陳小榮 李銀官 林建華 王檸 曹儀榮 張文明
平山?。℉irayama Disease,HD)又稱青少年上肢遠(yuǎn)端肌萎縮癥(juvenile muscular atrophy of distal upper extremity),日本學(xué)者平山惠造于1959年首先報(bào)道,是一種原因不明,主要導(dǎo)致上肢遠(yuǎn)端肌萎縮的神經(jīng)系統(tǒng)疾病。本病少見,好發(fā)于青少年男性,國(guó)外文獻(xiàn)報(bào)道較多[1~3],近年來,國(guó)內(nèi)亦有平山病的相關(guān)報(bào)道[4,5],但主要是磁共振平掃方面的研究。本研究旨在通過頸椎自然位和過屈位平掃及增強(qiáng)掃描,總結(jié)平山病的主要MRI表現(xiàn),探討平山病的MRI診斷價(jià)值及其可能的發(fā)病機(jī)制,加深對(duì)平山病的認(rèn)識(shí)。
1.1 臨床資料 2007-03~2009-09臨床診斷為平山病的患者34例,年齡15~27歲,平均19.8歲,其中男32例,女2例。臨床癥狀主要為上肢遠(yuǎn)端肌萎縮、肌無力,肌震顫,病史4個(gè)月到8年不等。34例患者血常規(guī)檢查無異常,家族中無相同病例,無過敏史,肌電圖檢查提示萎縮肌肉呈神經(jīng)源性損害。6例患者血沉、C反應(yīng)蛋白及血清IgG、IgA、IgM檢查均正常。9例患者行外科手術(shù)治療,其中5例術(shù)后半年至1年余行MR過屈位復(fù)查。
1.2 檢查方法 采用GE公司的Signa Infinity Twin Speed 1.5T超導(dǎo)型磁共振掃描機(jī),對(duì)所有患者行頸椎自然位和過屈位T1WI、T2WI矢狀位及C3~7橫軸位T2WI平掃,其中21例患者進(jìn)行了過屈位及自然位T1WI矢狀位及C3~7橫軸位FS T1WI增強(qiáng)掃描;過屈位掃描時(shí)患者頭枕部及臀部墊楔形物,使閉口位下頦部盡量貼近前胸壁,掃描層面與位置盡可能與自然位一致。
1.3 掃描參數(shù) 矢狀位T2WI:TR3 300ms,TE110ms;T1WI:TR470ms,TE Minfull,層厚3mm,層間距0.5mm,矩陣320×224,F(xiàn)OV 24;Nex:4。橫軸位 T2WI:TR3 400ms,TE110ms;FS T1WI:TR700ms,TE Minfull層厚4mm,層間距1mm,矩陣320×192,F(xiàn)OV 20;Nex:4。
1.4 MRI主要評(píng)價(jià)指標(biāo)
1.4.1 自然位 ①脊髓曲線異常[6],從C2~7椎體后緣畫一直線,判定C3~6椎體背側(cè)與直線的關(guān)系,椎體后緣與直線相交為異常;②髓內(nèi)異常信號(hào);③后硬脊膜與鄰近椎弓存在失連接現(xiàn)象(loss of attachment,LOA)[7],在 C4~6橫軸位的的椎弓根水平,根據(jù)后硬脊膜與鄰近椎弓的分離程度范圍來判斷,從椎突關(guān)節(jié)至椎弓聯(lián)合處,分離少于1/3表示正常,分離超過1/3為L(zhǎng)OA;④低位頸髓稍萎縮、變細(xì)。
1.4.2 過屈位 ①低位頸髓萎縮、變扁平,表現(xiàn)為低位頸髓C4~7與上節(jié)段頸髓比較,頸髓變扁平,在橫軸位T2WI,橢圓形脊髓被認(rèn)為正常,雞蛋形、梨形或三角形等被認(rèn)為變扁平;②后硬膜外腔異常信號(hào)影;③背側(cè)硬脊膜及相應(yīng)脊髓前移。
所有結(jié)果由2名有經(jīng)驗(yàn)的MR診斷醫(yī)師獨(dú)立判定,結(jié)合臨床資料取得一致意見后作出評(píng)價(jià)。
2.1 自然位MRI檢查 所有患者有不同程度低位頸髓萎縮、稍變細(xì)(圖1A);34例患者中,18例有脊髓曲線異常(圖1A),LOA 22例,15例可見受累節(jié)段髓內(nèi)小片狀長(zhǎng)T2異常信號(hào),所有病例硬膜外腔均未見異常信號(hào)影。
2.2 過屈位平掃+增強(qiáng)檢查 34例患者均有低位頸髓萎縮、變扁平(圖1B,圖2,圖3A~C,圖3E、F),其中累及C4~7節(jié)段15例,C4~6節(jié)段8例,C7節(jié)段7例,C5~T1節(jié)段1例,C5~6節(jié)段單獨(dú)受累1例,C6~7節(jié)段2例;32例累及 C5~6,且以 C5~6節(jié)段萎縮、變扁最顯著(圖3A~C,3E,3F)。全部患者均顯示病變節(jié)段后硬膜外腔增寬,內(nèi)充填新月形或梭形等長(zhǎng)T1長(zhǎng)T2異常信號(hào)影,部分并見結(jié)節(jié)狀、索條狀短T2流空血管影(圖2A,2B,3A,3B,3E),相應(yīng)背側(cè)硬脊膜與脊髓受壓前移(圖1B,2A~C,3A~C),21例增強(qiáng)掃描示后硬膜外腔異常信號(hào)影明顯強(qiáng)化(圖2C,圖3C,圖3F),自然位消失(圖3D)。
2.3 手術(shù)治療患者的MRI表現(xiàn) 9例手術(shù)治療患者,4例行“頸椎后路減壓+硬膜外擴(kuò)張血管切除+硬脊膜成形術(shù)”。術(shù)后病理提示送檢硬膜外組織為纖維血管脂肪組織增生伴血管擴(kuò)張充血,部分血管壁厚薄不均,硬脊膜纖維組織增生、玻璃樣變(圖4)。其中1例18歲男性患者,術(shù)后1年3個(gè)月復(fù)查,自訴上肢肌萎縮、肌無力癥狀較前明顯改善。5例行“頸前路椎體切除減壓+內(nèi)固定術(shù)”,4例術(shù)后半年至1年行MR復(fù)查;上述5例術(shù)后復(fù)查病例頸椎過屈位MR平掃均顯示后硬膜外腔異常信號(hào)影消失,萎縮、變扁的低位頸髓形態(tài)基本恢復(fù)正常(圖1C)。
3.1 HD的發(fā)病機(jī)制 目前平山病的病因及發(fā)病機(jī)制尚不清楚,主要有以下幾種學(xué)說。脊髓動(dòng)力學(xué)說:Hirayama[2]等認(rèn)為,屈頸時(shí),硬膜囊后壁被拉緊、移位前移,從后方推壓低位頸髓,造成血液循環(huán)障礙,最終使對(duì)缺血缺氧最敏感的脊髓前角發(fā)生變性,進(jìn)而引起支配肌肉的神經(jīng)源性損害。血管因素學(xué)說:文獻(xiàn)報(bào)道[8]平山病患者下頸段至上胸段后硬膜外腔內(nèi)充填有新月形明顯強(qiáng)化的異常信號(hào)影,考慮為擴(kuò)張的靜脈叢,可能的形成原因有:①硬膜囊后壁前移導(dǎo)致后側(cè)硬膜腔內(nèi)的負(fù)壓,可提高后內(nèi)側(cè)靜脈叢的灌注;②硬膜囊前置導(dǎo)致前內(nèi)側(cè)的靜脈叢受壓,故提高后內(nèi)側(cè)靜脈叢的負(fù)荷;③頸部前屈可減少頸靜脈的充盈,導(dǎo)致靜脈回流入內(nèi)側(cè)靜脈叢的增多[3]。Tom等[9]又提出生長(zhǎng)發(fā)育失衡學(xué)說,認(rèn)為身高快速增長(zhǎng)的青少年,頸髓后根的生長(zhǎng)速度不能趕上手臂的生長(zhǎng),致C5~T4后根相對(duì)縮短,屈頸時(shí),頸髓后根將低位頸髓拉向前方,使脊髓受到前方椎體的壓迫。此外,還有遺傳學(xué)機(jī)制學(xué)說[10]、免疫機(jī)制學(xué)說[11]、運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元病學(xué)說[12]等。本組所有病例頸椎過屈位平掃均可見后硬膜外腔異常信號(hào)影及病變段背側(cè)硬脊膜及相應(yīng)脊髓受壓前移改變,21例增強(qiáng)掃描后顯示后硬膜外腔異常信號(hào)影明顯強(qiáng)化,自然位消失;所有患者家族中無同樣病例;4例經(jīng)頸椎后路手術(shù)患者,術(shù)中見椎管內(nèi)硬脊膜表面大量靜脈叢迂曲、擴(kuò)張,部分融合成團(tuán),如蚯蚓狀,硬脊膜肥厚、彈性差;術(shù)后鏡下病理提示送檢硬膜外組織為血管、纖維及脂肪組織伴血管擴(kuò)張充血;而5例術(shù)后復(fù)查患者,無論是行頸前路減壓還是頸后路減壓,頸椎過屈位MR均顯示硬膜外腔異常信號(hào)影消失,萎縮、變扁的低位頸髓形態(tài)基本恢復(fù)正常。因此,本研究支持脊髓動(dòng)力學(xué)說及血管因素學(xué)說,我們推測(cè)平山病的可能發(fā)病機(jī)制是:背側(cè)硬脊膜前移及后硬膜外腔擴(kuò)張靜脈叢的長(zhǎng)期壓迫,使得脊髓前角細(xì)胞缺血,引起相應(yīng)節(jié)段的低位頸髓萎縮、變扁,從而導(dǎo)致所支配的上肢遠(yuǎn)端肌肉無力、萎縮等神經(jīng)損害癥狀。本組增強(qiáng)及手術(shù)病例所見及病理結(jié)果均支持可能的發(fā)病機(jī)制。是上述兩種因素協(xié)同作用所致,還是兩種因素互為因果并相互促進(jìn),有待進(jìn)一步研究。
圖1 患者1 A.椎體后緣與C2~7椎體后緣連線相交為脊髓曲線異常,C4~6水平脊髓萎縮變細(xì);B.術(shù)前過屈位示C4~6水平脊髓明顯萎縮、變扁(箭頭),后硬膜外腔長(zhǎng)T2異常信號(hào)影;C.術(shù)后1年3個(gè)月復(fù)查,過屈位示C4~6水平脊髓形態(tài)基本恢復(fù)正常(箭頭),后硬膜外腔長(zhǎng)T2異常信號(hào)影消失,后頸部呈術(shù)后改變
圖2 患者2 A、B.過屈位平掃示C4~5、C5~6水平脊髓明顯萎縮、變扁,后硬膜外腔內(nèi)見新月形長(zhǎng)T2長(zhǎng)T1信號(hào)影,相應(yīng)背側(cè)硬脊膜及脊髓受壓前移;C.增強(qiáng)后硬膜外腔異常信號(hào)影明顯強(qiáng)化
3.2 HD的臨床表現(xiàn)及診斷標(biāo)準(zhǔn) HD在臨床上少見,除日本有極少數(shù)病例呈家庭發(fā)病外,其他均為散發(fā)起病,見于亞、歐、北美及澳洲各地[1]。
3.2.1 主要臨床特點(diǎn) ①好發(fā)于青少年,發(fā)病高峰為15~25歲,男明顯多于女。本組34例患者,年齡15~27歲,其中32例為男性,女性患者僅2例,男性患者多于女性,與文獻(xiàn)報(bào)道一致。②無明顯誘因,起病隱匿,多數(shù)表現(xiàn)為一側(cè)上肢遠(yuǎn)端肌無力、肌萎縮,部分表現(xiàn)為一側(cè)為主的雙側(cè)不對(duì)稱性損害。本組病例中有2例表現(xiàn)為雙側(cè)不對(duì)稱性肌萎縮、肌無力癥狀,其余32例均為單側(cè)癥狀,其中左手11例,右手21例。③肌萎縮以手掌魚際肌及骨間肌為主,部分伴有前臂尺側(cè)肌群萎縮,肱橈肌相對(duì)輕,呈“斜坡狀”特殊外觀。④患者無顱神經(jīng)損害,無感覺異常及錐體束征,部分患者有寒冷麻痹和伸指時(shí)出現(xiàn)震顫。⑤本病有自限性,發(fā)病前期病情呈進(jìn)行性加重,絕大多數(shù)患者3~5年后病情停止進(jìn)展。
圖3 患者3 A、B、F.過屈矢狀位(A、B)及軸位(E)示C5~6、C6~7水平脊髓明顯萎縮、變扁,以C5~6(E)明顯,后硬膜外腔內(nèi)見新月形長(zhǎng)T2長(zhǎng)T1信號(hào)影及結(jié)節(jié)狀、條狀流空血管影(長(zhǎng)箭頭),相應(yīng)背側(cè)硬脊膜及脊髓受壓前移(短箭頭),C、F.后硬膜外腔異常信號(hào)影明顯強(qiáng)化;D.自然位示后硬膜外腔異常強(qiáng)化影消失
圖4 與圖1為同一患者,(硬膜外血管組織)鏡下見纖維血管脂肪組織增生伴血管擴(kuò)張充血,部分血管壁厚薄不均。(硬脊膜)鏡下見纖維組織增生,玻璃樣變,彈力纖維存在,結(jié)構(gòu)尚正常,未見明顯減少。免疫組化染色結(jié)果:彈力纖維(+);VG:陽(yáng)性;Masson:陽(yáng)性
3.2.2 輔助檢查 ①肌電圖檢查提示萎縮肌肉呈神經(jīng)源性損害,對(duì)側(cè)無萎縮的同名肌肉亦可見神經(jīng)源性損害,但周圍神經(jīng)傳導(dǎo)速度正常。②頸椎X線平片大多數(shù)表現(xiàn)正常,部分患者顯示頸椎生理曲度變直。臨床上根據(jù)以上特點(diǎn)及輔助檢查可作出本病診斷。本組所有病例典型臨床表現(xiàn)與文獻(xiàn)報(bào)道相符[1~3,7],其中1例男性患者除前臂尺側(cè)肌群萎縮外,還伴有同側(cè)上臂肌群及同側(cè)胸大肌萎縮,此表現(xiàn)未見有文獻(xiàn)報(bào)道。
3.3 HD的MRI表現(xiàn)和診斷價(jià)值 HD自然位MR平掃表現(xiàn)有脊髓曲線異常,髓內(nèi)異常信號(hào),低位頸髓稍萎縮、變扁,LOA;盡管34例患者自然位均有低位頸髓輕度萎縮、變扁平,然部分病例尚伴有病變節(jié)段的椎間盤輕度膨出或突出,而本組脊髓曲線異常、髓內(nèi)異常信號(hào)及LOA的靈敏度分別為52.9%(18/34)、44.1%(15/34)、64.7%(22/34)。由此,我們認(rèn)為,在臨床疑為平山病的診斷中,單純自然位MR掃描提供的信息靈敏度不高,缺乏特異性,需過屈位進(jìn)一步檢查證實(shí)。
本組34例患者,頸椎過屈位均有低位頸髓萎縮、變扁平,病變累及 C4~T1節(jié)段,94.1%(32/34)的患者以 C5~6水平受累最顯著,所有病例過屈位增寬的后硬膜外腔內(nèi)均顯示新月形或梭形異常信號(hào)影、病變段背側(cè)硬脊膜及相應(yīng)脊髓受壓、前移,增強(qiáng)后硬膜外腔內(nèi)異常信號(hào)影明顯強(qiáng)化,自然位消失,術(shù)中及術(shù)后病理證實(shí)為擴(kuò)張的靜脈叢,與文獻(xiàn)報(bào)道一致[8]。根據(jù)血管因素學(xué)說,筆者認(rèn)為自然位后硬膜外腔強(qiáng)化的靜脈叢消失可能是由于拉緊、前移的后硬膜囊復(fù)位、松弛,使得后內(nèi)側(cè)靜脈叢異常灌注及負(fù)荷增加的誘因暫時(shí)解除之故。
在過屈位平掃及增強(qiáng)檢查中,本組所有病例均顯示特征性的后硬膜外腔明顯強(qiáng)化的異常信號(hào)影(擴(kuò)張的靜脈叢)以及病變段背側(cè)硬脊膜及相應(yīng)脊髓受壓、前移改變,這些表現(xiàn)在自然位MR掃描及普通X線檢查中均未見顯示。因此,我們認(rèn)為,平山病最有價(jià)值的特異性MR表現(xiàn)是:低位頸髓萎縮、變扁平,后硬膜外腔明顯強(qiáng)化的異常信號(hào)影及相應(yīng)節(jié)段背側(cè)硬脊膜、脊髓受壓前移。
平山病的發(fā)展盡管具有自限性,但若能在病情進(jìn)展的早期得到及時(shí)、準(zhǔn)確的診斷并采取可行的臨床干預(yù)措施(如佩戴頸托、手術(shù)治療等),則可提早阻止病情的進(jìn)展,改善患者生活質(zhì)量。本組5例患者經(jīng)手術(shù)治療后半年至1年余復(fù)查,頸椎過屈位MR平掃顯示后硬膜外腔異常信號(hào)影消失,萎縮、變扁的低位頸髓形態(tài)基本恢復(fù)如常。其中1例行頸椎后路手術(shù)患者臨床癥狀較術(shù)前明顯改善,余4例患者癥狀無明顯進(jìn)展。因此,外科手術(shù)治療為平山病患者提供了一種有價(jià)值的治療手段,但是否將其作為早期平山病患者的首要治療方法,其臨床應(yīng)用前景如何,有待我們今后繼續(xù)研究。
本研究通過頸椎MR平掃及增強(qiáng)檢查,較好地顯示了平山病的特征性表現(xiàn),為臨床提供了有價(jià)值的影像學(xué)信息。因此,自然位結(jié)合過屈位MR平掃+增強(qiáng)檢查,對(duì)探討平山病的可能發(fā)病機(jī)制以及平山病的早期、準(zhǔn)確診斷及鑒別診斷具有重要價(jià)值。
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