Neurology---Pearls & Oy-sters: 局灶性皮质发育不良的早期发育表现
文摘
2024-12-29 19:47
河南
记得在癫痫科轮转的时候，最经常考虑的鉴别诊断就是局灶性皮质发育不良（FCD）。本次Neurology的病例介绍了FCD的发育进程。刚好可以复习下FCD。（FCD的MRI表现为皮质增厚、G/WM 连接模糊、相对于皮层和皮层下 WM 的低 T1 信号的高 T2，以及存在异常回转或“转过线征”，这是一种漏斗状的 T2/液体衰减反转恢复 （FLAIR）高信号，对应于异常神经元从脑室向回冠或底部迁移的途径在某些情况下是沟）![]()
使用脑部 MRI 对患有耐药性癫痫的幼儿进行局灶性皮质发育不良 （FCD） 的早期检测可能有助于及时的手术治疗，从而更好地控制癫痫发作并减少相关的认知困难。文献中描述的 FCD 特征主要基于全髓鞘大脑的 MRI 结果;因此，在早期大脑成熟过程中发生的变化并不为人所知。在本病例报告中，我们描述了 FCD 的不同 MRI 特征，在皮层和皮质下白质髓鞘形成完成之前可视化效果最佳。具体来说，由于与髓鞘形成完成后获得的成像相比，该病变表现出更高的可见性，因为更好地描绘了涉及畸形的病理区域的边界。尽管这些影像学特征的病理生理学需要进一步研究，但一种假设是，年轻癫痫患者的过度神经元输入可能会触发皮质致痫病灶下过度刺激的纤维过早髓鞘形成。本病例报告的目的是提高人们对癫痫发作可能诱导脑髓鞘形成局部变化的认识，这可以在出生后第一年通过 MRI 检测到。早期识别 FCD 可能促使对选定的耐药性癫痫患者进行手术治疗。• 在患有耐药性癫痫的幼儿中及早发现局灶性皮质发育不良 （FCD） 可能有助于及时手术治疗，从而获得更好的结果。• MRI 在 FCD 的诊断中起着至关重要的作用。• 增加 FCD 附近白质 （WM） 的 MRI 信号异常可以在出生后第一年进行的 MRI 中检测到。• 文献中描述的 FCD 特征主要基于全髓鞘大脑的 MRI 结果;因此，大脑成熟过程中发生的变化尚不清楚。一名 5 个月大、发育适中的女孩在多次聚集性癫痫发作 1 周后被转诊至我院。事件发生频率增加，最初 4 次/天，到达后升级到 3-4 次/小时。癫痫发作的特征是所有肢体高度屈曲和持续 30 秒至 1 分钟的面部红斑，无意识丧失，随后出现发作后疲劳。她的个人和家族历史在其他方面并不引人注目。发作间期神经系统检查和精神运动发育正常。到达时的 EEG 显示右额颞叶活动增加，而发作间期 EEG 正常。在 6 个月时进行的脑部 MRI 扫描 （1.5T），由儿科放射科医生解释，最初报告为正常（图 1，A-D）。引入抗癫痫药物 （首先是卡马西平，然后是左乙拉西坦），导致癫痫发作频率显着降低，只有罕见事件 （2-3/年） 主要发生在病毒感染期间。在 4 岁时，癫痫发作逐渐复发，主要是夜间癫痫发作的集群性发作（高达 10 次/晚），促使调整治疗以及 1 期检查，包括具有特定癫痫方案的 3T MRI。第二次 MRI 显示右侧前扣带皮层增厚，与灰白质 （G/WM） 交界处的细微模糊有关（图 1，E-H），提示诊断为右侧近中额叶 FCD。有趣的是，对 6 个月大时进行的第一次 MRI 的回顾性分析显示，与 FCD 对应的区域的皮层下 WM 有明显的局灶性变化，提示诊断。这些影像学检查结果与患者的视频头皮脑电图（图 2A）和发作间期正电子发射断层扫描-计算机断层扫描（PET-CT，图 2B 和 C，图 1）结果一致。4 岁时进行的遗传分析未显示。鉴于患者的难治性癫痫和所有评估的极好一致性 （e图 2），多学科癫痫团队建议手术治疗，放弃 II 期调查。根据国际抗癫痫联盟分类，在 6 岁时进行右前额叶皮质切除术，组织学检查证实为 FCD IIa 型。在手术后的前 4 个月内，卡马西平单药治疗患者保持无癫痫发作，无神经功能缺损或神经认知倒退。然而，高频癫痫发作复发 （高达 3 次/天和 20 次/晚） 触发入院调整治疗，导致卡马西平、左乙拉西坦和氯巴占的组合。术后 MRI 和 PET-CT 图像显示额基底区有一个小的残留 FCD 病灶，与术后记录的 EEG 病灶一致。第一次手术后 6 个月，进行了第二次手术，切除了 FCD 的残余病灶，经组织学检查证实。术后即刻，患者在术前三联抗癫痫治疗下神经系统完整且无癫痫发作。![]()
图 1一名与右前扣带回 FCD 相关的难治性癫痫女孩 6 个月和 4 岁的 MRI 研究在 6 个月大时进行的冠状 T2（A 和 B）、冠状液衰减反转恢复 （FLAIR） （C） 和轴向 T1 （D） 1.5T 脑部 MRI 显示右前扣带回下方的 WM 呈弧状（“逗号形”）T2 低信号（A 和 B 中的白色箭头），在初始解释期间遗漏。这些早期变化似乎更好地描绘了向内侧向右基底神经节延伸至右腹直回的畸形边界（B 中为白色箭头），并且与手术切除后组织学标本的病理区域相对应。请注意，病变与内囊和视辐射（D 中的黑色箭头）具有相同的信号（D 中的白色箭头），它们通常在这个年龄被髓鞘化，表明 FCD 中的髓鞘形成加速。初始 MRI 未观察到皮质增厚或皮层信号异常。冠状位 T2 （E 和 F）、冠状位 FLAIR （G） 和轴向 T1 （H） 3T 脑部 MRI 扫描在 4 岁时以特定的癫痫方案进行，显示相似的变化，在同一区域具有高 T2/FLAIR 和相对较低的 T1 信号（白色箭头）。注意右前扣带回皮质增厚，与灰白质交界处（G 和 H，白色箭头）的轻微模糊有关，这是 FCD 的影像学标志。FCD = 局灶性皮质发育不良;WM = 白质。
图 2一名与右前扣带回 FCD 相关的难治性癫痫女孩的脑电图和 PET/CT 图像发作期脑电图 （A） 显示右额颞叶活动增加（滤波器增益 120 μV/s，滤波器 4.0-200.0 Hz）。轴向发作间期氟脱氧葡萄糖 （FDG） PET-CT （B） 和 PET-CT/MRI 融合重建 （C） 也与右侧额叶区域的癫痫病灶一致（箭头）。
讨论
FCD 对应于以皮层杂乱无序、神经元畸形和 WM 异常为特征的皮质发育畸形。它是儿科患者适合手术治疗的癫痫最常见原因之一。基于对 FCD 可变临床、组织学和放射学表现的新认识，新的共识分类于 2022 年发布。与 FCD I 型相比，FCD II 型与手术后更好的预后相关，因为对癫痫区的检测更准确，高达 91% 的 FCD IIb 患者无癫痫发作，而 FCD IIa 患者为 68%。文献中描述的 FCD 的影像学特征基于全髓鞘大脑的 MRI 结果;因此，大脑成熟过程中发生的变化尚不清楚。成熟大脑中 FCD 的典型发现包括皮质增厚、G/WM 连接模糊、相对于皮层和皮层下 WM 的低 T1 信号的高 T2，以及存在异常回转或“转过线征”，这是一种漏斗状的 T2/液体衰减反转恢复 （FLAIR） 高信号，对应于异常神经元从脑室向回冠或底部迁移的途径在某些情况下是沟。这些典型发现在大约 40% 的 FCD I 型患者和 10% 的 FCD II 型患者中可能被忽视，导致 MRI 扫描假阴性。为了提高他们的检测率，建议在高场机器上使用癫痫特异性 MRI 协议（如果有的话最好是 3T 甚至 7T），并由经验丰富的神经放射学家对扫描进行解释。基于深度学习的各种技术工具，包括基于形态测量体素的皮层和 G/WM 交界处分析，已经在专业中心投入使用。人工智能的新进展似乎为微妙的 FCD 检测带来了希望。该病例在皮层髓鞘形成和皮质下 WM 完成之前表现出明显的 FCD MRI 特征，与髓鞘形成完成后经典描述的 FCD 外观相比，可见性增加。这一发现的重要性在于，与 4 岁时进行的 MRI 相比，在 6 个月大时进行的早期 MRI 中更好地界定了涉及畸形的区域范围。在后一次扫描中，异常被髓鞘形成掩盖，因此 FCD 的唯一迹象是 G/WM 交界处模糊，边界难以识别。相反，在早期图像中看到的弧状 T2 低信号似乎更好地以“逗号形”外观描绘了畸形的边界（图 1），这与手术切除后组织学标本的病理区域相对应。这些早期变化是微妙的，如果没有关于癫痫发作重点的相关临床信息，很容易被错过，这强调了放射科医生和神经科医生在疑似局灶性癫痫病例中密切合作的重要性。6 个月时出现信号异常的机制尚不清楚。基于在髓鞘形成过程中，WM 的 MRI 信号在 T2 中经历从高信号变为低信号，在 T1 加权中从低信号变为高信号，我们推测，在这种情况下，在初始 MRI 中看到的 T2 和 T1 缩短可能表明与周围的正常 WM 相比，皮质发育畸形的 WM 区域内的髓鞘形成加速。支持这一假设的一个论点是，病理区域的强度与 T1 和 T2 图像中的信号相同，与该年龄段正常髓鞘的大脑结构相同，例如内囊的前肢和后肢以及视辐射 (图 1D）。这一假设是由一些作者在 1998 年提出的，他们提出一名患有难治性癫痫的两个月大男孩 WM 的 MRI 信号异常是继发于癫痫发作诱导的过度刺激纤维早髓鞘形成。类似的发现在一个小型病例系列中进行了描述，尽管作者指出信号异常可能是发育不良大脑的固有特征，而不是短暂性癫痫发作引起的变化。值得注意的是，一般髓鞘形成过多或髓鞘形成晚期也与 Sturge-Weber 病有关和偏侧巨脑畸形，通常表现为每日癫痫发作频率高的情况。最后，一些小鼠临床前研究表明，失神型癫痫发作可以在癫痫发作网络内诱导活动依赖性髓鞘形成。FCD 信号变化的替代解释（包括血液外渗、蛋白质沉积和营养不良性矿化）存在争议，并且似乎不太可能。血管外血液沉积的假设似乎不太可能，因为血红蛋白降解后没有典型的 T1 和 T2 信号变化。营养不良性矿化的假设似乎也不太可能，因为在 CT 和 MRI 扫描中，以及在标本的组织学分析中都没有钙化的证据。不能排除蛋白质沉积，作为一种短暂现象，可以解释后来 MRI 中消失的变化; 不过，一些局灶性体积减少通常与这种异常有关，在我们的病例中，在后续 MRI 中没有看到。大脑的髓鞘形成反映了其功能成熟度。然而，在此过程中的整个成像变化仍不完全清楚。我们的病例报告描述了 FCD 在出生后第一年内进行 MRI 时最容易看到。对这些变化的了解不仅可以实现 FCD 的早期诊断，而且在设想手术切除时可以更好地描绘涉及畸形的异常脑实质，从而实现最佳的癫痫发作控制。MRI 上局灶性病变的诊断通常促使对难治性癫痫发作儿童进行全面的术前评估。可以设想对大量此类患者进行潜在的治愈性切除，无论年龄如何，包括他们出生后的第一年。在这种情况下，外科手术不再被视为最后的手段，建议尽早进行，以避免癫痫活动控制不完全的有害后果。本病例报告旨在提高人们对癫痫发作可诱导脑髓鞘形成的局部变化的认识，并且这些变化可以在出生后第一年通过 MRI 检测到。改变我们对选定严重婴儿癫痫病例的早期和全面影像学检查的方法。可能会在神经和认知水平上改善这种原本有害疾病的结局。
