齊 巍 鄧曉峰 楊辰龍 李安琪 徐宇倫
小腦扁桃體下疝畸形,由奧地利病理學(xué)家HansChiari于1891年首次報道[1],故也稱Chiari畸形(Chiarimalformation,CM)或Arnold-Chiari畸形(Arnold-Chiarimalformation,ACM)。其主要表現(xiàn)為小腦扁桃體楔形延長、疝至枕大孔平面以下或可進入椎管中,從而引起小腦、腦干、脊髓、后組顱神經(jīng)及上段頸神經(jīng)受損癥狀。目前,雖然Chiari畸形病因及發(fā)病機理尚不明確,但一致認(rèn)為其為一種先天性疾病。Chiari畸形絕大多數(shù)為散發(fā),但近年來國外已有多例家族性Chiari畸形的報道,而國內(nèi)相關(guān)報道很少[2,3]。在此,我們報道北京天壇醫(yī)院神經(jīng)外科2012年1月~2013年12月收治的三個Chiari畸形家族,旨在分析家族性Chiari畸形的臨床表現(xiàn)與影像學(xué)特點。
家族1:患者1與2為雙胞胎(圖1),均為男性,33歲。其中1為兄長,因“發(fā)現(xiàn)脊柱側(cè)彎10年”,于15年前外院就診并行脊柱側(cè)彎矯形術(shù)。當(dāng)時患者無神經(jīng)功能障礙。近3年來患者表現(xiàn)為雙下肢乏力、行走困難,與我院就診,查體示C4-T6水平痛溫覺減退,觸覺正常,雙上肢肌力V級,雙下肢肌力IV級,腱反射正常。行頸椎MRI示小腦扁桃體下疝至枕大孔平面下方6mm、腦干下疝至枕大孔平面下方7mm(表1),C2-T4水平可見脊髓空洞(圖4、5)。胸部X線示胸腰椎脊柱側(cè)彎,矯形后狀態(tài)(圖6)。頭部MRI未見腦積水。因此,該患者診斷為Chiari畸形1.5型(CM 1.5)、脊髓空洞、脊柱側(cè)彎。遂行小骨窗后顱窩減壓加硬膜減張縫合術(shù),骨窗大小約3cm,咬除寰椎后弓約1.5cm,“Y”形剪開硬膜,保持蛛網(wǎng)膜完整,并使用自體筋膜減張縫合。術(shù)后患者恢復(fù)良好。因體內(nèi)植入物,患者術(shù)后未復(fù)查MRI。
患者2為弟弟,主因“左上肢乏力11個月”于3年前我院就診。查體示左側(cè)C4-T6水平痛溫覺減退,觸覺正常,左上肢肌力III級,余肢體肌力V級,左側(cè)肢體腱反射減弱,右側(cè)肢體腱反射正常。行頸椎MRI示小腦扁桃體下疝至枕大孔平面下方8mm、腦干下疝至枕大孔平面下方10mm(表1),C4-T6水平可見脊髓空洞(圖7、8)。胸部X線未見脊柱側(cè)彎。頭部CT見腦積水(圖9)。因此,該患者診斷為CM1.5、脊髓空洞、腦積水。該患者行小骨窗后顱窩減壓術(shù)。因該患者合并腦積水,為防止后顱窩減壓術(shù)后小腦扁桃體失去支撐導(dǎo)致下疝加重,該患者僅行骨性減壓,未行硬膜減張縫合術(shù)。術(shù)后患者恢復(fù)良好,肌力改善至IV級。但術(shù)后MRI示脊髓空洞無明顯縮小(圖10、11),術(shù)后CT示腦積水無明顯改變(圖12)。
家族2:患者4與5為母子(圖2)。其中4為母親,因“肢體麻木3年”于我院就診。查體:C3-T8水平痛溫覺減退,觸覺正常,四肢肌力V級,左側(cè)肢體腱反射減弱。頸椎MRI示小腦扁桃體下疝至枕大孔平面下方7mm,無延髓下疝,C2-T8水平可見脊髓空洞(圖13)。冠狀位MRI示頸胸椎脊柱側(cè)彎(圖14)。頭部MRI未見腦積水。因此,該患者診斷為Chiari畸形I型(CM I)、脊髓空洞、脊柱側(cè)彎。該患者考慮癥狀不重,可正常工作生活,因此拒絕手術(shù)治療。該患者隨訪3年,病情無明顯變化。
患者2B為兒子,26歲。因“左側(cè)肢體及軀干感覺減退9年,加重伴頭痛2年”于我院就診。查體:左側(cè)肢體及軀干痛溫覺及觸覺減退,無明顯感覺平面,四肢肌力V級,右下肢腱反射亢進,余肢體腱反射減弱。頭部MRI示小腦扁桃體下疝至枕大孔平面下方6mm,頸胸段脊髓空洞,腦積水(圖15、16)。因此,該患者診斷為CMI、脊髓空洞、腦積水。明確診斷后行小骨窗后顱窩減壓術(shù)。因該患者合并腦積水,未行硬膜減張縫合術(shù)。術(shù)后患者恢復(fù)良好,隨訪2年后感覺減退明顯好轉(zhuǎn),頭痛癥狀消失。術(shù)后MRI示脊髓空洞略縮小(圖17),腦積水無明顯改變(圖18)。
家族3:患者13與14為非雙胞胎姐妹(圖3)。其中13為姐姐,49歲。因“頸背部、左上臂疼痛1年余”于我院就診。查體:左側(cè)T4-T12水平肢體及軀干痛溫覺及觸覺減退,左側(cè)肢體肌力IV級,右側(cè)四肢肌力V級,腱反射正常。頸椎MRI示小腦扁桃體下疝至枕大孔平面下方5mm,C4-T5水平脊髓空洞(圖19、20)。因此,該患者診斷為CMI、脊髓空洞。該患者行小骨窗后顱窩減壓加硬膜減張縫合術(shù)。術(shù)后MRI示脊髓空洞較前略縮小(圖21、22)。術(shù)后患者恢復(fù)良好,隨訪3年后感覺減退明顯好轉(zhuǎn),頸背部、左上臂疼痛癥狀消失。
患者3b為妹妹,44歲。因“間斷頭頸部疼痛2年”于我院就診。查體:淺感覺及肢體肌力正常,腱反射正常。頸椎MRI示小腦扁桃體下疝至枕大孔平面下方8mm,延髓下疝至枕大孔平面下方10mm,未見脊髓空洞(圖23、24)。因此,該患者診斷為CM 1.5。該患者考慮癥狀不重,可正常工作生活,因此拒絕手術(shù)治療。隨訪3年,病情無明顯變化。
2.1 Chiari畸形的分型傳統(tǒng)上,Chiari畸形按嚴(yán)重程度分為四型:Ⅰ型(CMI):小腦扁桃體向下移位,進入椎管,但延髓、小腦蚓部與第四腦室位置正常。Ⅱ型(CMII):在Ⅰ型異常的基礎(chǔ)上,合并腦干、小腦蚓部與第四腦室向下移位,此型常合并脊髓脊膜膨出、腦積水或其他顱內(nèi)畸形。Ⅲ型(CMIII):罕見,延髓、小腦及第四腦室疝入枕部或上頸段腦(脊膜)膨出之中。IV型(CMIV):罕見,嚴(yán)重小腦發(fā)育不全或缺如,并沒有小腦扁桃體下疝。
此外,近年來,許多學(xué)者在傳統(tǒng)Chiari畸形分型的基礎(chǔ)上提出了新的類型,并逐漸被接受:0型(CM0):指的是沒有小腦扁桃體下疝但有脊髓空洞,有典型的Chiari畸形的表現(xiàn),且影像學(xué)檢查排除了導(dǎo)致脊髓空洞的其他原因,行后顱窩減壓術(shù)可取得良好效果[4]。1.5型(CM1.5):指的是在CMI型的基礎(chǔ)上合并有腦干的下移,但無小腦蚓部、第四腦室的下移,且一般不合并脊髓脊膜膨出[5]。文獻報道CM1.5與CMI在臨床癥狀體征方面并沒有特殊的表現(xiàn),但CM1.5型病人行后顱窩減壓術(shù)的效果不如CMI型病人,尤其是合并脊髓空洞時,需要二次手術(shù)的幾率高于CMI型病人[6]。在本組3個家系共6例病人中,共3例患者(圖4,5,13)僅有小腦扁桃體下疝,不合并延髓、小腦蚓部、四腦室下疝、脊膜膨出等,因此這三例病人診斷為CM I。另外3例患者(圖1,2,14)不僅有小腦扁桃體下疝,尚且合并延髓下疝,因此診斷為CM1.5。結(jié)合臨床表現(xiàn)及影像學(xué)表現(xiàn),可以發(fā)現(xiàn),即使在同一個家族中,Chiari畸形的類型可能相同也可能不同,可發(fā)生于同一代人中,也可能發(fā)生在上下兩代人中,可能合并脊髓空洞、腦積水、脊柱側(cè)彎,也可能不合并脊髓空洞、腦積水、脊柱側(cè)彎。由此可見,家族性Chiari畸形在同一個家族中臨床及影像學(xué)表現(xiàn)差別可能很大。
此外,既往文獻共報道11對雙胞胎Chiari畸形患者,除一例為CM 0之外,其余均為CM I[7-16]。因此本組報道的1對CM 1.5型雙胞胎患者為首次報道。根據(jù)兩個雙胞胎患者的臨床表現(xiàn)及影像學(xué)表現(xiàn)(脊髓空洞、腦積水、脊柱側(cè)彎、頸椎融合畸形等)是否一致,可以將這類雙胞胎患者分為一致組及不一致組。在這11對雙胞胎中,男性5對,女性6對,其中一致組5對,不一致組6對。因此,綜合文獻可知,即使在雙胞胎Chiari畸形中,二者的臨床表現(xiàn)及影像學(xué)表現(xiàn)可能是相同的,也可能是不同的,且二者幾率大致相仿。
表1 三個Chiari畸形家族的臨床及影像學(xué)表現(xiàn)
2.2 Chiari畸形的病因及發(fā)病機制Chiari畸形的病因,目前尚無確切結(jié)論。曾有學(xué)者認(rèn)為CM是原發(fā)于神經(jīng)系統(tǒng)的畸形,是神經(jīng)外胚層發(fā)育異常所致,尤其是對于Chiari畸形II型、III型[17]。然而,近年來關(guān)于后顱窩形態(tài)學(xué)的研究表明小腦扁桃體下疝可能是由于后顱窩骨性發(fā)育異常所致。SabriA[18]等人測量了60例CMI病人與30例健康人后顱窩骨性經(jīng)線(枕大孔前后徑、斜坡長、后枕長等)與腦組織經(jīng)線(后腦上下徑、后腦前后徑等),并相互對比,發(fā)現(xiàn)兩組的腦組織形態(tài)沒有統(tǒng)計學(xué)差異,而CMI病人的各個后顱窩骨性徑線明顯小于對照組,從而推測CMI病人小腦扁桃體下移是由于后顱窩骨發(fā)育異常導(dǎo)致后顱容積狹小、而腦組織發(fā)育正常,從而使后顱窩擁擠所致。并推測CMI的原發(fā)病變?yōu)橹信邔悠鹪吹恼砉前l(fā)育異常,而非神經(jīng)外胚層發(fā)育異常。
很長時間以來,Chiari畸形被認(rèn)為是散發(fā)性疾病,沒有遺傳因素。然而,近年來越來越多的家族性Chiari畸形病例被報道[20,21],提示Chiari畸形可能有基因?qū)W改變。BenjaminD[22]等人指出Chiari畸形可能為由1個或多個基因病變導(dǎo)致的疾病,并懷疑在體節(jié)分化過程中起到重要作用的PAX1(20p11.2)基因的突變可能為致病原因;此外,已發(fā)現(xiàn)PAX2、PAX3、PAX6以及位于Xq12的EFNB1[23]等基因的突變與多種發(fā)育畸形有關(guān),并推測這些基因的突變也可能與Chiari畸形的發(fā)生相關(guān)。
目前,國內(nèi)關(guān)于家族性Chiari畸形的報道非常少。本文報道三個家族的Chiari畸形,其家庭關(guān)系涉及雙胞胎兄弟、母子、非雙胞胎姐妹。通過臨床及影像學(xué)表現(xiàn)可見,家族性Chiari畸形可發(fā)生于多種家族關(guān)系中,且臨床與影像學(xué)表現(xiàn)可能類似,也可能差別很大。
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圖1-3三個家族的家系圖。圖1為第一個雙胞胎Chiari畸形家系,圖2為第二個母子Chiari畸形家系,圖3為第三個非雙胞胎姐妹Chiari畸形家系。
圖4-12雙胞胎Chiari畸形(家系1)影像資料。圖4、5、6為雙胞胎兄長資料,其中圖4、5為術(shù)前頸椎MRI,示小腦扁桃體下疝、腦干下疝、脊髓空洞,圖6為胸部X線,示脊柱側(cè)彎矯形后狀態(tài)。圖7-12為雙胞胎弟弟資料,其中圖7、8為術(shù)前頸椎MRI,示小腦扁桃體下疝、腦干下疝、脊髓空洞,圖9為術(shù)前頭部CT,示腦積水。圖10、11為術(shù)后頸椎MRI,示脊髓空洞無明顯變化,圖12為術(shù)后頭部CT,示腦積水無明顯變化。
圖13-18 母子Chiari畸形(家系2)影像資料。圖13、14為母親的術(shù)前頸椎MRI,示小腦扁桃體下疝、脊髓空洞、脊柱側(cè)彎。圖15-18為兒子資料,其中圖15、16為術(shù)前頭部MRI,示小腦扁桃體下疝、脊髓空洞、腦積水。圖17、18為術(shù)后頭部MRI,示脊髓空洞略縮小、腦積水無明顯變化。
圖19-24 非雙胞胎姐妹Chiari畸形(家系3)影像資料。圖19-22為姐姐資料,其中圖19、20為術(shù)前頸椎MRI,示小腦扁桃體下疝、脊髓空洞。圖21、22為術(shù)后頸椎MRI,示脊髓空洞略好轉(zhuǎn)。圖23、24為妹妹頸椎MRI,示小腦扁桃體下疝、腦干下疝,無脊髓空洞。
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