情进展快，常伴有脓毒症等全身中毒反应。（2）可逆性后部脑病综合征（，本质是一种可逆性血管源性水肿，可伴有急性神经系统症状，最常见的症状为脑病，典型MRI表现为双侧顶枕叶为主的血管源性水肿，呈T1WI低信号，T2WI/FLAIR高信号，DWI等或低信号，ADC高信号。此外，额叶、颞叶及小脑也常受累，病变多位于皮质下脑白质，较少累及皮质，双侧常可见水肿，但不完全对称，且PRES预后较好，多数可完全恢复。（3）大面积缺血性改变的SAE也需要和儿童脑梗死鉴别，儿童脑梗死好发于基底节、脑室旁深部白质及脑干，部分可累及皮质区，且常由外伤、感染、先天血管异常发育等因素造成。综上所述，SAE的影像学特点为：（1）常发生