综述中枢性尿崩症的神经影像上基础
《HandbookofClinicalNeurology》年8月刊载[:-.]美国和爱尔兰的TerencePatrickFarrell,NiamhCatherineAdams,SeamusLooby撰写的综述《中枢性尿崩症的神经影像。Neuroimagingofcentraldiabetesinsipidus》(doi:10./B-0-12--6.-6.)。中枢性尿崩症(CDI)继发于下丘脑-神经垂体系统(HNS)精氨酸加压素肽的合成或分泌的不足。以稀释尿(mOsm/L)多饮多尿(成人尿量30mL/kg/天，儿童尿量2l/m2/24h)为特征。它可以由任何影响HNS的一个或多个组成部分的病变造成，包括下丘脑渗透压感受器、视上核或室旁核、下丘脑正中隆起、漏斗部、垂体柄或垂体后叶（includingthehypothalamicosmoreceptors,supraopticorparaventricularnuclei,andmedianeminenceofthehypothalamus,infundibulum,stalkortheposteriorpituitarygland）。MRI是评估下丘脑-垂体轴(HPA)的首选成像方式，一个专门的垂体或鞍区协议是必不可少的。CT可以提供补充的诊断信息，当MRI有禁忌证时也有价值。最常见的原因是HPA的良性或恶性肿瘤(25%)，手术(20%)和头部外伤(16%)。高达30%的患者没有确定病因，被归类为特发性CDI。在评估CDI患者时HNS的解剖学和生理学知识至关重要。MRI结合临床和生化评估确定CDI病因，以利于针对性治疗。本章阐述了CDI在神经影像学上的各种原因和影像相关性，讨论了最佳的成像协议，并修订了解释这些研究所需的详细神经解剖学。介绍中枢性或神经源性尿尿症(Centralorneurogenicdiabetesinsipidus，CDI)是一种罕见的水稳态失调（disorderofwaterhomeostasis），其继发于下丘脑神经垂体系统(HNS)的精氨酸加压素肽(AVP)的合成或分泌的不足，以应对渗透刺激（inresponsetoosmoticstimulation）。临床表现为烦渴多尿(成人尿量为30mL/kg/天，儿童尿量为2l/m2/24小时)低渗尿(mosm/L)。如果患者不显著增加液体摄入量，可能会出现严重脱水和高钠血症，并伴随血清渗透性增加。临床鉴别诊断包括以AVP引起的肾浓缩能力受损为特征的肾源性尿尿症（nephrogenidiabetesinsipidus），以过量液体摄入引起的多尿为特征的原发性烦渴症（primarypolydipsia），以及糖尿病（diabetesmellitus）。尿崩症是一种罕见疾病，中枢性和肾源性尿崩症合并发病率估计为1/00。CDI是最常见的DI类型。男性和女性患病率相近，儿童和老年人患病率较高。CDI是一个或多个部位缺陷的结果，包括下丘脑渗透压感受器，下丘脑视上核或室旁核，下丘脑正中隆起，漏斗部，垂体柄，或垂体后叶。下丘脑正中隆起以下的病变，包括垂体后叶病变，由于下丘脑产生AVP，且仍然可以通过正中隆起的门静脉毛细血管分泌进入循环，很少引起永久性CDI。CDI通常是一种继发于HNS破坏的获得性疾病。临床严重程度取决于神经元破坏的程度。通常情况下，下丘脑80%-90%的大细胞神经元需要在症状出现之前被破坏。遗传型（Hereditaryforms）不太常见，是由AVP前体突变引起的。CDI首先是一种生化和临床诊断。生化评估包括血浆钠和渗透压、尿渗透压、24小时尿液收集、血糖和AVP水平。在高钠血症趋势和检测不到AVP水平的基础上，可以考虑进行禁水试验（waterdeprivationtest）来确定尿崩症的诊断。可通过去氨加压素刺激试验（desmopressinstimulationtest）来区分中枢性(加压素缺乏)与肾源性(加压素抵抗)尿崩症。大约25%的患者有HNS的潜在病变，神经影像学可以识别其中大多数患者。通过聚焦垂体腺MRI和HNS确立病因，结合临床和生化评估，有助于靶向治疗。造成CDI的原因有很多，如表16.1所示。最常见的病因是下丘脑垂体轴(HPA)的良性或恶性肿瘤(25%)，医源性（iatrogenic）神经外科手术后(20%)和头部外伤(16%)，以及一种罕见的病因遗传性/家族性CDI(1%)。12%-50%的患者未从生化检测或神经影像学中确定病因，归类为特发性CDI。表16.1中枢性尿崩症的病因。
肿瘤
Rathke裂囊肿
颅咽管瘤
下丘脑错构瘤
生殖细胞瘤
下丘脑-视交叉胶质瘤
脑膜瘤
淋巴瘤
白血病
畸胎瘤
垂体大腺瘤
转移瘤
创伤
术后鞍区
头部外伤
遗传性/脑部畸形
AVP基因突变
透明隔发育不良
前脑无裂畸形
Wolfram综合征
自体免疫
淋巴细胞性垂体炎
淋巴细胞性漏斗部神经垂体炎
IgG4垂体炎
免疫治疗相关垂体炎
炎症性/肉芽肿性疾病
神经系统结节病
肉芽肿病伴多血管炎（ChurgStrauss综合征）
朗格汉斯细胞组织细胞增生症
脑膜炎
结核病
其他
脑缺氧缺血性损伤
本章阐述了神经影像学上CDI的各种原因，概述了典型的影像学表现，强调了最佳的MRI方案，并修订了解释这些研究所需的详细的神经解剖学和神经生理学。下丘脑神经垂体神经部轴的神经解剖学和神经生理学下丘脑是从前连合延伸到后连合的由多个核组成的小而复杂的结构。从视神经交叉到乳突体的其下方，是管状灰质结构，称为灰结节（thetubercinereum）。灰结节中小的凸起（smallbulge），即正中隆起（themedianeminence），继续向下形成漏斗部（theinfundibulum）。漏斗部从灰结节经垂体柄延伸至垂体后叶。下丘脑的主要功能是调节几个重要的身体功能的体内平衡（homeostasisregulating）。与CDI相关的两个核是视上核和室旁核（thesupraopticandparaventricularnuclei）。它们分别位于视交叉上方和外侧的视上区域（thesupraopticregion）以及沿第三脑室。这两个核内的细胞分泌AVP、催产素，室旁核还分泌促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)。催产素和AVP从下丘脑沿漏斗部内视上核和室旁核轴突运输至垂体后叶。在这里，它们储存在分泌颗粒中，当血浆渗透压增加(渗透调节)或动脉血压降低(气压调节baroregulation)刺激时，分泌颗粒进入循环。垂体腺（(hypophysis)由前叶和后叶组成，它们在解剖学和生理学上是不同的部分，有不同的胚胎起源。这两部分都起源于妊娠早期的外胚层。垂体前叶或腺垂体起源于Rathke囊，它是胚胎学的前体，起源于原始口腔（theprimitiveoralcavity）。在胎儿早期发育过程中与口腔的连接退化。腺垂体（adenohypophysis）由远侧部（parsdistalis）（垂体前叶的最大部分）、结节部（theparstuberalis）（包围垂体柄、漏斗部和中间带[thezonaintermedia])的组织环（acollaroftissue）组成。中间带位于前叶和后叶之间，占5%的腺体总体积。腺垂体由排列在静脉窦附近的立方细胞巢组成，巢内含有有孔的上皮细胞(fenestratedepithelium，允许激素的分泌。垂体前叶产生的激素包括生长激素(GH)、促肾上腺皮质激素(ACTH)、泌乳素(PRL)、促甲状腺激素(TSH)、促黄体生成素(LH)、卵泡刺激素(FSH)和黑色素细胞刺激素(melanocyte-stimulatinghormone，MSH)。ACTH和MSH是两个片段来自一个更大的糖蛋白前激素分子（twofragmentsfromalargerglycoproteinprohormonemolecule），是在脑垂体前叶和中间带合成的，称为阿黑皮素原（proopiomelanocortin）。垂体后叶来源于神经垂体芽（theneurohypophysealbud），神经垂体芽起源于间脑的神经外胚层（theneuroectodermofthediencephalon），是第三脑室底的外翻（anoutpouchingfromthefloorofthethirdventricle）。神经垂体芽形成了正中隆起、漏斗干（infundibularstem）和（垂体）神经部(parsnervosa)。垂体后叶是中枢神经系统的直接延伸，由无髓鞘的轴突、轴突终末以及属于特化的胶质细胞（specializedglialcells）的垂体细胞（nonmyelinatedaxonsandaxonterminalsaswellaspituicytes）组成。垂体后叶和下丘脑形成结构和功能单位，即神经垂体。神经垂体由包含大多数垂体后叶的垂体神经部、垂体结节部上方的神经垂体的上段部分的灰结节/正中隆起、连接垂体神经部和灰结节/正中隆起的漏斗部/漏斗干。垂体后叶位于蝶鞍中央部分，前外侧被前叶包围。由于下丘脑和垂体是生理上相连的连续结构，通常称为下丘脑-垂体轴(hypothalamic-pituitaryaxis,HPA)。垂体位于蝶鞍，蝶鞍是蝶鞍底骨中线凹陷处（midlineconcavityinthebasisphenoidbone）。它的前界为蝶鞍结节和蝶骨前斜突（tuberculumsellaandanteriorclinoidprocessesofthesphenoidbone），前下方为硬骨板脑膜（laminadura）和蝶窦（sphenoidsinus），后方为鞍背（dorsumsella）和蝶骨后斜突（posteriorclinoidprocessesofthesphenoidbone.）。成对的海绵状窦是静脉结构，位于外侧，包含颈内动脉海绵窦部分、交感神经纤维和颅神经III、IV、Va、Vb和VI（动眼、滑车、三叉I，2支、外展神经）。鞍上池、鞍膈和下丘脑位于上方。鞍膈是硬脑膜的折返，它在鞍上有一个小开口，以传送漏斗部/漏斗干。在鞍底也有硬脑膜。视神经交叉位于漏斗部前方的鞍上池中央。腺垂体几乎没有直接的动脉血液供应，而是由静脉血供应作为垂体门静脉系统的一部分。垂体后叶的血液供应是通过垂体上动脉和垂体下动脉。腺垂体静脉引流通过腺垂体静脉。垂体后叶流入神经垂体静脉，神经垂体静脉与腺垂体静脉合并为汇合垂体静脉（confluentpituitaryveinsdraining），流入海绵窦，然后流入岩窦（thepetrosalsinuses）。下丘脑神经垂体轴的成像和MRI检查MRI是评估HPA病理学的选择。下丘脑神经垂体系统(HNS)由多个小结构组成，相关的病理在影像学上通常很微妙。因此，进行薄层成像并使空间分辨率和信噪比最大化是至关重要的。成像方案聚焦于鞍区和鞍上池，视野小，合并HPA。磁场强度越大，信噪比越高，3TMRI对HPA的评价更可取。希望层厚≦2mm，中间没有间隙。有许多可用的成像协议，这依赖于MRI供应商。表16.2总结了一个协议示例。典型的方案包括高分辨率、薄层、矢状面和冠状面T1加权成像，既不使用对比剂，也使用基于钆剂的对比剂(GBCA)。这为HNS的正常结构提供了良好的解剖评估，以及下丘脑神经垂体系统(HNS)的大多数病变的识别和特征。高分辨率、薄层、冠状位T2加权成像也有助于进一步鉴别病变并评估周围结构的侵袭情况。可以获得包括全脑轴向T2加权成像、脂肪抑制（Fatsaturation）成像、弥散加权成像、动态对比增强(DCE)成像和MR血管成像的序列。脂肪抑制可以增强如垂体大腺瘤的肿瘤可视化。DCE成像包括快速静脉注射顺磁对比剂0.1mL/kg，每10-12s进行连续成像，持续60-90s。DCE成像的分辨率低于标准增强成像；然而，该技术利用了正常垂体组织与肿瘤/其他病理组织的不同的一过性强化，从而可以提高在标准增强成像中显示等信号的病变的检查。MRA有助于诊断或质疑包括海绵窦段颈动脉等邻近血管。正如后面讨论的，HNS的许多病变在MRI上显示可预测的强化模式。此外，如果没有GBCA增强序列，包括自体免疫和炎症在内的一些病理过程可能很难在MRI上识别，细微的漏斗部增厚和异常强化往往是唯一可识别的异常。因此，在没有GBCA禁忌证的情况下，纳入增强对比成像是HPA成像方案的标准部分，经常有助于诊断或缩窄HNS病变的鉴别范围。美国放射影像学会适宜标准(TheAmericanCollegeofRadiologyAppropriatenessCriteria?)特别推荐使用和不使用GBCA进行MRI，识别GBCA强化序列在检测垂体柄炎性病变和肿瘤侵袭方面具有特殊价值，从而可以最佳地评估中枢性尿崩症(centraldiabetesinsipidus)。按照ACR((AmericanCollegeofRadiology,,)支持的适用标准在磁共振成像上，病变的特征是基于对在所有采集的HPA的平扫序列MRI病变的信号特征的分析，仍然是GBCA有禁忌证时所选择的做法。GBCA的禁忌证包括对GBCA过敏史、妊娠、急性肾损伤伴肌酐升高(ACR