中枢神经系统细菌、真菌感染的MRI表现｜一文了解

随风西阳

作者：Tsai
导读中枢神经系统细菌感染常见的病原体包括肺炎链球菌、脑膜炎链球菌等，真菌感染常见病原体包括毛霉菌、隐球菌等。一起来看一下相关的MRI表现吧！



细菌感染

CNS细菌感染包括脑炎、脑膜炎、脑脓肿、脑室炎、硬膜下积脓等，常见的病原体包括肺炎链球菌、脑膜炎链球菌等，可通过血源性、直接感染、邻近感染蔓延引起。


1 脑脓肿

脑脓肿实质为局灶性脑实质感染，临床可分为4个阶段，包括早期脑炎阶段、晚期脑炎阶段、早期囊壁形成阶段和晚期囊壁形成阶段。


脓肿早期MRI上可见T2WI上异质性高信号，晚期脓肿形成后可见核心区TIWI低信号，T2WI高信号，脓肿壁为TIWI高信号，T2WI低信号，常伴周围水肿，增强后信号增高。脓肿中心常表现为DWI高信号、ADC低信号，而肿瘤的影像学变化与之相反，可帮助鉴别。


脓肿一般沿脑室周围白质扩散，因此脓肿壁往往在靠近脑室的一侧较薄。MRS上可出现脂质峰、乳酸峰、氨基酸、乙酸盐和琥珀酸峰，氨基酸峰是化脓性脓肿的标志，而葡萄球菌感染无氨基酸峰；琥珀酸峰的乙酸峰可助于区分需氧和厌氧脓肿（前者缺乏）；缺乏其他代谢物的脂质峰是结核性脓肿的典型表现；真菌脓肿可在3.6-3.8ppm处观察到海藻糖糖峰。


脑室炎指脑室内室管膜的炎症，通常与葡萄球菌和肠杆菌感染有关，影像学可见脑室扩大、室管膜增厚，DWI可见脑室内碎片化弥散受限。

图1 化脓性脓肿。
（A）侧脑室水平轴位T2WI像显示两个椭圆形高信号病灶，可见外周水肿引起的环状低信号（箭头）；（B）非增强T1WI图像显示病灶中心低信号，边缘为等高信号，周围水肿为低信号；
（C）对比度增强T1WI像可见脓肿壁致密光滑的环状增强信号；
（D）DWI像显示脓肿中心高信号；
（E）相应的ADC图显示病灶中心低信号（脓肿中心为高密度蛋白，引起弥散受限）。

图2 伴脑室扩张的化脓性脓肿。
（A）第三脑室水平轴位FLAIR像显示右枕叶区椭圆形高信号病灶，周围伴血管源性水肿。病变的异常信号延伸到右侧脑室（箭头）；
（B）轴位对比增强T1WI像可见病灶边缘增强，并延伸到右侧脑室（箭头）。

图3 化脓性脓肿的MRS（左侧为厌氧菌性脓肿，右侧需氧菌性脓肿）。
（A）厌氧链球菌和拟杆菌脓肿MRS。可见3.56 ppm处的甘氨酸峰，0.9 ppm处的氨基酸峰（AA），1.33 ppm处的乳酸双峰，1.92ppm的乙酸峰和2.4ppm处的琥珀酸盐峰，提示厌氧菌性脓肿；
（B）铜绿假单胞菌脓肿MRS。仅可见1.33ppm处的脂质和乳酸峰，与（A）相比无乙酸和琥珀酸盐峰，提示需氧菌引起的脓肿。


2 脑膜炎

脑膜炎为软脑膜的传染性炎症，可为细菌性（化脓性）或病毒性（无菌性）。影像学可见脑室增宽、脑肿胀、弥漫性脑膜增强、交通性脑积水、硬膜下积液、动静脉梗塞等。


在急性脑膜炎中，增强首先出现在大脑凸面上，而在结核或真菌感染引起的慢性脑膜炎中，增强在基底池最为明显；癌性脑膜炎可见硬脑膜强化，结合原发性因素可帮助鉴别。

图4 脑膜炎。
（A）轴位FLAIR像显示皮质沟（白箭头）内的弥漫性高信号，与蛛网膜下腔内蛋白质含量增加一致，对称线性高信号（黑箭头）为双侧伪影；
（B）轴位对比度增强T1WI像显示左侧皮质沟（白箭头）内增强信号。


3 硬膜下与硬膜外积脓

硬膜下积脓位于硬脑膜和软脑膜之间，儿童常因脑膜炎继发，成人常因鼻窦炎感染扩散、硬膜外麻醉引起。


CT上可见新月形高密度影（高于脑脊液）。在MRI上，病灶在T1WI和FLAIR像上呈现轻度高信号，在T2WI上呈现高信号，边缘均匀增强，DWI可见硬膜下脓液弥散受限，有助于鉴别无菌硬膜下积液、硬膜下积脓可能。硬膜外积脓位于硬脑膜和颅骨之间，影像学特征与硬膜下脓胸相似。

图5 硬膜下积脓。
（A）运用脂肪饱和法（FS）的冠状位对比度增强T1WI像显示左侧大脑半球凸面增厚（无尾箭头），软脑膜（箭头）增厚、增强后信号增高；
（B）相应的DWI像显示增强的脑膜包围的蛛网膜下腔（箭头）高信号，与脓液弥散受限部位一致。


4 结核

CNS结核感染常引起弥漫性脑膜炎或结核瘤，好发于免疫缺陷人群。结核性脑膜炎好发于大脑底部，免疫反应引起的炎性渗出常覆盖于大脑脚间窝、鞍上池和周围池中，影像学上可见相应部位的脑膜的增强信号。


此外，结核性脑膜炎继发血管受累可引起血管狭窄和闭塞，基底节和内囊区梗死较为多见，交通性脑积水在儿童更为常见。结核性脑膜炎的三大主征包括：基底池强化、脑积水和梗死灶。

图6 结核性脑膜炎伴结核瘤。
（A）轴位 T2WI像提示基底池处（黑箭头）视交叉增厚和脑脊液信号缺失；邻近的左侧颞叶可见小的高信号病灶，伴有边缘低信号（黑箭头），伴有周围水肿；
（B）相应的T1WI像可见基底池中视交叉增粗、脑脊液信号缺失；左侧颞叶病变在T1上表现为低信号，病灶壁上可见轻微高信号；
（C）对比增强T1WI像可见视交叉和基底池处增强信号，左颞可见结核瘤边缘增强信号。


结核瘤是局灶性肉芽肿，常见于皮质髓质交界处或脑室周围，可分为干酪性和非干酪。非干酪性肉芽肿在T2WI上呈高信号，T1WI呈低信号，多为均匀增强；干酪性肉芽肿在T1WI和T2WI上呈现等信号或低信号，周围水肿伴边缘增强。


具有中央液化的干酪性肉芽肿表现为高信号病变，T2WI上有外周边缘低信号和周围水肿，并且在对比后T1WI上显示出边缘增强。增强信号在结核瘤愈合后逐渐减弱至消失，部分转变位钙化信号，MRS 可见脂质峰和胆碱峰。


结核性脓肿较为罕见，表现为较大的孤立环状增强病灶，伴周围水肿和占位效应，与化脓性脓肿相比，结核脓肿显示出较低的磁化转移率（MTR）值。DWI可能显示脓肿中心的ADC减少，在囊性肿瘤中少见。

图7 结核瘤。
（A）轴位T2WI图像显示右侧额叶低信号，伴有周围水肿；
（B）对比增强T1WI图像显示病灶壁增厚、信号增高；
（C）相应的DWI像显示病灶中心低信号；
（D）MRS提示明显的脂质峰，其他峰不明显。



真菌感染

CNS真菌感染主要见于糖尿病和免疫力低下患者，可致脑膜炎、脑炎、肉芽肿性炎、继发出血和梗死等。常见病原体包括毛霉菌、隐球菌等。


1 隐球菌

隐球菌引起的CNS感染在HIV感染的个体中较为常见，为最常见的真菌性CNS感染，常通过肺部感染血行播散至颅内引起脑膜炎等表现。颅内的炎性反应较为微弱，影像学可见脑膜轻度强化或正常，相反，基底池强化更为常见。


CNS隐球菌感染也可表现为凝胶状假性囊肿和隐球菌瘤。前者因来自蛛网膜下腔的隐球菌沿血管周围间隙扩散，分泌胶样物质致其扩张、相互融合引起，在T2WI和FLAIR图像上可表现为点状高信号，呈现“肥皂泡样”表现，常累及双侧基底节、小脑、丘脑和中脑齿状核，增强后常无明显强化（不累及脑实质）。


隐球菌瘤常表现为实性结节，伴或不伴水肿，影像学可见T2WI高信号，可出现环状或结节样强化，脉络丛肉芽肿性炎对其具有特异性。

图8 CNS隐球菌感染伴扩张的血管周围间隙。
轴位T2WI像可见双侧基底节和丘脑（箭头）处多个小的融合的高信号区域，左侧为甚。

图9 隐球菌瘤。
（A）轴位T2WI图像显示右小脑半球高信号病灶，伴周围水肿；
（B）增强T1WI像显示边缘增强；
（C）DWI弥散增快；
（D）MRS提示病灶中心在1.3ppm处存在脂质峰。


2 毛霉菌

毛霉菌病是由粘液家族的丝状真菌引起，常直接从鼻旁窦扩散到大脑，具有血管侵袭性，可沿血行播散，引起血管内血栓形成和血管坏死。


MRI可见T2WI像上病变鼻窦呈低信号。颅内影像学检查结果包括浸润性肿块，包括鼻窦或眶壁、两者之间的脑膜增厚增强、海绵窦增大、海绵窦血栓形成、大血管闭塞、脓肿和梗塞形成等。实质受累的常见部位为额叶、颞叶、基底节。毛霉菌很少引起动脉瘤和出血。

图10 毛霉菌病。
（A）轴位T2WI像显示右小脑半球和侧右颞叶局灶性病变，边缘低信号、病灶周围水肿；
（B）增强T1WI像显示边缘增强，两个病变之间存在连续性；
（C）轴位GRE像显示病灶周围小的缺血灶；
（D）DWI显示病灶边缘弥散受限，中心弥散增快；
（E）MRS显示病灶在1.2ppm 处存在脂质峰。


3 曲霉菌

CNS曲霉菌病可因鼻旁窦感染引起，也可从肺部和胃肠道等远端部位血行扩散，是骨髓移植后最常见的CNS并发症。曲霉菌与毛霉菌类似，对血管均有亲和力，可导致动脉瘤形成、出血、梗塞、脓肿形成、肉芽肿、脑膜炎和脑炎等，也可继发血性梗死、脑脓肿。


MRI可见T1WI低信号，T2WI混合信号（与病灶内出血、铁沉积、真菌分泌物等有关），增强信号可变。MRS可见高胆碱峰，较低的肌酸和乳酸峰，无NAA峰。

图11 曲霉菌。
（A）冠状位T2WI像显示右基底节区小的低信号病灶（箭头），伴周围水肿；
（B）对比增强轴位T1WI像主要显示病灶边缘增强（箭头），提示肉芽肿。



总结

对于临床上起病急，有前驱感染史，病情重的患者需警惕细菌性感染如化脓性脑膜炎等；对于长期使用免疫抑制剂、合并免疫缺陷性疾病、糖尿病等患者需警惕真菌性感染。


本文主要介绍了常见的CNS细菌性和真菌性感染的MRI表现，旨在帮助临床诊断及鉴别相关感染性疾病，帮助早期识别和治疗。


参考文献：
[1] Saini J, Gupta R K, Jain K K. Intracranial Infections: Key Neuroimaging Findings[J]. Seminars in Roentgenology, 2014, 49(1):86-98.
[2] Rumboldt Z, Thurnher M M, Gupta R K. Central nervous system infections[J]. Seminars in Roentgenology, 2007, 42(2):62-91.
[3] Somand D, Meurer W. Central nervous system infections.[J]. Emergency Medicine Clinics of North America, 2009, 27(1):89-100.
[4] Rath T J, Hughes M, Arabi M, et al. Imaging of cerebritis, encephalitis, and brain abscess.[J]. Neuroimaging Clinics of North America, 2012, 22(4):585-607.
[5] Chaudhary V, Bano S, Garga U C. Central Nervous System Tuberculosis: An Imaging Perspective.[J]. Canadian Association of Radiologists journal = Journal l'Association canadienne des radiologistes, 2017, 68(2):161.
[6] Kourbeti I S, Mylonakis E. Fungal central nervous system infections: prevalence and diagnosis[J]. Expert review of anti-infective therapy, 2014, 12(2):265.


来源：https://www.toutiao.com/article/6934632521154232846
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