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2012年10月16日 ;79 (16) 文章

视神经脊髓炎未见皮层病变的MRI证据

诺阿花茎甘蓝，孙美哦，爱丽丝Favaretto，弗朗西斯卡里纳尔蒂，瓦伦蒂娜Poretto，萨拉塞，Byung-Chul李，庆浩于，Hyeo-Il马，Paola Perini，保罗·盖洛
第一次出版2012年9月19日， DOI: https://doi.org/10.1212/WNL.0b013e31826e9a96
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摘要

背景:视神经脊髓炎(NMO)是一种严重的中枢神经系统炎症性脱髓鞘疾病，抗水通道蛋白-4 (AQP4)抗体在其中起致病作用。虽然AQP4在人类皮层中表达，但最近的组织学研究未能发现NMO中皮层脱髓鞘的任何证据。

摘要目的:在体内评估NMO的局灶性和弥漫性皮质病理的发生。

方法:我们研究了30例NMO患者，30例复发-缓解型多发性硬化症(RRMS)患者和30例正常对照(NC)。RRMS和NC的年龄和性别与NMO相匹配。应用Freesurfer对3张体积快速场回波t1加权图像进行双反演恢复序列和皮质厚度(CTh)评价皮质病变(CLs)的存在。

结果:在NC和NMO中未发现CL，而在20/30 (66.7%)RRMS患者中发现83例CL。尽管NMO与NC在整体CTh上没有差异，但在一些皮质区域(中央后)观察到轻度变薄。p= 0.018]，中心前[p= 0.009]，钙碱[p= 0.015]脑回)和丘脑(p= 0.036)。与NMO和NC相比，RRMS的整体和区域皮质厚度明显减少。

讨论:我们的体内数据进一步表明，NMO中发生的免疫介导的病理过程保留了大部分皮层。NMO不同于多发性硬化症，多发性硬化症经常发现CLs和萎缩，甚至在疾病的早期阶段。因此，MRI分析皮层可能是一个潜在的诊断工具，特别是在模棱两可的情况下。

术语表

AQPR＝
aquaporin-4;
CL＝
皮质病变;
车车＝
皮质厚度;
DIR＝
双重反演采油;
ETL＝
回波列长度;
天赋＝
流体衰减反演采收率;
视场＝
视野;
通用汽车＝
灰质;
女士＝
多发性硬化症;
数控＝
正常的控制;
动＝
视neuromyelitis;
名RRMS＝
复发缓解型多发性硬化;
TE＝
回声的时间;
“透明国际”＝
反转时间;
TR＝
重复的时间;
WM＝
白质。

视神经脊髓炎(NMO)被认为是一种自身免疫介导的中枢神经系统脱髓鞘疾病，临床特征是视神经炎和炎症性脊髓炎的复发。1，2尽管存在国际标准，3.NMO的诊断可能很麻烦，特别是在临床发病时，其与多发性硬化症(MS)的鉴别可能并不简单。的确，一些NMO患者可能在脑脊液中出现短暂的免疫球蛋白G寡克隆条带，4，5其他人可能表现为脑干或脑室周围或非典型白质病变，3.，5，- - - - - -，7其他人可能有脊髓病变，不完全符合神经影像学标准。8，9针对水通道水通道蛋白-4 (AQP4)的抗体已被认为在NMO中起致病作用，并可用于实现早期诊断。10，- - - - - -，12然而，并非所有NMO患者抗aqp4抗体均呈阳性，13，14而一小部分患有视神经炎或脊髓炎的MS患者可能是抗aqp4阳性。10，15因此，鉴别NMO与其他中枢神经系统炎症性疾病的其他特殊特征可能进一步有助于早期和正确诊断，并有相关的治疗反弹。

AQP4在人脑皮层中的作用16提示皮层灰质(GM)在NMO病理中不可避免的参与。然而，当使用非常规MRI评估NMO中外观正常的GM的隐性损伤时，得到的结果相互矛盾。17，- - - - - -，20.此外，最近对19例尸检患者的组织病理学研究未能揭示NMO中皮质脱髓鞘的证据。21因为皮质病理是多发性硬化症的一个相关方面22，23并且可能在很高比例的MS患者中观察到，甚至在临床发病时，24，- - - - - -，27我们研究了NMO患者的皮质，以确定体内可能用于诊断或预后目的的变化。

方法

患者和对照组。

21名意大利患者(来自帕多瓦大学医院威尼托地区多发性硬化症中心)和9名韩国患者(来自首尔翰林大学神经内科)的NMO诊断符合既定的国际标准半岛投注体育官网3.被纳入这项横断面研究。30名意大利复发-缓解型多发性硬化症(RRMS)患者和30名意大利正常对照(NC)患者，年龄和性别与NMO患者相匹配，纳入研究。NMO患者和RRMS患者也在疾病持续时间和扩展残疾状态量表(EDSS)上进行匹配。所有NMO患者均检测了NMO抗体，其中25例呈阳性。研究时，21例NMO患者正在服用免疫抑制药物，7例正在接受静脉免疫球蛋白治疗，2例未接受治疗。9例NMO患者在研究开始前已接受免疫抑制药物治疗。所有RRMS患者均采用干扰素-β治疗。NMO患者与RRMS和NC患者的人口学和临床特征总结于表1。当地伦理委员会批准了这项研究，并获得了所有患者的知情同意。

查看该表:
表1

研究人群的人口学和临床特征一个

图像采集。

在帕多瓦和首尔，对患者进行了相同的标准化MRI检查(图1(A和B)。所有图像均使用功率梯度为33 mT/m的1.5 T扫描仪(Achieva, Philips Medical Systems, Best, Netherlands)和16通道头部线圈获得。1)双反演恢复(DIR):重复时间(TR) = 15,631 msec，回波时间(TE) = 25 msec，反演时间(TI) = 3,400 msec，延迟(秒TI) = 325 msec，回波序列长度(ETL) = 17, 70个连续轴向切片，厚度= 2.0 mm，矩阵尺寸= 130 × 256，视场(FOV) = 250 × 200 mm2;2)流体衰减反演恢复(FLAIR): TR = 10,000 msec, TE = 120 msec, TI = 2,500 msec, ETL = 23, 50个连续轴向切片，厚度= 3.0 mm，矩阵尺寸= 172 × 288，视场= 250 × 200 mm2;3) 3张体积快速场回波t1加权图像:120张连续轴向切片，偏离中心位置为0,TR = 25 msec, TE = 4.6 msec，翻转角度= 30°，切片厚度= 1.2 mm，矩阵尺寸= 256 × 256, FOV = 250 × 250 mm2。

图1
图1 轴向双反演恢复图像

来自首尔(A)和帕多瓦(B)视神经脊髓炎患者的图像。

图像分析。

白质和灰质病变。

所有图像在帕多瓦多发性硬化症中心的高级神经成像实验室进行分析，由2名经验丰富的观察者以盲法达成共识。在DIR图像上评估皮质病变(CLs)的数量(图1， A和B，和图2(A和B)遵循最近对MS患者CL评分的建议。27在FLAIR图像上评估WM病变的数量。

图2
图2 视神经脊髓炎和多发性硬化症的局灶性和弥漫性皮质病理

(A, C, E)视神经脊髓炎患者;(B, D, F)复发缓解型多发性硬化症(RRMS)患者。患者的年龄和病程相匹配。(A, B)轴向双反转恢复图像仅在(B) RRMS患者中显示几个皮质病变。(C, D)双反转恢复序列获得的皮层三维重建图。同样，在RRMS患者中，几个皮质病变是明显的(D)。(E, F)通过Freesurfer软件获得的颅底三维重建。比正常对照薄得多的皮质区域用绿色表示。

皮质厚度。

使用半自动软件(即FreeSurfer，可在网站上获得)测量整体和区域皮质厚度(CTh)和GM深度萎缩http://surfer.nmr.mgh.harvard.edu）28，29并获得了一个由3个体积图像组成的数据集，详细描述在其他地方。26

统计分析。

采用方差分析评估组间差异。总体CTh被量化为患者所有皮质区域(左、右)厚度的平均值。采用SPSS通用线性模型方差分析，并采用均数两两比较分析的Tukey检验，比较各实验组的平均CTh与NC的差异。一个t区域CTh变量采用Bonferroni校正检验，检验患者组间差异。使用Pearson相关系数评估连续变量之间的单变量相关性，使用Spearman秩相关系数评估包含离散变量的单变量相关性。所有统计分析均使用SPSS v18和R，一个统计软件包可在http://www.r-project.org。

结果

白质病变和AQP4Abs的存在。

20例NMO患者未见WM病变。在其余10例(33.4%)NMO患者中，共检测到21个WM病变(15个ms样，6个非ms样)。在RRMS患者中，平均WM病变数为10.4±5.0(范围6-32)。NC未见WM异常。所有NMO患者至少有1处脊髓损伤，其中22/30患者的脊髓损伤延伸至3个椎节。其余8例NMO患者，脊髓病变延伸小于3个椎节，有抗aqp4抗体，在25/30的NMO患者中发现。10/30 (33.4%) RRMS患者也有脊髓病变，但从未超过3个椎节。在RRMS中未检测到抗aqp4抗体。

灰质病变。

NMO患者中未发现CLs或GM/WM混合病变的证据(图283例CLs和61例GM/WM混合型病变(图2分别在20例(66.7%)和16例(53.3%)RRMS患者中检测到B和D)。NC未见CL。

NMO和NC患者的皮质厚度。

NMO和NC患者总体CTh无差异(p= 0.105)，但在中央后(p= 0.018)，中心前(p= 0.009)， calcarine (p= 0.015)图2E)和丘脑体积减少(p= 0.036)。表2)。这4个区域的CTh体积与病程显著相关(r数值范围在0.42到0.50之间，p值在0.05 ~ 0.01之间)，而只有中央前回的CTh与EDSS的运动功能系统略有相关(r= 0.42,p= 0.028)。RRMS显著降低了整体CTh (p< 0.001)，几个额叶、颞叶和顶叶脑回明显变薄(图2F)，与NC和NMO患者相比，基底神经节体积减小(p范围在0.05到0.001之间)。

查看该表:
表2

与正常对照相比，RRMS患者和NMO患者的皮质区域(平均左半球和右半球)显示明显的皮质变薄一个

讨论

我们发现，NMO患者病程长，残疾程度中等，其皮质没有dir可检测到的CLs，仅显示某些皮质区域的厚度轻度减少。这些发现证实了最近发表的组织学21和核磁共振19，30.这些观察似乎排除了在NMO背后的免疫介导的病理过程中皮层的相关参与。因此，相对轻微的皮质病理将NMO与MS区分开来，后者的主要病理特征是局灶性皮质内病变的积累和广泛的皮质萎缩。31，32事实上，大多数具有相似病程的RRMS患者都有dir可检测到的CL，这是全局皮质变薄的证据。

由于NMO与抗aqp4抗体的存在有关，aqp4抗体是星形细胞足突中表达的一种水通道抗原，10，33这种疾病缺乏局灶性皮质病理是特别值得关注的。事实上，虽然脱髓鞘病变已经在富含aqp4的脑室周围WM中被描述，但最近对19个大脑进行的详细免疫组织化学分析显示，NMO中没有皮层脱髓鞘。21尽管有充分的证据表明AQP4存在于皮层中。6，16，34从病理学角度来看，局部组织结构(血脑屏障通透性、星形细胞组织、小胶质细胞网络)35，36以及AQP4 M1和M2亚型的差异表达37，38可能在抑制或调节nmo相关的免疫介导病理中起作用。从临床角度来看，皮质脱髓鞘的缺失，这在慢性多发性硬化症中很普遍，它影响了高达70%的皮质，39可以解释为什么NMO通常不会在继发性进展期发展，而在多发性硬化症中，继发性进展期似乎与皮质病理密切相关。25，32因此，理解为什么在皮层表达AQP4的情况下，NMO的皮层几乎完全不受影响，对于理解疾病的发病机制及其与MS的区别是一个具有挑战性的问题。

在NMO的初级运动和感觉皮层以及丘脑中观察到的选择性轻度萎缩表明，在没有其他WM和GM病变的情况下，这种疾病发生的严重脊髓损伤诱导了最近在创伤性脊髓损伤患者中观察到的逆行轴突变性。40初级视觉皮层的萎缩也可以找到类似的解释。相反，这一观察结果也值得关注，因为它最小化了轴突逆行变性在确定广泛皮层中的作用26，31小脑GM萎缩常见于RRMS。

我们的研究基于少数患者。尽管如此，NMO和MS在皮质病变和萎缩方面的差异是惊人的，我们相信即使患者数量增加，这种差异也会继续存在。因此，在选择性的、模棱两可的病例中，皮质病变或广泛的皮质萎缩的表现可能有助于NMO和MS的鉴别诊断。

作者的贡献

M. Calabrese:首席研究员，研究概念和设计，起草和修改手稿，分析和解释数据，获取数据，研究监督。M.S. Oh, A. Favaretto, F. Rinaldi, V. Poretto, S. Alessio, b.c ee, Yu K.H.， Ma H.I.， P. Perini:手稿的起草和修改，数据的分析和解释，数据的获取。P. Gallo:研究概念和设计，手稿的起草和修改，数据的分析和解释，数据的获取，研究的监督。

信息披露

Calabrese先生收到赛诺菲安万特、默克雪兰诺和百健爱得的演讲酬金，以及赛诺菲安万特和默克雪兰诺的旅行经费。ms . Oh和A. Favaretto没有披露任何信息。F. Rinaldi获得了Biogen Idec的演讲荣誉，并获得了Biogen Idec、默克雪兰诺、赛诺菲-安万特和拜耳先灵制药的旅行资助。波雷托，阿莱西奥，b.c。李,K.-H。你和h - i。马没有披露任何信息。P. Perini收到百健爱得的演讲酬金和默克雪兰诺的旅行经费。P. Gallo是Biogen Idec、Merck-Serono、Bayer-Schering、Genzyme、Sanofi-Aventis和Novartis Pharma的科学顾问委员会成员;曾获得Biogen-Idec Italy、Merck-Serono、Bayer-Schering、Genzyme、Sanofi-Aventis和Novartis Pharma的演讲酬金和旅行资金; and has received research support from Biogen Idec-Italy, Merck-Serono, Bayer-Schering, Sanofi-Aventis, Novartis Pharma, and Italian Ministry of Public Health, 2009–2010–Prog. 3: “Biomarkers and Diagnosis” ISS.17, the University of Padova, Interarea Pr. CPDA, 099394, 2009–2010.去半岛投注体育官网Neurology.org完整的信息披露。

脚注

  • 编辑、页面1630。

  • 收到了2012年1月6日。
  • 接受2012年5月15日。

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