儿童Leigh综合征的脑MRI影像学特征及诊断
收集自2012年9月～2016年12月期间来我院就诊并基因检查确诊的Leigh综合征患儿15例。其中男性8例，女性7例，年龄为6个月～9岁，中位年龄22月。主要临床症状为发育落后6例，肌张力增高4例，肌张力减低3例，眼睑下垂4例，癫痫发作1例，意识不清1例。
全部患儿均行头颅MRI检查，其中5例行1H-MRS检查。所有被试者均在口服水合氯醛(0.5ml/kg)镇静状态下，采用Philips3TTX磁共振扫描仪，32通道头线圈进行扫描。
15例患儿脑内病变均表现为双侧大致对称性病变，形态不规则，大小不等，呈斑块状分布。受累脑组织发生肿胀者8例，萎缩者2例，脑体积变化不明显者5例。病变累及部位包括脑干(14例)、基底节(10例)及丘脑(8例，背侧丘脑内侧近第三脑室)，累及单一部位(4例)或多个部位(11例)。本组仅累及基底节1例(图1)，仅累及脑干者3例，脑干和丘脑同时受累2例，脑干和基底节同时累及3例，脑干、基底节和丘脑同时累及6例(图2a，2b)。同时累及大脑白质4例，累及额顶叶脑白质、胼胝体膝部和压部。同时累及皮层1例，累及罗兰多皮质、双侧海马及旁矢状区(图3a～3h)。同时累及小脑2例，均累及白质，其中1例累及齿状核(图4)。无单独累及丘脑、小脑、大脑白质及皮质者。发生尾状核钙化1例。
基底节受累好发顺序：依次为壳核(9例)、苍白球(8例)和尾状核(5例)。仅累及壳核者2例，仅累及苍白球者1例，壳核和苍白球同时受累者2例，壳核和尾状核同时受累者2例，壳核、苍白球和尾状核同时受累者3例。
脑干受累好发顺序：依次为大脑脚(13例)、延髓(10例)、中脑背侧(9例)、导水管周围(8例)、桥脑(5例)。14例累及脑干病例中，累及全脑干10例，单纯累及脑干上段4例，无单纯累及脑干下段者。
病变信号特点：T1WI呈低信号或稍低信号，T2WI呈高信号，T2FLAIR多数病变信号不均匀(12/15)，高信号内可见斑片状及点状低信号，少数呈较均匀高信号/稍高信号(3例)。15例患儿中11例可见DWI弥散受限，且弥散像信号不均匀，病变内可见点片状无弥散受限区。
MRS表现：5例行1H-MRS检查的患儿中3例可见明显的乳酸峰(图5)，1例可疑乳酸峰，1例未见乳酸峰，5例均显示NAA峰降低。
3讨论
Leigh综合征又称亚急性坏死性脑脊髓病，为丙酮酸酶、细胞色素C氧化酶的缺陷，由常染色体隐性遗传，是婴儿和儿童时期最常见的一种线粒体脑肌病。线粒体疾病是一组因线粒体功能异常，继而引起细胞能量代谢过程障碍所导致的一组表现各异的疾病。因一般灰质核团神经细胞的代谢活动较白质神经纤维要强，所以灰质更易于受累，尤其是深部灰质。Leigh综合征多在10岁以前发病，以婴幼儿多见，偶见成人发病，无性别及种族倾向。本组15例中最大年龄9岁，最小6个月，中位年龄22个月，与文献报道基本相符。临床表现具有非特异性，神经系统的主要损害表现为抽搐、卒中发作、眼外肌麻痹、痴呆、共济失调、视神经病变等[5]。本组患儿主要表现为发育落后、肌张力增高、肌张力减低、眼睑下垂、癫痫发作及意识不清等。Leigh综合征的诊断包括临床诊断、病理诊断和基因诊断。典型症状和相关影像学表现是临床诊断的重要依据，基因诊断为最终确诊依据。
多为双侧大致对称性分布，病变形态不规则，大小不等，呈斑块状。病变主要累及脑干、基底节及丘脑部位。此与先前国内外文献报道基本一致，但不同之处在于本组病例中以脑干受累最常见，尤其以大脑脚受累最多见。累及基底节中以壳核最多见，累及丘脑中以背侧丘脑内侧近第三脑室最多见。文献报道，双侧对称的壳核受累是必备的特征，尾状核、苍白球及丘脑可同时受累，但绝不会在壳核不受累的情况下单独出现。而本组基底节受累病例中可见1例仅累及苍白球者。脑白质、皮层及小脑受累也可见到，可表现为额、颞叶受累，病变范围较广可累及胼胝体和内囊。
Arii等指出，Leigh综合征的MRI表现可分为三型:基底节型、脑干型及白质型。本组15例均符合脑干型或基底节型，无单纯累及脑白质的白质型。Leigh综合征可引起受累脑组织肿胀及脑萎缩改变。
本组8例病变区脑组织肿胀，2例脑组织萎缩。方方等对35例Leigh综合征的MRI总结中7例发生脑萎缩。Bonfante等总结17例Leigh综合征头颅MRI结果，12%发生全脑萎缩。另外，Leigh综合征可伴发髓鞘化延迟或脑发育畸形，如胼胝体发育不良、髓状锥体缺如、肥大性下橄榄核变性、小脑齿状核发育不良、灰质异位及多小脑回等。
图1：女，2岁。意识不清，高乳酸原因待查。双侧苍白球对称性条片状长T2信号
图2a，2b：女，6个月。自幼发育落后。双侧基底节、丘脑、中脑及导水管周围可见对称片状长T2信号，对称分布，境界清楚。可见双侧基底节区病变内坏死。双侧额颞顶叶可见脑萎缩改变
图3a～3h：男，27月。右手持物抖动，走路跛行。两侧额颞顶岛枕叶、海马、基底节区、脑干、双侧丘脑、基底节区及胼胝体见弥漫的大致对称性结节样、片状长T2信号，T2FLAIＲ呈不均匀高信号，病灶内可见斑点状低信号。DWI显示弥散受限
图4：男，3岁。走路不稳半年，感冒后加重。双侧小脑齿状核对称性T2FLAIＲ高信号。
图5：女，6个月。自幼发育落后。双侧基底节区域出现倒置乳酸峰，NAA和Cho可见不同程度减低
本组病例脑内病变MRI呈长或稍长T1、长T2信号。T2FLAIR像病变信号多不均匀(12/15)，高信号内可见斑片状及点状低信号，结合Leigh综合征主要病理改变为细胞局灶性变性坏死、脱髓鞘、胶质细胞和血管增生性改变。病灶内高信号代表脑水肿、脱髓鞘、胶质增生改变，而其内部T2FLAIR斑片状低信号，则提示病灶内的不完全坏死。
与常规T1WI和T2WI相比，T2FLAIR像能够更好的反应病变边界及病灶内部病理改变。DWI病变多数可见弥散受限，且DWI上病变信号亦不均匀(11例，11/15)，高信号弥散受限病变内见点片状低信号无弥散受限区。DWI信号特点亦是由病变的不同病理时期决定的，急性期时线粒体功能急剧受损，细胞ATP生成明显减少，水分子弥散受限明显；若细胞未发生不可逆性损伤，DWI可随时间逐渐恢复至正常；当病变发生明显的细胞坏死及胶质增生，水分子弥散将增加，DWI可表现为低信号。DWI的信号变化可提示病变的演变过程及细胞受损程度。
亦有文献报道，Leigh综合征患者发病后1～2年内仍可见DWI弥散受限，提示病变可在时间分布上的多样性。因此，DWI可以更好的评估病变的损伤程度及不同时期的演变过程。Leigh综合征患者的1H-MRS可出现乳酸峰，本组3例患者病变区1H-MRS显示增高的Lac峰。
文献报道，当病变处于急性期，发生急性线粒体功能障碍时，1H-MRS出现Lac峰增高，而近50%的Leigh综合征患者未见明显乳酸峰，且不具有特异性(缺血，感染，炎症及肿瘤也可引起乳酸增高)。因此，当影像学上出现典型病变部位时，1H-MRS显示乳酸峰增高对诊断Leigh综合征具有重要的辅助价值。
参考文献（略）