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顱內結核診斷中頭顱MRI和腦脊液檢查的作用

時間:2019-06-12 14:42作者:曼切
本文導讀:這是一篇關于顱內結核診斷中頭顱MRI和腦脊液檢查的作用的文章,MRI、腦脊液常規和生化檢查作為顱內結核檢查的常用方法, 已經廣泛用于臨床, 但臨床工作中遇到腦脊液檢查和MRI結果不平行的現象, 究竟如何科學分析MRI和腦脊液檢查, 早期發現、早期診斷可疑顱內結核, 對改善其預后至

  摘    要: 目的 評價MRI和腦脊液檢查在顱內結核診斷作用, 探討顱內結核診斷難點, 明確診斷思路。方法 回顧性分析71例顱內結核患者的臨床資料, 分析其MRI和腦脊液檢查結果。結果 MRI結果顯示, 單純腦實質異常32例, 腦實質和腦膜同時異常28例;單純腦實質結核患者中, 典型結核性腦膜炎腦脊液改變4例, 不典型腦脊液改變7例, 單純顱壓增高4例。腦脊液檢查結果顯示, 腦脊液改良抗酸染色發現結核菌12例, 腦脊液結核菌培養陽性31例, 顱內高壓27例, 腦脊液常規細胞數升高49例, 腦脊液蛋白升高35例, 腦脊液糖降低39例, 氯化物降低42例, 腺苷脫氨酶升高39例。71例顱內結核患者, MRI陽性60例 (84.5%) , 腦脊液檢測陽性54例 (76.0%) , 2種方法檢出陽性率差異無統計學意義 (P>0.05) , Kappa值=-0.232, 提示2種方法的一致性并不好, 各具優勢。結論 頭顱MRI和腦脊液檢查在顱內結核診斷中均有不可替代的作用, 各有優勢, 臨床疑似顱內結核病例, 腦脊液細菌學檢查陰性時, 應進行頭顱磁共振平掃+強化聯合腦脊液細胞學及生化檢查, 以提高顱內結核的檢出率。

  關鍵詞: 顱內結核; 磁共振成像; 腦脊液檢查;

  Abstract: Objective To evaluate the role of MRI and cerebrospinal fluid examination in the diagnosis of intracranial tuberculosis, to explore the difficulties in the diagnosis of intracranial tuberculosis, and to clarify the diagnostic ideas. Methods The clinical data of 71 patients with intracranial tuberculosis were retrospectively analyzed. The results of MRI and cerebrospinal fluid examination were analyzed. Results The results of MRI showed that 32 cases had abnormal brain parenchyma, 28 cases had abnormal brain parenchyma and meninges at the same time; only 4 cases had typical changes of cerebrospinal fluid in tuberculous meningitis, 7 cases had atypical changes of cerebrospinal fluid, and 4 cases had simple increase of intracranial pressure. The results of cerebrospinal fluid examination showed that 12 cases of tuberculosis were detected by modified acid-fast staining of cerebrospinal fluid, 31 cases were positive for cerebrospinal fluid tuberculosis culture, 27 cases were intracranial hypertension, 49 cases were increased in cerebrospinal fluid routine cells, 35 cases were increased in cerebrospinal fluid protein, 39 cases were decreased in cerebrospinal fluid sugar, 42 cases were decreased in chloride and 39 cases were increased in adenosine deaminase. There were 71 cases of intracranial tuberculosis, 60 cases (84.5%) were positive by MRI, 54 cases (76.0%) were positive by cerebrospinal fluid examination. There was no significant difference in the positive rate between the two methods (P>0.05) , and the Kappa value was-0.232, suggesting that the consistency of the two methods was not good and each method had advantages. Conclusion Brain magnetic resonance plain scan plus enhanced scan and cerebrospinal fluid examination play an irreplaceable role in the diagnosis of intracranial tuberculosis. Each has its own advantages. When clinical suspected cases of intracranial tuberculosis and cerebrospinal fluid bacteriological examination is negative, the detection rate of intracranial tuberculosis should be improved by plain scan plus enhanced combined with cytological and biochemical examination of cerebrospinal fluid.

  Keyword: intracranial tuberculosis; magnetic resonance imaging; cerebrospinal fluid examination;

  由于多種因素的影響, 結核病發病率存在抬頭的趨勢, 我國結核病患者數量居高不下, 耐藥肺結核的出現及結核病治療欠規范等諸多原因, 使得顱內結核的發病率也有所升高, 顱內結核診斷及治療的延誤是導致其病死率高的主要因素[1], 腦脊液結核菌檢查診斷顱內結核的陽性率較低[2]。MRI、腦脊液常規和生化檢查作為顱內結核檢查的常用方法, 已經廣泛用于臨床[3,4], 但臨床工作中遇到腦脊液檢查和MRI結果不平行的現象, 究竟如何科學分析MRI和腦脊液檢查, 早期發現、早期診斷可疑顱內結核, 對改善其預后至關重要。

  1、 資 料 與 方 法

  1.1、 一般資料

  收集2015年5月—2017年12月我院住院治療的顱內結核患者。臨床診斷標準:①有活動性肺結核、肺外結核證據, 如結核菌培養、涂片、病理發現結核感染;②結核中毒癥狀+頭痛或嘔吐或抽搐等臨床癥狀;③中樞神經系統感染:顱內壓>180 mmH2O, 腦脊液白細胞數>5×106/L, 糖<2.25 mmol/L, 氯化物<120 mol/L, 蛋白>0.5 g/L;④磁共振平掃加增強掃描顯示腦實質或腦膜有異常強化病灶或腦室擴張積水;⑤抗結核治療隨訪6個月~2年, 病情好轉。以上滿足3條標準即可診斷。排除標準:①腦脊液發現細菌、病毒、真菌、腫瘤、自身免疫性腦炎證據;②隨訪不足1個月或抗結核治療無效。

  1.2、 MRI檢查

  磁共振掃描應用西門子AVANTO 1.5T磁共振儀, 患者均進行頭顱磁共振平掃加增強[3,4]。掃描序列:頭顱平掃應用頭顱線圈, 進行常規T1WI序列、T2WI序列、FLAIR-T2WI序列。增強掃描:靜脈注射釓噴酸葡胺注射液15~20 mL, 采用梯度回波T1WI序列, 行軸位、矢狀位、冠狀位增強掃描。圖像評判標準:①單純腦實質結核, 病變存在于腦實質, 磁共振平掃或強化可見腦實質異常信號影, 腦膜無陽性表現;②單純性腦膜結核, 腦膜異常強化, 伴有或不伴有腦積水, 腦實質平掃及強化均未見異常信號影;③腦膜腦炎, 既有腦實質病變, 也存在腦膜病變;④MRI陰性, 腦膜及腦實質平掃、增強均未見異常信號影。

顱內結核診斷中頭顱MRI和腦脊液檢查的作用

  腦實質病變磁共振平掃顯示, 病變為腦實質斑片狀長T1、長T2、高FLAIR異常信號影, 邊緣欠清, 部分病變內信號欠均勻, 增強掃描病變呈多樣性, 表現為:①同心圓樣大結節影或小環形影;②單發或多發小結節灶, 大小不一, 多分布于腦實質及腦表面;③粟粒樣微小結節樣強化灶, 大小均勻, 分布于皮髓交界區或腦表面, 平掃可不伴有斑片狀水腫信號影;④平掃顯示單發或多發囊實性占位性病變伴大片狀水腫信號影, 增強掃描呈明顯厚壁環形強化, 中心長T1長T2無強化區;⑤斑片狀強化信號影。

  1.3、 腦脊液檢查

  腦脊液病原學檢查:腦脊液通過離心涂片抗酸染色或腦脊液玻片離心改良抗酸染色陽性;腦脊液結核菌培養陽性。

  腦脊液常規及生化檢查表現分為4種類型:①Ⅰ型, 典型結核性腦膜炎, 高顱壓, 腦脊液常規顯示細胞數增多, 早期以中性粒細胞增多顯著, 低糖, 低氯, 高蛋白[3];②Ⅱ型, 不典型腦脊液異常, 表現為腦脊液指標單項或多項輕微異常, 但不是結核性腦膜炎的特征性表現, 需進一步結合臨床其他檢查確診;③Ⅲ型, 僅表現為顱壓升高, 而腦脊液各項指標未見明顯異常;④Ⅳ型, 腦脊液常規、生化及顱內壓指標均未見異常。

  1.4、 統計學方法

  應用SPSS 19.0統計軟件分析數據。計數資料比較采用χ2檢驗;一致性與否采用Kappa檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。

  2、 結 果

  2.1、 臨床診斷結果

  顱內結核患者71例, 經過隨訪6個月抗結核治療病情均好轉, 男性36例, 女性35例, 年齡12~62歲, 平均 (35.2±16.3) 歲。繼發性肺結核30例, 合并亞急性血行播散性肺結核3例, 粟粒性肺結核24例, 單發或合并胸、腰椎結核9例, 結核性胸膜炎5例, 均經手術病理及實驗室病原學檢查確診。通過臨床、影像學檢查及腦脊液實驗室檢查綜合診斷為腦實質結核32例, 結核性腦膜炎11例, 腦實質結核合并結核性腦膜炎28例。

  2.2、 影像學結果

  71例患者頭顱MRI陽性60例 (84.5%) , 其中單純腦實質異常 32例, 腦實質和腦膜同時異常 28 例。陽性患者以多形態病變、多發病變共存為特點。磁共振平掃表現為斑片狀長T1、長T2高FLAIR異常信號影52例, 包括伴發結節影7例, 囊實性占位伴大片狀異常水腫信號影5例。合并腦室擴張20例, 5例擴張腦室內可見絮狀物沉積, 僅腦室擴張4例。7例加作磁共振血管成像檢查發現大血管不規則狹窄, 邊緣毛糙4例。磁共振增強掃描腦實質病變可呈多樣性強化表現, 環形強化5例, 大結節同心圓樣樣強化10例, 小結節樣強化12例和粟粒樣強化結節16例, 斑片狀強化影14例。合并存在無強化腔隙灶或軟化灶27例。

  2.3、 腦脊液檢查結果

  71例患者中腦脊液檢查結果異常54例 (76.0%) 。經腦脊液抗酸染色發現結核菌12例, 腦脊液結核菌培養陽性31例, 2種方法同時檢出顱內結核4例;顱內高壓27例, 腦脊液常規細胞數升高49例, 平均 (64.22±24.00) ×106/L;腦脊液蛋白升高35例, 平均 (0.99±0.68) g/L, 腦脊液糖降低39例, 平均 (2.95±2.37) mmol/L, 氯化物降低42例, 平均 (117.90±7.36) mmol/L;腺苷脫氨酶升高39例, 平均 (4.89±3.05) U/L。結核性腦膜炎典型腦脊液表現32例, 不典型改變18例, 僅表現為顱壓增高4例。

  2.4、 影像學結果與腦脊液檢查結果比較

  71患者中MRI和腦脊液檢查均異常者43例, 其中典型結核性腦膜炎腦脊液改變23例 (Ⅰ型, 顱壓增高, 腦脊液細胞數增高, 低糖、低氯、高蛋白表現) , 不典型腦脊液改變16例 (Ⅱ型, 單項或者多項升高但不是典型結腦腦脊液改變) , 單純顱內壓增高4例。5例腦室內絮狀物沉積患者腦脊液蛋白含量明顯增高, 高出正常2~3倍。MRI表現為單純腦實質結核患者中, 僅4例 (12.5%) 為典型結核性腦膜炎腦脊液改變, 7例 (21.9%) 為不典型腦脊液改變, 4例 (12.5%) 呈單純顱壓增高, 17例 (53.1%) 腦脊液未見異常。結核性腦膜腦炎28例中, 19例 (67.8%) 呈現為典型結核腦脊液改變, 余9例 (32.14%) 呈不典型改變。見表1。

  MRI與腦脊液檢查檢出陽性率差異無統計學意義 (P>0.05) , Kappa值=-0.232, 提示2種方法對顱內結核診斷的一致性并不好, 各具優勢, 見表2。

  表1 腦脊液改變
表1 腦脊液改變

  表2 2種方法診斷顱內結核結果比較
表2 2種方法診斷顱內結核結果比較

  3、 討 論

  顱內結核確診金標準為腦脊液結核菌涂片或結核菌培養陽性, 確診陽性率較低[5,6]。研究發現, 顱內結核患者腦脊液離心涂片抗酸染色陽性率僅11.7%, FQ-PCR陽性率為48.3%, 腦脊液玻片離心改良抗酸染色陽性率較高, 也僅有61.7%[2,7]。故部分患者需要根據病史、體征結合MRI和腦脊液實驗室檢查等結合作出臨床診斷。但部分患者病史、體征相同, 而MRI和腦脊液表現并不平行, 不是所有MRI陽性的患者腦脊液檢查也呈陽性, 有些患者表現典型結核性腦膜炎腦脊液改變而MRI陰性, 究竟哪一種檢查對該病診斷敏感性和特異性更高, 如何科學分析各項檢查結果, 為臨床診斷和治療提供有效依據成為本研究的重點。

  3.1、 顱內結核感染途徑

  單發顱內結核較少見, 多由顱外結核血行播散、附近組織器官結核蔓延、經脊膜侵犯而來。以往研究中提示以血行播散居多[8]。本研究患者中粟粒性肺結核24例, 繼發性肺結核30例, 結核性胸膜炎5例, 椎體結核9例。粟粒性肺結核播散引起顱內結核以多發病變居多, 可累及腦實質、腦膜、脈絡叢等多部位。椎體結核合并顱內結核患者, 結核性腦膜炎表現為著, 部分病變侵及顱底腦膜, 導致血管炎。故臨床結核患者出現神經系統癥狀時一定考慮到顱內結核的可能, 需要進一步行MRI和腦脊液實驗室檢查。

  3.2 、各種檢查在顱內結核診斷及治療中的價值

  3.2.1、 MRI在顱內結核診斷中價值

  MRI因其組織分辨率高的優勢, 對腦實質結核的診斷具有不可替代的作用[9,10]。本研究中平掃T1WI、T2WI及FLAIR序列發現顱內斑片狀異常信號影52例, 32例為腦實質病變引起局部水腫所致, 另20例腦膜病變導致局部腦實質炎性反應。磁共振平掃可清晰顯示腦室擴張積水范圍及程度, 部分病變在T1WI及FLAIR序列中可顯示腦室內異常絮狀物質沉積。平掃3D磁共振血管成像技術能直觀反映病變對大血管的侵犯范圍及程度, 對患者預后評估起到提示作用。

  增強磁共振掃描是顱內結核必不可少的檢查方法, 對比劑進入病灶, 呈現出不同形態強化, 與腦結核病理改變相關[4]。①粟粒性腦結核:病變經腦外結核血行播散而來, 在腦實質毛細血管分布豐富的皮髓交界區和腦表面形成粟粒性結核結節[9], 平掃可無異常表現或者僅表現為散在多發小斑片影, 增強掃描后清晰顯示大小相對均勻的強化粟粒性小結節, 如病變未侵犯腦膜, 多不引起腦脊液改變, MRI與腦脊液陽性表現不平行現象多發生于此期, 本研究腦實質粟粒性結節病變16例, 8例平掃未見明顯異常, 增強掃描后顯示多發粟粒樣結節影, 余8例患者平掃顯示散在小斑片狀異常信號影, 增強掃描呈多發粟粒樣結節影, 且病變多于平掃, 治療6個月隨訪, 全部病變減少好轉, 無或者輕微后遺癥。②顱內結核瘤:影像表現為平掃斑片或結節狀長T1、長T2、高FLAIR異常信號影, 病變中心為等T1、T2略高信號的干酪壞死病灶或呈同心圓樣強化結節, 與腦膿腫中心液化壞死的長T1、長T2異常信號影相鑒別, 成熟的結核瘤中心為干酪壞死組織, 周邊是由上皮細胞、纖維細胞和淋巴細胞等構成的包膜, 活動期病灶周圍水腫較明顯[11,12]。③結核性腦膿腫病變:由結核瘤進展而來, 病變可單發也可多發, 單發病變與其他顱內感染病變及腫瘤病變不易鑒別, 但此類病變水腫明顯, 多累及腦膜, 可通過腦脊液檢查及臨床腦外結核證據佐證。④結核性腦炎病變:多由腦膜結核病變蔓延累及腦實質而來, 好發于腦皮質, 病變局部炎性反應, 通透性增高, 水腫, 并腦回樣增強, 與腔隙性腦梗死病灶從發病部位和強化特點易鑒別。⑤梗死灶在腦實質結核病例診斷中并不具有特征性。MRI對腦實質結核的診斷意義在于發現病變, 尤其磁共振平掃+增強掃描發現早期病變, 早診斷早治療, 提高預后生存質量。

  腦膜結核MRI檢出率略低[13,14], 平掃不易直接發現腦膜病變, 僅表現腦室擴張積水。當病變腦膜炎性反應明顯引起鄰近腦組織水腫時可顯示局部腦實質長T1、長T2腦炎樣異常信號影。本研究中18例平掃表現為腦實質及腦表面斑片狀異常信號影增強掃描呈明顯不均勻強化。結核性腦膜炎好發于顱底腦膜及大腦外側裂池, 增強磁共振掃描腦膜呈現均勻或者不均勻強化, 與陳文勝等[8]的研究一致, 血行播散而致的結核性腦膜炎可表現為腦表面及蛛網膜下腔粟粒樣結節影。部分患者結核菌侵及脈絡膜, 可導致脈絡膜上結核性肉芽腫形成, 致使脈絡膜結節樣強化。由于MRI組織分辨率較高, 當腦脊液內蛋白含量較高或形成腦脊液纖維素性沉積時, 可于T1WI像顯示擴張腦室內絮狀物沉積, 本研究中5例腦積水患者表現此征象。故磁共振平掃加強化對結核性腦膜炎的診斷有一定的陽性表現, 但敏感性不及腦脊液實驗室檢查, 且不具有特異性。MRI對于腦膜結核檢查的意義在于觀察腦膜病變范圍及程度, 當臨床懷疑腦膜結核時需行磁共振增強掃描。

  3.2.2、 腦脊液實驗室指標在顱內結核診斷中的價值

  顱內感染患者腦脊液生化檢查異常率非常高, 當結核菌侵襲蛛網膜或脈絡膜時, 導致其通透性增加, 同時顱內壓升高, 形成分泌性腦積水[14]。結核菌在腦脊液中繁殖需要消耗其中的葡萄糖和氯化物, 導致糖和氯的降低, 其降低程度可直接反映腦膜炎癥程度。腦脊液中蛋白含量增加, 加劇腦脊液循環通道粘連的風險, 提示交通性腦積水發生風險大大增高[15]。

  本研究結果顯示, 腦膜結核患者的腦脊液指標有極高的陽性表現, 而腦脊液常規和生化檢查對腦實質結核的敏感性較低, 單純腦實質結核中, 腦脊液典型改變僅占12.5%, 明顯低于腦膜炎 (81.8%) 及腦膜腦炎 (67.8%) 典型腦脊液改變發生率。分析其原因在于腦實質結核病灶局限于腦實質內, 未累及腦膜, 結核菌未在腦脊液中繁殖, 故未引起腦膜炎性反應。

  腦脊液常規可根據細胞學分析結核性腦膜炎進展階段, 并可作為治療效果評價的依據。腦脊液中細胞的構成隨著病程不斷改變, 早期是以中性粒細胞為主的混合型細胞反應[16]。增生期腦脊液細胞既有相當比例的嗜中性粒細胞, 也有一定比率的激活單核細胞、小淋巴細胞和轉化型淋巴細胞、漿細胞。恢復期嗜中性粒細胞漸趨消失, 單核吞噬細胞達到一定比例, 細胞數明顯下降, 正常小淋巴細胞和單核細胞增多及比例正常化。慢性期多為抗結核藥物應用不當, 腦脊液細胞學出現不典型慢性遷延表現, 嗜中性粒細胞、淋巴細胞、單核樣細胞等混合細胞反應, 3種細胞不升不降, 呈鼎立之勢。最常見病因為用藥不規范或出現耐藥。

  綜上所述, 在顱內結核發生發展的過程中, MRI和腦脊液檢查在診斷中各有優勢, 不同的病理生理變化特點和不同階段可以引起相應的MRI表現和腦脊液生化及細胞學改變, MRI的優勢在于對腦實質病變敏感, 腦脊液檢查的優勢在于可直觀反映腦膜結核的炎性病理生理變化。當臨床遇到血行播散型肺結核、脊柱結核、繼發性肺結核、肺外結核患者, 合并長期發熱、頭痛、癲癇、意識不清等情況時應懷疑顱內結核, 并行這2種檢查以輔助診斷、分期、治療及判斷預后, 科學應用將會成為臨床診療的有力武器。

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