儿童急性小脑共济失调(acute cerebellar ataxia，ACA)是小儿神经内科较为常见的疾病，最常发生于细菌或病毒感染相关事件之后，故又称"急性小脑炎"或"感染后急性小脑共济失调"。本病起病急，以步态不稳、震颤及眼球异常运动为其三大主症，诊断主要依据病史、临床症状和体征。目前关于感染后急性小脑共济失调的临床分析报道较多，主要是针对成人病例，而对于小儿感染后ACA的影像表现尚未有明确的分析研究。笔者就感染后ACA患儿的临床及影像资料进行回顾和分析，旨在提高对该病影像表现的认识。

1　材料与方法

1.1　临床资料

       收集宝鸡市中心医院2012年6月至2015年6月期间因急性小脑共济失调住院并进行磁共振检查，并且颅内发现异常的30例患者进行研究分析。其中男22例，女8例，年龄1~13岁，平均5.2岁，1~5岁17例(56.7%)，6~9岁9例(30%)，11~13岁4例(13.3%)。急性起病，病前1~3周内有前驱感染者26例，其中上呼吸道感染18例，消化道症状8例，4例无前驱感染。临床表现：站立、行走不稳、步态异常者30例，言语不清12例，头疼6例，头晕、视物旋转伴呕吐4例，意识不清2例。神经系统查体：16例检查合作者指鼻试验双侧+16例，闭目难立征+12例，跟-膝-胫试验+4例，四肢肌张力减低8例，Babinski征+6例，戈登征+4例，奥本汉姆征+4例。纳入标准：(1)急性发病，可有前驱感染；(2)小脑性共济失调为主要表现；(3)脑脊液正常或轻微异常；(4)无家族史、无占位病变征候，无代谢或中毒性疾；(5)MRI检查颅内发现异常。

1.2　脑电图及实验室检查

       24例脑电图检查，9例轻度异常；30例均行脑脊液检查，4例葡萄糖降低；30例血常规检查，13例白细胞增高，8例淋巴细胞增高，12例神经元特异性烯醇化酶增高；PCR检测：1例肠道病毒71型+，4例EB病毒+，同时1例伴有柯萨奇病毒A16型+，3例呼吸道肺炎支原体抗体IgM+。

1.3　MRI检查方法

       采用GE 1.5 T HDMR扫描仪，8通道头部相控阵线圈。30例患者均行常规采用横轴面T1WI、T2WI、FLAIR、DWI及3D-T1WI，扫描层厚为4 mm，间隔为0.5 mm。3D-T1WI层厚2 mm，纯轴位无间隔扫描。所有检查均知情并履行签字手续。对于5岁以下不配合患儿，按0.3~0.5 ml/kg体重给予口服10%水合氯醛镇静。

1.4　分析内容

       观察小儿感染后ACA颅内病灶的范围、数目、形态及信号特点。根据小脑症状出现至初查/复查MRI的时间间隔，分析患者临床症状与颅内病灶范围之间的相关性。

1.5　统计学分析

       采用SPSS 17.0统计学分析软件，所得计数资料组间比较采用Krushal-Kallis H多个样本比较的秩和检验，进一步两两组间比较采用Mann-Whitney U检验。P<0.05表示差异有统计学意义。

2　结果

2.1　小儿感染后ACA的MRI表现

       30例患儿均表现为小脑齿状核对称性"橘瓣形"或"月牙形"脱髓鞘样改变，边界清晰，其中18例病灶局限于小脑齿状核T1WI及3D-T1WI呈等或稍低信号，T2WI呈高或稍高信号，FLAIR呈高信号(图1)，信号均匀，弥散加权成像(diffusion weighted imaging，DWI)显示早期或进展期时"橘瓣形"或"月牙形"病灶信号分层，外层轻度扩散受限，ADC图呈稍低信号，内层扩散不受限，ADC图像呈高信号(图2)。余12例伴有下列表现：(1)桥脑背侧-双侧小脑上脚-上髓帆对称性病灶，纵向连续走形，T1WI呈等或稍低信号，T2WI、FLAIR呈高或稍高信号，扩散轻度受限(图2)；(2)单侧或双侧大脑脚、延髓、颈髓长T2信号(图3)；(3)单侧或双侧基底节区病灶，扩散受限(图4)。详见表1。与其它部位相比较，小脑齿状病灶发生率较高(100%)，差异具有统计学意义(P<0.05)。并且MRI各序列对病变的检出率依次为：FLAIR>T2WI>3D-T1WI>T1WI>DWI(见表1)，组间差异有统计学意义。

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图1  男，4岁，急性小脑炎。轴位T2WI(A)、T1WI(B)、FLAIR(C)、DWIA(D)为初次检查，示双侧齿状核对称性"橘瓣形"或"月牙形"长T1、长T2信号。轴位FLAIR(E)为10 d后复查，双侧齿状核异常信号影消失
图2  男，4岁，急性小脑炎。轴位FLAIR(A)示桥脑背侧(白箭头)、齿状核对称性长T2信号；轴位ADC(B)、DWI(C)示齿状核信号呈层状改变，外侧缘轻度扩散受限(C黑箭头)，内侧缘扩散不受限(C白箭头)
Fig. 1  Male, four years old, small acute encephalitis. It is long T1 and long T2 signal with symmetry "orange disc shape" or "crescent shape" on bilateral dentate nucleus of axial T2WI (A), T1WI (B), FLAIR (C), DWIA (D) at the first examinnation. There is a disappearance of abnormal signal shadow on bilateral dentate nuclei on axial FLAIR (E) after ten days.
Fig. 2  Male, four years old, small acute encephalitis. Symmetry long T2 signal of axial FLAIR (A) on bridge brain dorsal (white arrow) and dentate nucleus; Signal change in layer in dentate nucleus, light diffusion limited (C, black arrow) in lateral margin and diffusion unlimited in the medial edge (C, white arrow) at the axis ADC (B), DWI (C).

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图3  男，7岁，急性小脑炎。不同层面的轴位FLAIR示双侧齿状核、延髓(A，白箭)及桥脑背侧(B，白箭)长T2信号影
图4  女，4岁，急性小脑炎。双侧小脑齿状核、双侧基底节长T2信号影(A)，基底节病灶扩散受限(B)
图5  女，4岁，急性小脑炎。轴位3D-T1WI(A)、FLAIR(B)示双侧齿状核的信号减低，并清晰勾勒出齿状核受累的范围以及与深部髓质边界(A，白箭)
Fig. 3  Male, seven years old, acute encephalitis. The long T2 signalof various levels of shaft a FLAIR in bilateral cerebral dorsal dentate nucleus, medulla oblongata(A, white arrow) and bridge brain dorsal(B, white arrow).
Fig. 4  Female, four years old, small acute encephalitis. long T2 signal in bilateral cerebellar dentate nuclei(A), bilateral basal ganglia, and limited in basal ganglia lesion diffusion (B).
Fig. 5  Female, four years old, small acute encephalitis. Reduced signal of axial 3d-T1WI(A) and FLAIR(B) in bilateral dentate nucleus and clear outline of the scope of the dentate nucleus involvement and border with deep medulla (A, white arrow).

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表1  30例小儿感染后ACA患者头颅MRI的显示结果
Tab. 1  Magnetic resonance imaging (MRI) manifestation of 30 infantile acute cerebellar ataxia after infection

2.2　病程、患者临床症状与颅内病灶范围的变化

       对小脑症状出现至初查/复查MRI的时间间隔进行分析，30例患者于1~5 d内初查头颅MRI，18例于3~25 d进行复查。其中初查时间<3 d者26例，临床表现为行走不稳、步态异常，其中2例意识不清，MRI显示齿状核整体累及，同时伴有脑干、脊髓或基底节病灶；初查4例及复查2例在3~5 d者，患儿症状较轻或较前好转(病情较发病时有一定的恢复，但留有明显小脑功能缺失)，齿状核病变范围缩小；复查时间于6~9 d者9例，3例齿状核病灶范围明显回缩，紧邻第四脑室室管膜下区，6例消失，其中1例累及右侧基底节区，弥散不受限，患儿临床症状明显好转(症状大部分恢复，仅留有轻度小脑体征)；复查时间>9 d者7例，颅内病灶消失，6例患者症状痊愈(小脑症状和体征完全消失)，1例明显好转，其中包括1例右侧大脑脚受累、1例颈髓受累者，受累部位肿胀及信号异常均消失。总体呈正向相关，且病灶的消失早于临床症状。

3　讨论

3.1　小儿感染后急性小脑共济失调的临床特点及影像学研究现状

       感染后出现小脑共济失调症状的小儿病例最早由Schepers于1872年报道^[1]。急性小脑共济失调症是由Batten首次详细报告^[2]。而该病到目前为止病因尚不完全清楚，约80%的病例在共济失调发生前1~3周有前驱感染史^[3]，也有报道^[4]在流感病毒疫苗或水痘疫苗接种后发生小脑共济失调的病例。本病以1~4岁小儿多见，症状和体征常常只限于小脑功能障碍，严重病例亦可有神经系统较广泛受累。发病机制多认为是病毒、细菌介导的小脑和脑干的变态反应性炎症。既往通过尸检发现继发于多种炎症疾病的急性小脑性共济失调者小脑皮层和蚓部的血管周围炎性细胞浸润，齿状核及浦肯野氏细胞变性及脱髓鞘改变，支持白质病理免疫性疾患的理论^[5]。也有研究从急性小脑炎患者脑脊液、咽腔分泌中分离出病毒，认为病原直接侵犯所致^[6]。

       目前，关于急性小脑共济失调的影像表现，国内外相关报道提到以下几点^[7,8]：(1)双侧小脑半球弥漫性肿胀伴小脑皮质信号广泛长T2改变伴或不伴有扩散受限；(2)幕下软脑膜强化或小脑半球强化，并认为小脑的异常增强可以反映软脑膜炎症、脑炎及伴小脑血流变化的血脑屏障血管周围的异常血管网；(3)脑干长T2信号。Tang Y等^[9]曾报道1例小儿感染后ACA患者，在呼吸道合胞病毒感染后出现双侧小脑中脚出现T2WI高信号，DWI呈扩散受限；(4)胼胝体信号异常。Kato Z等^[10]曾报道1例2岁急性小脑炎患者小脑半球及胼胝体压部出现T2WI高信号，并且胼胝体压部病灶扩散受限，提出弥散加权图像在脑炎的早期阶段的重要性；(5)小脑蚓部萎缩等。国内有关ACA的报道中以临床研究为主，影像辅助检查中阳性率约17.4%~43.8%，包括齿状核、小脑蚓部或小脑半球长T2信号影，其中齿状核病变的发生率为18.7%~26.9%^{[11,12,13,14]}，文献未对病变的范围、形态及信号特征作详细描述。

3.2　小儿感染后急性小脑共济失调的MRI表现及分析

       与以往报道不同，本组病例中无小脑半球皮质异常改变及小脑蚓部萎缩，所有观察对象的MRI表现以双侧小脑齿状核对称性病灶的发生率最高(100%)，且最具特征性。探其原因，一方面是由于齿状核的易损性，该部位微血管吻合成网且网孔较小，密度较周围髓质高，神经细胞需氧量大，代谢活跃，较其他部位更易受损^[15]。另一方面，正常齿状核内铁沉积，与周围脑白质比较T1WI呈稍低信号，T2WI、DWI及FLAIR上呈明显低信号，一旦发生水肿、变性等病理改变则信号改变显著。因此，双侧小脑齿状核对称性长T2信号可作为小儿感染后ACA的特征性影像指标。但ACA头颅MRI检查阳性率低，并且齿状核对称性异常改变并非ACA所独有，在中毒、变性及急性播散性脑脊髓炎中同样会出现。此时，需紧密结合患儿的临床症状及病史。

       由于目前多认为ACA是病毒或细菌介导的小脑或脑干的免疫原性反应。因此，ACA患儿除了小脑损伤之外，脑干等其他部位亦可累及。本组病例中12例伴有脑干、基底节或脊髓病变。10例伴随桥脑背侧-双侧小脑上脚-上髓帆对称性纵向连续长T2信号，推测与病毒侵犯或免疫介导的炎性反应所致小脑上脚的传出纤维，即小脑红核束的变性或髓鞘脱失有关，而对于纤维束论证有待更精确的神经放射学研究，DTI基于其扩散各向异性的特征将为提供直观的解剖学依据。所有病例未见小脑半球肿胀，皮质、脑膜异常信号，推测其原因，一方面是幕下小脑的病变局限于齿状核，另一方面所有患儿均未行MRI增强检查，脑膜病变不易显示。对于文献中提到的脑蚓部萎缩，本组病例由于初查时小脑蚓部无异常改变并且复查周期短，均未发现。

       在病变的检出以及范围和程度的识别中，FLAIR序列因消除周围脑脊液的干扰而更具优势。轴位3D-T1WI以其较高的空间分辨率，清晰的勾勒出受累的齿状核与深部髓质之间的界限(图5)。

3.3　小儿感染后急性小脑共济失调的MRI表现与临床症状的相关性

       小儿感染后ACA属于自限性疾病，临床起病急，进展快，多在数小时或2~4 d达到高峰，而齿状核作为小脑最重要的传出神经中枢，其损伤程度与小脑症状密切相关；本组患儿初查时病情正处于高峰期，MRI显示小脑齿状核整体累及，同时合并远隔部位信号异常，与患儿小脑共济失调、言语障碍甚至意识不清等临床症状相吻合；随着治疗的进行病变范围缩小/消失，临床症状明显好转/痊愈，部分患儿头颅MRI呈阴性结果时仍然存在步态不稳的症状，推测与小脑蒲肯野细胞损伤较小有关，宏观上无阳性发现。伴有单侧或双侧大脑脚、延髓、颈髓及基底节区病变的患者，早期临床症状明显加重并出现病理征，与其引起椎体系及椎体外系损伤有关。综上，小儿感染后ACA颅内损伤程度与病情发展呈正向相关，并且病灶消失速度快于临床症状恢复的速度。

       所有观察对象初查和复查时颅内病变范围、信号特点、临床症状不尽相同，判断与其入院前所感染的病原菌的种类、毒力、数量或其介导的免疫反应的强弱程度相关。而病灶的范围与前驱症状的存在时间没有明显关联。对于成人小脑炎的一些连续临床研究发现，部分表现为持续性小脑共济失调的患者，数月甚至更长时间后随访复查MRI显示幕下结构萎缩。而本组病例出院之前（约2~3周）复查均未发现明显萎缩征象。

3.4　小儿感染后急性小脑共济失调的鉴别诊断

       小儿齿状核和/或脑干信号异常信号应于以下疾病进行鉴别诊断。(1)中毒性疾病，如山豆根中毒，表现为小脑齿状核对称性异常信号，结合病史及血清检测可以鉴别；(2)变性疾病，如Wilson’s病主要表现为齿状核的变性，并不伴发明显程度的萎缩，然而红核-齿状核-苍白球疾病则主要表现为齿状核的萎缩及损伤；(3)急性播散性脑脊髓炎，齿状核病变时多伴有双侧大脑半球多发异常信号。

       综上所述，齿状核对称性长T2信号是儿童感染后ACA特征性的MRI表现，FLAIR序列能更敏感的发现异常，此外，儿童感染后ACA的病程、临床症状及体征与颅内病灶的范围、程度呈正向相关，因此，MRI作为最重要的影像辅助检查方式，能够为临床工作提供有价值的诊断依据，并且对疾病的预后发挥一定的指导作用。