腦膿腫的影像學(xué)診斷和治療進展

摘要:腦膿腫是指化膿性細菌感染引起的化膿性腦炎、慢性肉芽腫及腦膿腫包膜形成，少部分也可由真菌或原蟲侵入腦組織所致，是一種嚴重的顱內(nèi)感染性疾病。目前，CT和常規(guī)MRI是診斷腦膿腫的主要方法，但對非典型腦膿腫則難以與腦內(nèi)高級別膠質(zhì)瘤、轉(zhuǎn)移癌等鑒別。近年出現(xiàn)了一些新的影像學(xué)檢查方法，如磁共振彌散加權(quán)成像、氫質(zhì)子磁共振波譜成像、磁共振灌注成像等，為其診斷和鑒別診斷提供了幫助，也為其治療提供了依據(jù)。腦膿腫的治療需要綜合評估多方面因素，選擇最佳治療方法以取得良好預(yù)后。

doi: 10．3969/j．issn．1002-266X．2015．13．045

通信作者:夏成雨

腦膿腫是一種潛在的致命性中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染性疾病，早期診斷和及時治療對其預(yù)后至關(guān)重要。但臨床工作中對一些非典型腦膿腫、腦內(nèi)高級別膠質(zhì)瘤和轉(zhuǎn)移癌的鑒別比較困難，易造成誤診、誤治。不同腦膿腫患者因膿腫數(shù)目、大小、位置以及患者自身條件等方面存在差異，其治療預(yù)后存在差異。為提高腦膿腫診斷的準(zhǔn)確性，改善其預(yù)后，本文結(jié)合文獻就腦膿腫的影像學(xué)診斷和治療進展綜述如下。

1　腦膿腫的影像學(xué)診斷

腦膿腫根據(jù)感染途徑可分為耳源性、鼻源性、血源性、外傷性、隱源性等。臨床表現(xiàn)除原發(fā)病表現(xiàn)外，還有發(fā)熱、顱內(nèi)壓增高、神經(jīng)功能缺損等。發(fā)熱伴有顱內(nèi)壓增高或神經(jīng)功能缺損癥狀常提示顱內(nèi)感染可能，但臨床上不少患者無發(fā)熱，給其診斷造成一定困難，需及時行相關(guān)影像學(xué)檢查。

1．1　腦膿腫的常規(guī)影像學(xué)診斷　CT和常規(guī)MRI檢查是診斷腦膿腫的主要影像學(xué)方法。典型的成熟期腦膿腫CT平掃為境界不清、形態(tài)不規(guī)則的低密度區(qū)，增強后環(huán)形強化。MRI檢查膿腫腔在T1WI上為低信號，在T2WI為高信號，增強后可見環(huán)形強化，膿腫壁完整、光滑、均勻。膿腫包膜在T1WI顯示不清，在T2WI為一光滑的、薄壁的低信號“暗帶”，為膿腫包膜的特征性表現(xiàn) ［1］。這些影像學(xué)特點有助于腦膿腫的診斷，再結(jié)合患者臨床上有發(fā)熱、白細胞計數(shù)增高等感染表現(xiàn)，腦膿腫的診斷比較容易。

1．2　腦膿腫的特殊影像學(xué)診斷　盡管包膜期腦膿腫在CT或常規(guī)MRI檢查上的表現(xiàn)有一定特征性，但此表現(xiàn)并不具有特異性，腦內(nèi)高級別膠質(zhì)瘤和轉(zhuǎn)移癌也可有相似表現(xiàn)。非包膜期腦膿腫，其CT或常規(guī)MRI上的表現(xiàn)則更不具有特異性，與腦內(nèi)高級別膠質(zhì)瘤、轉(zhuǎn)移癌、腦梗死、機化期血腫、有血栓形成的巨大動脈瘤、放射性壞死及脫髓鞘病變等鑒別困難。近年隨著MRI技術(shù)的不斷進步，為腦膿腫的早期診斷與鑒別診斷提供了有力證據(jù)。

1．2．1　磁共振彌散加權(quán)成像(DWI) DWI作為可以在活體組織中進行水分子擴散測量的方法，成為鑒別腦膿腫與惡性膠質(zhì)母細胞瘤和轉(zhuǎn)移癌的重要方法，其敏感性和特異性均較高 ［2］。膿腫腔在DWI上呈高信號，表觀彌散系數(shù)(ADC)值低，ADC圖呈低信號;腦腫瘤壞死囊變區(qū)在DWI上呈低信號，ADC值增高，ADC圖呈高信號 ［2，3］。但需注意腦膿腫腔受病程長短、病灶大小、治療與否等因素影響，其DWI上的信號及ADC值是變化的;液化壞死的腦腫瘤由于放化療、壞死液化不完全及容積效應(yīng)等影響，也可出現(xiàn)彌散受限，在DWI上呈現(xiàn)低信號或混雜信號 ［4］。劉鵬飛等 ［5］研究發(fā)現(xiàn)，可通過分析DWI上腦膿腫周圍水腫帶的ADC圖及測量的ADC值與膠質(zhì)瘤鑒別。彌漫性膠質(zhì)瘤的特點是腫瘤細胞沿著腦白質(zhì)纖維束彌漫浸潤，腫瘤細胞阻礙了水分子的運動，而膿腫水腫區(qū)則為單純性細胞外水分子的增加，水分子運動不受影響，彌散明顯加快。因此，膠質(zhì)瘤周圍水腫的ADC值較膿腫周圍水腫的ADC值低。故DWI可為腦膿腫的診斷和鑒別診斷提供重要依據(jù)，特別是膿液在DWI上表現(xiàn)為高信號，具有非常重要的鑒別診斷價值。

1．2．2　氫質(zhì)子磁共振波譜成像(1H-MRSI) MRS作為一種非侵襲性成像方式，可以準(zhǔn)確地鑒別腦膿腫和囊性壞死性腦惡性腫瘤。在包膜期腦膿腫，膿腫壞死中心缺乏正常腦組織的代謝產(chǎn)物，如N-乙酰天門冬氨酸(NAA)、膽堿和膽酸 ［6］;但胞質(zhì)氨基酸(AA)和乳酸水平升高，同時伴有或不伴有醋酸和琥珀酸增高，成為膿腫腔的典型共振態(tài)表現(xiàn)。雖然乳酸和脂質(zhì)信號在腦膿腫和腦腫瘤都能被檢測到，但AA(纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸)卻是診斷腦膿腫的關(guān)鍵性標(biāo)志，不過檢測不到AA峰并不能排除腦膿腫的存在 ［6，7］。另外，壞死性腦膠質(zhì)瘤壁檢測到的Cho/Cr、Cho/NAA及Cho/Cho-n明顯高于膿腫壁 ［8］。這些特征為腦膿腫與壞死性腦膠質(zhì)瘤的鑒別提供了依據(jù)。

1．2．3　磁共振灌注成像(PMRI) PMRI利用對比劑流過組織的毛細血管床后，顯示組織血管分布、血流灌注情況來評估組織的血管容積以及腫瘤血管的增生情況，以此來鑒別腦內(nèi)高級別膠質(zhì)瘤、單發(fā)腦轉(zhuǎn)移瘤和腦膿腫 ［9］。方學(xué)文等 ［9］利用PMRI技術(shù)對腦內(nèi)高級別膠質(zhì)瘤、單發(fā)腦轉(zhuǎn)移瘤、腦膿腫進行鑒別，結(jié)果顯示腦內(nèi)高級別膠質(zhì)瘤、單發(fā)腦轉(zhuǎn)移瘤、腦膿腫近灶周水腫區(qū)的rCBV無明顯變化，單發(fā)腦轉(zhuǎn)移瘤周圍水腫區(qū)的rCBV降低，膠質(zhì)瘤周圍水腫區(qū)的rCBV增高，腦膿腫周圍水腫區(qū)的rCBV無明顯改變。Chiang等 ［10］研究發(fā)現(xiàn)，腦腫瘤壁的rCBV明顯高于腦膿腫壁，這是因為相比腦膿腫膠原化膿腫壁，腦惡性腫瘤壁的血供及血腦屏障破壞程度更大。故PMRI上的差異也能為腦膿腫診斷和鑒別診斷提供幫助。

1．2．4　磁共振彌散張量成像(DTI) DTI可以分析組織內(nèi)水分子在三維空間內(nèi)的彌散特性 ［11］，其中最常用的參數(shù)是部分各向異性(FA)，可以量化擴散的FA。Toh等 ［11］研究發(fā)現(xiàn)，腦膿腫的膿腔、膿腫壁及近灶水腫帶在DTI上與腦膠質(zhì)瘤和轉(zhuǎn)移癌有明顯差異，膿腫腔及膿腫壁的FA均較膠質(zhì)瘤和轉(zhuǎn)移癌高，而近灶水腫帶出現(xiàn)高FA應(yīng)考慮膠質(zhì)瘤或轉(zhuǎn)移癌。因此，DTI為腦膿腫的診斷和鑒別診斷提供了一種新方法。

1．2．5　磁共振磁敏感成像(SWI) SWI是運用高分辨率三維完全速度補償梯度回旋序列結(jié)合相位和幅值信息來檢測不同組織的磁化率差異 ［12］。Lai等 ［12］首次利用SWI研究化膿性膿腫壁的相位特點，并認為SWI在化膿性腦膿腫的特征描述方面可以提供有用信息。隨后，Toh等 ［13］研究發(fā)現(xiàn)，腦膿腫在SWI上存在一完整光滑的明顯低信號環(huán)，且這些低信號環(huán)位于膿腫病灶邊緣的外側(cè)，而靠近病灶邊緣內(nèi)側(cè)則是比膿腔信號高的環(huán)，這樣在病灶邊緣就形成兩個同心環(huán)，即出現(xiàn)雙環(huán)征，而壞死性膠質(zhì)瘤在SWI上卻未出現(xiàn)雙環(huán)征。因此認為，雙環(huán)征是SWI鑒別腦膿腫和壞死性膠質(zhì)瘤最有特異性的影像學(xué)特征。目前關(guān)于SWI診斷腦膿腫的文獻報道不多，但SWI卻有望成為診斷腦膿腫的一種新方法。

2　腦膿腫的治療

腦膿腫的治療方式主要包括藥物治療和手術(shù)治療，具體治療方式需綜合考慮多方面因素，因為膿腫的解剖位置、數(shù)目、大小以及患者的年齡、神經(jīng)功能狀態(tài)等都會影響腦膿腫治療決策的制定 ［14］。因此，及時恰當(dāng)?shù)刂委煂δX膿腫患者的預(yù)后非常重要。

2．1　藥物治療　單純抗菌藥物保守治療適用于無明顯顱內(nèi)壓增高、膿腫較小(直徑＜2．5 cm)，或無明顯占位效應(yīng)的多發(fā)性膿腫 ［15］。正確使用抗菌藥物對膿腫的控制至關(guān)重要，但需注意:①抗菌藥物的選擇:在不影響抗生素治療效果的前提下縮短其用藥時間，提高用藥的有效性和針對性，但需對致病菌進行鑒定。Arlotti等 ［15］建議培養(yǎng)標(biāo)本應(yīng)該在沒有治療或治療開始3 d內(nèi)獲取。應(yīng)選擇血腦屏障透過性好的廣譜抗生素聯(lián)合治療，并根據(jù)細菌培養(yǎng)結(jié)果、影像學(xué)復(fù)查結(jié)果及患者臨床癥狀變化調(diào)整抗生素。②抗菌藥物使用時間及途徑:長時間大劑量應(yīng)用抗生素會增加治療費用，并且產(chǎn)生一些不良反應(yīng)。推薦的用藥時間 ［15］:手術(shù)治療的腦膿腫應(yīng)靜脈應(yīng)用抗生素4～6周;單純藥物治療或多發(fā)性腦膿腫的治療應(yīng)靜脈應(yīng)用抗生素6～8周。原則上使用抗生素應(yīng)持續(xù)到術(shù)后體溫恢復(fù)正常10～14 d。此時復(fù)查MRI，如有囊性占位則加做DWI，如膿腔未消失或DWI顯示膿腔不接近腦脊液信號，即使體溫正常，也應(yīng)繼續(xù)靜脈應(yīng)用抗生素?？股厥走x靜脈應(yīng)用，目前尚無充分證據(jù)證實可用口服抗生素治療腦膿腫［15］。

2．2　手術(shù)治療　腦膿腫保守治療無效(抗生素應(yīng)用2周臨床癥狀和影像學(xué)檢查均無改善)則需要手術(shù)治療 ［16］。手術(shù)方式主要包括穿刺引流和開顱膿腫切除，穿刺引流又分為徒手穿刺、立體定向下穿刺和術(shù)中超聲引導(dǎo)下穿刺等 ［17］。目前，導(dǎo)航輔助下膿腫定向穿刺因可以準(zhǔn)確地定位穿刺而被廣泛應(yīng)用，減少了對腦組織的反復(fù)穿刺，降低了感染播散的風(fēng)險 ［18］，并且定向穿刺更適合深部、多發(fā)性和位于功能區(qū)的膿腫。然而，穿刺引流也會產(chǎn)生一些并發(fā)癥，如形成硬膜下或硬膜外積膿、腦炎、膿腫破入腦室等，其最大的不足是穿刺引流后膿腫壁被完整保留且膿液引流不徹底 ［19］，導(dǎo)致膿腫復(fù)發(fā)反復(fù)穿刺。對于多房性腦膿腫、位置表淺體積較大的膿腫、創(chuàng)傷性含有異物或受污染的碎骨片膿腫、含氣膿腫、后顱窩膿腫、顱腦術(shù)后膿腫、反復(fù)穿刺無效的膿腫及竇道所導(dǎo)致的膿腫應(yīng)考慮開顱切除 ［15］。關(guān)于手術(shù)方式對腦膿腫患者預(yù)后的影響仍存在爭議 ［14，15］，但無論選擇哪種手術(shù)方式，都應(yīng)遵循腦膿腫的治療原則，要綜合考慮患者的臨床狀況、膿腫的特點和醫(yī)師的臨床經(jīng)驗等因素。

2．3　原發(fā)病因的治療　在治療腦膿腫的同時，還需注意去除潛在誘因，如中耳炎、牙齦炎、先天性心臟病等，及時請?？铺幚恚瑴p少復(fù)發(fā)的可能。另外對于腦膿腫患者的基礎(chǔ)疾病及易感因素，如糖尿病、免疫抑制或缺陷等也應(yīng)積極治療，以利于改善腦膿腫患者的預(yù)后。

近年來腦膿腫的發(fā)病率逐漸下降，但仍是一種嚴重的中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染性疾病。為提高其診斷準(zhǔn)確性，需要在CT和常規(guī)MRI檢查的基礎(chǔ)上結(jié)合DWI、MRS、DTI等多種影像學(xué)檢查技術(shù)，在作出準(zhǔn)確診斷后采取恰當(dāng)?shù)闹委?，爭取更好的預(yù)后。