視神經(jīng)脊髓炎脊髓損害的磁共振研究

蔡剛 賀電 杜慧杰 戴慶箐 李媛 朱英武 楚蘭

視神經(jīng)脊髓炎脊髓損害的磁共振研究

蔡剛 賀電 杜慧杰 戴慶箐 李媛 朱英武 楚蘭

目的 分析視神經(jīng)脊髓炎(NMO)和多發(fā)性硬化(MS)患者脊髓MRI特點(diǎn)，以及血清抗水通道蛋白4(AQP4)IgG抗體陽(yáng)性與陰性NMO患者脊髓MRI特點(diǎn)。方法 回顧分析貴州省中樞神經(jīng)系統(tǒng)脫髓鞘疾病數(shù)據(jù)庫(kù)中42例NMO和32例有脊髓損害的MS患者的脊髓MRI資料。結(jié)果 與MS組比較，NMO患者脊髓病灶累及更長(zhǎng)的椎體節(jié)段(P<0.05)，在脊髓MRI矢狀位上表現(xiàn)為線樣征和縱向延展的脊髓損害(LESCL)(P<0.05)。軸位T2WI上亮斑狀損害(BSLs)以及中心性、橫貫性脊髓損害更常見(P<0.05)；在病灶部位及強(qiáng)化病灶上，NMO和MS組間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。與血清抗AQP4-IgG抗體陰性NMO患者比較，陽(yáng)性患者線樣征、BSLs、中心性損害更常見(P<0.05)，在脊髓病灶部位、受累椎體節(jié)段數(shù)、LESCL、橫貫性損害及強(qiáng)化病灶方面，抗AQP4-IgG抗體陽(yáng)性組和陰性組間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)論 除LESCL、線樣征、橫貫性損害和中心性損害特點(diǎn)外，BSLs可能是另一個(gè)有助于鑒別NMO與MS的脊髓病灶MRI特征。BSLs、線樣征、中心性損害特點(diǎn)可能與NMO患者抗AQP4-IgG抗體的血清學(xué)狀態(tài)有關(guān)。

視神經(jīng)脊髓炎；多發(fā)性硬化；脊髓；水通道蛋白4；磁共振成像

視神經(jīng)脊髓炎(neuromyelitis optica，NMO)是一種免疫介導(dǎo)的主要累及視神經(jīng)和脊髓的中樞神經(jīng)系統(tǒng)炎性脫髓鞘疾病，多呈復(fù)發(fā)病程，具有高度的致殘性。最初，NMO被認(rèn)為是多發(fā)性硬化(multiple sclerosis，MS)的一個(gè)亞型，但自從抗水通道蛋白4(aquaporin-4，AQP4) IgG抗體被發(fā)現(xiàn)[1]及病理組織學(xué)證實(shí)NMO病灶中AQP4丟失之后[2]，NMO被認(rèn)為是一種獨(dú)立于MS的疾病實(shí)體。兩者早期均可表現(xiàn)為視神經(jīng)炎和脊髓炎，但治療藥物及預(yù)后卻不盡相同。一些治療MS的藥物，如β干擾素可降低MS的復(fù)發(fā)，但卻可加重NMO的病情[3-4]。因此，如何盡早診斷并與MS相鑒別尤為重要。NMO與MS均可累及脊髓，在影像學(xué)上病灶特點(diǎn)不同。如線樣征及中心性、橫貫性損害均為NMO區(qū)別于MS的特點(diǎn)[5-6]，脊髓亮斑狀損害(bright spotty lesions，BSLs)對(duì)NMO的診斷也有一定作用[7]。此外，血清抗AQP4-IgG抗體陽(yáng)性和陰性的NMO患者脊髓病灶影像學(xué)表現(xiàn)亦有不同[8]。本研究對(duì)NMO和有脊髓損害的MS患者進(jìn)行脊髓MRI特點(diǎn)分析，并分析血清抗AQP4-IgG抗體陽(yáng)性和陰性NMO患者的脊髓MRI特征。

1 對(duì)象和方法

1.1 研究對(duì)象 自貴州省中樞神經(jīng)系統(tǒng)脫髓鞘疾病數(shù)據(jù)庫(kù)中(為2005-06-2014-10神經(jīng)內(nèi)科住院患者)共選取42例NMO患者和32例MS患者。NMO患者診斷符合Wingerchuk等[9]2006年修訂的標(biāo)準(zhǔn)；MS患者診斷符合McDonald等[10]2010年修訂的標(biāo)準(zhǔn)，且合并有脊髓損害。所有患者入院時(shí)均行擴(kuò)展殘疾狀態(tài)量表(expanded disability status scale，EDSS)評(píng)分。

1.2 方法

1.2.1 一般資料收集：收集患者的性別、民族、發(fā)病年齡、EDSS評(píng)分、血清抗AQP4-IgG抗體檢查以及脊髓MRI檢查等資料。

1.2.2 脊髓MRI檢查：采用GE Signa1.5T超導(dǎo)性磁共振掃描儀(General Electric，USA)于使用糖皮質(zhì)激素或免疫抑制劑治療之前完成檢查。序列包括矢狀位T1WI及T1WI增強(qiáng)(TR/TE，460 ms/10～15 ms)、T2WI(TR/TE，2500～3000 ms/100～130 ms)、軸位T2WI(TR/TE，3000 ms/100 ms)掃描。層厚3～5 mm，層間距1 mm，視野：24 cm×24 cm。MRI閱片均由1人獨(dú)立完成，記錄患者脊髓病灶的位置、受累長(zhǎng)度、大小、信號(hào)強(qiáng)度、有無(wú)強(qiáng)化信號(hào)。線樣征判定標(biāo)準(zhǔn)[6]：(1)在矢狀位呈線條狀分布的T2WI高信號(hào)征，病變≥3個(gè)椎體節(jié)段；(2)累及脊髓中央管及中央管周圍并呈對(duì)稱分布?？v向延展的脊髓損害(longitudinally extensive spinal cord lesion，LESCL)判定標(biāo)準(zhǔn)：病損在脊髓矢狀位MRI上呈縱向連續(xù)分布，長(zhǎng)度≥3個(gè)椎體節(jié)段。BSLs判定標(biāo)準(zhǔn)[7]：(1)脊髓軸位T2WI像的斑點(diǎn)狀高信號(hào)征；(2)病灶信號(hào)大于周圍腦脊液信號(hào)，無(wú)流空效應(yīng)。根據(jù)病灶在脊髓軸位的分布分為：(1)中心性損害：脊髓病灶累及中央管周圍灰質(zhì)；(2)：偏心性損害:病灶未累及中央管周圍灰質(zhì)。脊髓軸位T2WI相上病灶面積超過脊髓面積的一半被判定為橫貫性損傷。

1.2.3 血清抗AQP4-IgG抗體檢測(cè)：于使用糖皮質(zhì)激素或免疫抑制劑治療之前留取患者血清，血清抗AQP4-IgG抗體采用細(xì)胞轉(zhuǎn)染法測(cè)定(貴州省分子生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 使用SPSS17.0軟件進(jìn)行分析，計(jì)數(shù)資料以率表示，采用卡方檢驗(yàn)或Fisher精確檢驗(yàn)；符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，均數(shù)間比較采用t檢驗(yàn)，非正態(tài)分布的計(jì)量資料以中位數(shù)(四分位數(shù)間距)表示，采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 NMO和MS臨床資料和脊髓MRI特點(diǎn)比較 NMO組血清抗AQP4-IgG抗體陽(yáng)性率和EDSS評(píng)分均高于MS組(P<0.05)，MRI上脊髓病灶總節(jié)段數(shù)、LESCL、線樣征、BSLs、中心性損害及橫貫性損害較MS組患者更常見(P<0.05)。余指標(biāo)兩組間比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。結(jié)果見表1和圖1～3。

2.2 血清抗AQP4-IgG抗體陽(yáng)性和陰性組臨床資料和脊髓MRI特點(diǎn) 血清抗AQP4-IgG抗體陽(yáng)性NMO患者脊髓MRI線樣征、BSLs和中心性損害出現(xiàn)率高于陰性NMO患者(P<0.05)，余指標(biāo)兩組間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)果見表2。

3 討論

NMO是中樞神經(jīng)系統(tǒng)脫髓鞘疾病的一種類型，常見于亞洲人群。2006年Wingerchuk等[9]修訂的NMO診斷標(biāo)準(zhǔn)中，縱向延展的橫貫性脊髓炎(脊髓病灶≥3個(gè)椎體節(jié)段)已被列為一項(xiàng)支持標(biāo)準(zhǔn)。NMO和MS均可呈復(fù)發(fā)緩解病程，大多數(shù)患者在激素沖擊治療后脊髓病灶縮小；小部分患者脊髓損害可自愈。本研究所收集的患者均于激素治療前完成脊髓MRI檢查，且MS和NMO患者在接受脊髓MRI檢查時(shí)年齡和出現(xiàn)脊髓癥狀至接受MRI檢查的時(shí)間間隔比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，基本排除了藥物及自身免疫調(diào)節(jié)對(duì)病灶的影響，兩組資料具有可比性。既往研究結(jié)果顯示，血清抗AQP4-IgG抗體陽(yáng)性NMO患者脊髓受累椎體節(jié)段明顯偏多，平均長(zhǎng)度為4.5～8.7個(gè)椎體，而在MS中長(zhǎng)節(jié)段病灶卻很少見[7, 8, 11]，平均約1.1個(gè)椎體[7]。本研究結(jié)果顯示，NMO患者脊髓受累長(zhǎng)度中位數(shù)為7.0個(gè)椎體，較MS組長(zhǎng)；NMO組脊髓MRI表現(xiàn)出LESCL和線樣征者分別占90.5%和54.8%，亦均明顯高于MS組；軸位MRI分析顯示，多數(shù)NMO患者脊髓中央管周圍的灰質(zhì)受累，呈中心性分布；而MS患者中心性損害少見，提示病灶較少累及脊髓中央灰質(zhì)。這與既往研究[7]結(jié)果一致。此外，59.5%的NMO患者出現(xiàn)脊髓橫貫性損害。在強(qiáng)化病灶方面，有研究發(fā)現(xiàn)33%～71%的NMO患者出現(xiàn)脊髓強(qiáng)化病灶，低于MS人群[11]。本研究結(jié)果顯示，74.3%的NMO患者、77.8%的MS患者出現(xiàn)脊髓強(qiáng)化病灶，兩組間比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。在脊髓病灶受累部位上，NMO組和MS組間比較亦無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

表 1 兩組臨床資料和脊髓MRI特點(diǎn)比較

注：NMO：視神經(jīng)脊髓炎，MS：多發(fā)性硬化，AQP4：水通道蛋白4，EDSS：擴(kuò)展殘疾狀態(tài)量表，LESCL：縱向延展的脊髓損害，BSLs：亮斑狀損害，檢查年齡：接受脊髓MRI檢查時(shí)的年齡，時(shí)間間隔：自出現(xiàn)脊髓癥狀至接受脊髓MRI檢查的時(shí)間間隔，a數(shù)據(jù)以中位數(shù)(四分位數(shù)間距)表示，表2同；抗體陽(yáng)性：抗AQP4-IgG抗體陽(yáng)性；bNMO組和MS組中分別有7例和5例未行脊髓MRI增強(qiáng)掃描檢查；與MS組比較，*P<0.05

圖1 某例血清抗AQP4-IgG抗體陽(yáng)性NMO患者(25歲，女性)脊髓MRI：胸髓矢狀位T2WI上見長(zhǎng)節(jié)段條索狀高信號(hào)病灶，呈線樣征(A)；軸位T2WI上示BSLs(B、C、D)及中心性損害(B、C)

圖2 某例血清抗AQP4-IgG抗體陽(yáng)性的NMO患者(20歲，女性)脊髓MRI：胸髓矢狀位T2WI上見線樣征(A)；軸位T2WI上示對(duì)稱性損害和BSLs(B、C)、橫貫性損害(D)

圖3 某例血清抗AQP4-IgG抗體陰性MS患者(52歲，女性)脊髓MRI：頸髓矢狀位T2WI上見斑片狀損害，病變間不連續(xù)，無(wú)線樣征，病變<3個(gè)椎體節(jié)段(A)；軸位T2WI上示偏心性損害，病灶位于側(cè)索(B)；病灶有強(qiáng)化(C)

表 2 血清抗AQP4-IgG抗體陽(yáng)性和陰性NMO患者臨床資料和脊髓影像學(xué)特點(diǎn)比較

注：b陽(yáng)性組和陰性組分別有3例和4例未行脊髓MRI增強(qiáng)掃描檢查；與陰性組比較，*P<0.05

目前國(guó)內(nèi)外僅檢索到的一項(xiàng)研究[7]結(jié)果顯示，與MS比較，BSLs、LESCL在NMO中更常見，BSLs在脊髓病灶<3個(gè)椎體節(jié)段的NMO患者中出現(xiàn)率高，提出了BSLs聯(lián)合LESCL較LESCL單獨(dú)診斷NMO敏感度更高的觀點(diǎn)，BSLs可能為NMO區(qū)別于MS的特征性表現(xiàn)之一。本研究發(fā)現(xiàn)，BSLs在NMO患者較MS患者更常見，支持BSLs作為NMO區(qū)別于MS的MRI特點(diǎn)之一的觀點(diǎn)，但BSLs對(duì)NMO的確切診斷意義，尚需進(jìn)一步研究證實(shí)。

NMO和MS脊髓病灶在MRI上表現(xiàn)的差異，可能與二者發(fā)病機(jī)制不同有關(guān)。NMO病灶形成最初由體液免疫介導(dǎo)星形膠質(zhì)細(xì)胞損害開始，繼而少突膠質(zhì)細(xì)胞死亡，最終髓鞘脫失。血-脊髓屏障的破壞在NMO發(fā)病機(jī)制中起重要作用，病灶多靠近參與腦脊液流通的脊髓中央管周圍，呈中心性、連續(xù)性表現(xiàn)。而MS則主要為細(xì)胞免疫引起髓鞘脫失，病灶主要集中在有髓神經(jīng)纖維走行的區(qū)域，呈偏心性、節(jié)段性、空間多發(fā)性表現(xiàn)。

抗AQP4-IgG抗體的血清學(xué)狀態(tài)有助于鑒別NMO和MS。對(duì)部分臨床表現(xiàn)符合NMO但血清學(xué)陰性患者的診斷，可借助脊髓影像學(xué)特點(diǎn)進(jìn)行鑒別。需注意的是，在這類不典型的患者中，部分患者的診斷仍存在爭(zhēng)議，是應(yīng)歸屬于NMO疾病范疇還是有其他發(fā)病機(jī)制參與，目前還缺乏確切的判斷依據(jù)。本研究通過對(duì)比血清抗AQP4-IgG抗體陽(yáng)性和陰性NMO患者的脊髓MRI特點(diǎn)發(fā)現(xiàn)，在受累部位上兩組間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；雖然陽(yáng)性組脊髓平均受累長(zhǎng)度高于陰性組，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。這與大部分研究結(jié)果一致[11-12]。另一些相關(guān)研究結(jié)果則表明抗AQP4-IgG抗體陽(yáng)性組脊髓受累長(zhǎng)度高于陰性組[13]。Liu等[14]發(fā)現(xiàn)，血清抗AQP4-IgG抗體陰性NMO患者LESCL較陽(yáng)性患者更常見，但本研究未觀察到此特點(diǎn)。本研究結(jié)果顯示，陽(yáng)性組線樣征高于陰性組，這與Zhong等[8]研究結(jié)果相似；中心性損害在陽(yáng)性組的出現(xiàn)率高于陰性組，這與Zhong等[8]研究結(jié)果相反。Yonezu等[7]首次提出NMO脊髓MRI上表現(xiàn)出BSLs特點(diǎn)，但未在血清抗AQP4-IgG抗體陽(yáng)性和陰性患者中進(jìn)行描述。本組資料顯示BSLs在陽(yáng)性組出現(xiàn)頻率高于陰性組，提示BSLs的出現(xiàn)可能與抗AQP4-IgG抗體的血清學(xué)狀態(tài)有關(guān)，或許提示BSLs周圍存在針對(duì)AQP4抗原的強(qiáng)烈免疫反應(yīng)。有研究提示抗AQP4-IgG抗體血清學(xué)狀態(tài)與病灶強(qiáng)化有關(guān)[14]，但本研究未發(fā)現(xiàn)二者間的聯(lián)系。

綜上所述，NMO脊髓病灶在MRI上有其特異性表現(xiàn)，除LESCL、線樣征及橫貫性、中心性損害等特征外，BSLs可能是另一個(gè)有助于鑒別NMO與MS的脊髓病灶影像學(xué)特征。此外，脊髓線樣征、BSLs、中心性損害特點(diǎn)似乎與NMO患者抗AQP4-IgG抗體血清學(xué)狀態(tài)有關(guān)。

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(本文編輯：時(shí)秋寬)

Magnetic resonance imaging of spinal cord lesion in neuromyelitis optica

CAIGang，HEDian，DUHuijie，DAIQingqing，LIYuan，ZHUYingwu，CHULan*.

*DepartmentofNeurology，AffiliatedHospitalofGuiyangMedicalUniversity，GuiyangGuizhou550004，China

CHU Lan，Email：chulan8999@yeah.net

Objective To investigate the characteristics of spinal magnetic resonance imaging (MRI) in patients with neuromyelitis optica (NMO) and in patients with multiple sclerosis (MS), as well as in patients with seropositivity for anti-aquaporin-4 (AQP4) IgG antibody and in anti-APQ4-IgG-negative patients with NMO. Methods We retrospectively analyzed spinal MRI data derived from 42 NMO patients and 32 MS patients with spinal cord lesions. All patients came from the database of demyelinating disease of central nervous system in Guizhou Province. Results Compared to MS, NMO affected longer vertebral segments in the spinal cord (P<0.05), were inclined to present linear lesions and longitudinally extensive spinal cord lesions (LESCL) (P<0.05) on sagittal MRI. Bright spotty lesions (BSLs), central lesions, and transverse lesions on axial T2WI were more frequently found in NMO patients (P<0.05). There were no difference in the respects of involved locations and gadolinium enhanced lesions between the two groups. Compared to serum anti-APQ4-IgG-negative NMO patients, linear lesions, BSLs and central lesions were more frequently found in anti-APQ4-IgG-positive patients (P<0.05). There were no significant difference between anti-APQ4-IgG-positive and negative patients regarding involved locations, affected vertebral segments, LESCL, transverse lesions and gadolinium enhance lesions. Conclusions In addition to LESCL, liner lesions, central lesions and transverse lesions, BSLs is another feature of NMO on spinal MRI, which is helpful to differentiate NMO from MS. The emergence of BSLs, linear lesions and central lesions on spinal MRI seems associated with the serological status of anti-AQP4 IgG antibody.

neuromyelitis optica; multiple sclerosis; spinal cord; aquaporin 4; magnetic resonance imaging

10.3969/j.issn.1006-2963.2015.05.001

貴州省科技廳、貴陽(yáng)醫(yī)學(xué)院聯(lián)合基金項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào)：黔科合LH字[2014]7134號(hào))

550004 貴陽(yáng)醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科

楚蘭，Email：chulan8999@yeah.net

R744.5+；R744.5+2

A

1006-2963 (2015)05-0305-05

2014-12-06)