儿童内分泌疾病:颅内表现与适宜影像检查综述
本文为综述性图谱文章,系统回顾儿童内分泌疾病的中枢神经系统影像表现,涵盖下丘脑-垂体先天发育异常、获得性肿瘤及炎症、以及糖代谢紊乱相关脑改变,并讨论鉴别诊断、影像方案与临床管理。
要点
- 儿童内分泌疾病首选脑MRI评估下丘脑-垂体区,需包含矢状位和冠状位T1WI、T2WI及高分辨重T2序列。
- 正常新生儿腺垂体T1WI可呈短暂高信号,约3-4月龄后转为等信号;后垂体T1WI高信号(亮斑)在各年龄段均可见。
- 发现异位后垂体亮斑或垂体柄中断时,即使无症状也需筛查全部垂体激素并定期随访。
核心结论
- 儿童内分泌疾病影像评估主要依赖脑MRI,需全面评估下丘脑-垂体区及全脑以寻找相关异常。
- 下丘脑错构瘤为无强化、等信号病变,中枢性性早熟诊断可用平扫MRI,怀疑肿瘤时需增强。
- 鞍上肿瘤报告应注明梗阻性脑积水、脑脊液播散及鉴别诊断,术前需筛查垂体激素缺乏。
研究设计与样本
- 本文为图谱综述,结合文献回顾与病例示例,总结儿童内分泌疾病的中枢神经系统影像表现及适宜影像方案。
关键影像表现/征象
- 正常腺垂体T1WI呈均匀等信号,矢状位测量上下径3–10 mm,女性稍大于男性,青春期可出现生理性增大、上缘凸起。
- 新生儿腺垂体T1WI可呈短暂高信号,约3–4月龄后转为等信号;后垂体T1WI高信号(亮斑)在婴儿、儿童及青少年均可见。
- 异位后垂体表现为亮斑位于下丘脑正中隆起或垂体柄走行区,可伴垂体柄细、中断或缺如及腺垂体发育不良。
- 下丘脑错构瘤表现为起源于下丘脑腹侧结节漏斗部的无强化、均匀等信号肿块,分为下丘脑内型(无蒂)和旁下丘脑型(有蒂)。
- 造釉细胞型颅咽管瘤典型表现为鞍上大囊为主、囊液T1WI高信号、实性成分强化、多数伴周边钙化;乳头型多为实性、圆形、不足10%钙化。
诊断标准与关键数值
- Delalande分类将下丘脑错构瘤分为四型:I型窄基底有蒂、脑室外;II型宽基底附着第三脑室底;III型跨越第三脑室和脚间池;IV型完全位于第三脑室内。
- 回顾性214例下丘脑错构瘤系列中,IV型癫痫无发作率最高(91.7%),II型最差(20%无发作)。
- 有蒂(I型)下丘脑错构瘤中枢性性早熟发生率最高,IV型癫痫(痴笑性发作)频率最高。
临床应用与阅片要点
- 儿童内分泌异常行脑MRI时,应包含矢状位和冠状位非增强T1WI、T2WI及各向同性高分辨重T2序列以显示垂体柄和下丘脑区,并评估全脑。
- 发现异位后垂体或垂体柄中断时,无论有无症状均应筛查全部垂体激素,并定期随访或出现症状时提前复查。
- 中枢性性早熟首选非增强脑MRI,因错构瘤无强化;若神经系统或眼科检查提示肿瘤或肿瘤易感综合征,则行增强MRI。
- 鞍上肿块报告应注明有无梗阻性脑积水、脑脊液间隙播散及合理鉴别诊断;术前应筛查并处理垂体激素缺乏,尤其皮质醇缺乏。
- Kallmann综合征评估嗅沟和嗅球,冠状位T2WI最佳,可显示嗅球和嗅沟发育不良或缺失,多数患者伴垂体发育不良但无其他激素缺乏。
局限性
- 本文为综述性图谱文章,未报告系统检索策略、纳入文献数量及证据分级。
- 文中病例示例来自单中心经验,部分数据引自回顾性系列,未提供前瞻性验证。
全文中译9 节 · 点击展开
引言
儿科内分泌科医生专门诊治婴儿、儿童和青少年的内分泌系统疾病,管理涉及激素、生长、青春期和代谢的病症。该领域的一个常见关注点是下丘脑-垂体轴,这是一个调节激素控制的关键中枢神经内分泌系统。中线先天性脑异常,如胼胝体发育不全和视神经发育不良,提示下丘脑-垂体轴的发育可能不正常。中线脑异常情况下可能出现的内分泌疾病包括尿崩症、生长激素缺乏症、中枢性肾上腺功能不全、低促性腺激素性性腺功能减退症和多发性垂体激素缺乏症(或全垂体功能减退症)[1]。除了主要的中线脑畸形外,腺垂体或神经垂体的孤立性发育不良也可能表现为生长激素缺乏症或多发性垂体激素缺乏症。
除先天性颅内中线异常外,获得性颅内疾病也可能导致激素缺乏或过多,需要儿科内分泌科医生的关注和儿科神经放射科医生的会诊。例如,累及下丘脑或垂体的颅内肿块将需要包括儿科内分泌科在内的多学科诊疗。1型和2型糖尿病是另外一些在出现并发症时有时会与诊断性神经影像学产生交叉的疾病。
儿科内分泌疾病的神经影像学最常依赖脑磁共振成像(MRI)来评估疑似的颅内异常,尽管在某些情况下,头部计算机断层扫描(CT)也是合适的。鞍区/鞍上区MRI可在1.5-T或3-T磁场强度下进行。矢状面和冠状面的非增强T1加权和T2加权序列对于评估鞍区和鞍上间隙很重要。此外,各向同性高分辨率矢状面重度T2加权序列可提供垂体柄和下丘脑区域的极佳解剖细节。在内分泌异常的情况下,应始终进行全脑评估,以寻找鞍区/鞍上区以外的额外发现。可能需要使用钆进行增强后成像[2]。
在这篇综述中,将讨论儿科内分泌科医生评估的常见和罕见疾病的适当影像学检查,并附展示相关影像学发现的病例示例。涵盖的先天性异常包括下丘脑-垂体轴发育异常、孤立性垂体发现和低促性腺激素性性腺功能减退症(Kallman综合征)。获得性疾病包括累及鞍区和下丘脑的良性和恶性肿瘤、垂体腺瘤以及累及垂体和下丘脑的炎症性或感染性疾病。最后,将综述由葡萄糖代谢紊乱引起的颅内异常。
脑MRI上的垂体发育和解剖
在讨论垂体异常之前,必须对典型垂体的胚胎学、功能及诊断影像学表现有基本了解。垂体在胚胎发育早期于蝶鞍内形成,蝶鞍是蝶骨中央体内的凹陷。垂体前叶(腺垂体)起源于口腔外胚层的内陷,形成拉特克囊,而垂体后叶(神经垂体)起源于神经外胚层(图1)[3, 4]。正常垂体前叶(真正的分泌腺,负责分泌生长激素、促性腺激素、促甲状腺激素、催乳素和促肾上腺皮质激素)在T1加权成像上呈均匀等信号,头尾高度为3–10 mm [5]。女性垂体体积往往略大于男性[5, 6]。此外,已认识到青春期前叶存在生理性增大,在脑MRI矢状面上表现为上缘圆隆外凸[7]。值得注意的是,新生儿期垂体前叶在T1加权成像上呈一过性高信号(图2),可能由于循环中胎盘雌激素作用导致产催乳素细胞(泌乳滋养细胞)增生所致[8]。至婴儿约3个月至4个月龄时,该效应消退,腺体呈等信号直至青春期(图3)。
垂体后叶由第三脑室底的神经组织外突形成,含有自下丘脑向下延伸的轴突(图1)。加压素和催产素均由下丘脑视上核和室旁核的神经元合成,并以储存囊泡形式运输至垂体后叶,最终经垂体周围的有孔毛细血管释放入体循环[9, 10]。垂体后叶(负责分泌加压素,又称抗利尿激素,以及催产素)在婴儿、儿童和青少年中于T1加权MR成像上呈高信号,称为垂体后叶“亮点”(图3)。推测这是由于加压素或其载体蛋白的顺磁性效应所致[11]。
下丘脑-垂体发育障碍
可能发生后垂体迁移异常,导致后垂体亮点异位,出现在下丘脑正中隆起(图4)或沿垂体柄分布(图5)。异位后垂体与多种基因突变相关,包括GLI2、PROP1、LHX4、IFT172、SOX3、OTX2和HESX1,也与中线脑畸形相关[12–16]。比后垂体异位更罕见的是部分异位,其特征为两个不同的亮点,一个位于蝶鞍内的原位位置,另一个位于异常位置[13]。与异位后垂体诊断相重叠的是垂体柄中断综合征,指垂体柄纤细、中断或缺失,腺垂体发育不良,以及异位后垂体(图6)[17–19]。这是一种极为罕见的畸形,估计每百万活产中影响五例[20]。该病的推测病因指向Wnt、Notch和SHH信号通路的突变[17]。MRI上下丘脑-垂体区域的结构差异,如异位后垂体和垂体柄中断,与孤立性生长激素缺乏症相关,较少见于联合垂体激素缺乏症,其缺乏和症状的发病及进展时间可变。偶然发现这些解剖差异的患者(图5)应在诊断时及此后定期筛查所有垂体激素,若出现体征或症状则应更早筛查。患者可能在新生儿期表现为低血糖、小阴茎、隐睾或黄疸,或后期表现为身材矮小或青春期延迟,取决于存在的具体激素缺乏。治疗的主要手段是及时适当的激素替代[20]。
一种与该解剖相关、对神经内分泌功能影响尚不明确的细微且不常见的先天性中线异常是下丘脑间粘连,指水平方向走行的实质组织带,在结构上连接室周下丘脑区和下丘脑核团[21]。这些粘连可能提示下丘脑分离失败的局灶区域。在矢状面横截面上,它们可表现为第三脑室中前三分之一处的特征性组织结节[21]。当观察到时,有必要与神经内分泌功能进行关联分析。
另一种影响垂体功能的先天性诊断是Kallmann综合征,这是一种由促性腺激素释放激素(GnRH)缺乏引起的先天性低促性腺激素性性腺功能减退症,常伴有嗅觉减退或嗅觉缺失。据估计,该综合征约影响万分之一男性[22]。嗅沟的MR成像(最好在冠状面T2加权成像上评估)可能显示嗅球和嗅沟发育不全或发育不良的典型表现(图7)。尽管大多数患者会有这些结构表现,但一小部分患者可能表现正常[22, 23]。同样值得注意的是,大多数该病患者存在垂体发育不良[23],但没有其他激素缺乏。需要额外的实验室和影像学评估来评估每个个体GnRH缺乏的程度[22]。通常,这些患者会有低促性腺激素、低睾酮水平(46,XY个体)、低雌二醇水平(46,XX个体)和低抑制素B水平。鉴于约40%的病例可能存在家族遗传,Kallmann综合征已记录有X连锁、常染色体显性和隐性遗传模式,因此这些患者也需要进行遗传咨询[23]。治疗的主要手段是终身性激素替代治疗。可考虑限时促性腺激素替代治疗或脉冲式GnRH治疗,以尝试诱导性腺成熟和/或诱导生育。
影响下丘脑-垂体功能的发育性颅内病变:下丘脑错构瘤
下丘脑错构瘤是罕见的发育性良性增生,由异常组织的神经组织构成,起源于下丘脑腹侧灰结节处。目前已描述了下丘脑错构瘤的两种不同表型,具有不同的临床表现和解剖分布:下丘脑内型和下丘脑旁型错构瘤[24]。下丘脑内型(无蒂型)错构瘤位于乳头体和第三脑室水平,与痴笑性发作及其他发作类型关联最为密切(图8)。内分泌疾病,即中枢性性早熟,以及行为与发育共病也可能出现[25]。相比之下,下丘脑旁型(有蒂型)错构瘤从下丘脑腹侧向下突出,通常仅与内分泌疾病相关,最常见的是中枢性性早熟(图9)。癫痫及认知和行为障碍也可能发生,尽管较为罕见[26]。与有蒂型下丘脑错构瘤相关的中枢性性早熟归因于下丘脑促性腺激素释放激素(GnRH)的提前脉冲式释放[25]。
Delalande分型是一种基于影像学或术中观察到的形态学对下丘脑错构瘤(HH)进行分类的系统,部分中心可能使用该系统来影响手术入路的选择并预测预后[27]。该分类系统定义了四种类型的HH(图10):I型HH以窄基底(有蒂)附着于下丘脑,保持脑室外位置;II型HH以宽基底附着于第三脑室底;III型HH为跨越性病变,同时延伸至第三脑室和脚间池;IV型HH完全位于第三脑室内(脑室内型)。在单中心和多中心综述中,HH分型可预测临床表现和手术结局[28–30]。如上所述,有蒂型(I型)病变表现出最高的性早熟发生率,而IV型病变表现出最高的痴笑性发作频率[28]。
治疗策略包括抗癫痫药物和青春期药物抑制。手术切除仅用于治疗难治性癫痫。根据Delalande分型,手术结局因类型不同而差异显著。在一项纳入214例HH患者的回顾性系列研究中,IV型病变获得最佳的癫痫无发作率(91.7%),而II型病变结局最差(无发作率20%)[28]。总体而言,较小、位置更偏外侧的病变(I型和IV型)对微创入路的反应优于较大的跨越性病变[29, 30]。中枢性性早熟可通过GnRH激动剂治疗有效管理,可选用每3–6个月给药一次的储库型肌内注射剂(即醋酸亮丙瑞林)或每1–2年更换一次的植入剂(即组氨瑞林)。以非脉冲方式给予GnRH可抑制促性腺激素的释放,有效关闭负责中枢性青春期的下丘脑-垂体-性腺轴。该治疗可成功抑制第二性征并保持正常成年身高的达成,通常持续至儿童达到典型青春期年龄[31]。
鉴于中枢性性早熟的病因考虑包括下丘脑错构瘤,使用非增强脑部磁共振成像进行诊断性影像检查是合适的,因为错构瘤是无血管病变,不强化,因此诊断时无需给予钆对比剂[2]。然而,中枢性性早熟的鉴别诊断,尤其是男性,包括其他可能中断正常青春期抑制通路的颅内病变,如胶质瘤(见下文讨论)。如果根据神经科或眼科检查,或根据肿瘤易感综合征,出现其他临床体征和症状提示肿瘤可能,则值得进行对比增强脑部磁共振成像检查(影像和管理流程见图11)[2]。
一个可能模仿下丘脑错构瘤的有趣影像学发现是结节乳头体融合,其形成横跨下丘脑区域的管状增厚外观,因而被称为“下丘脑假性错构瘤”(图12)。据报道,这种解剖异常发生于50–60%的垂体重复病例中,而垂体重复是一种极为罕见的先天性畸形。与垂体重复相关的其他异常包括蝶鞍增宽或重复(图12)、视交叉增宽或重复、基底动脉重复、胼胝体发育不全/发育不良、眼距过宽、腭裂、多生牙、口咽部畸胎瘤、嗅球和/或嗅束缺如、小脑发育不良以及脑桥发育不良[33]。不出所料,可能出现内分泌疾病,尤其是中枢性性早熟,需要青春期抑制治疗[34]。
影响下丘脑-垂体功能的获得性颅内病变:鞍区/鞍上肿瘤
鞍上肿瘤由于紧邻垂体和下丘脑,可引起内分泌功能障碍。这些包括垂体功能减退症和中枢性性早熟,以及下丘脑功能障碍,取决于下丘脑-垂体轴的受压和/或侵犯程度[35]。针对这些内分泌表现而行脑MRI检查时,若发现鞍上肿块,诊断影像报告应指明是否存在梗阻性脑积水、有无经脑脊液间隙转移播散的证据,并提供合理的鉴别诊断。
儿童人群中最常诊断的鞍上肿瘤是颅咽管瘤,一种低级别肿瘤[36]。颅咽管瘤有两种类型,每种具有独特的临床人口学特征、影像学特征、组织病理学发现、遗传学改变和甲基化谱。造釉细胞型颅咽管瘤是儿童中最常见的类型,占儿童人群颅内肿瘤的5–11%,以CTNNB1改变为特征(CTNNB1编码β-连环蛋白的部分区域,参与细胞间黏附和基因转录)[37–39]。相比之下,乳头型颅咽管瘤几乎仅发生于中年成人,由BRAF改变驱动,影响细胞内信号传导和细胞增殖[37, 38]。在脑MRI上,典型的造釉细胞型颅咽管瘤表现为大型、以囊性为主的肿瘤,囊内容物为T1高信号的蛋白质性物质(图13)。实性成分可显示对比增强,大多数造釉细胞型颅咽管瘤存在周边钙化[36, 40, 41]。相比之下,乳头型颅咽管瘤倾向于更实性和圆形,不足10%的乳头型颅咽管瘤发生钙化[40]。值得注意的是,与成人中所见的乳头型颅咽管瘤相比,造釉细胞型颅咽管瘤更常侵犯垂体柄,导致手术时牺牲垂体柄。因此,儿童中垂体激素缺乏的发生率往往更高(图14)[41]。这些肿瘤可引起梗阻性脑积水,需要幕上分流。其他临床表现可包括下丘脑/垂体功能缺陷或因占位效应对视交叉的压迫导致的视力损害。
儿童鞍上区实性与囊性混合性肿瘤的鉴别诊断包括生殖细胞瘤,即中枢神经系统生殖细胞肿瘤的一种类型。颅内生殖细胞瘤是一种罕见的恶性肿瘤,通常诊断于儿童和年轻成人。这些肿瘤大多数发生于松果体区,但约三分之一的记录病例发生于鞍上区[42, 43]。鞍上生殖细胞瘤往往比颅咽管瘤更偏实性,有时可依据弥散加权成像上实性区域弥散受限所反映的细胞密度增高加以区分。由于其组织学级别较高,该肿瘤类型边缘可能不清并侵犯脑实质,或表现为肿瘤经脑脊液间隙播散(图15)。其他发生于鞍上区的儿童颅内肿瘤包括毛细胞型星形细胞瘤和毛黏液样星形细胞瘤。在鞍上位置,这些肿瘤类型表现为圆形、边缘清晰,且常呈均匀强化[44]。神经纤维瘤病1型(NF1)相关的毛细胞型星形细胞瘤通常累及视路,表现为实性而非囊性[45]。有趣的是,已观察到在伴有NF1和视神经胶质瘤的儿童中可出现生长激素过多,导致意外的身高增长加速,即使没有中枢性性早熟(图16)[46]。对于在已知NF1背景之外发现的任何鞍上肿块,均需进行组织取样以进行组织学和遗传学改变检测,从而指导治疗[44]。
至关重要的是,在肿瘤切除前应筛查并处理垂体激素缺乏——尤其是皮质醇缺乏——因为若不治疗,可能导致严重的围手术期并发症。术后尿崩症的可能性很高,有时伴随三相反应,即随后出现抗利尿激素不适当分泌综合征(SIADH),继而发展为永久性尿崩症。总体而言,这些肿瘤切除后的内分泌功能众所周知较差,后叶和前叶垂体功能障碍的发生率均很高(图14和图15)[36]。此外,这些患者术后体重增加的发生率很高,这可能是由于下丘脑损伤导致能量平衡和饱腹感调节紊乱所致。
影响下丘脑-垂体功能的获得性颅内病变:垂体腺瘤
垂体腺瘤是非恶性肿瘤,估计近四分之一的人群中存在[47]。这些腺瘤可为无功能性或功能性,伴垂体激素的过度产生和分泌。在儿科人群中,垂体腺瘤的发病率女性远高于男性(已识别腺瘤的75–90%发生于女孩)[47, 48]。如果足够大,腺瘤产生的占位效应可导致内分泌功能障碍或视觉障碍。垂体腺瘤根据其大小分类和位置分为微腺瘤或大腺瘤,微腺瘤位于前垂体范围内且测量小于10 mm[49, 50]。
临床怀疑分泌型微腺瘤时,应使用高分辨率垂体方案进行脑部MRI检查,并且非增强和钆对比增强脑部MRI检查均被列为当前美国放射学会适宜性标准中通常适宜的检查[51]。动态对比增强MRI利用微腺瘤相对于正常垂体前叶的延迟强化[52, 53]。垂体前叶通过垂体门脉系统间接从垂体上动脉获得血供[54]。使用冠状面垂体动态对比增强T1加权自旋回波MR成像,时间分辨率为12秒至20秒,可观察到腺体的逐渐强化,通常从组织中央部分向外辐射状强化,尽管强化模式存在变异。垂体微腺瘤的特征是延迟强化,因此在1分钟至3分钟的扫描期间,它们表现为在强化的垂体前叶背景上呈无强化的T1等信号圆形3–10 mm病灶(图17)。用于识别垂体微腺瘤的动态对比增强MRI方案总结于表1。
虽然动态对比增强MRI构成了目前诊断垂体微腺瘤的金标准,但已知的钆滞留及钆给药的其他潜在风险值得考虑依赖非增强成像[2, 55–57]。尽管一些微腺瘤可通过非增强T1加权和T2加权序列识别,非增强成像检测微腺瘤的敏感性范围为56–71%,但加入动态对比增强技术可将敏感性提高至80–87%[53, 58]。然而,一项重要的一致观察结果是,微腺瘤在随访成像上显示体积增大极小或无增大[53],支持依赖非增强脑部MRI进行随访检查或完全取消常规随访脑部成像,至少对于无分泌功能的微腺瘤如此[53, 59]。
垂体大腺瘤在几个方面与微腺瘤不同。如上所述,大腺瘤大于10 mm。微腺瘤常见于儿科人群,而大腺瘤主要发生于中年成人,尽管这些肿瘤在青少年中诊断不常见[52]。由于这些病灶大多数无功能,受影响个体最常因大腺瘤的占位效应而表现为头痛和/或视力丧失。最后,微腺瘤在MRI上信号和强化表现均匀,而大腺瘤信号常不均匀。它们可能含有囊性成分和出血(图18),并呈现广泛的体积范围,有时延伸超出海绵窦[52]。
与垂体大腺瘤不同的是Rathke裂囊肿,后者通常较小且局限于蝶鞍内,位于垂体前叶与后叶之间(因此也称为中间部囊肿)[60]。在影像学上,小的Rathke裂囊肿无强化,在预期位置表现为T1加权低信号和T2加权高信号(图19)。然而,部分Rathke裂囊肿可主要呈外生性生长(图20)。这些良性病变不浸润正常垂体组织,但若体积足够大,可对垂体前叶产生明显的占位效应。最常见的相关内分泌病变包括高泌乳素血症和低促性腺激素性性腺功能减退症,但也有继发性肾上腺功能不全、继发性甲状腺功能减退症和生长激素缺乏症的报道。激素紊乱的发生更可能是由于炎症而非单纯的占位效应所致[61]。有症状的囊肿需要经蝶窦手术干预以减压囊肿,尽管据报道囊肿复发率高达三分之一[60]。微创内镜技术改善了手术结局,但术后并发症包括垂体功能减退和脑脊液漏仍会发生[60]。
垂体腺瘤可起源于垂体前叶五种产激素细胞中的任何一种,包括生长激素细胞、泌乳素细胞、促肾上腺皮质激素细胞、促性腺激素细胞和促甲状腺激素细胞,每一种均导致与相应激素过度产生相关的独特临床表现。一旦在影像学上发现垂体腺瘤,应完成全面的垂体筛查并据此进行管理[62]。内科治疗可包括:泌乳素瘤使用多巴胺激动剂,库欣病使用美替拉酮或酮康唑(在等待确定性手术期间),生长激素过多或促甲状腺激素腺瘤使用生长抑素类似物[63]。经蝶窦手术是大多数垂体腺瘤的首选确定性治疗方法,通常可治愈,但存在术后加压素分泌紊乱的风险[62, 63]。部分垂体腺瘤若肿瘤有症状、正在生长、对内科治疗耐药且手术无法到达,可接受放疗。放疗后生化缓解的证据不一,但这些患者随时间推移存在发生垂体功能减退的风险,需要终身监测垂体激素[62]。
影响下丘脑-垂体功能的获得性颅内病变:下丘脑-垂体漏斗部浸润性疾病
如上所述,血管加压素(抗利尿激素)通常由下丘脑产生,经垂体柄的神经部运输并储存于垂体后叶的神经末梢中。中枢性或神经源性尿崩症(DI)是指血管加压素合成或分泌不足[9, 32]。该缺陷导致烦渴和多尿(尿量增多和尿液稀释)。中枢性DI是一种罕见疾病,一项欧洲研究报告年发病率为3–4/100,000新发病例,在儿童和80岁以上老年人中患病率较高[64]。中枢性DI的病因包括下丘脑渗透压感受器功能缺陷,或下丘脑核团、下丘脑正中隆起、垂体漏斗部或垂体后叶的缺陷[9]。在前文讨论的颅内肿瘤中,生殖细胞瘤可通过损伤负责血管加压素产生和释放的下丘脑或垂体柄而引起中枢性DI。虽然DI可作为孤立的初始症状,但生殖细胞瘤的其他体征包括视觉障碍和颅内压增高的体征。
除上述先天性和肿瘤性病变外,神经垂体自身免疫性炎症性疾病也可能发生,导致淋巴细胞浸润垂体漏斗部和垂体腺。自身免疫性垂体炎最公认的发生场景是妊娠期或产后女性[9]。然而,自身免疫性垂体炎和自身免疫性漏斗部-神经垂体炎很少发生于儿童,可能由IgG4自身抗体介导[65, 66]。MRI表现可包括垂体前叶异常增大、垂体后叶高信号消失或垂体漏斗部增厚(图21)[9, 32, 67]。MRI可能无需垂体活检即可确立诊断,尽管在诊断不确定时可考虑经蝶手术活检[9]。
儿童中枢性尿崩症的另一项诊断考虑是朗格汉斯细胞组织细胞增生症(LCH),这是一种血液系统疾病,表现形式多样,从孤立性到播散性和多系统受累均可出现[68]。当LCH局限于下丘脑-垂体区域时,会导致神经组织破坏。脑MRI表现包括垂体漏斗部增厚和/或垂体后叶高信号消失(图22)[9, 67, 68]。垂体漏斗部厚度通常为1–2 mm,近端大于3 mm或远端大于2 mm的漏斗部应视为异常。然而,需要强调的是,垂体后叶高信号消失和垂体漏斗部增厚均非某种特定疾病所特有,下文将进一步讨论[32]。当存在这些表现且LCH为中枢性尿崩症的可能考虑时,建议请儿童血液肿瘤科会诊以指导进一步评估和管理。其他诊断性影像学检查可包括骨骼放射学检查、全身18氟脱氧葡萄糖(FDG)PET-CT或全身MRI筛查检查以评估是否存在播散性疾病[69–71]。垂体漏斗部增厚或垂体后叶高信号消失这些非特异性表现可见于LCH,也可见于生殖细胞肿瘤、淋巴细胞性漏斗部-垂体炎及其他炎症性或自身免疫性疾病的早期表现。因此,发现这些表现需要长期随访[32]。
中枢性尿崩症的其他已知病因包括头部外伤、血管加压素合成缺陷的遗传性病因,以及尿崩症、糖尿病、视神经萎缩和耳聋(DIDMOAD)综合征,也称为Wolfram综合征[9, 32]。在少数儿科病例中,无法确定中枢性尿崩症的基础病因[72]。特发性中枢性尿崩症的诊断是一种排除性诊断,只有在经过广泛检查,并且每6个月进行一次系列MRI检查、持续2年至3年仍未显示LCH、生殖细胞瘤或感染/炎症等病因时才能作出。特发性中枢性尿崩症推测由自身免疫过程引起[9, 32, 73]。
图11提供了根据脑MRI表现对中枢性内分泌疾病进行诊断性影像学检查的流程。本文所回顾的先天性和获得性疾病列于表2,并总结了需要评估和医疗管理的内分泌异常。
与葡萄糖代谢异常相关的获得性颅内病变:糖尿病酮症酸中毒和新生儿低血糖
1型糖尿病(T1DM)由免疫介导的产胰岛素胰腺β细胞破坏所致,导致胰岛素缺乏。儿童中T1DM的估计患病率为每1,000人中3.5例[74]。T1DM个体需要终生外源性胰岛素替代。在相对胰岛素缺乏的情况下,患者可发生严重高血糖和糖尿病酮症酸中毒(DKA),这是一种可能危及生命的并发症。已知患有T1DM的儿科患者可在无高血糖的情况下发生DKA——称为正常血糖性DKA——这通常发生在呕吐性疾病或经口摄入不良的情况下,导致糖原储备耗竭和血糖水平正常或偏低,从而限制胰岛素给药。诊断由实验室检查证实,显示高血糖(>11 mmol/L)或既往糖尿病史、血清酮症(β-羟丁酸≥3 mmol/L)和/或酮尿(中度或大量)以及酸中毒(pH <7.3或实测碳酸氢盐<18 mmol/L)伴阴离子间隙>12三联征[75]。DKA的治疗包括逐步扩容、通过静脉胰岛素输注缓慢纠正酮症酸中毒以及补充电解质[76]。
DKA一种可能具有毁灭性的后果是脑水肿的发生,脑水肿通常发生在治疗开始之后。尽管脑水肿发生在不到1%的DKA事件中,但它占儿科糖尿病相关死亡的50–90%[77]。开始DKA治疗后临床明显脑水肿的警示体征和症状可能包括头痛发作、精神状态改变、局灶性神经系统体征包括脑神经麻痹和/或瞳孔反应异常、呕吐、心动过缓、血压升高或伴或不伴低氧血症的呼吸不规则[77]。DKA中脑水肿的发病机制被认为是多种因素的复杂相互作用,包括血管活性物质和炎症介质的产生、快速代谢和液体转移以及血脑屏障破坏,所有这些都促成缺血-再灌注损伤[77]。
对脑水肿的担忧可通过脑影像学检查予以确认,可采用非增强头颅CT或脑MRI。横断面头颅影像上可观察到的表现显示脑室和蛛网膜下腔变窄(图23)。细胞内细胞毒性水肿(即缺血性损伤)尚未见报道;相反,ADC升高仅见于糖尿病酮症酸中毒(DKA)相关脑水肿的病例[78, 79]。有趣的是,虽然脑水肿在临床上可能仅在0.3%至1%的DKA事件中表现明显,但作为脑水肿证据的脑室变窄已在亚临床DKA儿童中观察到[80, 81]。这些研究表明,基于影像学,超过50%的亚临床DKA儿童存在一定程度的脑水肿。
与儿童神经影像学相关的异常糖代谢的另一话题是先天性低血糖症,其定义为新生儿持续性血糖水平异常降低。在健康足月婴儿中,出生后最初1小时至2小时内血糖值可一过性低至30 mg/dL(1.67 mmol/L),在建立喂养模式后48小时至72小时内升至与年长儿童和成人相似的水平[82]。这被称为过渡性低血糖,在健康新生儿中常见。少数情况下,可能发生更持久和更严重的低血糖。新生儿病理性低血糖的原因包括围产期应激性高胰岛素血症、糖尿病母亲婴儿、糖原储备不足(如见于早产、宫内生长受限和脓毒症)、遗传综合征(例如Beckwith-Wiedemann综合征)、先天性高胰岛素血症、垂体激素缺乏(例如生长激素和皮质醇缺乏)以及先天性代谢缺陷(脂肪酸氧化缺陷、糖异生缺陷和糖原贮积病)[82–85]。新生儿群体中严重且持续的低血糖可能与癫痫发作活动和异常神经系统结局相关,包括皮质盲、难治性癫痫、发育迟缓、多动和注意力困难、自闭症以及小头畸形[86–88]。
诊断性脑MRI适用于伴有低血糖相关癫痫发作或其他神经系统临床表现的新生儿,并可能在急性和慢性情况下均显示异常。在疾病过程早期,典型表现包括后部大脑皮质和白质(最常见于枕叶,但有时也累及顶颞叶)、胼胝体以及视辐射内的血管源性水肿(T2高信号)和细胞毒性水肿(弥散加权信号强烈增高及ADC图上低信号)(图24)。深部核团灰质倾向于受累较少,但混合病因的新生儿脑病病例除外。具体而言,脑MRI表现和神经系统损伤可能与缺氧缺血性脑病(HIE)重叠。由HIE引起脑病的新生儿发生能量储备耗竭和并发低血糖的风险增加[89]。在新生儿HIE伴发低血糖的病例中,脑部表现包括后部大脑白质、枕以及前内侧丘脑核团水肿[90]。表现可为单侧,但通常为双侧。若进行随访影像学检查,可能存在弥漫性枕叶萎缩(图25),并可能与皮质盲相关[87, 91]。
表3总结了这些可能由糖代谢紊乱引起的颅内异常。
结论
脑磁共振成像的 diagnostic imaging 常用于儿童中枢性内分泌病的检查。可能需要使用钆作为对比剂来识别微腺瘤和炎症性病变,并表征较大的肿块性病变,包括发生于蝶鞍和鞍上区的肿瘤。头颅计算机断层扫描在部分糖尿病酮症酸中毒及疑似脑水肿患者的快速评估中发挥作用。儿科内分泌科医生对这些疾病的管理策略有助于放射科医生理解,从而改善与转诊提供者的沟通,进而对患者管理产生积极影响。
引用
- Shatadal A, Vidmar KK, Allen DB, et al. Pediatric endocrine disorders: a review of intracranial findings and appropriate imaging. Pediatr Radiol. 2026. PMID: 42113257. doi:10.1007/s00247-026-06626-x
- 全文:PMC13268704(PMC 开放获取,CC BY)https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC13268704/
供执业医师工作参考,不替代临床判断;数值与分级以指南原文为准。