神经影像：遗传性和获得性肌肉疾病的临床和影像学特点

中秋节

概述

在很多肌病中，肌肉组织会发生被结缔组织和/或脂肪组织代替的形态学改变。因此，肌病可以出现肌肉体积的缩小（萎缩）或肌肉体积的增大（真性肌肉肥大或因为脂肪沉积等导致的假性肥大）。这些必须与生理性的改变相鉴别，且并不具有特异性，例如长期的失神经支配也可以使肌肉发生萎缩和脂肪浸润（如小儿麻痹症后改变）。一般来说肌肉组织的脂肪变性和肌肉力量之间有很大相关性。但是，相比于临床体格检查，肌肉影像学能更好的发现早期异常，例如在肢带型肌病中，当肌力尚正常时，肌肉MRI即能显示出脊旁肌和程度较轻的下肢肌肉信号改变。但有时候，对于远端型肌病，肌肉MRI的提示意义较小。遗传性肌病的肌肉受累分布模式多种多样。影像学上各肌肉受累分布模式对不同肌病的鉴别也有着重要作用。

肌肉影像学

肌肉的影像学检查主要有CT，MRI以及超声检查，其中，肌肉MRI相对于CT等而言，对软组织的显像效果更佳，可以很好的显示肌肉被脂肪所替代的分布（图1-3）。另外，MRI还有一个优点就是利用短时反转恢复序列（STIR）或压脂T2序列可提示肌肉组织水肿。但后者无特异性，可见于各种病理或生理情况，如肌肉过度使用、炎症、感染甚至失神经支配等等。如图4所示即为一例炎症性肌病的MRI表现。

表1  肌肉MRI成像方案

鉴别诊断	MRI序列	检查内容	扫描方式	评估的肌肉
遗传性和获得性肌病	T1WI	1. 高信号：肌肉组织被脂肪替代 2. 脂肪变性模式 3. 肌肉体积变化	标准	脊旁肌，骨盆肢带肌，大腿和小腿肌肉的轴位成像
			全身	加做肩部肢带肌，躯干，手臂，颈部肌肉，舌肌的轴位成像 加做冠状位成像
获得性肌病	T1WI STIR/压脂T2WI	高信号：肌肉水肿	标准	脊旁肌，骨盆肢带肌，大腿和小腿肌肉的轴位成像 下肢的冠状位成像
			全身	加做肩部肢带肌，躯干，手臂，颈部肌肉，舌肌的轴位成像 加做冠状位成像

（图1：T1WI脂肪浸润程度分级：0：正常表现；1：轻度受累；2：中度受累；3：严重受累；4：终末期表现）

（图2：ANO5突变所致Miyoshi样远端肌病患者的轴位T1WI。骨盆水平可见臀肌的脂肪变性，特别是臀小肌[GMi]已几乎完全被脂肪组织替代[a]，大腿水平可见前部和后部肌肉均有受累[b]，小腿水平可见腓肠肌脂肪变性[c]）

（图3：Becker肌营养不良患者的大腿磁共振T1WI。后部肌肉受累更加明显，如大收肌[AM]，股二头肌[BF]，半腱肌[ST]，股薄肌[G]和缝匠肌[S]相对保留。前部肌肉也有受累，如股外肌[VL]、股内侧肌[VM]，而股中间肌[VI]，股直肌[RF]相对保留。该患者无症状，就诊主要是因为高肌酸激酶血症）

（图4：皮肌炎患者的脂肪抑制T2WI。股外侧肌和股中间肌的高信号提示肌肉水肿。皮下组织[箭]和皮肤[箭头]同样可见高信号）

MRI模式识别

遗传性肌病种类繁多（表2）。图4所示为部分肌病的肌肉受累模式示意图。肌肉影像的模式识别对于以脊柱强直为主要表现的肌营养不良（硒蛋白N，1[SEPN1]，核纤层蛋白A/C（LMNA），胶原6（COLVI），钙蛋白酶-3（CAPN3）相关的肌营养不良）有很高的敏感性（敏感度可达90%）。除COLVI相关Bethlem肌病外，模式识别对于区分以肢带肌肉无力为主要表现的肌营养不良（抗肌萎缩蛋白病[DYSF]，肌聚糖病和fukutin相关蛋白（FKRP），anoctamin 5（ANO5），LMNA，CAPN3相关的肌营养不良）准确度较差，敏感度只有40%左右。似乎在先天性肌营养不良和肌原纤维肌病中，特异性的肌肉受累模式更常见。

表2  遗传性肌肉疾病主要类型的特点

肌营养不良	基因	发病年龄（年）	肌肉无力	早期挛缩	心肌受累
抗肌萎缩蛋白病
杜氏肌营养不良	DYS	3-5	近端		+
Becker肌营养不良	DYS	>7	近端		+
肢带型肌营养不良
LGMD 2A	CAPN3	2-45	近端	+
LGMD 2B	DYSF	10-39	近端
LGMD 2I	FKRP	0.5-27	近端		+
LGMD 2L	ANO5	11-51	近端		+
核肌病（Nucleopathies）
Emerin蛋白病	EMD	0-40		+	+
核纤层蛋白病	LMNA	10-20	近或远端	+	+
远端型肌病
Welander远端型肌病	TIA1	20-77	远端
Udd肌病	TTN	40-80	远端		+
声带-咽型远端型肌病	MATR3	30-57	远端
VCP突变型远端型肌病	VCP	>35	远端
远端伴肌动蛋白肌病	NEB	儿童/成人	远端
Miyoshi远端肌病1型	DYSF	青少年-38	远端
Miyoshi远端肌病3型	ANO5	20-40	远端		+
先天性肌营养不良
Ullrich先天性肌营养不良/Bethlem肌病	COLVI	先天性		+
肌营养不良蛋白聚糖肌病（Dystroglycanopathies）	POMT1	先天性
	POMT2	先天性
	ISPD	先天性
眼咽型肌营养不良
OPMD	PABPN1	20-60	近端
面肩肱型肌营养不良
FSHD	DUX4	先天-40	近端、远端、面肌
强直性肌营养不良
DM1	DMPK	新生儿-成人	近端、远端、面肌		+
DM2	ZNF9	青少年，成人	近端、远端、面肌		+
糖原累积症（GSD）
Pompe病（GSD II）	GAA	多变	近端		+
先天性肌病
Ryanodine受体1相关肌病	RYR1	先天-儿童	近端、面肌、呼吸肌
硒蛋白N，1相关肌病	SEPN1	先天-1	近端、远端、面肌	+
β原肌球蛋白相关杆状体肌病	TPM2	先天-儿童	近端、远端、面肌、呼吸肌
发动蛋白2相关肌病	DNM2	多变	远端、面肌、呼吸肌	+
X-连锁肌管性肌病	MTM1	婴儿	近端、远端、呼吸肌
α肌动蛋白杆状体肌病	ACTA1	先天性	近端
脂质沉积症
MTPD（线粒体三功能蛋白缺陷）	HADHA/HADHB	多变	近端、远端		+
LCHADD（长链羟酰辅酶A脱氢酶缺陷）	HADHA	多变	近端、远端		+
VLCADD（超长链酰基辅酶A脱氢酶缺陷）	ACADVL	儿童或成人	肌痛、横纹肌溶解		+
肌原纤维肌病
结蛋白病	DES	20-40	近端、远端		+
α-B-晶格蛋白病	CRYAB	早到中成年期	远端		+
ZASP病	LDB3	儿童-73	近端或远端		+
肌收缩蛋白肌病（Myotilinopathy）	TTID	42-77	远端	+	+
细丝蛋白肌病（Filaminopathy）	FLNC	0-30	远端		+
骨骼肌离子通道病
非营养不良性肌强直
先天性肌强直（Becker病和Thomsen病）	CLCN1	婴儿到成人	近端
先天性副肌强直	SCN4A	婴儿到儿童早期	近端
低钾型周期性麻痹	SCN4A	婴儿到儿童早期	近端

（图5：特异性肌肉受累模式示意图。a：Bethem肌病；b：面肩肱型肌营养不良 ；c：RYR1相关性肌病；d：SEPN1；e：α-B-晶格蛋白病[crystallinopathy]；f：非营养不良性肌强直；g：Pompe病；h：抗肌萎缩蛋白病[dystrophinopathy]；i：肢带型肌营养不良2A；j：肢带型肌营养不良2I；k：anoctaminopathy；l：dysferlin肌病。肌肉组织被脂肪的代替用灰色来表示，灰色越深表示肌肉脂肪化程度更高。第一、三列图为大腿水平，第二、四列图代表小腿水平）

肌营养不良

不同类型的肌营养不良共同的病理改变特点是肌纤维肥大、萎缩和间质增生，骨骼肌MRI表现为骨骼肌的脂肪化和萎缩，部分肌营养不良存在水肿样改变。不同类型的肌营养不良患者骨骼肌受累的先后顺序和程度存在差异（表3）。

表3  不同类型肌营养不良患者MRI显示的骨骼肌受累情况

1抗肌萎缩蛋白病

杜氏肌营养不良（DMD）和贝克肌营养不良（BMD）是最常见的两种肌营养不良类型。其临床特点是四肢近端力弱和腓肠肌肥大。DMD患者最常见的MRI表现为T，WI序列显示脂肪浸润，其中臀大肌是脂肪浸润最常见也是脂肪沉积最明显的部位。不同的肌肉脂肪浸润发展的速度和程度不同，股二头肌长头、股直肌和股外侧肌的脂肪浸润最快，而股二头肌及臀大肌进展缓慢。BMD患者的骨骼肌MRI改变形式与DMD患者相似，但是无症状的BMD患者肌肉MRI正常。

2强直性肌营养不良

为第二常见的肌营养不良类型，其临床特点是四肢远端肌肉无力、萎缩和强直，分为1型和2型，两型患者的临床表现有很多相似之处，但是二者的MRI表现存在差异，有助于进行鉴别诊断。约80％有步态障碍的强直性肌营养不良1型患者肌肉MRI存在异常，从疾病早期的水肿样改变到疾病晚期严重的肌肉萎缩和脂肪替代。脂肪浸润在臀中肌和比目鱼肌最常见且最为严重，而水肿样改变在胫骨前部肌群更常见。腓肠肌外侧头在所有强直性肌营养不良1型患者中受累最轻。在没有步态障碍的患者骨骼肌MRI未见异常。强直性肌营养不良2型患者最常受累的是部位是竖脊肌和臀大肌。

3面肩肱肌营养不良

该病是第三常见的肌营养不良类型。其临床特点是由面部和肩部肌肉开始的不对称性肌无力和萎缩，后期累及盆带肌和下肢肌，其临床表现及病理改变均存在明显的异质性。肌肉脂肪沉积和水肿改变在疾病不同时期混合存在于各肌群，不同肌肉以及同一块肌肉的不同部位存在差异是该病的MRI特点。

4肢带型肌营养不良

肢带型肌营养不良是一组临床表型多样、基因分型复杂的遗传疾病，包括常染色体显性遗传的1型和隐性遗传的2型，均会出现四肢近端无力和萎缩。MRI在肢带型肌营养不良的研究尚少，目前主要集中在不同类型患者肌肉受累的顺序和程度不同。

5眼咽型肌营养不良

眼咽型肌营养不良具有独特的眼、咽和四肢近端肌肉损害表现特点。MRI显示舌肌、咬肌、颈肌、肩带肌、嵴旁肌和臀肌脂肪浸润，大腿肌肉表现为腘肌、内收肌和阔筋膜张肌受累，小腿的比目鱼肌和腓肠肌也被累及，其中大收肌和比目鱼肌损害最明显。

6埃-德型肌营养不良

埃-德型肌营养不良（Emery-Dreifuss dystrophy）分常染色体显性遗传和性连锁遗传两种类型。肢带肌无力、心脏传导阻滞和早发关节畸形为临床特点。前者在MRI上显示大腿股外侧肌、股中间肌轻度受累，合并大收肌和比目鱼肌受累，腓肠肌内侧头不被累及。后者大腿股外侧肌、股中间肌中到重度受累，腓肠肌内侧头明显受累，比目鱼肌和腓肠肌外侧头均不受累。

7胶原蛋白6病

胶原蛋白6病包括Ullrich型先天性肌营养不良和Bethlem肌病，以肢带肌无力为主要临床表现，其中前者有明显的肌张力低下，后者关节挛缩明显，两种疾病的MRI显示大腿前部肌群受累为主，小腿腓肠肌和比目鱼肌周围区域出现高信号或多条纹样异常信号。Ullrich型患者在疾病早期股直肌和股外侧肌的中间部分受累，缝匠肌、股薄肌、长收肌相对轻微，晚期股外侧肌的周围部分受累。Bethlem肌病患者的股外侧肌病变最明显，该肌肉的周围部分受累显著，中央区域相对完好，而股直肌中央区域信号异常。

肌原纤维肌病

肌原纤维肌病为一组以包涵体或蛋白质沉积为病理学特征的遗传性疾病，最初因出现结蛋白的沉积而被命名为“结蛋白病”。有研究发现肌原纤维肌病亦可以有肌球蛋白、肌动蛋白、原肌球蛋白、肌动蛋白连接素、肌联蛋白、α-B-晶格蛋白、z线选择性剪接PDZ蛋白和细丝蛋白c的沉积，所以这些疾病又被称为“蛋白聚集性肌病”，临床多表现为晚发的四肢近端无力，常伴随心肌病。结蛋白病和α-B-晶格蛋白病的髂腰肌、缝匠肌、股二头肌、半腱肌和股薄肌受累早且严重，腓骨肌受累多于或等同于胫前肌，半膜肌受累相对轻微。肌联蛋白病常累及斜方肌、竖脊肌、股二头肌和半膜肌，而半腱肌相对受累较轻。细丝蛋白病的股二头肌、半腱肌可被严重累及，腓肠肌内侧受累比外侧严重，大收肌比缝匠肌严重，股薄肌和缝匠肌不受累。肌节蛋白病缝匠肌受累略多于股薄肌。其他类型的大腿后部肌群更易受累，股二头肌、半膜肌、大收肌比半腱肌更易受累。

代谢性肌肉病

代谢性肌肉病包括脂肪沉积性肌病、糖原贮积症和线粒体病，临床表现特点是出现四肢的疲劳和无力，肌肉病理改变是肌纤维内出现糖、脂肪和线粒体的增加，但肌纤维萎缩和肥大以及间质增生不明显。成年型Pompe病伴有脊旁肌、腰大肌和腹壁肌肉病变，之后出现半膜肌、大收肌、股二头肌长头和股四头肌群受累，病变在每块肌肉分布不均匀。股直肌、股二头肌短头、缝匠肌、股薄肌、股外侧肌的周围部分不受累，多数脂质沉积肌病的肌束间脂肪成分增多，有肌萎缩，中性脂肪沉积病的椎体旁肌肉、小腿前后肌肉以及大腿后部肌肉出现非对称性脂肪替代，上肢肌肉的改变在个体之间差异很大。慢性进行性眼外肌麻痹患者的眼外肌MRl显示内直肌、下直肌、外直肌存在萎缩，亦有研究显示未见明显萎缩。

炎性肌肉病

炎性肌肉病包括多发性肌炎、皮肌炎、包涵体肌炎和免疫性坏死性肌病，以亚急性或慢性进行性发展的四肢近端无力为主要表现，骨骼肌的病理改变为肌纤维的坏死、再生、炎性细胞浸润，随疾病的发展出现间质增生。肌肉MRI已经被列为炎性肌肉病的诊断标准之一，主要提示肌肉的弥漫性水肿改变、随疾病发展出现肢体远端和肌腱连接区骨骼肌的脂肪化。皮肌炎的早期存在筋膜炎和皮下脂肪水肿改变，臀大肌、大腿屈曲肌肉、股四头肌损害最明显。青少年皮肌炎皮下脂肪信号的异常提示病情更易发展为慢性炎性肌病。多发性肌炎的病变多沿着肌筋膜分布，特别是大收肌，多数为弥漫性水肿。而在包涵体肌炎水肿改变较皮肌炎和多发性肌炎不明显，且水肿改变多为不均一改变，但脂肪沉积和肌肉萎缩更常见，最常见的脂肪浸润部位是趾伸屈肌、大腿的前部、小腿的所有肌肉特别是腓肠肌的内侧头，股直肌不受累。

（图6：基于MRI表现的肌病诊断流程）

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fw编译，zyx审校