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脑白质高信号半暗带

【摘要】白质高信号（whitematterhyperintensities,WMHs）是脑小血管病

（cerebralsmallvesseldisease,CSVD）的主要影像学标志物之一。随着神

经影像学技术的发展，WMHs半暗带（WMHspenumbra,WMH-P）逐渐成为研究热

点。WMH-P是指WMHs病灶周围存在的脑组织微结构完整性破坏或血流灌注降低

的区域，在常规MRI序列上不可见。其不仅是WMH进展的危险因素，还与CSVD

患者的认知障碍、步态异常等临床症状相关，被认为是一个潜在可逆转的治疗新

靶点。

【关键词】脑小血管疾病；白质；磁共振成像；弥散张量成像；认知损害

脑小血管病（cerebralsmallvesseldisease,CSVD）是一组具有异质性

病因的病理过程的统称，主要累及颅内小动脉、微动脉、毛细血管、小静脉和微

静脉，导致深部白质和灰质区域血流灌注不足和结构损害，进一步引起一系列临

床和影像综合征[1]。脑白质高信号（whitematterhyperintensities,WMHs）

是CSVD的主要影像学标志物之一[2]，定义为T2或T2-液体衰减反转恢复（flu

id-attenuatedinversionrecovery,FLAIR）序列上脑白质内大小不等的高信

号病灶，其内无空腔，与脑脊液信号不同[3]。流行病学资料显示，60岁以上健

康人群中WMHs检出率高达80%，而90岁以上人群几乎100%存在WMHs[4-5]。WM

Hs的公认危险因素包括年龄和高血压，高脂血症、高血糖、高同型半胱氨酸血

症、超重、吸烟、阻塞性睡眠呼吸暂停等亦可能与其相关[6]。WMHs的确切病理

生理学机制尚不完全清楚，缺血性损伤、脱髓鞘改变、血脑屏障破坏和氧化应激

反应均可能参与其中。WMHs可引起多种临床症状，例如认知损害或痴呆、步态

异常、情绪障碍、二便障碍等。

既往研究显示，常规MRI序列显示的CSVD宏观病损与患者临床症状不平行，

而具有相似WMHs部位及严重程度的CSVD患者其临床表现存在异质性[7]。随着

神经影像学技术的发展，有学者在WMHs病灶周围发现了脑组织微结构破坏或血

流灌注降低的外观正常白质区域（normalappearingwhitematter,NAWM），

并提出了WMHs半暗带（WMHspenumbra,WMH-P）的概念用于定义上述区域[8]。

作为一种更弥漫和早期的脑损伤区域，WMH-P可能与WMHs进展和CSVD患者功能

转归密切相关，因此可能成为新的治疗靶点。现围绕WMH-P的发现和病理生理学

机制、影像学评估方法及与临床功能转归的关系做一综述，为了解CSVD的生物

学基础提供新的见解。

1WMH-P的发现及病理生理学机制

近年来的研究显示，新发的WMHs常位于既往WMHs病灶周围，即可能为原有

WMHs病灶的扩展和延伸而非新发病变[9-10]。Duering等[11]在探索腔隙与WMH

s的空间关系时发现，大多数新发腔隙（91.3%）发生在WMHs病灶边缘，仅有少

数腔隙发生在WMHs内部或外部[11]。Zhang等[12]亦得出了相似的结论，即WM

Hs边缘和较大的梗死面积是腔隙形成的独立危险因素。由此可见，邻近WMHs的

NAWM区域可能是新发缺血损伤的首发部位，WMH-P的概念在此基础上应运而生。

WMHs可能是白质病变的晚期表现，而弥漫性WMH-P是对异常脑灌注的适应，代

表WMHs周围损伤轻微，但随着时间的推移有很大可能发生缺血损伤的区域。

目前WMH-P的病理学研究较少。Reimer等[13]在小鼠模型中发现，慢性脑

组织低灌注会引起WMH-P的郎飞结结旁区关键蛋白Nfasc155表达下调，电压门

控钠通道簇长度增加，但并未引起郎飞结数量减少及其锚定蛋白表达下调。此外，

该研究还通过微阵列发现了129个基因发生显著改变，涉及炎症、血管发生和生

成以及细胞增殖等多种病理生理学过程。针对恒河猴脑组织进行的病理学研究同

样发现了类似的病理学改变，即WMH-P存在年龄相关的轴突-胶质细胞偶联破坏

[14]。此外，Hinman等[15]在2例常染色体显性遗传性视网膜血管病变伴白质

脑病（retinalvasculopathywithcerebralleukoencephalopathy,RVCL）患

者的尸检脑组织中也发现了WMH-P的存在，主要病理学改变为