成人流行性乙型腦炎臨床表現(xiàn)與腦白質(zhì)影像學分析

周 燕 吳凱敏 張銳毅 溫璐璐 滕軍放 賈延劼△

1)鄭州大學第一附屬醫(yī)院放射科，河南 鄭州 450052 2)鄭州大學第一附屬醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，河南 鄭州 450052 3)鄭州大學第二附屬醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科，河南 鄭州 450003

流行性乙型腦炎是由乙型腦炎病毒引起的急性傳染性中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病，廣泛流行于東亞及東南亞地區(qū)。據(jù)統(tǒng)計每年約15%的乙型腦炎患者在急性期死亡，50%的幸存者有認知障礙和運動后遺癥[1-3]。近年來，影像學技術(shù)的發(fā)展使我們對乙型腦炎有了新的認識。CT和MRI平掃發(fā)現(xiàn)乙型腦炎病毒可破壞丘腦、基底節(jié)、腦橋等腦組織結(jié)構(gòu)[4-7]，但目前尚沒有關于乙型腦炎患者腦白質(zhì)纖維束改變的研究。本研究回顧性分析了21例乙型腦炎患者的臨床表現(xiàn)和腦白質(zhì)影像學資料，探索乙型腦炎患者腦白質(zhì)的改變及其彌散張量成像(DTI)技術(shù)在乙型腦炎診療中的價值，以提高對成人流行性乙型腦炎的認識。

1 對象與方法

1．1研究對象收集2016-07-2017-12就診于鄭州大學第一附屬醫(yī)院神經(jīng)重癥及神經(jīng)內(nèi)科的21例確診為乙型腦炎患者。納入標準：(1)臨床癥狀符合流行性乙型腦炎診斷標準[8]；(2)腦脊液或血清乙腦IgM抗體陽性[9]；(2)均行3.0T MRI平掃及DTI檢查；(3)均經(jīng)鄭州大學第一附屬醫(yī)院治療及有詳細完整的病例資料。排除標準：既往有腦梗死、腦出血、其他原因所致腦炎(細菌性、結(jié)核性等)、腦腫瘤、腦外傷、帕金森病等腦部疾病患者。本研究為回顧性研究，獲得鄭州大學醫(yī)學倫理委員會的批準，且所有患者簽署知情同意書。

1．2研究方法詳細總結(jié)所有患者基本資料，包括年齡、性別、居住地、臨床表現(xiàn)及體格檢查，并記錄腦MRI平掃及DTI影像學資料。

1．3隨訪出院3～6個月內(nèi)部分患者至門診及病房復診，余患者電話隨診。評估患者認知功能及運動功能恢復情況，并記錄其后遺癥。

2 結(jié)果

2．1乙型腦炎患者臨床表現(xiàn)21例患者平均起病年齡52.3歲(18～87歲)，其中女8例；農(nóng)村19例，城市2例。所有患者有高熱、意識障礙癥狀。臨床表現(xiàn)：發(fā)熱21例(100%)，意識障礙21例(100%)；GCS評分：≥13分2例(9.5%)，8～12分8例(38.1%)，<8分11(52.4%)，頭痛19例(90.5%)，頭暈7例33.3%)，惡心嘔吐13例(61.9%)，癲癇7例(33.3%)，不自主運動6例(28.6%)，其他癥狀(中樞性面癱等癥狀)3例(14.3%)，頸強直19例(90.5%)，病理征陽性19例(90.5%)，腱反射亢進8例(38.1%)，肌張力障礙11例(52.4%)。隨訪時1例死亡，12例有后遺癥。其中8例反應遲鈍，6例言語不利，11例記憶力不同程度減退，計算力減退6例。4例患者遺留有肢體或頭部不自主震顫等帕金森癥狀，肢體乏力4例。

2．2腦白質(zhì)影像學表現(xiàn)MRI平掃顯示12例患者額頂葉輕微點狀白質(zhì)脫髓鞘改變。DTI示21例腦白質(zhì)纖維束均有不同程度的中斷或稀疏改變，主要累及皮質(zhì)脊髓束、胼胝體、扣帶束及下額枕束等。所有患者皮質(zhì)脊髓束均受損，其中19例表現(xiàn)為額葉層面不同程度的中斷或稀疏，2例累及基底節(jié)層面，9例累及腦橋?qū)用妗?6例患者胼胝體纖維束局部中斷或呈受壓改變，病損主要集中在壓部(13例)和體部(6例)，也可累及膝部(3例)。11例累及下額枕束，9例累及扣帶束，8例累及鉤束，7例累及弓狀束(圖1)。乙型腦炎患者受損腦白質(zhì)DTI表現(xiàn)：皮質(zhì)脊髓束受損21例(100%)，其中額葉層面19例(90.5%)，基底節(jié)層面2例(9.5%)，腦橋?qū)用?例(42.9%)；胼胝體束共受損16例(76.2%)，其中壓部13例(61.9%)，體部6例(28.6%)，膝部3例(14.3%)；下額枕束共受損11例(52.4%)，其中左側(cè)10例(47.6%)，右側(cè)3例(14.3%)；弓狀束共受損7例(33.3%)，其中左側(cè)4例(19.0%)，右側(cè)4例(19.0%)；鉤束左側(cè)共受損8例(38.1%)，右側(cè)2例(9.5%)；扣帶束共受損9例(42.9%)，其中左側(cè)3例(14.3%)，右側(cè)6例(28.6%)。

與計算力正?；颊呦啾龋^大部分計算力減退患者弓狀束有不同程度的損害，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。與記憶力正?；颊呦啾?，記憶力減退患者均伴有胼胝體束損害，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)(表1)。

表1 計算力、記憶力與受損纖維束比較 [n(%)]

注：與計算力正常組相比，1)P<0.05；與記憶力正常組相比，2)P<0.05

圖1 DTI序列3D成像纖維束(箭頭所示纖維束受損部位) A：皮質(zhì)脊髓束額葉及腦橋?qū)用骘@示稀疏，部分中斷；B：雙側(cè)弓狀束顳枕葉層面部分纖維束中斷，右側(cè)為著；左側(cè)弓狀束顳葉層面纖維束部分中斷，呈受壓改變；C：左側(cè)扣帶束前份部分中斷；D：右側(cè)鉤束較左側(cè)明顯稀疏，雙側(cè)部分纖維束中斷；E：胼胝體稀疏，部分中斷，以膝部為著；F：左側(cè)下額枕束顳枕葉層面顯示稀疏，部分纖維束中斷Figure 1 DTI sequence 3-D imaging fiber tracts (the damaged area of fiber tracts shown by arrows)．A：The frontal lobe and pons of corticospinal tract were sparse and partially interrupted．B：The fiber tracts of the temporal and occipital lobes of the bilateral arcuate bundles were interrupted partly on the right side，while the fiber tracts of the temporal lobes of the left arcuate bundles were partly interrupted，pressured．C：The front part of the left cingulum was interrupted．D：The right uncus was more sparse than the left，and the bilateral bundles were interrupted．E：The corpus callosum is sparse and partially interrupted，mainly in the genu．F：The left inferior fronto-occipital tract showed sparse temporal-occipital lobe and some fibers were interrupted

3 討論

本研究詳細記錄了乙型腦炎患者臨床表現(xiàn)及后遺癥，并通過MRI和DTI技術(shù)分析了乙腦患者腦白質(zhì)影像學特點。在急性期MRI平掃顯示僅部分患者腦白質(zhì)額頂葉輕度脫髓鞘；DTI則發(fā)現(xiàn)所有患者腦白質(zhì)纖維束均有不同程度受損，病變主要集中在皮質(zhì)脊髓束、胼胝體、下額枕束，也可累及扣帶束、弓狀束和鉤束，由此可見DTI技術(shù)對腦白質(zhì)病變更加敏感。

DTI主要用于探查體內(nèi)水分子的運動方向和幅度。髓鞘的完整性、細胞密度、軸突膜的完整性、軸突的數(shù)量和厚度等均是水分子擴散的重要影響因素，因此脫髓鞘、炎癥反應、缺血、梗死等均可引起白質(zhì)纖維束的變化[10-11]。乙型腦炎病毒可抑制神經(jīng)祖細胞生成和增殖[5-6]，促進神經(jīng)元凋亡、小膠質(zhì)細胞和星形膠質(zhì)細胞增生[12-14]。MISRA等[15]在尸體解剖中還發(fā)現(xiàn)，乙型腦炎急性期腦組織可發(fā)生充血、退行性變、小出血、血栓形成、神經(jīng)元損傷等病理改變；在亞急性期，神經(jīng)元的丟失和膠質(zhì)細胞增生表現(xiàn)尤為顯著；在慢性期，神經(jīng)元變性消失并有炎癥組織形成。這些病理改變均可造成乙型腦炎患者腦白質(zhì)纖維束的損害。

在乙型腦炎急性期，約60%患者有運動障礙癥狀，包括肌力減退、肌張力障礙及帕金森樣癥狀[15-17]。既往研究認為乙型腦炎患者運動障礙與大腦皮質(zhì)、基底節(jié)、腦干等腦灰質(zhì)結(jié)構(gòu)病變有關[18-20]。本研究中通過DTI技術(shù)發(fā)現(xiàn)，在額葉、基底節(jié)或腦橋?qū)用娴钠べ|(zhì)脊髓束也有不同程度的受損。由此可見，乙型腦炎病毒不僅侵犯腦灰質(zhì)，也可破壞其周圍的腦白質(zhì)結(jié)構(gòu)。不過，盡管部分患者出現(xiàn)皮質(zhì)脊髓束損害，運動功能卻并不受影響，這可能是由于纖維束受損程度較輕，其未受損纖維仍可維持大腦的穩(wěn)態(tài)。

記憶力減退是乙型腦炎的常見并發(fā)癥。研究表明，出院1～2 a內(nèi)約78.4%的乙型腦炎患者記憶力低于正常水平[21]。既往認為乙腦患者記憶力減退與腦皮質(zhì)、基底節(jié)及海馬等結(jié)構(gòu)損害有關[22]，也有學者認為與乙酰膽堿能系統(tǒng)功能失調(diào)有關[18，23]。隨訪發(fā)現(xiàn)，52.4%的患者記憶減退，且DTI顯示胼胝體纖維束均有不同程度的中斷或受壓表現(xiàn)，以壓部和體部為著。胼胝體是大腦半球間信息傳遞的關鍵結(jié)構(gòu)，在認知功能調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用[24]。胼胝體壓部纖維主要連接頂葉和枕葉皮質(zhì)[25-26]，可參與高級認知功能活動和意識狀態(tài)的調(diào)節(jié)[27-28]。FLING等[29]發(fā)現(xiàn)胼胝體壓部受損越嚴重，帕金森病患者記憶力越差。胼胝體體部纖維則連接大腦運動皮層和感覺皮層，主要在運動和感覺控制中參與重要角色，也可參與認知功能的調(diào)節(jié)[30-31]。一項關于兒童放療后腦神經(jīng)損傷的前瞻性研究表明，胼胝體體部與記憶能力密切相關[32]。此外，扣帶束和鉤束也可參與記憶調(diào)節(jié)[33-34]。盡管本研究中部分患者也存在扣帶束和鉤束損害，但其與記憶能力的相關性差異無統(tǒng)計學意義。

本研究發(fā)現(xiàn)7例患者在隨訪時計算能力減退，且計算能力的減退與弓狀束的損害有關。計算能力是我們?nèi)粘Ｉ畹幕灸芰χ?，計算過程成功完成依賴于信息的有效傳遞，既往文獻中很少關于乙型腦炎患者計算力的研究。一項關于成年人腦功能磁共振(fMRI)的研究表明，計算任務執(zhí)行中樞位于額葉和頂葉皮層，弓狀束是連接額葉和頂葉皮層的重要纖維束之一，在計算過程中起到重要的信息傳遞作用[39]，且已發(fā)現(xiàn)通過DTI技術(shù)發(fā)現(xiàn)弓狀束FA值越高的兒童計算能力更強[36-39]。

本研究通過分析乙型腦炎患者的臨床表現(xiàn)和腦白質(zhì)影像學特點發(fā)現(xiàn)，DTI序列可清晰顯示腦白質(zhì)纖維束受損部位及程度，而MRI平掃僅能發(fā)現(xiàn)部分乙腦患者有輕微白質(zhì)脫髓鞘，不能準確評估腦白質(zhì)受損情況。因此，臨床工作中可行DTI檢查評估乙型腦炎患者腦白質(zhì)受損情況[40-44]。此外，將纖維束改變與臨床癥狀相結(jié)合，可提高我們對乙型腦炎患者腦組織病理變化的認識。但由于樣本量相對較小，本研究對疾病診療和預后的臨床指導作用存在限制。此外，本文未檢測腦白質(zhì)纖維束受損程度是否與臨床癥狀嚴重程度相關，有待進一步深入研究。