文摘
摘要目的:调查不同的白质和灰质皮层病理neuromyelitis视谱系障碍(NMOSDs)和多发性硬化症(MS)在7 t MRI的横断面研究。
方法:我们包括10 NMOSDs患者和18例女士在我们7 t MRI研究。成像协议由T2 *三快低角度拍摄,涡轮级反转恢复序列。白质和灰质皮层损伤评估特别对他们(血管周的)本地化以及hypointense rim的表达。
结果:总的来说,我们发现140白质病变7 10 NMOSDs患者。女士与斑块,几乎完全集中在一个小静脉(92%)和显示特征hypointense rim(23%)、白质NMOSDs患者特异性的改变在外观和很少只有它毗邻血管(49个病灶(35%),p= 0.003)。Hypointense轮辋很少检测(3病变(2%),p< 0.001)。皮质病理是NMOSDs缺席。女士在我们组,我们发现36 leukocortical,单纯8 8皮层,皮层病变18例7。
结论:白质的MRI特点和缺乏大脑皮层灰质发现显著区分NMOSDs女士,可以作为一个潜在的标记来区分这两个实体。皮质病理是常见的女士但NMOSDs患者不存在可能反映潜在的发病机制的差异。
术语表
- AQP4=
- aquaporin-4;
- 贸易工业部=
- 扩散张量成像;
- eds=
- 扩大残疾状态量表;
- 闪光=
- 快速低角度拍摄;
- 女士=
- 多发性硬化症;
- 太=
- 磁化传递;
- MWU=
- Mann-WhitneyU测试;
- 动=
- 视neuromyelitis;
- NMOSD=
- 视neuromyelitis谱系障碍;
- 名RRMS=
- 复发缓和多发性硬化症;
- TE=
- 回声的时间;
- TIRM=
- 涡轮级反转恢复;
- TR=
- 重复的时间;
- WML=
- 白质病变
视Neuromyelitis(动,德维克综合症)是一种使人衰弱的中枢神经系统自身免疫性疾病,导致严重的攻击视神经和脊髓。1由特定的发现自身抗体(NMO-immunoglobulin G)针对aquaporin-4 (AQP4),2,- - - - - -,7视neuromyelitis谱系障碍(NMOSDs)今天被认为是自己的疾病实体,不再多发性硬化症(MS)的变体,也反映在一个治疗方案不同于女士。8,- - - - - -,11
然而,NMOSDs之间的分化和女士在疾病早期阶段仍然具有挑战性。12脊髓磁共振成像已经被证明是有利于NMOSDs有别于其他神经炎症疾病。13此外,脑白质病变患者(wml)已报告在NMOSDs,复杂的区别。14,15
利用增加的信号/噪声比超高领域优势,在7 T MRI实现可视化的脑损伤的解剖细节显示斑块女士的血管周的本地化,16,- - - - - -,18经常表达hypointense rim在T2 *三图像特征。19
灰质,7 t MRI有助于皮质病理检测的女士,19,- - - - - -,21这神秘的常规MRI在较低磁场强度。18,22,23最近,皮质病理的发生在NMOSDs争议进行了讨论。24,- - - - - -,26
在此背景下,我们调查了7 t MRI的潜力来区分白色和皮层灰质NMOSDs特别是女士之间的异常,我们评估是否wml NMOSDs展览中血管周的病变形态描述的类似于女士和皮质病理是否出现在NMOSDs女士一样的程度。18,- - - - - -,23,27
方法
研究参与者。
我们前瞻性的10 NMOSDs患者所定义的当前的诊断标准。13,28此外,18例复发缓和女士(名RRMS)根据当前面板标准29日被选中的成像研究数据库NeuroCure临床研究中心,Charite-Universitaetsmedizin柏林,柏林,德国,由调查员蒙蔽磁共振成像数据。研究者招募了名RRMS患者与我们NMOSD群体关于年龄和疾病持续时间。符合最近的报告,女性比男性更易NMOSDs比女士更强。30.,31日神经系统残疾与扩大残疾状态评估量表(eds)。32从所有参与者血清样本检测AQP4抗体在至少几个化验之一。2,33,34人口数据包括AQP4抗体状态进行了总结表1。核磁共振成像时,没有一个女士或NMOSDs正经历患者复发。
标准协议的审批、登记和病人同意。
这项研究是经当地伦理委员会批准并进行符合赫尔辛基宣言的目前适用的版本,该指南国际会议协调良好的临床实践中,和适用德国法律。所有的参与者给通知书面同意。
核磁共振数据采集。
超高场磁共振图像获得7 t全身磁共振系统(Magnetom;德国西门子,埃朗根)在柏林超高场设施,马克斯Delbrueck分子医学中心,柏林,德国应用24-channel接收射频线圈为大脑成像(新星医疗,威尔明顿,MA)。成像协议包括二维轴向T2 *三快低角度拍摄(FLASH)(回波时间(TE) 25毫秒,重复一次(TR) 1820 msec,收购时间十二11分钟,空间分辨率0.5×0.5×2毫米;幕上的大脑报道)以及二维涡轮级反转恢复(TIRM) (TE 90 msec, TR 16000毫秒,反转时间2925。5毫秒,收购时间50分钟,空间分辨率1×1×2毫米;整个大脑报道)。没有使用片之间的差距,没有对比剂。
病灶计数量化。
计数和室周的病灶总数是评估在T2 *三FLASH和TIRM图像由一个训练有素的观察者(T.S.)盲法临床数据和DICOM头信息。数据被临床评估在二读neuroradiologist (J.W.),他是失明患者数据和诊断。在这两个数据,一个病变被定义为一个集群的体积至少3像素点出现hyperintense相对于周围的正常白色或灰质T2 *三FLASH图像,显示相应hyperintensity TIRM。我们室之间的分化,juxtacortical,深层白质和皮质病变。在病理条件类比,35我们杰出leukocortical (I型)、纯粹的皮层(II型)和单纯皮质(类型III / IV)从单纯依据病变扩展到单纯(III型)所有皮质层灰质或(IV型)。此外,病变形态学评估关于hypointense rim的表达和血管周的本地化。数据分析使用OsiriX(3.8.1版;OsiriX基金会、瑞士日内瓦)。病变被OsiriX蒙面手动集成的功能。
此外,在一个单独的分析诊断类别,蒙蔽了我们使用TIRM图像提供整个大脑覆盖评估女士空间传播标准。36
统计分析。
年龄、病程、eds得分,血管周的分布和表达的hypointense边缘被Mann-Whitney评估U测试(MWU)和性别组由皮尔森χ差异2测试(α= 0.05)。
所有测试使用IBM SPSS进行统计(20版,IBM,萨默斯,纽约)。p< 0.05被认为是显著的。我们的研究是探索性的,没有以前的权力执行计算或调整多个测试。
结果
wml的频率。
女士在这个超高场磁共振成像研究中,通常形成斑块可以发现在18 18例(100%)患者患者的大脑核磁共振扫描所有女士女士符合空间传播的标准。36相反,我们发现wml的外观,而不具体的7 NMOSDs患者10例(70%)。的大脑核磁共振扫描1 10例(10%)患者NMOSDs满足女士的空间传播标准。36总的来说,我们发现533 wml NMOSD队列的队列和140 wml女士在T2 *三FLASH序列。
WML形态。
关于个人WML形态、NMOSDs患者不同于MS患者血管周的本地化和hypointense rim的存在(图1和2,表2)。而斑块几乎全部位于血管周的女士(489[92%]),小intralesional血管病变的NMOSDs一般更频繁和很少集中在病变(MWU 49 (35%)p= 0.003)(表2)。
散点图显示病变与血管周的设置和在NMOSDs hypointense rim的表达(圈)和MS(三角形);每个符号代表一个个别病人。而没有脑损伤病人是不显示。意义:* *p< 0.01;* * *p< 0.001。散点图显示了平均病变的读数。
女士斑块(D−F)几乎完全集中在一个小血管(黑色箭头),通常表示hypointense rim(黑箭头)。相比之下,NMOSD病变(−C,白色箭头),而非特定的和模糊的外观没有明显划分病变边界。
大部分女士病变(23%;意味着病变124号:138年第一次被读者,第二蒙蔽读者110)被明显形状hypointense rim。相比之下,只有一个病人NMOSD信号的边缘hypointensities 3病变(MWUp< 0.001)(图1,表2)。回顾,这些paralesional hypointensities NMOSDs是软弱和不太明显的直接比较强hypointense rim女士周围病变。
此外,wml的分布模式女士和NMOSDs患者之间明显不同。尽管女士病变最常位于室周的白质(205 [38%]),NMOSD病变主要是位于深白质(85 [61%])(表2)。
灰质病变。
分析大脑皮层灰质NMOSDs并未透露任何病理。这没有皮质病变患者NMOSDs队列女士是惊人的,相比之下,我们发现病变7 MS患者18 (39%)。在这里,我们描述了36 leukocortical (I型)、8纯粹皮层(II型)和8单纯(类型III / IV)病变(图e 1上半岛投注体育官网®网站www.半岛投注体育官网neurology.org和表3)。
讨论
在这个超高场强MRI研究我们发生相比,脑实质的分布和形态病理学在NMOSDs女士,在我们发现相当多的WML形态和分布的差异以及灰质皮层损伤的存在与否。
本研究的一个关键点是白质异常的调查在NMOSDs高分辨率。最初,wml被认为是缺席NMOSDs和矛盾的一个明确的诊断。然而,一些研究报道在NMOSDs病理脑核磁共振的发现。15,37,38其中一些lesions-large,广泛的在室周的斑块和下丘脑NMOSDs地区认为是特定的,因为发生在网站高AQP4的表达,37,38但未指明的WML也存在于NMOSDs患者的68%。15,30.
根据这些数据,我们发现白质异常,70%的患者使用7 t NMOSDs T2 *三FLASH成像。然而,在常规MRI与外表,斑块女士,但不是NMOSD病变,几乎完全集中在一个小静脉和一般表示hypointense rim。先前的报道通常血管周的设置的斑块在7 T女士,16,- - - - - -,18已建议标记区分神经炎症和血管或未指明的wml。39最近,一个超高场磁共振成像研究7 t T2 *三成像证明女士病变的80%,但只有19%的无症状的wml是位于血管周的。作者得出结论,脱髓鞘病变的血管周的设置是预测。39我们的研究显示,92%的女士病变血管周的本地化证实了先前的报道16,17,39和强调了结论:静脉内的大脑斑块的中心是一个先决条件分类女士作为一个真正的病变。
NMOSD病变,另一方面,显示一个典型的缺失hypointense rim在T2 *三图片和显示只在少数的血管病变。考虑到知名血管病理NMOSD病变的特征,这一发现让我们措手不及。此外,NMOSD斑块出现与血管病变最常见外围,类似,而血管损伤模式,例如,在患者微血管病。
看着灰质的变化,我们发现皮质病变患者在高百分比的女士,这是很好的按照文学。18,- - - - - -,23,27,35然而,更高频率的单纯皮质病变女士获得超高场磁共振成像。20.这种差异可以解释为缺乏二级进行性疾病,疾病持续时间较短,在我们一群女士eds的得分越低。
重要的是,与女士,皮质病理完全缺席NMOSDs患者。皮质病理NMOSDs一直备受争议的存在进行了讨论。因为一个研究应用磁化传递(MT)和扩散张量成像(DTI),核磁共振成像技术主要是对结构完整性和微观结构损伤敏感,NMOSDs灰质损害的报道,25皮质病理NMOSDs被假设是常见的。然而,最近的一次由19个病人尸检研究对这些发现提出了挑战。尽管在皮质高AQP4的表达水平,皮质髓鞘脱失无法检测到在这些NMOSDs患者。24潜在的病人群体选择的差异,由于选择的诊断标准,也许可以解释这些差异;而之前的研究25应用1999年诊断标准AQP4抗体测试之前,12我们调查了患者NMOSDs根据2006年的标准,实现抗体的地位。13此外,7 t T2 *三FLASH MRI受益非常高的空间分辨率和信号/噪声比。皮质太和DTI在传统领域的优势,然而,容易造成部分体积效应空间分辨率较差。最后,显微结构的损伤,例如,由于逆行轴突退化对皮层神经元的影响,25不是导致T2 *信号改变即使在超高场磁共振成像序列可能太异常的关联和DTI发现。
虽然我们的研究结果不能完全排除NMOSDs皮层损伤的,优秀的可见性皮质病理的群体在相同的条件下成像在7 T女士认为对相关大脑皮层灰质NMOSDs病理学。这种观察也可能部分解释缺乏二级疾病在NMOSDs进步与MS。24,40
我们的研究结果显示7 t磁共振成像的能力区分NMOSD wml wml女士,他们建议不同性质的NMOSD wml。15因为MS-like损伤缺席在无症状的白质病变,39我们的研究结果支持假设的典型形态斑块女士这种情况是独一无二的。
我们观察到清晰的大脑皮层灰质和白质病变差异NMOSDs和皮质损坏是女士经常在女士发现,但在NMOSDs缺席。与WML形态学特定于斑块女士NMOSD病变损伤模式并没有透露类似的特征。同时发现可能作为成像标记来区分NMOSDs女士和凸显了不同的潜在疾病病理。
作者的贡献
所有作者设计和协调研究。T.S.起草了手稿。所有作者修改了手稿。T.S.和J.W.分析数据。T.S.进行了统计分析。法学博士,C。F。P。, K.R., L.H., S.J., and F.P. assessed the patients. T.S., J.D., C.F.P., J.W., and F.P. performed MRI. All authors provided important intellectual content in preparation of the trial and the manuscript.
信息披露
t . Sinnecker报告没有披露。j·多尔收到诺华和拜耳至关重要的,研究资助旅行诺华的支持,并从拜耳至关重要和诺华议长谢礼。多严峻Pfueller接到梯瓦制药公司差旅补助。l .伤害收到Idec,议长谢礼拜耳至关重要,Biomarin,诺华,Merck-Serono, Talecris;服务顾问委员会的Biomarin和诺华;接到生原体研究支持和拜耳医药保健有限公司的。k•鲁普雷希特已经收到资金从默克公司Serono旅行和议长谢礼,Idec,拜耳先灵葆雅制药公司,诺华和接收研究诺华的支持。美国Jarius由欧洲委员会的奖学金支持治疗和研究多发性硬化(ECTRIMS)和来自拜耳医疗和默克公司Serono的研究资助。w·勃拉克收到梯瓦制药公司资助Idec,诺华公司和拜耳先灵葆雅;从拜耳先灵葆雅收到酬金进行会谈,Idec,默克公司Serono, Teva /赛诺菲-安万特(sanofi - aventis)和诺华;并且Teva公司顾问委员会的成员/赛诺菲-安万特,诺华和生原体Idec。 T. Niendorf reports no disclosures. J. Wuerfel serves on the advisory board of Novartis. F. Paul received speaker honoraria, travel grants and research grants from Teva/sanofi-aventis, Bayer Schering, Merck Serono, Biogen Idec, Novartis, and travel reimbursement from the Guthy-Jackson Charitable Foundation.去Neuro半岛投注体育官网logy.org充分披露。
承认
作者感谢我们的研究护士和技术人员Cordula鲁道夫,Franziska Lipske, Antje Els),和苏珊Pikol以及我们bioinformatician蒂姆Oberwahrenbrock提供出色的支持。
脚注
研究经费:支持的德国研究基金会(DFG Exc 257 F.P.,C.P.,和法学博士)。
- 收到了2011年12月21日。
- 接受2012年3月28日。
- 版权©2012年长企业公司,。
