脑白质病 (white matter diseases) 北京大学第一医院 肖江喜

脑白质正常结构和发育 (white matter structure and evelopment)

正常成人脑成分 灰质 白质 水 83% 70-75% 脂质 6% 16% 蛋白质 11% 电解质 1%

正常脑组织信号特征 T1 T2 PD (Flair) 脂肪 白 灰白 白质 黑灰 灰 灰质 脑积液 黑

婴幼儿 新生儿与成人信号相反,随月份变化. 3-6月:T1WI灰白质等信号 (做T2WI) 9-18月: T2WI灰白质等信号

婴幼儿白质髓鞘化 婴幼儿出生前(胚胎7月)至18月,髓鞘发育最快,18-24月基本接近成人水平。 髓鞘发育顺序：由头→尾 背侧→腹侧 感觉→运动

新生儿(足月) T1W观察髓鞘化好 内囊后肢,放射冠中央,大脑脚,丘脑腹外侧,小脑上下脚,脑干背侧

1-2月婴儿 中央前后回 视放射 内囊后肢 小脑深部 脑干背侧→腹侧

新生儿(足月) 3月:小脑中脚(3月完全) 4月:胼胝体压部、半卵圆中心 4-5月：内囊前肢 5月：胼胝体

新生儿(足月) 7月：枕叶，顶叶 8-9月：额叶 10月：颞叶 18月：与成人相似 15-30月：三角区周围，白质联络纤维

正常白质髓鞘化 T1W、T2W白质髓鞘化不同步 通常T1W看发育， T2W看成熟 内囊前肢：4-5月， T1W高信号；7月T2W 低信号

解剖部位 T1W出现高信号时间（月） T2W出现低信号时间（月） 延髓、中脑背侧 出生 桥脑背侧 桥脑腹侧 小脑中脚 小脑上、下脚 3-6月 小脑白质 1-3月 皮质脊髓束、半卵圆中心中部 8-18月 丘脑腹外侧部 内囊后肢后部 出生-2月

解剖部位 T1W出现高信号时间（月） T2W出现低信号时间（月） 内囊后肢前部 出生 4-7月 内囊前肢 2-3月 7-11月 胼胝体-压部 3-4月 6月 胼胝体-体部 4-6月 6-8月 胼胝体-膝部 8月 中央前后回 1月 9-12月 半卵圆中心 2-4月 视束、视交叉 视放射 3月

解剖部位 T1W出现高信号时间（月） T2W出现低信号时间（月） 巨状回白质 出生 4月 额叶 7-11月 11-18月 颞叶 12-24月 枕叶 3-7月 9-12月

脑白质病分类 （Vinters，Farrell） 原因不明脱髓鞘 髓鞘形成不良 全身因素（代谢和电解质） 感染、感染后或类感染/炎症 “中毒”脑白质病

脑白质病分类 （Valk，Van der Knaap） 先天遗传性脑白质病 后天获得性脑白质病 非感染-炎症 感染-炎症 中毒-代谢 低氧缺血 外事性

Common metabolic disorders based on organelle involved Predominant white matter involvement Metachromatic leukodystrophy Krabbe‘s disease Predominant gray matter involvement GM1-gangliosidosis Neuronal ceroid lipofuscinosis mucolipidosis

Common metabolic disorders based on organelle involved Both gray and white involvement GM2-gangliosidoses Mucopolysaccharidoses Mannosidosis Disorder of the peroxisome（predominant white matter involvement） Zellweger’s syndrome Pseudo- Zellweger’s syndrome Neonatal adrenoleukodystrophy X-linked adrenoleukodystrophy adrenoleukodystrophy Infantile Refsum‘s disease

Common metabolic disorders based on organelle involved Disorder of mitochondria Leigh-subacute necrotizing encephalopathy MELAS- myopathy，encephalopathy ，lactic acidosis，stroke Kearns-Sayre syndrome MERF—myopathy，encephalopathy with ragged red fibers Alper’s disease

Common metabolic disorders without specific organelle involved Disorders of Amino acid metabolism Oculocerebrorenal syndrome（lowe‘s disease） Phenylketonuria Maple syrup urine disease Nonketotic hyperglycinemia Hyperhomocysteinemia Urea acid cycle defects

Common metabolic disorders without specific organelle involved Organic acidurias Methylmelonic aciduria Proprionic aciduria Glutaric aciduria type I Primary disorder in myelin formation Cockayne’s syndrome Pelizaeus-merzbacher disease trichothiodystrophy

Common metabolic disorders without specific organelle involved Disorders with macrocrania Canavan‘s disease Alexander’s disease Hepatic disorders with neurodegeneration Wilson‘s disease Galactosemia Chronic hepatic encephalopathy Carnitine deficiency

Common metabolic disorders without specific organelle involved Miscellaneous disorders Neuroaxonal dystrophy Hallervorden-spatz Seitelberger’s disease Neuronal ceroid lipofuscinosis Congenital muscular dystrophy with white matter changes Multiple sclerosis

仅累及白质病变 边缘白质早期受累 大头 头正常大小---半乳糖血症（Galactosemia） MRS有大的NAA峰---海绵病 额叶受累， MRS有较小的NAA峰---Alexander病 头正常大小---半乳糖血症（Galactosemia）

仅累及白质病变 深部白质早期受累 丘脑正常 丘脑异常---Krabbe病 特殊纤维受累—过氧化物酶体异常 非特殊纤维受累 异染性脑白质病 PKU 枫浆尿病 Lowe病 放疗/化疗性

仅累及白质病变 髓鞘形成不良 非特异白质改变（弥漫，单侧/双侧、不对称） P-M病 Trichothiodystrophy 非酮体性高血糖症 尿素循环异常 胶原血管病 脱髓鞘病 白质病晚期

原因不明脱髓鞘 （idiopathic demyelinating condition） 多发硬化和变异

异染性脑白质营养不良(Metachromatic leukodystrophy)

球形细胞脑白质营养不良 又称 Krabbes病，为常染色体隐性遗传，属溶酶体病的范畴，基本代谢缺陷是半乳糖脑苷脂—β—半乳糖酶缺乏，导致半乳糖脑苷脂蓄积于脑内 临床上根据发病年龄可分为婴儿型、晚婴型、青少年型和成人型 早期GLD在CT上可见双侧丘脑、尾状核体、放射冠、内囊后肢、小脑和大脑皮层内有散在细小钙化灶 GLD的MRS改变与MLD相似，有mI、Cho、Cr值升高,但NAA的降低比MLD更明显，且可见Lac峰升高

球形细胞脑白质营养不良 MRI上表现为脑白质、丘脑、尾状核、脑干及内囊后肢内的T2W像上呈斑片状高信号，T1W像上则呈低信号或等信号 白质病变早期异常信号呈小片状，后期融合成片，并出现广泛脑萎缩和脑室侧白质受累 早发型GLD突出的MRI表现为小脑白质、深部灰质核团和锥体束的信号异常，颞枕叶脑白质和胼胝体很快受累，同时出现弥漫性脑萎缩 晚发型GLD的MRI特征表现为锥体束、内囊后肢和颞枕叶白质信号异常 有作者对一组晚发型GLD的研究结果显示，100%有锥体束受累，100%有颞枕叶白质信号异常，89%有胼胝体后部受累，而小脑白质和深部灰质核团不受累

亚历山大病 又称纤维蛋白样白质营养不良脑病，是一种少见的因星形细胞功能缺陷导致的中枢神经系统退行性病变，可能为常染色体隐性遗传。 临床上分为婴儿型、青少年型和成人型。 MRI表现有一定的特异性，呈双侧额叶白质异常的T1低，T2高信号 首先开始于双侧额叶，并进行性向后扩展，达顶叶及胼胝体膝部，外囊及最外囊常受累，早期累及皮层下U形纤维 Gd-DTPA增强扫描早期额叶白质、尾状核上部和丘脑内有轻度强化,偶尔在 。 MRS显示白质病变区NAA峰和Cr峰降低，Cho峰升高，并可见有Lac峰。这些改变与星形细胞瘤狠相似。

Disorders of the perioxisome （predominant white matter involvement） Zellweger‘s syndrome Pseudo- Zellweger‘s syndrome Neonatal adrenoleukodystrophy X-linked （classic） adrenoleukodystrophy Adrenoleukodystrophy Infantile Refsum’s disease

肾上腺脑白质营养不良 （X-linked） 又称Adisson-Schilder病，为脂肪酸支链酶缺乏，导致VLCF沉积（C23-C30） 临床分四型：儿童型、青年型、成人型和脊髓型（AMN） 男孩，3-12岁，进行性听力和视力丧失，行为异常，智力倒退，1-3年死亡

肾上腺脑白质营养不良 （X-linked） 儿童型ALD的典型MRI表现为双侧对称性顶—枕部（侧脑室三角区）白质内异常信号，呈T1W低信号，T2W高信号，病变通过胼胝体压部，使两侧病变融合，形成典型的“蝴蝶样”外观，早期胼胝体压部受累为其特征 病变早期起源于枕叶白质，向上向前扩展，累及颞叶和顶叶，病变以中央区白质为主，晚期累及皮层下白质和小脑白质

肾上腺脑白质营养不良 （X-linked） 脑白质病变在病理上分为三个区域：①中央区：该区域髓鞘已全部被神经胶质所代替，有时出现坏死空洞，MRI上表现为T1W像低信号，T2W像呈极高信号（病变区内信号最亮区域）；②中间区：代表与活动性炎症改变有关的脱髓鞘，由于血脑屏障被破坏，注入造影剂后可呈花边状强化，该区域T2W像呈等信号或轻微低信号；③外周区：活动性脱髓鞘的边缘区域，不存在炎症反应，注入造影剂不强化，T1W像为稍低信号，T2W像呈轻到中等高信号。

肾上腺脑白质营养不良 （X-linked） ALD的另一个特征性改变为脑干皮质脊髓束受累，表现为脑干内双侧呈对称性点状T1W低信号，T2W高信号，病变可累及皮质脊髓束的全程，从内囊后肢及膝部达延髓，也可仅累及脑干 ，受累的脑干皮质脊髓束亦强化 国外的报道及我们的资料均表明，脑桥－延髓的皮质脊髓束受累对ALD的诊断具有特异性，敏感性达80～100%，特异性达100%，可用于和MLD、GLD等脑白质病引起的脑干病变相鉴别

肾上腺脑白质营养不良 （X-linked） Gd—DTPA增强扫描见顶枕区脑白质内的病变周边呈环形的强化（中间区），受累的脑干皮质脊髓束亦强化 约有12%的病例影像学改变不典型，病初累及额叶，可为单侧或双侧病变，向后向上发展，应与亚历山大病鉴别 ALD的MRS表现有一定的特异性，许多作者的研究显示NAA/Cr、NAA/Cho比率下降，而Cho/Cr比率增高；或NAA浓度减低，而Cho和mI浓度增高

肾上腺脑白质营养不良 （X-linked） AMN为成人型ALD中最常见的类型，主要累及脊髓和周围神经，脑白质正常或仅有轻微的炎症反应。文献报道50%的病例影像学正常或改变轻微，另50%则表现为脑干（皮质脊髓束和皮质小脑束）和小脑白质对称的T2W像高信号，病变可向中脑或内囊后肢扩展。另外也可有皮质脊髓束受累和胸髓萎缩，少数患者亦可有颈髓萎缩。

Zellweger‘s syndrome 又称肝-脑-肾综合征 常染色体隐性遗传 包括全身畸形 脑内包括脑回异常，脑白质异常

苯丙酮尿症 (Phenylketonuria,PKU） 苯丙酮尿症为较常见的氨基酸代谢障碍, 苯丙氨酸羟化酶,色素缺乏,尿有怪味 MRI上表现有脑白质发育不良，主要为顶枕区侧脑室白质内病变，呈T2W像高信号，以中央区白质受累为主，病变可以向前累及放射冠，达额角周边白质 脑内发育畸形、皮质移行障碍或脑皮层发育不良，如巨脑回、多微小脑回或胼胝体发育不良 有作者报道CT发现在顶、枕和额叶白质及豆状核内有钙化灶，而MRI显示上述病灶呈T1W高信号，T2W低信号

海绵病 又称Canavan病，为常染色体隐性遗传，常见于东北欧犹太人和沙特阿拉伯人。临床分为新生儿型、婴儿型和青少年型。 MRI上表现为广泛的大脑和小脑白质病变，呈双侧对称性，T1W为低信号，T2W为高信号 病变早期累及皮层下白质，然后向中央区白质发展 在幕上白质广泛受累时，胼胝体和内囊区一般不受累，Gd-DTPA增强扫描不强化 Canavan病的基底节区特异性表现为苍白球受累而邻近的壳核正常 MRS表现为NAA明显增高，且灰质中升高的程度大于白质，对海绵病的诊断具有特异性

佩－梅氏病 也称嗜苏丹性白质营养不良脑病，是一种少见病。婴儿型为X－连锁隐性遗传，也有散发和常染色体隐性遗传的报道；成人型则为常染色体隐性遗传，为蛋白脂蛋白缺乏。 MRI上表现为类似新生儿的脑外观，T1W像仅见内囊后肢、视放射和放射冠有高信号，余均为低信号。T2W像上呈不均匀高信号（图14），尤其在半卵圆中心，高信号区内有不均匀片状或点状低信号，称为“虎纹”或 “豹斑”征 。

佩－梅氏病 随着病变进展，白质容积逐渐丧失，表现为脑室扩大，胼胝体变薄，皮质内陷萎缩。丘脑和基底节核团可表现为异常的T2W像低信号，可能与过度的铁质沉积有关 。 佩－梅氏病的MRS表现为mI和Cr升高，Cho有轻度下降，NAA水平在灰质和白质中均显示正常。与其他脑白质病（如MID、GLD）相比，Cho下降具有一定的特征性。

粘多糖病 （mucopolysac charidoses） 粘多糖病是由于多种不同的酶缺陷引起酸性粘多糖的代谢障碍，使之在溶酶体内蓄积致病。临床上将其分为8个类型。 粘多糖病的脑白质病变在MRI上有两个不同类型表现： 第一个改变为广泛的脑白质病变，以中央区白质为主，呈片状T2W高信号；同时脑灰白质对比下降，边界模糊，主要见于粘多糖病ⅠH、Ⅱ和Ⅳ型 ; 第二类改变为脑白质内见多数小囊性结构，MRI上边界清楚，呈长椭圆形或线状，呈T1W低信号，T2W高信号，特点为所有序列上均与CSF信号相同，尤其在PD像和FLAIR上为低信号。主要分布于胼胝体、基底节及侧脑室后部的白质内，不累及脑干及小脑 。

粘多糖病 （mucopolysac charidoses） 软脑膜受累可以引起蛛网膜囊肿及脊髓压迫症 脑萎缩和脑白质病变在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅶ型出现较早，通常在病变的前几年即出现，而Ⅳ和Ⅵ型的脑白质病变和脑萎缩出现晚，通常在20岁以后出现 Ⅳ和Ⅵ型通常引起椎体和脊髓压迫症，常发生于C1－C2水平，可以引起椎体发育不良，环－枢椎半脱位，颈横韧带松弛和增厚及硬膜增厚，压迫颈段脊髓

脑白质病的鉴别 是否对称 脑叶受累部位 中央区或周围区白质受累 特殊结构受累（丘脑、白质纤维束） 巨头或其他畸形 特殊检查（MRS，CT）

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