打开APP
userphoto
未登录

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

开通VIP
临床必备干货!多发性硬化的磁共振表现,一文总结
多发性硬化(MS)是一种中枢神经系统(CNS)慢性自身免疫性脱髓鞘性疾病,病理表现有局灶性炎症、脱髓鞘、轴突损失和神经胶质增生。“多发”指的是病灶在空间(即大脑不同区域的多个病变)和时间(即病变发生在不同时间)上具有多发性。

磁共振成像(MRI)是诊断MS的最重要手段之一,可以客观反映MS病灶和表现正常灰、白质的微观病理改变,协助鉴别诊断、评价治疗效果和判断预后。本文的目的是对MS的MRI表现进行一次梳理,来更好帮助临床医生识别MS的影像学征象。

(图源:太帅图库)

一、MS的MRI扫描序列


2021年发表在Lancet Neurology上的MAGNIMS-CMSC-NAIMS关于MS患者MRI使用的共识建议,对MRI检测时机、方法及临床MRI报告方式进行了推荐,以改善MRI用于MS个体的诊断、预后和监测,其中不同部位的标准化MRI扫描流程和序列推荐如下[1]:

(1) 脑MRI:2015年MS磁共振成像联盟(MAGNIMS)和2016年MS中心联盟(CMSC)指南建议使用轴位T2加权序列、双回波T2加权自旋回波序列、轴位和矢状位T2加权液体衰减反转恢复(FLAIR)和对比增强轴位T1加权序列,其中3T MRI更优。2017年修订版McDonald诊断标准未对该标准化方案进行实质性修改。然而,鉴于目前3D技术(尤其是FLAIR和T1加权序列)相较2D技术更受欢迎,基于其高灵敏度,矢状位3D FLAIR序列被认为是MS诊断和监测的核心序列。

图1. 脑MRI推荐扫描方案。在选定的病例中,造影剂可在3D T2加权FLAIR之前注射,开始2D或3D增强T1加权成像的延迟应至少为5–10分钟。3D序列的空间分辨率参数为≤1mm×1mm×1mm(即多平面重建3mm)。2D序列的空间分辨率参数为≤1mm×1mm≤3mm。

*单回波或双回波,若流程中有高质量的3D FLAIR序列,则可以忽略。†用于鉴别诊断,若3D FLAIR无法获取或质量较差,可考虑使用轴位2D FLAIR。s大环钆造影剂0.1 mmol/kg体重[1]

(2)脊髓MRI:标准化流程须包括以下三种矢状位序列中的至少两种:具有中等回波时间的T2WI自旋回波序列、质子密度加权回波序列,或短tau反转恢复(STIR)序列。若使用反复静脉注射钆造影剂(GBCA),则应添加钆增强T1WI自旋回波序列。

图2. 脊髓MRI推荐扫描方案。在选定的病例中,可在2D T2加权FLAIR扫描之前注射造影剂,2D增强T1加权成像需要的时间至少应为5–10分钟。

*选择质子密度加权序列或短tau反转恢复序列。†仅在特定的病例中,如果可能,在增强脑部MRI扫描后(如果增强MRI同时用于脑部和脊髓,则脊髓增强T1加权序列应紧跟在脑部增强T1加权序列之后,至少延迟5–10分钟)。‡仅在特定的情况下。s大环钆造影剂0.1 mmol/kg体重[1]。

(3)视神经MRI:根据2017年McDonald标准诊断,视神经MRI不需要常规检查。然而,在某些特定条件下,视神经影像有其重要价值。标准化视神经影像流程包括轴位和冠状位脂肪抑制T2WI序列或STIR和脂肪抑制钆增强T1WI序列。

二、MS的典型MRI表现

影像学在MS的诊断中发挥重要作用。2017年最新发布的MS McDonald诊断标准中特别强调了怀疑MS的患者,均应进行脑MRI扫描[2]。因此,临床医生应熟练掌握MS影像学表现。

表1. 2017年多发性硬化McDonald诊断标准修订版[2]

MS病灶表现为T2加权序列或质子密度加权序列上的高信号区域。典型病灶的形状为圆形至卵圆形,直径几毫米到超过一两厘米不等。虽然病变可以发生在任何中枢神经系统区域,但几个特定的区域通常受到影响,如:脑室周围和皮质旁白质、胼胝体、幕下区域(尤其是脑桥和小脑)和脊髓[3]。

(1)脑室旁病变:直接接触侧脑室的T2高信号脑白质病变。与脑室相接触并位于胼胝体的病变也包括在该定义中。

图3. 典型(“绿旗”)、非典型(“红旗”)和不应计入病变计数的脑室周围MS病变的特征。

左(A、B):绿旗征:A. 提示MS的脑室周围病灶;B. 垂直于胼胝体的脑室周围病灶(Dawson指征)。

中间(C-G):红旗征:C. 多发性白质病变累及脑室旁和深部灰质区域,提示缺血性小血管疾病;D. 视神经脊髓炎谱系病的胼胝体压部广泛受累和双侧间脑高信号病灶;E. 常染色体显性遗传性脑动脉病伴皮质下梗死(CADASIL)累及深部白质、外囊和颞叶的多发病灶;F. Susac综合征中胼胝体内的“滚雪球”病灶;G. 系统性红斑狼疮的弥漫性和广泛性病灶同时累及双侧白质和深部灰质。

右(H-K):不应被认为是脑室周围的病灶:H. 不接触侧脑室的病灶;I. 脑室前后角对称性“带帽征”;J. 病灶最长轴小于3mm;K. 毗邻侧脑室的对称线性高信号[3]。

(2)近皮层或皮层病变:直接接触皮层而不影响正常白质的T2高信号白质病变。

图4. 典型(“绿旗”)、非典型(“红旗”)和不应计入病变计数的皮质/近皮质MS病灶。
左上(A、B):绿旗征:提示MS的近皮质(A)和皮质(B)病变。
右上:C. 不接触皮质或位于皮质内的白质病灶。
底部:红旗征:D. 累及皮质下和深部白质的多发性白质病变,提示小血管病变;E. 进展性多灶性白质脑病病变累及不同脑叶灰质-白质边界,边界不清;F. 扩大的血管周围间隙,显示为点状或条纹状的多个边界清晰的脑脊液样信号;G. T2加权序列上的低信号提示微出血导致的含铁血黄素沉积;H. 在中枢神经系统血管炎中,T加权成像上呈现多个软脑膜和皮质高信号,并伴梯度回波序列低信号[3]。
(3) 幕下病变:脑干、小脑脚或小脑的T2高信号病变。这些病变通常靠近表面,或靠近中心时通常呈圆形或卵圆形。

图5. 典型(“绿旗征”)和非典型(“红旗征”)幕下MS病灶。

左:绿旗征:A. 提示MS的幕下病灶。

右:红旗征:B. 小血管疾病中对称的脑桥中央病变;C. 视神经脊髓炎谱系障碍中的导水管周围病变;D. 视神经脊髓炎谱系障碍中的极后区病变;E. 抗MOG综合征的中脑-间脑病变;F. 神经白塞病中靠近第四脑室底部的大卵圆形病变[3]。

(4)脊髓病变:通常多发且头-尾直径较短。在T2加权序列上呈高信号,整个脊髓(颈、胸或腰)都可能发生,颈髓部分更常受累。

图6. 典型(“绿旗”)、非典型(“红旗”)和不应计入病变计数的脊髓MS病灶。
左上:绿旗征:A. 矢状位短时反转恢复序列上颈、胸髓病灶;B. 3T-T1WI上显示为低信号(绿色箭头)的颈髓病灶;C. 在T2WI和相位敏感反转恢复序列中显示侧柱和中央灰质受累的颈髓病灶(绿色箭头)。
右上:D. 边界不清的“弥漫性”脊髓病灶,不符合脊髓受累的定义。
底部:红旗征:E. 视神经脊髓炎谱系病的长节段横贯性脊髓炎,影响超过三个椎骨节段;F. 神经结节病的长节段脊髓病灶,累及超过三个椎骨节段,伴有软脑膜和外周脊髓增强病灶;G. 亚急性联合神经退行性病变的广泛选择性侧柱和后柱受累;H. 脊髓空洞症的脊髓空洞;I. 动静脉瘘的广泛性T2高信号病灶,从脊髓圆锥向头侧延伸,可见增强的斑点和曲折区域;J. 亚急性缺血性脊髓病的胸段脊髓前部的高信号病变,延伸超过两个椎节段;K. 脊髓型脊椎病的T2-颈髓高信号,可见“煎饼状”钆增强[3]。

(5)钆增强病变:增强病灶定义为在造影剂给药后至少5分钟获得的T1加权图像上至少3mm的区域具有清晰的高信号区域。在多数情况下,新发炎性脱髓鞘病变的增强的时间较为短暂(通常为2-8周,一般小于4周),因此可以通过增强来将近期病变与既往病变区分开来。增强超过3个月的病变应该考虑其他疾病的可能性。

图7. 典型(“绿旗”)、非典型(“红旗”)和不应计入病变计数的钆增强MS病灶。
左上:绿旗征:提示MS的增强病灶:A. 结节;B. 开环;C. 闭环;D. 脊髓结节性强化。
右上:E. 毛细血管扩张(不计入诊断标准)。
底部:红旗征:F. 瘤样大(> 2 cm)病灶不均匀强化,提示非典型特发性炎性脱髓鞘病变;G. Balò病带状增强;H. 视神经脊髓炎谱系障碍患者间脑、胼胝体(呈“云状”)和长节段脊髓受累;I. 中枢神经系统血管炎中不规则的软脑膜、皮质和皮质下增强病灶;J. 神经结节病软脑膜和软脑膜增强以及轴向“三叉戟征”;K. 抗Ma2脑炎的均匀间脑强化;L. 胶质母细胞瘤的不规则、不均匀强化病灶[3]。
(6) 视神经病变:在目前使用的MS诊断标准中,空间上的多发并不需要视神经影像,但有助于确认MS中的视神经受累,并可以排除非典型视神经病变。用于病灶识别的视神经成像应包括冠状脂肪抑制T2加权序列。

三、7T磁共振在MS诊断中的应用

近年来随着影像学技术的不断进步,7T磁共振成像(7T MRI)在临床中的应用逐渐增多。中枢神经系统疾病复杂多样,易造成不可逆的损伤,预后较差,早期干预可明显改善预后,7T MRI可以提供较常规MRI更优质的神经影像,尤其在微小及早期病变方面有着显著优势,为中枢神经系统疾病的早期诊断和临床研究开辟了一条广阔的道路[4]。

其中在MS的诊断中,7T MRI能够提供更高的信噪比,可以清晰显示发生在皮层的MS病灶,扩展我们对MS疾病过程的认识,有助于深入与MS相关的癫痫、认知功能障碍等方面的研究[5]。

MS在7T MRI中的特征性影像学表现如下[6]:

(1)病灶分期:脱髓鞘病变早期开始活动时,增强剂钆从中央静脉向外周渗漏;病变形成几周后,增强模式发生转变,增强剂向中心流动,这可能反映了脑实质的炎症-愈合反应。在7T MRI梯度回波序列中白质病变边缘经常可以看到持续性低信号,提示铁质沉积,这通常是由于病变边缘活化的小胶质细胞吞噬铁所致,通称为“铁环征(iron rim)”,有研究者认为这是慢性活动性病灶的影像学征象,提示更严重的临床残疾和疾病进展。

(2)中央静脉征:根据McDonald标准,中央静脉征比MS特征解剖区域内的病变位置对MS预测价值更高。相比于3T MRI,7T MRI可以更好地观察中心静脉征。

图8. 图A 为T2*WI,显示中央静脉征;图B 为SWI,显示铁环征。红色实线方框为病灶的放大图。(首都医科大学附属北京天坛医院供图)
(3)皮质病灶:由于提高了空间分辨率和组织对比度,7T MRI可以更准确地检测出皮质灰质病变。

图9. MS U型纤维受累(首都医科大学附属北京天坛医院供图)

图10. MS皮层病灶(首都医科大学附属北京天坛医院供图)

(4)软脑膜增强:MS相关的脑膜炎症近年来被逐渐认识到。3T MRI扫描发现的MS脑膜炎症阳性率从1%到50%不等,但7T MRI增强扫描发现MS中的软脑膜增强(LME)阳性率可达90%。LME有两种主要模式:

  • 结节:位于软脑膜表面或蛛网膜下腔的圆形结节

  • 弥散:通过蛛网膜下腔的造影剂渗漏。它可能代表着脑膜炎症部位附近的血脑膜屏障破坏。

图11. MS中“结节”样增强病灶[6]

图12. MS中“弥散”样增强病灶[6]

近年来阴燃病灶在MS中被越来越多的提及。根据MR影像及组织病理学研究进展,目前将MS病灶归纳为急性活动期病变、慢性活动期病变(缓慢扩张/阴燃病灶)和慢性非活动期病变,其中阴燃病灶似乎是持续性神经退行性变的驱动因素[7]。研究显示慢性阴燃病灶引起脑容积的丢失,与MS患者残疾和认知损害更为相关[8,9]。

阴燃病灶的病理实质是一种慢性活动性的炎症病灶,病灶周围聚集了巨噬细胞及活化的小胶质细胞。在3.0T或7.0T的磁共振磁敏感序列(如SWI)上病灶周围出现顺磁环(铁环)[10-14]。

图13. 7T MRI顺磁环病灶(PRLs)的典型演变[10]


四、专家点评

MRI在MS的诊断、疾病发展进程的了解和治疗效果的监测上均起着举足轻重的作用,其中在MS的诊断中,最新McDonald诊断标准强调怀疑MS的患者,均应进行脑MRI扫描,因此临床医生应该充分掌握MS的MRI临床特征,让更多的患者得到应有的诊断和治疗。


而近年来MRI技术也在不断发展,其中7T MRI凭借其更高的空间分辨率、对比度、磁敏感差异获得优异的神经影像成像,弥补了传统核磁成像在神经影像方面的不足。MS的病理生理学是一个动态改变的过程,7T MRI是跟踪MS疾病发展的有效工具,同时也为进一步研究MS的病理特征提供了新的机会。期待未来有更先进的磁共振成像新技术,协助临床尽早发现、早干预、早治疗疾病!

感谢首都医科大学附属北京天坛医院田德财教授、苏磊教授提供图片,并对本文进行审核、点评

参考文献:

[1] Wattjes MP, et al. Lancet Neurol. 2021 Aug;20(8):653-670.

[2] 朱红敏, 等. 中华实用儿科临床杂志. 2018; 33(12): 895-899.

[3] Filippi M, et al. Brain. 2019 Jul 1;142(7):1858-1875.

[4] 何静, 等. 磁共振成像. 2019; 10(12): 928-932.

[5] 冯逢. 磁共振成像. 2011; 2(4): 309-313.

[6] Bruschi N, et al. Eur Radiol Exp. 2020 Oct 22;4(1):59.

[7] Ziemssen T et al. J Neurol 2016;263:1053-65.  

[8] Antel J, et al. Acta Neuropathol 2012;123:627-38.

[9] Absinta M et al. JAMA Neurol 2019 Dec 1;76(12):1474-83.

[10] Dal-Bianco A, et al. Brain 2021;144:833-47.

[11] Absinta M, et al. JAMA Neurol 2019;76:1474-83.

[12] Maggi P, et al. Ann Neurol 2020;88:1-9.

[13] Blindenbacher N, et al. Mult Scler J Exp Transl Clin 2020;6:1-11.

[14] Suthiphosuwan S, et al. JAMA Neurol 2020;77:653-5.

来源:医学界神经病学频道
本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请点击举报
打开APP,阅读全文并永久保存 查看更多类似文章
猜你喜欢
类似文章
【热】打开小程序,算一算2024你的财运
【中枢神经系统免疫】MAGNIMS-CMSC-NAIMS关于多发性硬化患者MRI使用的共识建议(20...
CMSC建议:多发性硬化的诊断和随访修订版
神经指南:2016多发性硬化MRI诊断标准:MAGNIMS专家共识
4种罕见脱髓鞘疾病的MRI表现
一文掌握:多发性硬化的核磁表现
多发性硬化MRI规范化应用专家共识
更多类似文章 >>
生活服务
热点新闻
分享 收藏 导长图 关注 下载文章
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!

联系客服